JP2006328326A - Method and system for gasifying biomass - Google Patents
Method and system for gasifying biomass Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006328326A JP2006328326A JP2005158146A JP2005158146A JP2006328326A JP 2006328326 A JP2006328326 A JP 2006328326A JP 2005158146 A JP2005158146 A JP 2005158146A JP 2005158146 A JP2005158146 A JP 2005158146A JP 2006328326 A JP2006328326 A JP 2006328326A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- biomass
- gasification
- gasification furnace
- steam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/78—Recycling of wood or furniture waste
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Coke Industry (AREA)
Abstract
Description
本発明は、乾燥機を設置する必要なく、ガス化炉から抽出される熱分解ガスに混入する水蒸気量を低減することが可能で、省スペース化やコストダウンを達成できるバイオマスガス化処理方法およびバイオマスガス化システムに関する。 The present invention provides a biomass gasification method capable of reducing the amount of water vapor mixed in the pyrolysis gas extracted from the gasification furnace without installing a dryer, and achieving space saving and cost reduction. It relates to a biomass gasification system.
従来、木材チップや牛糞、鶏糞などの各種バイオマスを原料とし、燃焼熱源から供給される熱を利用してガス化炉で当該原料バイオマスを加熱処理して、燃料ガスとなる熱分解ガスを生成し、この熱分解ガスをガスエンジンに供給して発電を行うようにしたバイオマスガス化システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, various biomass such as wood chips, cow dung, and chicken dung is used as a raw material, and the raw material biomass is heat-treated in a gasification furnace using heat supplied from a combustion heat source to generate a pyrolysis gas as a fuel gas. A biomass gasification system is known in which the pyrolysis gas is supplied to a gas engine to generate power (see, for example, Patent Document 1).
図8には、バイオマスガス化システムaの従来構成が示されている。原料バイオマスは受入ホッパbに投入され、投入された原料バイオマスは、コンベアcを介して乾燥機dに投入される。乾燥機dは、原料バイオマスを乾燥処理する。乾燥処理された原料バイオマスは、次いで、ガス化炉eの入口側fに投入される。ガス化炉eとしては例えば、外熱式ロータリーキルンタイプが知られている。ガス化炉eは、原料バイオマスを入口側fから出口側gへと流動させながら、燃焼熱源である熱風発生炉hで生成された熱風により、原料バイオマスを加熱し熱分解させて、熱分解ガスを生成する。生成された熱分解ガスは、ガス改質塔iで改質処理された後、ろ過集じん機jを介してガス冷却塔kへ送られ、その後、ガスエンジンmへと送られて燃料として消費される。ガスエンジンmは、発電機nを駆動して発電を行って電気の取得を可能とするとともに、エンジン冷却水から温水が取得され、さらに、ガスエンジンmからの排ガス利用でボイラpにより蒸気が取得される。 FIG. 8 shows a conventional configuration of the biomass gasification system a. The raw material biomass is input to the receiving hopper b, and the input raw material biomass is input to the dryer d via the conveyor c. The dryer d dries the raw material biomass. The dried raw material biomass is then charged into the inlet side f of the gasification furnace e. For example, an externally heated rotary kiln type is known as the gasification furnace e. The gasification furnace e heats and decomposes the raw material biomass with hot air generated in the hot air generator h, which is a combustion heat source, while flowing the raw material biomass from the inlet side f to the outlet side g. Is generated. The generated pyrolysis gas is reformed in the gas reforming tower i, sent to the gas cooling tower k through the filter dust collector j, and then sent to the gas engine m to be consumed as fuel. Is done. The gas engine m drives the generator n to generate electricity to enable electricity to be acquired, hot water is acquired from the engine cooling water, and steam is acquired by the boiler p by using the exhaust gas from the gas engine m. Is done.
