JP6680012B2 - 乾燥システム、および、乾燥システムの起動方法 - Google Patents

Description

本発明は、含水固形物の流動層を形成して含水固形物を乾燥させる乾燥システム、および、乾燥システムの起動方法に関する。

石炭は、可採年数が１５０年程度と、石油の可採年数の３倍以上であり、また、石油と比較して埋蔵地が偏在していないため、長期に亘り安定供給が可能な天然資源として期待されている。石炭は、炭素含有量の低い順に、泥炭、亜炭、褐炭、亜瀝青炭、瀝青炭、半無煙炭、無煙炭に分類され、泥炭、亜炭、褐炭、亜瀝青炭（以下、含水固体燃料と称する）は、瀝青炭、半無煙炭、無煙炭（以下、無煙炭等と称する）と比較して水の含有率（含水率）が高い。

含水固体燃料のうち、褐炭は、世界の石炭埋蔵量の半分を占めると言われているため、褐炭の有効利用が検討されている。しかし、上述したように、褐炭等の含水固体燃料は、無煙炭等と比較して含水率が高いため、単位重量あたりの発熱量が低く、輸送コストに対する燃料としてのエネルギー効率が低い。

そこで、含水固体燃料を破砕して流動層炉に投入し、流動層炉において含水固体燃料の粒子の流動層を形成させて乾燥させる技術が開発されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１１−２１４８１２号公報

しかし、含水固体燃料は、揮発性有機物を多く含んでいるため、含水固体燃料を乾燥させる際の流動化ガスとして、酸素（Ｏ_２）を含むガス（例えば、空気）を用いると、酸素によって含水固体燃料が燃焼してしまうおそれがある。

そこで、流動化ガスとして、酸素を含むガスに代えて水蒸気を用いることが考えられる。しかし、水蒸気を用いると、流動層炉内で冷却されたり、流動層炉から排出されたガスを濾過して除塵するバグフィルタ内で冷却されたりして、水蒸気が凝縮し、バグフィルタに水（液体）が付着するおそれがあり、バグフィルタの除塵効率が低下する可能性がある。

本発明は、このような課題に鑑み、バグフィルタの除塵効率の低下を抑制することが可能な乾燥システム、および、乾燥システムの起動方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明の乾燥システムは、含水固形物の流動層を形成して該含水固形物を乾燥させる乾燥システムであって、前記含水固形物の流動層を形成可能な流動層炉と、前記流動層炉に前記含水固形物を投入する原料投入部と、前記流動層炉の底面からガスを供給するガス供給部と、前記流動層炉から排出されたガスを濾過するバグフィルタと、前記流動層炉と、前記バグフィルタとを接続する接続管と、前記接続管を通じて前記バグフィルタに過熱蒸気を供給し、予め定められた停止条件を満たすと、前記過熱蒸気の供給を停止する過熱蒸気供給部と、を備え、前記過熱蒸気供給部によって前記過熱蒸気の供給が停止されると、前記ガス供給部は、前記過熱蒸気の供給量分、前記ガスの供給量を増加させることを特徴とする。
また、前記バグフィルタから排出されたガスの温度を測定する温度測定部を備え、前記停止条件は、前記温度測定部が測定した温度が、予め定められた温度閾値に到達することであるとしてもよい。
上記課題を解決するために、本発明の他の乾燥システムは、含水固形物の流動層を形成して該含水固形物を乾燥させる乾燥システムであって、前記含水固形物の流動層を形成可能な流動層炉と、前記流動層炉の底面からガスを供給するガス供給部と、前記流動層炉から排出されたガスを濾過するバグフィルタと、前記流動層炉と、前記バグフィルタとを接続する接続管と、前記接続管を通じて前記バグフィルタに過熱蒸気を供給する過熱蒸気供給部と、前記過熱蒸気供給部によって前記過熱蒸気の供給が停止されると、前記流動層炉への前記含水固形物の投入を開始する原料投入部と、を備えたことを特徴とする。

