JP6517704B2 - Gasification furnace - Google Patents

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本発明は、バイオマス等の原料を酸化して生成ガスを生成するガス化炉に関する。   The present invention relates to a gasifier that oxidizes a raw material such as biomass to generate a product gas.

バイオマス等の原料を酸化して生成ガスを生成するガス化炉では、原料を熱分解して生成ガス(例えば一酸化炭素や水素)を生成する。かかる生成ガスの生成過程において、一般的には、原料を炭化し、炭化したチャー(炭化物)を燃焼し、燃焼した灰を外部に排出する。このとき、原料を空気等の酸化剤と共に導入したり、炉を外部から加熱したりする。   In a gasifier that oxidizes a raw material such as biomass to generate a generated gas, the raw material is thermally decomposed to generate a generated gas (for example, carbon monoxide or hydrogen). In the production process of such a product gas, generally, the raw material is carbonized, carbonized char (carbide) is burned, and the burned ash is discharged to the outside. At this time, the raw material is introduced together with an oxidant such as air, or the furnace is heated from the outside.

また、このようなガス化炉においては、生成ガスを生成する過程で、タールが発生する。すなわち、生成した生成ガス中にはタール分が含まれる。例えば、生成ガスをガスエンジンで燃焼させる場合、発生したタールにより、バルブ等の生成ガスに触れる可動部材の動作不良(具体的にはタールの付着により可動部材が円滑に可動しないといった動作不良)等の不都合が発生する恐れがある。   Moreover, in such a gasification furnace, tar is generated in the process of generating the product gas. That is, the generated gas contains tar. For example, when the generated gas is burned by a gas engine, the generated tar causes a malfunction of the movable member that contacts the generated gas such as a valve (specifically, an operation failure such that the movable member does not move smoothly due to tar deposition) Inconvenience may occur.

かかる不都合を解消するために、従来のガス化炉では、酸化雰囲気をタールが熱分解するために必要な温度であるタール熱分解温度以上とすることで、タールの発生を抑制している。   In order to eliminate such a disadvantage, in the conventional gasifier, the generation of tar is suppressed by setting the oxidizing atmosphere to a temperature that is equal to or higher than a tar pyrolysis temperature necessary for pyrolysis of tar.

一方、シリカ(二酸化ケイ素)を含む原料をタール熱分解温度で燃焼するに当たり、原料にさらにカリウムが含まれていると(例えば籾殻等の原料の場合)、カリウムにより非晶質のシリカから結晶性シリカへの結晶化が促進されることが知られており、好ましくない。   On the other hand, when burning the raw material containing silica (silicon dioxide) at the tar thermal decomposition temperature, if potassium is further contained in the raw material (for example, in the case of raw material such as rice husk), potassium causes crystallization from amorphous silica It is known that crystallization to silica is promoted, which is not preferable.

従って、従来のガス化炉では、結晶性シリカの生成を抑制するという観点から、酸化雰囲気を比較的低温に抑える必要があるが、そうすると、タールの発生を抑制することと相反してしまう。   Therefore, in the conventional gasifier, it is necessary to suppress the oxidizing atmosphere to a relatively low temperature from the viewpoint of suppressing the formation of crystalline silica, but doing so contradicts with suppressing the generation of tar.

すなわち、タールの発生を抑制するべく、タールが熱分解するために必要な温度以上とすると、結晶性シリカが生成する一方、結晶性シリカの生成を抑制するべく、酸化雰囲気を比較的低温にすると、タールの発生を抑制することができない。   That is, when the temperature is higher than the temperature necessary for the thermal decomposition of tar to suppress the formation of tar, crystalline silica is formed, while the temperature of the oxidizing atmosphere is relatively low to suppress the formation of crystalline silica. , Can not suppress the occurrence of tar.

そのため、従来のガス化炉では、次のような構成としていた。すなわち、前処理で酸洗浄を行って結晶性シリカの生成を促進させるカリウムを原料から除去する構成、或いは、前段において結晶性シリカが生成しない温度で原料を気体分と固体分とに分離した後に後段において気体分のみをタール熱分解温度以上で酸化してタールの発生を抑制するという複数段酸化処理を行う構成、別手段として原料を結晶性シリカが生成しない温度で酸化後にガス化炉の後処理で生成した生成ガス中のタール分を除去する構成、または、タール熱分解温度以上で酸化してタールの発生を抑制した後に結晶性シリカを後処理で除去する構成である。   Therefore, the conventional gasifier has the following configuration. That is, it is configured to remove potassium that promotes the formation of crystalline silica by performing acid washing in the pretreatment, or after separating the feedstock into a gas component and a solid component at a temperature at which crystalline silica is not produced in the former step. In the latter stage, multistage oxidation treatment is performed to oxidize only the gaseous component above the tar thermal decomposition temperature to suppress the generation of tar, or as a separate means after the gasification furnace after oxidation at a temperature at which crystalline silica does not form raw materials. It is configured to remove the tar component in the product gas generated by the treatment, or to remove the crystalline silica by post-treatment after oxidation at a temperature above the tar thermal decomposition temperature to suppress generation of tar.

このように、従来のガス化炉では、シリカおよびカリウムを含む原料(例えば籾殻)を酸化して生成ガスを生成する場合は、タールの発生と結晶性シリカの生成との双方を抑制するために、前処理するか、酸化を複数段階に分けるか、タールまたは結晶性シリカを後処理で除去する、というように複数段階の工程を必要としており、タールの発生と結晶性シリカの生成との双方の抑制を同時的に両立する構成にはなっていない。   Thus, in the conventional gasification furnace, in the case where the raw material containing silica and potassium (for example, rice husk) is oxidized to produce the product gas, both the generation of tar and the formation of crystalline silica are suppressed. Requiring multiple steps, such as pre-treatment, dividing the oxidation into multiple steps, or removing the tar or crystalline silica by post-treatment, both the generation of tar and the formation of crystalline silica It is not configured to simultaneously achieve the suppression of

この点に関し、特許文献1は、ダウンドラフト型ガス化炉においてチャーが堆積する還元層よりも上方の酸化層に酸化剤(空気または酸素)を吹き込む構成を開示している(特許文献1の図1参照)。特許文献2は、流動床式ガス化炉においてチャー堆積層より上方で酸化剤を吹き込む構成を開示している(特許文献2の図1参照)。また、特許文献3は、アップドラフト型ガス化炉においてバイオマス原料の炭化物の堆積層に向けて酸化剤を吹き込む構成を開示している(特許文献3の図1参照)。   In this regard, Patent Document 1 discloses a configuration in which an oxidizing agent (air or oxygen) is blown into the oxide layer above the reduction layer where char deposits in a downdraft type gasification furnace (see Patent Document 1) 1). Patent Document 2 discloses a configuration in which an oxidizing agent is blown above a char deposition layer in a fluid bed gasifier (see FIG. 1 of Patent Document 2). Further, Patent Document 3 discloses a configuration in which an oxidizing agent is blown toward a deposited layer of carbide of a biomass material in an updraft type gasification furnace (see FIG. 1 of Patent Document 3).

特開2005−146188号公報JP 2005-146188 A 特開2010−223564号公報JP, 2010-223564, A 特開2013−213647号公報JP, 2013-213647, A

しかしながら、何れの特許文献1〜3もタールの発生と結晶性シリカの生成との双方の抑制を同時的に両立するための構成については何ら開示していない。   However, none of Patent Documents 1 to 3 disclose any configuration for simultaneously achieving both suppression of generation of tar and formation of crystalline silica.

そこで、本発明は、原料を酸化して生成ガスを生成するガス化炉であって、生成ガスを生成するに当たって、タールの発生と結晶性シリカの生成との双方の抑制を同時的に両立させることができるガス化炉を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention is a gasification furnace that oxidizes raw materials to produce product gas, and simultaneously achieves both suppression of generation of tar and production of crystalline silica when producing product gas. An object of the present invention is to provide a gasification furnace capable of

本発明者らは、前記課題を解決するために、鋭意研鑽を重ねた結果、次のことを見出し、本発明を完成した。   MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of repeating earnest research in order to solve the said subject, the present inventors found out the following and completed this invention.

すなわち、本発明者らは、シリカおよびカリウムを含む原料(例えば籾殻)に関し、該原料自身の温度が結晶性シリカを生成する温度である結晶性シリカ生成温度に達したときに結晶性シリカを生成する、という知見を得て、原料を酸化して生成ガスを生成するガス化炉において、生成ガスを生成するに当たって、同一工程(同一時期にかつ同一空間)で、予め定めた所定温度または所定温度範囲の酸化雰囲気下に該原料を曝す時間が、予め定めた所定時間範囲内であれば、タールの熱分解が進んでタールの発生を抑制する一方で、原料自身の温度が十分に上がりきらないことで、結晶性シリカの生成を抑制することができること、換言すれば、タールが熱分解するために必要な温度であるタール熱分解温度以上の酸化雰囲気下で原料を加熱した時点から結晶性シリカ生成温度または結晶性シリカ生成温度近傍の温度に達するまでにタールの発生を許容レベル以下に抑えることができることを見出した。   That is, for the raw material containing silica and potassium (for example, rice husk), the present inventors produce crystalline silica when the temperature of the raw material itself reaches the temperature for producing crystalline silica, which is the temperature for producing crystalline silica. In the gasification furnace that oxidizes the raw materials to produce the product gas by obtaining the knowledge that it is possible to generate the product gas, the predetermined temperature or the predetermined temperature previously determined in the same process (at the same time and in the same space) If the time for exposing the raw material in a range of oxidizing atmosphere is within a predetermined predetermined time range, thermal decomposition of tar proceeds to suppress generation of tar while the temperature of the raw material itself does not rise sufficiently It is possible to suppress the formation of crystalline silica, in other words, heating the raw material under an oxidizing atmosphere above the tar pyrolysis temperature which is the temperature required for the tar to be pyrolyzed. The formation of tar from the time to reach the crystalline silica product temperature or temperature of the crystalline silica product temperature near the been found that can be kept below an acceptable level.

さらに詳しく説明すると、本発明者らは、原料を酸化して生成ガスを生成するガス化炉において、生成ガスを生成するに当たって、同一工程(同一時期にかつ同一空間)で、タール熱分解温度以上の温度の酸化雰囲気下に該原料を曝した時点から該原料自身の温度が結晶性シリカ生成温度に達するまでの時間である結晶性シリカ生成温度到達時間がタールの発生を許容レベル以下に抑えるために必要な時間であるタール発生許容時間以上になるとの仮説の下、実験を行った結果、結晶性シリカ生成温度到達時間がタール発生許容時間以上になることを見出した。これにより、同一工程(同一時期にかつ同一空間)で、タール熱分解温度以上の所定温度または所定温度範囲の酸化雰囲気下に該原料を曝す時間が、タール発生許容時間以上で、かつ、結晶性シリカの生成を許容レベル以下に抑えるための時間である結晶性シリカ生成許容時間以下の所定時間範囲内であれば、タールの発生を抑制すると共に、結晶性シリカの生成を抑制することができる。   More specifically, in the gasification furnace where the raw materials are oxidized to generate the generated gas, the present inventors generate the generated gas in the same process (at the same time and in the same space) at the tar thermal decomposition temperature or more. The time to reach the crystalline silica formation temperature, which is the time from the time when the raw material is exposed to the oxidizing atmosphere of temperature to the time when the temperature of the raw material itself reaches the crystalline silica formation temperature, keeps the generation of tar below the allowable level. As a result of conducting an experiment under the hypothesis that the tar generation allowable time which is the time required for the above is exceeded, it has been found that the time to reach the crystalline silica formation temperature becomes equal to or higher than the tar generation allowable time. Thereby, in the same step (at the same time and in the same space), the time for which the raw material is exposed to a predetermined temperature above the tar pyrolysis temperature or an oxidizing atmosphere within a predetermined temperature range is equal to or longer than the tar generation allowable time If it is within a predetermined time range equal to or less than the crystalline silica formation permissible time which is a time for suppressing the formation of silica to the allowable level or less, generation of tar can be suppressed and the formation of crystalline silica can be suppressed.

なお、結晶性シリカ生成温度は、カリウムの含有濃度に応じて変化し、例えば、カリウムがない場合には、結晶性シリカ生成温度がある温度であるのに対して、カリウムの含有濃度が増えるに従って、結晶性シリカ生成温度が次第に低下していく。   In addition, crystalline silica production temperature changes according to the content concentration of potassium, for example, when there is no potassium, while the crystalline silica production temperature is a certain temperature, as the content concentration of potassium increases The crystalline silica formation temperature gradually decreases.

