JP2773398B2 - Fluidized bed equipment - Google Patents

Fluidized bed equipment

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JP2773398B2
JP2773398B2 JP2174597A JP17459790A JP2773398B2 JP 2773398 B2 JP2773398 B2 JP 2773398B2 JP 2174597 A JP2174597 A JP 2174597A JP 17459790 A JP17459790 A JP 17459790A JP 2773398 B2 JP2773398 B2 JP 2773398B2
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gas
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fluidized bed
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真司 松浦
学 林
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は流動床改質炉等の流動床装置に係り、特にガ
ス分散部の構造を改良した流動床装置に関するものであ
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a fluidized bed apparatus such as a fluidized bed reforming furnace, and more particularly to a fluidized bed apparatus having an improved gas dispersion section.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来から流動床改質炉等の流動床装置のガス分散部は
例えば特開平1−290502号公報に示されるようにガス分
散板形式としたものが多く採用されている。このガス分
散板は例えば炉を横断させて仕切板を取付け、この仕切
板に多数のガス分散管を取付けて構成され、これにより
下部に位置する空気質と流動室が区画させる。そして、
空気室から高温ガス(空気)がガス分散板の多数のガス
分散管を通して流動室内へ供給され、流動室内で流動床
を形成させ、流動床でガス燃料等が流動燃焼される。な
お、ガス分散板に冷却管を付設することもある。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a gas dispersing part of a fluidized bed apparatus such as a fluidized bed reforming furnace, a gas dispersing plate type as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-290502 has been widely used. The gas dispersion plate is constituted by attaching a partition plate across the furnace, for example, and attaching a large number of gas dispersion tubes to the partition plate, thereby dividing the air quality and the flow chamber located at the lower part. And
High-temperature gas (air) is supplied from the air chamber to the fluidized chamber through many gas dispersion tubes of the gas dispersion plate, and forms a fluidized bed in the fluidized chamber, where gaseous fuel and the like flow and burn. In some cases, a cooling pipe is attached to the gas dispersion plate.

また、流動床改質炉において流動床中で燃焼させるガ
ス燃料の供給はガス分散板内の上下の仕切板間に形成さ
れたガス燃料供給通路からガス分散管内へその側壁に穿
設されたガス燃料導入口へ取り入れられ、ガス分散管に
よって空気室から導入される高温ガスとともに流動室内
へ導入される構成にされている。
In addition, the supply of gas fuel to be burned in the fluidized bed in the fluidized-bed reforming furnace is performed by passing gas from the gas fuel supply passage formed between the upper and lower partition plates in the gas dispersion plate into the gas dispersion tube on the side wall thereof. The gas is introduced into the fuel inlet, and is introduced into the fluidized chamber together with the high-temperature gas introduced from the air chamber by the gas dispersion pipe.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

上記のような分散板タイプでは例えば流動床の温度は
900℃程度の高温であるので高温雰囲気に晒され、熱膨
張が大きい。このため、熱伸びを吸収する機構が複雑に
なる。例えば、水冷管等の冷却装置を付設する必要があ
る。また、空気室と流動室のシール方法も困難である。
In the above dispersion plate type, for example, the temperature of the fluidized bed is
Because of the high temperature of about 900 ° C, it is exposed to a high temperature atmosphere and has a large thermal expansion. This complicates the mechanism for absorbing thermal elongation. For example, it is necessary to provide a cooling device such as a water cooling tube. Also, it is difficult to seal the air chamber and the fluid chamber.

また、前記のとおり、ガス燃料をガス分散板の燃料通
路から分散管のガス燃料導入口を通して供給する構造で
は、流動床装置始動時の流動床の予熱時において、ガス
燃料は供給しないで、高温空気のみを供給するのである
が、この場合に高温空気がガス燃料管内に逆流して入り
込む恐れがあり、ガス燃料を供給したときにガス分散板
内で燃焼し異常高温となり分散板を損なう恐れがある。
Further, as described above, in the structure in which the gas fuel is supplied from the fuel passage of the gas dispersion plate through the gas fuel inlet of the dispersion pipe, the gas fuel is not supplied and the high temperature is not supplied when the fluidized bed is preheated at the time of starting the fluidized bed apparatus. Although only air is supplied, in this case, high-temperature air may flow back into the gas fuel pipe, and when gas fuel is supplied, it may burn in the gas dispersion plate and become abnormally high temperature, damaging the dispersion plate. is there.