また、前記接続管には、該接続管内を通過するガスを加熱する熱交換器が設けられ、前記過熱蒸気供給部は、前記接続管における、前記熱交換器による加熱箇所より下流の位置、かつ、前記バグフィルタとの接続箇所より上流の位置に形成された導入口を通じて、該バグフィルタに前記過熱蒸気を供給するとしてもよい。

上記課題を解決するために、本発明の乾燥システムの起動方法は、流動層炉において含水固形物の流動層を形成して該含水固形物を乾燥させる乾燥システムの起動方法であって、前記流動層炉の底面からガスを供給し、前記流動層炉から排出されたガスに過熱蒸気を供給して、少なくとも該ガスを濾過するバグフィルタに供給し、予め定められた停止条件を満たすと前記過熱蒸気の供給を停止し、前記過熱蒸気の供給が停止されると、前記過熱蒸気の供給量分、前記ガスの供給量を増加させることを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明の他の乾燥システムの起動方法は、流動層炉において含水固形物の流動層を形成して該含水固形物を乾燥させる乾燥システムの起動方法であって、前記流動層炉の底面からガスを供給し、前記流動層炉から排出されたガスに過熱蒸気を供給して、少なくとも該ガスを濾過するバグフィルタに供給し、前記過熱蒸気の供給を停止し、前記過熱蒸気の供給が停止されると、前記流動層炉への前記含水固形物の投入を開始することを特徴とする。

本発明によれば、バグフィルタの除塵効率の低下を抑制することが可能となる。

乾燥システムの概略図を示す図である。 乾燥システムの起動方法の処理の流れを示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

本実施形態では、含水固形物として褐炭（含水固体燃料）を乾燥させる乾燥システム１００および乾燥システム１００の起動方法について説明する。

（乾燥システム１００）
図１は、乾燥システム１００の概略図を示す図である。なお、図１中、褐炭の流れを一点鎖線の矢印で、水蒸気および排気ガス等のガスの流れを実線の矢印で、信号の流れを破線の矢印で示す。

図１に示すように、乾燥システム１００は、原料投入部１１０と、第１乾燥炉２１０と、第２乾燥炉３１０と、冷却部４１０と、制御部５１０とを含んで構成される。

本実施形態の乾燥システム１００では、原料投入部１１０によって第１乾燥炉２１０に未乾燥の褐炭が導入され、第１乾燥炉２１０において、褐炭に含まれる自由水（相対的に蒸発し易い水）を気化させて除去し、第２乾燥炉３１０において、自由水が除去された褐炭に含まれる結合水（相対的に蒸発し難い水）を気化させて除去し、冷却部４１０において、第２乾燥炉３１０で乾燥された褐炭を冷却する。

以下、原料投入部１１０、第１乾燥炉２１０、第２乾燥炉３１０、冷却部４１０、制御部５１０の具体的な構成について説明する。

（原料投入部１１０）
原料投入部１１０は、ホッパ１１２と、連通管１１４とを含んで構成される。ホッパ１１２は、褐炭を一時的に貯留する。連通管１１４は、ホッパ１１２と、後述する第１乾燥炉２１０の第１収容部２１２を接続する配管であり、連通管１１４には、ロータリーバルブ１１６が設けられている。本実施形態において、ホッパ１１２は、第１収容部２１２の上方に設けられているため、ロータリーバルブ１１６を開制御することによって、ホッパ１１２に貯留された褐炭は、自重で第１収容部２１２に投入されることとなる。

（第１乾燥炉２１０）
第１乾燥炉２１０は、第１収容部２１２（流動層炉）と、第１ガス供給部２２０（ガス供給部）と、第１伝熱部２３０と、気液分離部２４０と、接続管２５０と、バグフィルタ２６０と、熱交換器２７０と、過熱蒸気供給部２８０と、温度測定部２９０とを含んで構成される。第１収容部２１２は、原料投入部１１０によって導入された褐炭を収容する。