そして特に従来にあっては、上述したようにガス化炉eの前段に乾燥機dを設備するようにしていた。通常、バイオマスガス化システムaのガス化炉eでは、原料バイオマスは流動されつつ入口側fから出口側gへ向かって移送され、この移送の間に加熱処理される。ガス化炉eの入口側fでは、投入された原料バイオマスが堆く滞留し、このため比較的低温な状態にある。他方、ガス化炉eの出口側gでは、原料バイオマスの流動性が高まって高温な状態にある。従って、このような温度分布を呈するガス化炉e内では図9に示すように、出口側gで熱分解ガス(図中、破線で示す)が活発に生成される一方、ガス化炉eの入口側fでは、原料バイオマスは蒸される状態となって水蒸気(図中、実線で示す)が発生し、特に高含水率の原料バイオマスではきわめて大量の水蒸気が発生する。そして、この水蒸気が、出口側gで生成された熱分解ガスと混ざり合ってガス化炉eから抽出されてしまい、ガス化炉d後段のガス改質塔iで大量の水蒸気まで高温処理することとなって、多大なエネルギ損失を招いてしまうという不具合がある。 In particular, in the prior art, as described above, the dryer d is installed in the front stage of the gasification furnace e. Usually, in the gasification furnace e of the biomass gasification system a, the raw material biomass is transferred from the inlet side f toward the outlet side g while flowing, and is heated during this transfer. At the inlet side f of the gasification furnace e, the charged raw material biomass stays and stays at a relatively low temperature. On the other hand, at the outlet side g of the gasification furnace e, the fluidity of the raw material biomass is increased and it is in a high temperature state. Therefore, in the gasification furnace e exhibiting such a temperature distribution, as shown in FIG. 9, pyrolysis gas (indicated by a broken line in the figure) is actively generated at the outlet side g, while the gasification furnace e On the inlet side f, the raw material biomass is steamed and water vapor (shown by a solid line in the figure) is generated, and particularly a high water content raw material biomass generates a very large amount of water vapor. Then, the steam is mixed with the pyrolysis gas generated at the outlet side g and extracted from the gasification furnace e, and a high-temperature treatment is performed up to a large amount of water vapor in the gas reforming tower i downstream of the gasification furnace d. Thus, there is a problem that a great amount of energy loss is caused.
そこで、ガス化炉eの前段に、原料バイオマスを乾燥させる乾燥機dを設置し、この乾燥機dで予め水分を除去して原料バイオマスの含水量を減少させ、これによりガス化炉eから抽出される熱分解ガス中の水蒸気量を減少させて、ガス化炉e後段に配置されるガス改質塔iでの処理ガス量を減少させるとともに、部分燃焼によるエネルギ損失(熱分解ガス消費)も低減するようにしていた。また、乾燥機dでの乾燥処理で発生した水蒸気分を含む排気については、乾燥機dに接続した吸引ファンqで系外に排出するようにしていた。
ところで、従来にあっては乾燥機dを備えていて、そのために当該乾燥機dの設置スペースや設備費が必要で、バイオマスガス化システムaの設備規模の大型化やコストアップを招いているという課題があり、乾燥機dを備えることなく、ガス化炉eから抽出される熱分解ガスに混入する水蒸気量を低減できる方法や装置の案出が望まれていた。 By the way, it has been conventionally provided with a dryer d, and for that purpose, installation space and equipment costs for the dryer d are required, which leads to an increase in equipment scale and cost of the biomass gasification system a. There has been a problem, and it has been desired to devise a method and apparatus that can reduce the amount of water vapor mixed in the pyrolysis gas extracted from the gasification furnace e without providing the dryer d.
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、乾燥機を設置する必要なく、ガス化炉から抽出される熱分解ガスに混入する水蒸気量を低減することが可能で、省スペース化やコストダウンを達成できるバイオマスガス化処理方法およびバイオマスガス化システムを提供することを目的とする。 The present invention was devised in view of the above conventional problems, and it is possible to reduce the amount of water vapor mixed into the pyrolysis gas extracted from the gasification furnace without the need for installing a dryer. It aims at providing the biomass gasification processing method and biomass gasification system which can achieve space-ization and cost reduction.