本発明に係るガス化炉は、かかる知見に基づくものであり、原料を酸化して生成ガスを生成するガス化炉であって、前記原料を酸化する酸化域を予め定めた所定温度または所定温度範囲に維持する手段を設け、前記原料を前記酸化域に予め定めた所定時間範囲内で通過させる手段を設け、前記所定温度または前記所定温度範囲は、タールが熱分解するために必要な温度であるタール熱分解温度以上の温度または該温度を中央温度とする温度範囲であり、前記所定時間範囲は、タールの発生を許容レベル以下に抑えるために必要な時間であるタール発生許容時間以上、かつ、結晶性シリカの生成を許容レベル以下に抑えるための時間である結晶性シリカ生成許容時間以下であることを特徴とする。 The gasification furnace according to the present invention is based on such findings, and is a gasification furnace that oxidizes a raw material to generate a generated gas, and the predetermined temperature or predetermined temperature at which an oxidation zone for oxidizing the raw material is predetermined. A means for maintaining the range is provided, and a means for passing the raw material through the oxidation zone within a predetermined predetermined time range is provided , wherein the predetermined temperature or the predetermined temperature range is a temperature necessary for the thermal decomposition of tar. It is a temperature above a certain tar thermal decomposition temperature or a temperature range with the temperature as a central temperature, and the predetermined time range is a tar generation allowable time or more, which is a time required to keep tar generation below an allowable level, Or less than the permissible time for forming crystalline silica, which is the time for suppressing the formation of crystalline silica to an acceptable level or less .

本発明において、前記酸化域の酸化雰囲気温度と、前記原料が前記酸化域に入った時点から該原料自身の温度が結晶性シリカを生成する温度である結晶性シリカ生成温度に達するまでの時間である結晶性シリカ生成温度到達時間との相関関係に基づいて前記所定温度または前記所定温度範囲の中央温度および前記所定時間範囲内で前記原料が前記酸化域を通過する時間である酸化域通過時間を決定する手段を設け、前記前記酸化域通過時間を前記相関関係と前記酸化雰囲気温度と前記タール発生許容時間とで囲まれる範囲内の時間とする態様を例示できる。 In the present invention, the oxidizing atmosphere temperature of the oxidation zone, and the time from when the raw material enters the oxidation zone until the temperature of the raw material reaches the crystalline silica formation temperature which is the temperature at which the crystalline silica is formed. The predetermined temperature or the central temperature of the predetermined temperature range based on the correlation with the time to reach the crystalline silica formation temperature, and the oxidation zone passage time which is the time for the raw material to pass through the oxidation zone within the predetermined time range It is possible to exemplify a mode in which means for determining is provided , and the oxidation area passage time is a time within a range surrounded by the correlation, the oxidation atmosphere temperature, and the tar generation allowable time .

本発明において、前記相関関係は、以下の式[1]で示される相関関数の式に対応する態様を例示できる。   In the present invention, the correlation can exemplify an aspect corresponding to the equation of the correlation function represented by the following equation [1].

Figure 0006517704
Figure 0006517704

但し、前記式[1]において、Tは、前記酸化雰囲気温度であり、tは、結晶性シリカの生成を許容レベル以下に抑えるための時間である結晶性シリカ生成許容時間であり、tminは、タールの発生を許容レベル以下に抑えるために必要な時間であるタール発生許容時間であり、a,b,cは、前記原料の成分量(特にカリウムの含有濃度)により変化する定数である。   However, in said Formula [1], T is the said oxidation atmosphere temperature, t is a crystalline silica production | generation permissible time which is the time for suppressing the production | generation of crystalline silica to below an allowable level, and tmin is The tar generation allowable time which is the time required to keep the tar generation below the allowable level, and a, b and c are constants which change depending on the amount of the component of the raw material (in particular, the concentration of potassium contained).

本発明において、前記相関関係は、カリウムの所定の含有濃度の前記原料を基準とした以下の[表1]で示される相関表に対応する態様を例示できる。   In the present invention, the correlation can exemplify an aspect corresponding to the correlation table shown in [Table 1] below based on the raw material having a predetermined concentration of potassium.

Figure 0006517704
Figure 0006517704

但し、前記[表1]において、Tは、前記酸化雰囲気温度であり、T1,T2,T3,T4,T5は、前記酸化雰囲気温度の予め定めた所定値であり、tは、結晶性シリカの生成を許容レベル以下に抑えるための時間である結晶性シリカ生成許容時間であり、t(K小)は、基準となる前記原料のカリウムの含有濃度よりも少ない原料での前記結晶性シリカ生成許容時間を表しており、t(K大)は、基準となる前記原料のカリウムの含有濃度よりも多い原料での前記結晶性シリカ生成許容時間を表しており、A,B,C,D,Eは、前記酸化雰囲気温度Tに対する前記結晶性シリカ生成許容時間tの設定値であり、前記原料の成分量(特にカリウムの含有濃度)により変化する設定値であってタールの発生を許容レベル以下に抑えるために必要な時間であるタール発生許容時間tmin以上の設定値である。   However, in said [Table 1], T is said oxidation atmosphere temperature, T1, T2, T3, T4, and T5 are predetermined predetermined values of said oxidation atmosphere temperature, and t is a crystalline silica Crystalline silica formation permissible time which is the time to keep the formation below the acceptable level, and t (K small) is the crystalline silica formation permissible with a raw material less than the potassium content concentration of the raw material to be a reference Represents time, and t (K large) represents an allowable time for the formation of the crystalline silica with a material having a concentration higher than the concentration of potassium contained in the reference material, and A, B, C, D, E Is a set value of the crystalline silica formation allowable time t with respect to the oxidizing atmosphere temperature T, and is a set value that changes according to the amount of components of the raw material (especially the concentration of potassium content). To curb A tar occurs allowed time tmin above setting value is a main time.

本発明において、前記原料を導入するに先立ち、炉内を前記所定温度または前記所定温度範囲に予熱する手段を設けた態様を例示できる。   In the present invention, an embodiment can be exemplified in which a means for preheating the inside of the furnace to the predetermined temperature or the predetermined temperature range is provided prior to introducing the raw material.

本発明によると、タールの発生と結晶性シリカの生成との双方の抑制を同時的に両立させることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to simultaneously achieve both suppression of generation of tar and formation of crystalline silica.

本発明の実施の形態に係るガス化炉を備えたガス化装置の全体構成を示す概略構成図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic block diagram which shows the whole structure of the gasification apparatus provided with the gasification furnace which concerns on embodiment of this invention. 図1に示すガス化炉の一部を破断状態にして示す概略側面図であって、原料を酸化してガス化する状態を示す図である。It is a schematic side view which makes a part of gasification furnace shown in FIG. 1 a fracture | rupture state, and is a figure which shows the state which oxidizes and gasifies a raw material. 酸化域を説明するための説明図であって、図2に示す炉内の燃焼ガス層とチャー層との境目付近を拡大して示す図であり、(a)は、チャー層が酸化剤と接触しない或いは表面と接触して炙られる位置に位置するようにチャー層の頂部を設定した例を示す図であり、(b)は、チャー層の内側が酸化剤と接触して炙られる位置に位置するようにチャー層の頂部を設定した例を示す図である。It is an explanatory view for explaining an oxidation zone, and is a figure expanding and showing near a boundary between a combustion gas layer and a char layer in a furnace shown in FIG. 2, (a) is a char layer with an oxidant FIG. 7 is a view showing an example in which the top of the char layer is set so as not to contact or to be in contact with the surface, and (b) is a position where the inside of the char layer is in contact with an oxidant; It is a figure which shows the example which set the top part of the char layer so that it may be located. 籾殻を原料として本実施の形態に係るガス化炉で得られた灰中のシリカのX線回折による回折パターンを結晶性シリカの場合と比較して示すグラフであって、(a)は、チャー層の頂部を図3(a)に示す位置で行った結果を示す図であり、(b)は、チャー層の頂部を図3(b)に示す位置で行った結果を示す図である。It is a graph which shows the diffraction pattern by the X ray diffraction of the silica in the ash obtained with the gasification furnace concerning this embodiment using rice husk as a raw material in comparison with the case of crystalline silica, and (a) is a char It is a figure which shows the result of having performed the top part of a layer in the position which shows in Drawing 3 (a), and (b) shows the result of performing the top part of a char layer in the position which shows in Drawing 3 (b). 結晶性シリカ生成温度とカリウムの含有濃度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between crystalline silica production | generation temperature and the content density | concentration of potassium. 実験を行った結果得られた酸化雰囲気温度と結晶性シリカ生成温度到達時間との相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation of the oxidation atmosphere temperature and crystalline silica production | generation time attainment time which were obtained as a result of conducting experiment.

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.

[ガス化装置]
先ず、本発明の実施の形態に係るガス化炉102を備えたガス化装置100(ガス化システム)の全体構成について説明する。
[Gasification equipment]
First, an overall configuration of a gasification apparatus 100 (gasification system) provided with a gasification furnace 102 according to an embodiment of the present invention will be described.

図1は、本発明の実施の形態に係るガス化炉102を備えたガス化装置100の全体構成を示す概略構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration view showing an entire configuration of a gasification apparatus 100 provided with a gasification furnace 102 according to an embodiment of the present invention.

図1に示すように、ガス化装置100は、貯留ホッパ101と、ガス化炉102と、バグフィルタ103と、ガス冷却器104と、スクラバー105と、循環水槽106(貯水槽)と、冷却塔107と、ガスフィルター108と、誘引ブロワ109と、前処理ユニット110と、次工程の装置である次工程装置(この例ではガスエンジン111、より具体的にはガスエンジン発電装置)と、水封槽112と、余剰ガス燃焼装置113(フレアスタック)とを備えている。   As shown in FIG. 1, the gasifier 100 includes a storage hopper 101, a gasification furnace 102, a bag filter 103, a gas cooler 104, a scrubber 105, a circulating water tank 106 (water storage tank), and a cooling tower. 107, a gas filter 108, an induction blower 109, a pretreatment unit 110, a next process device (in this example, a gas engine 111, more specifically, a gas engine power generator) which is a device of the next step, and a water seal A tank 112 and an excess gas burner 113 (flare stack) are provided.

貯留ホッパ101は、生成ガス(この例では燃料ガスG)の原料Fを貯溜する。ここで、原料としては、シリカおよびカリウムを含む原料を例示でき、例えば、稲や麦等の籾殻や藁等の非食用農作物を挙げることができる。この例では、原料は、シリカおよびカリウムを含む籾殻のバイオマスとされ、燃料ガスGは、バイオガスとされている。よって、ガス化装置100は、バイオガス化装置とされている。   The storage hopper 101 stores the raw material F of the generated gas (fuel gas G in this example). Here, as a raw material, the raw material containing a silica and potassium can be illustrated, For example, non-edible agricultural products, such as rice husks, such as rice and wheat, and rice husks, can be mentioned. In this example, the raw material is a biomass of rice husk containing silica and potassium, and the fuel gas G is a biogas. Thus, the gasifier 100 is a biogasifier.

ガス化炉102は、貯留ホッパ101に貯溜された原料Fを導入する原料導入部102aと、原料導入部102aにて導入された原料Fから燃料ガスGを生成する単一の炉102bとを備えている。   The gasification furnace 102 is provided with a raw material introducing portion 102a for introducing the raw material F stored in the storage hopper 101, and a single furnace 102b for producing the fuel gas G from the raw material F introduced at the raw material introducing portion 102a. ing.

原料導入部102aは、この例では、原料導入コンベア102a1と、原料導入フィーダー102a2とを備えている。原料導入コンベア102a1は、貯留ホッパ101に貯溜された原料Fを原料導入フィーダー102a2に搬送する。原料導入フィーダー102a2は、原料導入コンベア102a1にて搬送されてきた原料Fを炉102bに導入する。なお、ガス化炉102については、後ほど詳しく説明する。   The raw material introduction part 102a is equipped with the raw material introduction conveyor 102a1 and the raw material introduction feeder 102a2 in this example. The raw material introduction conveyor 102a1 conveys the raw material F stored in the storage hopper 101 to the raw material introduction feeder 102a2. The raw material introduction feeder 102a2 introduces the raw material F conveyed by the raw material introduction conveyor 102a1 into the furnace 102b. The gasification furnace 102 will be described in detail later.

バグフィルタ103は、ガス化炉102にて生成された燃料ガスGに含まれる煤等の不要物を除去する。   The bag filter 103 removes unnecessary substances such as soot contained in the fuel gas G generated in the gasification furnace 102.

