JPH083361B2

JPH083361B2 - 微粉原料ガス化用バーナ及び微粉原料ガス化装置

Info

Publication number: JPH083361B2
Application number: JP15582789A
Authority: JP
Inventors: 昭雄植田; 浩石坂; 成仁高本; 芳樹渡部
Original assignee: バブコツク日立株式会社
Priority date: 1989-06-20
Filing date: 1989-06-20
Publication date: 1996-01-17
Anticipated expiration: 2011-01-17
Also published as: JPH0325202A

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】

本発明は、石炭、コークス、石炭液化残渣等の炭素微
粉末原料ガス化炉に係わり、特に安定して連続運転で
き、信頼性の高いバーナを有する炭素微粉原料ガス化装
置に関する。

【従来の技術】

従来、石炭ガス化炉には、固定層、流動層、噴流層等
を用いる方式が種々提案されている。これらの方式の中
で、噴流層を用いる石炭ガス化炉は石炭等の原料を微粉
にして酸素、空気等の酸化剤と共に石炭微粉原料の灰の
融点以上（1300〜1600℃）の温度の炉内に供給してガス
化させるため、他の方式に比較し、ガス化効率が高く、
適用炭種が広く、また公害性の副産物が少ない等の特徴
を有していることから、合成ガス、複合発電、燃料電池
等の燃料製造に適している。噴流層方式のガス化炉としては、微粉炭またはチャー
（ガスと共に飛散するカーボン粒子）とガス化剤（酸
素、空気、スチーム等）を同じバーナより吹き込む一段
方式の装置と、前記のバーナに加えて、微粉炭またはチ
ャーだけを単独に吹き込むバーナを設置する二段方式の
装置がある。また、石炭ガス化反応は大別すると以下の方式で表さ
れる。石炭→チャー、H₂,CO,CO₂,CH₄ ・・・（１）チャー＋O₂→CO₂,CO,H₂ ・・・（２）石炭＋O₂,→CO,CO₂,H₂ ・・・（３）（１）式の反応は熱分解反応であり、前記した二段方
式において、微粉炭だけを単独に吹き込むバーナによっ
て起こりやすい。（１）式と（２）式の反応を明らかに
区別して併発させる方式の代表例としては公知のごとく
米国のBI−GASプロセスがある。またバーナから石炭と
ガス化剤とを同時に供給し、意図的に（１）式と（２）
式とを区別しない（３）式の反応式によるプロセスがあ
り、代表例としてはTexacoプロセス、Shell−Koppersプ
ロセス等がある。また本発明者らは、例えば特願昭58−
47162号および特願昭58−50496号に示すように、炉内に
酸化剤の配分量の異なるバーナを二段にして、これらを
複数設置した二段方式のプロセスを提案している。第10
図に、その方法を示すが、微粉炭等の炭素微粉原料１お
よび炭素微粉原料搬送ガス６と酸化剤16を供給するバー
ナ17a,17bをガス炉本体10のガス化室11の上段および下
段にそれぞれ設置し、酸化剤16を上段バーナ17aには少
なく、下段バーナ17bには多く投入するものである。微
粉炭１はホッパ２、３、ロータリフイーダ４を経て原料
搬送ライン７に供給され、原料搬送ライン７の途中で搬
送ガス６と合流し、分配器８に供給される。微粉炭１は
分配器８により分流されバーナ17a,17bに供給される。
断熱材13で囲まれたガス化炉10内で微粉炭１をガス化
し、生成ガス12を炉10の頂部から排出され、スラグ18は
炉10底部の冷却水15中に降下し、炉外へ排出される。な
お、石炭ガス化炉10の底部側壁にはスラグタップ19にス
ラグが滞留しないように加熱用のスラグタップ加熱用バ
ーナ14を設けている。酸化剤16を上述のごとく配分する
ことによって、下段バーナ17bでは特に、石炭＋O₂→CO₂＋H₂O ・・・（４）上段バーナ17aでは特に、チャー＋CO₂→2CO ・・・（５）チャー＋H₂O→H₂＋CO ・・・（６）の反応を起こりやすくするものである。本方法では、酸
化剤16を下段バーナ17bに多く配分し、スラグ18を流下
させる孔（スラグタップ）19の付近を高温にし、かつ上
段バーナ17aでは活性なチャーを生成させようとするも
のである。また第11図に、ガス化炉に設置する従来のバーナの一
例を示す。これは、バーナ30の中央部の原料出口部35の
周りに酸化剤噴出ノズル36を設置したものである。いず
れのプロセスにおいても、ガス化に用いられるバーナ
は、（１）式〜（６）式に示すような反応を速やかに起
こさせようとして、石炭と酸化剤とが速やかにかつ良好
に混合させようとするものである。