第１ガス供給部２２０は、風箱２２２と、風箱２２２に第１流動化ガス（例えば、水蒸気）を送り込むブロワ２２４とを含んで構成され、第１収容部２１２の底面から第１流動化ガスを供給する。

風箱２２２は、第１収容部２１２の下方に設けられ、乾燥システム１００を運転する際には、風箱２２２を通じて第１収容部２１２の底面から当該第１収容部２１２内に第１流動化ガスが供給されることとなる。具体的に説明すると、風箱２２２の上部は、第１収容部２１２の底面としても機能し、通気可能である分散板２２２ａで形成されている。分散板２２２ａは、例えば、褐炭（褐炭の粒子のうち最小の粒径の粒子）の粒径よりも小さい径の開孔が複数設けられた板や、褐炭の粒径よりも小さい径の開孔が設けられたノズルを設置した板で構成される。

ブロワ２２４は、後述する制御部５１０によって決定された流速、例えば、第１収容部２１２内で褐炭の流動層を安定して形成できる流速で第１流動化ガスを風箱２２２に送り込む。

なお、本実施形態において、ブロワ２２４は、後述するブロワ２５２とともに、第１収容部２１２において褐炭が加熱されて自由水が気化したことで生じる水蒸気（例えば、１０３℃の水蒸気。以下、「自由水由来の水蒸気」と称する）を回収して、後述するバグフィルタ２６０で除塵したものを、加圧（圧縮）して第１流動化ガスとして風箱２２２に送り込む。

こうして、第１ガス供給部２２０によって第１収容部２１２に供給された第１流動化ガスは、第１収容部２１２内で褐炭を流動させて、流動層を形成するとともに、第１流動化ガスを褐炭と接触させることで褐炭に含まれる自由水の一部を気化させる。なお、第１収容部２１２に供給される第１流動化ガスは、自由水を効率よく蒸発させる温度（例えば、１２０℃）に調整される。

第１伝熱部２３０は、例えば、熱媒体が流通する配管で構成され、第１収容部２１２の内部に配される。第１伝熱部２３０は、熱媒体の流通過程において、熱媒体が有する熱で褐炭を加熱する。本実施形態では、後述する過熱蒸気供給部２８０によって熱交換器２７０に供給され、熱交換器２７０によって除熱された水蒸気が、第１伝熱部２３０に供給される。なお、第１伝熱部２３０に供給される水蒸気（熱媒体）は、褐炭の自由水を効率よく蒸発させる温度（例えば、１２０℃）および流量に調整される。

第１伝熱部２３０を備える構成により、第１収容部２１２内において、熱媒体と、第１流動化ガスとの間で熱交換が行われ、上方に移動する第１流動化ガスをさらに加熱することができる。したがって、第１流動化ガスによる褐炭の乾燥（自由水の気化）がより促進されることとなる。

また、第１伝熱部２３０（第１伝熱部２３０を構成する管の外面）において、熱媒体と第１流動化ガスとで熱交換がなされると、熱媒体の一部が第１伝熱部２３０内で凝縮することとなる。そこで、気液分離部２４０を設けておき、気液分離部２４０によって、第１伝熱部２３０から送出された熱媒体を気液分離する。こうして、分離された、凝縮した熱媒体（液体の水）は、外部（例えば、過熱蒸気供給部２８０の効率を向上させるためのコンデンサの凝縮器）に送出されることとなる。

このように、第１乾燥炉２１０では、第１収容部２１２に未乾燥の褐炭が導入され、第１ガス供給部２２０および第１伝熱部２３０によって褐炭が加熱され、褐炭から自由水が気化されて除去される。一方、褐炭の流れについて説明すると、原料投入部１１０によって、第１収容部２１２に未乾燥の褐炭が導入されると、導入された褐炭の体積分、流動層の体積が増加する。そうすると、自由水が除去された褐炭が第１収容部２１２の出口からオーバーフローして（排出されて）、第１収容部２１２と第２乾燥炉３１０の第２収容部３１２とを連通する配管を通じて第２収容部３１２に導入されることとなる。

