JP2002286214A - ガス化炉への可燃物供給装置及び供給方法 - Google Patents

ガス化炉への可燃物供給装置及び供給方法

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JP2002286214A
JP2002286214A JP2001092396A JP2001092396A JP2002286214A JP 2002286214 A JP2002286214 A JP 2002286214A JP 2001092396 A JP2001092396 A JP 2001092396A JP 2001092396 A JP2001092396 A JP 2001092396A JP 2002286214 A JP2002286214 A JP 2002286214A
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combustible material
damper
material supply
combustible
gasification furnace
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JP2001092396A
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English (en)
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Osamu Ichihara
修 市原
Masaru Komiyama
賢 小宮山
Yuichi Nakamura
雄一 中村
Tamotsu Miyajima
保 宮島
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Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

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  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガス化炉内で発生した高温可燃性ガスが可燃
物供給口を通して外部に漏れるのを確実に阻止できるガ
ス化炉への可燃物供給装置を提供すること。 【解決手段】 ガス化炉1の可燃物供給口3に連通する
可燃物供給機構5及びダンパー機構6を具備し、該ダン
パー機構6を介して該可燃物供給機構5に供給された可
燃物4をガス化炉1内に供給するように構成したガス化
炉への可燃物供給装置及び供給方法において、ダンパー
機構6は少なくとも3段からなるダンパーを直列に配置
した構成とし、2段目以降のダンパーでガス化炉内で発
生した高温可燃性ガスが可燃物供給口を通って外部に漏
れるのを防止するシール機能を奏させることを特徴す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はガス化炉内に都市ゴ
ミ、バイオマス廃棄物、シュレッダーダスト、産業廃棄
物、プラスチック廃棄物などの可燃物を供給するガス化
炉への可燃物供給装置に関し、特にガス化炉内で発生し
た高温可燃性ガス或いは炉外の空気が可燃物供給口を介
して流通するのを確実に阻止できるガス化炉への可燃物
供給装置及び可燃物供給方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図1は従来の可燃物供給装置を具備する
ガス化炉装置の構成例を示す図である。図1において、
1はガス化炉であり、該ガス化炉1には廃棄物等の可燃
物4を流動層炉2内に供給するための可燃物供給口3が
設けられている。5は可燃物供給口3に連通し、ガス化
炉1内に可燃物4を供給するための可燃物供給機構であ
り、該可燃物供給機構5には2個のダンパー6−1、6
−2が直列に配置された2重のダンパー機構6を介して
可燃物4が供給されるようになっている。7は廃棄物等
の可燃物をダンパー機構6の頂部まで搬送し連続的に投
入する可燃物投入コンベアであり、該可燃物投入コンベ
ア7には、図示しないクレーンバケット等により廃棄物
等の可燃物4が投入されるようになっている。
【0003】ガス化炉1の流動層炉2は、炉底の流動化
ガス分散機構8から可燃物4が燃焼するのに必要な酸素