ガス冷却器104は、ガス化炉102からガスエンジン111への燃料ガス供給経路に設けられている。ガス冷却器104は、バグフィルタ103にて不要物が除去された燃料ガスGを、洗浄水WWにより洗浄し、さらに冷却水CWにより冷却する。スクラバー105は、ガス冷却器104にて洗浄されて冷却された燃料ガスGを洗浄水WW中に潜らせることによりさらに洗浄する。   The gas cooler 104 is provided in a fuel gas supply path from the gasification furnace 102 to the gas engine 111. The gas cooler 104 cleans the fuel gas G from which unwanted matter has been removed by the bag filter 103 with the washing water WW and further cools it with the cooling water CW. The scrubber 105 is further cleaned by submerging the fuel gas G which has been cleaned and cooled in the gas cooler 104 in the cleaning water WW.

循環水槽106は、ガス冷却器104およびスクラバー105に供給する洗浄水WWを貯溜する。冷却塔107は、ガス冷却器104に供給する冷却水CWを貯留する。   The circulating water tank 106 stores wash water WW supplied to the gas cooler 104 and the scrubber 105. The cooling tower 107 stores cooling water CW supplied to the gas cooler 104.

ガスフィルター108は、スクラバー105にて洗浄された燃料ガスGに含まれるタール等の不要物を濾過により除去する。誘引ブロワ109は、ガス化炉102側の燃料ガス供給経路における燃料ガスGを吸入してガスエンジン111側の燃料ガス供給経路および余剰ガス燃焼装置113側の燃料ガス供給経路に吐出する。   The gas filter 108 removes unnecessary substances such as tar contained in the fuel gas G cleaned by the scrubber 105 by filtration. The induction blower 109 sucks the fuel gas G in the fuel gas supply path on the gasification furnace 102 side and discharges it to the fuel gas supply path on the gas engine 111 side and the fuel gas supply path on the excess gas combustion device 113 side.

前処理ユニット110は、誘引ブロワ109にてガスエンジン111側の燃料ガス供給経路に吐出された燃料ガスGにおける不純物を除去する。ガスエンジン111は、前処理ユニット110にて不純物が除去された燃料ガスGを燃焼する。   The pre-processing unit 110 removes impurities in the fuel gas G discharged to the fuel gas supply path on the gas engine 111 side by the induction blower 109. The gas engine 111 burns the fuel gas G from which the impurities have been removed by the pretreatment unit 110.

水封槽112は、誘引ブロワ109にてガスエンジン111側の燃料ガス供給経路に吐出された燃料ガスGの圧力を制御する。余剰ガス燃焼装置113は、燃料ガスGの圧力が水封槽112の圧力を超えた場合に流れ込む、ガスエンジン111に供給されなかった余剰燃料ガスSGを燃焼させる。   The water seal tank 112 controls the pressure of the fuel gas G discharged to the fuel gas supply path on the gas engine 111 side by the induction blower 109. The surplus gas combustion device 113 burns surplus fuel gas SG which has not been supplied to the gas engine 111 and flows in when the pressure of the fuel gas G exceeds the pressure of the water sealing tank 112.

以上説明したガス化装置100では、原料導入部102aにてシリカおよびカリウムを含む原料F(この例では籾殻)がガス化炉102に導入されてガス化炉102で可燃性の燃料ガスGが生成される。ガス化炉102で生成された燃料ガスGは、バグフィルタ103、ガス冷却器104、スクラバー105、ガスフィルター108、誘引ブロワ109の順に流れ、誘引ブロワ109の下流側でガスエンジン111側と余剰ガス燃焼装置113側とに分岐して流れ、さらに、余剰ガス燃焼装置113で余剰燃料ガスSGが燃焼され、ガスエンジン111で燃料ガスGが燃焼される。   In the gasifier 100 described above, the raw material F containing silica and potassium (in this example, rice husk) is introduced into the gasification furnace 102 in the raw material introduction part 102a, and the combustible fuel gas G is generated in the gasification furnace 102. Be done. The fuel gas G generated in the gasification furnace 102 flows in the order of the bag filter 103, the gas cooler 104, the scrubber 105, the gas filter 108, and the induction blower 109, and the gas engine 111 side and the surplus gas downstream of the induction blower 109. Branching to the combustion device 113 side and flowing, the surplus fuel gas SG is burned by the surplus gas combustion device 113, and the fuel gas G is burned by the gas engine 111.

詳しくは、貯留ホッパ101には、原料Fが貯溜され、貯留ホッパ101内の原料Fが原料導入部102aにおける原料導入コンベア102a1および原料導入フィーダー102a2によりガス化炉102内に導入される。   Specifically, the raw material F is stored in the storage hopper 101, and the raw material F in the storage hopper 101 is introduced into the gasification furnace 102 by the raw material introduction conveyor 102a1 and the raw material introduction feeder 102a2 in the raw material introduction unit 102a.

ガス化炉102では、原料Fが不完全燃焼されて燃料ガスGが生成される。ガス化炉102で生成された燃料ガスGは、ガス管201を経てバグフィルタ103に導入される。ここで、燃料ガスGは、一酸化炭素を主成分とする燃料ガスであり、燃料ガスGには、煤やタール(ガス化炉102で発生した許容レベル以下のタール)、塵等の不要物が含まれている。   In the gasification furnace 102, the raw material F is incompletely burned to generate the fuel gas G. The fuel gas G generated by the gasification furnace 102 is introduced into the bag filter 103 through the gas pipe 201. Here, the fuel gas G is a fuel gas mainly composed of carbon monoxide, and the fuel gas G contains unnecessary substances such as soot and tar (tar below the allowable level generated in the gasification furnace 102), dust and the like. It is included.

バグフィルタ103では、燃料ガスGに含まれる煤等の不要物が、濾布と呼ばれるフィルタによって除去される。バグフィルタ103で煤等の不要物が除去された燃料ガスGは、ガス管202を経てガス冷却器104に導入される。   In the bag filter 103, unnecessary substances such as soot contained in the fuel gas G are removed by a filter called a filter cloth. The fuel gas G from which unnecessary substances such as soot and the like have been removed by the bag filter 103 is introduced into the gas cooler 104 through the gas pipe 202.

ガス冷却器104内には、燃料ガスGが流れる図示しないガス管が設けられており、該ガス管内の燃料ガスGが、洗浄水WWで洗浄されると共に、該ガス管の周囲を流れる冷却水CWで冷却される。ガス冷却器104で洗浄、冷却された燃料ガスGは、ガス管203を経てスクラバー105に導入される。   A gas pipe (not shown) through which the fuel gas G flows is provided in the gas cooler 104, and the fuel gas G in the gas pipe is cleaned with the washing water WW and cooling water flowing around the gas pipe. It is cooled by CW. The fuel gas G cleaned and cooled by the gas cooler 104 is introduced into the scrubber 105 through the gas pipe 203.

ガス冷却器104に供給される冷却水CWは、冷却塔107に貯溜されており、冷却塔107内の冷却水CWは、配水管204を経てガス冷却器104に導入される。配水管204内の冷却水CWは、ポンプ205によりガス冷却器104側に圧送され、ガス冷却器104で燃料ガスGを冷却する。燃料ガスGを冷却した冷却水CWは、配水管206を経て冷却塔107に導出される。   The cooling water CW supplied to the gas cooler 104 is stored in the cooling tower 107, and the cooling water CW in the cooling tower 107 is introduced into the gas cooler 104 via the water distribution pipe 204. The coolant CW in the water distribution pipe 204 is pressure-fed to the gas cooler 104 by the pump 205, and the fuel gas G is cooled by the gas cooler 104. The cooling water CW obtained by cooling the fuel gas G is discharged to the cooling tower 107 through the water distribution pipe 206.

スクラバー105内には、洗浄水WWが貯溜されており、燃料ガスGがスクラバー105内の洗浄水WW中を潜ることにより洗浄される。スクラバー105で洗浄された燃料ガスGは、ガス管207を経てガスフィルター108に導入される。   Cleaning water WW is stored in the scrubber 105, and the fuel gas G is cleaned by diving in the cleaning water WW in the scrubber 105. The fuel gas G cleaned by the scrubber 105 is introduced into the gas filter 108 through the gas pipe 207.

ガス冷却器104およびスクラバー105に供給される洗浄水WWは、循環水槽106に貯溜されている。循環水槽106内の洗浄水WWは、配水管209を経てガス冷却器104に導入されると共に、配水管209から分岐する配水管210を経てスクラバー105に導入される。配水管209,210内の洗浄水WWは、ポンプ211によりガス冷却器104側およびスクラバー105側に圧送され、ガス冷却器104およびスクラバー105で燃料ガスGを洗浄する。ガス冷却器104で燃料ガスGを洗浄した洗浄水WWは、配水管212を経て循環水槽106に導出される一方、スクラバー105で燃料ガスGを洗浄した洗浄水WWは、配水管213を経て循環水槽106に導出される。   Washing water WW supplied to the gas cooler 104 and the scrubber 105 is stored in the circulating water tank 106. The wash water WW in the circulating water tank 106 is introduced into the gas cooler 104 through the water distribution pipe 209 and is introduced into the scrubber 105 through the water distribution pipe 210 branched from the water distribution pipe 209. The wash water WW in the water distribution pipes 209 and 210 is pressure-fed to the gas cooler 104 side and the scrubber 105 side by the pump 211, and the fuel gas G is cleaned by the gas cooler 104 and the scrubber 105. The cleaning water WW whose fuel gas G has been cleaned by the gas cooler 104 is drawn out to the circulating water tank 106 through the water distribution pipe 212, while the cleaning water WW whose fuel gas G has been cleaned by the scrubber 105 is circulated through the water distribution pipe 213. It is led out to the water tank 106.

ガスフィルター108では、燃料ガスGに含まれるタール等の不要物が、濾過によって除去される。ガスフィルター108でタール等の不要物が除去された燃料ガスGは、ガス管214を経て誘引ブロワ109に導入される。   In the gas filter 108, unnecessary substances such as tar contained in the fuel gas G are removed by filtration. The fuel gas G from which unnecessary substances such as tar have been removed by the gas filter 108 is introduced into the induction blower 109 through the gas pipe 214.

誘引ブロワ109では、誘引ブロワ109よりも上流側の燃料ガス供給経路から吸入された燃料ガスGが誘引ブロワ109よりも下流側の燃料ガス供給経路に吐出される。つまり、誘引ブロワ109の上流側の燃料ガス供給経路は負圧となる一方、誘引ブロワ109の下流側の燃料ガス供給経路は正圧となるため、誘引ブロワ109の上流側の燃料ガス供給経路における燃料ガスGが誘引ブロワ109で下流側の燃料ガス供給経路に誘引される。   In the induction blower 109, the fuel gas G sucked from the fuel gas supply path on the upstream side of the induction blower 109 is discharged to the fuel gas supply path on the downstream side of the induction blower 109. That is, since the fuel gas supply path on the upstream side of the induction blower 109 has a negative pressure, and the fuel gas supply path on the downstream side of the induction blower 109 has a positive pressure, the fuel gas supply path on the upstream side of the induction blower 109 The fuel gas G is attracted to the fuel gas supply path on the downstream side by the inducer blower 109.

誘引ブロワ109で誘引された燃料ガスGは、ガス供給管215およびガス供給管215に設けられた前処理ユニット110を介してガスエンジン111に導入される。ガスエンジン111には、前処理ユニット110で不純物が除去された燃料ガスGが供給される。この例では、ガスエンジン111は、ガスエンジン部(図示省略)により駆動される発電装置(図示省略)を備え、該発電装置で発電し、かつ、該ガスエンジン部の排熱を給湯や空調等に利用するコージェネレーションシステムとされている。   The fuel gas G induced by the induction blower 109 is introduced into the gas engine 111 via the gas supply pipe 215 and the pretreatment unit 110 provided in the gas supply pipe 215. The fuel gas G from which the impurities have been removed by the pretreatment unit 110 is supplied to the gas engine 111. In this example, the gas engine 111 includes a power generation device (not shown) driven by a gas engine unit (not shown), generates electric power by the power generation device, and supplies the exhaust heat of the gas engine portion with hot water supply, air conditioning, etc. It is considered to be a cogeneration system used for

一方、ガス化炉102で生成された燃料ガスGのうちガスエンジン111に供給されなかった余剰燃料ガスSGは、誘引ブロワ109からの燃料ガスGをガスエンジン111側へ供給するガス供給管215から分岐する余剰ガス供給管216および余剰ガス供給管216に設けられた水封槽112を介して余剰ガス燃焼装置113に導入される。   On the other hand, surplus fuel gas SG not supplied to the gas engine 111 among the fuel gas G generated in the gasification furnace 102 is supplied from the gas supply pipe 215 for supplying the fuel gas G from the induction blower 109 to the gas engine 111 side. It is introduced into the surplus gas combustion device 113 through the surplus gas supply pipe 216 which branches and the water seal tank 112 provided in the surplus gas supply pipe 216.