また、流動室内への高温空気とガス燃料の導入は同部
位から行われるので、ガス燃料が流動床中に充分に行き
渡らずに流動媒体とガス燃料との混合が思うほどに良好
にならず、燃焼が充分に行われず、ガス燃料がフリーボ
ード部へ逃げやすくなる。
In addition, since the introduction of high-temperature air and gaseous fuel into the fluidized chamber is performed from the same location, the gaseous fuel does not sufficiently spread in the fluidized bed, and the mixing of the fluidized medium and gaseous fuel is not as good as desired, The combustion is not sufficiently performed, and the gas fuel easily escapes to the free board portion.

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであ
り、熱による伸びやガス分散部上下室のシール機構に対
して特別な考慮は必要とせず、構造を簡単にできるガス
分散部とすることができ、ガス燃料を確実に流動床中に
分散させて供給することができる等した流動床装置を提
供することを目的とするものである。
The present invention has been made in view of such a problem, and does not require special consideration for elongation due to heat or a sealing mechanism of the upper and lower chambers of the gas dispersing portion. It is an object of the present invention to provide a fluidized bed apparatus capable of surely dispersing and supplying gaseous fuel in a fluidized bed.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

上記目的を達成するために、本発明は、 (1) 炉の底部に一端を炉へ固定され他端を自由端と
した複数本の空気管をほぼ等間隔で並置して設け、その
各々の空気管の軸線方向にほぼ等間隔で空気管から上方
へ突出する多数の空気分散管を設けると共に、前記空気
管の上部に空気管とほぼ平行にして一端を炉へ固定され
他端を自由端とした複数本のガス燃料管をほぼ等間隔に
並置して設け、前記空気分散管の間にそれぞれ位置させ
てガス燃料管から下方に突出する多数のガス燃料分散管
を設けた流動床装置としたものである。
In order to achieve the above object, the present invention provides: (1) a plurality of air tubes which are fixed at one end to a furnace at one end thereof and are arranged at substantially equal intervals at the bottom of the furnace; A large number of air distribution pipes projecting upward from the air pipe at substantially equal intervals in the axial direction of the air pipe are provided, and one end is fixed to the furnace substantially parallel to the air pipe at the top of the air pipe, and the other end is a free end. A fluidized bed apparatus provided with a plurality of gas fuel pipes arranged side by side at substantially equal intervals and provided with a number of gas fuel dispersion pipes located between the air dispersion pipes and projecting downward from the gas fuel pipes. It was done.

(2) 上記請求項(1)の流動床装置において、ガス
燃料分散管のガス燃料噴出口のレベルを空気分散管の空
気噴出口のレベルよりも下にした流動床装置としたもの
である。
(2) The fluidized bed device according to the above (1), wherein the level of the gas fuel outlet of the gas fuel distribution tube is lower than the level of the air outlet of the air distribution tube.

〔作 用〕(Operation)

上記(1)の流動床装置では、炉の底部において空気
分散部が位置し、底部から流動室を形成可能であり、例
えば従来装置のように空気室と流動室とを分離するため
のシール機構が必要でなくなる。また、流動室の高温に
対しては空気管自体が伸びることにより伸びを逃げる機
構を省略される。これにより、ガス分散部の構成が簡略
化される。また、流動床装置自体も高さが低いものとさ
れてコンパクトに構成される。さらに、流動化兼燃焼用
空気とガス燃料とが異なる部位から、かつ、多数点から
供給されるので流動床中にガス燃料が充分に分散されて
行き渡り、ガス燃料が特定部位からフリーボード部へシ
ョートパスする現象が少なくなると共に、ガス燃料と流
動化兼燃焼用空気とが良く混合され、燃焼率が高まる。
In the fluidized bed apparatus of the above (1), the air dispersion section is located at the bottom of the furnace, and the fluidized chamber can be formed from the bottom. For example, a sealing mechanism for separating the air chamber and the fluidized chamber as in a conventional apparatus. Is no longer needed. Further, a mechanism for escaping the elongation by expanding the air tube itself with respect to the high temperature of the flow chamber is omitted. Thereby, the configuration of the gas dispersion unit is simplified. In addition, the fluidized bed apparatus itself is made to have a low height and is compactly configured. Furthermore, since the fluidizing / combustion air and the gas fuel are supplied from different parts and from a number of points, the gas fuel is sufficiently dispersed and distributed in the fluidized bed, and the gas fuel flows from the specific part to the freeboard part. The phenomenon of a short pass is reduced, and the gas fuel and the fluidizing / combustion air are mixed well, so that the combustion rate is increased.

