JP2003090519A

JP2003090519A - ごみのガス化システム

Info

Publication number: JP2003090519A
Application number: JP2001280340A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Fukami; 庸孝深海
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-09-14
Filing date: 2001-09-14
Publication date: 2003-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】ガス化炉からの可燃性ガスを有効利用すると
共にＮＯ_x排出の増大を抑止できるガス化システムを提
供する。【解決手段】可燃性ガスを溶融炉３において還元雰囲
気で燃焼すると共に、この溶融炉３での余剰の可燃性ガ
スを生成ガス燃焼炉５で燃焼するので可燃性ガスが効率
的に有効利用される。また、この可燃性ガスを予め、可
燃性ガス処理設備２において冷却集塵して清浄化するの
で、この可燃性ガスを燃焼する生成ガス燃焼炉５等にお
ける機器等の腐食が抑制され、構成が簡易とされ長寿命
化も可能とされる。また、二次燃焼室６において、生成
ガス燃焼炉５からの排ガスを加えつつ溶融炉３からの排
ガスを二次燃焼するので、二次燃焼温度の上昇が抑止さ
れてＮＯ_x生成が抑制される。また、二次燃焼室６及び
生成ガス燃焼炉５に脱硝剤を供給するので、ＮＯ_xの還
元脱硝がなされて、ＮＯ_x濃度がさらに効率よく低下さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ごみのガス化シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、一般廃棄物や産業廃棄物等の
ごみを熱分解ガス化してリサイクル可能な可燃性ガスを
回収し、この回収した可燃性ガスを有効利用するごみの
ガス化システムが、例えば、特開２０００−２５６６８
０号公報等に記載されている。

【０００３】この公報に記載のシステムは、ごみを熱分
解ガス化するガス化炉と、このガス化炉から排出される
可燃性ガスを処理する可燃性ガス処理設備と、を備え、
この可燃性ガス処理設備は、ガス化炉から排出される可
燃性ガスに脱塩素剤としての消石灰を供給し、この消石
灰が供給された可燃性ガスから、有害物質と結合した消
石灰及びダストを集塵機で捕集すると共に、その分離ガ
スをリサイクル可能な清浄な可燃性ガスとして排出する
構成とされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この清
浄な可燃性ガスを、ごみのガス化システムで如何に効率
的に有効利用するかは、未だ確立されていない。

【０００５】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものであり、ガス化炉からの可燃性ガスを集
塵処理して得る清浄な可燃性ガスを、簡易な構成で効率
的に有効利用してシステムの経済性を向上し、加えて、
ＮＯ_xの従来に比しての増大を抑止しながら設備コスト
を低減し得るごみのガス化システムを提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るごみのガス
化システムは、ごみを熱分解ガス化し可燃性ガスを排出
するガス化炉と、このガス化炉からの可燃性ガスを冷却
し除塵する可燃性ガス処理設備と、可燃性ガス処理設備
からの可燃性ガスを燃焼して被溶融物を溶融する溶融炉
と、可燃性ガス処理設備からの可燃性ガスを燃焼する生
成ガス燃焼炉と、溶融炉から排出される排ガスを二次燃
焼する二次燃焼室と、二次燃焼室及び生成ガス燃焼炉に
脱硝剤を投入する脱硝剤投入装置と、生成ガス燃焼炉か
らの排ガスを二次燃焼室に導く生成ガス燃焼炉排ガスラ
インと、を備えることを特徴とする。

【０００７】本発明によれば、可燃性ガス処理設備から
の可燃性ガスが溶融炉における還元雰囲気での燃焼の燃
料として利用されると共に、この溶融炉に対する可燃性
ガスの余剰分が生成ガス燃焼炉で燃焼可能とされる。こ
のため、可燃性ガス処理設備からの可燃性ガスが効率的
に有効利用される。さらに、可燃性ガス処理設備におい
て、可燃性ガスが所定の温度（例えば約１５０〜３００
°Ｃ）に冷却されることにより、ごみ中の塩素の大半
（約９０％以上）がダスト側に固定化され、さらにこの
ダストが除塵されるので、当該可燃性ガスが清浄化され
る。これにより、この可燃性ガスを燃焼する生成ガス燃
焼炉等における機器等の腐食が抑制され、構成が簡易と
されると共に長寿命化が可能とされ、加えて、生成ガス
燃焼炉等の燃焼温度を高くすることが可能とされて、生
成する蒸気の温度等が高くなり発電効率等が上昇する。