【発明が解決しようとする課題】

特にガス化反応を二段で行わせる方法では、通常複数
のバーナをガス化炉の炉壁に設置するが、炉内の各段の
バーナで均一の反応を起こさせたとき、一段で行わせる
方法に比較し、当然高いガス化効率が得られる。酸化剤
はガスであり流量測定および流量制御は、従来技術によ
って、容易に各段のバーナに均等に配分することができ
る。しかし微粉炭のような粉体については、例えばロー
タリーフィーダのごとく供給機を各バーナに対して設置
すると、イニシャルコストが非常にかかるので不経済で
ある。また一般に炭素微粉原料ガス化法では粉体原料を
搬送するガスの使用量を減少させるため、また、生成ガ
ス中の該搬送ガスの割合を減少させるため、一般には、
管の内径が5mmから20mm程度の細い配管を用いる。従っ
て、粉体原料を各バーナで均一に分配しようとして、バ
ルブあるいはオリフィスのごとき配管の内径を減少させ
る低抗体を各バーナ配管に設置すれば、バルブ等の狭く
なった部分で原料の粉体が閉塞するため、バルブのよう
な低抗体を使用することはできない。したがって、一般
には絞り部の無いＹ型の分配器が設置されているが、均
等分配の調整が難しく、さらに、配分に対し制御性を備
えられないのが現状である。したがって、試運転のコー
ルド状態の時に、分配器からバーナまでの原料搬送ライ
ンの長さを試行錯誤で変化させ、各バーナに均等に原料
が配分されるようにしているのが現状である。また、上述のようなバーナを炉内に設置したとき、各
ノズルより噴出する噴流によって、いわゆるノズルの週
りには二次流れが生じる。従って、例えば、粘結性の高
い石炭あるいは石炭液化残渣のごとき軟化点が約200℃
の原料では、炉内の輻射熱等の熱によって軟化した原料
が、前述の二次流れによってバーナ出口に戻り、原料噴
出部の周囲に付着し、カーボンフラワが生成しやすいた
め、各バーナに通ずる搬送ライン中で原料がたとえ均等
に分配されていたとしても、原料出口部の抵抗が大きく
なるので、各バーナ間における原料配分が不均等にな
り、効率の低下を招くことになる。また、噴流層ガス化
法では、スラグが生成する部分にバーナを設置するた
め、バーナの上方からスラグが流下してバーナ出口を覆
うようになる。バーナでは原料および酸化剤が高速で噴
出しているため、粘度が低く、濃度の薄いスラグであれ
ば抵抗もなく吹き飛ぶが、炉内の温度が低下し粘度が高
くなったり、あるいは石炭の処理量が非常に多くなりス
ラグの流下量が多くなると、バーナ出口に付着したスラ
グの抵抗が大きくなるため、原料の配分が各バーナ間で
不均等になる。この不均等が酷くなると、あるバーナに
は原料が全く供給されなくなるため、そのバーナは酸化
剤のみが噴出するようになり、ガス化効率が低下するの
みならず炉内耐火材の損失、炉内の爆発等の重大な事故
につながる場合もある。本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を無くし、
更にバーナ先端部の付着物を除去し、石炭等の原料を各
バーナに均等に分配することができる微粉原料ガス化用
バーナおよび微粉原料ガス化装置を提供するにある。

