CN101688133A - 高粘结性煤用燃烧器及气化炉 - Google Patents

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Abstract

一种高粘结性煤用燃烧器及气化炉，在将固体燃料流路及气化剂流路制成双重配管结构的高粘结性煤用燃烧器中，防止或抑制高粘结性固体燃料的颗粒因燃烧器内的热传递而温度上升并熔化、膨胀，气化炉可进行稳定的运转。高粘结性煤用燃烧器(12)贯通将粉碎成颗粒状的高粘结性固体燃料气化的气化炉(10)的周壁(11)而被安装，在配设有通过气流输送将固体燃料向气化炉(10)内供给的固体燃料流路(13)、和将气化剂向气化炉内供给的气化剂流路(14)的高粘结性煤用燃烧器(12)中，设有检测固体燃料流路(13)的堵塞状态的堵塞检测装置(20)，堵塞检测装置(20)检测出堵塞状态时，实施固体燃料的温度降低处理。

Description

高粘结性煤用燃烧器及气化炉
技术领域
本发明涉及适用于煤气化复合发电设备的固体燃料气化炉等的高粘结性煤用燃烧器及气化炉。
背景技术
目前，为提高煤火力发电设备的发电效率，所谓的煤气化复合发电设备(IGCC：Integrated Coal Gasification Combined Cycle)被开发并实用化。该煤气化复合发电设备(以下称作“IGCC”)的构成具备：燃气涡轮发电机，其以将煤进行气化而得到的煤气作为燃料而运转及发电；蒸汽涡轮发电机，其通过由排热回收泵将从由燃气涡轮排出的高温燃烧废气热回收得到的蒸汽进行运转及发电。
在这种IGCC中，向生成煤气的气化炉的燃料供给是以氮气、二氧化碳、空气等气流作为输送气体将粉碎成颗粒状的固体燃料输送到燃烧器，从燃烧器向气化炉的内部喷射供给。另一方面，气化炉从系统的构成及气化炉内的反应方面考虑，进行将内部压力设定为高的高压运转。
为进行这样的高压运转，高压运用的气化炉为压力容器，贯通该压力容器的壁面的燃烧器将固体燃料(微粉煤、石油焦炭等)及气化剂(空气、氧气、水蒸气等)收纳于同一配管内。
图10A、10B是将气化炉的燃烧器部放大后的现有结构例，贯通制成压力容器的气化炉10的周壁(炉壁)11安装有高粘结性煤用燃烧器(以下称作“燃烧器”)12。该燃烧器12为同心配置有内侧的固体燃烧流量13和外侧的气化剂流量14的双重管结构。
固体燃料流路13经由燃料供给配管16与供给粉碎成颗粒状的固体燃料的高压燃料供给装置15连接。另外，向高压燃料供给装置15供给通过流量控制装置17进行了流量控制的输送气体。因此，固体燃料流路13将由高压燃料供给装置15调节成所希望的供给量的固体燃料通过由流量控制装置17调节成所希望的流量的输送气体向气化炉10的内部供给。即，颗粒状的固体燃料通过输送气体的气流输送，供给到气化炉10的内部。
气化剂流路14与供给气化剂的气化剂供给配管18连接，将通过未图示的流量控制装置调节成所希望的供给量的气化剂向气化炉10的内部供给。
这样，通过向气化炉10的内部供给固体燃料、输送气体及气化剂，将在气化炉10的内部实施了规定的处理的固体燃料气化，向下一工序的气体精制设备供给。
作为其它现有技术，公知有喷流层方式的微粉原料气化装置，其以煤等煤微粉原料为气化原料，使用氮气等气化原料的输送气体及氧气或空气等氧化剂，以煤微粉原料灰的融点以上的温度将原料气化，其中，在将气化原料的输送线向气化装置内供给的出口部附近的上游侧设置用于将氮气、碳酸气、惰性气体等气体朝向输送线出口部喷射，使其与气化原料合流的气体喷出喷嘴。该气体喷出喷嘴吹掉付着于气化原料输送线的出口部的熔渣等，能始终保持燃烧器出口部没有附着物的状态(例如参照专利文献1)。