【０００８】また、二次燃焼室では、主として溶融炉に
おける還元雰囲気での燃焼で生じた排ガス中の未燃分が
二次空気等によって二次燃焼されるが、同時に生成ガス
燃焼炉からの排ガスが生成ガス燃焼炉排ガスラインを介
して加えられるので、二次燃焼温度の上昇が抑止され、
ＮＯ_xの生成が抑制される。さらに、脱硝剤投入装置に
よりこの二次燃焼室に供給される脱硝剤によって、生成
したＮＯ_xの還元がなされて、排ガス中のＮＯ_x濃度が効
率よく低下される。

【０００９】さらに、生成ガス燃焼炉に対しても脱硝剤
投入装置によって脱硝剤が供給され、生成ガス燃焼炉に
おいて発生するＮＯ_xの還元がなされて、生成ガス燃焼
炉からの排ガス中のＮＯ_xが減少される。また、生成ガ
ス燃焼炉の排ガスが二次燃焼室に導入されるので、可燃
性ガスの生成量の変動等により生成ガス燃焼炉からの排
ガス中に未反応の脱硝剤が含まれる場合でも、この脱硝
剤が二次燃焼室での還元に用いられて無駄がなくされ
る。

【００１０】ここで、二次燃焼室から排出される排ガス
の熱を利用して蒸気を発生させるボイラを備えると、二
次燃焼による熱が蒸気として効率よく回収される。

【００１１】また、生成ガス燃焼炉からの排ガスの熱で
前記ボイラより発生する蒸気を更に過熱する過熱装置を
備えることが好ましい。

【００１２】これにより、生成ガス燃焼炉からの排ガス
の熱によって前記ボイラで生成する蒸気が更に過熱され
るので、発電効率等が向上される。また、二次燃焼室に
導入される生成ガス燃焼炉の排ガスの温度が低下するの
で、二次燃焼室の温度の上昇をより効率よく抑制でき
る。

【００１３】また、二次燃焼室の温度に関する情報を取
得し当該二次燃焼室の温度を所定の温度にすべく前記ボ
イラから排出されたガスを当該二次燃焼室に一部戻すガ
ス循環手段を備えることが好ましい。

【００１４】これにより、空気に比して酸素濃度が低
く、さらに、ボイラによって低温とされた排ガスが一部
二次燃焼室に戻されるので、二次燃焼室の雰囲気を過度
に酸化雰囲気とすることなくこの二次燃焼室の温度が制
御可能とされ、ＮＯ_xの発生が更に抑制される。

【００１５】また、脱硝剤投入装置は、前記二次燃焼室
のＮＯ_x濃度に関する情報を取得し、当該ＮＯ_x濃度が所
定の値になるように二次燃焼室に供給する脱硝剤の量を
調節する脱硝剤供給量調節装置を備えることが好まし
い。

【００１６】これによって、二次燃焼室から排出される
排ガス中のＮＯ_x濃度の制御が容易とされる。また、排
ガス中のＮＯ_x濃度を更に低減させるためにこの二次燃
焼室の後段に触媒式等の脱硝設備を設置した場合に、当
該触媒脱硝の設備コスト及びランニングコストが低減さ
れる。

【００１７】また、可燃性ガス処理設備からの可燃性ガ
スを燃焼しガス化炉に投入するごみを乾燥する乾燥機を
備えると共に、当該乾燥機から排出される排ガスを前記
二次燃焼室に送る乾燥排ガスラインを備えることが好ま
しい。

【００１８】これによって、乾燥機内でのごみの乾燥が
好適に行われると共に、有臭ガスである乾燥排ガスの焼
却による脱臭処理が二次燃焼室で容易になされる。ま
た、乾燥排ガス中のＣＯやＨ₂等によって二次燃焼室内
のＮＯ_xの還元が行われると共に、乾燥排ガスによって
二次燃焼室の温度の過度の上昇がさらに抑制され、二次
燃焼室からの排ガス中のＮＯ_xがより低減される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るごみのガス化
システムの好適な実施形態について添付図面を参照しな
がら説明する。図１は、本発明によるごみのガス化シス
テムを示す概略構成図である。

