JP2003183677A - Waste treating system - Google Patents

Waste treating system

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JP2003183677A JP2001383080A JP2001383080A JP2003183677A JP 2003183677 A JP2003183677 A JP 2003183677A JP 2001383080 A JP2001383080 A JP 2001383080A JP 2001383080 A JP2001383080 A JP 2001383080A JP 2003183677 A JP2003183677 A JP 2003183677A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a waste treating system with which reformed gas from a gas reforming apparatus can surely be cooled by a boiler and corrosion in tubes of the boiler is prevented. <P>SOLUTION: This waste treating system is equipped with a thermal decomposition apparatus 4 for heating waste 1 to form pyrolysis gas, a gas reforming apparatus 5 for reforming the pyrolysis gas from the thermal decomposition apparatus 4 and the boiler 10 for cooling the reformed gas from the gas reforming apparatus 5. The boiler 10 comprises a smoke tube boiler hardly to cause corrosion of tubes. Consequently, the corrosion of the tubes in the boiler is prevented and safe operation can be carried out. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物を減容化処
理する廃棄物処理システムに関し、特に廃棄物の熱分解
処理を行った際に発生する熱分解ガスを高温にて改質し
た後、冷却することができる廃棄物処理システムに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a waste treatment system for reducing the volume of waste, and particularly after reforming pyrolysis gas generated at the time of pyrolysis of waste at a high temperature. , A waste treatment system that can be cooled.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、廃棄物を熱分解処理などにより減
容化処理する廃棄物処理システムが知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a waste treatment system for reducing the volume of waste by thermal decomposition or the like has been known.

【0003】この廃棄物処理システムは、各家庭、各事
業所などから収集された廃棄物などの被処理物を破砕
し、破砕された被処理物を熱分解処理して減容化および
無害化を図るものである。
This waste treatment system crushes wastes and other wastes collected from households and business establishments, and thermally decomposes the crushed wastes to reduce their volume and render them harmless. Is intended.

【0004】廃棄物を熱分解した際に発生する熱分解ガ
スは、空気を多量に吹き込むことにより高温にて燃焼
し、その際に発生するガスを冷却するために、水管式の
ボイラが用いられている。
The pyrolysis gas generated when the waste is pyrolyzed is burned at a high temperature by blowing a large amount of air, and a water tube type boiler is used to cool the gas generated at that time. ing.

【0005】ボイラから発生する蒸気により蒸気タービ
ンを稼動して発電を行う場合、蒸気ターピンでの熱落差
を大きく取るために、ボイラの蒸気圧設定を高温高圧と
する必要があるが、このような場合、高温高圧に耐えう
る構造を有する水管式ボイラを採用することが不可欠で
ある。しかしながら、高温高圧に蒸気設定においてボイ
ラを運転すると、ボイラチューブの温度が高温腐食領域
に入ってしまうため、ボイラチューブが著しく腐食して
しまい、チューブに穴が開くなど重大なボイラ災害につ
ながることがある。
When the steam generated from the boiler is used to operate the steam turbine to generate electric power, it is necessary to set the steam pressure of the boiler to high temperature and high pressure in order to obtain a large heat drop at the steam turpin. In this case, it is essential to adopt a water tube type boiler having a structure that can withstand high temperature and high pressure. However, when the boiler is operated in a steam setting of high temperature and high pressure, the temperature of the boiler tube enters the high temperature corrosion area, so the boiler tube is significantly corroded, which may lead to a serious boiler disaster such as a hole in the tube. is there.

【0006】一方、熱分解ガスを空気リッチの状態で燃
焼させずに、還元雰囲気にて部分燃焼させて高温のガス
雰囲気を作り、熱分解ガスを改質して改質ガスを生成さ
せることも考えられている。改質ガスは、その後洗浄さ
れて燃料ガスとして用いられ、その燃焼ガスによりガス
エンジン、ガスタービンおよび燃料電池などを作動させ
て発電している。
On the other hand, the pyrolysis gas is not burned in an air-rich state but partially burned in a reducing atmosphere to create a high temperature gas atmosphere, and the pyrolysis gas may be reformed to generate reformed gas. It is considered. The reformed gas is then washed and used as a fuel gas, and the combustion gas is used to operate a gas engine, a gas turbine, a fuel cell and the like to generate electricity.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、廃棄
物の熱分解システムにおいて、廃棄物の有する熱量を電
気に変化する方法には、廃棄物を熱分解して発生する熱
分解ガスを完全燃焼させてその発生熱を蒸気タービンに
て回収して電気に変換する方法と、廃棄物を熱分解して
発生する熱分解ガスを部分燃焼させてガス改質およびそ
の洗浄を行い、燃料ガスとして取り出して発電を行う方
法とがある。
As described above, in the waste thermal decomposition system, the method of changing the amount of heat of the waste into electricity is to completely decompose the thermal decomposition gas generated by thermally decomposing the waste. A method of burning and recovering the generated heat with a steam turbine and converting it to electricity, and a thermal decomposition gas generated by thermally decomposing waste products is partially combusted to perform gas reforming and cleaning, and as a fuel gas. There is a method of taking out and generating electricity.