另外，公开有以下的技术，即、在将微粉煤等固体燃料和空气等气体的混合体作为燃料进行燃烧的微粉固体燃料燃烧装置中，通过设置将燃料二次空气的一部分或从风箱外供给的压缩空气作为气流吹入的辅助混合喷嘴，防止混合气喷嘴的磨损降低及燃料的付着堆积(例如参照专利文献2)。
专利文献1：(日本)特公平8-3361号公报(参照图1)
专利文献2：(日本)特许第3790489号公报
根据上述图10A、B的现有技术，使固体燃料气化的气化炉10高压运用，由此，气流输送的固体燃料的颗粒间距离处于接近的状态。即，在固体燃料流路13内气流输送的固体燃料，向空间的固体燃料充填率处于非常高的状态。
另一方面，在将固体燃料流路13和气化剂流路14制成同心双重配管结构的燃烧器12中，由于提高两流路13、14间的热传递效率，通过高温侧的气化剂加热低温侧的固体燃料的热量增大。
因此，从气化剂接受加热的固体燃料的颗粒温度升高，温度上升了的固体燃料的颗粒熔化、膨胀。此时，在固体燃料的粘结性高的情况下，可能引起熔化、膨胀的固体燃料的邻接颗粒之间发生凝结而出现燃烧不良的问题、以及熔化、膨胀后的固体燃料付着于固体燃料流路13的内壁面而使燃烧器12’堵塞的问题。另外，这些问题的产生对于不仅使用微粉煤及石油焦炭等固体燃料，而且使用例如油残渣及塑料等那样粘结性高的其它固体燃料的气化炉的燃烧器也同样。
这样，在用于将粘结性高的固体燃料气化的气化炉的高粘结性煤用燃烧器中，期望解决固体燃料颗粒因将固体燃料流路及气化剂流路制成同心双重配管结构的燃烧器内的热传递而温度上升并熔化、膨胀而产生的问题。
发明内容
本发明是鉴于所述问题而提出的，其目的在于，提供一种高粘结性煤用燃烧器及气化炉，在将固体燃料流路及气化剂流路制成双重配管结构的高粘结性煤用燃烧器中，防止或抑制高粘结性固体燃料的颗粒因燃烧器内的热传递而温度上升并熔化、膨胀，而且，气化炉可进行稳定的运转。
为解决上述课题，本发明采用下述发明。
本发明的高粘结性煤用燃烧器，贯通气化炉的炉壁而被安装，所述气化炉将粉碎成颗粒状的高粘结性的固体燃料气化，所述高粘结性煤用燃烧器将固体燃料流路和气化剂流路配设成双重管结构，所述固体燃料流路通过气流输送将所述固体燃料向气化炉内供给，所述气化剂流路将气化剂向气化炉内供给，其中，设置有检测所述固体燃料流路的堵塞状态的堵塞状态检测装置，该堵塞状态检测装置检测出规定的堵塞状态时，实施所述固体燃料的温度降低处理。
根据这样的高粘结性煤用燃烧器，由于设置有检测所述固体燃料流路的堵塞状态的堵塞状态检测装置，该堵塞状态检测装置检测出规定的堵塞状态时，实施所述固体燃料的温度降低处理，因此，能够根据固体燃料流路的流路堵塞进展状况降低成为流路堵塞的原因的固体燃料温度，能够防止或抑制高粘结性固体燃料的颗粒因温度上升而熔化、膨胀。
上述发明中，优选的是，所述温度降低处理是输出使所述气流输送的输送气体量增加的控制信号的处理，由此，固体燃料流路内的固体燃料及输送气体的滞留时间减少，因此，可以降低固体燃料和高温的气化剂的交换流量。
上述发明中，优选的是，所述温度降低处理是输出使所述气化剂的温度降低的控制信号的处理，由此，由于作为加热侧的气化剂温度的降低，在固体燃料流路内流动的固体燃料及输送气体的温度差降低，因此，可以降低固体燃料和高温的气化剂的交换流量。
上述发明中，优选的是，所述温度降低处理是输出使所述气流输送的输送气体量增加的控制信号的处理、和输出使所述气化剂的温度降低的控制信号的处理的并用，由此，固体燃料流路内的固体燃料及输送气体的滞留时间减少，而且，气化剂的温度和在固体燃料流路内流动的固体燃料及输送气体的温度差降低，由此，可以进一步有效地降低固体燃料和高温的气化剂的交换流量。