【課題を解決するための手段】

上記した目的は、以下に記した構成により達成され
る。石炭等の炭素微粉原料をガス化原料とし、窒素ガス、
炭酸ガス等のガスを炭素微粉原料の搬送ガスとして、更
に酸素、空気等を酸化剤として用いて、炭素微粉原料灰
の溶融点以上の温度で炭素微粉原料をガス化する噴流層
方式の微粉原料ガス化装置において、炭素微粉原料の搬
送ラインのガス化装置内への出口部近傍の上流側に、窒
素ガス、炭酸ガス、不活性ガス等のガスを該出口部に向
かって噴出し、炭素微粉原料と合流させるためのガス噴
出ノズルを設置した微粉原料ガス化装置用バーナであ
る。また、上記微粉原料ガス化用バーナはその炭素微粉原
料出口部の圧力損失を検出する手段と、該検出手段の検
出信号に基づき該検出値が予め設定した範囲内に入るよ
うに炭素微粉原料搬送ラインに設置しているガス噴出ノ
ズルより噴出するガス量を制御する手段とを炭素微粉原
料搬送ラインに設けてもよい。また、本発明の上記目的は次の構成によっても達成で
きる。すなわち、搬送ガスと炭素微粉原料との固気混相流を
複数のバーナに分配する機構を備え、分配機構より各バ
ーナの原料出口部にいたる各原料搬送ラインの途中に、
窒素ガス、炭酸ガス、不活性ガス等のガスを、原料を搬
送する方向に向かって噴出するノズルを設置した噴流層
方式の微粉原料ガス化装置であり、その分配機構と各バ
ーナ原料出口部との間の各原料搬送ラインに、圧力損失
検出手段および原料流量検出手段とを設け、いずれか一
方の検出手段の検出信号に基づき、該検出信号の値が予
め設定した範囲値に入るように原料搬送ラインに設置し
たガス噴出ノズルの噴出ガス量を制御する手段を原料搬
送ラインに設けてもよい。また、炭素微分原料搬送ライ
ンに注入するガスとして微粉原料ガス化装置で生成した
ガスを用いてもよい。炭素微粉原料の搬送ラインのガス化装置内への出口部
近傍の上流側に、窒素ガス、炭酸ガス、不活性ガス等の
ガスを該出口部に向かって噴出し、炭素微粉原料と合流
させるためのガスは乾燥したガスを用いることが望まし
い。炭素微粉原料としては石炭が最も好ましいガス化原料
であるが、石油コークス、石炭液化残渣等のガス化装置
としても用いることができる。

【作用】

炭素微粉原料搬送ラインの炉内出口部近傍の該ライン
中に、炭素微粉原料が流れる方向に向かってガスを噴出
するようにノズルが設置してあるので、原料搬送ライン
の出口部はスラグあるいは炭素微粉原料が付着し、原料
搬送ラインの出口部の圧力損失が増加することが少なく
なり、たとえ該圧力損失が増加しても該ノズルよりガス
を噴出し、バーナ出口部の付着物を吹き飛ばすように制
御する。したがって、バーナ出口部には常に付着物がな
い状態を保つことができるのである。さらに、バーナでは該ガスの噴出方向を原料の流れる
方向に傾斜して向けており、該ガスを高速で噴出したと
き、該ノズル噴出孔付近の原料搬送ラインは減圧にな
る。したがって、該ガス噴出量を変えることによって、
原料搬送ラインの圧力を変化させることができるので、
複数のバーナに原料を配分するような微粉原料ガス化装
置では、各バーナに供給する炭素微粉原料量を検出する
手段を設け各バーナの炭素微粉原料流量に基づき、該ガ
ス量を制御することで、各バーナの炭素微粉原料供給量
をそれぞれ一定値にすることができるのである。