余剰ガス供給管216は、水封槽112の上流側に設けられて誘引ブロワ109と水封槽112とを接続する上流側ガス供給管216aと、水封槽112の下流側に設けられて水封槽112と余剰ガス燃焼装置113とを接続する下流側ガス供給管216bとを備えている。   The excess gas supply pipe 216 is provided on the upstream side of the water seal tank 112 and connects the induction blower 109 and the water seal tank 112, and the downstream gas supply pipe 216a is provided on the downstream side of the water seal tank 112. The downstream side gas supply pipe 216 b connecting the sealing tank 112 and the surplus gas combustion device 113 is provided.

水封槽112内には、所定の水位まで水が封入されている。水封槽112は、上流側ガス供給管216aから吐出される余剰燃料ガスSGに水圧を作用させることにより、水封槽112から余剰ガス燃焼装置113への下流側ガス供給管216bにおける余剰燃料ガスSGの供給量を制御する。これにより、水封槽112は、ガス供給管215内の燃料ガスGの圧力を制御することができる。   Water is sealed in the water sealing tank 112 to a predetermined water level. The water seal tank 112 exerts water pressure on the surplus fuel gas SG discharged from the upstream side gas supply pipe 216 a, whereby surplus fuel gas in the downstream gas supply pipe 216 b from the water seal tank 112 to the surplus gas combustion device 113 Control the supply of SG. Thus, the water sealing tank 112 can control the pressure of the fuel gas G in the gas supply pipe 215.

余剰ガス燃焼装置113では、上流側ガス供給管216a、水封槽112および下流側ガス供給管216bを経て送られてきた余剰燃料ガスSGが余剰ガス燃焼部113aで燃焼される。   In the surplus gas combustion device 113, the surplus fuel gas SG sent via the upstream gas supply pipe 216a, the water seal tank 112, and the downstream gas supply pipe 216b is burned in the surplus gas combustion unit 113a.

次に、ガス化炉102について、図2および図3を参照しながら以下に説明する。   Next, the gasification furnace 102 will be described below with reference to FIGS. 2 and 3.

[ガス化炉]
本実施の形態に係るガス化炉102は、原料Fを酸化して燃料ガスGを生成するガス化炉である。
[Gasification furnace]
The gasification furnace 102 according to the present embodiment is a gasification furnace that oxidizes the raw material F to generate the fuel gas G.

図2は、図1に示すガス化炉102の一部を破断状態にして示す概略側面図であって、原料Fを酸化してガス化する状態を示す図である。   FIG. 2 is a schematic side view showing a part of the gasification furnace 102 shown in FIG. 1 in a broken state, showing a state in which the raw material F is oxidized and gasified.

ガス化炉102では、原料Fを熱分解して燃料ガスG(例えば一酸化炭素や水素)を生成する。燃料ガスGの生成過程において、原料Fを炭化し、炭化したチャーR(炭化物)を燃焼し、燃焼した灰Sを外部に排出する。この例では、原料Fを空気等の酸化剤Hと共に導入する。   In the gasification furnace 102, the raw material F is thermally decomposed to generate a fuel gas G (for example, carbon monoxide or hydrogen). In the process of producing the fuel gas G, the raw material F is carbonized, the carbonized char R (carbide) is burned, and the burned ash S is discharged to the outside. In this example, the raw material F is introduced together with an oxidant H such as air.

ガス化炉102は、原料Fを導入する原料導入部102aと、酸化剤Hを導入する酸化剤導入部102dと、燃料ガスGを流出させる燃料ガス流出部102eとを備えている。   The gasification furnace 102 is provided with a raw material introducing portion 102a for introducing a raw material F, an oxidant introducing portion 102d for introducing an oxidizing agent H, and a fuel gas outlet portion 102e for causing a fuel gas G to flow out.

原料導入部102aは、予め定め所定の想定チャー層δx(この例では想定チャー堆積層)の最上部δxaよりも上方に設けられている。酸化剤導入部102dは、原料導入部102aにおける開口102ah(この例では原料落下部)よりも下方に設けられている。燃料ガス流出部102eは、酸化剤導入部102dにおける開口102dhよりも上方に設けられている。 The raw material introducing portion 102 a is provided above the uppermost portion δxa of a predetermined assumed char layer δx (in this example, the assumed char deposited layer). The oxidizing agent introducing portion 102 d is provided below the opening 102 ah (in this example, the raw material dropping portion) in the raw material introducing portion 102 a. The fuel gas outlet 102 e is provided above the opening 102 dh in the oxidant inlet 102 d.

詳しくは、原料導入部102aは、炉102bの頂面102b1(上面)に設けられている。なお、原料導入部102aは、炉102bの側面102b2上部に設けられていてもよい。   Specifically, the raw material introducing portion 102a is provided on the top surface 102b1 (upper surface) of the furnace 102b. In addition, the raw material introducing | transducing part 102a may be provided in the side part 102b2 upper part of the furnace 102b.

ガス化炉102は、炉102b内を予熱する予熱部102c(この例では昇温バーナー)と、灰Sを排出してチャーRを下方へ移動させる排出部102fとをさらに備えている。   The gasification furnace 102 further includes a preheating unit 102c (in this example, a temperature raising burner) for preheating the inside of the furnace 102b, and a discharge unit 102f for discharging the ash S and moving the char R downward.

予熱部102cは、プロパンガス等の化石燃料の燃焼を利用して予熱する昇温バーナーとされている。予熱部102cは、炉102bの側面102b2に設けられたガス供給部102c1と、ガス供給部102c1に接続されて可燃性ガスg(この例ではプロパンガス)をガス供給部102c1に供給するガスボンベ102c2とを備えている。これにより、予熱部102cは、ガスボンベ102c2からガス供給部102c1を介して供給された可燃性ガスgの燃焼により炉102b内を予熱することができる。   The preheating unit 102c is a temperature raising burner that performs preheating using combustion of fossil fuel such as propane gas. The preheating unit 102c is provided with a gas supply unit 102c1 provided on the side surface 102b2 of the furnace 102b, and a gas cylinder 102c2 connected to the gas supply unit 102c1 to supply a flammable gas g (in this example, propane gas) to the gas supply unit 102c1. Is equipped. Thus, the preheating unit 102c can preheat the inside of the furnace 102b by the combustion of the flammable gas g supplied from the gas cylinder 102c2 through the gas supply unit 102c1.

酸化剤導入部102dは、炉102bの側面102b2に設けられている。酸化剤導入部102dにおける開口102dhは、酸化剤Hの導入方向が水平方向または略水平方向或いは上向き(例えば斜め上向き)に沿うように形成されている。   The oxidant introducing unit 102 d is provided on the side surface 102 b 2 of the furnace 102 b. The opening 102 dh in the oxidizing agent introducing portion 102 d is formed such that the introducing direction of the oxidizing agent H is along the horizontal direction, substantially horizontal direction, or upward (for example, obliquely upward).

燃料ガス流出部102eは、炉102bの頂面102b1に設けられている。なお、燃料ガス流出部102eは、炉102bの側面102b2上部に設けられていてもよい。   The fuel gas outlet 102e is provided on the top surface 102b1 of the furnace 102b. The fuel gas outlet 102e may be provided above the side surface 102b2 of the furnace 102b.

排出部102fは、炉102bの底面102b3(下面)に設けられている。排出部102fは、炉102bから流出した灰Sを外部に排出する灰排出コンベア102f1を備えている。   The discharge part 102 f is provided on the bottom surface 102 b 3 (lower surface) of the furnace 102 b. The discharge unit 102 f includes an ash discharge conveyor 102 f 1 that discharges the ash S flowing out of the furnace 102 b to the outside.

ところで、従来のガス化炉においては、既述したとおり、タールの発生を抑制するべく、タールが熱分解するために必要な温度以上とすると、結晶性シリカが生成する一方、結晶性シリカの生成を抑制するべく、酸化雰囲気を比較的低温にすると、タールの発生を抑制することができない。   By the way, in the conventional gasification furnace, as described above, crystalline silica is formed when the temperature is higher than the temperature necessary for the thermal decomposition of tar to suppress the generation of tar, while the formation of crystalline silica is generated. If the oxidizing atmosphere is made relatively low temperature to suppress the generation of tar can not be suppressed.

この点、本実施の形態に係るガス化炉102の運転方法では、原料Fを酸化する酸化域αを予め定めた所定温度または所定温度範囲に維持しつつ、原料Fを酸化域αに予め定めた所定時間範囲内で通過させる。本実施の形態に係るガス化炉102は、原料Fを酸化する酸化域αを予め定めた所定温度または所定温度範囲に維持する第1手段と、原料Fを酸化域αに予め定めた所定時間範囲内で通過させる第2手段とを備えている。換言すれば、本実施の形態において、タールが熱分解するために必要な温度であるタール熱分解温度以上の酸化雰囲気下で原料Fを加熱した時点から該原料F自身の温度が結晶性シリカを生成する温度である結晶性シリカ生成温度または結晶性シリカ生成温度近傍の温度に達するまでにタールの発生を許容レベル以下に抑える。   In this respect, in the operation method of the gasification furnace 102 according to the present embodiment, the raw material F is previously determined in the oxidation area α while maintaining the oxidation area α for oxidizing the raw material F in a predetermined temperature or a predetermined temperature range. And let it pass within a predetermined time range. In the gasification furnace 102 according to the present embodiment, the first means for maintaining the oxidation area α for oxidizing the raw material F in a predetermined temperature or a predetermined temperature range, and the predetermined time in which the raw material F is predetermined for the oxidation area α And second means for passing through the range. In other words, in the present embodiment, the temperature of the raw material F itself is crystalline silica at the time when the raw material F is heated in an oxidizing atmosphere above the tar thermal decomposition temperature which is a temperature necessary for the thermal decomposition of tar. The generation of tar is suppressed to an allowable level or less by the time it reaches the temperature for forming crystalline silica or the temperature near the temperature for forming crystalline silica.

ここで、「所定温度に維持する」とは、一定の温度に維持することだけでなく、略一定の温度に維持することも含む概念である。また、酸化剤Hとしては、酸素を含む気体(代表的には空気)を例示できる。酸化剤Hは、純粋または略純粋な酸素であってもよいが、この例では、空気とされている。また、「原料Fを酸化域αに通過させる」とは、チャーRを酸化域αに通過させることも含む概念である。また、「結晶性シリカ生成温度近傍の温度」とは、結晶性シリカ生成温度をたとえ超えたとしても結晶性シリカの生成を許容レベル以下とすることができる温度である。   Here, "maintaining at a predetermined temperature" is a concept including not only maintaining a constant temperature but also maintaining a substantially constant temperature. Further, as the oxidizing agent H, a gas containing oxygen (typically air) can be exemplified. The oxidant H may be pure or nearly pure oxygen, but in this example is air. In addition, “passing the raw material F to the oxidation zone α” is a concept including passing the char R to the oxidation zone α. The “temperature near crystalline silica formation temperature” is a temperature at which the formation of crystalline silica can be made equal to or lower than the allowable level even if the temperature is exceeded.

ガス化炉102は、この例では、原料Fを所定時間以内で酸化域αに通過させた後、酸化域αに隣接して酸化域αの所定温度または所定温度範囲の中央温度若しくは下限温度よりも低い温度(具体的には結晶性シリカ生成温度を下回る温度)の低温域βに到達させるようになっている。なお、ガス化炉102は、原料Fを低温域βに通過させた後、酸化域αに到達させるようになっていてもよい。   In this example, after passing the raw material F to the oxidation zone α within a predetermined time, the gasification furnace 102 is adjacent to the oxidation zone α at a predetermined temperature of the oxidation zone α or a central temperature or a lower limit temperature of a predetermined temperature range. The low temperature zone β is also reached at a low temperature (specifically, a temperature below the temperature at which crystalline silica is formed). In addition, after passing the raw material F to low temperature area | region (beta), the gasification furnace 102 may be made to reach the oxidation area | region (alpha).

詳しくは、第1手段は、酸化剤導入部102dを含んでいる。第2手段は、原料導入部102aおよび排出部102fを含んでいる。   Specifically, the first means includes an oxidant introducing portion 102d. The second means includes the raw material introduction part 102a and the discharge part 102f.