【００２０】このごみのガス化システム１００は概略、
一般廃棄物や産業廃棄物等のごみを乾燥する乾燥機４
と、乾燥されたごみを熱分解ガス化するガス化炉１と、
このガス化炉１から排出される可燃性ガスを冷却して清
浄化処理する可燃性ガス処理設備２と、この可燃性ガス
処理設備２からの可燃性ガスを燃料として被溶融物を溶
融する溶融炉３と、溶融炉３に対する余剰の可燃性ガス
を燃焼する生成ガス燃焼炉５と、主として溶融炉３から
排出される排ガスの二次燃焼を行う二次燃焼室６と、を
備えている。

【００２１】ガス化炉１は、例えば流動床を備える流動
床型ガス化炉であり、乾燥機４を介して投入されるごみ
を空気等によって熱分解ガス化し、熱分解ガスを可燃性
ガス処理設備２に送ると共に、この熱分解ガス化により
生成される炉底灰を適宜排出して溶融炉３に送る。

【００２２】可燃性ガス処理設備２は、サイクロン３
１、ボイラ３２及び集塵機３３をこの順に備えている。
サイクロン３１は、ガス化炉１で生成した熱分解ガスか
ら飛灰等の固体分を分離し、分離された固体分をガス化
炉１に戻すと共に、熱分解ガスをボイラ３２へ送る。こ
のボイラ３２は、熱分解ガスの熱を利用して水から蒸気
を発生させて熱回収すると同時に熱分解ガスを冷却して
集塵機３３に供給する。そして、このボイラ３２は、槌
打等によりボイラ３２の冷却水管壁より剥離して堆積す
るダストを適宜溶融炉３へ送る。

【００２３】集塵機３３は、可燃性ガス中のダストをバ
グフィルタ等によって捕集し、このダストを溶融炉３へ
送ると共に、ダスト及び塩素分等が除去され清浄化され
た（詳しくは後述）可燃性ガスをライン１１を介して排
出する。

【００２４】ライン１１は、途中で３本に分岐され、こ
れらの分岐ライン１２，１３，１４は各々、溶融炉３、
乾燥機４、生成ガス燃焼炉５と接続されている。

【００２５】溶融炉３は、分岐ライン１２を介して供給
される清浄な可燃性ガスを燃料とし空気等によって還元
雰囲気での燃焼を行う燃焼室であって、例えばキルン等
が使用されている。この溶融炉３内では、可燃性ガスの
燃焼熱によって、ガス化炉１から供給される炉底灰及び
可燃性ガス処理設備２の集塵機３３やボイラ３２から供
給されるダスト等（被溶融物）を溶融し、燃焼排ガスを
二次燃焼室６に送ると共に、スラグを適宜排出する。

【００２６】二次燃焼室６は、主として、溶融炉３から
の排ガス中の未燃分を空気等によって二次燃焼すること
を目的とする炉であり、二次燃焼後の排ガスを排ガスラ
イン１９を介して排出する。

【００２７】この排ガスライン１９には、ボイラ４０、
排ガス処理設備４６及び煙突４７がこの順に接続されて
いる。ボイラ４０は、二次燃焼室６から排出される排ガ
スの熱を効率よく回収すべくこの排ガスの熱によって蒸
気を発生させるとともに、二次燃焼室６からの排ガスを
冷却する。また、排ガス処理設備４６は、ボイラ４０か
らの排ガスを更に冷却すると共に、触媒脱硝、脱塩、脱
硫やダイオキシンの除去等を行う。そして、このように
処理された排ガスは煙突４７から大気中に放出される構
成とされている。

【００２８】乾燥機４は、分岐ライン１３を介して供給
される清浄な可燃性ガスを燃焼して熱風を生成・送風す
る熱風器（不図示）を備え、この熱風でガス化炉１に投
入する前のごみを効率よく乾燥させる。このごみ乾燥
は、ごみが含有する水分量に応じて適宜実施される。こ
の乾燥機４は、乾燥による乾燥排ガスを乾燥排ガスライ
ン２５を介して二次燃焼室６に排出する。

