JPH09159132A - 熱回収システム及び発電システム - Google Patents

熱回収システム及び発電システム

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JPH09159132A JP8187031A JP18703196A JPH09159132A JP H09159132 A JPH09159132 A JP H09159132A JP 8187031 A JP8187031 A JP 8187031A JP 18703196 A JP18703196 A JP 18703196A JP H09159132 A JPH09159132 A JP H09159132A
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正昭 入江
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼ガスによる伝熱管の腐食の心配なしに、
過熱蒸気を高温化できて発電効率を高めることができる
熱回収システムと発電システムを提供する。 【解決手段】 可燃物を燃焼させて得た燃焼ガスから熱
を回収するシステムにおいて、該燃焼ガス又は部分燃焼
のガス化ガス１２を４５０〜６５０℃の温度域で除塵３
後に熱回収５することとしたものであり、前記除塵は、
脱硝触媒を担持させた又は担持させないろ過材を用いて
行い、前記熱回収は、蒸気過熱器５を用いて行うのがよ
く、また、前記除塵後の燃焼ガス１４は、その一部又は
全量を補助燃料１５又はガス化ガスで追い焚きし高温化
４して熱回収５することもでき、また、前記燃焼炉をガ
ス化炉とでき、このガス化炉と高温溶融炉を組合せて行
うこともでき、さらに、前記高温化処理を加圧化で行
い、高温化した燃焼ガスをガスタービンに供給して発電
した後、ガスタービンからの排ガスを蒸気過熱器で熱回
収することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼ガス又は部分
燃焼させて得たガス化ガスからの熱回収システムに係
り、特に、都市固形廃棄物いわゆる都市ごみ、あるいは
廃プラスチックの処理に適用できる熱回収システムに関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、「ダイオキシン対策」と「煤塵の
無害化処理」がごみ焼却の必須の課題となるとともに、
ごみを単に処分の対象ではなく、エネルギー源として積
極的に位置付けたサーマルリサイクルシステムの確立が
提唱されている。固形廃棄物を燃焼処理する過程におい
て、従来方式よりも電力を高効率で得ることを目指した
ものにスーパーごみ発電がある。中でも追い焚き式と呼
ばれる方式は、廃熱ボイラで得られる蒸気を別系統の良
質燃料の燃焼によって得たクリーンな高温燃焼ガスで過
熱し、高温化するいわゆる独立過熱器を併用して、スチ
ームタービンの発電効率を高めようとするもので、比較
的小規模の焼却施設向きとして目下開発が進められてい
る。
【０００３】ところで、ごみの燃焼ガス中には塩化ビニ
ールの燃焼によって発生したＨＣｌが存在し、熱回収の
ための伝熱管表面温度が４００℃を越えた辺りから、Ｈ
Ｃｌによる伝熱管の腐食が顕著になるため、過熱蒸気温
度を上げることができず、更に高温化して蒸気タービン
による発電効率を高めることを妨げていた。しかし、こ
こで伝熱管の腐食を加速度的に早めているのは、実は伝
熱管への溶融塩類の付着であることが最近になって判明
した。すなわち、ごみの中には、ＮａＣｌ（融点８００
℃）やＫＣｌ（融点７７６℃）といった塩類が高濃度で
含まれており、これらの塩類が燃焼に伴いヒューム状と
なって、低温部である伝熱管に付着する。この付着物に
よって伝熱管の腐食が加速されるため、従来のごみ発電