また、第１乾燥炉２１０において気化された自由水（１０３℃程度の水蒸気）は、接続管２５０を通じて、バグフィルタ２６０に導入されることとなる。バグフィルタ２６０は、第１乾燥炉２１０から排出されたガス（水蒸気）を濾過（除塵）する。

また、接続管２５０には、接続管２５０内を通過するガスを加熱する熱交換器２７０が設けられており、蒸気タービンで構成される過熱蒸気供給部２８０によって、熱交換器２７０に過熱蒸気が供給される。熱交換器２７０を備える構成により、第１乾燥炉２１０から排出された水蒸気の凝縮を抑制することができる。したがって、バグフィルタ２６０への水（液体）の付着を抑制することができ、バグフィルタ２６０の除塵効率を維持することが可能となる。

こうして、過熱蒸気供給部２８０によって熱交換器２７０に供給された過熱蒸気は、熱交換器２７０によって接続管２５０内を通過するガスを加熱することで除熱された後、第１伝熱部２３０に導入されることとなる。

また、過熱蒸気供給部２８０は、接続管２５０における、熱交換器２７０による加熱箇所より下流の位置、かつ、バグフィルタ２６０との接続箇所より上流の位置に形成された導入口を通じて、バグフィルタ２６０に過熱蒸気を供給する。また、バグフィルタ２６０の下流側にはバグフィルタ２６０から排気されるガスの温度を測定する温度測定部２９０が設けられている。過熱蒸気供給部２８０による接続管２５０内への過熱蒸気の供給処理、および、温度測定部２９０については、後に詳述する。

こうして、バグフィルタ２６０によって、濾過されたガス（水蒸気）は、ブロワ２５２、２２４によって風箱２２２に再度送り込まれたり、ブロワ２５２、３３２によって後述する第２乾燥炉３１０の第２伝熱部３３０に供給されたり、ブロワ２５２によって外部に排出されたりすることとなる。なお、ブロワ２５２とブロワ３３２とを接続する配管と、ブロワ２５２と大気開放端とを接続する配管には、ダンパ２５４ａ、２５４ｂが設けられており、ダンパ２５４ａ、２５４ｂの開度を調整することで、風箱２２２や第２伝熱部３３０に供給されるガスの流量が調整される。

（第２乾燥炉３１０）
第２乾燥炉３１０は、第２収容部３１２と、第２ガス供給部３２０と、第２伝熱部３３０と、気液分離部３４０と、バグフィルタ３６０とを含んで構成される。第２収容部３１２は、第１乾燥炉２１０によって自由水が除去された褐炭を収容する。

第２ガス供給部３２０は、第１乾燥炉２１０を構成する第１ガス供給部２２０と同様に、風箱３２２と、風箱３２２に第２流動化ガスを送り込むブロワ３２４とを含んで構成され、第２収容部３１２の底面から第２流動化ガスを供給する。

風箱３２２は、第２収容部３１２の下方に設けられ、乾燥システム１００を運転する際には、風箱３２２を通じて第２収容部３１２の底面から当該第２収容部３１２内に第２流動化ガスが供給されることとなる。具体的に説明すると、風箱３２２の上部は、第２収容部３１２の底面としても機能し、通気可能である分散板３２２ａで形成されている。分散板３２２ａは、例えば、褐炭（褐炭の粒子のうち最小の粒径の粒子）の粒径よりも小さい径の開孔が複数設けられた板や、褐炭の粒径よりも小さい径の開孔が設けられたノズルを設置した板で構成される。

ブロワ３２４は、制御部５１０によって決定された流速、例えば、第２収容部３１２内で褐炭の流動層を安定して形成できる流速で第２流動化ガス（例えば、水蒸気や空気）を風箱３２２に送り込む。

こうして、第２ガス供給部３２０によって第２収容部３１２に供給された第２流動化ガスは、第２収容部３１２内で褐炭を流動させて、流動層を形成するとともに、第２流動化ガスを褐炭と接触させることで褐炭に含まれる結合水の一部を気化させる。なお、第２収容部３１２に供給される第２流動化ガスは、結合水を効率よく蒸発させる温度（例えば、１１５℃）に調整される。