【００２９】そして、本実施形態のごみのガス化システ
ム１００は、清浄な可燃性ガスを燃焼する生成ガス燃焼
炉５を備えている。この生成ガス燃焼炉５においては、
ガス化炉１及び乾燥機４に対する余剰の可燃性ガスを分
岐ライン１４を介して導入し空気等によって燃焼する。
また、この生成ガス燃焼炉５は、熱回収のための独立過
熱器（過熱器）５ａを備えており、この独立過熱器５ａ
は可燃性ガス処理設備２のボイラ３２から蒸気ライン２
６を介して供給される蒸気及びボイラ４０から蒸気ライ
ン２７を介して供給される蒸気を過熱し、この過熱蒸気
を過熱蒸気ライン２８を介して後段に接続されるタービ
ン等（不図示）に対して排出すると共に、蒸気を過熱す
ることによりある程度の温度まで冷却された燃焼排ガス
をその後段に設置される空気予熱器４２に排出する。こ
の空気予熱器４２は、燃焼排ガスの熱で、ガス化炉１、
溶融炉３、生成ガス燃焼炉５及び二次燃焼室６に供給す
る燃焼用空気を予熱すると共に、予熱によって冷却され
た燃焼排ガスを生成ガス燃焼炉排ガスライン２４を介し
て二次燃焼室６に排出する。

【００３０】また、本実施形態のごみのガス化システム
１００は、ＮＯ_xの排出量を低減すべく、二次燃焼室６
と生成ガス燃焼炉５とに対してアンモニアや尿素等の脱
硝剤を供給する脱硝剤供給機（脱硝剤投入装置）５０を
備えている。この脱硝剤供給機５０は、ライン５１によ
って生成ガス燃焼炉５に脱硝剤を供給し、生成ガス燃焼
炉５での燃焼において発生するＮＯ_xを、以下に示すよ
うな反応により還元し脱硝する。４ＮＯ＋４ＮＨ₃＋Ｏ₂→４Ｎ₂＋６Ｈ₂Ｏ（アンモニ
ア使用時）２ＣＯ（ＮＨ₂）₂＋４ＮＯ＋Ｏ₂→２Ｎ₂＋ＣＯ₂＋２Ｈ₂
Ｏ（尿素使用時）

【００３１】また、この脱硝剤供給機５０は、ライン５
２によって二次燃焼室６に脱硝剤を供給し、二次燃焼室
６における燃焼で発生するＮＯ_xや二次燃焼室６に供給
されるガス中のＮＯ_xを同様に還元脱硝する。このライ
ン５２には、脱硝剤の流量を制御する流量調節バルブ５
３が接続され、この流量調節バルブ５３には、ボイラ４
０から排出される排ガス中のＮＯ_x濃度を測定すると共
に、このＮＯ_x濃度に基づいて流量調節バルブ５３を制
御して脱硝剤の流量を二次燃焼室６のＮＯ_x濃度を所定
値にすべく調節する制御装置５４が接続されており、こ
れらが脱硝剤供給量調節装置７１を構成している。

【００３２】さらに、このごみのガス化システム１００
は、排ガス処理設備４６で処理された後の排ガスを二次
燃焼室６に戻すライン６０を備えると共に、このライン
６０上に流量調節バルブ４８を備えている。この流量調
節バルブ４８には、二次燃焼室６から排出される排ガス
の温度を測定すると共に、この二次燃焼室６の温度を所
定の温度（例えば、９００°Ｃ付近）にすべく当該流量
調節バルブ４８を制御する制御装置４９が接続されてお
り、この制御装置４９、流量調節バルブ４８及びライン
６０がガス循環手段７０を構成している。

【００３３】このように構成されたごみのガス化システ
ム１００によれば、まず、ごみは、必要に応じて、乾燥
機４において清浄な可燃性ガスを燃料とする熱風で乾燥
される。この乾燥時には、乾燥排ガスが、乾燥排ガスラ
イン２５を介して二次燃焼室６に供給される。この乾燥
機４からの乾燥ごみは、ガス化炉１に投入され、ガス化
炉１において、所定の圧力下、温度約８００〜９００°
Ｃで、空気予熱器４２で予熱された空気等によって熱分
解ガス化され、可燃性ガス及び炉底灰が生成される。可
燃性ガスは、サイクロン３１で固気分離されてボイラ３
２に供給され、炉底灰は、溶融炉３に供給される。

