JP5060912B2

JP5060912B2 - Gasifier

Info

Publication number: JP5060912B2
Application number: JP2007284436A
Authority: JP
Inventors: 靖雄森岡; 和男佐藤; 太司赤坂
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2007-10-31
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2027-10-31
Also published as: JP2009108269A

Description

本発明は、例えばバイオマス等の被熱分解物を熱分解することによって発生する熱分解ガスを発生させるためのガス化炉に関する。 The present invention relates to a gasification furnace for generating a pyrolysis gas generated by pyrolyzing a pyrolyzate such as biomass.

近年、木材チップ等のバイオマス（被熱分解物）を加熱してガス化し、生成されたガスを燃料ガスとして発電を行うガス化発電システムが実用化されるようになってきた。このようなガス化発電システムでは、ガス化炉において、原料のバイオマスを低酸素下で加熱して熱分解すると、主に一酸化炭素、水素及び炭化水素よりなる熱分解ガスが発生する。そして、この熱分解ガスを燃料ガスとしてガスタービン発電、ガスエンジン発電、デュアルフューエルエンジン発電あるいは燃料電池等の種々の発電用設備等に供給して利用している。 In recent years, gasification power generation systems that heat and gasify biomass (thermally decomposed materials) such as wood chips and generate electricity using the generated gas as fuel gas have come into practical use. In such a gasification power generation system, when a raw material biomass is heated and decomposed under low oxygen in a gasification furnace, a pyrolysis gas mainly composed of carbon monoxide, hydrogen and hydrocarbons is generated. The pyrolysis gas is used as a fuel gas by supplying it to various power generation facilities such as gas turbine power generation, gas engine power generation, dual fuel engine power generation, or a fuel cell.

こうした熱分解ガスを発生させるためのガス化炉としては、従来、特許文献１に示すものが知られている。すなわち、特許文献１のガス化炉では、燃焼ガス化炉筒（炉内）の上下方向の中間位置に格子の密な円形のロストル（火格子）が固着され、該ロストルの中心を上下方向に貫通するように空気供給筒（空気供給部）が設けられている。そして、この空気供給筒には、燃焼ガス化炉筒に空気を供給するための多数の空気孔（ノズル）が設けられている。
特開２００４−２９２７６８号公報 As a gasification furnace for generating such pyrolysis gas, the one shown in Patent Document 1 is conventionally known. That is, in the gasification furnace disclosed in Patent Document 1, a dense circular rooster (grate) with a lattice is fixed to an intermediate position in the vertical direction of the combustion gasification furnace cylinder (inside the furnace), and the center of the rooster is vertically aligned. An air supply cylinder (air supply unit) is provided so as to penetrate. The air supply cylinder is provided with a number of air holes (nozzles) for supplying air to the combustion gasification furnace cylinder.
JP 2004-292768 A

ところで、特許文献１のガス化炉は、空気供給筒が１つの筒状部品からなっているため、特に空気供給筒における空気孔が設けられた部分（ノズル形成部）が高温になった場合には、この部分が熱変形して破損してしまうおそれがあるという問題があった。 By the way, since the gasification furnace of patent document 1 has an air supply cylinder which consists of one cylindrical part, especially when the part (nozzle formation part) in which the air hole in the air supply cylinder was provided became high temperature. However, there is a problem that this portion may be damaged by thermal deformation.

本発明は、このような課題に着目してなされたものである。その目的とするところは、高温になった場合でも、炉内に空気を供給するための空気供給部のノズル形成部が熱変形して破損することを抑制することが可能なガス化炉を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems. The purpose is to provide a gasification furnace that can prevent the nozzle forming part of the air supply part for supplying air into the furnace from being thermally deformed and damaged even when the temperature becomes high. There is to do.

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、炉内の上下方向の中間位置に設けられた火格子と、該火格子を上下方向に貫通して炉内に空気を供給する空気供給部とを備え、前記火格子上で被熱分解物を熱分解することによって熱分解ガスを発生させるガス化炉であって、前記空気供給部は炉内に空気を噴射するためのノズルが形成されたノズル形成部を有しており、前記ノズル形成部は複数の単位ノズル形成部に分割されていることを要旨とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is directed to a grate provided at an intermediate position in the vertical direction in the furnace, and air is supplied to the furnace through the grate in the vertical direction. And a gasification furnace for generating pyrolysis gas by pyrolyzing the pyrolyzed material on the grate, the air supply part for injecting air into the furnace It has a nozzle forming part in which nozzles are formed, and the gist is that the nozzle forming part is divided into a plurality of unit nozzle forming parts.

上記構成によれば、空気供給部のノズル形成部は複数の単位ノズル形成部に分割されているため、該ノズル形成部が高温になって熱変形する場合には、各単位ノズル形成部がそれぞれ熱変形する。このため、ノズル形成部の熱変形分は各単位ノズル形成部にそれぞれ分散される、すなわち高温によってノズル形成部に生じるひずみが各単位ノズル形成部にそれぞれ分散される。したがって、炉内に空気を供給するための空気供給部のノズル形成部が熱変形して破損することを抑制することが可能となる。 According to the above configuration, since the nozzle forming portion of the air supply unit is divided into a plurality of unit nozzle forming portions, when the nozzle forming portion is hot and thermally deformed, each unit nozzle forming portion is Thermally deforms. For this reason, the thermal deformation of the nozzle forming portion is dispersed in each unit nozzle forming portion, that is, the strain generated in the nozzle forming portion due to high temperature is dispersed in each unit nozzle forming portion. Therefore, it becomes possible to suppress that the nozzle formation part of the air supply part for supplying air in a furnace is thermally deformed and damaged.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記各単位ノズル形成部は、耐火物により構成されていることを要旨とする。
例えば各単位ノズル形成部をステンレス綱で構成した場合には、該各単位ノズル形成部が高温によって変形したり腐食したりする上、ステンレス綱のクロムが析出して灰と反応することで毒性の強い六価クロムが生成されてしまう。この点、上記構成によれば、各単位ノズル形成部が耐火物により構成されているため、該各単位ノズル形成部の熱変形や腐食を抑えつつ、六価クロムの生成を防止することが可能となる。 The gist of the invention according to claim 2 is that, in the invention according to claim 1, each unit nozzle forming portion is made of a refractory.
For example, when each unit nozzle forming portion is made of stainless steel, each unit nozzle forming portion is deformed or corroded by high temperature, and chromium of the stainless steel precipitates and reacts with ash to cause toxicity. Strong hexavalent chromium is produced. In this respect, according to the above configuration, since each unit nozzle forming portion is made of a refractory, it is possible to prevent the formation of hexavalent chromium while suppressing thermal deformation and corrosion of each unit nozzle forming portion. It becomes.

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記ノズル形成部は上下方向において複数の単位ノズル形成部に分割されているとともに、該各単位ノズル形成部は上下に積層されており、前記ノズルは上下方向において隣接する前記単位ノズル形成部同士の対向面のうち少なくとも一方に設けられた溝によって構成されていることを要旨とする。 The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the nozzle forming portion is divided into a plurality of unit nozzle forming portions in the vertical direction, and each unit nozzle forming portion is The gist is that the nozzles are stacked vertically, and the nozzles are configured by grooves provided on at least one of the opposing surfaces of the unit nozzle forming portions adjacent in the vertical direction.

例えば各単位ノズル形成部を耐火物で構成した場合、各単位ノズル形成部に透孔を設けることでノズルを形成すると、該ノズルを形成するための加工作業が困難になるばかりか各単位ノズル形成部が熱変形によりノズル部分から割れやすくなってしまう。この点、上記構成によれば、ノズルが単位ノズル形成部同士の対向面に設けられた溝によって構成されているため、単位ノズル形成部同士の対向面同士を合わせることで、ノズルがいわゆる半割形状となる。このため、各単位ノズル形成部が熱変形しても該熱変形分を半割形状のノズル部分において逃がすことが可能となる。したがって、各単位ノズル形成部にノズルを容易に形成することが可能になるとともに、各単位ノズル形成部が熱変形してもノズル部分から割れることを抑制することが可能となる。 For example, when each unit nozzle forming part is made of a refractory, forming nozzles by providing through holes in each unit nozzle forming part not only makes the processing operation for forming the nozzle difficult, but also forms each unit nozzle. The part easily breaks from the nozzle part due to thermal deformation. In this respect, according to the above configuration, since the nozzle is configured by the groove provided on the opposing surfaces of the unit nozzle forming portions, the nozzles are so-called halved by matching the opposing surfaces of the unit nozzle forming portions. It becomes a shape. For this reason, even if each unit nozzle forming portion is thermally deformed, the thermally deformed portion can be released in the half-shaped nozzle portion. Accordingly, it is possible to easily form nozzles in each unit nozzle forming portion, and it is possible to suppress cracking from the nozzle portion even if each unit nozzle forming portion is thermally deformed.