における過熱蒸気温度は、伝熱管の表面温度を約３２０
℃以下に抑えることのできる温度、つまり３００℃程度
を上限にせざるをえなかった。表１にサーマルリサイク
ルシステムの各方式について示すが、高効率発電やＲＤ
Ｆ発電は、高級材料の使用に頼るだけでなく、腐食を避
ける条件作りこそが必要である。
【０００４】
【表１】
【０００５】スーパーごみ発電等は、建設費と燃料費が
嵩むことから、実施に先立って経済性の検証を十分に行
う必要がある。現在、電力事業に対する規制緩和が求め
られているが、余剰電力の売電単価が低く（特に夜間）
抑えられている現状においては、燃料を消費して高効率
発電を目指す程赤字を抱えるという矛盾に陥りかねない
ことに注意すべきである。理想を追求する姿勢はそれな
りに有意義であるが、より現実的な立場から解決策を模
索する必要があると考えられる。したがって、建設費の
増加を極力抑え、かつ他の燃料の消費を抑えた経済的で
合理的なシステム、すなわち腐食を避ける新たなシステ
ムの構築が必要である。腐食の機構は複雑で、いろいろ
な要因が重なり合って反応する。腐食の最大のポイント
は、ＨＣｌ濃度よりも、ＮａＣｌ（融点８００℃）、Ｋ
Ｃｌ（融点７７６℃）がヒューム状（溶融ミスト）の環
境下であるか否かである。塩類は溶融して、伝熱管に付
着し、これが加速度的に腐食を進める。塩類は溶融後複
合塩となるため、固化温度は５５０〜６５０℃と低く、
また、この固化温度はごみ質（地域差）によって異な
る。これは塩類の量と種類が影響するものと考えられ
る。以上のことが高効率ごみ発電を難しくしている原因
のひとつである。表２に腐食の原因と腐食を避ける方法
について示す。
【０００６】
【表２】
【０００７】表２中１項の中温排ガス領域の利用は、あ
る程度確立されている。但し、現状では塩類が固化する
排ガス温度約６００℃の領域で過熱蒸気温度４００℃を
得るのが許容限界であろうと思われる。すなわち、排ガ
スからの熱回収を主体とする方式では、溶融塩による腐
食対策をクリヤしない限り、高効率サーマルリサイクル
への適用には限界があると考えられる。表２中２、３、
４−１）、４−２）項の腐食を避ける方法は、燃焼室と
熱回収室を仕切壁で分けた内部循環流動床ボイラ方式が
有効であると考えられており、各社とも外部循環型か
ら、内部循環型への変更を検討し始めている。内部循環
流動床ボイラは、「流動層温度をアルカリ塩が溶融しな
い温度以下に制御できる」ことが着目されている。しか
し、この方法は、ダイオキシン再合成が避けられないの
である。
【０００８】ダイオキシンは、ボイラ部で再合成される
ことが良く知られている。また、シュレッダーダストの
処理法及び有効利用に関する研究で、１０７３°Ｋでの
流動層燃焼における排ガス中の残余酸素濃度とＨＣｌ発
生量の関係が知られており、それによると、残余酸素濃
度零の時ＨＣｌ発生量は約８０００ｐｐｍ（ほぼ理論値
に相当）となるが、残余酸素濃度を上げていくとＨＣｌ
発生量は急激に減少し、酸素濃度１１％（通常の燃焼状
態）でＨＣｌ発生濃度は１０００ｐｐｍ以下に低減して
いる。なお、シュレッダーダストとは、廃車等をシュレ
ッダーで破砕し有価物を回収する際に風力分別される不
要物の総称で、プラスチックの他、ゴム、ガラス、繊維
くず等から成る混合物である。そこで、本発明者らが、
３０ｔ・ｄ-1の燃焼テスト装置を用いて、シュレッダー
廃棄物の燃焼テストを行った結果、ＨＣｌ発生濃度は同
等の約１０００ｐｐｍとなった。塩素分の物質収支を調
べるため、バグフィルタ灰中の成分を調べた結果、塩素
イオンが１０．６（％）も含まれており、特にＣｕにつ
いてはＣｕＣｌ2 の形態となっていることがわかった。
【０００９】一方、焼却プロセスにおけるＰＣＤＤ／Ｐ
ＣＤＦの生成源として、ＣｕＣｌ2は他の金属塩化物に
比べ数百倍のダイオキシン再合成触媒となることが報告
