JP3346197B2 - ガス化溶融炉の操業方法 - Google Patents
ガス化溶融炉の操業方法Info
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- JP3346197B2 JP3346197B2 JP31790996A JP31790996A JP3346197B2 JP 3346197 B2 JP3346197 B2 JP 3346197B2 JP 31790996 A JP31790996 A JP 31790996A JP 31790996 A JP31790996 A JP 31790996A JP 3346197 B2 JP3346197 B2 JP 3346197B2
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- Incineration Of Waste (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は廃棄物のガス化溶融
炉の操業方法に関するものである。
炉の操業方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば図２にと示すような廃棄物
の堆積層の上部が流動層で下部が移動層の竪型の廃棄物
ガス化溶融炉がある。この溶融炉では、主羽口から主と
して空気、必要より酸素を添加して、炉の下部に供給
し、堆積層の固定部分に高温領域（１６００℃以上）を
作りだし、廃棄物の不燃分を溶融する。
の堆積層の上部が流動層で下部が移動層の竪型の廃棄物
ガス化溶融炉がある。この溶融炉では、主羽口から主と
して空気、必要より酸素を添加して、炉の下部に供給
し、堆積層の固定部分に高温領域（１６００℃以上）を
作りだし、廃棄物の不燃分を溶融する。
【０００３】また、副羽口から空気、必要により酸素を
添加して流動層に供給し、流動層上部に流動部分を形成
し、廃棄物を乾燥・乾留することにより、廃棄物を順調
に下部に供給するようにする。
添加して流動層に供給し、流動層上部に流動部分を形成
し、廃棄物を乾燥・乾留することにより、廃棄物を順調
に下部に供給するようにする。
【０００４】そして、三段羽口から空気を供給し、フリ
ーボード部の温度を高温（１０００℃以上）に保つこと
により、ダイオキシンの生成を抑制し、タール分を分解
することにより生成ガスの利用（ガスタービンなどへ
の）を容易にしている。
ーボード部の温度を高温（１０００℃以上）に保つこと
により、ダイオキシンの生成を抑制し、タール分を分解
することにより生成ガスの利用（ガスタービンなどへ
の）を容易にしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような溶融炉
で、廃棄物の性状（発熱量、水分量など）や処理量が変
化すると、副羽口からの送風が空気と酸素のみだったた
め、特に層内温度が高く、副羽口の送風量を減らすと空
塔速度が流動開始速度以下になる場合、送風量を減らす
と堆積層上部の流動ができなくなるため、送風量を減ら
すことにより流動層部分の温度を下げることができな
い。
で、廃棄物の性状（発熱量、水分量など）や処理量が変
化すると、副羽口からの送風が空気と酸素のみだったた
め、特に層内温度が高く、副羽口の送風量を減らすと空
塔速度が流動開始速度以下になる場合、送風量を減らす
と堆積層上部の流動ができなくなるため、送風量を減ら
すことにより流動層部分の温度を下げることができな
い。
【０００６】そのため、副羽口先端等に高温部分がで
き、その部分にある廃棄物の不燃分が一部融解すること
により炉壁に固着して成長する。これにより、廃棄物が
炉の下側に移動しにくくなるという棚吊り状態になる問
題がある。この発明は上記のような問題点を解消できる
ようにしたガス化溶融炉の操業方法を提供することを課
題とするものである。
き、その部分にある廃棄物の不燃分が一部融解すること
により炉壁に固着して成長する。これにより、廃棄物が
炉の下側に移動しにくくなるという棚吊り状態になる問
題がある。この発明は上記のような問題点を解消できる
ようにしたガス化溶融炉の操業方法を提供することを課
題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のガス化溶融炉の
操業方法は、廃棄物の堆積層の上部が流動層で下部が移
動層の堅型の廃棄物ガス化溶融炉において、空気に酸
素、蒸気及び燃焼排ガスのうち少なくとも一つを添加し
て流動層部に設けた副羽口から送風し、送風空気量及び
添加するガスの流量を調整する際に、 前記堆積層の上部
を良好な流動状態に保つような空塔速度の所定範囲を予
め設定し、空塔速度が所定範囲未満のときは空気量を増
加させること、または空気量をそのままに保ち蒸気量を
増加させることを行い、空塔速度が所定範囲以上のとき
は空気量、酸素量叉は蒸気量を減少させることにより、
空塔速度を所定範囲に制御するとともに、 前記流動層の
流動部分の温度が所定範囲未満のときは空気量を増加さ
せること、叉は空気量を減少し酸素量を増加させること
を行い、前記流動層の流動部分の温度が所定範囲以上の