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記ノズル形成部には複数の前記ノズルが形成されており、該各ノズルは千鳥状に配列されていることを要旨とする。 The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of the nozzles are formed in the nozzle forming portion, and the nozzles are staggered. The gist is that they are arranged.

上記構成によれば、各ノズルは千鳥状に配列されているため、各ノズルを並列状に配列する場合に比べて各ノズル間の距離が長くなる。したがって、ノズル形成部の強度を向上することが可能となる。 According to the above configuration, since the nozzles are arranged in a staggered manner, the distance between the nozzles becomes longer than when the nozzles are arranged in parallel. Therefore, it is possible to improve the strength of the nozzle forming portion.

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の発明において、前記各単位ノズル形成部は、環状をなしているとともに、それらの周方向に沿って複数の分割片に分割されていることを要旨とする。 The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein each of the unit nozzle forming portions has an annular shape and extends in the circumferential direction thereof. The gist is that it is divided into a plurality of divided pieces.

上記構成によれば、各単位ノズル形成部が複数の分割片に分割されているので、ノズル形成部が高温になって熱変形する場合には、ノズル形成部が単位ノズル形成部よりも小さい分割片単位で熱変形する。このため、ノズル形成部の熱変形分は各分割片にそれぞれ分散される、すなわち高温によってノズル形成部に生じるひずみが各分割片にそれぞれ分散される。したがって、炉内に空気を供給するための空気供給部のノズル形成部が熱変形して破損することを効果的に抑制することが可能となる。 According to the above configuration, since each unit nozzle forming portion is divided into a plurality of divided pieces, when the nozzle forming portion is hot and thermally deformed, the nozzle forming portion is divided smaller than the unit nozzle forming portion. Thermal deformation in one unit. For this reason, the thermal deformation of the nozzle forming portion is dispersed in each divided piece, that is, the strain generated in the nozzle forming portion due to high temperature is dispersed in each divided piece. Therefore, it is possible to effectively prevent the nozzle forming part of the air supply part for supplying air into the furnace from being thermally deformed and damaged.

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記各単位ノズル形成部は、それらの周方向に沿って複数の分割片に等分割されていることを要旨とする。
上記構成によれば、ノズル形成部が高温になって熱変形する場合に、ノズル形成部の熱変形分が各分割片にそれぞれ均等に分散される、すなわち高温によってノズル形成部にかかる負荷が各分割片にそれぞれ均等に分散される。したがって、炉内に空気を供給するための空気供給部のノズル形成部が熱変形して破損することをより一層効果的に抑制することが可能となる。 The invention according to claim 6 is summarized in that, in the invention according to claim 5, each unit nozzle forming portion is equally divided into a plurality of divided pieces along the circumferential direction thereof.
According to the above configuration, when the nozzle forming portion is heated and thermally deformed, the thermal deformation of the nozzle forming portion is evenly distributed to each divided piece, that is, the load applied to the nozzle forming portion due to the high temperature is different. Each of the pieces is evenly distributed. Therefore, it is possible to more effectively suppress the nozzle forming portion of the air supply portion for supplying air into the furnace from being thermally deformed and damaged.

請求項７に記載の発明は、請求項５または請求項６に記載の発明において、上下方向において隣接する前記単位ノズル形成部同士は、それらの周方向における分割位置が互いに異なることを要旨とする。 The gist of the invention according to claim 7 is that, in the invention according to claim 5 or claim 6, the unit nozzle forming portions adjacent in the vertical direction are different from each other in division positions in the circumferential direction. .

上記構成によれば、各単位ノズル形成部を上下に積層した場合に、該各単位ノズル形成部が崩れ難くなる。すなわち、各単位ノズル形成部を上下に安定して積層することが可能となる。 According to the said structure, when each unit nozzle formation part is laminated | stacked up and down, this each unit nozzle formation part becomes difficult to collapse. That is, it is possible to stably stack the unit nozzle forming portions vertically.

本発明によれば、高温になった場合でも、炉内に空気を供給するための空気供給部のノズル形成部が熱変形して破損することを抑制することが可能なガス化炉を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a gasification furnace capable of preventing the nozzle forming part of the air supply part for supplying air into the furnace from being thermally deformed and damaged even when the temperature becomes high. be able to.

以下、本発明をバイオマスのガス化発電システムに備えられるガス化装置に具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」をいう場合は、図１に矢印で示した方向を基準として示すものとする。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a gasification apparatus provided in a biomass gasification power generation system will be described with reference to the drawings. In the following description, when referring to “front-rear direction”, “left-right direction”, and “up-down direction”, the direction indicated by the arrow in FIG.

図１及び図２に示すように、ガス化装置１１は、被熱分解物としてのおが屑等のバイオマスを熱分解して熱分解ガスを発生させるための中空の円柱状をなすガス化炉１２と、該ガス化炉１２で発生させた熱分解ガス中のタールを高温で保持することによって分解するための中空の円柱状をなすガス滞留槽１３とを備えている。ガス化炉１２とガス滞留槽１３とは互いにほぼ同じ高さで左右方向に離間した横並び状態に配置されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the gasifier 11 includes a gasification furnace 12 having a hollow cylindrical shape for pyrolyzing biomass such as sawdust as pyrolyzed material to generate pyrolysis gas. And a gas retention tank 13 having a hollow cylindrical shape for decomposing by keeping tar in the pyrolysis gas generated in the gasification furnace 12 at a high temperature. The gasification furnace 12 and the gas retention tank 13 are arranged side by side at substantially the same height and spaced apart in the left-right direction.

ガス化炉１２は、円筒状の台座部１４と、該台座部１４上に設けられた有底円筒状をなす炉本体１５と、該炉本体１５の上端の開口部を閉塞する炉蓋１６とを備えている。炉蓋１６の中央部には炉本体１５内におが屑等を投入するための投入口１６ａが設けられており、該投入口１６ａにはおが屑等を収容した図示しないホッパが接続されている。すなわち、ホッパ（図示略）に収容されたおが屑等は、投入口１６ａを介して炉本体１５内に投入されるようになっている。 The gasification furnace 12 includes a cylindrical pedestal portion 14, a furnace body 15 having a bottomed cylindrical shape provided on the pedestal portion 14, and a furnace lid 16 that closes an opening at the upper end of the furnace body 15. It has. At the center of the furnace lid 16, a charging port 16a for charging sawdust and the like is provided in the furnace body 15, and a hopper (not shown) containing sawdust and the like is connected to the charging port 16a. That is, sawdust and the like accommodated in a hopper (not shown) are introduced into the furnace body 15 through the insertion port 16a.

図２に示すように、炉本体１５の内面は断熱材１７によって覆われ、該断熱材１７は第１耐火物によって構成された第１層１８によって覆われ、該第１層１８の内面は第１耐火物よりも耐熱温度の高い第２耐火物によって構成された第２層１９によって覆われている。さらに、炉蓋１６の内面は第２層１９によって覆われている。第２耐火物は、主に酸化アルミニウムと二酸化ケイ素とにより構成されており、耐熱温度が炉本体１５内の最高温度よりも高くなっている。 As shown in FIG. 2, the inner surface of the furnace body 15 is covered with a heat insulating material 17, the heat insulating material 17 is covered with a first layer 18 made of a first refractory, and the inner surface of the first layer 18 is a first one. It is covered with a second layer 19 composed of a second refractory having a heat resistant temperature higher than that of the first refractory. Further, the inner surface of the furnace lid 16 is covered with a second layer 19. The second refractory is mainly composed of aluminum oxide and silicon dioxide, and the heat resistant temperature is higher than the maximum temperature in the furnace body 15.

炉本体１５の底壁１５ａの中央部にはステンレス綱よりなる円筒状の空気供給管２０が貫設されており、空気供給管２０における底壁１５ａから上側の部分は炉本体１５内における上下方向の中央位置よりもやや上側まで真っ直ぐに延びている。一方、空気供給管２０における底壁１５ａよりも下側の部分は、台座部１４内においてほぼ直角に側方（本実施形態では右方）へ屈曲されて台座部１４の周壁に設けられた挿通孔１４ａに挿通されている。そして、台座部１４内から挿通孔１４ａを通って側方へ延びる空気供給管２０の先端部は図示しない空気供給装置に接続されている。 A cylindrical air supply pipe 20 made of stainless steel is penetrated at the center of the bottom wall 15 a of the furnace body 15, and the upper part of the air supply pipe 20 from the bottom wall 15 a is the vertical direction in the furnace body 15. It extends straight up to slightly above the center position. On the other hand, a portion of the air supply pipe 20 below the bottom wall 15a is bent to the side (right in the present embodiment) at a substantially right angle in the pedestal portion 14, and is inserted in the peripheral wall of the pedestal portion 14. It is inserted through the hole 14a. And the front-end | tip part of the air supply pipe | tube 20 extended to the side through the insertion hole 14a from the inside of the base part 14 is connected to the air supply apparatus which is not shown in figure.