【実施例】

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。本
実施例において炭素微粉原料として、石炭を用いた場合
を記載する。実施例１第１図は、本発明の石炭ガス化用バーナの断面図を示
す。バーナ40の中心孔は石炭搬送ライン９の一部を構成
し、微粉炭のごとく粉体炭素微粉原料が窒素ガス、炭酸
ガスあるいは空気等のガスを搬送ガスとして共に流れ、
高温のガス化炉のガス化室11に供給される。バーナ40の
石炭搬送ライン９のガス化炉内側出口部35付近には冷却
水32用のライン33が並行して設けられており該冷却水32
で、該出口部35が冷却され、ガス化炉のガス化室11内の
輻射熱等の熱により、石炭が搬送ライン９内可で溶融
し、該搬送ライン９の内壁に付着するのを防止してい
る。該搬送ライン９を囲うようにして、ガス52の供給ラ
イン56の出口端部を形成する複数のノズル41が設置して
ある。そのノズル41は石炭搬送ライン９の出口部35方向
にガス52が噴出するような傾きをもっている。バーナ40
の冷却水ライン33の外側には酸素、空気等の酸化剤16の
供給ライン38が設けられており、石炭ガス化室11へ酸素
または空気等の酸化剤16を噴出するため、ノズル36が設
けられている。噴流層式のガス化炉内では石炭と酸化剤
とを反応させ一酸化炭素および水素に富むガスに変換
し、更に石炭中の灰分を溶融させてスラグとして排出す
るものである。したがって、搬送ライン９の出口部35の
あるバーナ端面43にスラグが流下する場合もあり、この
スラグによって、特に石炭搬送ライン９の出口部35を閉
塞する危険性がある。石炭を乾式（気体）供給する場
合、一般に搬送ガスは価格面および安全性を考慮して、
不活性ガスである窒素ガスが用いられる。このガスは反
応には全く寄与せず生成ガス中の顕熱損失を増加させる
ので、できる限り少量で搬送するのが好ましく、さら
に、石炭搬送ライン９の圧力損失を低減するためには石
炭搬送ライン９中のガス（および原料）の流速はできる
限り低い方が好ましい。一方、酸化剤16はガスであるの
で低圧力損失であり圧力損失は余り考慮する必要はな
く、むしろ原料との混合を促進させるため、ノズル36か
ら噴出する酸化剤ガスの流速を大きい値に設定する方が
好ましい。したがって、ノズル36から噴出する酸化剤16
は流速が大きい（一般には100〜200m/s）ため、バーナ
端面43を流下するスラグを吹き飛ばすことができ、出口
部35を閉塞することはない。しかし、石炭搬送ライン９
中の搬送ガス含有原料の流速が小さい（一般には10m/s
以下）のでスラグを吹き飛ばすのは困難である。さら
に、搬送ライン出口部35、酸化剤出口ノズル36等、ガス
単体あるいは固体粒子を含む固気混相流を噴出するノズ
ルではノズル出口の周囲には二次流れが生じるため、例
えば粘結性の高い石炭あるいは石炭液化残渣のごとき粘
着性の強い原料では搬送ライン出口部35の周囲にカーボ
ンフラワが生成しやすい。本発明では石炭搬送ライン９
中に該出口部35に向かって窒素等のガス52を噴出させる
ノズル41を有しているので定期的に該ノズル41よりガス
を噴出させることによって、スラグあるいはカーボンフ
ラワのごとき付着物を吹き飛ばすことができる。したが
って、複数のバーナ40に石炭を配分する装置では、石炭
の配分が均等になるので、ガス化効率が低下することも
なく、さらに不均等分配によって酸化剤16のみがガス化
室11内に噴出することが無いので、ガス化室11内で爆発
等の重大な事故につながることもなく安全に運転ができ
るのである。また、第２図および第３図に、第１図に示
す本発明のバーナ40のａ−ａ線断面図を示す。第２図
は、ノズル41の中心線がバーナ40の中心軸に向かってお
り、ガス52の旋回の無い場合で、第３図は、ノズル41の