【００３４】サイクロン３１から排出された可燃性ガス
は、ボイラ３２で約１５０〜３００°Ｃ迄冷却される。
この冷却された可燃性ガスは、集塵機３３に供給される
一方、ボイラ３２の冷却水管壁等から回収されるダスト
は、溶融炉３に適宜供給される。また、ボイラ３２で回
収される蒸気は、蒸気ライン２６を介して生成ガス燃焼
炉５の独立過熱器５ａに供給される。

【００３５】ボイラ３２からの可燃性ガスは、集塵機３
３を通過し、この際に可燃性ガスに随伴される飛灰を主
体とするダストが捕集される。このダストが除去された
可燃性ガスは、ライン１１によって後段に供給される一
方、集塵機３３で捕集されたダストは、溶融炉３に適宜
供給される。

【００３６】ここで、ガス化炉１からの可燃性ガスが、
温度約１５０〜３００°Ｃ程度に冷却されると、消石灰
等の脱塩素剤を供給し無くても（特開２０００−２５６
６８０号公報では脱塩素剤を供給）、ごみ中の塩素の大
半（約９０％以上）が、ダスト側に固定化されるという
ことを本発明者は実験により見出した。従って、集塵機
３３すなわち可燃性ガス処理設備２からの可燃性ガス
は、脱塩及び除塵が成されて清浄化され、一方、溶融炉
３に供給されるボイラ３２及び集塵機３３からのダスト
には、可燃性ガス処理設備２での冷却作用で脱塩（ダス
ト固定）された塩素が含まれている。

【００３７】可燃性ガス処理設備２からの清浄な可燃性
ガスは、供給量が最適に調整されて溶融炉３及び乾燥機
４に各々供給されるとともに、これら溶融炉３及び乾燥
機４に対する余剰分が生成ガス燃焼炉５に供給される。
乾燥機４では、前述したように、この清浄な可燃性ガス
を燃料とした熱風が生成される。溶融炉３では、この可
燃性ガスを燃料として、空気予熱器４２によって予熱さ
れた空気によって還元雰囲気での燃焼がなされ、ガス化
炉１からの炉底灰及び可燃性ガス処理設備２からのダス
ト等が、温度約１２５０〜１３００°Ｃで溶融される。
この溶融炉３からの排ガスは、二次燃焼室６へ供給され
る。

【００３８】一方、生成ガス燃焼炉５に供給される余剰
分の清浄な可燃性ガスは空気予熱器４２によって予熱さ
れた空気によって燃焼され、燃焼排ガスは独立過熱器５
ａでボイラ３２及びボイラ４０からの回収蒸気を所定の
温度に過熱する。これにより、この過熱蒸気がタービン
を効率よく駆動するので可燃性ガスのより効率的な有効
利用が図られる。

【００３９】この時、生成ガス燃焼炉５に供給される清
浄な可燃性ガスには、脱塩により、腐食を促進する塩素
分が除かれているため、この生成ガス燃焼炉５や独立過
熱器５ａ等を、耐腐食性の特別な材質で構成する必要が
無く一般的なボイラ材等で構成することが可能とされ、
低コスト化、長寿命化が図られると共に、高温での燃焼
が可能とされて高温の過熱蒸気が得られるので、タービ
ンでの発電効率等がさらに向上される。

【００４０】また、この時、生成ガス燃焼炉５には、脱
硝剤供給機５０によってアンモニア等の脱硝剤が所定量
供給されている。このため、可燃性ガスの燃焼時に生ず
るＮＯ_xが還元脱硝されて燃焼排ガス中のＮＯ_x量が低減
される。

【００４１】この生成ガス燃焼炉５で生じた排ガスは、
独立過熱器５ａを通過して冷却された後、空気予熱器４
２で燃焼用空気を予熱して更に約４００〜５００°Ｃ程
度にまで冷却されて二次燃焼室６に供給される。

【００４２】また、同時に、乾燥機４からの約１００〜
１５０°Ｃ程度の乾燥排ガスも乾燥排ガスライン２５を
介して二次燃焼室６に供給される。従って、二次燃焼室
６には、溶融炉３からの排ガス、生成ガス燃焼炉５から
の排ガス及び乾燥機４からの乾燥排ガスが供給される。