第２伝熱部３３０は、第１乾燥炉２１０を構成する第１伝熱部２３０と同様に、例えば、熱媒体が流通する配管で構成され、第２収容部３１２内に配される。第２伝熱部３３０は、熱媒体の流通過程において、熱媒体が有する熱で褐炭を加熱する。本実施形態では、ブロワ２５２、３３２によって、バグフィルタ２６０で除塵された自由水由来の水蒸気が、加圧（圧縮）されて（例えば、２００℃程度の水蒸気となり）、熱媒体として第２伝熱部３３０に供給される。

第２伝熱部３３０を備える構成により、第２収容部３１２内において、熱媒体と、第２流動化ガスとの間で熱交換が行われ、上方に移動する第２流動化ガスをさらに加熱することができる。したがって、第２流動化ガスによる褐炭の乾燥（結合水の気化）がより促進されることとなる。

また、第２伝熱部３３０（第２伝熱部３３０を構成する管の外面）において、熱媒体と第２流動化ガスとで熱交換がなされると、熱媒体の一部が第２伝熱部３３０内で凝縮することとなる。そこで、気液分離部３４０を設けておき、気液分離部３４０によって、第２伝熱部３３０から送出された熱媒体を気液分離する。こうして、分離された、凝縮した熱媒体（液体の水）は、外部に送出されることとなる。

このように、第２乾燥炉３１０では、第１乾燥炉２１０において自由水が除去された褐炭が第２収容部３１２に導入され、第２ガス供給部３２０および第２伝熱部３３０によって褐炭が加熱され、褐炭から結合水が気化されて除去される。一方、褐炭の流れについて説明すると、第１乾燥炉２１０から第２収容部３１２に自由水が除去された褐炭が導入されると、導入された褐炭の体積分、流動層の体積が増加する。そうすると、結合水が除去された褐炭（流動層）が第２収容部３１２の出口からオーバーフローして、第２収容部３１２と冷却部４１０の第３収容部４１２とを連通する配管を通じて第３収容部４１２に導入されることとなる。

また、第２乾燥炉３１０において気化された結合水（１１５℃程度の水蒸気）は、バグフィルタ３６０で除塵された後、ブロワ３６２によって外部に排気されることとなる。

（冷却部４１０）
冷却部４１０は、第３収容部４１２と、冷却ガス供給部４２０とを含んで構成される。第３収容部４１２は、第２乾燥炉３１０によって結合水が除去された褐炭を収容する。冷却ガス供給部４２０は、第１ガス供給部２２０、第２ガス供給部３２０と同様に、風箱４２２と、風箱４２２に冷却ガス（例えば、空気）を送り込むブロワ４２４とを含んで構成される。風箱４２２は、第３収容部４１２の下方に設けられ、乾燥システム１００を運転する際には、風箱４２２を通じて第３収容部４１２の底面から当該第３収容部４１２内に冷却ガスが供給されることとなる。

具体的に説明すると、風箱４２２の上部は、第３収容部４１２の底面としても機能し、通気可能である分散板４２２ａで形成されている。分散板４２２ａは、例えば、褐炭の粒径よりも小さい径の開孔が複数設けられた板や、褐炭の粒径よりも小さい径の開孔が設けられたノズルを設置した板で構成される。

冷却部４１０を備える構成により、自由水および結合水が除去された褐炭を冷却（例えば、５０℃程度まで）することができる。こうして冷却された褐炭は、後段の褐炭利用設備に送出されることとなる。