酸化剤導入部102dからの酸化剤Hの単位時間当たりの導入量は、予め設定した原料Fの導入量および予め設定した灰Sの排出量において、炉102b内が所定温度または所定温度範囲に維持されるように、予め行った実験等により、予め定めた所定値に設定されている。   The amount of oxidizing agent H introduced from the oxidizing agent introducing portion 102d per unit time is maintained at a predetermined temperature or in a predetermined temperature range in the furnace 102b at the amount of introduction of the raw material F set in advance and the amount of discharge of the ash S set in advance. As described above, it is set to a predetermined value which is determined in advance by a previously conducted experiment or the like.

原料導入部102aからの原料Fの単位時間当たりの導入量、および、排出部102fからの灰Sの単位時間当たりの排出量、すなわちチャー層δ(この例ではチャーRが堆積したチャー堆積層)におけるチャーRの単位時間当たりの移動距離は、原料Fが酸化域αを通過する時間である酸化域通過時間tpが所定時間範囲内となるように、予め定めた所定値に設定されている。   The introduction amount of the raw material F per unit time from the raw material introduction part 102a, and the discharge amount per unit time of the ash S from the discharge part 102f, that is, char layer δ (in this example, char deposit layer where char R is deposited) The movement distance per unit time of the char R in is set to a predetermined value which is determined in advance so that the oxidation zone passage time tp, which is the time for the raw material F to pass through the oxidation zone α, falls within a predetermined time range.

ここで、酸化域通過時間tpは、原料Fが導入されて酸化域αに突入した時点から酸化域αを抜け出るまでの時間であり、この例では、酸化剤導入部102dから炉102bに導入された原料Fがチャー層δに到るまで自由落下する時間も含む。なお、酸化域通過時間tpが所定時間範囲内となるように、原料導入部102aからの原料Fの落下距離を設定するようにしてもよい。   Here, the oxidation zone passing time tp is a time from when the raw material F is introduced and rushes into the oxidation zone α until it leaves the oxidation zone α, and in this example, it is introduced into the furnace 102b from the oxidant introducing portion 102d. It also includes the time for the raw material F to fall freely until it reaches the char layer δ. The falling distance of the raw material F from the raw material introducing portion 102a may be set so that the oxidation region passing time tp falls within a predetermined time range.

また、酸化域αとしては、それには限定されないが、例えば、酸化剤Hを導入する開口102dhから燃料ガスGの流出口102ehまでの領域を挙げることができる。   Further, the oxidation zone α is not limited thereto, but can be, for example, a range from the opening 102 dh for introducing the oxidizing agent H to the outlet 102 eh of the fuel gas G.

なお、図2において、説明していない制御装置102gおよび熱電対102h等については後ほど説明する。   In FIG. 2, the control device 102 g and the thermocouples 102 h and the like which are not described will be described later.

図3は、酸化域αを説明するための説明図であって、図2に示す炉102b内の燃焼ガス層γとチャー層δとの境目付近を拡大して示す図である。図3(a)は、チャー層δが酸化剤Hと接触しない或いは表面と接触して炙られる位置に位置するようにチャー層δの頂部δaを設定した例を示している。図3(b)は、チャー層δの内側が酸化剤Hと接触して炙られる位置に位置するようにチャー層δの頂部δaを設定した例を示している。   FIG. 3 is an explanatory view for explaining the oxidation region α and is an enlarged view showing the vicinity of the boundary between the combustion gas layer γ and the char layer δ in the furnace 102b shown in FIG. FIG. 3A shows an example in which the top portion δa of the char layer δ is set such that the char layer δ is not in contact with the oxidizing agent H or located in contact with the surface. FIG. 3B shows an example in which the top portion δa of the char layer δ is set so that the inside of the char layer δ is located at a position where the inside of the char layer δ comes in contact with the oxidizing agent H.

ここで、チャー層δが酸化剤Hと頂部δaの表面と接触して炙られる位置(図3(a)参照)は、チャー層δの表面に向けて酸化剤Hを導入する位置である。また、チャー層δの内側が酸化剤Hと接触して炙られる位置(図3(b)参照)は、チャー層δの側方に向けて酸化剤Hを導入する位置である。   Here, the position where the char layer δ is brought into contact with the oxidizing agent H and the surface of the top portion δa (see FIG. 3A) is a position where the oxidizing agent H is introduced toward the surface of the char layer δ. Further, the position where the inside of the char layer δ is brought into contact with the oxidizing agent H (see FIG. 3B) is the position where the oxidizing agent H is introduced toward the side of the char layer δ.

なお、チャー層δの頂部δaの位置は、原料導入部102aからの原料Fの導入量および排出部102fからの灰Sの排出量、すなわちチャー層δにおけるチャーRの単位時間当たりの移動距離を調整することで調整することができる。例えば、チャー層δの頂部δaの位置が一定または略一定に維持される原料Fの所定導入量および灰Sの所定排出量を予め調整しておき、チャー層δの頂部δaの位置を上昇させるときには、上昇させる距離だけ原料Fの所定導入量を灰Sの所定排出量よりも多くする或いは灰Sの所定排出量を所定導入量よりも少なくして運転した後、原料Fを所定導入量に或いは灰Sを所定排出量に戻す一方、チャー層δの頂部δaの位置を下降させるときには、下降させる距離だけ原料Fの所定導入量を灰Sの所定排出量よりも少なくする或いは灰Sの所定排出量を所定導入量よりも多くして運転した後、原料Fを所定導入量に或いは灰Sを所定排出量に戻す態様を例示できる。   The position of the top portion δa of the char layer δ is the amount of introduction of the raw material F from the material introduction portion 102a and the amount of discharge of the ash S from the discharge portion 102f, that is, the movement distance per unit time of the char R in the char layer δ It can adjust by adjusting. For example, the position of the top portion δa of the char layer δ is raised by adjusting in advance the predetermined introduction amount of the raw material F and the predetermined discharge amount of the ash S in which the position of the top portion δa of the char layer δ is maintained constant or substantially constant. Sometimes, the material F is brought into a predetermined introduction amount after the predetermined introduction amount of the raw material F is increased by a distance to be increased more than the predetermined discharge amount of the ash S or the predetermined discharge amount of the ash S is smaller than the predetermined introduction amount. Alternatively, when lowering the position of the top portion δa of the char layer δ while returning the ash S to a predetermined discharge amount, the predetermined introduction amount of the raw material F is made smaller than the predetermined discharge amount of the ash S by a distance to be lowered An embodiment can be exemplified in which the raw material F is returned to the predetermined introduction amount or the ash S is returned to the predetermined discharge amount after the operation is performed with the discharge amount being made larger than the predetermined introduction amount.

図3に示すように、酸化域αは、燃焼ガス層γの領域(図3(a)および図3(b)参照)だけでなく、チャー層δ(チャー堆積層またはチャー流動層、この例ではチャー堆積層)が存在して酸化剤Hに曝される場合には、チャー層δの領域のうち酸化剤Hに曝される領域(図3(b)参照)も含む。   As shown in FIG. 3, the oxidation zone α is not only the zone of the combustion gas layer γ (see FIGS. 3 (a) and 3 (b)) but also the char layer δ (char deposit layer or char fluid bed, this example In the case where the char deposited layer is present and exposed to the oxidizing agent H, the region of the char layer δ also includes the region exposed to the oxidizing agent H (see FIG. 3B).

以上説明したガス化炉102では、先ず、予熱部102cにより炉102b内を所定温度または所定温度範囲に予め加熱して、酸化域αを事前に形成しておく。ここで、所定温度または所定温度範囲は、原料Fの熱分解温度以上の温度または温度範囲である。次に、原料導入部102aを稼動して原料導入部102aから原料Fを導入すると、原料Fが熱分解する。また、酸化剤導入部102dを稼動して酸化剤導入部102dから酸化剤Hを導入する。そして、所定温度または所定温度範囲に酸化域αを維持し、原料Fを酸化域αに所定時間範囲内で通過させる。このとき、原料Fを炭化し、炭化したチャーR(炭化物)を燃焼し、燃焼した灰Sを排出部102fにより外部に排出する一方、生成した燃料ガスGを燃料ガス流出部102eから流出させる。   In the gasification furnace 102 described above, first, the inside of the furnace 102b is preheated to a predetermined temperature or a predetermined temperature range by the preheating unit 102c to form the oxidation region α in advance. Here, the predetermined temperature or the predetermined temperature range is a temperature or a temperature range that is equal to or higher than the thermal decomposition temperature of the raw material F. Next, when the raw material introduction part 102a is operated to introduce the raw material F from the raw material introduction part 102a, the raw material F is thermally decomposed. Further, the oxidizing agent introducing unit 102 d is operated to introduce the oxidizing agent H from the oxidizing agent introducing unit 102 d. Then, the oxidation zone α is maintained at a predetermined temperature or a predetermined temperature range, and the raw material F is allowed to pass through the oxidation zone α within a predetermined time range. At this time, the raw material F is carbonized, the carbonized char R (carbide) is burned, and the burned ash S is discharged to the outside by the discharge part 102f, while the generated fuel gas G is made to flow out from the fuel gas outflow part 102e.

本実施の形態によれば、原料Fを酸化する酸化域αを所定温度または所定温度範囲に維持し、原料Fを酸化域αに所定時間範囲内で通過させるので、換言すれば、タール熱分解温度以上の酸化雰囲気下で原料Fを加熱した時点から該原料F自身の温度が結晶性シリカ生成温度または結晶性シリカ生成温度近傍の温度に達するまでにタールの発生を許容レベル以下に抑えるので、原料Fとして、シリカおよびカリウムを含む原料(例えば籾殻)を用いて燃料ガスGを生成するに当たって、同一工程(同一時期にかつ同一空間)で、所定温度または所定温度範囲の酸化雰囲気中で、原料Fを酸化しても、酸化域通過時間tpが所定時間範囲内であれば、タールの発生を抑制すると共に、結晶性シリカの生成を抑制することができるという本発明者らの新たな知見に基づいたガス化炉を実現することができる。これにより、燃料ガスGを生成するに当たって、タールの発生と結晶性シリカの生成との双方の抑制を同時的に両立させることが可能となる。   According to the present embodiment, the oxidation zone α for oxidizing the raw material F is maintained at a predetermined temperature or a predetermined temperature range, and the raw material F is allowed to pass through the oxidation zone α within a predetermined time range. Since the generation of tar is suppressed to the allowable level or less until the temperature of the raw material F itself reaches the temperature for forming the crystalline silica or the temperature for forming the crystalline silica after heating the raw material F under the oxidizing atmosphere above the temperature. When the fuel gas G is produced using a raw material (for example, rice husk) containing silica and potassium as the raw material F, the raw material is produced in the same process (at the same time and at the same space) in an oxidizing atmosphere at a predetermined temperature or a predetermined temperature range. Even if F is oxidized, the inventors of the present invention can suppress the generation of tar and the formation of crystalline silica as long as the oxidation zone transit time tp is within the predetermined time range. It is possible to realize a gasifier based on the new knowledge of As a result, when generating the fuel gas G, it is possible to simultaneously simultaneously suppress the generation of tar and the generation of crystalline silica.

次に、タールの発生と結晶性シリカの生成との双方が抑制できているか否かを確認したので、これについて以下に説明する。   Next, it was confirmed whether or not both generation of tar and formation of crystalline silica could be suppressed, which will be described below.

図4は、籾殻を原料Fとして本実施の形態に係るガス化炉102で得られた灰S中のシリカのX線回折による回折パターンを結晶性シリカの場合と比較して示すグラフである。図4(a)は、チャー層δの頂部δaを図3(a)に示す位置で行った結果を示しており、図4(b)は、チャー層δの頂部δaを図3(b)に示す位置で行った結果を示している。図4において、実線は、本実施の形態に係るガス化炉102で生成したシリカのX線回折による回折パターンを表しており、破線は、結晶性シリカのX線回折による回折パターンを表している。   FIG. 4 is a graph showing X-ray diffraction patterns of silica in the ash S obtained by the gasification furnace 102 according to the present embodiment using rice husk as a raw material F in comparison with the case of crystalline silica. FIG. 4 (a) shows the result of performing the top δa of the char layer δ at the position shown in FIG. 3 (a), and FIG. 4 (b) shows the top δa of the char layer δ as FIG. 3 (b) The results are shown at the position shown in FIG. In FIG. 4, the solid line represents the X-ray diffraction pattern of silica generated by the gasification furnace 102 according to the present embodiment, and the broken line represents the X-ray diffraction pattern of crystalline silica. .