【0008】廃棄物を熱分解して得られる熱分解ガスを
部分燃焼することにより改質ガスを生成したのち、燃料
ガスを取り出すシステムにおいては、発生する改質ガス
をバグフィルターの耐用温度まで冷却する必要がある。
この場合、改質ガスを冷却しすぎてもバグフィルタ内で
の改質ガスの凝縮成分の結露を生じさせるために、バグ
フィルタのろ布を濡らしてしまうという問題がある。
[0008] In a system for producing a reformed gas by partially burning a pyrolysis gas obtained by thermally decomposing waste, and then taking out a fuel gas, the reformed gas produced is cooled to a temperature at which a bag filter can withstand. There is a need to.
In this case, even if the reformed gas is cooled too much, there is a problem that the filter cloth of the bag filter gets wet because dew condensation of condensed components of the reformed gas occurs in the bag filter.

【0009】また、上記のような廃棄物を熱分解して得
られる熱分解ガスを部分燃焼することにより改質ガスを
生成した後、燃料ガスを取り出すシステムにおいては、
改質ガス中に多量のダストが含まれ、このダストが改質
ガス流路の澱み部に蓄積したり、ボイラの伝熱チューブ
へ付着したりして、ガス系統の圧力損失増大や伝熱性能
の低下を招く原因となる。
Further, in the system for taking out the fuel gas after producing the reformed gas by partially burning the pyrolysis gas obtained by thermally decomposing the waste as described above,
A large amount of dust is contained in the reformed gas, and this dust accumulates in the stagnation part of the reformed gas flow path and adheres to the heat transfer tube of the boiler, increasing pressure loss in the gas system and heat transfer performance. Cause a decrease in the.

【0010】また、バグフィルターに流入する改質ガス
の温度を、ろ布が溶失せない温度よりも低く、かつろ布
において結露が生じる温度よりも高くなるように改質ガ
ス温度を制御する必要がある。
Further, it is necessary to control the reformed gas temperature so that the temperature of the reformed gas flowing into the bag filter is lower than the temperature at which the filter cloth is not melted and higher than the temperature at which dew condensation occurs on the filter cloth. There is.

【0011】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、廃棄物を熱分解して得られる熱分解ガスを
部分燃焼して改質ガスを生成した後、燃料ガスを取り出
すシステムにおいて、耐腐食性を向上させ、かつ改質ガ
ス中に含まれる多量のダストがボイラのチューブへ付着
することのない廃棄物処理システムを提供することを目
的とする。
The present invention has been made in consideration of the above points, and is a system for extracting a fuel gas after partially combusting a pyrolysis gas obtained by pyrolyzing a waste to generate a reformed gas. In order to improve the corrosion resistance, it is an object of the present invention to provide a waste treatment system in which a large amount of dust contained in the reformed gas does not adhere to the boiler tube.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、廃棄物を加熱
して熱分解ガスを生成する熱分解装置と、熱分解装置か
らの熱分解ガスを高温還元雰囲気中で改質して改質ガス
を生成するガス改質装置と、ガス改質装置からの改質ガ
スとを冷却する手段とを備え、改質ガスの冷却手段は、
煙管式ボイラからなることを特徴とする廃棄物処理シス
テムである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a thermal decomposition apparatus for heating waste to generate a thermal decomposition gas, and for reforming the thermal decomposition gas from the thermal decomposition apparatus in a high temperature reducing atmosphere. A gas reforming device for generating gas, and a means for cooling the reformed gas from the gas reforming device, the reforming gas cooling means,
This is a waste treatment system characterized by comprising a smoke tube type boiler.

【0013】本発明は、ボイラは、飽和蒸気圧が0.5
〜1.5MPaとなる運転圧力で運転されることを特徴
とする廃棄物処理システムである。
In the present invention, the boiler has a saturated vapor pressure of 0.5.
The waste treatment system is operated at an operating pressure of up to 1.5 MPa.

【0014】本発明は、ボイラは、ケーシングと、ケー
シング内に配置された多数のチューブとを有し、チュー
ブ近傍にチューブ内をブローするスートブローノズルを
設けたことを特徴とする廃棄物処理システムである。
The present invention is a waste treatment system characterized in that a boiler has a casing and a large number of tubes arranged in the casing, and a soot blow nozzle for blowing the inside of the tubes is provided near the tubes. is there.

【0015】本発明は、ケーシングにケーシング内に水
を給水する給水管と、ケーシングからの蒸気を排出する
蒸気管とが設けられ、スートブローノズルには蒸気菅か
らの蒸気が流入することを特徴とする廃棄物処理システ
ムである。
The present invention is characterized in that the casing is provided with a water supply pipe for supplying water into the casing and a steam pipe for discharging steam from the casing, and the steam from the steam pipe flows into the soot blow nozzle. Waste treatment system.

【0016】本発明は、ボイラの下流側に、ボイラへ給
水源から給水する水を予熱する給水予熱器が設けられて
いることを特徴とする廃棄物処理システムである。
The present invention is the waste treatment system, characterized in that a water supply preheater for preheating the water supplied from the water supply source to the boiler is provided on the downstream side of the boiler.