炉本体１５内において空気供給管２０は上下方向に複数（本実施形態では３つ）に分割されており、この３つに分割された空気供給管２０は上側から順に第１空気供給管２１、第２空気供給管２２、及び第３空気供給管２３とされている。第１空気供給管２１と第２空気供給管２２とはこれらの内周面において円環状の連結部材２４によって連結されている。同様に、第２空気供給管２２と第３空気供給管２３とはこれらの内周面において円環状の連結部材２４によって連結されている。 In the furnace main body 15, the air supply pipe 20 is divided into a plurality (three in the present embodiment) in the vertical direction, and the three air supply pipes 20 are divided into a first air supply pipe 21 in order from the upper side, A second air supply pipe 22 and a third air supply pipe 23 are provided. The first air supply pipe 21 and the second air supply pipe 22 are connected by an annular connecting member 24 on their inner peripheral surfaces. Similarly, the 2nd air supply pipe 22 and the 3rd air supply pipe 23 are connected by the annular connection member 24 in these internal peripheral surfaces.

すなわち、第２空気供給管２２及び第３空気供給管２３の各内周面における上端部には、円環状の連結部材２４が該第２空気供給管２２内及び第３空気供給管２３内から上方へ突出するようにそれぞれ溶接されており、該各連結部材２４の突出部分に第１空気供給管２１及び第２空気供給管２２の各下端部がそれぞれ嵌合している。 That is, an annular coupling member 24 is provided from the inside of the second air supply pipe 22 and the inside of the third air supply pipe 23 at the upper end portion of each inner peripheral surface of the second air supply pipe 22 and the third air supply pipe 23. Each of the first air supply pipe 21 and the second air supply pipe 22 is fitted in the protruding portion of each connecting member 24 so as to protrude upward.

また、第２空気供給管２２の上下方向の長さは、第３空気供給管２３の上下方向の長さよりも若干短くなっているとともに、第１空気供給管２１の上下方向の長さの６倍弱程度になっている。そして、第１〜第３空気供給管２１，２２，２３の外周面は断熱材１７によってそれぞれ覆われるとともに、該各断熱材１７の外周面は第２層１９によってそれぞれ覆われている。 The length of the second air supply pipe 22 in the vertical direction is slightly shorter than the length of the third air supply pipe 23 in the vertical direction, and the length of the first air supply pipe 21 in the vertical direction is 6 It is about double. The outer peripheral surfaces of the first to third air supply pipes 21, 22, and 23 are respectively covered with the heat insulating material 17, and the outer peripheral surfaces of the respective heat insulating materials 17 are respectively covered with the second layer 19.

第１空気供給管２１を覆う第２層１９には、その外周面における上部全体が外側に向かって水平に突出してなる第１支持部としての外向きフランジ部２５が設けられている。また、炉本体１５の内周面を覆う第２層１９における外向きフランジ部２５と水平方向で対向する位置には、内側に向かって水平に突出してなる第２支持部としての内向きフランジ部２６が設けられている。そして、水平方向における外向きフランジ部２５の外周縁と内向きフランジ部２６の内周縁との間には、平面視で円環状の隙間が形成されるようになっている。なお、外向きフランジ部２５の上面と内向きフランジ部２６の上面とは、水平面になっているとともに、互いに面一となっている。 The second layer 19 that covers the first air supply pipe 21 is provided with an outward flange portion 25 as a first support portion formed by horizontally projecting the entire upper portion of the outer peripheral surface thereof outward. Further, an inward flange portion as a second support portion that protrudes horizontally inward at a position facing the outward flange portion 25 in the second layer 19 covering the inner peripheral surface of the furnace body 15 in the horizontal direction. 26 is provided. An annular gap is formed in plan view between the outer peripheral edge of the outward flange portion 25 and the inner peripheral edge of the inward flange portion 26 in the horizontal direction. The upper surface of the outward flange portion 25 and the upper surface of the inward flange portion 26 are horizontal surfaces and are flush with each other.

図２に示すように、第１空気供給管２１上には第２耐火物よりなる円筒状の高さ調整部２７が載置され、該高さ調整部２７上には第２耐火物よりなる円筒状のノズル形成部２８が載置され、該ノズル形成部２８上には該ノズル形成部２８の上端の開口部を閉塞するように第２耐火物よりなる円板状の蓋部材２９が載置されている。 As shown in FIG. 2, a cylindrical height adjuster 27 made of a second refractory is placed on the first air supply pipe 21, and the second refractory is made on the height adjuster 27. A cylindrical nozzle forming portion 28 is placed, and a disk-like lid member 29 made of a second refractory is placed on the nozzle forming portion 28 so as to close the opening at the upper end of the nozzle forming portion 28. Is placed.

高さ調整部２７、ノズル形成部２８、及び蓋部材２９は互いに外径が同じになっており、高さ調整部２７及びノズル形成部２８の内径は空気供給管２０の内径と同じになっている。また、高さ調整部２７、ノズル形成部２８、及び蓋部材２９の外径は、空気供給管２０の外周面を覆う断熱材１７の外径よりも大きく、該断熱材１７の外周面を覆う第２層１９の外径よりも小さくなるように設定されている。したがって、このように第２耐火物からなる各種の構造材（第２層１９、高さ調整部２７等）により外周面及び端面が覆われるため、空気供給管２０は、炉本体１５内において露出していない。そして、本実施形態では、空気供給管２０、炉本体１５内において空気供給管２０の外周面を覆う断熱材１７、該断熱材１７の外周面を覆う第２層１９、高さ調整部２７、ノズル形成部２８、及び蓋部材２９により空気供給部が構成されている。 The height adjusting unit 27, the nozzle forming unit 28, and the lid member 29 have the same outer diameter, and the inner diameters of the height adjusting unit 27 and the nozzle forming unit 28 are the same as the inner diameter of the air supply pipe 20. Yes. Further, the outer diameters of the height adjusting unit 27, the nozzle forming unit 28, and the lid member 29 are larger than the outer diameter of the heat insulating material 17 that covers the outer peripheral surface of the air supply pipe 20, and covers the outer peripheral surface of the heat insulating material 17. It is set to be smaller than the outer diameter of the second layer 19. Therefore, since the outer peripheral surface and the end surface are covered with various structural materials (second layer 19, height adjusting portion 27, etc.) made of the second refractory as described above, the air supply pipe 20 is exposed in the furnace body 15. Not done. In this embodiment, the air supply pipe 20, the heat insulating material 17 that covers the outer peripheral surface of the air supply pipe 20 in the furnace body 15, the second layer 19 that covers the outer peripheral surface of the heat insulating material 17, the height adjusting unit 27, The nozzle forming part 28 and the lid member 29 constitute an air supply part.

また、炉本体１５内において外向きフランジ部２５上及び内向きフランジ部２６上には、外向きフランジ部２５及び内向きフランジ部２６間を橋架するように、第２耐火物よりなる円環板状の火格子３０が載置されている。すなわち、火格子３０は水平方向において高さ調整部２７を取り囲むように配置されている。したがって、この高さ調整部２７を含んで構成される空気供給部は、火格子３０の中心部を上下方向に貫通していると言える。 An annular plate made of a second refractory is provided on the outward flange portion 25 and the inward flange portion 26 in the furnace body 15 so as to bridge between the outward flange portion 25 and the inward flange portion 26. A shaped grate 30 is placed. That is, the grate 30 is disposed so as to surround the height adjusting unit 27 in the horizontal direction. Therefore, it can be said that the air supply unit configured to include the height adjusting unit 27 penetrates the center portion of the grate 30 in the vertical direction.

図１及び図２に示すように、炉本体１５内において、火格子３０よりも上側の領域はおが屑等を熱分解して熱分解ガスを発生させる熱分解室３１とされ、火格子３０よりも下側の領域は熱分解室３１で発生したおが屑等の灰を溜めるための灰溜室３２とされている。そして、炉本体１５の下端部における前後両側には灰溜室３２内に溜まった灰を炉本体１５外へ取り出すための灰取り出し口３３がそれぞれ設けられており、該各灰取り出し口３３は円板状の蓋体３４によって閉塞されている。なお、炉本体１５の周壁においてガス滞留槽１３側となる壁面（本実施形態では左面）における上下方向のほぼ中央位置、すなわち灰溜室３２の上端部と対応する位置にはガス滞留槽１３側となる方向（左方）に向かって延びる接続管３５が設けられている。 As shown in FIGS. 1 and 2, in the furnace main body 15, a region above the grate 30 is a pyrolysis chamber 31 that pyrolyzes sawdust and the like to generate pyrolysis gas. The lower region is an ash storage chamber 32 for storing ash such as sawdust generated in the thermal decomposition chamber 31. An ash take-out port 33 for taking out the ash accumulated in the ash storage chamber 32 to the outside of the furnace main body 15 is provided on both the front and rear sides of the lower end portion of the furnace main body 15. It is closed by a plate-like lid 34. It should be noted that the wall in the peripheral wall of the furnace body 15 on the side of the gas retention tank 13 (the left surface in the present embodiment) has a substantially central position in the vertical direction, that is, a position corresponding to the upper end of the ash storage chamber 32. A connecting pipe 35 extending in the direction (left side) is provided.