X線回折装置は、試料にX線を照射した際に、X線が試料の原子の周りにある電子によって散乱、干渉した結果起こる回折を解析するものである。従って、シリカが非晶質であれば、X線が散乱、干渉して回折パターンがなだらかな回折パターンとなり、結晶性シリカであれば、X線がある回折角度で反射して急峻なピークを有する回折パターンとなる。   The X-ray diffractometer analyzes the diffraction resulting from scattering and interference of X-rays by electrons around the atoms of the sample when the sample is irradiated with X-rays. Therefore, if the silica is amorphous, X-rays are scattered and interfered to form a gentle diffraction pattern, and if crystalline silica, the X-rays are reflected at a certain diffraction angle to have a sharp peak. It becomes a diffraction pattern.

図4に示すように、本実施の形態に係るガス化炉102で得られた灰S中のシリカは、チャー層δの頂部δaを図3(a)に示す位置(図4(a)参照)、および、図3(b)に示す位置(図4(b)参照)の何れの位置であっても、非晶質となっており、X線回折による回折パターンでは結晶性シリカを確認することができなかった。   As shown in FIG. 4, the silica in the ash S obtained by the gasification furnace 102 according to the present embodiment has a position where the top portion δa of the char layer δ is shown in FIG. 3A (see FIG. 4A) And at any position shown in FIG. 3 (b) (see FIG. 4 (b)), it is amorphous, and the crystalline silica is confirmed by the diffraction pattern by X-ray diffraction. I could not.

また、結晶性シリカの定量分析を行った結果、許容レベル以下であることが分かった。   Also, as a result of quantitative analysis of crystalline silica, it was found to be below the allowable level.

一方、籾殻を原料Fとして本実施の形態に係るガス化炉102で得られた燃料ガスG中のタールについても許容レベル以下であることが分かった。しかも、籾殻を原料Fとして本実施の形態に係るガス化炉102で生成した燃料ガスは、次工程(例えばガスエンジン111)で支障なく使用することができ、次工程のために必要な熱量(例えばガスエンジン111を稼動するために必要な熱量)を有していることが分かった。   On the other hand, it was found that tar in the fuel gas G obtained by the gasification furnace 102 according to the present embodiment using rice husk as the raw material F is also below the allowable level. Moreover, the fuel gas generated in the gasification furnace 102 according to the present embodiment using rice husk as the raw material F can be used without problems in the next step (for example, the gas engine 111), and the heat amount required for the next step ( For example, it has been found that the heat amount necessary to operate the gas engine 111 is included.

なお、既述のとおり、結晶性シリカ生成温度は、カリウムの含有濃度に応じて変化する。   In addition, as already stated, crystalline silica production | generation temperature changes according to the content density | concentration of potassium.

図5は、結晶性シリカ生成温度Tcとカリウムの含有濃度Kcとの関係を示すグラフである。   FIG. 5 is a graph showing the relationship between the crystalline silica formation temperature Tc and the potassium concentration Kc.

図5に示すように、例えば、カリウムが存在しない場合には、結晶性シリカ生成温度TcがTx℃であるのに対して、カリウムの含有濃度Kcが増えるに従って、結晶性シリカ生成温度Tcが次第に低下していく。   As shown in FIG. 5, for example, in the absence of potassium, the crystalline silica formation temperature Tc is Tx ° C., while the crystalline silica formation temperature Tc gradually increases as the potassium content concentration Kc increases. It will decline.

詳しくは、本実施の形態に係るガス化炉102およびガス化炉102の運転方法において、所定温度または所定温度範囲は、タール熱分解温度以上の温度または該温度を中央温度とする温度範囲である。また、所定時間範囲は、タールの発生を許容レベル以下に抑えるために必要な時間であるタール発生許容時間以上、かつ、結晶性シリカの生成を許容レベル以下に抑えるための時間である結晶性シリカ生成許容時間以下である。   Specifically, in the gasification furnace 102 and the method of operating the gasification furnace 102 according to the present embodiment, the predetermined temperature or the predetermined temperature range is a temperature equal to or higher than the tar pyrolysis temperature or a temperature range where the temperature is a central temperature. . In addition, the predetermined time range is crystalline silica, which is longer than the allowable tar generation time which is the time required to keep tar generation below the allowable level, and is the time to suppress the generation of crystalline silica to the allowable level or less. It is less than the generation allowable time.

本実施の形態によると、原料として、シリカおよびカリウムを含む原料F(例えば籾殻)を用いて燃料ガスGを生成するに当たって、同一工程(同一時期にかつ同一空間)で、タール熱分解温度以上の所定温度または所定温度範囲の酸化雰囲気下に原料Fを曝す時間が、タール発生許容時間以上で、かつ、結晶性シリカ生成許容時間以下の所定時間範囲内であれば、タールの発生を確実に抑制すると共に、結晶性シリカの生成を確実に抑制することができる。   According to the present embodiment, the fuel gas G is produced using the raw material F (for example, rice husk) containing silica and potassium as the raw material, in the same process (at the same time and in the same space), at the tar thermal decomposition temperature or more. If the time for which the raw material F is exposed to an oxidizing atmosphere at a predetermined temperature or in a predetermined temperature range is within the predetermined time range which is equal to or longer than the tar generation allowable time and equal to or lower than the crystalline silica generation allowable time, tar generation is reliably suppressed. As a result, the formation of crystalline silica can be reliably suppressed.

ここで、タール発生許容時間は、タールが生成しない、或いは、タールが生成したとしても許容できる発生量となる時間である。タールの許容レベルは、タールのレベルが実用上支障のないレベルとすることができ、後工程(例えばスクラバー105等の装置)でタールを除去する場合には、後工程で除去した後のタールのレベルが実用上支障のないレベルとすることができる。また、結晶性シリカ生成許容時間は、結晶性シリカが生成しない、或いは、結晶性シリカが生成したとしても許容できる生成量となる時間である。結晶性シリカの許容レベルは、結晶性シリカが及ぼす影響を考慮して規定されたレベルとすることができる。   Here, the tar generation allowable time is a time in which no tar is generated, or even if tar is generated, an amount of generation that can be tolerated is allowed. The acceptable level of tar is that the level of tar can be practically acceptable, and if tar is removed in a later step (for example, an apparatus such as scrubber 105), the tar after removed in a later step A level can be made into the level which does not have trouble in practical use. Further, the crystalline silica formation allowable time is a time at which the crystalline silica is not formed or the amount of formation that can be tolerated even if the crystalline silica is formed. The acceptable level of crystalline silica can be a defined level taking into account the effect of crystalline silica.

なお、ガス化炉102は、原料Fが酸化域αを通過するときに(通過中に)、次工程のために必要な予め定めた所定熱量(この例ではガスエンジン111を稼動するために必要な熱量)以上の燃料ガスを生成するようになっていてもよいし、原料Fが酸化域αを通過する前および/または通過した後に、低温域βで所定熱量以上の燃料ガスを生成するようになっていてもよい。   In addition, when the raw material F passes through the oxidation zone α (during passage), the gasification furnace 102 has a predetermined amount of heat necessary for the next step (in this example, necessary for operating the gas engine 111) May generate a fuel gas of at least a predetermined heat amount, or may generate a fuel gas of a predetermined heat amount at a low temperature range β before and / or after the raw material F passes through the oxidation zone α. It may be

[酸化雰囲気温度と結晶性シリカ生成温度到達時間との相関関係について]
本実施の形態に係るガス化炉102の運転方法では、酸化域αの酸化雰囲気温度Tと、原料Fが酸化域αに入った時点から原料F自身の温度が結晶性シリカ生成温度Tcに達するまでの時間である結晶性シリカ生成温度到達時間tcとの相関関係ρ(後述する図6参照および[表1]参照)に基づいて所定温度または所定温度範囲の中央温度および所定時間範囲内の酸化域通過時間tpを決定する。本実施の形態に係るガス化炉102は、酸化雰囲気温度Tと結晶性シリカ生成温度到達時間tcとの相関関係ρに基づいて所定温度または所定温度範囲の中央温度および所定時間範囲内の酸化域通過時間tpを決定する第3手段をさらに備えている。
[Correlation between oxidation atmosphere temperature and time to reach crystalline silica formation temperature]
In the operation method of the gasification furnace 102 according to the present embodiment, the temperature of the raw material F itself reaches the crystalline silica formation temperature Tc from the time when the raw material F enters the oxidation zone α and the oxidation atmosphere temperature T in the oxidation zone α. Oxidation between the predetermined temperature or the central temperature of the predetermined temperature range and the predetermined time range based on the correlation と with the crystalline silica formation temperature reaching time tc which is the time to the end The area transit time tp is determined. The gasification furnace 102 according to the present embodiment has a predetermined temperature or a central temperature within a predetermined temperature range and an oxidation region within a predetermined time range based on the correlation ρ between the oxidizing atmosphere temperature T and the crystalline silica formation temperature reaching time tc. It further comprises a third means for determining the transit time tp.

第3手段は、第1手段(具体的には酸化剤導入部102d)および第2手段(具体的には原料導入部102aおよび排出部102f)を作動制御する。   The third means controls the operation of the first means (specifically, the oxidizing agent introduction portion 102d) and the second means (specifically, the raw material introduction portion 102a and the discharge portion 102f).

詳しくは、ガス化炉102は、ガス化炉102全体の制御を司る制御装置102g(図2参照)と、炉102b内における酸化域αの温度を検知する温度検知手段(この例では熱電対102h)とを備えている。第3手段は、制御装置102gの一部の制御手段を構成している。熱電対102hは、酸化域αに設けられている。   More specifically, the gasification furnace 102 controls the entire gasification furnace 102 (see FIG. 2), and a temperature detection means (thermocouple 102h in this example) for detecting the temperature of the oxidation zone α in the furnace 102b. And). The third means constitutes a part of control means of the control device 102g. The thermocouple 102 h is provided in the oxidation region α.

制御装置102gは、CPU(Central Processing Unit)等のマイクロコンピュータからなる処理部102g1(図2参照)と、ROM(Read Only Memory)等の不揮発性メモリ、RAM(Randam Access Memory)等の揮発性メモリを含む記憶部102g2(図2参照)とを備え、タイマー機能を有している。   The control device 102g includes a processing unit 102g1 (see FIG. 2) including a microcomputer such as a CPU (Central Processing Unit), a nonvolatile memory such as a ROM (Read Only Memory), and a volatile memory such as a RAM (Randam Access Memory) And a storage unit 102g2 (see FIG. 2) including the above, and has a timer function.

制御装置102gは、処理部102g1が記憶部102g2のROMに予め格納された制御プログラムを記憶部102g2のRAM上にロードして実行することにより、各種構成要素の作動制御を行うようになっている。   The control unit 102g performs operation control of various components by causing the processing unit 102g1 to load and execute a control program stored in advance in the ROM of the storage unit 102g2 onto the RAM of the storage unit 102g2. .

制御装置102gは、原料導入部102aを作動制御して原料導入部102aからの原料Fの単位時間当たりの導入量(具体的には原料導入コンベア102a1の搬送速度)を調整する。制御装置102gは、酸化剤導入部102dを作動制御して酸化剤導入部102dからの酸化剤Hの単位時間当たりの導入量を調整する。また、制御装置102gは、排出部102fを作動制御して排出部102fからの灰Sの単位時間当たりの排出量(具体的には灰排出コンベア102f1の搬送速度)、すなわちチャー層δにおけるチャーRの単位時間当たりの下方への移動距離を調整する。熱電対102hは、検知した酸化域αの温度に関する電気信号を制御装置102gに送信する。制御装置102gは、酸化域αの温度に関する電気信号により酸化域αの温度を検出(認識)する。   The control device 102g controls the operation of the raw material introduction unit 102a to adjust the introduction amount of the raw material F per unit time from the raw material introduction unit 102a (specifically, the transport speed of the raw material introduction conveyor 102a1). The control device 102 g controls the operation of the oxidizing agent introducing unit 102 d to adjust the introduction amount of the oxidizing agent H per unit time from the oxidizing agent introducing unit 102 d. In addition, the control device 102g controls the operation of the discharge unit 102f to discharge the ash S per unit time from the discharge unit 102f (specifically, the conveyance speed of the ash discharge conveyor 102f1), that is, the char R in the char layer δ. Adjust the downward moving distance per unit time. The thermocouple 102 h transmits an electrical signal regarding the detected temperature of the oxidation zone α to the controller 102 g. The controller 102 g detects (recognizes) the temperature of the oxidation zone α by an electrical signal related to the temperature of the oxidation zone α.