上記(2)の流動床装置では、ガス燃料が流動化兼燃
焼用空気よりも下の位置から流動媒体中に噴出されるた
め、上記よりもさらに充分に流動床中にガス燃料が行き
渡り燃焼率が向上する。そして、運転開始時、流動床
(流動媒体)を予熱する時にガス燃料は送らずに高温空
気のみを空気管から空気分散管を通してその空気噴出口
から流動室内へ送給する場合、この高温空気はガス燃料
分散管のガス燃料噴出口よりも高い位置(レベル)にあ
る空気分散管の空気噴出口から噴出されるため、ガス燃
料噴出口回りの流動媒体は流動化されておらず各粒子は
静止しているので、空気噴出口から噴出される高温ガス
により流動化された流動媒体粒子によってガス燃料噴出
口が閉塞されるということがなく、予熱終了後のガス燃
料の供給が円滑に行われ装置が円滑に始動される。な
お、予熱時には流動媒体は空気分散管の空気噴出口より
も上の部分は流動化されるが、これよりも下の部分であ
るガス燃料噴出口の回りの部分の流動媒体は流動化され
ておらず静止床となっている。
In the fluidized bed apparatus of the above (2), the gaseous fuel is ejected into the fluidized medium from a position below the air for fluidization and combustion, so that the gaseous fuel spreads more sufficiently in the fluidized bed than the above. Is improved. At the start of operation, when preheating the fluidized bed (fluidized medium), only high-temperature air is sent from the air pipe through the air distribution pipe to the fluid chamber through the air jet port without gas fuel when the fluidized bed (fluid medium) is preheated. Since the gas is ejected from the air outlet of the air dispersion tube at a position (level) higher than the gas fuel outlet of the gas fuel dispersion tube, the fluid medium around the gas fuel outlet is not fluidized and each particle is stationary. Therefore, the gas fuel outlet is not blocked by the fluidized medium particles fluidized by the high-temperature gas ejected from the air outlet, and the gas fuel supply after the end of preheating is performed smoothly. Is started smoothly. At the time of preheating, the fluid medium is fluidized in the portion above the air outlet of the air dispersion tube, but the fluid medium in the portion below the gas fuel outlet, which is the portion below the fluid outlet, is fluidized. It has a stationary floor.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面に基づき、本発明の実施例を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図および第2図は本発明の流動床装置としての流
動床改質炉の全体構成を示すものであり、第1図は縦断
正面図、第2図は第1図のII〜II線矢視断面図である。
1 and 2 show the overall configuration of a fluidized bed reforming furnace as a fluidized bed apparatus of the present invention, wherein FIG. 1 is a vertical front view, and FIG. 2 is a line II-II in FIG. It is arrow sectional drawing.

両図において、10は炉体であり、流動室70内には炉体
10の炉底10a上にガス分散部20が設置され、その上方の
流動室70内にはガス分散部20と所定の距離をおいて上下
に複数本(本実施例では上下4段)の伝熱管としての触
媒管80が流動室70を横断して配置されている。ガス分散
部20及びその所定高さ上方位置には運転しないときには
流動媒体が充填されている。流動室70の上方のフリーボ
ード70aには燃焼排ガス取出管90が取付けられている。9
0aは排ガス排出管である。
In both figures, reference numeral 10 denotes a furnace body.
A gas dispersion unit 20 is installed on the furnace bottom 10a of the furnace 10, and a plurality of (up and down four stages in this embodiment) transmissions in the flow chamber 70 above and below the gas dispersion unit 20 at a predetermined distance. A catalyst tube 80 as a heat tube is disposed across the flow chamber 70. The gas dispersing section 20 and its position above a predetermined height are filled with a flowing medium when not operating. A flue gas take-out pipe 90 is attached to the free board 70a above the flow chamber 70. 9
0a is an exhaust gas discharge pipe.

しかして、ガス分散部20は詳細を第3図および第4図
に示すように構成されている。なお、第3図は第1図の
III線矢視平面図でありガス分散部20の平面図、第4図
は第3図のIV線矢視断面図である。
Thus, the gas dispersing section 20 is configured in detail as shown in FIGS. FIG. 3 is a view similar to FIG.
FIG. 4 is a plan view of the gas dispersion unit 20 taken along the line III, and FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV of FIG.