【0017】本発明は、給水源からの水を給水予熱器を
経てボイラへ送る予熱ラインと、給水源からの水を直接
ボイラへ送るバイパスラインとが設けられ、これら予熱
ラインとバイパスラインは切換弁により切換自在となっ
ていることを特徴とする廃棄物処理システムである。
The present invention is provided with a preheating line for sending water from the water supply source to the boiler via the water supply preheater, and a bypass line for sending water from the water supply source directly to the boiler. These preheating line and bypass line are switched. The waste treatment system is characterized by being switchable by a valve.

【0018】本発明は、ボイラは堅型の煙管式ボイラか
らなることを特徴とする廃棄物処理システムである。
The present invention is a waste treatment system characterized in that the boiler comprises a rigid smoke tube type boiler.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0020】図1乃至図3は、本発明による廃棄物処理
システムの一実施の形態を示すシステム構成図である。
1 to 3 are system configuration diagrams showing an embodiment of a waste treatment system according to the present invention.

【0021】図1に示すように、廃棄物処理システム
は、廃棄物1の熱分解処理を行う加熱処理手段として設
けられ熱分解ガスを生じさせる熱分解キルン(熱分解装
置)4と、熱分解装置4からの熱分解ガスを高温還元雰
囲気中で改質して改質ガスを生成するガス改質装置5
と、ガス改質装置5からの改質ガスを冷却する堅型の煙
管式ボイラ10と、煙管式ボイラ10へ給水源30から
給水される水をボイラ10からの改質ガスを用いて予熱
する給水予熱器20とを備えている。
As shown in FIG. 1, the waste treatment system is provided with a pyrolysis kiln (pyrolysis device) 4 for producing a pyrolysis gas, which is provided as a heat treatment means for pyrolyzing the waste 1, and the pyrolysis. Gas reforming device 5 for reforming the pyrolysis gas from the device 4 in a high-temperature reducing atmosphere to produce reformed gas
And a rigid smoke tube boiler 10 that cools the reformed gas from the gas reforming apparatus 5, and the water supplied from the water supply source 30 to the smoke tube boiler 10 is preheated using the reformed gas from the boiler 10. The water supply preheater 20 is provided.

【0022】また給水予熱器20の下流側には、バグフ
ィルタ9が設けられ、バグフィルタ9の下流側には、改
質ガスを洗浄するガス洗浄装置6が設けられている。ガ
ス洗浄装置6により洗浄された改質ガスは、燃料ガス回
収装置6aにおいて燃料ガスとして回収され、その後燃
料ガスは発電設備7へ送られて燃焼されて発電に供され
る。
A bag filter 9 is provided on the downstream side of the feedwater preheater 20, and a gas cleaning device 6 for cleaning the reformed gas is provided on the downstream side of the bag filter 9. The reformed gas cleaned by the gas cleaning device 6 is recovered as fuel gas in the fuel gas recovery device 6a, and then the fuel gas is sent to the power generation facility 7 and burned for power generation.

【0023】この場合、発電設備7としては、ガスエン
ジン、ガスタービンまたは燃料電池等が考えられる。
In this case, the power generation equipment 7 may be a gas engine, a gas turbine, a fuel cell or the like.

【0024】次に図2により、煙管式ボイラ10および
給水予熱器20について詳述する。図2に示すように煙
管式ボイラ10は、ケーシング10aと、ケーシング1
0a内に配置され、ガス改質装置5から送られる改質ガ
スが流入する多数のチューブ13とを有している。ケー
シング10aには、図示しない気水ドラムからの水が給
水される給水管11と、ケーシング10a内で生成した
蒸気が排出する蒸気菅12とが接続されている。
Next, referring to FIG. 2, the smoke tube boiler 10 and the feed water preheater 20 will be described in detail. As shown in FIG. 2, the smoke tube boiler 10 includes a casing 10 a and a casing 1 a.
0a, which has a large number of tubes 13 into which the reformed gas sent from the gas reformer 5 flows. A water supply pipe 11 to which water from a steam drum (not shown) is supplied and a steam pipe 12 from which steam generated in the casing 10a is discharged are connected to the casing 10a.

【0025】また、ケーシング10a内には、チューブ
13内をブローするためのスートブローノズル15が複
数配置され、これらスートブローノズル15には蒸気菅
12から排出された蒸気が流入するようになっている。
さらに、ケーシング10aの下部には、ケーシング10
a内のダストを排出するロータリーバルブ16が設けら
れている。
A plurality of soot blow nozzles 15 for blowing the inside of the tube 13 are arranged in the casing 10a, and the steam discharged from the steam pipe 12 flows into these soot blow nozzles 15.
Furthermore, the casing 10 is provided at the bottom of the casing 10a.
A rotary valve 16 that discharges the dust inside a is provided.