【００４３】この二次燃焼室６では、主として溶融炉３
からの排ガス中の未燃分が燃焼される。この際、この燃
焼熱によって二次燃焼室６内の温度が上昇しようとする
が、これは、同時に導入される生成ガス燃焼炉５から発
生し独立過熱器５ａや空気予熱器４２で冷却された排ガ
ス及び乾燥機４からの乾燥排ガスによって抑止され、Ｎ
Ｏ_xの生成が抑制される。また、乾燥機４からの乾燥排
ガスはこの二次燃焼室６において燃焼されて容易に高温
脱臭される。さらに、乾燥排ガス中のＣＯやＨ ₂等によ
って二次燃焼室内のＮＯ_xの還元が行われ、二次燃焼室
６からの排ガス中のＮＯ_xがより低減される。

【００４４】また、このように生成ガス燃焼炉５の排ガ
スが二次燃焼室６に導入されるので、可燃性ガスの生成
量の変動等により生成ガス燃焼炉５からの排ガス中に未
反応の脱硝剤が含まれる場合でも、この脱硝剤が二次燃
焼室６でのＮＯ_xの還元に用いられて無駄がなくされて
いる。そして、この二次燃焼室６に対して、脱硝剤供給
機５０から脱硝剤供給量調節装置７１によって適量の脱
硝剤が供給されるので、二次燃焼時に発生するＮＯ_x等
の還元脱硝が好適になされ、所望のＮＯ_x濃度とされた
排ガスが排ガスライン１９を介して排出される。

【００４５】この二次燃焼室６からの排ガスは、ボイラ
４０で約３００°Ｃより低い温度迄冷却され、さらに、
排ガス処理設備４６で、約１５０〜２００°Ｃに減温さ
れるが、この冷却された排ガスの一部が、ガス循環手段
７０によって、二次燃焼室６の温度を所定の温度にすべ
くこの二次燃焼室６に戻される。これによって、二次燃
焼室６をＮＯ_xが発生しにくい約８００〜９００°Ｃ程
度に維持することがさらに容易とされるとともに、この
排ガスは、空気に比して酸素濃度が低く、また、ボイラ
４０等によって低温とされているので、二次燃焼室６の
雰囲気を過度に酸化雰囲気とすることなくこの二次燃焼
室６の温度が制御可能とされ、ＮＯ_xの発生が更に抑制
されている。

【００４６】そして、ボイラ４０での熱回収によって発
生した蒸気は、蒸気ライン２７を介して前述したように
生成ガス燃焼炉５の独立過熱器５ａに供給される。ま
た、排ガスは、排ガス処理設備４６において、排ガスの
減温に加えて、触媒脱硝、脱塩、脱塵がなされ、環境規
準に適合する実質的に無害な清浄ガスとされて煙突４７
から大気に放出される。この時、脱硝剤供給機５０及び
脱硝剤供給量調節装置７１によって二次燃焼室６から排
出される排ガス中のＮＯ_x濃度が所定の値に低減されて
いるので、この排ガス処理設備４６における触媒脱硝設
備コスト及びランニングコストが低くされている。

【００４７】このように、本実施形態のごみのガス化シ
ステム１００においては、可燃性ガス処理設備２からの
可燃性ガスが溶融炉３の燃料として利用されると共に、
この溶融炉３に対する可燃性ガスの余剰分が生成ガス燃
焼炉５で燃焼可能とされる。このため、可燃性ガス処理
設備２からの可燃性ガスが効率的に有効利用される。さ
らに、可燃性ガス処理設備２において、可燃性ガスが上
記所定の温度に冷却されることにより、ごみ中の塩素の
大半がダスト側に固定化され、さらにこのダストが除塵
されるので、当該可燃性ガスが清浄化される。これによ
り、この可燃性ガスを燃焼する生成ガス燃焼炉５等にお
ける機器等の腐食が抑制され、構成が簡易とされると共
に長寿命化が可能とされ、加えて、燃焼温度を高くする
ことが可能とされて、生成する蒸気の温度等が高くなり
発電効率等が上昇する。

【００４８】また、二次燃焼室６では、主として溶融炉
３からの排ガス中の未燃分が二次燃焼されるが、同時に
生成ガス燃焼炉５からの排ガスが加えられるので、二次
燃焼温度の上昇が抑止され、ＮＯ_xの生成が抑制されて
いる。さらに、脱硝剤供給機５０により供給される脱硝
剤によって、生成するＮＯ_xの還元脱硝がなされて、排
ガス中のＮＯ_x濃度が効率よく低下されている。