本発明にかかるバイオマスガス化処理方法は、入口側から出口側に向かって流動する原料バイオマスを加熱し熱分解することで、出口側で熱分解ガスが生成されるガス化炉の入口側から、炉内水蒸気を抽出するステップを備えることを特徴とする。 In the biomass gasification method according to the present invention, by heating and pyrolyzing the raw material biomass flowing from the inlet side toward the outlet side, from the inlet side of the gasification furnace where pyrolysis gas is generated on the outlet side, The method includes a step of extracting steam in the furnace.
抽出された炉内水蒸気は、前記ガス化炉に熱を供給する燃焼熱源に導入されることが好ましい。 The extracted in-furnace water vapor is preferably introduced into a combustion heat source that supplies heat to the gasification furnace.
炉内水蒸気の抽出量は、前記原料バイオマスの含水量に応じて設定されることが望ましい。 The extraction amount of the steam in the furnace is desirably set according to the water content of the raw material biomass.
炉内水蒸気の抽出量は、前記ガス化炉で生成された熱分解ガスで運転されるガスエンジンによる発電量に応じて設定されることが望ましい。 The amount of steam extracted from the furnace is preferably set according to the amount of power generated by the gas engine operated with the pyrolysis gas generated in the gasifier.
また、本発明にかかるバイオマスガス化システムは、入口側から出口側に向かって流動する原料バイオマスを加熱し熱分解することで、出口側で熱分解ガスが生成されるガス化炉と、該ガス化炉の入口側に設けられ、炉内水蒸気を抽出する抽出設備とを備えたことを特徴とする。 The biomass gasification system according to the present invention includes a gasification furnace in which pyrolysis gas is generated on the outlet side by heating and pyrolyzing the raw material biomass flowing from the inlet side toward the outlet side, and the gas And an extraction facility for extracting steam in the furnace.
前記抽出設備は、前記ガス化炉に熱を供給する燃焼熱源と接続されてこれに炉内水蒸気を導入することが好ましい。 It is preferable that the extraction facility is connected to a combustion heat source that supplies heat to the gasification furnace and introduces in-furnace water vapor thereto.
前記ガス化炉には、熱分解ガスが生成される出口側と炉内水蒸気が抽出される入口側との間で炉内雰囲気が流動することを抑制するバッフルが設けられることが望ましい。 The gasification furnace is preferably provided with a baffle that suppresses the flow of the furnace atmosphere between the outlet side where the pyrolysis gas is generated and the inlet side where the steam in the furnace is extracted.
本発明にかかるバイオマスガス化処理方法およびバイオマスガス化システムにあっては、乾燥機を設置する必要なく、ガス化炉から抽出される熱分解ガスに混入する水蒸気量を低減することができ、省スペース化やコストダウンを達成することができる。 In the biomass gasification method and the biomass gasification system according to the present invention, the amount of water vapor mixed in the pyrolysis gas extracted from the gasification furnace can be reduced without the need for installing a dryer. Space saving and cost reduction can be achieved.