【0026】また給水予熱器20は、ケーシング20a
と、ケーシング20a内をブローするためのスートブロ
ーノズル25とを有している。またケーシング20a下
部には、ケーシング20a内のダストを排出するための
サークルフィーダ27およびロータリーバルブ26が設
けられている。スートブローノズル25には、ボイラ1
0の蒸気菅12から排出された蒸気が流入するようにな
っている。
The feed water preheater 20 is a casing 20a.
And a soot blow nozzle 25 for blowing the inside of the casing 20a. A circle feeder 27 and a rotary valve 26 for discharging dust inside the casing 20a are provided below the casing 20a. The soot blow nozzle 25 has a boiler 1
The steam discharged from the steam pipe 12 of 0 flows in.

【0027】さらに、給水予熱器20のケーシング20
aには、給水源30からの水をケーシング20a内へ送
って予熱するとともに、煙管式ボイラ10側の汽水ドラ
ムへ送る予熱ライン22が設置されている。給水源30
からの水は、給水予熱器20を経ることなく直接煙管式
ボイラ10の汽水ドラムへもバイパスライン21を介し
て送ることができ、バイパスライン21は予熱ライン2
2に三方弁(切換弁)23を介して接続されている。
Further, the casing 20 of the feedwater preheater 20
At a, a preheating line 22 is installed to send water from the water supply source 30 into the casing 20a to preheat it and to send it to the brackish water drum on the smoke tube boiler 10 side. Water supply source 30
The water from the can be sent directly to the brackish water drum of the smoke tube boiler 10 via the bypass line 21 without passing through the feed water preheater 20.
2 is connected via a three-way valve (switching valve) 23.

【0028】また、給水予熱器20のケーシング20a
には、改質ガスをバグフィルタ9へ送る排出管24が接
続され、この排出管24に温度計28が取り付けられて
いる。温度計28からの信号は制御部23aに送られ、
この制御部23aにより三方弁23を駆動制御して、バ
イパスライン21と予熱ライン22への給水量を調整す
ることができる。
The casing 20a of the feedwater preheater 20
A discharge pipe 24 for sending the reformed gas to the bag filter 9 is connected to the discharge pipe 24, and a thermometer 28 is attached to the discharge pipe 24. The signal from the thermometer 28 is sent to the control unit 23a,
The controller 23a can drive and control the three-way valve 23 to adjust the amount of water supplied to the bypass line 21 and the preheating line 22.

【0029】次にこのような構成からなる本実施の形態
の作用について説明する。
Next, the operation of this embodiment having such a configuration will be described.

【0030】まず、図1に示すように、熱分解装置4内
で廃棄物1が熱分解して熱分解ガスを発生させる。熱分
解ガスは下流側のガス改質装置5に流入し、このガス改
質装置5において熱分解ガスが還元雰囲気において部分
燃焼して約1100℃の高温となる。このとき熱分解ガ
スはその中に含まれるタール分やダイオキシンなどを分
解して、可燃性成分として水素、一酸化炭素を含む形質
の改質ガスに改質される。
First, as shown in FIG. 1, the waste 1 is thermally decomposed in the thermal decomposition apparatus 4 to generate a thermal decomposition gas. The pyrolysis gas flows into the gas reforming apparatus 5 on the downstream side, and in the gas reforming apparatus 5, the pyrolysis gas partially burns in the reducing atmosphere to reach a high temperature of about 1100 ° C. At this time, the pyrolysis gas decomposes tar and dioxin contained in the pyrolysis gas to be reformed into a reformed gas containing hydrogen and carbon monoxide as combustible components.

【0031】この改質ガス中には多量のダストが含ま
れ、ダストの成分の約90%は炭素からなる。この改質
ガス中のダストを取り除くために、後述のように改質ガ
スは、バグフィルタ9を通ることになる。この場合、バ
グフィルタ9の耐用温度が一般的に250℃以下である
ため、改質ガスの温度を250℃以下にまで下げなくて
はならない。さらに、改質ガスはその温度が300〜5
00℃であると、ガス中に含まれるダイオキシンの分解
成分が再合成して、再びダイオキシンを生成してしまう
可能性がある。このため、ダイオキシンの再合成の起こ
りにくい約200℃までガスを冷却する必要がある。
A large amount of dust is contained in this reformed gas, and about 90% of the dust component consists of carbon. In order to remove the dust in the reformed gas, the reformed gas passes through the bag filter 9 as described later. In this case, the service temperature of the bag filter 9 is generally 250 ° C. or lower, so the temperature of the reformed gas must be lowered to 250 ° C. or lower. Further, the temperature of the reformed gas is 300 to 5
If the temperature is 00 ° C., the decomposed components of dioxin contained in the gas may be resynthesized to generate dioxin again. For this reason, it is necessary to cool the gas to about 200 ° C. at which dioxin resynthesis is unlikely to occur.

【0032】このような点を考慮して、ガス改質装置5
からの改質ガスは、煙管式ボイラ10へ送られ、改質ガ
スの温度を下げると共に、改質ガスの保有する顕熱量を
蒸気として熱回収を行う。この時、煙管式ボイラ10に
おけるチューブ13の温度が低温腐食領域と高温腐食領
域の間の150℃〜320℃となるように蒸気の発生圧
力を選定する必要がある。
Considering these points, the gas reformer 5
The reformed gas from (1) is sent to the smoke tube type boiler 10, and the temperature of the reformed gas is lowered, and the sensible heat amount of the reformed gas is used as steam for heat recovery. At this time, it is necessary to select the steam generation pressure so that the temperature of the tube 13 in the smoke tube boiler 10 is 150 ° C. to 320 ° C. between the low temperature corrosion region and the high temperature corrosion region.

【0033】すなわち、図3に示すように、管壁温度が
150℃以下の場合、電気化学的腐食ゾーンとなって炭
素銅鋼管からなるチューブ13の電気化学的腐食が進行
し、320℃〜480℃の場合、塩化鉄またはアルカリ
鉄硫酸塩の生成による腐食が進行する。さらに480℃
以上の場合、塩化鉄またはアルカリ鉄硫酸塩の分解によ
り腐食が進行するとともに、ガス層における腐食が進行
する。
That is, as shown in FIG. 3, when the tube wall temperature is 150 ° C. or lower, an electrochemical corrosion zone is formed and electrochemical corrosion of the tube 13 made of a carbon copper steel tube progresses to 320 ° C. to 480 ° C. In the case of ℃, corrosion proceeds due to the formation of iron chloride or alkali iron sulfate. 480 ° C
In the above cases, corrosion progresses due to decomposition of iron chloride or alkali iron sulfate, and corrosion in the gas layer progresses.

【0034】このため、チューブ13の温度は150℃
〜320℃に定めることが望ましい。
Therefore, the temperature of the tube 13 is 150 ° C.
It is desirable to set the temperature to 320 ° C.

【0035】本実施例においては、ボイラー10として
煙管式のものを採用し、またダストの排出性やチューブ
清掃などのメンテナンス性にも優れた堅型のボイラを用
いている。
In the present embodiment, a smoke tube type is adopted as the boiler 10, and a rigid type boiler having excellent maintainability such as dust discharge and tube cleaning is used.

【0036】なお、煙管式ボイラ10の運動圧力は、ボ
イラ10内の飽和蒸気圧が0.5〜1.5MPa(ゲー
ジ圧)となるよう定められている。
The kinetic pressure of the smoke tube boiler 10 is set so that the saturated vapor pressure in the boiler 10 is 0.5 to 1.5 MPa (gauge pressure).

【0037】また、飽和蒸気圧を0.8MPa(ゲージ
圧)と定めてチューブの温度を180〜190℃程度と
することが好ましい。蒸発温度をもっと高く設定して飽
和蒸気圧を2MPa程度にすると、腐食領域としてはよ
り安全であるが、安価な煙管式ボイラ10を作製するこ
とはむずかしい。また飽和蒸気圧を2MPa程度にする
と、沸騰温度が約200℃以上となってしまうために、
改質ガス温度を200℃まで下げるには、ボイラ10後
段の給水予熱器20が大きくなってしまう。しかしなが
らこの場合、給水予熱器20は低温腐食領域での使用を
余儀なくされるため、形状が大きくなると支障が生じ
る。
Further, it is preferable that the saturated vapor pressure is set to 0.8 MPa (gauge pressure) and the tube temperature is set to about 180 to 190 ° C. If the evaporation temperature is set higher and the saturated vapor pressure is set to about 2 MPa, it is safer as a corrosion region, but it is difficult to manufacture an inexpensive smoke tube boiler 10. Also, when the saturated vapor pressure is set to about 2 MPa, the boiling temperature becomes about 200 ° C. or higher,
In order to lower the reformed gas temperature to 200 ° C., the feedwater preheater 20 in the latter stage of the boiler 10 becomes large. However, in this case, the feedwater preheater 20 is forced to be used in the low temperature corrosion region, and therefore a problem arises when the shape becomes large.

【0038】この間、煙管式ボイラ10においては、チ
ューブ13内にダストが付着することがある。この場合
は、チューブ13の流路を狭めて伝熱性能の低下および
ガス流れの圧力損失の増大をもたらす。このような場合
は、ダストの着いたチューブ13内壁面に向かってスー
トブローノズル15から蒸気を噴射する。このスートブ
ローノズル15はケーシング10aの入口、チューブ1
3の1パス目入口、チューブ13の1パス目と2パス目
の間、およびチューブ13の2パス目の入口に各々設け
られている。
During this time, in the smoke tube type boiler 10, dust may adhere to the inside of the tube 13. In this case, the flow path of the tube 13 is narrowed, resulting in a decrease in heat transfer performance and an increase in pressure loss of gas flow. In such a case, the steam is jetted from the soot blow nozzle 15 toward the inner wall surface of the tube 13 on which the dust is attached. The soot blow nozzle 15 is provided at the inlet of the casing 10a, the tube 1
No. 3 is provided at the inlet of the first pass, between the first and second passes of the tube 13, and at the inlet of the second pass of the tube 13.

【0039】煙管式のボイラ10ではチューブ13の内
側にダストが付くために、チューブ13の外側にダスト
が付く水管式ボイラよりもダスト付着による伝熱性能の
低下および圧力損失の増加への影響も考えられるが、最
小限の蒸気噴射でチューブ13内のダストを確実に除去
できる。
Since dust is attached to the inside of the tube 13 in the smoke tube type boiler 10, the heat transfer performance is reduced and the pressure loss is increased due to the adhesion of dust as compared with the water tube type boiler in which dust is attached to the outside of the tube 13. Although conceivable, the dust in the tube 13 can be reliably removed with a minimum amount of steam injection.

【0040】また水管式のスートブロー(ダストブロ
ー)においては、定置回転式など、チューブ外側に着く
ダストを払うのにかなりの量の蒸気を必要とするため
に、熱分解キルンやガス改質器など系統内の圧力が正圧
側に振れてしまう危険性がある。系統内での圧力が正圧
側に振れると人体に悪いガスが出るばかりでなく、空気
と触れて燃焼してしまうという危険性がある。
Further, in the water tube type soot blow (dust blow), since a considerable amount of steam is required to remove the dust adhering to the outside of the tube, such as the stationary rotary type, a pyrolysis kiln, a gas reformer, etc. There is a risk that the pressure in the system will swing to the positive pressure side. When the pressure in the system swings to the positive pressure side, not only is bad gas emitted to the human body, but there is the danger that it will burn when it comes in contact with air.

【0041】これに対して本発明によれば、最小限の蒸
気量でチューブ13内側のダストを除去することができ
る。
On the other hand, according to the present invention, the dust inside the tube 13 can be removed with a minimum amount of vapor.

【0042】なお、図2に示すように、スートブローノ
ズル15から噴射される蒸気は、ボイラ10内で生じ蒸
気菅12から排出される蒸気が用いられる。
As shown in FIG. 2, the steam injected from the soot blow nozzle 15 is the steam generated in the boiler 10 and discharged from the steam pipe 12.

【0043】ところでスートブローノズル15から蒸気
を噴射すると、負圧に保っているガス系統が正圧側に振
れることも考えられる。そこで本発明においては、通常
−0.05kPAに制御している熱分解装置4内の圧力
を、スートブローノズル15からの蒸気噴射時に−0.
2kPaと強めにドラフトすることにより、蒸気噴射に
より系統内圧力が正圧側に振れても系統が負圧を保つこ
とができる。
By the way, when the steam is injected from the soot blow nozzle 15, it is conceivable that the gas system kept at a negative pressure swings to the positive pressure side. Therefore, in the present invention, the pressure inside the thermal decomposition apparatus 4, which is normally controlled at -0.05 kPA, is set to -0.
By drafting at a high pressure of 2 kPa, the system can maintain a negative pressure even if the system internal pressure fluctuates toward the positive pressure side due to steam injection.

【0044】次にボイラ10からの改質ガスは、給水予
熱器20へ送られて更に200℃以下まで冷却される。
この給水予熱器20内ではボイラ10を出た改質ガスと
給水源30からの50〜70℃の水を熱交換させること
により、改質ガス温度をさらに冷却できるとともに発生
蒸気量の増大に寄与することができる。しかしながら、
改質ガス量が少なくなるような低負荷運転時やプラント
立ち上げ時または立ち下げ時などにおいては、給水予熱
器20を必要としなくても十分に200℃程度まで改質
ガスを冷却でき、給水予熱器20があることによって改
質ガスが冷えすぎるという問題が出てくる。改質ガスが
冷えすぎると、バグフィルタ9において改質ガス中の凝
縮成分が結露して、ろ布を濡らしてしまうことがある。
ろ布が濡れてしまうと、ダストがろ布から落ちなくなる
ため、改質ガスの流れが閉塞してしまう危険性がある。
Next, the reformed gas from the boiler 10 is sent to the feed water preheater 20 and further cooled to 200 ° C. or lower.
In this feed water preheater 20, the reformed gas discharged from the boiler 10 and the water of 50 to 70 ° C. from the feed water source 30 are heat-exchanged, whereby the reformed gas temperature can be further cooled and the amount of generated steam can be increased. can do. However,
During low load operation where the amount of reformed gas becomes small, or when starting up or shutting down the plant, the reformed gas can be sufficiently cooled down to about 200 ° C. without the need for the feed water preheater 20. The presence of the preheater 20 causes a problem that the reformed gas is too cold. If the reformed gas is too cold, the condensed components in the reformed gas may condense on the bag filter 9 to wet the filter cloth.
If the filter cloth gets wet, dust will not fall from the filter cloth, and there is a risk that the reformed gas flow will be blocked.

【0045】そこで、本実施例においては、給水を給水
予熱器20へ送る予熱ライン22と、給水予熱器20を
バイパスするバイパスライン21とが設けられている。
そして二つのライン21,22への分岐作用は3方弁2
3により行われる。
Therefore, in this embodiment, a preheating line 22 for sending the feed water to the feed water preheater 20 and a bypass line 21 for bypassing the feed water preheater 20 are provided.
And the branching action to the two lines 21 and 22 is the 3-way valve 2
It is performed by 3.