図１及び図２に示すように、ガス滞留槽１３は、台座部１４よりも若干高さが高い円筒状の台座部４０と、該台座部４０上に設けられるとともに底壁４１ａ及び上壁４１ｂを有する円筒状の槽本体４１とを備えている。槽本体４１内の領域は熱分解ガス中のタールを分解するためのタール分解室４２とされており、槽本体４１の内面は第２層１９によって覆われている。そして、槽本体４１の下端部における前側にはタール分解室４２内に溜まった灰を槽本体４１外へ取り出すための灰取り出し口４５が設けられており、該灰取り出し口４５は円板状の蓋体４６によって閉塞されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the gas retention tank 13 is provided with a cylindrical pedestal portion 40 having a slightly higher height than the pedestal portion 14, and a bottom wall 41 a and an upper wall 41 b provided on the pedestal portion 40. And a cylindrical tank body 41 having A region in the tank body 41 is a tar decomposition chamber 42 for decomposing tar in the pyrolysis gas, and the inner surface of the tank body 41 is covered with the second layer 19. An ash take-out port 45 for taking out the ash accumulated in the tar decomposition chamber 42 to the outside of the tank main body 41 is provided on the front side of the lower end portion of the tank body 41, and the ash take-out port 45 has a disk shape. The lid 46 is closed.

また、槽本体４１の上壁４１ｂの中央部には、タール分解室４２でタールが分解された熱分解ガスを送出するガス送出口４１ｃが設けられており、該ガス送出口４１ｃには円環状の連結具４３を介してタール分解室４２内の熱分解ガスを下流側へ導くための図示しないガス送出管が接続されている。すなわち、連結具４３は、ガス送出口４１ｃとガス送出管（図示略）とを連通状態で連結しているとともに、槽本体４１が熱変形した場合でも、該熱変形分を吸収してガス送出管（図示略）側にかかる負荷を低減するようになっている。 In addition, a gas delivery port 41c is provided at the center of the upper wall 41b of the tank body 41 to deliver a pyrolysis gas obtained by decomposing tar in the tar decomposition chamber 42. The gas delivery port 41c has an annular shape. A gas delivery pipe (not shown) for guiding the pyrolysis gas in the tar decomposition chamber 42 to the downstream side is connected via the connector 43. That is, the connector 43 connects the gas delivery port 41c and a gas delivery pipe (not shown) in communication with each other, and even when the tank body 41 is thermally deformed, absorbs the thermal deformation and delivers the gas. The load on the tube (not shown) side is reduced.

槽本体４１の周壁においてガス化炉１２側となる壁面（本実施形態では右面）における上下方向のほぼ中央位置にはガス化炉１２側となる方向（右方）に向かって延びる接続管４４が設けられている。接続管４４は炉本体１５の接続管３５と対向しており、接続管４４と接続管３５とは連結具４７を介して連通状態で連結されている。すなわち、槽本体４１のタール分解室４２と炉本体１５の灰溜室３２とは、接続管４４、連結具４７、及び接続管３５を介して連通している。 A connecting pipe 44 extending in the direction (right side) toward the gasification furnace 12 side is provided at a substantially central position in the vertical direction on the wall surface (right side surface in the present embodiment) on the gasification furnace 12 side in the peripheral wall of the tank body 41. Is provided. The connecting pipe 44 faces the connecting pipe 35 of the furnace body 15, and the connecting pipe 44 and the connecting pipe 35 are connected in a communication state via a connecting tool 47. That is, the tar decomposition chamber 42 of the tank main body 41 and the ash storage chamber 32 of the furnace main body 15 communicate with each other via the connection pipe 44, the coupling tool 47, and the connection pipe 35.

なお、連結具４７は、上記連結具４３と同様に、槽本体４１及び炉本体１５のうちの少なくとも一方が熱変形した場合でも、該熱変形分を吸収して槽本体４１側及び炉本体１５側にかかる負荷を低減するようになっている。 As in the case of the connector 43, the connector 47 absorbs the thermal deformation even when at least one of the tank body 41 and the furnace body 15 is thermally deformed, and the tank body 41 side and the furnace body 15. The load on the side is reduced.

次に、火格子３０の構成について詳述する。
図３に示すように、火格子３０は、該火格子３０の周方向に沿って平面視で扇形状をなす複数（本実施形態では２４個）の分割火格子３０ａに分割されている。各分割火格子３０ａは、火格子３０の周方向において隣り合う分割火格子３０ａ同士の間に隙間が形成されるように、等間隔で配置されている。すなわち、各分割火格子３０ａは、火格子３０における内周側の端部が外向きフランジ部２５によって支持されるとともに火格子３０における外周側の端部が内向きフランジ部２６によって支持されるように、外向きフランジ部２５上及び内向きフランジ部２６上に載置されている。この場合、各分割火格子３０ａは、平面視で空気供給部を周方向に取り囲んだ状態になっている。 Next, the configuration of the grate 30 will be described in detail.
As shown in FIG. 3, the grate 30 is divided into a plurality of (24 in the present embodiment) divided grate 30 a having a fan shape in plan view along the circumferential direction of the grate 30. Each divided grate 30a is arranged at equal intervals so that a gap is formed between adjacent divided grate 30a in the circumferential direction of the grate 30. That is, each divided grate 30 a is supported such that the inner peripheral end of the grate 30 is supported by the outward flange 25 and the outer peripheral end of the grate 30 is supported by the inward flange 26. Are placed on the outward flange portion 25 and the inward flange portion 26. In this case, each divided grate 30a is in a state of surrounding the air supply portion in the circumferential direction in plan view.

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、第２耐火物よりなる各分割火格子３０ａには、該各分割火格子３０ａを補強するためのステンレス綱よりなる補強材３０ｂが埋設されている。補強材３０ｂは、図４（ａ）に示すように平面視でＩ形状をなしているとともに、図４（ｂ）で示すように側面視でＨ形状をなしている。 As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), each divided grate 30a made of the second refractory is embedded with a reinforcing material 30b made of stainless steel to reinforce each divided grate 30a. Has been. The reinforcing member 30b has an I shape in a plan view as shown in FIG. 4A and an H shape in a side view as shown in FIG. 4B.

次に、空気供給部を構成する高さ調整部２７及びノズル形成部２８の構成について詳述する。
（高さ調整部２７の構成）
図２及び図５に示すように、高さ調整部２７は、火格子３０からのノズル形成部２８の高さを調整するものであり、上下方向に複数（本実施形態では３つ）の円環状の単位高さ調整部２７ａ〜２７ｃに等分割されている。すなわち、高さ調整部２７は、下段単位高さ調整部２７ｃ上に中段単位高さ調整部２７ｂを積み重ねた後、該中段単位高さ調整部２７ｂ上に上段単位高さ調整部２７ａを積み重ねることによって構成されている。さらに、上段単位高さ調整部２７ａ及び下段単位高さ調整部２７ｃは左右に２つに等分割されているとともに、上段単位高さ調整部２７ａと下段単位高さ調整部２７ｃとの間に位置する中段単位高さ調整部２７ｂは前後に２つに等分割されている。 Next, the structure of the height adjustment part 27 and the nozzle formation part 28 which comprise an air supply part is explained in full detail.
(Configuration of the height adjustment unit 27)
As shown in FIGS. 2 and 5, the height adjusting unit 27 adjusts the height of the nozzle forming unit 28 from the grate 30, and a plurality of (three in this embodiment) circles in the vertical direction. It is equally divided into annular unit height adjusting portions 27a to 27c. That is, the height adjustment unit 27 stacks the upper unit height adjustment unit 27a on the middle unit height adjustment unit 27b after the middle unit height adjustment unit 27b is stacked on the lower unit height adjustment unit 27c. It is constituted by. Further, the upper unit height adjustment unit 27a and the lower unit height adjustment unit 27c are equally divided into two on the left and right sides, and are positioned between the upper unit height adjustment unit 27a and the lower unit height adjustment unit 27c. The middle unit height adjustment unit 27b to be performed is equally divided into two in the front-rear direction.