流動室70内において各々空気供給ヘッダ31から分岐さ
れた複数本(本実施例では4本)の大径の空気管30が炉
底10a上に載置されて等間隔で配置されて取付けられて
おり、各々の空気管30は空気供給ヘッダ31側の一端側を
炉体10に固定され、他端側は自由端とされている。な
お、この自由端側は閉塞されている。そして、それぞれ
の空気管30には、その軸線方向に等間隔で多数の空気分
散管40が上方へ突出されて取付けられている。一方、各
々の空気管30の上側には一端側をガス燃料供給ヘッダ51
から分岐され、前記空気管30よりも小径の複数本(本実
施例では4本)のガス燃料管50が前記空気分散管40の頭
上に間隔をおいてスペーサ45に載置された状態で配置さ
れて取付けられている。この各々のガス燃料管50もヘッ
ダ51側を炉体10に固定され、他端側は自由端とされてい
る。そして、各々のガス燃料管50には前記隣合う空気分
散管40の間にそれぞれ位置されて多数のガス燃料分散管
60が下方に向けて突出されて取付けられている。
A plurality of (four in the present embodiment) large-diameter air pipes 30 each branched from the air supply header 31 in the flow chamber 70 are placed on the furnace bottom 10a, are arranged at equal intervals, and are attached. Each of the air pipes 30 has one end on the air supply header 31 side fixed to the furnace body 10 and the other end free. The free end side is closed. A large number of air distribution tubes 40 are attached to each air tube 30 at equal intervals in the axial direction so as to protrude upward. On the other hand, a gas fuel supply header 51 is provided at one end above each air pipe 30.
And a plurality of (four in this embodiment) gas fuel pipes 50 having a smaller diameter than the air pipe 30 are arranged above the air dispersion pipe 40 in a state of being mounted on the spacer 45 at intervals. Installed and installed. Each of the gas fuel tubes 50 also has the header 51 side fixed to the furnace body 10 and the other end side free. Each gas fuel pipe 50 has a plurality of gas fuel distribution pipes positioned between the adjacent air distribution pipes 40, respectively.
60 is mounted projecting downward.

ここで空気分散管40およびガス燃料分散管60構造を第
5図乃至第8図に基づいて説明する。なお、第5図は第
4図の拡大部分図、第6図は第5図のVI線矢視平面図、
第7図は第5図のVII線矢視断面図、第8図は第5図のV
III線矢視断面図である。
Here, the structure of the air distribution pipe 40 and the gas fuel distribution pipe 60 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is an enlarged partial view of FIG. 4, FIG. 6 is a plan view of FIG.
FIG. 7 is a sectional view taken along line VII of FIG. 5, and FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line III.

空気分散管40は、空気管30から分岐されて上方へ突出
されて取付けられた短管からなる内管41と、内管41の上
端に取付けられた円板状の上部カバー板43と円環状の下
部カバー板44により取付けられた短管からなる外管42で
閉塞されて構成される環状室48、内管41上端部分に設け
た環状室48への空気流出口46、この空気流出口46よりも
下部の位置で外管42に設けられた空気噴出口47から形成
されている。この実施例では第7図にも示すように空気
流出口46は内管41の相対する位置に2箇所、空気噴出口
47は空気流出口46と位相をずらせて外管42に周方向に等
間隔で4箇所設けられている。適宜位置の空気分散管40
には、その上部カバー板43にガス燃料管50を載置するス
ペーサ45が取付けられている。
The air distribution pipe 40 includes an inner pipe 41 formed of a short pipe branched from the air pipe 30 and protruding upward, and a disc-shaped upper cover plate 43 mounted on the upper end of the inner pipe 41 and an annular shape. An annular chamber 48 closed by an outer pipe 42 consisting of a short pipe attached by a lower cover plate 44, an air outlet 46 to an annular chamber 48 provided at an upper end portion of the inner pipe 41, and the air outlet 46 It is formed from an air ejection port 47 provided in the outer tube 42 at a position lower than that. In this embodiment, as shown in FIG. 7, two air outlets 46 are provided at opposite positions of the inner pipe 41,
47 are provided in the outer tube 42 at equal intervals in the circumferential direction at four positions with a phase shifted from that of the air outlet 46. Air distribution pipe 40 at appropriate position
, A spacer 45 for mounting the gas fuel pipe 50 is attached to the upper cover plate 43.