そして、制御装置102gは、原料導入部102aからの原料Fの単位時間当たりの導入量、および、排出部102fからの灰Sの単位時間当たりの排出量により、所定時間範囲内の酸化域通過時間tpを設定することができる。   Then, the control device 102g is configured to pass the oxidation zone passing time within a predetermined time range by the introduction amount of the raw material F per unit time from the raw material introduction unit 102a and the discharge amount per unit time of the ash S from the discharge unit 102f. tp can be set.

本実施の形態によると、たとえ所定温度または所定温度範囲或いは/さらに所定時間範囲内の酸化域通過時間tpを変更することがあっても、酸化雰囲気温度Tと結晶性シリカ生成温度到達時間tcとの相関関係ρを用いて酸化域αの酸化雰囲気温度Tに対応する所定温度または所定温度範囲、或いは/さらに、結晶性シリカ生成温度到達時間tcに対応する所定時間範囲内の酸化域通過時間tpを容易に(例えば自動的に或いはマニュアル操作で、この例では制御装置102gによる制御動作により自動的に)変更することができる。   According to the present embodiment, even if the oxidation zone passage time tp is changed within a predetermined temperature or a predetermined temperature range or / or within a predetermined time range, the oxidation atmosphere temperature T and the time to reach the crystalline silica generation temperature tc Using the correlation ρ of the oxidation zone α at a predetermined temperature or a predetermined temperature range corresponding to the oxidation atmosphere temperature T, and / or an oxidation zone passing time tp within a predetermined time range corresponding to the crystalline silica formation temperature reaching time tc. Can be changed easily (for example, automatically or manually, in this example, automatically by a control operation by the controller 102g).

(相関関数の式)
本発明者らの知見によると、酸化雰囲気温度Tが結晶性シリカ生成温度Tcより下回る場合には、結晶性シリカは生成されず、結晶性シリカ生成温度到達時間tcは理論上無限大になる。一方、結晶性シリカ生成温度到達時間tcは実際上0分になることはない。そして、実験結果のグラフ(図6参照)からすると、酸化雰囲気温度Tと結晶性シリカ生成温度到達時間tcとの相関関係ρは反比例の関係とみなすことができる。
(Expression of correlation function)
According to the findings of the present inventors, when the oxidizing atmosphere temperature T is lower than the crystalline silica formation temperature Tc, no crystalline silica is formed, and the crystalline silica formation temperature reaching time tc becomes theoretically infinite. On the other hand, the time to reach the crystalline silica formation temperature tc does not practically become 0 minutes. Then, from the graph of the experimental results (see FIG. 6), the correlation ρ between the oxidizing atmosphere temperature T and the time to reach the temperature at which the crystalline silica is generated can be regarded as inversely proportional.

図6は、実験を行った結果得られた酸化雰囲気温度Tと結晶性シリカ生成温度到達時間tcとの相関関係ρを示すグラフである。   FIG. 6 is a graph showing the correlation ρ between the oxidation atmosphere temperature T and the time to reach the temperature of the formation of crystalline silica, obtained as a result of the experiment.

図6に示すように、酸化雰囲気温度Tと結晶性シリカ生成温度到達時間tcとの相関関係ρは、以下の式[1]で示される相関関数の式κに対応させることができる。   As shown in FIG. 6, the correlation ρ between the oxidizing atmosphere temperature T and the crystalline silica formation temperature arrival time tc can be made to correspond to the equation κ of the correlation function shown by the following equation [1].

Figure 0006517704
Figure 0006517704

但し、式[1]において、Tは、酸化雰囲気温度であり、tは、結晶性シリカ生成許容時間であり、tminは、タール発生許容時間であり、a,b,cは、原料Fの成分量(特にカリウムの含有濃度)により変化する定数である。   However, in the formula [1], T is the oxidizing atmosphere temperature, t is the crystalline silica formation allowable time, tmin is the tar generation allowable time, and a, b and c are components of the raw material F It is a constant that changes with the amount (especially the concentration of potassium).

ここで、定数a,b,c,dは、予め行った実験および/またはシミュレーションによって算出することができる値であり、原料F(例えば籾殻)の成分量、特にカリウムの含有濃度に依存する。   Here, the constants a, b, c, d are values that can be calculated by experiments and / or simulations performed in advance, and depend on the amount of components of the raw material F (for example, rice husk), particularly the content concentration of potassium.

定数a,b,c,dは、実験等により得られた4点の(T,t)の値を式[1]に代入して得られる4つの連立方程式を解くことで、得ることができる。   The constants a, b, c, d can be obtained by solving four simultaneous equations obtained by substituting the values of (T, t) of four points obtained by experiments etc. into the equation [1]. .

酸化雰囲気温度Tと結晶性シリカ生成温度到達時間tcとの相関関係ρを示す相関関数の式κは、記憶部102g2に予め記憶されている。   The equation κ of the correlation function indicating the correlation ρ between the oxidizing atmosphere temperature T and the crystalline silica formation temperature arrival time tc is stored in advance in the storage unit 102g2.

制御装置102gは、酸化雰囲気温度Tから結晶性シリカ生成温度到達時間tcを検出(認識)することができる。これにより、制御装置102gは、酸化雰囲気温度Tに応じた所定時間範囲(酸化域通過時間tp)を図6に示す斜線で囲む範囲とすることができる。一方、制御装置102gは、結晶性シリカ生成温度到達時間tcから酸化雰囲気温度Tを検出(認識)することができる。これにより、制御装置102gは、結晶性シリカ生成温度到達時間tcに応じた所定温度または所定温度範囲の中央温度(酸化雰囲気温度T)を図6に示す斜線で囲む範囲とすることができる。   The control device 102 g can detect (recognize) the crystalline silica generation temperature arrival time tc from the oxidizing atmosphere temperature T. As a result, the control device 102 g can set the predetermined time range (the oxidation region passage time tp) corresponding to the oxidizing atmosphere temperature T to a range surrounded by hatching shown in FIG. On the other hand, the control device 102 g can detect (recognize) the oxidizing atmosphere temperature T from the crystalline silica generation temperature reaching time tc. As a result, the control device 102g can set the predetermined temperature or the central temperature (oxidizing atmosphere temperature T) in the predetermined temperature range according to the crystalline silica generation temperature arrival time tc to a range surrounded by hatching shown in FIG.

そして、制御装置102gは、式[1]の関係を満たすように、所定時間範囲或いは/さらに所定温度または所定温度範囲を制御することができる。また、操作者は、式[1]の関係を満たすように、所定時間範囲或いは/さらに所定温度または所定温度範囲を設定することができる。   Then, the control device 102 g can control the predetermined time range or / and the predetermined temperature or the predetermined temperature range so as to satisfy the relationship of the formula [1]. In addition, the operator can set the predetermined time range or / or the predetermined temperature or the predetermined temperature range so as to satisfy the relationship of equation [1].

かかる構成によると、相関関数の式κを用いることで、所定時間範囲或いは/さらに所定温度または所定温度範囲を設定するための制御構成を簡単にかつ容易に実現させることができる。   According to this configuration, the control configuration for setting the predetermined time range or / and the predetermined temperature or the predetermined temperature range can be easily and easily realized by using the expression κ of the correlation function.

(相関表)
また、酸化雰囲気温度Tと結晶性シリカ生成温度到達時間tcとの相関関係ρは、カリウムの所定の含有濃度の原料Fを基準とした以下の[表1]で示される相関表に対応させることができる。
(Correlation table)
In addition, the correlation と between the oxidizing atmosphere temperature T and the time to reach the crystalline silica formation temperature tc corresponds to the correlation table shown in the following [Table 1] based on the raw material F having a predetermined concentration of potassium. Can.

Figure 0006517704
Figure 0006517704

但し、[表1]において、Tは、酸化雰囲気温度であり、T1,T2,T3,T4,T5は、酸化雰囲気温度Tの予め定めた所定値であり、tは、結晶性シリカ生成許容時間であり、t(K小)は、基準となる原料Fのカリウムの含有濃度よりも少ない原料Fでの結晶性シリカ生成許容時間を表しており、t(K大)は、基準となる原料Fのカリウムの含有濃度よりも多い原料Fでの結晶性シリカ生成許容時間tを表しており、A,B,C,D,Eは、酸化雰囲気温度Tに対する結晶性シリカ生成許容時間tの設定値であり、原料Fの成分量(特にカリウムの含有濃度)により変化する設定値であってタール発生許容時間tmin以上の設定値である。なお、T1,T2,T3,T4,T5は、T1<T2<T3<T4<T5の関係を満たし、A,B,C,D,Eは、A>B>C>D>Eの関係を満たす。   However, in [Table 1], T is the oxidizing atmosphere temperature, T1, T2, T3, T4, and T5 are predetermined values determined in advance of the oxidizing atmosphere temperature T, and t is the crystalline silica formation allowable time. And t (K small) represents the allowable time for crystalline silica formation in the raw material F which is less than the potassium content concentration of the reference raw material F, and t (K large) is the standard raw material F Represents the allowable time t for forming crystalline silica in the raw material F, which is higher than the concentration of potassium contained in A, B, C, D and E are set values of the allowable time t for forming crystalline silica with respect to the oxidizing atmosphere temperature T It is a setting value which changes with the amount of ingredients (especially concentration of content of potassium) of materials F, and is a setting value more than tar generation allowable time tmin. T1, T2, T3, T4, and T5 satisfy the relationship of T1 <T2 <T3 <T4 <T5, and A, B, C, D, and E satisfy the relationship of A> B> C> D> E. Fulfill.

ここで、設定値A,B,C,D,Eは、予め行った実験および/またはシミュレーションによって設定することができる値であり、原料F(例えば籾殻)の成分量(特にカリウムの含有濃度)に依存する。   Here, the set values A, B, C, D, and E are values that can be set by experiments and / or simulations performed in advance, and the component amount of the raw material F (for example, rice husk) (especially the content concentration of potassium) Depends on

酸化雰囲気温度Tと結晶性シリカ生成温度到達時間tcとの相関関係ρを示す相関表は、記憶部102g2に予め記憶されている。   A correlation table showing the correlation ρ between the oxidizing atmosphere temperature T and the crystalline silica formation temperature arrival time tc is stored in advance in the storage unit 102g2.

そして、制御装置102gは、[表1]の関係を満たすように、所定時間範囲或いは/さらに所定温度または所定温度範囲を制御することができる。また、操作者は、[表1]の関係を満たすように、所定時間範囲或いは/さらに所定温度または所定温度範囲を設定することができる。   Then, the control device 102g can control the predetermined time range or / and the predetermined temperature or the predetermined temperature range so as to satisfy the relationship of [Table 1]. In addition, the operator can set the predetermined time range or / or the predetermined temperature or the predetermined temperature range so as to satisfy the relationship of [Table 1].

かかる構成によると、相関表を用いることで、所定時間範囲或いは/さらに所定温度または所定温度範囲を設定するための制御構成を簡単にかつ容易に実現させることができる。   According to this configuration, by using the correlation table, the control configuration for setting the predetermined time range or / and the predetermined temperature or the predetermined temperature range can be easily and easily realized.

(相関関係の設定)
本実施の形態において、ガス化炉102の設置時または原料Fの調達地の決定時若しくは変更時に相関関係ρを設定または更新する。
(Setting of correlation)
In the present embodiment, the correlation ρ is set or updated at the time of installation of the gasification furnace 102 or at the time of determination of the procurement site of the raw material F or change.