（ノズル形成部２８の構成）
図２及び図５に示すように、ノズル形成部２８は上下方向に積層された複数（本実施形態では６つ）の円環状の単位ノズル形成部に分割されている。そして、この６つの単位ノズル形成部は、上側から順に第１単位ノズル形成部２８ａ、第２単位ノズル形成部２８ｂ、第３単位ノズル形成部２８ｃ、第４単位ノズル形成部２８ｄ、第５単位ノズル形成部２８ｅ、及び第６単位ノズル形成部２８ｆとされている。 (Configuration of nozzle forming unit 28)
As shown in FIGS. 2 and 5, the nozzle forming portion 28 is divided into a plurality (six in this embodiment) of annular unit nozzle forming portions stacked in the vertical direction. The six unit nozzle forming portions are arranged in order from the top, the first unit nozzle forming portion 28a, the second unit nozzle forming portion 28b, the third unit nozzle forming portion 28c, the fourth unit nozzle forming portion 28d, and the fifth unit nozzle. The forming unit 28e and the sixth unit nozzle forming unit 28f are provided.

第１単位ノズル形成部２８ａの上面における内周側には外周側よりも高さが低くなるように段差部５０が設けられている一方、蓋部材２９の下面には段差部５０と対応する円板状の突出部２９ａが設けられている。そして、第１単位ノズル形成部２８ａの上面に蓋部材２９を載置した場合には、第１単位ノズル形成部２８ａの段差部５０に蓋部材２９の突出部２９ａが遊嵌されるようになっている。 A stepped portion 50 is provided on the inner peripheral side of the upper surface of the first unit nozzle forming portion 28 a so as to be lower than the outer peripheral side, while a circle corresponding to the stepped portion 50 is formed on the lower surface of the lid member 29. A plate-like protrusion 29a is provided. When the lid member 29 is placed on the upper surface of the first unit nozzle forming portion 28a, the protruding portion 29a of the lid member 29 is loosely fitted to the step portion 50 of the first unit nozzle forming portion 28a. ing.

また、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆは、それらの周方向に沿って複数（本実施形態では２つ）の分割片に等分割されている。すなわち、第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅは前後に等分割されているとともに、第２、第４、第６の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄ、２８ｆは左右に等分割されている。したがって、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆにおいて、上下方向に隣接する単位ノズル形成部同士は、それらの周方向における分割位置が互いに９０度ずれている。 The unit nozzle forming portions 28a to 28f are equally divided into a plurality of (two in the present embodiment) divided pieces along their circumferential directions. That is, the first, third, and fifth unit nozzle forming portions 28a, 28c, and 28e are equally divided in the front and rear, and the second, fourth, and sixth unit nozzle forming portions 28b, 28d, and 28f. Is equally divided into left and right. Therefore, in each of the unit nozzle forming portions 28a to 28f, the unit nozzle forming portions adjacent in the vertical direction are shifted from each other in the circumferential position by 90 degrees.

図５及び図６に示すように、第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅの下面には、これらの周方向において複数（本実施形態では２０個）の溝５１が等間隔に設けられている。各溝５１は、断面半円状をなしており、第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅの内外を連通するようにこれらの径方向に沿って放射状に延びている。 As shown in FIGS. 5 and 6, a plurality of (20 in this embodiment) grooves are formed on the lower surfaces of the first, third, and fifth unit nozzle forming portions 28a, 28c, and 28e in the circumferential direction. 51 are provided at equal intervals. Each groove 51 has a semicircular cross section, and extends radially along these radial directions so as to communicate the inside and outside of the first, third, and fifth unit nozzle forming portions 28a, 28c, and 28e. ing.

第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅの下面とそれぞれ隣接する面、すなわち第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅの下面とそれぞれ対向する対向面である第２、第４、第６の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄ、２８ｆの上面には、第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅの下面に設けられた各溝５１と対応するように各溝５１が設けられている。 Surfaces adjacent to the lower surfaces of the first, third, and fifth unit nozzle forming portions 28a, 28c, and 28e, that is, the lower surfaces of the first, third, and fifth unit nozzle forming portions 28a, 28c, and 28e, respectively. On the upper surfaces of the second, fourth, and sixth unit nozzle forming portions 28b, 28d, and 28f, which are opposing surfaces, the first, third, and fifth unit nozzle forming portions 28a, 28c, and 28e are provided. Each groove 51 is provided so as to correspond to each groove 51 provided on the lower surface.

したがって、第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅの下面と第２、第４、第６の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄ、２８ｆの上面とをそれぞれ重ね合わせた場合には、これらの間に各溝５１同士が合わせられてなる複数のノズル５２が形成されるようになっている。すなわち、第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅの下面と第２、第４、第６の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄ、２８ｆの上面との間には、これらの周方向に沿って等間隔に２０個のノズル５２がそれぞれ形成されている。なお、第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅの下面と第２、第４、第６の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄ、２８ｆの上面との間に形成される２０個ずつの各ノズル５２は、これらの周方向における位置がそれぞれ互いに一致している。 Therefore, the lower surfaces of the first, third, and fifth unit nozzle forming portions 28a, 28c, and 28e are overlapped with the upper surfaces of the second, fourth, and sixth unit nozzle forming portions 28b, 28d, and 28f, respectively. In such a case, a plurality of nozzles 52 in which the grooves 51 are aligned with each other are formed between them. That is, between the lower surfaces of the first, third, and fifth unit nozzle forming portions 28a, 28c, and 28e and the upper surfaces of the second, fourth, and sixth unit nozzle forming portions 28b, 28d, and 28f, Twenty nozzles 52 are formed at equal intervals along these circumferential directions. In addition, it forms between the lower surface of each 1st, 3rd, 5th unit nozzle formation part 28a, 28c, 28e, and the upper surface of 2nd, 4th, 6th unit nozzle formation part 28b, 28d, 28f. The 20 nozzles 52 are aligned in the circumferential direction with each other.

一方、図５及び図７に示すように、第２、第４の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄの下面には、これらの周方向において複数（本実施形態では２０個）の溝５１が等間隔に設けられている。各溝５１は、断面半円状をなしており、第２、第４の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄの内外を連通するようにこれらの径方向に沿って放射状に延びている。 On the other hand, as shown in FIGS. 5 and 7, a plurality (20 in this embodiment) of grooves 51 are formed on the lower surfaces of the second and fourth unit nozzle forming portions 28b and 28d in the circumferential direction. It is provided at intervals. Each groove 51 has a semicircular cross section, and extends radially along these radial directions so as to communicate the inside and outside of the second and fourth unit nozzle forming portions 28b, 28d.

第２、第４の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄの下面とそれぞれ隣接する面、すなわち第２、第４の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄの下面とそれぞれ対向する対向面である第３、第５の各単位ノズル形成部２８ｃ、２８ｅの上面には、第２、第４の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄの下面に設けられた各溝５１と対応するように各溝５１が設けられている。 Surfaces adjacent to the lower surfaces of the second and fourth unit nozzle forming portions 28b and 28d, that is, opposing surfaces respectively facing the lower surfaces of the second and fourth unit nozzle forming portions 28b and 28d, respectively. The grooves 51 are provided on the upper surfaces of the fifth unit nozzle forming portions 28c and 28e so as to correspond to the grooves 51 provided on the lower surfaces of the second and fourth unit nozzle forming portions 28b and 28d. ing.

したがって、第２、第４の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄの下面と第３、第５の各単位ノズル形成部２８ｃ、２８ｅの上面とをそれぞれ重ね合わせた場合には、これらの間に各溝５１同士が合わせられてなる複数のノズル５２が形成されるようになっている。すなわち、第２、第４の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄの下面と第３、第５の各単位ノズル形成部２８ｃ、２８ｅの上面との間には、これらの周方向に沿って等間隔に２０個のノズル５２がそれぞれ形成されている。なお、第２、第４の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄの下面と第３、第５の各単位ノズル形成部２８ｃ、２８ｅの上面との間に形成される２０個ずつの各ノズル５２は、これらの周方向における位置がそれぞれ互いに一致している。 Accordingly, when the lower surfaces of the second and fourth unit nozzle forming portions 28b and 28d and the upper surfaces of the third and fifth unit nozzle forming portions 28c and 28e are respectively overlapped, A plurality of nozzles 52 formed by aligning the grooves 51 are formed. That is, an equal interval is provided between the lower surfaces of the second and fourth unit nozzle forming portions 28b and 28d and the upper surfaces of the third and fifth unit nozzle forming portions 28c and 28e along the circumferential direction. 20 nozzles 52 are respectively formed. Each of the 20 nozzles 52 formed between the lower surfaces of the second and fourth unit nozzle forming portions 28b and 28d and the upper surfaces of the third and fifth unit nozzle forming portions 28c and 28e These positions in the circumferential direction coincide with each other.