ときは空気量叉は酸素量を減少させることと、蒸気量を
増加させることのうち少なくとも一つを行うことによ
り、前記温度を所定範囲に制御することを特徴とするも
のである。
操業方法は、廃棄物の堆積層の上部が流動層で下部が移
動層の堅型の廃棄物ガス化溶融炉において、空気に酸
素、蒸気及び燃焼排ガスのうち少なくとも一つを添加し
て流動層部に設けた副羽口から送風し、送風空気量及び
添加するガスの流量を調整する際に、 前記堆積層の上部
を良好な流動状態に保つような空塔速度の所定範囲を予
め設定し、空塔速度が所定範囲未満のときは空気量を増
加させること、または空気量をそのままに保ち蒸気量を
増加させることを行い、空塔速度が所定範囲以上のとき
は空気量、酸素量叉は蒸気量を減少させることにより、
空塔速度を所定範囲に制御するとともに、 前記流動層の
流動部分の温度が所定範囲未満のときは空気量を増加さ
せること、叉は空気量を減少し酸素量を増加させること
を行い、前記流動層の流動部分の温度が所定範囲以上の
ときは空気量叉は酸素量を減少させることと、蒸気量を
増加させることのうち少なくとも一つを行うことによ
り、前記温度を所定範囲に制御することを特徴とするも
のである。
【０００８】また、本発明は、請求項２に記載のよう
に、流動層の流動部分の温度の所定範囲を５００℃〜１
０００℃に制御することを特徴とするものである。従来
のように、堆積層上部の流動状態を維持するために副羽
口からの送風量を増加すると流動部分の温度が上昇し、
溶融物が炉壁に付着し、棚吊り状態になる。
に、流動層の流動部分の温度の所定範囲を５００℃〜１
０００℃に制御することを特徴とするものである。従来
のように、堆積層上部の流動状態を維持するために副羽
口からの送風量を増加すると流動部分の温度が上昇し、
溶融物が炉壁に付着し、棚吊り状態になる。
【０００９】一方、流動部分の温度を下げるために送風
量を減少した場合は十分なガス量が得られず堆積層の流
動や羽口先の空間（レースウェイ）での粒子の流動が不
十分となり羽口先に高温部分ができ廃棄物の不燃分が溶
融し、副羽口の周り付着成長する。
量を減少した場合は十分なガス量が得られず堆積層の流
動や羽口先の空間（レースウェイ）での粒子の流動が不
十分となり羽口先に高温部分ができ廃棄物の不燃分が溶
融し、副羽口の周り付着成長する。
【００１０】そこで、本発明では、副羽口送風に蒸気、
燃焼排ガス及び酸素を、単独にあるいは組み合わせて添
加することにした。こうして、流動状態を保つのに必要
な送風量を確保しつつ、送風酸素濃度を調整することが
できるので、堆積層の適切な流動が維持ししつつ、流動
部分の温度制御が可能となる。
燃焼排ガス及び酸素を、単独にあるいは組み合わせて添
加することにした。こうして、流動状態を保つのに必要
な送風量を確保しつつ、送風酸素濃度を調整することが
できるので、堆積層の適切な流動が維持ししつつ、流動
部分の温度制御が可能となる。
【００１１】この場合、酸素濃度を変化させることは、
送風する酸素量が変化することとと同じであり、ひいて
は層内で発生する熱量を変化させることになる。さら
に、水蒸気を利用した場合には、シフト反応（ＣＯ＋Ｈ
2 Ｏ→ＣＯ2 ＋Ｈ2 ）が生じ、生成ガスのＣＯ／Ｈ2 の
値を低下させ、ガスタービンなどの燃料として使用しや
すくなるという利点もある。
送風する酸素量が変化することとと同じであり、ひいて
は層内で発生する熱量を変化させることになる。さら
に、水蒸気を利用した場合には、シフト反応（ＣＯ＋Ｈ
2 Ｏ→ＣＯ2 ＋Ｈ2 ）が生じ、生成ガスのＣＯ／Ｈ2 の
値を低下させ、ガスタービンなどの燃料として使用しや
すくなるという利点もある。
【００１２】
【発明の実施の形態】本願発明を実施するための装置の
構成を第１図により説明する。炉下部の主羽口に、Ｖａ
１から空気が、またＶｏ１から酸素が供給されるように
なっている。この場合、加熱器により、主羽口からの送
風温度を昇温することにより、主羽口送風への酸素添加
量を減らすことができるようになっている。
構成を第１図により説明する。炉下部の主羽口に、Ｖａ
１から空気が、またＶｏ１から酸素が供給されるように
なっている。この場合、加熱器により、主羽口からの送
風温度を昇温することにより、主羽口送風への酸素添加
量を減らすことができるようになっている。
【００１３】次に、流動層部の副羽口に、Ｖａ２から空
気が、Ｖｓ２から蒸気が、またＶｏ２から酸素が供給さ
れるようになっている。そして、流動部分の温度測定用
の温度計が設けられている。
気が、Ｖｓ２から蒸気が、またＶｏ２から酸素が供給さ
れるようになっている。そして、流動部分の温度測定用
の温度計が設けられている。
【００１４】また、フリーボード部の三段羽口にはＶａ
３から空気が供給されるようになっている。そして、フ
リーボード部から出る生成ガスの成分を分析する分析計
が設けられている。
３から空気が供給されるようになっている。そして、フ
リーボード部から出る生成ガスの成分を分析する分析計
が設けられている。
【００１５】そして、処理量にあわせて主羽口の空気量
をＶａ１で、酸素量をＶｏ１で制御する。また、副羽口