上述发明中，优选的是，所述堵塞状态检测装置检测所述固体燃料流路的燃烧器入口和该燃烧器入口的下游侧的适当部位之间的压差，在根据该压差换算的流量损失系数增加到规定值以上的情况下，判断为检测出堵塞状态，由此，可根据换算通过气化炉的压力、固体燃料的流量及输送气体的流量变化的压差而得到的流量损失系数可靠地判断固体燃料流路的流路堵塞状况。
上述发明中，优选的是，所述堵塞状态检测装置，在根据在燃烧器入口和该燃烧器入口的下游侧的适当部位之间检测出的第一压差、和在设定于与所述固体燃料流路的上游侧连接的燃料供给配管的任意区间计测的第二压差的压差比换算的流路损失系数增加到规定值以上的情况下，判断为检测出堵塞状态，由此，可根据通过未受到气化炉的压力、固体燃料的流量及输送气体的流量的影响的压差比得到的流量损失系数可靠地判断固体燃料流路的流路堵塞状况。
上述发明中，优选的是，具备上限监视装置，在进行所述温度降低处理时，该上限监视装置检测所述固体燃料流路的内壁面温度，并进行监视以使该内壁面温度不会成为根据所述固体燃料的粘结性决定的设定温度以上，由此，能够以不发生流路堵塞问题的最高的温度进行高效的运转。
本发明的气化炉，具备本发明第一～七方面中任一项所述的高粘结性煤用燃烧器，将制成颗粒状的高粘结性煤等固体燃料通过气流输送供给到气化炉内，并与气化剂一起在高压环境下进行气化处理。
根据这样的气化炉，由于具备上述的高粘结性煤用燃烧器，因此，可以根据高粘结性煤用燃烧器中的固体燃料流路的流路堵塞进展状况降低作为流路堵塞原因的固体燃料温度，可防止或抑制高粘结性固体燃料的颗粒因温度上升而熔化、膨胀。
根据上述的本发明，在用于将粘结性高的固体燃料气化的气化炉的高粘结性煤用燃烧器中，能够防止或抑制由于将固体燃料流路及气化剂流路制成同心双重配管结构的燃烧器内的热传递而导致固体燃料颗粒温度上升、固体燃料颗粒熔化、膨胀。因此，从而能够防止高粘结性的固体燃料温度上升且熔化、膨胀的邻接颗粒彼此凝结而成为燃烧不良的原因、或付着于固体燃料流路的内壁面而发生堵塞，因此，高粘结性煤用燃烧器及气化炉能够进行可靠的运转。另外，关于可用于高粘结性煤用燃烧器及气化炉的粘结性高的固体燃料，也可以扩大适用范围。
附图说明
图1是表示本发明的高粘结性煤用燃烧器及气化炉的第一实施方式的主要部分构成图；
图2是表示煤气化复合发电设备(IGCC)的概要的块图；
图3是表示关于第一实施方式的堵塞检测装置的控制例的流程图；
图4是表示本发明的高粘结性煤用燃烧器及气化炉的第二实施方式的主要部分构成图；
图5是表示本发明的高粘结性煤用燃烧器及气化炉的第三实施方式的主要部分构成图；
图6表示作为图5所示的第三实施方式的变形例的高粘结性煤用燃烧器及气化炉的主要部分的构成图；
图7是表示本发明的高粘结性煤用燃烧器及气化炉的第四实施方式的主要部分构成图；
图8是表示作为图7所示的第四实施方式的变形例的高粘结性煤用燃烧器及气化炉的主要部分的构成图；
图9是表示本发明的高粘结性煤用燃烧器及气化炉的第五实施方式的主要部分构成图；
图10A是表示高粘结性煤用燃烧器及气化炉的现有例的构成图；
图10B是图10A-A向视图。
附图标记说明
10  气化炉
11  周壁(炉壁)
12  高粘结性煤用燃烧器(燃烧器)
13  固体燃料流路
14  气化剂流路
20、20A～F  堵塞检测装置
30  温度控制装置
40  温度传感器
具体实施方式
下面，基于附图说明本发明的高粘结性煤用燃烧器及气化炉的一实施方式。
图2是表示煤气化复合发电设备(IGCC)的概要的块图。该IGCC是以将煤(固体燃料)气化而得到的煤气为燃料进行发电的复合发电设备。即，IGCC的主要构成要素包括：将煤等固体燃料干燥并粉碎，制成颗粒状的固体燃料的固体燃料干燥粉碎装置1；采用输送气体的气流输送供给颗粒状的固体燃料的高压燃料供给装置2；通过接受气体输送到气化炉内部的固体燃料及气化剂的供给，使固体燃料气化而得到煤气化气体的气化炉设备3；将在气化炉设备3所生成的煤气中包含的杂质等除去并进行精制的精制设备4；由燃气涡轮发电机及蒸汽涡轮发电机构成的复合发电设备5。