以下に、本発明にかかるバイオマスガス化処理方法およびバイオマスガス化システムの好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかるバイオマスガス化システム1は基本的には図1に示すように、原料バイオマスが投入される受入ホッパ2と、受入ホッパ2から払い出しされた原料バイオマスをガス化炉3へ搬送しその入口側3aへ投入する搬送系4と、入口側3aに投入された原料バイオマスを出口側3bに向かって流動させつつ、当該原料バイオマスを加熱し熱分解して熱分解ガスを生成する外熱式ロータリーキルンタイプのガス化炉3と、ガス化炉3に接続されるとともに、酸素発生器5から酸素が導入され、ガス化炉3から抽出された熱分解ガス中のタール分を除去するなど、熱分解ガスを改質処理するガス改質塔6と、ガス改質塔6に接続され、送り込まれる改質後の熱分解ガス中のダスト分などを除去するろ過集じん機7と、ろ過集じん機7に接続され、熱分解ガスを清浄化する目的で冷却するガス冷却塔8と、ガス冷却塔8に接続され、清浄化処理された熱分解ガスを燃料として運転されるガスエンジン9とから主に構成される。
Hereinafter, a preferred embodiment of a biomass gasification method and a biomass gasification system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As shown in FIG. 1, the biomass gasification system 1 according to the present embodiment basically transports a raw material biomass charged into the receiving
ガスエンジン9は発電機10を駆動し、これにより発電を行って電気の取得を可能とするとともに、ガスエンジン9の冷却系11により温水が取得され、またガスエンジン9の排ガスを利用したボイラ12で蒸気が取得される。
The
他方、ガス化炉3には、循環系13を介して、燃焼熱源である熱風発生炉14が接続される。熱風発生炉14は、残さ搬出系15を介してガス化炉3から搬出される原料バイオマスの残さを燃焼するなどして熱風を生成し、この熱風が循環系13を介してガス化炉3に循環供給されて、原料バイオマスの加熱処理に利用される。
On the other hand, the
ガス化炉3内での熱分解ガスの生成のための加熱処理は従来と同様であって、図2に示すように、ガス化炉3の入口側3aは、投入された原料バイオマスが堆く滞留して比較的低温であり、他方、出口側3bは原料バイオマスの流動性が高まり高温であって、従っていわば、入口側3aが100℃程度で、原料バイオマスが蒸される状態となって水蒸気(図中、実線で示す)が多量に発生する蒸発領域となり、出口側3bが700℃程度で、原料バイオマスから熱分解ガス(図中、破線で示す)が活発に生成される熱分解領域となる。
The heat treatment for generating pyrolysis gas in the
本実施形態にあっては、水蒸気が多量に発生する蒸発領域であるガス化炉3の入口側3aに、ガス化炉3から炉内水蒸気を抽出する抽出設備16が設けられる。抽出設備16は、抽出配管系17と、抽出配管系17に設けられ、ガス化炉3の炉内雰囲気を吸引する誘引送風機18とから構成される。本実施形態にあっては、抽出配管系17は、一端がガス化炉3の入口側3aに接続され、他端が熱風発生炉14に接続され、炉内水蒸気が当該熱風発生炉14に導入されるようになっている。抽出配管系17の他端は、ガス浄化処理装置などを介して、単に大気開放しても良い。しかしながら、熱風発生炉14に接続することにより、炉内水蒸気を抽出する際にこれに含まれる臭気や、炉内水蒸気の吸引に伴って吸引される僅かながらの熱分解ガスを、別途ガス浄化処理装置などを設置する必要なく、適切に処理することができる。
In the present embodiment, an
抽出設備16による炉内水蒸気の抽出量は基本的には、原料バイオマスの含水量に応じて設定することが好ましい。含水量とは、直接水量を測定しても、あるいは含水比率を測定してこれに原料バイオマス量を掛け合わせて求めるようにしても良い。ガス化炉3に投入する前に予め原料バイオマスの含水量を求めておき、当該含水量に相当する水蒸気量が発生するものとして、発生量に見合う量だけの炉内雰囲気を吸引するように、誘引送風機18の運転が設定される。運転の設定内容としては、稼働時間や吸引強さなどを対象とすればよい。
It is preferable that the amount of steam in the furnace extracted by the
また、炉内水蒸気の抽出量は、ガスエンジン9による発電量に応じて設定するようにしても良い。すなわち、求められる発電量を得るためにガスエンジン9へ供給すべき熱分解ガス量から必要な原料バイオマス量を算出し、算出された原料バイオマス量から発生水蒸気量を割り出して、この発生水蒸気量に見合う量だけの炉内雰囲気を抽出するように誘引送風機18の運転を設定するようにしても良い。このようにすれば、ガスエンジン9での発電量が最も大きくなるように抽出設備16、ひいてはバイオマスガス化システム1を稼働することも可能となる。
Further, the extraction amount of the in-furnace water vapor may be set according to the power generation amount by the
また、本実施形態にあっては、ガス化炉3内には、熱分解ガスが生成される出口側3bと炉内水蒸気が抽出される入口側3aとの間で炉内雰囲気が流動することを抑制するバッフル19が設けられる。バッフル19は好ましくは、蒸気領域と熱分解領域との境界辺りに設けることが好ましい。またバッフル19は、炉内雰囲気の流動を規制しつつ、入口側3aから出口側3bへ向かう原料バイオマスの流動を保証するように、ガス化炉3内で部分的に入口側3aと出口側3bとを連通する連通部20を備えることが好ましい。図3から図7には、バッフル19の各種例が示されている。