送風量を制御することにより、所要の空塔速度が得られ
るようにし、堆積層上部を流動させる。
をＶａ１で、酸素量をＶｏ１で制御する。また、副羽口
送風量を制御することにより、所要の空塔速度が得られ
るようにし、堆積層上部を流動させる。
【００１６】次に、ガス量（空塔速度）が下限以下、基
準値内及び上限以上にあるかの３つに区分し、また、そ
れぞれの区分内で、流動層温度が５００℃以下、５００
℃を越え１０００℃未満及び１０００℃以上の場合につ
いて、取るべきアクションを表１に示す。
準値内及び上限以上にあるかの３つに区分し、また、そ
れぞれの区分内で、流動層温度が５００℃以下、５００
℃を越え１０００℃未満及び１０００℃以上の場合につ
いて、取るべきアクションを表１に示す。
【００１７】
【表１】 次に、実施例を表２により説明する。
【００１８】
【表２】
【００１９】ここで、Ｒｕｎ１は流動層温度が１０００
℃以上の場合であり、Ｒｕｎ２は５００℃以下の場合に
ついてである。Ｒｕｎ１−１は、ガス量（空塔速度）が
不足している場合であり、副羽口空気量を増加したＲｕ
ｎ１−２では、流動層温度が高くなり過ぎている。そこ
で、Ｒｕｎ１−３で副羽口に蒸気を添加し、流動層温度
を適正な値とした。この結果、ＣＯ／Ｈ2 の値も０．６
程度に改善された。
℃以上の場合であり、Ｒｕｎ２は５００℃以下の場合に
ついてである。Ｒｕｎ１−１は、ガス量（空塔速度）が
不足している場合であり、副羽口空気量を増加したＲｕ
ｎ１−２では、流動層温度が高くなり過ぎている。そこ
で、Ｒｕｎ１−３で副羽口に蒸気を添加し、流動層温度
を適正な値とした。この結果、ＣＯ／Ｈ2 の値も０．６
程度に改善された。
【００２０】Ｒｕｎ１−４は、副羽口で空気量を減らす
と共に蒸気も減らした場合である。Ｒｕｎ１−５では、
ＣＯ／Ｈ2 の値を更に低下させるべく、蒸気量を増すと
共に、酸素を添加し、一方、副羽口で空気量を減らし
た。この結果ＣＯ／Ｈ2 の値が更に低下し、燃料として
使用しやすくなっている。
と共に蒸気も減らした場合である。Ｒｕｎ１−５では、
ＣＯ／Ｈ2 の値を更に低下させるべく、蒸気量を増すと
共に、酸素を添加し、一方、副羽口で空気量を減らし
た。この結果ＣＯ／Ｈ2 の値が更に低下し、燃料として
使用しやすくなっている。
【００２１】なお、ガス量（空塔速度）が不足している
場合に、流動層温度が高くなることを回避しながら、ガ
ス量を増やすために、副羽口からの空気中に燃焼排ガス
を添加してもよい。
場合に、流動層温度が高くなることを回避しながら、ガ
ス量を増やすために、副羽口からの空気中に燃焼排ガス
を添加してもよい。
【００２２】次に、Ｒｕｎ２−１は，流動層温度が低い
場合であり、Ｒｕｎ２−２で副羽口空気量を増加した。
その結果、流動層温度が上昇した、が同時にガス量（空
塔速度）がオーバーした。
場合であり、Ｒｕｎ２−２で副羽口空気量を増加した。
その結果、流動層温度が上昇した、が同時にガス量（空
塔速度）がオーバーした。
【００２３】そこで、Ｒｕｎ２−３で副羽口空気量を減
少させると共に、酸素を添加した。その結果、流動層温
度及びガス量（空塔速度）が適正な値となった。Ｒｕｎ
２−４はＣＯ／Ｈ2 の値を低下させるべく蒸気を添加
し、同時に酸素を加え、一方空気量を減少させた。Ｒｕ
ｎ２−５では、ＣＯ／Ｈ2 の値を更に改善つさせるべ
く、蒸気及び酸素量を増加し、一方、空気量を減少させ
た。
少させると共に、酸素を添加した。その結果、流動層温
度及びガス量（空塔速度）が適正な値となった。Ｒｕｎ
２−４はＣＯ／Ｈ2 の値を低下させるべく蒸気を添加
し、同時に酸素を加え、一方空気量を減少させた。Ｒｕ
ｎ２−５では、ＣＯ／Ｈ2 の値を更に改善つさせるべ
く、蒸気及び酸素量を増加し、一方、空気量を減少させ
た。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、副羽
口送風に酸素、蒸気または燃焼排ガスを添加することに
より、流動状態を保つのに必要な送風量を確保しつつ、
送風酸素濃度を調整することができるので、堆積層の適
切な流動を維持しつつ、流動部分の温度制御が可能とな
る。更に、蒸気を添加した場合には、シフト反応（ＣＯ
＋Ｈ ２ Ｏ→ＣＯ ２ ＋Ｈ ２ ）が生じ、生成ガスのＣＯ／Ｈ
２ の値を低下させ、ガスタービンなどの燃料として使用
しやすくなるという効果も得られた。
口送風に酸素、蒸気または燃焼排ガスを添加することに
より、流動状態を保つのに必要な送風量を確保しつつ、
送風酸素濃度を調整することができるので、堆積層の適
切な流動を維持しつつ、流動部分の温度制御が可能とな
る。更に、蒸気を添加した場合には、シフト反応（ＣＯ
＋Ｈ ２ Ｏ→ＣＯ ２ ＋Ｈ ２ ）が生じ、生成ガスのＣＯ／Ｈ
２ の値を低下させ、ガスタービンなどの燃料として使用
しやすくなるという効果も得られた。
【図１】本発明方法を実施するための装置の一例を示す
説明図。
説明図。