量の30%以下の酸素を含む流動化ガスが供給され、該
ガス化炉1内は還元雰囲気となっている。また、炉内の
圧力は負圧の場合も加圧(正圧)の場合もある。
【0004】可燃物供給口3から移動層9の上部へ供給
される可燃物4は、流動媒体の持つ熱により加熱され、
ガス化される。生成ガスは、フリーボード12へ移動
し、矢印Dに示すように上昇し、ガス出口13から生成
ガス14として排出される。
【0005】上記2個のダンパー6−1、6−2が直列
に配置されたダンパー機構6と可燃物供給機構5を具備
する従来構成の可燃物供給装置では、上段のダンパー6
−1に可燃物がかみ込み、ガス化炉1の外部から空気が
可燃物供給口3及び可燃物供給機構5を介して炉内に流
入したり、ガス化炉1で発生した高温生成ガスが可燃物
供給口3、可燃物供給機構5及びダンパー機構6を介し
て外部に漏れるおそれがあった。その原因を図2により
説明する。図2はダンパー機構6の2つ上下方向に配列
された2つのダンパー6−1、6−2の動作例を説明す
るための図である。
【0006】図2(a)に示すように、上段のダンパー
6−1を閉じ、投入コンベア7から投入される可燃物を
受けると共に、下段のダンパー6−2を開いて該ダンパ
ー6−2で受けていた可燃物4を可燃物供給機構5に供
給する。次に図2(b)に示すように、下段のダンパー
6−2を閉じる。続いて図2(c)に示すように上段の
ダンパー6−1を開いて該ダンパー6−1で受けていた
可燃物4を下段のダンパー6−2に移す。続いて図2
(d)に示すように上段のダンパー6−1を閉じ落下す
る可燃物を受ける。そして図2(e)に示すように下段
のダンパー6−2を開いて該ダンパー6−2で受けてい
た可燃物4を可燃物供給機構5に供給する。上記動作を
繰返して可燃物供給機構5は可燃物を供給している。
【0007】上記ダンパー機構の動作に対し、図2
(c)、(d)の動作時に上部の投入コンベアから連続
的に可燃物4の投入があるので、上段のダンパー6−1
に可燃物4がかみ込み、(e)の状態でダンパー6−1
を介して、ガス化炉1から、或いはガス化炉1へ可燃物
供給口3及び可燃物供給機構5を通ってくる可燃性の高
温生成ガスの流通、或いは炉外の空気の流通を阻止でき
ないという問題があった。この高温生成ガスは可燃性で
あるから、外部に漏れると着火する恐れもあり、危険で
もある。逆に空気が炉外から可燃物供給口3及び可燃物
供給機構5を通って炉内に流入する場合は、せっかく流
動層でガス化によって得られたガスが熔融炉へ送られる
前に流入した空気により燃焼してしまうと共にフリーボ
ード部12が異常に高温になってしまう。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
みてなされたもので、ガス化炉内で発生した高温可燃性
ガス或いは炉外の空気が可燃物供給口を介して流通する
のを確実に阻止できるガス化炉への連続的な可燃物供給
装置及び可燃物供給方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記請求項1に記載の発
明は、ガス化炉の可燃物供給口に連通する可燃物供給機
構及びダンパー機構を具備し、該ダンパー機構を介して
該可燃物供給機構に供給された可燃物をガス化炉内に供
給するように構成したガス化炉への可燃物供給装置にお
いて、ダンパー機構は少なくとも3段からなるダンパー
を直列に配置した構成であることを特徴とする。
【0010】上記のようにダンパー機構を少なくとも3
段からなるダンパーを直列に配置した構成とすることに
より、後に詳述するように2段目以降のダンパーによ
り、ガス化炉から可燃物供給口及び可燃物供給機構を通
って逆流してくる可燃性の高温生成ガスを確実に防止す
ることが可能となる。
【0011】また、請求項2に記載の発明は、請求項1
に記載のガス化炉への可燃物供給装置において、ダンパ
ー機構は、2段目以降のダンパーでガス化炉内で発生し
た高温可燃性ガスが可燃物供給口を通って外部に漏れる
のを防止するシール機能を奏させることを特徴とする。
【0012】また、請求項3に記載の発明は、ガス化炉
の可燃物供給口に連通する可燃物供給路に可燃物供給機
構及びダンパー機構を具備し、該ダンパー機構の開閉動
作を介して該可燃物供給機構に供給された可燃物を前記
ガス化炉内に供給するガス化炉への可燃物供給方法にお
いて、ダンパー機構は少なくとも3段からなるダンパー
を直列に配置した構成とし、該2段目以降のダンパーは