また、冷却部４１０から排気されたガスは、バグフィルタ３６０で除塵された後、外部に排気されることとなる。

以上説明したように、本実施形態にかかる乾燥システム１００では、第１乾燥炉２１０において褐炭を水蒸気で乾燥させる。ここで、通常運転（定格運転）に至った後は、第１収容部２１２を始め、第１乾燥炉２１０を構成する機能部が適温に維持されているため、自由水由来の水蒸気が凝縮することはない。しかし、通常運転に至っていない、すなわち、乾燥システム１００を起動する際には、第１収容部２１２や、接続管２５０、バグフィルタ２６０等が常温（例えば、２５℃）であるため、第１ガス供給部２２０によって供給された水蒸気が、第１収容部２１２、接続管２５０、バグフィルタ２６０で冷却され、凝縮してバグフィルタ２６０に混入してしまう。

そこで、乾燥システム１００の起動時には、第１流動化ガスとして窒素を供給し、第１乾燥炉２１０が適温に到達したら、第１流動化ガスを水蒸気に切り換えることも考えられる。しかし、この構成では、コストが莫大となるという問題がある。

そこで、過熱蒸気供給部２８０は、乾燥システム１００の起動時に、接続管２５０を通じて、熱容量が大きい過熱蒸気をバグフィルタ２６０に供給する。これにより、接続管２５０、バグフィルタ２６０の温度を水の凝縮温度より高くすることができ、接続管２５０、バグフィルタ２６０で水蒸気が凝縮してしまう事態を回避することが可能となる。したがって、バグフィルタ２６０への水（液体）の付着を防止することが可能となり、バグフィルタ２６０の除塵効率の低下を抑制することができる。

以下、起動時における過熱蒸気供給部２８０による接続管２５０を通じたバグフィルタ２６０への過熱蒸気の供給処理について詳述する。

制御部５１０は、ＣＰＵ（中央処理装置）を含む半導体集積回路で構成され、ＲＯＭからＣＰＵ自体を動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出し、ワークエリアとしてのＲＡＭや他の電子回路と協働して、過熱蒸気供給部２８０による接続管２５０への過熱蒸気の供給量を制御する。

図２は、乾燥システム１００の起動方法の処理の流れを示すフローチャートである。なお、初期状態において、原料投入部１１０は、褐炭の投入を停止しており、第１収容部２１２、第２収容部３１２、第３収容部４１２内には、褐炭は収容されていない（空である）。

（ステップＳ１１０：ガス供給工程）
制御部５１０は、第１ガス供給部２２０（ブロワ２２４）を制御して、不図示の第１流動化ガス供給源から風箱２２２に水蒸気（第１流動化ガス）を供給する。

（ステップＳ１２０：過熱蒸気供給工程）
制御部５１０は、過熱蒸気供給部２８０と接続管２５０とを接続する配管に設けられたバルブ２８２の開度を調整して、接続管２５０に過熱蒸気を供給する。そうすると、第１流動化ガスに過熱蒸気が加えられて、バグフィルタ２６０に供給されることとなる。これにより、バグフィルタ２６０で第１流動化ガスおよび過熱蒸気を濾過することとなり、バグフィルタ２６０が暖機される。したがって、バグフィルタ２６０への水（液体）の付着を抑制することができる。また、制御部５１０は、過熱蒸気供給部２８０から熱交換器２７０への過熱蒸気の供給を開始する。

（ステップＳ１３０：停止条件判定工程）
制御部５１０は、予め定められた停止条件を満たしたかを判定する。具体的に説明すると、制御部５１０は、温度測定部２９０が測定したガスの温度（バグフィルタ２６０から排出されたガスの温度）が予め定められた温度閾値に到達したか（温度閾値以上であるか）を判定する。その結果、温度閾値に到達したと判定した場合にはステップＳ１４０に処理を移し、温度閾値に到達していないと判定した場合には当該停止条件判定工程を繰りかえす。ここで、温度閾値は、過熱蒸気の供給を停止してもバグフィルタ２６０に水（液体）が付着しない程度の温度（例えば、１０５℃）である。

（ステップＳ１４０：過熱蒸気供給停止工程）
制御部５１０は、バルブ２８２を閉弁して、過熱蒸気供給部２８０から接続管２５０（バグフィルタ２６０）への過熱蒸気の供給を停止する。これにより、過熱蒸気の不要な消費を低減することができる。