中心線をバーナ40の中心軸線からずらし、ガス52の旋回
を付加できる構造を示す。ノズル41から噴出するガス52
によって、搬送ライン出口部35における付着物を除去す
るためには、ノズル41からのガス噴出速度はできる限り
大きいほうが良いが、本発明者等の試験によれば、ガス
として窒素ガスを用いた場合に搬送ライン出口部35にお
けるガス流速が15m/s以上であれば付着物を除去する効
果はある。また、ノズル41のガス噴出方向については、
出口部35端部に付着する付着物の除去効果を高めるた
め、第１図に示すように該ノズル41の中心軸線42を石炭
搬送ライン９の出口部35の端部にむけるのが最良であ
る。さらに第２図および第３図に示すように、旋回の有
無については、旋回を付加した第３図に示した方がノズ
ル41から噴出したガス52が石炭搬送ライン９の中心部に
集まらず石炭搬送ライン９の管壁に沿って流れるため、
石炭搬送に与える影響が少ないので、有利である。実施例２第４図は本発明の石炭ガス化装置を示す。本実施例の
石炭ガス化装置において第10図に示したものと同一部材
については説明を省略する。ガス52は各バーナ40にガス
ライン56を通って供給される。ガス供給量はガスライン
56に介設された制御弁53で行う。その制御弁53は制御器
50に信号線55を介して接続し、また、制御器50には石炭
ガス化炉10内の圧力と石炭供給ライン９内の圧力との差
を測定する差圧計51と信号線54で接続している。バーナ
40の石炭搬送ノズル出口部35（第１図）の圧力損失を測
定する手段51の検出値によって、ノズル41（第１図）よ
り噴出するガス量を制御するものである。ガス52とし
て、例えば、窒素ガス、炭酸ガス、不活性ガス等のガス
を用いるときには、運転費を低減するため、当然該ガス
52は少量である方が望ましい。そこで、本実施例はスラ
グあるいはカーボンフラワ等が石炭搬送ノズル出口部35
（第１図）に付着し、石炭の搬送に影響するようになっ
たときに該ガス52を噴出させようとするものである。第
５図に、その制御方法の一例を示す。まず、石炭搬送ラ
イン出口部35の圧力損失を測定する。ここで図中の圧力
損失を測定する個数ｎは、石炭ガス化炉10に設置してい
る全てのバーナ40の数もしくは、上下段の二段のバーナ
40をもつ石炭ガス化装置の場合、上段あるいは下段にそ
れぞれ設置しているバーナ40の数である。なお、バーナ
を一本しか設置していないときにはｉは１である。石炭
ガス化炉10内と石炭搬送ライン９内の圧力差ΔＰを測定
したのち、圧力差の平均値Δ及び標準偏差δを求め
る。標準偏差δを平均値Δで除算した無次元値、すな
わち変動係数（δ／Δ）が予め設定した値K₁よりも小
ならば、再び圧力差ΔＰを測定する。圧力差ΔＰが設定
値K₁より大ならば、ｎ個あるバーナ40の内どれかのバー
ナ40の出口部35の抵抗が大きくなり、出口部35が閉塞し
かけていることを示しているので、ガス噴出ノズル41
（第１図）よりガスを噴出させるものである。このよう
に制御することによって、常に石炭搬送ライン９の出口
部35を閉塞させることが無くなる。なお、第５図に示す制御では変動係数と設定値K₁とを
比較するものであり、変動係数は無次元の値であるので
炭素原料供給量、あるいは炉内10圧力が変化しても設定
値を変える必要はない。圧力損失として設定値を組み込
む場合、原料である石炭供給量と炉内圧力との関係も予
め制御器50に組み込んでおけば、本実施例と同一の効果
が得られる。また本制御方法では全てのバーナ40のノズ
ル41からガスを噴出してもよいし、圧力差が大きくなっ
たバーナ40のみにガスを噴出してもよい。前者の全ての
バーナ40にガスを噴出する場合は制御系が簡単である
が、当然多くのガス量が必要となる。後者の圧力差が大
きくなったバーナ40のみにガスを噴出させる場合はガス