【0046】すなわち、バグフィルタ9への改質ガスの
入口温度が温度計28により測定され、この測定値が設
定値より高くなったら、三方弁23の開度を制御部23
aにより制御して、予熱ライン22に多く給水が流れる
ようにする。同様にして、改質ガス温度が低くなると、
三方弁23の開度を制御してバイパスライン21に給水
を多く導くようにする。上記のような方法によりバグフ
ィルタ9入口の改質ガス温度を制御することができる。
That is, the inlet temperature of the reformed gas to the bag filter 9 is measured by the thermometer 28, and when this measured value becomes higher than the set value, the opening degree of the three-way valve 23 is controlled.
It is controlled by a so that a large amount of feed water flows in the preheating line 22. Similarly, when the reformed gas temperature becomes low,
The opening degree of the three-way valve 23 is controlled so that a large amount of water is guided to the bypass line 21. The reformed gas temperature at the inlet of the bag filter 9 can be controlled by the above method.

【0047】また給水予熱器20内において、必要に応
じてスートブローノズル25からケーシング20a内に
蒸気が噴射される。
Further, in the feed water preheater 20, steam is injected from the soot blow nozzle 25 into the casing 20a as needed.

【0048】その後、給水予熱器20からの改質ガスは
バグフィルタ9に入ってダストが除去される。ダストが
除去された改質ガスは、その後ガス洗浄設備6へ送られ
て洗浄され、燃料ガス回収装置6aにより燃料ガスとし
て回収されて発電設備7へ送られる。
After that, the reformed gas from the feed water preheater 20 enters the bag filter 9 to remove dust. The reformed gas from which the dust has been removed is then sent to the gas cleaning equipment 6 for cleaning, and is recovered as fuel gas by the fuel gas recovery device 6a and sent to the power generation equipment 7.

【0049】このように本実施の形態によれば、ガス改
質装置5により生成した改質ガスを煙管式ボイラ10に
おいて確実に冷却することができる。この場合、ボイラ
10として、温度を適宜選定することによりチューブの
腐食を生じさせにくい煙管式ボイラを用いることによ
り、ボイラ10内におけるチューブ13の腐食およびダ
ストの付着を確実に防止することができる。
As described above, according to the present embodiment, the reformed gas generated by the gas reforming device 5 can be reliably cooled in the smoke tube boiler 10. In this case, by using as the boiler 10 a smoke tube type boiler that does not easily cause tube corrosion by appropriately selecting the temperature, it is possible to reliably prevent corrosion of the tube 13 and adhesion of dust inside the boiler 10.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、廃棄物を
熱分解装置において熱分解することにより生じる熱分解
ガスを、ガス改質装置において改質して改質ガス生成す
ることができる。その後、この改質ガスを煙管式ボイラ
で冷却することにより、確実に冷却することができる。
この際、煙管式ボイラのチューブ内における腐食および
ダストの腐食を確実に防止することができる。
As described above, according to the present invention, the pyrolysis gas produced by pyrolyzing waste in the pyrolysis device can be reformed in the gas reforming device to generate reformed gas. . After that, the reformed gas is cooled by the smoke tube type boiler, so that it can be surely cooled.
At this time, it is possible to reliably prevent corrosion and dust in the tube of the smoke tube boiler.

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

【図1】本発明による廃棄物処理システムの一実施の形
態を示す概略図。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a waste treatment system according to the present invention.

【図2】煙管式ボイラと給水予熱器とを示す図。FIG. 2 is a view showing a smoke tube type boiler and a feed water preheater.

【図3】炭素銅鋼管の管型温度と腐食温度との関係を示
す図。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a tube temperature and a corrosion temperature of a carbon copper steel tube.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 熱分解装置 5 ガス改質装置 6 ガス洗浄装置 7 発電設備 10 煙管式ボイラ 10a ケーシング 13 チューブ 15 スートブローノズル 20 給水予熱器 20a ケーシング 21 バイパスライン 22 予熱ライン 23 三方弁 23a 制御部 28 温度計 30 給水源 4 Pyrolysis device 5 Gas reformer 6 gas cleaning equipment 7 power generation equipment 10 smoke tube type boiler 10a casing 13 tubes 15 soot blow nozzle 20 Water preheater 20a casing 21 Bypass line 22 Preheating line 23 three-way valve 23a Control unit 28 Thermometer 30 water sources

───────────────────────────────────────────────────── 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) F23J 3/02 F23J 3/02 Z 15/06 15/00 K (72)発明者 小 野 透 神奈川県横浜市鶴見区末広町2丁目4番地 株式会社東芝京浜事業所内 (72)発明者 松 井 宏 神奈川県横浜市鶴見区末広町2丁目4番地 株式会社東芝京浜事業所内 Fターム(参考) 3K061 AA07 AB02 BA05 BA07 FA10 RA02 3K065 AA07 AB02 BA05 BA07 JA05 JA18 3K070 DA35 4D004 AA01 AC04 BA03 CA04 CA27 CB09 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) F23J 3/02 F23J 3/02 Z 15/06 15/00 K (72) Inventor Toru Ono Yokohama, Kanagawa Prefecture 2-4, Suehiro-cho, Tsurumi-ku, Toshiba Inside Keihin Office, Toshiba Corporation (72) Inventor Hiroshi Matsui 2-4, Suehiro-cho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa F-Term (Korean) 3K061 AA07 AB02 BA05 BA07 FA10 RA02 3K065 AA07 AB02 BA05 BA07 JA05 JA18 3K070 DA35 4D004 AA01 AC04 BA03 CA04 CA27 CB09