また、図５に示すように、第１、第３、第５の各単位ノズル形成部２８ａ、２８ｃ、２８ｅの下面と第２、第４、第６の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄ、２８ｆの上面との間に形成される２０個ずつの各ノズル５２と、第２、第４の各単位ノズル形成部２８ｂ、２８ｄの下面と第３、第５の各単位ノズル形成部２８ｃ、２８ｅの上面との間に形成される２０個ずつの各ノズル５２とは、これらの周方向における各ノズル５２間の角度（本実施形態では１８度）の半分の角度（本実施形態では９度）分だけこれらの周方向の位置がずれている。したがって、ノズル形成部２８に形成された各ノズル５２は、上下方向及びノズル形成部２８の周方向に沿って千鳥状に配列されている。 Further, as shown in FIG. 5, the lower surfaces of the first, third, and fifth unit nozzle forming portions 28a, 28c, and 28e and the second, fourth, and sixth unit nozzle forming portions 28b, 28d, and 28f. Of each of the 20 nozzles 52 formed between the upper surface and the lower surface of the second and fourth unit nozzle forming portions 28b and 28d and the third and fifth unit nozzle forming portions 28c and 28e. Each of the 20 nozzles 52 formed between the upper surface and the upper surface is an angle (9 degrees in this embodiment) that is half of the angle between the nozzles 52 in the circumferential direction (18 degrees in the present embodiment). Only these circumferential positions are misaligned. Accordingly, the nozzles 52 formed in the nozzle forming portion 28 are arranged in a staggered manner along the vertical direction and the circumferential direction of the nozzle forming portion 28.

次に、ガス化装置１１の作用について説明する。
さて、ガス化炉１２の高温の熱分解室３１内におが屑等が投入されると、おが屑等が熱分解されて熱分解ガスが発生する。このとき、空気供給装置（図示しない）から空気供給管２０を介して熱分解室３１へ供給される空気（ガス化空気）は、灰溜室３２内の熱によって加熱されてからノズル形成部２８の各ノズル５２から熱分解室３１内に吹き出されるため、該空気による熱分解室３１内の温度低下が抑制される。 Next, the operation of the gasifier 11 will be described.
Now, when sawdust etc. are thrown in in the high temperature pyrolysis chamber 31 of the gasification furnace 12, sawdust etc. will be pyrolyzed and pyrolysis gas will generate | occur | produce. At this time, the air (gasified air) supplied from the air supply device (not shown) to the thermal decomposition chamber 31 via the air supply pipe 20 is heated by the heat in the ash storage chamber 32 and then the nozzle forming section 28. Since each nozzle 52 is blown into the thermal decomposition chamber 31, a temperature drop in the thermal decomposition chamber 31 due to the air is suppressed.

ここで、熱分解室３１内において高温に晒されるノズル形成部が複数の単位ノズル形成部に分割されていない筒状体である場合には、ノズル形成部において上端部側と下端部側との間で温度差が生じることで、熱変形（熱膨張）する度合いに差が生じるため、ノズル形成部全体として大きなひずみが生じて該ノズル形成部が破損してしまうことがある。 Here, when the nozzle formation part exposed to high temperature in the thermal decomposition chamber 31 is a cylindrical body which is not divided into a plurality of unit nozzle formation parts, the upper end side and the lower end part side in the nozzle formation part. Due to the temperature difference between them, the degree of thermal deformation (thermal expansion) is different, so that the entire nozzle forming part may be greatly distorted and the nozzle forming part may be damaged.

この点、本実施形態では、熱分解室３１内において高温に晒されるノズル形成部２８は、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆに分割され、さらに該各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆが２つの分割片にそれぞれ等分割されているため、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆを構成する分割片のそれぞれ毎における温度差が小さくなるとともに、該各分割片が個別に熱変形（熱膨張）する。 In this regard, in the present embodiment, the nozzle forming portion 28 exposed to high temperature in the pyrolysis chamber 31 is divided into the unit nozzle forming portions 28a to 28f, and each unit nozzle forming portion 28a to 28f is further divided into two. Since each piece is equally divided, the temperature difference between the divided pieces constituting the unit nozzle forming portions 28a to 28f is reduced, and the divided pieces are individually thermally deformed (thermally expanded).

すなわち、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆを構成する各分割片に対して個別にひずみが生じるため、そのひずみはそれぞれ小さいものとなる。したがって、このような温度差によって生じるひずみによって各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆ（ノズル形成部２８）が破損することが効果的に抑制される。 That is, since each individual piece forming the unit nozzle forming portions 28a to 28f is individually strained, the strain is small. Therefore, the unit nozzle forming portions 28a to 28f (nozzle forming portion 28) are effectively prevented from being damaged by the strain caused by such a temperature difference.

またここで、ガス化炉１２の火格子及びノズル形成部がステンレス綱で構成されている場合には、これらノズル形成部及び火格子が高温によって変形したり腐食したりする上、ステンレス綱のクロムが析出しておが屑等の灰と反応することで毒性の強い六価クロムが生成されてしまう。この点、本実施形態では、ガス化炉１２の火格子３０及びノズル形成部２８が第２耐火物によって構成されているため、これら火格子３０及びノズル形成部２８の熱変形や腐食が抑制されるとともに、六価クロムの生成が防止される。 Further, here, when the grate and nozzle forming part of the gasification furnace 12 are made of stainless steel, these nozzle forming part and grate are deformed or corroded by high temperature, and the stainless steel chrome. Precipitates and reacts with ash such as sawdust to produce highly toxic hexavalent chromium. In this respect, in this embodiment, since the grate 30 and the nozzle forming part 28 of the gasification furnace 12 are configured by the second refractory, thermal deformation and corrosion of the grate 30 and the nozzle forming part 28 are suppressed. And the formation of hexavalent chromium is prevented.

引き続き、熱分解室３１内に発生した熱分解ガスは、おが屑等の灰とともに火格子３０を構成する各分割火格子３０ａ間の隙間を通って灰溜室３２に流れ込む。このとき、おが屑等の灰の大半は灰溜室３２の底部に溜まり、残りの灰は熱分解ガスとともに接続管３５、連結具４７、及び接続管４４を介してガス滞留槽１３のタール分解室４２内に流れ込む。このタール分解室４２内は高温に保たれているため、熱分解ガスは該熱分解ガス中のタールが分解された状態でガス送出口４１ｃから送出される。 Subsequently, the pyrolysis gas generated in the pyrolysis chamber 31 flows into the ash storage chamber 32 through gaps between the divided grate 30a constituting the grate 30 together with ash such as sawdust. At this time, most of the ash such as sawdust is collected at the bottom of the ash storage chamber 32, and the remaining ash together with the pyrolysis gas is connected to the tar decomposition chamber of the gas retention tank 13 through the connection pipe 35, the connector 47 and the connection pipe 44. Flows into 42. Since the inside of the tar decomposition chamber 42 is kept at a high temperature, the pyrolysis gas is sent out from the gas outlet 41c in a state where the tar in the pyrolysis gas is decomposed.

このとき、熱分解ガスとともにタール分解室４２内に流れ込んだ灰の一部はタール分解室４２の底部に溜まる一方、ガス送出口４１ｃから送出された熱分解ガスは、後工程において冷却及び精製されて図示しない発電機を駆動するための燃料ガスとして使用される。 At this time, a part of the ash flowing into the tar decomposition chamber 42 together with the pyrolysis gas is collected at the bottom of the tar decomposition chamber 42, while the pyrolysis gas sent from the gas outlet 41c is cooled and purified in a subsequent process. It is used as a fuel gas for driving a generator (not shown).

以上詳述した実施形態によれば次のような効果が発揮される。
（１）本実施形態では火格子３０が２４個の分割火格子３０ａに分割されているため、各分割火格子３０ａはそれぞれ火格子３０よりも小さく軽くなる。したがって、火格子３０の組み付け作業を容易に行うことができ、ひいてはガス化炉１２の組み立て作業を容易に行うことができる。特に、火格子３０の中心部を上下方向に貫通するように空気供給部（高さ調整部２７）を組み付けるという作業も、その空気供給部を取り囲むように複数の各分割火格子３０ａを配置することで容易に行うことができる。 According to the embodiment detailed above, the following effects are exhibited.
(1) In this embodiment, since the grate 30 is divided into 24 divided grate 30 a, each divided grate 30 a is smaller and lighter than the grate 30. Therefore, the assembly work of the grate 30 can be easily performed, and as a result, the assembly work of the gasification furnace 12 can be easily performed. In particular, in the work of assembling the air supply unit (height adjustment unit 27) so as to penetrate the center of the grate 30 in the vertical direction, the plurality of divided grates 30a are arranged so as to surround the air supply unit. This can be done easily.