【００４９】また、生成ガス燃焼炉５に対しても脱硝剤
供給機５０によって脱硝剤が供給され、生成ガス燃焼炉
５において発生するＮＯ_xの還元脱硝がなされて、生成
ガス燃焼炉５からの排ガス中のＮＯ_xが減少されてい
る。また、生成ガス燃焼炉５の排ガスが二次燃焼室６に
導入されるので、生成ガス燃焼炉５からの排ガス中に未
反応の脱硝剤が含まれる場合でも、この脱硝剤が二次燃
焼室６での還元に用いられて無駄がなくされている。

【００５０】以上、本発明をその実施形態に基づき具体
的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるも
のではない。

【００５１】例えば、上記実施形態においては、ごみ質
の変動等に伴う可燃性ガスの質や量等の変化に追従すべ
く、二次燃焼室６に供給する脱硝剤の量を調節する脱硝
剤供給量調節装置７１や、二次燃焼室６の温度を所定値
に制御するガス循環手段７０を備えているがこれに限ら
れず、例えば、ガス化炉１から発生するガスの質や量等
の変動が少ない場合はこれらを備えなくてもよい。

【００５２】また、上記実施形態においては、可燃性ガ
ス処理設備２からの可燃性ガスが供給される設備を、溶
融炉３、乾燥機４及び生成ガス燃焼炉５として当該可燃
性ガスの効率的な有効利用を一層図るようにしている
が、本発明が適用される範囲としては、溶融炉３及び生
成ガス燃焼炉５を備えていれば良く、乾燥機４が無い場
合でも可燃性ガスの効率的な有効利用が可能とされると
共に、生成ガス燃焼炉５からの冷却排ガスによって二次
燃焼室６の温度の過度の上昇は十分に抑制される。

【００５３】また、上記実施形態においては、生成ガス
燃焼炉５からの排ガスの熱を回収すべく独立過熱器５ａ
や空気予熱器４２を備えているがこれに限られず、余剰
の可燃性ガスが少なく生成ガス燃焼炉５の燃焼温度が比
較的低温の場合等は、これらを有しなくても構わない。
また、上記実施形態においては、二次燃焼室６から排出
される排ガスの熱を効率よく回収すべくボイラ４０を備
えているが、これに限られず、空気予熱器等としても構
わない。

【００５４】

【発明の効果】本発明に係るごみのガス化システムは、
可燃性ガス処理設備からの可燃性ガスを溶融炉における
還元雰囲気での燃焼の燃料として利用すると共に、この
溶融炉に対する可燃性ガスの余剰分を生成ガス燃焼炉で
燃焼するので、可燃性ガス処理設備からの可燃性ガスが
効率的に有効利用される。また、この可燃性ガスを、可
燃性ガス処理設備において冷却して塩素分をダスト側に
固定化すると共に、このダストを集塵してこの可燃性ガ
スを清浄化するので、この可燃性ガスを燃焼する生成ガ
ス燃焼炉等における機器等の腐食が抑制され、構成が簡
易とされると共に長寿命化が可能とされ、加えて、燃焼
温度を高くすることが可能とされて、生成する蒸気の温
度等が高くなり発電効率等が上昇する。

【００５５】また、二次燃焼室においては、溶融炉にお
ける還元雰囲気での燃焼で生じた排ガス中の未燃分を二
次空気等によって二次燃焼するが、同時に生成ガス燃焼
炉排ガスラインを介して生成ガス燃焼炉からの排ガスを
加えるので、二次燃焼温度の上昇が抑止され、ＮＯ_xの
生成が抑制される。さらに、脱硝剤投入装置により二次
燃焼室に脱硝剤を供給するので、この脱硝剤によって生
成したＮＯ_xの還元脱硝がなされて、排ガス中のＮＯ_x濃
度が効率よく低下される。

【００５６】また、生成ガス燃焼炉に対しても脱硝剤投
入装置によって脱硝剤を供給するので、生成ガス燃焼炉
において発生するＮＯ_xの還元がなされ、生成ガス燃焼
炉からの排ガス中のＮＯ_xが減少される。また、この生
成ガス燃焼炉の排ガスを二次燃焼室に導入するので、可
燃性ガスの生成量の変動等により生成ガス燃焼炉からの
排ガス中に未反応の脱硝剤が含まれる場合でも、この脱
硝剤が二次燃焼室での還元に用いられて無駄がなくされ
る。