一方、ガス燃料分散管60はガス燃料管50に小孔63を介
して取付けられた小径管61とその下端のカバー板62およ
び小径管61の下端部分の円周2箇所に設けたガス燃料噴
出口62で構成されている。ガス燃料噴出口62は空気噴出
口42よりも距離Hだけ位置されている。
On the other hand, the gas fuel dispersion pipe 60 is composed of a small diameter pipe 61 attached to the gas fuel pipe 50 through a small hole 63, a cover plate 62 at the lower end thereof, and gas fuel injection pipes provided at two circumferential positions at the lower end of the small diameter pipe 61. An outlet 62 is provided. The gas fuel outlet 62 is located a distance H greater than the air outlet 42.

このように構成された流動床改質炉の作動を説明す
る。
The operation of the fluidized bed reforming furnace configured as described above will be described.

運転開始時にあっては流動室70の底部に流動媒体がガ
ス燃料管50と触媒管80との間にその上面を位置させて充
填されて静止した状態となっている。そして、空気ヘッ
ダ31へ例えば900℃の高温空気を供給すると、この高温
空気は空気ヘッダ31から複数に分岐した各々の空気管30
内に流入し、さらに空気管30に取付けられた多数の空気
分散管40へ流れ込み、その内管41の上端部の空気流出口
46から環状室48内へ流入する。そして、環状室48内で下
降しつつ左右に分かれ偏流を防止されて外管42の空気噴
出口47から流動室70内へ排出され、流動媒体を流動化さ
せて流動床を形成させて流動媒体粒子を加熱することに
より流動床の予熱作用を行う。このような予熱作用は流
動床温度が例えば600℃に達するまで行われる。この予
熱作用時には空気分散管40の空気噴出口47が位置するレ
ベルより上方の流動媒体が流動化されており、それより
も下のレベルにあるガス燃料分散管60のガス燃料噴出口
62の回りの流動媒体は静止しているので、この流動して
いる粒子に影響されてガス燃料噴出口62内へ粒子が進入
して詰まることが防止される。このような予熱作用が終
了すると、ガス燃料ヘッダ51へ都市ガス等のガス燃料が
供給され、ガス燃料ヘッダ51から複数本分岐されたガス
燃料管50の各々にガス燃料が流入し、さらに多数のガス
燃料分散管60内へそれぞれ流入し、そのガス燃料噴出口
62からガス燃料噴出口62回りの流動媒体中へ供給され
る。そして、ガス燃料は前記のようにして予熱されて高
温状態となっている流動床により燃焼され、これにより
流動床温度はさらに上昇して所定の温度の例えば800〜9
00℃に保たれる。
At the start of the operation, the bottom of the flow chamber 70 is filled with the fluid medium between the gas fuel pipe 50 and the catalyst pipe 80 with its upper surface positioned at a standstill. When high-temperature air of, for example, 900 ° C. is supplied to the air header 31, the high-temperature air is divided into a plurality of air pipes 30 branched from the air header 31.
And flows into a number of air distribution tubes 40 attached to the air tubes 30, and an air outlet at the upper end of the inner tube 41.
From 46 flows into the annular chamber 48. Then, the fluid flows downward from the air outlet 47 of the outer pipe 42 into the fluid chamber 70 while being lowered to the left and right while being lowered in the annular chamber 48, and is discharged into the fluid chamber 70, and the fluid medium is fluidized to form a fluidized bed. Preheating the fluidized bed by heating the particles. Such a preheating operation is performed until the fluidized bed temperature reaches, for example, 600 ° C. During this preheating operation, the fluid medium above the level where the air outlet 47 of the air dispersion pipe 40 is located is fluidized, and the gas fuel outlet of the gas fuel dispersion pipe 60 at a level lower than that level is fluidized.
Since the fluid medium around 62 is stationary, it is possible to prevent the particles from entering the gas fuel outlet 62 and being clogged by the flowing particles. When such a preheating operation is completed, gas fuel such as city gas is supplied to the gas fuel header 51, and the gas fuel flows into each of the plurality of gas fuel pipes 50 branched from the gas fuel header 51, thereby further increasing the number of gas fuel. Each gas flows into the gas fuel distribution pipe 60, and the gas fuel injection port
It is supplied from 62 to the fluid medium around the gas fuel outlet 62. Then, the gaseous fuel is combusted by the fluidized bed which is preheated and in a high temperature state as described above, whereby the fluidized bed temperature further rises to a predetermined temperature of, for example, 800-9.
It is kept at 00 ° C.

しかして、このガス燃料の流動床での燃焼において流
動化兼燃焼用空気とガス燃料とが異なる部位から、か
つ、多数点から供給されるので流動床中にガス燃料が充
分に分散されて行き渡り、ガス燃料が特定部位からフリ
ーボード部へショートパスする現象が少なくなると共
に、ガス燃料と流動化兼燃焼用空気とが良く混合され、
燃焼率が高まる。また、このときガス燃料が流動化兼燃
焼用空気よりも下の位置から流動媒体中に噴出されるた
め、さらに充分に流動床中にガス燃料が均等に行き渡り
燃焼率が一層向上されると共に流動床が均等に加熱され
ることとなる。
In the combustion of the gaseous fuel in the fluidized bed, the air for fluidization and combustion and the gaseous fuel are supplied from different parts and from many points, so that the gaseous fuel is sufficiently dispersed in the fluidized bed. The phenomenon that the gas fuel is short-passed from the specific part to the free board part is reduced, and the gas fuel and the air for fluidization and combustion are well mixed,
Burn rate increases. At this time, the gas fuel is jetted into the fluid medium from a position below the fluidizing / combustion air, so that the gas fuel is evenly distributed evenly in the fluidized bed, the combustion rate is further improved, and The floor will be heated evenly.

このようにして形成された流動床は膨張して層高が高
くなっており、これが触媒管80に接触したりまたは触媒
管80が流動床により埋没されたりすることにより触媒管
80が均等に加熱され、下部供給管81から触媒管80内へ供
給される例えば都市ガス等の炭化水素系燃料とスチーム
とが触媒の作用で均等に加熱され、水素ガスや一酸化炭
素ガスにされて上段触媒管80の上部排出管82から取り出
され、水素ガスは燃料電池等に利用れる。燃焼排ガスは
フリーボード70aを上昇し排ガス取出管90へ吸引され排
ガス排出管90aから取り出される。
The fluidized bed formed in this way expands and has a higher bed height, and this comes into contact with the catalyst tube 80 or the catalyst tube 80 is buried by the fluidized bed so that the catalyst tube
80 is evenly heated, and a hydrocarbon-based fuel such as city gas and steam supplied from the lower supply pipe 81 into the catalyst pipe 80 are uniformly heated by the action of the catalyst, and are converted into hydrogen gas and carbon monoxide gas. Then, the hydrogen gas is taken out from the upper exhaust pipe 82 of the upper catalyst tube 80, and the hydrogen gas is used for a fuel cell or the like. The flue gas rises on the free board 70a, is sucked into the flue gas discharge pipe 90, and is taken out from the flue gas discharge pipe 90a.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上詳述したように、本発明では、 請求項(1)のような構成とすることにより、高温に
よる熱伸びに対する配慮が必要でなくなり、ガス分散部
の構成を簡略化することができると共に、ガス分散部を
炉の底部に配置することにより流動床装置自体の高さを
低くできコンパクトに形成することができる。また、ガ
ス燃料が流動床の特定の部位からショートパスしてフリ
ーボード部へ逃げる確率が減少しガス燃料と流動化兼燃
焼用空気とが良好に混合されてガス燃料が効率良く燃焼
され、流動床を均等に加熱することができる。
As described in detail above, according to the present invention, by adopting the configuration as described in claim (1), it is not necessary to consider thermal expansion due to high temperature, and the configuration of the gas dispersion unit can be simplified. By arranging the gas dispersion section at the bottom of the furnace, the height of the fluidized bed apparatus itself can be reduced and the apparatus can be formed compact. In addition, the probability that the gas fuel is short-passed from a specific portion of the fluidized bed and escapes to the free board portion is reduced, and the gas fuel and the fluidizing / combustion air are mixed well, so that the gas fuel is efficiently burned, The floor can be heated evenly.