（２）各分割火格子３０ａをステンレス綱で構成した場合には、該各分割火格子３０ａが高温によって変形したり腐食したりする上、ステンレス綱のクロムが析出して灰と反応することで毒性の強い六価クロムが生成されてしまう。この点、本実施形態では、各分割火格子３０ａが酸化アルミニウム及び二酸化ケイ素を主成分とする第２耐火物により構成されているため、該各分割火格子３０ａの熱変形や腐食を抑えつつ、六価クロムの生成を防止することができる。 (2) When each divided grate 30a is made of stainless steel, each divided grate 30a is deformed or corroded by high temperature, and the stainless steel chrome precipitates and reacts with ash. Toxic hexavalent chromium is produced. In this regard, in the present embodiment, each divided grate 30a is composed of the second refractory mainly composed of aluminum oxide and silicon dioxide, so that thermal deformation and corrosion of each divided grate 30a are suppressed, Generation of hexavalent chromium can be prevented.

（３）また、通常、火格子３０上には熱分解室３１内を保温するべく蓄熱効果を有するペブルを敷き詰める必要があるが、本実施形態では火格子３０（各分割火格子３０ａ）が第２耐火物により構成されているため、該火格子３０自体が蓄熱効果を有するようになる。したがって、ペブルを不要とすることができる。 (3) Ordinarily, it is necessary to spread a pebble having a heat storage effect on the grate 30 so as to keep the inside of the pyrolysis chamber 31 warm. In this embodiment, the grate 30 (each divided grate 30a) is the first one. Since it is composed of two refractories, the grate 30 itself has a heat storage effect. Therefore, no pebble can be required.

（４）各分割火格子３０ａを第２耐火物によって構成すると、各分割火格子３０ａをステンレス綱によって構成した場合に比べて強度が低下してしまう。この点、本実施形態では、各分割火格子３０ａに補強材３０ｂが埋設されているため、各分割火格子３０ａを第２耐火物によって構成しても、該各分割火格子３０ａの強度を十分に確保することができる。 (4) If each divided grate 30a is constituted by the second refractory, the strength is reduced as compared with the case where each divided grate 30a is constituted by a stainless steel rope. In this respect, in this embodiment, since the reinforcing material 30b is embedded in each divided grate 30a, the strength of each divided grate 30a is sufficient even if each divided grate 30a is configured by the second refractory. Can be secured.

（５）各分割火格子３０ａは、平面視で同一の扇形状をなしているとともに、平面視で円筒状をなす空気供給部の周方向に沿って配置されており、空気供給部の周方向において隣り合う分割火格子３０ａ同士の間に隙間が等間隔で形成されるように配置されている。このため、熱分解室３１内（火格子３０上）で発生した熱分解ガス及び灰を、各分割火格子同士間の隙間から灰溜室３２内（火格子３０の下側）へ偏りなくバランスよく通すことができるとともに、火格子３０を構成する複数の分割火格子３０ａを同一規格で生産管理することができる。 (5) Each divided grate 30a has the same fan shape in plan view, and is arranged along the circumferential direction of the air supply unit that is cylindrical in plan view, and the circumferential direction of the air supply unit Are arranged so that gaps are formed at equal intervals between the adjacent divided grate 30a. For this reason, the pyrolysis gas and ash generated in the pyrolysis chamber 31 (on the grate 30) are balanced evenly from the gaps between the divided grates into the ash storage chamber 32 (below the grate 30). While being able to pass well, the production | generation management of the some division | segmentation grate 30a which comprises the grate 30 can be carried out by the same standard.

（６）各分割火格子３０ａは外向きフランジ部２５及び内向きフランジ部２６によって２点で支持されているので、各分割火格子３０ａを安定した状態で支持することができる。 (6) Since each divided grate 30a is supported at two points by the outward flange portion 25 and the inward flange portion 26, each divided grate 30a can be supported in a stable state.

（７）各分割火格子３０ａは外向きフランジ部２５上及び内向きフランジ部２６上に載置するだけでこれらによって支持されるので、各分割火格子３０ａの組み付け作業を容易に行うことができる。 (7) Since each divided grate 30a is supported only by being placed on the outward flange portion 25 and the inward flange portion 26, the assembling work of each divided grate 30a can be easily performed. .

（８）ノズル形成部２８は第１〜第６の複数の単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆに分割されているため、該ノズル形成部が高温になって熱変形する場合には、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆがそれぞれ熱変形するようになる。このため、ノズル形成部２８の熱変形分は各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆにそれぞれ分散される、すなわち高温によってノズル形成部２８に生じるひずみが各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆにそれぞれ分散される。したがって、ノズル形成部２８が高温によって生じるひずみ（熱変形すること）によって破損することを抑制することができる。 (8) Since the nozzle forming section 28 is divided into a plurality of first to sixth unit nozzle forming sections 28a to 28f, when the nozzle forming section becomes hot and thermally deforms, each unit nozzle is formed. Each of the portions 28a to 28f is thermally deformed. For this reason, the thermal deformation of the nozzle forming part 28 is dispersed in each of the unit nozzle forming parts 28a to 28f, that is, the distortion generated in the nozzle forming part 28 due to high temperature is dispersed in each of the unit nozzle forming parts 28a to 28f. . Therefore, it is possible to suppress the nozzle forming portion 28 from being damaged by strain (thermal deformation) caused by high temperature.

（９）各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆをステンレス綱で構成した場合には、該各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆが高温によって変形したり腐食したりする上、ステンレス綱のクロムが析出して灰と反応することで毒性の強い六価クロムが生成されてしまう。この点、本実施形態では、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆが酸化アルミニウム及び二酸化ケイ素を主成分とする第２耐火物により構成されているため、該各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆの熱変形や腐食を抑えつつ、六価クロムの生成を防止することができる。 (9) When each unit nozzle formation part 28a-28f is comprised with a stainless steel rope, each unit nozzle formation part 28a-28f is deformed or corroded by high temperature, and chromium of stainless steel steel precipitates. It reacts with ash to produce highly toxic hexavalent chromium. In this regard, in the present embodiment, each unit nozzle forming portion 28a to 28f is composed of a second refractory material mainly composed of aluminum oxide and silicon dioxide, so that the unit nozzle forming portions 28a to 28f are thermally deformed. It is possible to prevent the formation of hexavalent chromium while suppressing corrosion.

（１０）各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆは第２耐火物で構成されているため、該各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆに透孔を設けることでノズル５２を形成すると、該ノズル５２を形成するための加工作業が困難になるばかりか各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆが熱変形によりノズル５２部分から割れやすくなってしまう。この点、本実施形態では、ノズル５２が上下に隣接する単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆ同士の対向面に設けられた溝５１を合わせることによって形成されているため、ノズル５２がいわゆる半割形状となる。このため、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆが熱変形しても該熱変形分を半割形状のノズル５２部分において逃がすことができる。したがって、ノズル形成部２８（各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆ）にノズル５２を容易に形成することができるとともに、ノズル形成部２８（各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆ）が熱変形しても該ノズル形成部２８がノズル５２部分から割れることを抑制することができる。 (10) Since each unit nozzle formation part 28a-28f is comprised with the 2nd refractory, if nozzle 52 is formed by providing each unit nozzle formation part 28a-28f by a through-hole, this nozzle 52 will be formed. In addition to the difficulty in processing, the unit nozzle forming portions 28a to 28f are liable to break from the nozzle 52 portion due to thermal deformation. In this respect, in the present embodiment, the nozzle 52 is formed by combining the grooves 51 provided on the opposing surfaces of the unit nozzle forming portions 28a to 28f adjacent vertically, so that the nozzle 52 has a so-called halved shape. Become. For this reason, even if each of the unit nozzle forming portions 28a to 28f is thermally deformed, the thermally deformed portion can be released in the halved nozzle 52 portion. Therefore, the nozzle 52 can be easily formed in the nozzle forming portion 28 (each unit nozzle forming portion 28a to 28f), and even if the nozzle forming portion 28 (each unit nozzle forming portion 28a to 28f) is thermally deformed, the nozzle 52 can be easily formed. It can suppress that the nozzle formation part 28 is cracked from the nozzle 52 part.

（１１）ノズル形成部２８に形成された各ノズル５２は千鳥状に配列されているため、各ノズル５２を並列状に配列する場合に比べて各ノズル５２間の距離を長くすることができる。したがって、ノズル形成部２８の強度を向上することができる。 (11) Since the nozzles 52 formed in the nozzle forming unit 28 are arranged in a staggered manner, the distance between the nozzles 52 can be made longer than when the nozzles 52 are arranged in parallel. Therefore, the strength of the nozzle forming portion 28 can be improved.