In the present embodiment, the atmosphere in the furnace flows in the
図3に示したバッフル19は、例えば円形のプレート21と、プレート21の外周縁に、周方向に沿って互いに間隔を隔てて配置されかつ径方向外方へ向かって突出されて、ガス化炉3内面と接合される複数の突起22とから構成され、プレート21によりガス化炉3内を仕切りつつ、複数の突起22によりガス化炉3内面とプレート21との間にプレート21の周方向に沿って複数の連通部20を区画形成するようになっている。
The
図4に示したバッフル19は、例えば円形のプレート23と、プレート23の外周縁にその周方向に沿って等間隔で4箇所設けられたスリーブ24と、各スリーブ24にスライド自在に挿通されて基端がガス化炉3内面に接合され、プレート23をガス化炉3にスライド可能に支持するロッド25とから構成され、図3のバッフル19とほぼ同様に、プレート23によりガス化炉3内を仕切りつつ、ガス化炉3内面とプレート23との間に環状の連通部20を区画形成するようになっている。特に、スリーブ24はロッド25に対してスライド自在で、これによりプレート23の熱膨張変形を吸収できるようになっている。
The
図5に示したバッフル19は、ガス化炉3内面に当接される外形寸法の円形のプレート26が用いられ、このプレート26の周方向一箇所には、切り欠き部27が形成される。プレート26は、切り欠き部27がガス化炉3の底部から側部に位置するように配置されてガス化炉3内面に接合される。このバッフル19にあっても図3のバッフル19とほぼ同様に、プレート26によりガス化炉3内を仕切りつつ、切り欠き部27によって連通部20を区画形成するようになっている。図5に示したバッフル19はきわめてシンプルである点で優れる。
The
図6および図7に示したバッフル19は、ガス化炉3の軸心位置に入口側3aから出口側3bに向かって配置されたシャフト28と、このシャフト28に取り付けられ、ガス化炉3内面に当接されるスクリュー状の羽根29とから構成される。羽根29の枚数は任意に設定することができる。羽根29は、予めガス化炉3内面に接合してもよいが、熱膨張によりガス化炉3内面に当接されるように設定してもよい。羽根29によってシャフト28周りに、螺旋状の連通部20が区画形成されることになる。また一方で、このバッフル19にあっては図6に示すように、原料バイオマスが羽根29の高さ寸法以上、言い換えればシャフト28の配置高さ位置相当まで達することで、当該原料バイオマス自身によるマテリアルシールを形成することができ、これによりガス化炉3内を完全に仕切ることができる。当該バッフル19によれば、ガス化炉3内における原料バイオマスの円滑な流動を螺旋状の連通部20で確保しつつ、この連通部20に滞留する原料バイオマスを利用して炉内雰囲気の流動をほぼ完全に阻止でき、きわめて優れた性能を発揮する。
The
いずれのバッフル19にあっても、原料バイオマスのガス化炉出口側3bへの流動を保証しつつ、炉内雰囲気が自由に流動してガス化炉入口側3aの水蒸気に熱分解ガスが混ざり合ってしまうことを抑制することができる。
In any of the
次に、本実施形態にかかるバイオマスガス化処理方法について説明する。まず、ガス化炉3に投入する原料バイオマスの含水量を測定し、これに基づき抽出設備16の誘引送風機18の運転を設定する。その後、原料バイオマスをガス化炉3に投入し、熱風発生炉14から熱風を循環供給して、熱分解ガスの生成処理を開始する。ガス化炉3の入口側3aに投入された原料バイオマスは、バッフル19の連通部20を介して順次出口側3bへと流動していき、これに伴って原料バイオマスが加熱され熱分解されて、出口側3bでは活発に熱分解ガスが生成される。この際、ガス化炉3の入口側3aで発生する炉内水蒸気は、抽出設備16によって抽出される。この抽出に際しては、バッフル19により、ガス化炉3の出口側3bで生成された熱分解ガスの入口側3aへの流動が抑制される。
Next, the biomass gasification method according to this embodiment will be described. First, the water content of the raw material biomass input to the
従って、ガス化炉3で生成された熱分解ガスは、水蒸気を殆ど伴うことなく、ガス化炉3外へ送り出され、ガス改質塔6、ろ過集じん機7、ガス冷却塔8を介してガスエンジン9へと送出され、ガスエンジン9の燃料として使用される。他方、抽出設備16から抽出された炉内水蒸気主体の炉内雰囲気は、熱風発生炉14に導入されて燃焼処理される。
Therefore, the pyrolysis gas generated in the
以上説明した本実施形態にかかるバイオマスガス化処理方法およびバイオマスガス化システムにあっては、ガス化炉3の入口側3aに抽出設備16を設けて、この抽出設備16によりガス化炉3の入口側3aから炉内水蒸気を抽出するようにしたので、熱分解ガスの生成過程でガス化炉3の入口側3aで発生する炉内水蒸気を、出口側3bで生成される熱分解ガスが混入しないようにして、効率よく抽出することができる。これにより、乾燥機を設置する必要なく、ガス化炉3から抽出される熱分解ガスに混入する水蒸気量を低減することができ、乾燥機を設置しない分だけ、省スペース化や設備コストの削減を達成することができる。
In the biomass gasification processing method and biomass gasification system according to the present embodiment described above, an