【００５７】従って、設備コストやランニングコストを
低減することが可能とされるので、ガス化システムの経
済性を一層向上することが可能とされている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態のごみのガス化システムの概略構成
図である。

【符号の説明】

１…ガス化炉、２…可燃性ガス処理設備、３…溶融炉、
４…乾燥機、５…生成ガス燃焼炉、５ａ…独立過熱装置
（過熱装置）、６…二次燃焼室、２４…生成ガス燃焼炉
排ガスライン、２５…乾燥排ガスライン、４０…ボイ
ラ、５０…脱硝剤供給機（脱硝剤投入装置）、７０…ガ
ス循環手段、７１…脱硝剤供給量調節装置、１００…ご
みのガス化システム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ２３Ｇ 5/00 １１５Ｆ２３Ｇ 5/16 Ｅ４Ｄ００２ 5/16 5/44 Ｚ４Ｄ００４ 5/44 5/46 Ａ 5/46 5/50 Ｎ 5/50 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢＦ２３Ｊ 15/00 Ｆ２３Ｊ 15/00 Ａ // Ｂ０１Ｄ 53/56 Ｂ０１Ｄ 53/34 １２９Ｅ 53/74 Ｆターム(参考） 3K061 AA07 AA24 AB02 AB03 AC01 BA06 DA17 FA21 3K062 AA24 AB02 AB03 AC01 BA02 CB10 DA25 DB27 3K065 AA24 AB02 AB03 AC01 BA06 HA01 JA05 JA18 3K070 DA02 DA14 DA22 3K078 AA06 BA03 BA24 CA02 CA11 CA22 4D002 AA12 AC04 BA06 DA07 DA57 GB02 GB03 GB05 HA08 4D004 AA03 AB06 AC04 BA03 CA27 CA42 CB36

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ごみを熱分解ガス化し可燃性ガスを排出
するガス化炉と、このガス化炉からの可燃性ガスを冷却し除塵する可燃性
ガス処理設備と、前記可燃性ガス処理設備からの可燃性ガスを燃焼して被
溶融物を溶融する溶融炉と、前記可燃性ガス処理設備からの可燃性ガスを燃焼する生
成ガス燃焼炉と、前記溶融炉から排出される排ガスを二次燃焼する二次燃
焼室と、前記二次燃焼室及び前記生成ガス燃焼炉に脱硝剤を投入
する脱硝剤投入装置と、前記生成ガス燃焼炉からの排ガスを前記二次燃焼室に導
く生成ガス燃焼炉排ガスラインと、を備えることを特徴とするごみのガス化システム。
【請求項２】前記二次燃焼室から排出される排ガスの
熱を利用して蒸気を発生させるボイラを備えることを特
徴とする、請求項１に記載のごみのガス化システム。
【請求項３】前記生成ガス燃焼炉からの排ガスの熱で
前記ボイラより発生する蒸気を更に過熱する過熱装置を
備えることを特徴とする、請求項２に記載のごみのガス
化システム。
【請求項４】前記二次燃焼室の温度に関する情報を取
得し当該二次燃焼室の温度を所定の温度にすべく前記ボ
イラから排出されたガスを当該二次燃焼室に一部戻すガ
ス循環手段を備えることを特徴とする請求項２又は３に
記載のごみのガス化システム。
【請求項５】前記脱硝剤投入装置は、前記二次燃焼室
のＮＯ_x濃度に関する情報を取得し、当該ＮＯ_x濃度が所
定の値になるように二次燃焼室に供給する脱硝剤の量を
調節する脱硝剤供給量調節装置を備えることを特徴とす
る、請求項１〜４に記載のごみのガス化システム。
【請求項６】前記可燃性ガス処理設備からの可燃性ガ
スを燃焼し前記ガス化炉に投入するごみを乾燥する乾燥
機を備えると共に、当該乾燥機から排出される排ガスを
前記二次燃焼室に送る乾燥排ガスラインを備えることを
特徴とする請求項１〜５に記載のごみのガス化システ
ム。