量が少なくて良いが制御系が複雑になる。第６図に示す
制御方法は、標準偏差の代わりに平均値とのずれ｜Δ
−ΔPi|を平均値Δで除算した値を用いたもので、こ
の値も無次元数であるので第５図と同じように原料供給
量、炉内圧力等に関係なく設定値K₂を定めることができ
る。なお、ノズル41より噴出させるガスとしてガス化炉
10で生成するガスを使用すれば、窒素ガス等の使用量を
増加させる事なくバーナ40先端の付着物を除去すること
ができる。実施例３第７図に本発明の他の実施例であるガス化装置を示
す。第７図では、石炭搬送ガス６と石炭１との固気混相
流を複数のバーナ40に分配する分配機構８を石炭搬送ラ
イン９中に備えた石炭ガス化炉である。該分配機構８よ
り各バーナ40に供給する石炭搬送ライン９中に原料流量
の検出手段である原料流量測定器60を設け、さらに該測
定器60の検出信号を信号線54′を介して制御器50′に接
続し制御器50′からの出力信号を信号線55′を介してガ
ス52の制御弁53′に送り、ガスの噴出量を制御する手段
とを設けている。第８図に、第７図に示すガス化装置に
おける制御方法の一例を示す。第７図に示す本実施例の
バーナ40のガス噴出ノズル41の噴出方向は第１図に示す
ように石炭の流れる方向に向いており、該ガス52を高速
で噴出したとき、該ノズル41噴出孔付近の石炭搬送ライ
ン９は減圧になる。すなわち、ガス52を噴出することに
よって石炭１と搬送ガス６を引き寄せることができる。
したがって、該ガス量を変化させることによって、石炭
搬送ライン９の圧力を変化できるので、複数のバーナ40
に石炭１を分配するようなガス化装置では各バーナ40に
供給する石炭量を検出する手段、例えばインパクト型の
粉体流量計、あるいは一定距離間の圧力損失を検出する
機器からなる原料流量測定器60を設け、これらの検出値
が一定になるようにノズル41から噴出するガス量を制御
するものである。このように制御することによって、各
バーナ40の原料供給量を一定にすることができるのであ
る。なお、本実施例では第１図に示すバーナ40を用いる
ことにより目的は達成できるが、第９図に示すような構
造のものを石炭搬送ライン９の出35部近傍に設けてもよ
い。第９図では制御に用いるガス52をノズル45より炭素
原料の流れ方向31に噴出させようとするものである。第８図に示すように、各バーナ40に供給する炭素原料
流量をQiとし、その流量を測定し、第５図に示す例と同
じように平均値および標準偏差δを求め、さらに標準
偏差を平均値で除算した変動係数（δ／）が設定値K₃
よりも小ならば再び流量の測定を行い、変動係数（δ／
）が設定値K₃よりも大ならば不均等に石炭が配分され
ていることになるので、原料石炭流量が大きいバーナ40
に対してはノズル41より噴出するガス量を減少させて石
炭供給量を減少させ、石炭流量が少ないバーナ40に対し
てはノズル41より噴出するガス量を増加させて石炭供給
量を増加させるように制御するものである。従って、各
バーナ40に常時、均等に微粉石炭を配分できるので、不
均等分配によって、効率が低下することが無い。また、
それと同時にバーナ40の出口部35における付着物の生成
を防ぐこともできる。なお、本制御については検出手段60で検出される石炭
流量Qiあるいは石炭搬送ライン９の一定長さの圧力損失
ΔPiの単に大小だけで、しきい値を特に設けず最大ある
いは最小のバーナ40に対してだけノズル41のガス流量を
制御しても良い。また、本実施例では原料をガスで搬送するいわゆる乾
式供給法について説明したが、本発明は炭素原料を水あ
るいは油等のいわゆる湿式供給法（スラリ）による方法
についても有効である。特にスラリの場合、本発明のノ
ズルよりガスを噴出させることによって原料出口でスラ
リが微粒化するので炉内でのガス化反応が促進される。