燃气涡轮发电机是以精制的煤气为燃料使燃气涡轮运转，通过燃气涡轮的轴输出驱动来进行发电的发电机。
蒸汽涡轮发电机是将从燃气涡轮发电机的燃气涡轮排出的高温的燃烧废气导入排热回收锅炉，通过使用从燃烧废气热回收而得到的蒸汽的能量进行运转的蒸汽涡轮的轴输出驱动来进行发电的发电机。
(第一实施方式)
如图1所示，在上述的IGCC气化炉设备3中设置有压力容器的气化炉10。在该气化炉10上，贯通构成压力容器的炉壁即周壁11安装有高粘结性煤用燃烧器(以下称作“燃烧器”)12。
燃烧器12为配置于内侧的固体燃料流路13和配置于外侧的气化剂流路14构成同心的双重管结构。
固体燃料流路13是将粉碎成颗粒状的高粘结性的固体燃料向气化炉10内供给的燃料供给流路。该固体燃料流路13经由燃料供给配管16与高压燃料供给装置15连接。
高压燃料供给装置15是接受粉碎成颗粒状的固体燃料的供给，用于将所希望的固体燃料供给量通过使用了输送气体的气流输送向气化炉10供给的装置。经由流量控制装置17及输送气体供给配管19，向该高压燃料供给装置15供给输送气体。另外，作为可用于该情况下的气流输送的输送气体有氮气、二氧化碳及空气等。
气化剂流路14经由气化剂供给配管18与气化剂供给源(未图示)连接。该气化剂流路14将调节为所希望的流量的高温气化剂向气化炉10的内部供给。另外，作为可用于该情况的气化剂有空气、氧气、及蒸汽等。
这样，燃烧器12贯通将粉碎成颗粒状的高粘结性的固体燃料气化的气化炉的炉壁10的周壁(炉壁)而被安装，将固体燃料流路13和气化剂流路14配设成双重管结构，固体燃料流路13利用气流输送将固体燃料向气化炉10内供给，气化剂流路14将气化剂向气化炉内供给。
而且，上述的燃烧器12具备作为堵塞状态检测机构的堵塞检测装置20来检测固体燃料流路13的堵塞状态。该堵塞检测装置20检测固体燃料流路13的燃烧器入口和作为该燃烧器入口的下游侧的适当部位的气化炉10的内压之间的压差Pa，在根据该压差Pa换算的流量损失系数增加到规定值以上的情况下，判断为检测出固体燃料13的堵塞状态。图示的例中，检测固体燃料流路13的燃烧器入口侧压力P1和气化炉10的内压P2，从两压力P1及P2算出压差Pa。另外，关于在此算出的压差Pa，也可以采用燃烧器出口压力P3代替气化炉10的内压P2。
在堵塞检测装置20检测出规定的堵塞状态时，实施固体燃料的温度降低处理。该温度降低处理通过输出使气流输送的输送气体量增加的控制信号，减少固体燃料流路13内的固体燃料及输送气体的滞留时间。即，同心双重管结构的燃烧器12中，通过增加固体燃料流路13内流动的固体燃料的流速，缩短低温侧的固体燃料和高温侧的气化剂之间进行热交换的时间，因此，固体燃料和气化剂之间的交换热量降低。其结果是，能够防止或抑制固体燃料被周围流动的高温的气化剂加热、上升至固体燃料的颗粒熔化、膨胀的温度。
下面，基于图3的流程图对堵塞检测装置20内进行的控制例进行说明。
最初的步骤S1中开始进行控制后，进入下一个步骤S2，对“继续运转？”进行判断。其结果是，在继续进行气化炉的运转即YES的情况下，进入下一个步骤S3，检测压差Pa。该情况下的压差Pa是检测固体燃料流路13的燃烧器入口侧压力P1及气化炉10的内压P2而得到的。另外，在步骤S2中，在不继续气化炉10的运转即NO的情况下，进入下一个步骤S8，结束控制。