本実施の形態では、ガス化炉102の設置場所または原料Fの調達地での原料Fについて相関関係ρを計測して、或いは、各種の成分量(特にカリウムの含有濃度)の原料Fに対して予め実験等を行って各種の成分量の原料Fに対する相関関係ρを取得しておき、ガス化炉102の設置場所または原料Fの調達地での原料Fの成分量(特にカリウムの含有濃度)を計測し、得られた原料Fの成分量(特にカリウムの含有濃度)により予め実験等により取得しておいた各種の相関関係ρ〜ρからガス化炉102の設置場所または原料Fの調達地での原料Fに適用する相関関係ρを選択して、ガス化炉102の設置場所または原料Fの調達地での原料Fの成分量(特にカリウムの含有濃度)に応じてタールの発生と結晶性シリカの生成との双方の抑制を同時的に両立させる酸化域αの酸化雰囲気温度Tと原料Fの酸化域通過時間tpとを調整することができる。なお、各種の相関関係ρ〜ρは、予め記憶部102g2に設定(記憶)しておくことができる。   In the present embodiment, the correlation ρ is measured for the raw material F at the installation place of the gasification furnace 102 or the procurement place of the raw material F, or with respect to the raw material F having various component amounts (in particular, the concentration of potassium). Experiments to obtain the correlation に 対 す る of the amounts of various components with respect to the raw material F, and the amount of the component of the raw material F at the installation place of the gasification furnace 102 or the source of the raw material F ), And from the various correlations 〜 to 取得 obtained in advance by experiments etc. according to the component amount of the obtained raw material F (especially the content concentration of potassium) the installation place of the gasification furnace 102 or the procurement of the raw material F Select the correlation 適用 to be applied to the raw material F on the ground, and generate tar according to the amount of components of the raw material F (especially the concentration of potassium) at the installation site of the gasification furnace 102 or the Suppression of both formation of crystalline silica Can be adjusted simultaneously with the oxidation atmosphere temperature T of the oxidation zone α and the oxidation zone transit time tp of the raw material F. Note that various correlations ρ to で き る can be set (stored) in the storage unit 102 g 2 in advance.

[予熱について]
第6実施形態に係るガス化炉102の運転方法は、原料Fを導入するに先立ち、炉102b内を所定温度または所定温度範囲に予熱する。本実施の形態に係るガス化炉102は、原料Fを導入するに先立ち、炉102b内を所定温度または所定温度範囲に予熱する第4手段をさらに備えている。詳しくは、第4手段は、予熱部102cを含んでいる。
[About preheating]
In the operation method of the gasification furnace 102 according to the sixth embodiment, the inside of the furnace 102b is preheated to a predetermined temperature or a predetermined temperature range before introducing the raw material F. The gasification furnace 102 according to the present embodiment further includes a fourth means for preheating the inside of the furnace 102b to a predetermined temperature or a predetermined temperature range prior to the introduction of the raw material F. Specifically, the fourth means includes a preheating unit 102c.

かかる構成によると、原料Fを導入するに先立ち、炉102b内を所定温度または所定温度範囲に予熱(事前に加熱)することで、ガス化処理を迅速に行うことができる。   According to this configuration, the gasification process can be performed quickly by preheating (preheating) the inside of the furnace 102b to a predetermined temperature or a predetermined temperature range prior to introducing the raw material F.

なお、本実施の形態に係るガス化炉102において、制御装置102gは、熱電対102hからの検知温度により酸化域αの温度が所定温度に維持するように、または、所定温度範囲内に入るように原料導入部102aからの原料Fの単位時間当たりの導入量、酸化剤導入部102dからの酸化剤Hの単位時間当たりの導入量、排出部102fからの灰Sの単位時間当たりの排出量、すなわちチャー層δにおけるチャーRの単位時間当たりの下方への移動距離のうち少なくとも1つを調整する構成とされていてもよい。   In the gasification furnace 102 according to the present embodiment, the controller 102g is configured to maintain the temperature of the oxidation zone α at a predetermined temperature or to fall within a predetermined temperature range according to the detected temperature from the thermocouple 102h. The introduction amount of the raw material F from the raw material introduction portion 102a per unit time, the introduction amount of the oxidizing agent H from the oxidant introduction portion 102d per unit time, the discharge amount of ash S from the discharge portion 102f per unit time, That is, at least one of the downward moving distances of the char R per unit time in the char layer δ may be adjusted.

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、かかる実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。   The present invention is not limited to the embodiments described above, and can be implemented in other various forms. Therefore, such an embodiment is merely illustrative in every point and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the scope of the claims, and is not limited at all by the text of the specification. Furthermore, all variations and modifications that fall within the equivalent scope of the claims fall within the scope of the present invention.

100 ガス化装置
101 貯留ホッパ
102 ガス化炉
102a 原料導入部
102a1 原料導入コンベア
102a2 原料導入フィーダー
102ah 開口
102b 炉
102b1 頂面
102b2 側面
102b3 底面
102c 予熱部
102c1 ガス供給部
102c2 ガスボンベ
102d 酸化剤導入部
102dh 開口
102e 燃料ガス流出部
102eh 流出口
102f 排出部
102f1 灰排出コンベア
102g 制御装置
102g1 処理部
102g2 記憶部
102h 熱電対
103 バグフィルタ
104 ガス冷却器
105 スクラバー
106 循環水槽
107 冷却塔
108 ガスフィルター
109 誘引ブロワ
110 前処理ユニット
111 ガスエンジン
112 水封槽
113 余剰ガス燃焼装置
113a 余剰ガス燃焼部
A〜E 設定値
F 原料
G 燃料ガス
H 酸化剤
Kc 含有濃度
R チャー
S 灰
T 酸化雰囲気温度
Tc 結晶性シリカ生成温度
a〜d 定数
g 可燃性ガス
t 結晶性シリカ生成許容時間
tc 結晶性シリカ生成温度到達時間
tmin タール発生許容時間
tp 酸化域通過時間
α 酸化域
β 低温域
γ 燃焼ガス層
δ チャー層
δa 頂部
δx 想定チャー層
δxa 最上部
κ 相関関数の式
ρ 相関関係
100 Gasifier 101 Storage hopper 102 Gasification furnace 102a Raw material introduction part 102a1 Raw material introduction conveyor 102a2 Raw material introduction feeder 102ah Opening 102b Furnace 102b1 Top surface 102b2 Side surface 102b3 Bottom surface 102c Preheating part 102c1 Gas supply part 102c2 Gas cylinder 102d Oxidant introduction part 102dh Opening opening 102e fuel gas outlet 102eh outlet 102f outlet 102f1 ash discharge conveyor 102g controller 102g1 processor 102g2 memory 102h thermocouple 103 bug filter 104 gas cooler 105 scrubber 106 circulation water tank 107 cooling tower 108 gas filter 109 inducement blower 110 Processing unit 111 Gas engine 112 Water seal tank 113 Excess gas burner 113a Excess gas burner A to E Set value F Raw material G Fuel H H Oxidizer Kc Concentration R Char S Ash T Oxidation atmosphere temperature Tc Crystalline silica formation temperature a to d Constant g Flammable gas t Crystalline silica formation allowance time tc Crystalline silica formation temperature reaching time tmin Tar formation allowance time tp Oxidized zone transit time α Oxidized zone β Low temperature zone γ Combustion gas layer δ Char layer δa Top δx Assumed char layer δxa Top κ Correlation function equation 相関 Correlation

Claims (5)

原料を酸化して生成ガスを生成するガス化炉であって、
前記原料を酸化する酸化域を予め定めた所定温度または所定温度範囲に維持する手段を設け、前記原料を前記酸化域に予め定めた所定時間範囲内で通過させる手段を設け
前記所定温度または前記所定温度範囲は、タールが熱分解するために必要な温度であるタール熱分解温度以上の温度または該温度を中央温度とする温度範囲であり、
前記所定時間範囲は、タールの発生を許容レベル以下に抑えるために必要な時間であるタール発生許容時間以上、かつ、結晶性シリカの生成を許容レベル以下に抑えるための時間である結晶性シリカ生成許容時間以下であることを特徴とするガス化炉。
A gasifier that oxidizes raw materials to produce product gas,
There is provided means for maintaining an oxidation zone for oxidizing the raw material at a predetermined temperature or a predetermined temperature range, and means for passing the raw material to the oxidation zone within a predetermined time range is provided .
The predetermined temperature or the predetermined temperature range is a temperature higher than or equal to a tar thermal decomposition temperature which is a temperature necessary for thermal decomposition of tar, or a temperature range in which the temperature is a central temperature,
The predetermined time range is a time to keep the formation of crystalline silica at or below an acceptable level, or more, which is a time required to suppress the occurrence of tar to be at or below an acceptable level. A gasification furnace characterized by being less than an allowable time .
請求項に記載のガス化炉であって、
前記酸化域の酸化雰囲気温度と、前記原料が前記酸化域に入った時点から該原料自身の温度が結晶性シリカを生成する温度である結晶性シリカ生成温度に達するまでの時間である結晶性シリカ生成温度到達時間との相関関係に基づいて前記所定温度または前記所定温度範囲の中央温度および前記所定時間範囲内で前記原料が前記酸化域を通過する時間である酸化域通過時間を決定する手段を設け
前記前記酸化域通過時間を前記相関関係と前記酸化雰囲気温度と前記タール発生許容時間とで囲まれる範囲内の時間とすることを特徴とするガス化炉。
The gasifier according to claim 1 , wherein
Crystalline silica which is an oxidation atmosphere temperature of the oxidation zone, and a time from when the raw material enters the oxidation zone to a temperature at which crystalline silica is generated which is the temperature at which the raw material itself produces crystalline silica Means for determining an oxidation zone transit time which is a time during which the raw material passes the oxidation zone within the predetermined temperature or the predetermined temperature range based on the correlation with the generation temperature reaching time provided,
A gasification furnace characterized in that the oxidation area passage time is a time within a range surrounded by the correlation, the oxidation atmosphere temperature and the tar generation allowable time .
請求項に記載のガス化炉であって、
前記相関関係は、以下の式[1]で示される相関関数の式に対応することを特徴とするガス化炉。
Figure 0006517704

但し、前記式[1]において、Tは、前記酸化雰囲気温度であり、tは、結晶性シリカの生成を許容レベル以下に抑えるための時間である結晶性シリカ生成許容時間であり、tminは、タールの発生を許容レベル以下に抑えるために必要な時間であるタール発生許容時間であり、a,b,cは、前記原料の成分量により変化する定数である。
The gasification furnace according to claim 2 , wherein
The said correlation respond | corresponds to the type | formula of the correlation function shown by the following formula [1], The gasification furnace characterized by the above-mentioned.
Figure 0006517704

However, in said Formula [1], T is the said oxidation atmosphere temperature, t is a crystalline silica production | generation permissible time which is the time for suppressing the production | generation of crystalline silica to below an allowable level, and tmin is The tar generation allowable time which is the time required to keep the tar generation below the allowable level, and a, b and c are constants which change depending on the amount of components of the raw material.
請求項に記載のガス化炉であって、
前記相関関係は、カリウムの所定の含有濃度の前記原料を基準とした以下の[表1]で示される相関表に対応することを特徴とするガス化炉。
Figure 0006517704

但し、前記[表1]において、Tは、前記酸化雰囲気温度であり、T1,T2,T3,T4,T5は、前記酸化雰囲気温度の予め定めた所定値であり、tは、結晶性シリカの生成を許容レベル以下に抑えるための時間である結晶性シリカ生成許容時間であり、t(K小)は、基準となる前記原料のカリウムの含有濃度よりも少ない原料での前記結晶性シリカ生成許容時間を表しており、t(K大)は、基準となる前記原料のカリウムの含有濃度よりも多い原料での前記結晶性シリカ生成許容時間を表しており、A,B,C,D,Eは、前記酸化雰囲気温度Tに対する前記結晶性シリカ生成許容時間tの設定値であり、前記原料の成分量により変化する設定値であってタールの発生を許容レベル以下に抑えるために必要な時間であるタール発生許容時間tmin以上の設定値である。
The gasification furnace according to claim 2 , wherein
The said correlation respond | corresponds to the correlation table shown by the following [Table 1] on the basis of the said raw material of predetermined content concentration of potassium, The gasification furnace characterized by the above-mentioned.
Figure 0006517704

However, in said [Table 1], T is said oxidation atmosphere temperature, T1, T2, T3, T4, and T5 are predetermined predetermined values of said oxidation atmosphere temperature, and t is a crystalline silica Crystalline silica formation permissible time which is the time to keep the formation below the acceptable level, and t (K small) is the crystalline silica formation permissible with a raw material less than the potassium content concentration of the raw material to be a reference Represents time, and t (K large) represents an allowable time for the formation of the crystalline silica with a material having a concentration higher than the concentration of potassium contained in the reference material, and A, B, C, D, E Is a set value of the crystalline silica formation allowable time t with respect to the oxidizing atmosphere temperature T, and is a set value that changes according to the amount of components of the raw material, and is a time required to suppress tar generation below an allowable level Some tar outbreak Content is the time tmin more than the set value.
請求項1から請求項までの何れか1つに記載のガス化炉であって、
前記原料を導入するに先立ち、炉内を前記所定温度または前記所定温度範囲に予熱する手段を設けたことを特徴とするガス化炉。
The gasifier according to any one of claims 1 to 4 , wherein
A gasification furnace characterized in that means for preheating the inside of the furnace to the predetermined temperature or the predetermined temperature range is provided prior to introducing the raw material.
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