（１２）ノズル形成部２８を構成する各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆはそれらの周方向に沿って２つの分割片に等分割されているので、ノズル形成部２８が高温になって熱変形する場合には、該ノズル形成部２８が各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆよりも小さい分割片単位で熱変形する。このため、ノズル形成部２８の熱変形分を各分割片にそれぞれ均等に分散させる、すなわち高温によってノズル形成部２８に生じるひずみを各分割片にそれぞれ均等に分散させることができる。したがって、ノズル形成部２８が熱変形して破損することを効果的に抑制することができる。 (12) Since the unit nozzle forming portions 28a to 28f constituting the nozzle forming portion 28 are equally divided into two divided pieces along their circumferential direction, the nozzle forming portion 28 becomes hot and thermally deforms. In this case, the nozzle forming portion 28 is thermally deformed in units of divided pieces smaller than the unit nozzle forming portions 28a to 28f. For this reason, the thermal deformation of the nozzle forming portion 28 can be evenly distributed to each divided piece, that is, the strain generated in the nozzle forming portion 28 due to high temperature can be evenly distributed to each divided piece. Therefore, it is possible to effectively suppress the nozzle forming portion 28 from being thermally deformed and damaged.

（１３）ノズル形成部２８において上下方向に隣接する各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆ同士は、それらの周方向における分割位置が互いに９０度ずれている。このため、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆを上下に積層した場合に、該各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆが崩れ難くすることができる。すなわち、各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆを上下に安定して積層することができる。 (13) In the nozzle forming portion 28, the unit nozzle forming portions 28a to 28f adjacent in the vertical direction are offset from each other by 90 degrees in their circumferential positions. For this reason, when each unit nozzle formation part 28a-28f is laminated | stacked up and down, each unit nozzle formation part 28a-28f can be made hard to collapse. That is, each unit nozzle formation part 28a-28f can be laminated | stacked stably up and down.

（変更例）
なお、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ノズル形成部２８において上下方向に隣接する各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆ同士は、それらの周方向における分割位置が互いに一致していてもよい。 (Example of change)
In addition, the said embodiment can also be changed and actualized as follows.
In the nozzle forming portion 28, the unit nozzle forming portions 28a to 28f adjacent in the vertical direction may have the same division positions in the circumferential direction.

・ノズル形成部２８において上下方向に隣接する各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆ同士は、それらの周方向における分割位置が互いに９０度より大きい角度でずれていてもよいし、あるいは９０度より小さい角度でずれていてもよい。 In the nozzle forming portion 28, the unit nozzle forming portions 28a to 28f adjacent in the vertical direction may have their division positions in the circumferential direction shifted from each other by an angle larger than 90 degrees, or an angle smaller than 90 degrees It may be shifted by.

・ノズル形成部２８を構成する各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆはそれらの周方向に沿って３つ以上の分割片に分割してもよい。この場合、各分割片は必ずしも等分割されていなくてもよい。 -Each unit nozzle formation part 28a-28f which comprises the nozzle formation part 28 may be divided | segmented into three or more division pieces along those circumferential directions. In this case, each divided piece does not necessarily have to be equally divided.

・各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆの形状は、平面視で三角形や四角形などの多角形にしてもよいし、あるいは楕円形にしてもよい。
・ノズル形成部２８に形成された各ノズル５２は並列状に配列してもよい。すなわち、各ノズル５２をノズル形成部２８の周方向及び上下方向において等間隔に配列してもよい。あるいは、ノズル形成部２８に形成された各ノズル５２はランダムに配列してもよい。 -The shape of each unit nozzle formation part 28a-28f may be made into polygons, such as a triangle and a rectangle, by plane view, or may be made into an ellipse.
-Each nozzle 52 formed in the nozzle formation part 28 may be arranged in parallel. That is, the nozzles 52 may be arranged at equal intervals in the circumferential direction and the vertical direction of the nozzle forming unit 28. Or each nozzle 52 formed in the nozzle formation part 28 may be arranged at random.

・ノズル形成部２８に形成された各ノズル５２の形状は、三角形や四角形などの多角形や、楕円形、半楕円形、半円形などにしてもよい。
・ノズル形成部２８に形成された各ノズル５２の大きさは、まちまちにしてもよい。 The shape of each nozzle 52 formed in the nozzle forming unit 28 may be a polygon such as a triangle or a quadrangle, an ellipse, a semi-elliptical, or a semi-circle.
The size of each nozzle 52 formed in the nozzle forming unit 28 may vary.

・各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆは、必ずしも第２耐火物によって構成する必要はなく、例えばステンレス綱などの金属材料によって構成してもよい。
・ノズル形成部２８の各単位ノズル形成部２８ａ〜２８ｆへの分割数は任意に設定してもよい。 -Each unit nozzle formation part 28a-28f does not necessarily need to be comprised with a 2nd refractory material, for example, may comprise it with metal materials, such as a stainless steel.
The number of divisions of the nozzle forming unit 28 into the unit nozzle forming units 28a to 28f may be arbitrarily set.

・おが屑の代わりに間伐材や材木端材などを被熱分解物として用いてもよい。・ Thinned wood or lumber edge materials may be used as pyrolyzed materials instead of sawdust.

実施形態のガス化装置の斜視図。The perspective view of the gasification apparatus of embodiment. 図１のガス化装置の半割斜視図。The half perspective view of the gasifier of FIG. 炉蓋を取り去った状態のガス化炉の平面図。The top view of the gasification furnace of the state which removed the furnace cover. （ａ）は単位火格子の平面図、（ｂ）は単位火格子の側面図。(A) is a top view of a unit grate, (b) is a side view of a unit grate. ノズル形成部の拡大正面図。The enlarged front view of a nozzle formation part. 図５におけるＡ−Ａ線、Ｃ−Ｃ線、Ｅ−Ｅ線で矢視した場合の断面図。Sectional drawing at the time of carrying out an arrow view in the AA line in FIG. 5, CC line, and EE line. 図５におけるＢ−Ｂ線、Ｄ−Ｄ線で矢視した場合の断面図。Sectional drawing at the time of seeing an arrow by the BB line and DD line in FIG.

Explanation of symbols

１２…ガス化炉、１７…空気供給部を構成する断熱材、１９…空気供給部を構成する第２層、２０…空気供給部を構成する空気供給管、２５…第１支持部としての外向きフランジ部、２６…第２支持部としての内向きフランジ部、２７…空気供給部を構成する高さ調整部、２８…空気供給部を構成するノズル形成部、２８ａ…第１単位ノズル形成部、２８ｂ…第２単位ノズル形成部、２８ｃ…第３単位ノズル形成部、２８ｄ…第４単位ノズル形成部、２８ｅ…第５単位ノズル形成部、２８ｆ…第６単位ノズル形成部、２９…空気供給部を構成する蓋部材、３０…火格子、３０ａ…分割火格子、３０ｂ…補強材、５１…溝、５２…ノズル。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Gasification furnace, 17 ... Thermal insulation which comprises an air supply part, 19 ... The 2nd layer which comprises an air supply part, 20 ... The air supply pipe which comprises an air supply part, 25 ... The outside as a 1st support part Orientation flange portion, 26... Inward flange portion as the second support portion, 27... Height adjustment portion constituting the air supply portion, 28... Nozzle forming portion constituting the air supply portion, 28 a. 28b, second unit nozzle forming section, 28c, third unit nozzle forming section, 28d, fourth unit nozzle forming section, 28e, fifth unit nozzle forming section, 28f, sixth unit nozzle forming section, 29, air supply. Cover member constituting part, 30 ... grate, 30a ... divided grate, 30b ... reinforcing material, 51 ... groove, 52 ... nozzle.

Claims

A grate provided at an intermediate position in the vertical direction in the furnace, and an air supply unit that passes through the grate in the vertical direction and supplies air into the furnace, and the pyrolyzate on the grate A gasification furnace that generates pyrolysis gas by pyrolysis,
The air supply part has a nozzle forming part in which a nozzle for injecting air into the furnace is formed,
The gasification furnace, wherein the nozzle forming part is divided into a plurality of unit nozzle forming parts.

The gasifier according to claim 1, wherein each unit nozzle forming portion is made of a refractory.

The nozzle forming portion is divided into a plurality of unit nozzle forming portions in the vertical direction, and the unit nozzle forming portions are stacked vertically.
3. The gasifier according to claim 1, wherein the nozzle is configured by a groove provided on at least one of opposing surfaces of the unit nozzle forming portions adjacent to each other in the vertical direction.

4. The gasification according to claim 1, wherein a plurality of the nozzles are formed in the nozzle forming portion, and the nozzles are arranged in a staggered manner. 5. Furnace.

Each said unit nozzle formation part is cyclic | annular, and is divided | segmented into the some divided piece along those circumferential directions, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. The gasifier described.

The gasifier according to claim 5, wherein each unit nozzle forming portion is equally divided into a plurality of divided pieces along a circumferential direction thereof.

The gasification furnace according to claim 5 or 6, wherein the unit nozzle forming portions adjacent in the vertical direction have different division positions in the circumferential direction.