【図２】従来の装置構成を示す説明図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山川 裕一 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 鈴木 康夫 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−73315（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−13916（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−19685（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−130738（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23G 5/50 F23G 5/24 F27B 1/16
Claims (2)
- 【請求項１】 廃棄物の堆積層の上部が流動層で下部が
移動層の堅型の廃棄物ガス化溶融炉において、空気に酸
素、蒸気及び燃焼排ガスのうち少なくとも一つを添加し
て流動層部に設けた副羽口から送風し、送風空気量及び
添加するガスの流量を調整する際に、 前記堆積層の上部を良好な流動状態に保つような空塔速
度の所定範囲を予め設定し、空塔速度が所定範囲未満の
ときは空気量を増加させること、または空気量をそのま
まに保ち蒸気量を増加させることを行い、空塔速度が所
定範囲以上のときは空気量、酸素量叉は蒸気量を減少さ
せることにより、空塔速度を所定範囲に制御するととも
に、 前記流動層の流動部分の温度が所定範囲未満のときは空
気量を増加させること、叉は空気量を減少し酸素量を増
加させることを行い、前記流動層の流動部分の温度が所
定範囲以上のときは空気量叉は酸素量を減少させること
と、蒸気量を増加させることのうち少なくとも一つを行
うことにより、 前記温度を所定範囲に制御する ことを特徴とするガス化
溶融炉の操業方法。 - 【請求項２】 流動層の流動部分の温度の所定範囲を５
００℃〜１０００℃に制御することを特徴とする請求項
１に記載のガス化溶融炉の操業方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31790996A JP3346197B2 (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | ガス化溶融炉の操業方法 |
| US08/959,787 US6159428A (en) | 1996-10-31 | 1997-10-29 | Structure of gasified and melting furnace |
| DE19758630A DE19758630C2 (de) | 1996-10-31 | 1997-10-30 | Aufbau eines Vergasungs- und Schmelzofens |
| DE19748043A DE19748043C2 (de) | 1996-10-31 | 1997-10-30 | Verfahren zum Betrieb eines Vergasungs- und Schmelzofens |
| KR1019970056371A KR100294119B1 (ko) | 1996-10-31 | 1997-10-30 | 기체화 용융로의 작업방법 |
| KR1019990051015A KR100259318B1 (ko) | 1996-10-31 | 1999-11-17 | 기체화 용융로의 화로체 구조 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31790996A JP3346197B2 (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | ガス化溶融炉の操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10160144A JPH10160144A (ja) | 1998-06-19 |
| JP3346197B2 true JP3346197B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=18093410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31790996A Expired - Fee Related JP3346197B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-11-28 | ガス化溶融炉の操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3346197B2 (ja) |
-
1996
- 1996-11-28 JP JP31790996A patent/JP3346197B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10160144A (ja) | 1998-06-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |