[发明专利]旋风分离器一体型贮存装置、气化复合发电装置、颗粒的分离方法

说明书

本发明的目的在于降低设备成本。旋风分离器一体型贮存装置(100)具备：中空的压力容器(110)；旋风分离器(101)，其设置于压力容器(110)内的铅垂方向上部，通过使从外部导入的含有颗粒的生成气体回旋而从生成气体分离煤焦的至少一部分，该旋风分离器(101)具有开口(102)和排气口(103)，该开口(102)将分离出的煤焦向压力容器(110)的铅垂方向下方排出，该排气口(103)将生成气体向压力容器(110)的外部排出；颗粒贮存室(112)，其设置于压力容器(110)内的铅垂方向下部，对从开口(102)排出的煤焦进行贮存；以及排出口(113)，其形成于压力容器(110)的底部，将贮存于颗粒贮存室(112)的颗粒向外部排出。

技术领域

本发明涉及旋风分离器一体型贮存装置、气化复合发电装置、颗粒的分离方法。

背景技术

例如，作为气化炉设备，已知有一种含碳燃料气化装置(煤气化设备)，该含碳燃料气化装置通过将煤等含碳固体燃料向气化炉内供给，使含碳固体燃料不完全燃烧而气化，从而生成可燃性气体。

煤气化复合发电设备(以下称为“IGCC”。)通常构成为具备供煤设备、煤气化炉、煤焦回收装置(旋风分离器、多孔过滤器等)、气体精制设备、燃气轮机、蒸汽轮机、发电机、废热回收锅炉、气化剂供给装置等。

在这样的煤气化复合发电设备中，从供煤设备供给对煤气化炉煤(粉煤)，并且从气化剂供给装置对煤气化炉供给气化剂(空气、富氧空气、氧气、水蒸气等)。

在煤气化炉内，煤通过气化剂被部分氧化而气化，生成可燃性气体(煤气体)。在生成的可燃性气体中含有作为煤的未反应固体成分的颗粒(煤焦)，因此利用煤焦回收装置对其进行回收，对可燃性气体进行除尘。除尘后的可燃性气体接下来在气体精制装置中被去除硫化合物、氮化合物等杂质而精制，作为燃料气体向燃气轮机供给。

在专利文献1、2中，作为煤焦回收装置，公开了具备旋风分离器(离心分离式的去除装置)、煤焦料箱(容器)和煤焦供给料斗的结构。

旋风分离器从可燃性气体中回收煤焦。料箱暂时贮存由旋风分离器回收的煤焦。煤焦供给料斗将从料箱供给的煤焦向煤焦返回管线供给。供给到煤焦返回管线的煤焦返回到煤气化炉而被再利用。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5518161号公报

专利文献2：日本专利第5529678号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在上述的结构中，向旋风分离器送入由煤气化炉生成的高温高压的可燃性气体(生成气体)。因此，在旋风分离器与料箱之间产生温度差，在旋风分离器和料箱中热伸长量不同。为了吸收该热伸长量的差，对于从旋风分离器向料箱送入煤焦的连接管道而言，需要波纹状的伸缩构件等热膨胀吸收结构。其结果是，设备结构变得复杂，有可能导致设备成本的上升。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够简化设备结构且能够降低设备成本的旋风分离器一体型贮存装置、气化复合发电装置、颗粒的分离方法。

用于解决课题的方案

本发明的第一方案的旋风分离器一体型贮存装置具备：中空的压力容器；旋风分离器，其设置于所述压力容器内的铅垂方向上部，通过使从外部导入的含有颗粒的气体回旋而从所述气体分离所述颗粒的至少一部分，所述旋风分离器具有开口和排气口，所述开口将分离出的所述颗粒向所述压力容器的铅垂方向下方排出，所述排气口将所述气体向所述压力容器的外部排出；颗粒贮存室，其设置于所述压力容器内的铅垂方向下部，对从所述开口排出的所述颗粒进行贮存；以及排出口，其形成于所述压力容器的底部，将贮存于所述颗粒贮存室的所述颗粒向外部排出。