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】廃棄物を加熱して熱分解ガスを生成する熱
分解装置と、 熱分解装置からの熱分解ガスを高温還元雰囲気中で改質
して改質ガスを生成するガス改質装置と、 ガス改質装置からの改質ガスを冷却する手段とを備え、 改質ガスの冷却手段は、煙管式ボイラからなることを特
徴とする廃棄物処理システム。
Claim: What is claimed is: 1. A pyrolysis device that heats waste to generate pyrolysis gas, and a gas reforming device that reforms the pyrolysis gas from the pyrolysis device in a high-temperature reducing atmosphere to produce reformed gas. And a means for cooling the reformed gas from the gas reformer, wherein the reformed gas cooling means comprises a smoke tube type boiler.
【請求項2】ボイラは、飽和蒸気圧が0.5〜1.5M
Paとなる運転圧力で運転されることを特徴とする請求
項1記載の廃棄物処理システム。
2. The boiler has a saturated vapor pressure of 0.5 to 1.5M.
The waste treatment system according to claim 1, wherein the waste treatment system is operated at an operating pressure of Pa.
【請求項3】ボイラは、ケーシングと、ケーシング内に
配置された多数のチューブとを有し、チューブ近傍にチ
ューブ内をブローするスートブローノズルを設けたこと
を特徴とする請求項1記載の廃棄物処理システム。
3. The waste according to claim 1, wherein the boiler has a casing and a large number of tubes arranged in the casing, and a soot blow nozzle for blowing the inside of the tube is provided in the vicinity of the tubes. Processing system.
【請求項4】ケーシングにケーシング内に水を給水する
給水管と、ケーシングからの蒸気を排出する蒸気管とが
設けられ、スートブローノズルには蒸気菅からの蒸気が
流入することを特徴とする請求項3記載の廃棄物処理シ
ステム。
4. The casing is provided with a water supply pipe for supplying water into the casing and a steam pipe for discharging steam from the casing, and the steam from the steam pipe flows into the soot blow nozzle. Item 3. The waste treatment system according to item 3.
【請求項5】ボイラの下流側に、ボイラへ給水源から給
水する水を予熱する給水予熱器が設けられていることを
特徴とする請求項1記載の廃棄物処理システム。
5. The waste treatment system according to claim 1, further comprising a water supply preheater provided downstream of the boiler for preheating water supplied from a water supply source to the boiler.
【請求項6】給水源からの水を給水予熱器を経てボイラ
へ送る予熱ラインと、給水源からの水を直接ボイラへ送
るバイパスラインとが設けられ、これら予熱ラインとバ
イパスラインは切換弁により切換自在となっていること
を特徴とする請求項5記載の廃棄物処理システム。
6. A preheating line for sending water from a water supply source to a boiler via a water supply preheater, and a bypass line for sending water from the water supply source directly to the boiler. These preheating line and bypass line are provided by a switching valve. The waste treatment system according to claim 5, wherein the waste treatment system is switchable.
【請求項7】ボイラは堅型の煙管式ボイラからなること
を特徴とする請求項1記載の廃棄物処理システム。
7. The waste treatment system according to claim 1, wherein the boiler comprises a rigid smoke tube type boiler.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006035115A (en) * 2004-07-28 2006-02-09 Toshiba Corp Waste thermal decomposition system
CN107460008A (en) * 2017-08-21 2017-12-12 河南心连心化肥有限公司 One kind protection gasification process burner arrangement and guard method
CN111692606A (en) * 2019-03-13 2020-09-22 阿法拉伐股份有限公司 Boiler
JP2021018004A (en) * 2019-07-18 2021-02-15 猪野 貴行 Economizer

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006035115A (en) * 2004-07-28 2006-02-09 Toshiba Corp Waste thermal decomposition system
JP4550512B2 (en) * 2004-07-28 2010-09-22 株式会社東芝 Waste pyrolysis treatment system
CN107460008A (en) * 2017-08-21 2017-12-12 河南心连心化肥有限公司 One kind protection gasification process burner arrangement and guard method
CN107460008B (en) * 2017-08-21 2023-07-28 河南心连心化学工业集团股份有限公司 Device and method for protecting gasification process burner
CN111692606A (en) * 2019-03-13 2020-09-22 阿法拉伐股份有限公司 Boiler
CN111692606B (en) * 2019-03-13 2022-03-18 阿法拉伐股份有限公司 Boiler
JP2021018004A (en) * 2019-07-18 2021-02-15 猪野 貴行 Economizer
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