（ステップＳ１５０：ガス供給量増加工程）
制御部５１０は、第１ガス供給部２２０（ブロワ２２４）を制御して、上記ステップＳ１２０の過熱蒸気供給工程において供給していた過熱蒸気の供給量分、第１流動化ガスの供給量を増加させる。

こうして、乾燥システム１００の起動処理が完了し、原料投入部１１０が褐炭の投入を開始して、通常運転（褐炭の乾燥）を開始する。

以上説明したように、本実施形態にかかる乾燥システム１００および乾燥システム１００の起動方法では、過熱蒸気供給部２８０が、接続管２５０を通じてバグフィルタ２６０に過熱蒸気を供給することにより、接続管２５０、バグフィルタ２６０で水蒸気が凝縮してしまう事態を回避することができ、バグフィルタ２６０への水（液体）の付着を防止することが可能となる。これにより、バグフィルタ２６０の除塵効率の低下を抑制することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態において、含水固形物として褐炭を例に挙げて説明した。しかし、乾燥システム１００は、水を含んで構成されるものであれば、泥炭、亜炭、亜瀝青炭等の含水固体燃料や、他の含水固形物を乾燥させることができる。

また、上記実施形態において、過熱蒸気供給部２８０が乾燥システム１００の起動時にのみ過熱蒸気をバグフィルタ２６０（接続管２５０）に供給する構成を例に挙げて説明した。しかし、過熱蒸気供給部２８０は、通常運転時においても過熱蒸気をバグフィルタ２６０（接続管２５０）に供給してもよい。この場合、熱交換器２７０を設けずともよい。

また、上記実施形態において、過熱蒸気供給部２８０によるバグフィルタ２６０（接続管２５０）への過熱蒸気の供給を停止する際の停止条件として、温度測定部２９０が測定した温度が、予め定められた温度閾値に到達することを例に挙げて説明した。しかし、停止条件は、所定の時間が経過することであってもよい。ここで、所定の時間は、過熱蒸気の供給を停止してもバグフィルタ２６０に水（液体）が付着しない程度の温度にバグフィルタ２６０が到達する時間である。この場合、温度測定部２９０を設けずともよい。

また、上記実施形態において、第１収容部２１２に褐炭が収容されていない状態で起動処理を遂行する構成を例に挙げて説明した。しかし、第１収容部２１２に褐炭が収容されている状態、または、原料投入部１１０による褐炭の投入とともに、起動処理を行ってもよい。

また、上記実施形態では、過熱蒸気供給部２８０による過熱蒸気の供給が停止されると、第１ガス供給部２２０は、過熱蒸気の供給量分、第１流動化ガスの供給量を増加させる構成を例に挙げて説明した。しかし、第１ガス供給部２２０は、過熱蒸気供給部２８０による過熱蒸気の供給が停止されても、第１流動化ガスの供給量を増加させずともよい。いずれにせよ、第１収容部２１２において褐炭の流動層が安定して形成される供給量で第１流動化ガスを供給すればよい。

また、上記実施形態において、過熱蒸気供給部２８０は、接続管２５０および熱交換器２７０に過熱蒸気を供給する構成を例に挙げて説明した。しかし、過熱蒸気供給部２８０は、接続管２５０（バグフィルタ２６０）にのみ過熱蒸気を供給してもよいし、他の箇所、例えば、第１収容部２１２や第２収容部３１２とバグフィルタ３６０とを接続する配管を通じて、バグフィルタ３６０に過熱蒸気を供給してもよい。これにより、バグフィルタ２６０のみならず、バグフィルタ３６０への水（液体）の付着を防止することができ、バグフィルタ３６０の除塵効率の低下を抑制することが可能となる。

また、上記実施形態において、乾燥システム１００が２つの乾燥炉（第１乾燥炉２１０、第２乾燥炉３１０）を備える場合を例に挙げて説明した。しかし、乾燥システムは、乾燥炉を１つのみ備えるとしてもよい。