されている（ＩＳＷＡ 88 Proceedings of the 5th In
t Solid Wastes Conference,Andersen,L., Mo¨ller,
J.〔eds 〕，Vol. 1, p. 331, Academic Press, Londo
n, 1988.)。該報告書に記されているＰＣＤＤ（図中
〇）とＰＣＤＦ（図中△）の生成に関する銅濃度の影響
を図５に、炭素含有量による飛灰中でのＰＣＤＤ（図中
〇）とＰＣＤＦ（図中△）の生成を図６に示す。この報
告では、ＣｕＣｌ2 と未燃炭素がダイオキシン再合成に
大きく作用することを示している。以上より、次のこと
が考えられる。 焼却 ： 酸化反応であるため、銅が酸素と反応し、Ｃ
ｕＯが発生する。ＣｕＯはＨＣｌと下記の反応を生じ
る。 ＣｕＯ ＋ ２ＨＣｌ → ＣｕＣｌ2 ＋ Ｈ2 Ｏ 焼却では１２７３°Ｋ以上の高温にできないため、未燃
炭素が残り易いことに注目すべきである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
問題点を解決し、燃焼ガスによる伝熱管の腐食なしに、
過熱蒸気を高温化することにより発電効率を高めること
ができ、しかも後段においてダイオキシンの再合成を抑
制できる熱回収システムと発電システムを提供すること
を課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、可燃物を燃焼させて得た燃焼ガス、又
は部分燃焼させて得たガス化ガスから熱を回収するシス
テムにおいて、該ガスを４５０〜６５０℃の温度域で除
塵後に熱回収することとしたものである。前記熱回収シ
ステムにおいて、除塵は、脱硝触媒を担持させた又は担
持させないろ過材、例えばセラミックフィルターを用い
て行うのがよく、また、熱回収は、蒸気過熱器を用いて
行うことができる。このように、本発明では、腐食の原
因となる溶融塩類と、ＣａＣｌ3 （ＣａＯ＋２ＨＣｌ→
ＣａＣｌ2 ＋Ｈ2 Ｏ）を、４５０〜６５０℃の温度域で
除塵することによって固化塩類として除去するため、溶
融塩類とＨＣｌによる過熱器伝熱管の腐食を回避するこ
とができる。しかも前記ろ過材でダイオキシン再合成触
媒であるＣｕＯ及び／又はＣｕＣｌ2 をも除去できるた
め、後段においてダイオキシン再合成も抑制できる。
【００１２】また、本発明では、除塵後の燃焼ガスは、
その一部又は全量を補助燃料又はガス化ガスで追い焚き
し高温化して熱回収することもでき、追い焚きは、空気
又は酸素富化した空気又は純酸素を供給して行うことが
できる。なお補助燃料を用いる追い焚きは、燃焼ガス中
に残存する酸素を用いることもできる。前記ガス化ガス
は、可燃物を部分燃焼することにより得ることができ、
また、ガス化ガスは、ガス化反応を流動層温度４５０〜
６５０℃の低温流動床ガス化炉で行なわせて得ることが
できる。このように、本発明によれば、塩類が存在しな
いため、高温化しても溶融塩類による過熱器伝熱管の腐
食を回避でき、蒸気の過熱温度を高めることができる。
なお、ガス化反応は、還元反応であるため、ＣｕＯが発
生しにくいという特長がある。また、次段に溶融炉を設
置し、１５７３°Ｋ以上で完全燃焼すれば、未燃炭素は
ほとんど残らない。以上より、ガス化・溶融システム
は、ダイオキシン再合成を抑制できる最も合理的な方法
である。
【００１３】さらに、本発明では、前記の熱回収システ
ムで、燃焼、ガス化、除塵及び高温化を加圧下で行い、
高温化した燃焼ガスをガスタービンに供給して発電した
後、ガスタービンからの排ガスを蒸気過熱器に通じて熱
回収する熱回収及び発電システムとした。本発明の熱回
収方法において、燃焼ガス温度を４５０〜６５０℃に下
げるのは、従来通り蒸気側の温度を３００℃以下とし伝
熱管の表面温度を３２０℃に抑えたボイラで収熱するこ
とで容易に実現できる。また、ガス温度６００℃以下の