步骤S3中检测出的压差Pa在下一个步骤S4中换算为流路损失系数λ。即，在气流输送固体燃料的颗粒的情况下，压差Pa根据气化炉10的内部压力、固体燃料的流量及输送气体的流量进行变化，因此，为了可靠地判断固体燃料的流路堵塞状况，优选基于换算压差Pa得到的流路损失系数λ进行判断。该流路损失系数λ为使用于求气固二相流的压力损失的公知的数式的值。即，上述的压差Pa为相当于压力损失的值，因此，可以从求该压力损失的公知的数式及压差Pa的检测值算出实际的燃烧器12中的流路损失系数λ。
根据步骤S4中算出的流路损失系数λ，在下一个步骤S5中对“流路损失系数为规定值以上？”进行判断。其结果是，流路损失系数λ大到规定值以上即YES的情况下，可以判断在固体燃料流路13中流动的固体燃料流路及输送气体的气固二相流中，产生规定值以上的大的压力损失。即，可以判断固体燃料附着在固体燃料流路13的内壁面而使流路截面积变窄等、气固二相流的压力损失增大的状况，因此，进入下一个步骤S6，输出输送气体流量的增加指令。另外，步骤S5中流路损失系数λ比规定值小即NO的情况下，判断现在的运转中没有问题，并进入上述步骤S2，重复进行同样的控制流程。
步骤S6中当输出输送气体流量的增加指令时，进入下一个步骤S7，增加输送气体流量。即，通过流量控制装置17接受增加指令，进行增加向高压燃料装置17供给输送气体的流量的操作。
其结果是，在固体燃料流路13内气流输送的输送气体量增加，增加固体燃料及输送气体在固体燃料流路13内流动的流速，因此，固体燃料在流路内滞留的时间减少。即，对于固体燃料流路13内流动的低温侧的固体燃料，由于从在外周流动的高温的气化剂接受加热的时间缩短，因此，能够防止或控制固体燃料的温度上升。
这样进行了增加输送气体量的控制后，再一次返回步骤S2，重复进行同样的控制流程。
通过这样的堵塞检测装置20的控制，检测出固体燃料流路13的堵塞状态的情况下，作为固体燃料的温度降低处理，输送气体的流量增加而使流速增加，因此，能够根据固体燃料流路13的流路堵塞状况降低成为流路堵塞的原因的固体燃料温度的上升。因此，能够防止或抑制高粘结性固体燃料的颗粒根据固体燃料的种类的不同而达到不同的规定温度以上的高温，因此，也能防止或控制固体燃料的颗粒因熔化或膨胀而导致的附着壁面及凝结。
(第二实施方式)
基于图4对本发明的第二实施方式进行说明。另外，在图4中，与上述的实施方式相同的部分标注相同的符号，其详细说明省略。
该实施方式中，检测出堵塞状态的情况下，通过堵塞检测装置20A进行的温度降低处理不同。即，替代上述的实施方式中的输送气体的增量，而进行输出使气化剂的温度降低的控制信号的温度降低处理。
下面，具体地说明使气化剂的温度降低的温度降低控制。为了使该温度降低处理成为可能，在气化剂供给配管18设置有温度控制装置30。
温度控制装置30具有下述功能，即，接受从堵塞检测装置20A输出的气化剂温度的降低指令，并进行调整温度不同的气化剂的混合比例等，控制向燃烧器12的气化剂流路14供给的最终的气化剂温度。
通过实施这样的堵塞检测装置20A及温度控制装置30的控制，在与上述的实施方式同样地检测出固体燃料流路13的堵塞状态时，作为固体燃料的温度降低处理，使气化剂的温度降低。因此，能够根据固体燃料流路13的流路堵塞进展状况降低成为流路堵塞的原因的固体燃料温度的上升。因此，能够防止或抑制高粘结性固体燃料的颗粒根据固体燃料的种类的不同而达到不同的规定温度以上的高温，因此，也能防止或控制固体燃料的颗粒因熔化或膨胀而导致的附着壁面及凝结。
(第三实施方式)
基于图5对本发明的第三实施方式进行说明。另外，在图5中，与上述的实施方式相同的部分标注相同的符号，其详细说明省略。
该实施方式中，检测堵塞状态的堵塞状态检测装置不同。即，作为流路堵塞状态的判断基准，采用基于压差比换算出的流路损失系数λ’代替上述实施方式的压差Pa换算出的流路损失系数λ。