請求項(2)のような構成とすることにより、ガス燃
料が流動化兼燃焼用空気よりも下の位置から流動媒体中
に噴出されるため、上記よりもさらに充分に流動床中に
ガス燃料が行き渡り燃焼率が向上する。そして、運転開
始時、流動床を予熱する時にガス燃料は送らずに高温空
気のみを空気管から空気分散管を通してその空気噴出口
から流動室内へ送給する場合に、空気分散管の空気噴出
口から噴出される高温ガスにより流動化された流動媒体
粒子によってガス燃料噴出口が閉塞されるということが
なく、予熱終了後のガス燃料の供給を円滑に行うことが
でき、装置を円滑に始動させることができる。
According to the structure as described in claim (2), the gaseous fuel is jetted into the fluidized medium from a position below the fluidizing / combustion air. However, the prevailing combustion rate is improved. At the start of the operation, when the fluidized bed is preheated, the gas fuel is not sent, and only the high-temperature air is sent from the air pipe through the air dispersion pipe to the air ejection port into the fluidized chamber. The gas fuel outlet is not blocked by the fluidized medium particles fluidized by the high-temperature gas ejected from the nozzle, the gas fuel can be smoothly supplied after the end of preheating, and the apparatus can be started smoothly. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

図面はいずれも本発明の一実施例を示し、第1図および
第2図は本発明の流動床装置としての流動床改質炉の全
体構成を示すものであり、第1図は縦断正面図、第2図
は第1図のII〜II線矢視断面図、第3図は第1図のIII
線矢視平面図でありガス分散部20の平面図、第4図は第
3図のIV線矢視断面図、第5図は第4図の部分拡大図、
第6図は第5図のVI線矢視平面図、第7図は第5図のVI
I線矢視断面図、第8図は第5図のVIII線矢視断面図で
ある。 10……炉体、10a……炉底、20……ガス分散部、30……
空気管、40……空気分散管、47……空気噴出口、50……
ガス燃料管、60……ガス燃料分散管、62……ガス燃料噴
出口、70……流動室、80……触媒管、90……排ガス取出
管。
Each of the drawings shows an embodiment of the present invention, and FIGS. 1 and 2 show the entire configuration of a fluidized bed reforming furnace as a fluidized bed apparatus of the present invention. FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1, and FIG.
FIG. 4 is a plan view of the gas dispersion unit 20 taken along line IV, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV of FIG. 3, FIG. 5 is a partially enlarged view of FIG.
FIG. 6 is a plan view taken along the line VI of FIG. 5, and FIG.
FIG. 8 is a sectional view taken along the line VIII of FIG. 5, and FIG. 10: Furnace body, 10a: Furnace bottom, 20: Gas dispersion part, 30 ...
Air pipe, 40 …… Air dispersion pipe, 47 …… Air spout, 50 ……
Gas fuel pipe, 60 ... Gas fuel dispersion pipe, 62 ... Gas fuel injection port, 70 ... Flow chamber, 80 ... Catalyst pipe, 90 ... Exhaust gas discharge pipe.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】炉の底部に一端を炉へ固定され他端を自由
端とした複数本の空気管をほぼ等間隔で並置して設け、
その各々の空気管の軸線方向にほぼ等間隔で空気管から
上方へ突出する多数の空気分散管を設けると共に、前記
空気管の上部に空気管とほぼ平行にして一端を炉へ固定
され他端を自由端とした複数本のガス燃料管をほぼ等間
隔に並置して設け、前記空気分散管の間にそれぞれ位置
させてガス燃料管から下方に突出する多数のガス燃料分
散管を設けたことを特徴とする流動床装置。
1. A plurality of air tubes, one end of which is fixed to a furnace and the other end of which is a free end, are provided at the bottom of the furnace in parallel at substantially equal intervals.
A large number of air distribution tubes are provided projecting upward from the air tubes at substantially equal intervals in the axial direction of each of the air tubes, and one end is fixed to a furnace at an upper portion of the air tubes so as to be substantially parallel to the air tubes. A plurality of gas fuel pipes having free ends are arranged side by side at substantially equal intervals, and a number of gas fuel pipes projecting downward from the gas fuel pipes are provided between the air pipes. A fluidized bed apparatus.
【請求項2】ガス燃料分散管のガス燃料噴出口のレベル
を空気分散管の空気噴出口のレベルよりも下にしたこと
を特徴とする請求項(1)記載の流動床装置。
2. The fluidized bed apparatus according to claim 1, wherein the level of the gas fuel outlet of the gas fuel distribution tube is lower than the level of the air outlet of the air distribution tube.
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