閉動作で可燃物供給路をシールする機能を有し、該2段
目以降のダンパーを少なくとも1つが可燃物供給路を閉
止するように運転しながら可燃物をガス化炉内に供給す
ることを特徴とする。
【0013】上記のように閉止動作で可燃物供給路をシ
ールする機能を有する2段目以降のダンパーを少なくと
も1つが可燃物供給路を閉止するように運転しながら可
燃物をガス化炉内に供給するので、可燃物供給口及び可
燃物供給機構を通って逆流してくる可燃性の高温生成ガ
スを確実に防止することが可能となる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を図
面に基づいて説明する。図3は本発明に係る可燃物供給
装置を具備するガス化炉装置の構成例を示す図である。
図1において、図1と同一符号を付した部分は同一又は
相当部分を示す。本ガス化炉装置が図1のガス化炉装置
と異なる点は、可燃物供給装置を構成するダンパー機構
6に第1段〜第3段の3個のダンパー(弁)6−1〜6
−3が直列に配置されている点であり、他は図1と同一
である。
【0015】図4(a)〜(e)は上記可燃物供給装置
のダンパー機構6の動作を説明するための図である。先
ず図4(a)に示すように第1段目のダンパー6−1を
開いて該ダンパー6−1で受けている都市ゴミ等の廃棄
物である可燃物4を第2段目のダンパー6−2に移すと
共に、第3段目のダンパー6−3を開いて該ダンパー6
−3で受けている可燃物4をスクリューフィーダーやプ
ッシャー等の可燃物供給機構5に供給する。次に図2
(b)に示すように第1段目のダンパー6−1と第3段
目のダンパー6−3を閉じる。このときダンパー6−1
は可燃物投入コンベア7から連続的に供給される可燃物
のため、不充分なシール性しか保てないが、ダンパー6
−3はその閉止動作時に、ダンパー6−2からの可燃物
の供給がないため、確実なシール性を保つことができ
る。
【0016】次に、図4(c)に示すように第2段目の
ダンパー6−2を開いて該ダンパー6−2で受けている
可燃物4を第3段目のダンパー6−3に移す。投入コン
ベア7から連続的に投下される可燃物は第1段目のダン
パー6−1で受ける。続いて図4(d)に示すように第
2段目のダンパー6−2を閉じる。ダンパー6−2の閉
止動作時にダンパー6−1からの可燃物の供給はないた
めダンパー6−2は確実にシール性を保つことができ
る。続いて図4(e)に示すように、第1段目のダンパ
ー6−1を開いて該ダンパー6−1で受けている可燃物
4を第2段目のダンパー6−2に移すと共に、第3段目
のダンパー6−3を開いて該ダンパー6−3で受けてい
る可燃物4を可燃物供給機構5に供給する。上記のよう
にダンパー機構6は各ダンパー6−1、6−2、6−3
の動作を繰返し、投入コンベア7から投入される可燃物
4を可燃物供給機構5に供給する。ダンパー6−1がダ
ンパー6−2に対して一時的に可燃物4の供給を停止
し、保留する機構となるため、ダンパー6−2は連続的
な可燃物(廃棄物)の供給にさらされずに確実なシール
性を保つことができ、更にダンパー6−2又はダンパー
6−3のいずれか一つが常に確実なシール性を保つこと
ができる。
【0017】上記のように図1に示す従来の2段のダン
パー機構6に1枚のダンパーを追加して図3及び図4に
示すように3段のダンパー機構6とすることにより、可
燃物4の供給による2段目以降のダンパー6−2、6−
3のかみこみを防止することができる。従って、ガス化
炉1へ可燃物供給口3及び可燃物供給機構5を介して空
気が炉内へ流入する場合も、ガス化炉1から可燃性の高
温生成ガスが可燃物供給口3及び可燃物供給機構5を通
って逆流してくる場合もダンパー6−2又はダンパー6
−3により確実に阻止することができる。従って、炉内
へ空気が流入することによる過剰な燃焼も、可燃性の高
温生成ガスが外部に漏れて着火するおそれもなくなる。
なお、更に安全性を増すため、ダンパー6−1とダンパ
ー6−2の間の空間或いはダンパー6−2とダンパー6
−3の間の空間に不活性なガス、例えばN2、燃焼排ガ
ス等を導入することも好ましい。ここで1段目のダンパ
ー6−1そのものはシール作用を奏するのでなくてもよ
い。
【0018】なお、上記例では3段のダンパーを有する
ダンパー機構を用いる例を示したが、ダンパーは3段に
限定されるものではなく、それ以上のダンパーを直列に
配置した構成のダンパー機構でもよいことは当然であ