【発明の効果】

本発明によれば、炭素原料のガス化装置への搬送ライ
ン出口部に付着物が生成することがなく、さらに、炭素
原料の供給量の制御を炭素原料流量および／または炭素
原料搬送ラインのガス化装置出口部の圧力損失によりガ
スの噴出量を制御することで不必要なガスを使用するこ
となく確実に搬送ライン出口部の付着物が除かれ、ま
た、各バーナに均等に原料が配分されるので、ガス化効
率が低下することもなく、また安全に連続運転すること
ができる。また、ガスとして炭素原料ガス化装置で生成
したガスを用いることでコストの節減もできる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明のガス化用バーナの断面図、第２図およ
び第３図は、第１図に示すバーナのａ−ａ線断面を示
す。第４図は、本発明の一実施例のバーナを設置したガ
ス化装置、第５図および第６図は第４図のガス化装置に
置ける制御方法を示すフローチャート、第７図は本発明
の他の実施例のガス化装置、第８図は第７図のガス化装
置に置ける制御方法を示すフローチャート、第９図は本
発明の他の実施例のノズル、第10図は従来のガス化装
置、第11図は従来のガス化用バーナをそれぞれ示す。９……石炭搬送ライン、16……酸化剤、 40……バーナ、41……ガス噴出ノズル、 56……ガス供給ライン、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡部芳樹広島県呉市宝町６番９号バブコック日立株式会社呉工場内 (56)参考文献特開昭63−142095（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】石炭等の炭素微粉原料をガス化原料とし、
窒素ガス、炭酸ガス等のガスを炭素微粉原料の搬送ガス
として、更に酸素、空気等を酸化剤として用いて、炭素
微粉原料灰の溶融点以上の温度で炭素微粉原料をガス化
する噴流層方式の微粉原料ガス化装置において、炭素微
粉原料の搬送ラインのガス化装置内への出口部近傍の上
流側に、窒素ガス、炭酸ガス、不活性ガス等のガスを該
出口部に向かって噴出し、炭素微粉原料と合流させるた
めのガス噴出ノズルを設けたことを特徴とする微粉原料
ガス化用バーナ。
【請求項２】請求項１記載の微粉原料ガス化用バーナの
炭素微粉原料出口部の圧力損失を検出する手段と、該検
出手段の検出信号に基づき該検出値が予め設定した範囲
内に入るように炭素微粉原料搬送ラインに設置している
ガス噴出ノズルより噴出するガス量を制御する手段とを
炭素微粉原料搬送ラインに設けたことを特徴とする微粉
原料ガス化装置。
【請求項３】石炭等の炭素微粉原料を微粉にし、窒素ガ
ス、炭酸ガス、空気等のガスを炭素微粉原料の搬送ガス
として用い、更に搬送ガスと炭素微粉原料との固気混相
流を複数のバーナに分配する機構を備えた噴流層方式の
微粉原料ガス化装置において、分配機構より各バーナの
原料出口部にいたる各原料搬送ラインの途中に、窒素ガ
ス、炭酸ガス、不活性ガス等のガスを、原料を搬送する
方向に向かって噴出するノズルを設置したことを特徴と
する微粉原料ガス化装置。
【請求項４】分配機構と各バーナ原料出口部との間の炭
素微粉原料搬送ラインに、圧力損失検出手段および原料
流量検出手段とを設け、いずれか一方の検出手段の検出
信号に基づき、該検出信号の値が予め設定した範囲値に
入るように原料搬送ラインに設置したガス噴出ノズルの
噴出ガス量を制御する手段を原料搬送ラインに設けたこ
とを特徴とする請求項３記載の微粉原料ガス化装置。
【請求項５】炭素微粉原料搬送ラインに注入するガスが
微粉原料ガス化装置で生成したガスであることを特徴と
する請求項３または４記載の微粉原料ガス化装置。