このようにガス化炉3の炉内水蒸気だけを抽出することができるので、生成されたほぼ全量の熱分解ガスのみをガス化炉3後段のガス改質塔6等へ送り出すことができ、これにより乾燥機を設置した場合と遜色なく、ガス改質塔6での処理ガス量を減少させることができて、部分燃焼によるエネルギ損失を低減することができ、バイオマスガス化システム1の設備性能を向上させることができる。
Since only the steam in the furnace of the
ガス化炉3の入口側3aから水蒸気を抽出する場合と、抽出しない場合とを比較検討するために、次の条件;
(1)原料バイオマスは、水分50%の木質チップとする
(2)原料バイオマスの炭化物発生率は、0.3kg/kg(乾燥)とする
(3)ガス化炉3出口での熱分解ガス温度は、ガス化炉3入口側から水蒸気を抽出しても、変化しないものとする
(4)熱風発生炉14の出口ガス温度は、950℃とする
(5)ガス化炉3入口側からの原料バイオマス由来の水蒸気は、100%抽出されるものとする
(6)ガス改質塔6の処理温度は、1100℃とする
(7)ガスエンジン9の発電効率は、30%一定とする
の下で数値解析を行ったところ、
(1)水蒸気の抽出により、ガス化炉出口ガス量が低減されるので、ガス改質塔6での酸素使用量を62%程度低減でき、従って酸素発生器5を小型化・低コスト化できる
(2)冷ガス効率が、13%程度向上する。発電量は、17%程度、蒸気量は、91%程度、温水量は、17%程度それぞれ向上し、全エネルギ回収量の合計では、17%程度向上する
(3)ガス発熱量は、39%程度高くなる
(4)水蒸気の抽出によりガス化炉3出口からの処理ガス量が減少するので、ガス改質塔6、酸素発生器5、ガス冷却塔8、ろ過集じん機7の設備価格を、半減することが可能となる
との結果が得られ、ガス化炉3の入口側3aから水蒸気を抽出する利点が確認された。
In order to compare and examine the case where water vapor is extracted from the
(1) Raw material biomass shall be wood chips with a moisture of 50% (2) Carbide generation rate of raw material biomass shall be 0.3 kg / kg (dry) (3) Pyrolysis gas temperature at the
(1) Since the amount of gas discharged from the gasifier is reduced by the extraction of water vapor, the amount of oxygen used in the
また、抽出設備16を熱風発生炉14に接続して、抽出された炉内水蒸気を熱風発生炉14に導入するようにしたので、熱風発生炉14での燃焼作用で、臭気や熱分解ガスを含み得る炉内水蒸気を適切に処理することができる。
Further, since the
また、ガス化炉3内にバッフル19を設けたので、熱分解ガスが生成される出口側3bと炉内水蒸気が抽出される入口側3aとの間で炉内雰囲気が流動することを抑制して、入口側3aで発生する水蒸気と出口側3bで生成された熱分解ガスとがガス化炉3内で互いに混ざり合ってしまうことを抑制できるとともに、特に入口側3aからの水蒸気の抽出作用で出口側3bの熱分解ガスが入口側3aへと流れ込むことを適切に防止できて、抽出設備16で効果的に水蒸気をガス化炉3から抽出できる一方、生成された熱分解ガスのほぼ全量をガス改質塔6、ひいてはガスエンジン9へと供給することができる。
Further, since the
さらに、炉内水蒸気の抽出量を、原料バイオマスの含水量の応じて設定したり、ガスエンジン9による発電量に応じて設定するようにしたので、除去するに必要な水蒸気量分を適切にガス化炉3から抽出することができる。
Furthermore, since the extraction amount of the steam in the furnace is set according to the water content of the raw material biomass or set according to the amount of power generated by the
3 ガス化炉
3a ガス化炉の入口側
3b ガス化炉の出口側
9 ガスエンジン
14 熱風発生炉
16 抽出設備
19 バッフル
3
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005158146A JP2006328326A (en) | 2005-05-30 | 2005-05-30 | Method and system for gasifying biomass |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005158146A JP2006328326A (en) | 2005-05-30 | 2005-05-30 | Method and system for gasifying biomass |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006328326A true JP2006328326A (en) | 2006-12-07 |
Family
ID=37550349