る。また、このダンパー機構を炉底に流動化ガス分散機
構8を有するガス化炉に用いる例を示したが、これに限
定されるものではなく、散気パイプ式の流動層ガス化炉
にも用いることができる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように各請求項に記載の発
明によれば、ダンパー機構を少なくとも3段からなるダ
ンパーを直列に配置した構成とすることにより、2段目
以降のダンパーにより、ガス化炉から、或いはガス化炉
へ可燃物供給口及び可燃物供給機構を通ってくる可燃性
の高温生成ガスの流通、或いはガス化炉外の空気の流通
を確実に防止することが可能となるという優れた効果が
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の可燃物供給装置を具備するガス化炉装置
の構成例を示す図である。
【図2】従来の可燃物供給装置のダンパー機構の動作を
説明する図である。
【図3】本発明に係る可燃物供給装置を具備するガス化
炉装置の構成例を示す図である。
【図4】本発明に係る可燃物供給装置のダンパー機構の
動作を説明する図である。
【符号の説明】
1 ガス化炉 2 流動層炉 3 可燃物供給口 4 可燃物 5 可燃物供給機構 6 ダンパー機構 7 可燃物投入コンベア 8 流動化ガス分散機構 9 移動層 10 流動層 11 デフレクタ 12 フリーボード部 13 ガス出口 14 生成ガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 雄一 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 宮島 保 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 Fターム(参考) 3K061 AA11 AB02 AC01 BA05 EA01 3K065 AA11 AB02 AC01 BA05 EA06 EA14 EA23 EA25 EA48 4D004 AA02 AA07 AA28 AA46 BA03 CA27 CB01 CB31 CB42 CB50

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガス化炉の可燃物供給口に連通する可燃
    物供給機構及びダンパー機構を具備し、該ダンパー機構
    を介して該可燃物供給機構に供給された可燃物を前記ガ
    ス化炉内に供給するように構成したガス化炉への可燃物
    供給装置において、 前記ダンパー機構は少なくとも3段からなるダンパーを
    直列に配置した構成であることを特徴とするガス化炉へ
    の可燃物供給装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のガス化炉への可燃物供
    給装置において、 前記ダンパー機構は、2段目以降のダンパーで前記ガス
    化炉内で発生した高温可燃性ガスが前記可燃物供給口を
    通って外部に漏れるのを防止するシール機能を奏させる
    ことを特徴とするガス化炉への可燃物供給装置。
  3. 【請求項3】 ガス化炉の可燃物供給口に連通する可燃
    物供給路に可燃物供給機構及びダンパー機構を具備し、
    該ダンパー機構の開閉動作を介して該可燃物供給機構に
    供給された可燃物を前記ガス化炉内に供給するガス化炉
    への可燃物供給方法において、 前記ダンパー機構は少なくとも3段からなるダンパーを
    直列に配置した構成とし、該2段目以降のダンパーは閉
    動作で前記可燃物供給路をシールする機能を有し、該2
    段目以降のダンパーを少なくとも1つが前記可燃物供給
    路を閉止するように運転しながら可燃物を前記ガス化炉
    内に供給することを特徴とするガス化炉への可燃物供給
    方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004205188A (ja) * 2002-11-07 2004-07-22 Tokyo Elex Kk 廃棄物の処理方法及び処理装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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