また、第１乾燥炉２１０、第２乾燥炉３１０、冷却部４１０は、それぞれ１つの収容部で構成されてもよいし、複数の収容部を含んで構成されてもよい。

本発明は、含水固形物の流動層を形成して含水固形物を乾燥させる乾燥システム、および、乾燥システムの起動方法に利用することができる。

１００ 乾燥システム
１１０ 原料投入部
２１２ 第１収容部（流動層炉）
２２０ 第１ガス供給部（ガス供給部）
２５０ 接続管
２６０ バグフィルタ
２７０ 熱交換器
２８０ 過熱蒸気供給部
２９０ 温度測定部

Claims (6)

1. 含水固形物の流動層を形成して該含水固形物を乾燥させる乾燥システムであって、
   前記含水固形物の流動層を形成可能な流動層炉と、
   前記流動層炉に前記含水固形物を投入する原料投入部と、
   前記流動層炉の底面からガスを供給するガス供給部と、
   前記流動層炉から排出されたガスを濾過するバグフィルタと、
   前記流動層炉と、前記バグフィルタとを接続する接続管と、
   前記接続管を通じて前記バグフィルタに過熱蒸気を供給し、予め定められた停止条件を満たすと、前記過熱蒸気の供給を停止する過熱蒸気供給部と、
   を備え、
   前記過熱蒸気供給部によって前記過熱蒸気の供給が停止されると、前記ガス供給部は、前記過熱蒸気の供給量分、前記ガスの供給量を増加させることを特徴とする乾燥システム。
2. 前記バグフィルタから排出されたガスの温度を測定する温度測定部を備え、
   前記停止条件は、前記温度測定部が測定した温度が、予め定められた温度閾値に到達することであることを特徴とする請求項１に記載の乾燥システム。
3. 含水固形物の流動層を形成して該含水固形物を乾燥させる乾燥システムであって、
   前記含水固形物の流動層を形成可能な流動層炉と、
   前記流動層炉の底面からガスを供給するガス供給部と、
   前記流動層炉から排出されたガスを濾過するバグフィルタと、
   前記流動層炉と、前記バグフィルタとを接続する接続管と、
   前記接続管を通じて前記バグフィルタに過熱蒸気を供給する過熱蒸気供給部と、
   前記過熱蒸気供給部によって前記過熱蒸気の供給が停止されると、前記流動層炉への前記含水固形物の投入を開始する原料投入部と、
   を備えたことを特徴とする乾燥システム。
4. 前記接続管には、該接続管内を通過するガスを加熱する熱交換器が設けられ、
   前記過熱蒸気供給部は、前記接続管における、前記熱交換器による加熱箇所より下流の位置、かつ、前記バグフィルタとの接続箇所より上流の位置に形成された導入口を通じて、該バグフィルタに前記過熱蒸気を供給することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の乾燥システム。
5. 流動層炉において含水固形物の流動層を形成して該含水固形物を乾燥させる乾燥システムの起動方法であって、
   前記流動層炉の底面からガスを供給し、
   前記流動層炉から排出されたガスに過熱蒸気を供給して、少なくとも該ガスを濾過するバグフィルタに供給し、
   予め定められた停止条件を満たすと前記過熱蒸気の供給を停止し、
   前記過熱蒸気の供給が停止されると、前記過熱蒸気の供給量分、前記ガスの供給量を増加させることを特徴とする乾燥システムの起動方法。
6. 流動層炉において含水固形物の流動層を形成して該含水固形物を乾燥させる乾燥システムの起動方法であって、
   前記流動層炉の底面からガスを供給し、
   前記流動層炉から排出されたガスに過熱蒸気を供給して、少なくとも該ガスを濾過するバグフィルタに供給し、
   前記過熱蒸気の供給を停止し、
   前記過熱蒸気の供給が停止されると、前記流動層炉への前記含水固形物の投入を開始することを特徴とする乾燥システムの起動方法。

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