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005158146A Pending JP2006328326A (en) | 2005-05-30 | 2005-05-30 | Method and system for gasifying biomass |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006328326A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017214497A (en) * | 2016-06-01 | 2017-12-07 | 株式会社エム・アイ・エス | Carbonization gasifier |
-
2005
- 2005-05-30 JP JP2005158146A patent/JP2006328326A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017214497A (en) * | 2016-06-01 | 2017-12-07 | 株式会社エム・アイ・エス | Carbonization gasifier |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5176363B2 (en) | Waste pyrolysis gasification method and apparatus | |
JP4790412B2 (en) | Biomass gasifier | |
JP4987428B2 (en) | High moisture content organic waste treatment method and treatment equipment | |
JP2008201964A (en) | Process and system for producing solid fuel | |
JP2007127330A (en) | Cogeneration method and system using carbonization furnace | |
CN105264054B (en) | Pyrolysis attachment in pyrolysis gasification system generates suppressing method and pyrolysis gasification system | |
JP2011080664A (en) | Method and device for thermal-decomposing, carbonizing, and gasifying waste | |
JP2003253274A (en) | Biomass gasifier and power generation system | |
JP2011214808A (en) | Drying device, drying facility and drying method | |
JP2010167369A (en) | System and method for drying water-containing organic waste | |
JP4916916B2 (en) | Kiln furnace, waste gasification system | |
JP5727295B2 (en) | Carbonization system | |
JPWO2013157427A1 (en) | Organic sludge and organic waste treatment equipment | |
JP2006328326A (en) | Method and system for gasifying biomass | |
JP2002322902A (en) | Thermal decomposition gasification power generating system of sewage sludge thermal decomposition | |
JP2005118611A (en) | Waste gasifying method and system therefor | |
CN209989236U (en) | Sludge drying treatment system | |
RU2408820C1 (en) | Installation for multi-phase pyrolysis of organic raw material | |
RU75854U1 (en) | GAS GENERATOR OF THE REVERSED GASIFICATION PROCESS | |
JP2003279015A (en) | Biomass thermally-decomposed gas combusting method | |
KR20130098602A (en) | Carbonization of organic waste dry method and a device | |
JP5102499B2 (en) | Rotary carbonization method and apparatus | |
JP2004123992A (en) | Carbonization treatment method and carbonization treatment system | |
JP2012157835A (en) | Dry gasifier for swage sludge | |
KR101582528B1 (en) | Carbonization apparatus for treating organic waste with vehicle-mount construction |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071127 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080226 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080708 |