具体地进行说明时，本实施方式的堵塞状态检测装置即堵塞检测装置20B根据在燃烧器入口的压力P1和比燃烧器入口的下游侧的气化炉10的内压P2之间检测出的第一压差Pa、和与固体燃料流路13的上游侧连接的燃料供给配管16上设定的任意的区间计测的第二压差Pb的压差比换算的流量损失系数λ’增加到规定值以上的情况下，判断为检测到堵塞状态。在图示的例子中，在燃料供给配管16的适当部位确定的两处固定测定位置检测两个压力P4、P5，在两压力P4、P5间发生的压差Pb形成第二压差。即，第二压差Pb与在设定于燃料供给配管16的规定的流路长度流过的气固二相流中发生的压力损失大致相同。
因此，第一压差Pa和第二压差Pb的压差比成为不受气化炉10的压力、固体燃料的流量及输送气体的流量影响的值，因此，若以通过该压力比得到的流量损失系数λ’为基准，则能够可靠地判断固体燃料流量13的流路堵塞状况。即，以流量损失系数λ’是否为规定值以上为判断基准，若将该流路损失系数λ’增大到规定值以上的情况判断为规定的堵塞状态，则能够更进一步可靠地判断固体燃料流路13的流路堵塞状况。
图5所示的实施方式中，作为检测出规定的堵塞状态的情况下的温度降低处理，进行增加输送气体的流量的控制，但是，如图6所示的变形例，在检测出规定的堵塞状态的情况下，作为堵塞检测装置20C的温度降低处理，也可以使气化剂的温度降低。
(第四实施方式)
基于图7对本发明的第四实施方式进行说明。另外，在图7中，与上述的实施方式相同的部分标注相同的符号，其详细说明省略。
该实施方式中，检测出固体燃料流路13的堵塞状态的情况下，堵塞检测装置20D的温度降低处理通过并用输出使气流输送的输送气体量增加的控制信号、和输出使气化剂的温度降低的控制信号而进行实施。即，使输送气体的流量增加而减少固体燃料流路13内的固体燃料及输送气体的滞留时间，同时，降低气化剂的温度和固体燃料流路13内流动的固体燃料及输送气体的温度差，由此，进一步高效率地降低固体燃料和高温的气化剂的交换流量。
另外，图8所示的变形例的堵塞检测装置20E，作为检测固体燃料流路13的堵塞状态的判断基准，采用基于压差比换算出的流路损失系数λ’代替压差Pa换算的流路损失系数λ。因此，通过输送气体的流量增加引起的固体燃料流路13内的固体燃料及输送气体的滞留时间减少、以及气化剂的温度和固体燃料流路13内流动的固体燃料及输送气体的温度差降低的并用，进一步高效率地降低固体燃料和高温的气化剂的热交换，同时，以流量损失系数λ’是否为规定值以上为判断基准，能够更进一步可靠地判断固体燃料流路13的流路堵塞状况。
(第五实施方式)
基于图9对本发明的第五实施方式进行说明。另外，在图9中，与上述的实施方式相同的部分标注相同的符号，其详细说明省略。
该实施方式的堵塞检测装置20F具备温度传感器40，该温度传感器40作为上限监视装置，在进行温度降低处理时检测出固体燃料流路13的内壁面温度T，并使内壁面温度T不会成为根据所述固体燃料的粘结性决定的设定温度以上而进行监视。该温度传感器40优选设置在温度最高的出口附近并检测固体燃料流路13的内壁面温度，通过该传感器40检测出的内壁面温度T被输入到堵塞检测装置20F。
另一方面，对于表示使用的固体燃料的粘结性的熔化温度、流动温度及固化温度，将预先设定的值输入到堵塞检测装置20F。而且，堵塞检测装置20F中，基于这些输入值，决定基于实际使用的固体燃料的粘结性规定的上限的设定温度。
因此，只要进行并用输送气体量的增加、气化剂的温度降低、或输送气体量的增加及气化剂的温度降低的温度降低处理，使实际的内壁面温度T不达到上限的设定温度，则可以实现以不产生流路堵塞的问题的最高温度下高效率的运转。即，通过将固体燃料气化时，进行监视以使内壁面温度T不达到上限的设定温度以上，同时进行运转，由此，可以兼得使防止固体燃料的熔化、膨胀导致的燃烧器12的堵塞且具有良好的运转效率这两者。
另外，如果并用使用压差Pa、Pb的压差比或压差Pa的温度降低处理并用，则即使在固体燃料的粘结性产生偏差的情况下，也能够避免设定温度过低而使气化炉10的运转效率降低的风险、及设定温度过高而产生燃烧器堵塞的风险。
这样，根据本发明的高粘结性煤用燃烧器12及气化炉10，用于将粘结性高的固体燃料气化的气化炉10的高粘结性煤用燃烧器12，可以防止或抑制由于将固体燃料流路13及气化剂流路14制成同心双重配管构造的燃烧器内的热传递而使固体燃料的颗粒的温度上升，并使固体燃料颗粒熔化、膨胀。因此，能够防止高粘结性的固体燃料温度上升，熔化、膨胀的邻接颗粒彼此凝结而成为燃烧不良的原因、或付着于固体燃料流路13的内壁面而导致燃烧器堵塞，因此，能够进行高粘结性煤用燃烧器12及气化炉10的稳定的运转。另外，有关可用于高粘结性煤用燃烧器12及气化炉10的粘结性高的固体燃料，也可以扩大其适用范围。
另外，上述实施方式中，以煤作为高粘结性的固体燃料进行了说明，但是，高粘结性的固体燃料并不限定于微粉煤或石油焦炭等，对于使用例如油残渣及塑料等那样粘结性高的其它固体燃料的气化炉的燃烧器也同样适用。
另外，本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内可进行适当变更。

Claims (8)

1、一种高粘结性煤用燃烧器，贯通气化炉的炉壁而被安装，所述气化炉将粉碎成颗粒状的高粘结性的固体燃料气化，所述高粘结性煤用燃烧器将固体燃料流路和气化剂流路配设成双重管结构，所述固体燃料流路通过气流输送将所述固体燃料向气化炉内供给，所述气化剂流路将气化剂向气化炉内供给，其中，
设置有检测所述固体燃料流路的堵塞状态的堵塞状态检测装置，该堵塞状态检测装置检测出规定的堵塞状态时，实施所述固体燃料的温度降低处理。
2、如权利要求1所述的高粘结性煤用燃烧器，其中，所述温度降低处理是输出使所述气流输送的输送气体量增加的控制信号的处理。
3、如权利要求1所述的高粘结性煤用燃烧器，其中，所述温度降低处理是输出使所述气化剂的温度降低的控制信号的处理。
4、如权利要求1所述的高粘结性煤用燃烧器，其中，所述温度降低处理是输出使所述气流输送的输送气体量增加的控制信号的处理、和输出使所述气化剂的温度降低的控制信号的处理的并用。
5、如权利要求1～4中任一项所述的高粘结性煤用燃烧器，其中，所述堵塞状态检测装置检测所述固体燃料流路的燃烧器入口和该燃烧器入口的下游侧的适当部位之间的压差，在根据该压差换算的流量损失系数增加到规定值以上的情况下，判断为检测出堵塞状态。
6、如权利要求1～4中任一项所述的高粘结性煤用燃烧器，其中，所述堵塞状态检测装置，在根据在燃烧器入口和该燃烧器入口的下游侧的适当部位之间检测出的第一压差、和在设定于与所述固体燃料流路的上游侧连接的燃料供给配管的任意区间计测的第二压差的压差比换算的流路损失系数增加到规定值以上的情况下，判断为检测出堵塞状态。
7、如权利要求1～6中任一项所述的高粘结性煤用燃烧器，其中，具备上限监视装置，在进行所述温度降低处理时，该上限监视装置检测所述固体燃料流路的内壁面温度，并进行监视以使该内壁面温度不会成为根据所述固体燃料的粘结性决定的设定温度以上。
8、一种气化炉，具备权利要求1～7中任一项所述的高粘结性煤用燃烧器，将制成颗粒状的高粘结性煤等固体燃料通过气流输送供给到气化炉内，并与气化剂一起在高压环境下进行气化处理。
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