領域で過熱蒸気温度を４００℃程度まで上げることがで
きる。なお、前記の除塵に先駆して燃焼ガス中に石灰
石、生石灰や消石灰粉末等を吹き込み、燃焼ガス中のＨ
Ｃｌと反応させてから除塵することにより、ＨＣｌを除
去することが可能となり、燃焼ガスの持つ腐食性は更に
大幅に低減される。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明を詳細に説明する。
ＮａＣｌ（融点８００℃）やＫＣｌ（融点７７６℃）と
いった塩類は溶融状態では複合塩として存在し、伝熱管
に付着すると強い腐食性を有するが、その固化温度は５
５０〜６５０℃であるため、その固化温度以下で除塵し
てやれば、そのほとんどを捕捉することができる。従っ
て、ごみの燃焼ガスを燃焼ガス中に含まれる複合塩の溶
融点以下で除塵してやれば、その後に設置された伝熱管
は溶融塩類による腐食を回避できる。発電効率の向上を
図るため、過熱蒸気の温度を４００℃〜５００℃にまで
高めようとする場合、燃焼ガス側の温度は設備費等を考
慮すると少なくとも６００℃以上に上げることが望まし
いが、除塵後の燃焼ガスを利用すれば、この燃焼ガス中
に塩類は含まれないため良質の熱源となり、かつその中
に残存している酸素を利用して補助燃料、例えば天然ガ
ス等で追い焚きすれば、従来提唱されている独立過熱器
を併用する方法に比べて、補助燃料の消費量を大きく低
減できかつ燃焼ガス量をも低減できるといった利点があ
る。
【００１５】さらに、燃焼ガスの一部を分岐して、再燃
焼する燃焼ガスを、蒸気の過熱に必要な最低必要熱量だ
けに限定することによって、補助燃料の消費量を低減及
び燃焼ガス量の増大を抑制できる。燃焼ガス中の残存酸
素量が少ない場合は、燃焼用空気を加える必要がある
が、燃焼用空気の代わりに、酸素を富化した空気か又は
純酸素を用いることによって、補助燃料の消費量を抑制
しつつ燃焼ガスの高温化を図ることができ、かつ処理す
べき燃焼ガス量の増大を防ぐこともできる。燃焼ガスを
高温化するにあたって、良質な補助燃料で追い焚きする
代わりに、燃焼の段階で酸素不足状態として可燃物をガ
ス化すれば、その後、空気を吹き込むだけで容易に高温
化できるので、補助燃料の一部又はすべてを節約するこ
とも可能である。
【００１６】また、可燃物中に銅（Ｃｕ）が含まれてい
る場合、このようにガス化することが更に有利な作用を
する。なぜなら、還元雰囲気において、銅（Ｃｕ）はダ
イオキシン合成促進の触媒効果を持つとして知られる酸
化銅（ＣｕＯ）になりにくく、後段でのダイオキシン合
成の危険性を低減できるからである。さらに、ガス化炉
として流動床ガス化炉を用いれば、局部的な高温部分が
生じるのを抑えられるので、４５０〜６５０℃の低温域
で運転することによって、銅の酸化を著しく抑制するこ
とができる。なお、ガス化ガスの発熱量が低い場合は燃
焼用空気の代わりに、酸素を富化した空気か又は純酸素
を用いれば、補助燃料の消費量を抑制しつつ燃焼ガスを
高温化でき、かつ処理すべき燃焼ガス量の増大を抑制で
きる。
【００１７】但し、この場合、ガス化炉からの生成ガス
は、ガス化されない多くの固形未燃分を含むため、この
ままフィルターを通過させると、固形未燃分とタールに
よる閉塞のトラブルが懸念される。このため、フィルタ
ーを通過させる前に、ガス化炉下流の高温炉でガス化ガ
スの全て、又は一部を燃焼させ、燃料ガス中に含まれる
固形未燃分及びタール分が分解する温度にまで高温化す
ることによって、フィルターにおける固形未燃物及びタ
ールの問題を解決できる。また、高温化によって、燃料
ガス中に含まれるダイオキシン等の有機塩素化合物等の
分解が可能となる。また、この高温化の際、排ガス中に
含まれる灰分が溶融する温度にまで達するようにすれ
ば、すなわち溶融炉とすれば、灰分を溶融スラグとして
回収することができ、かつ、フィルターにかかる負荷を
低減することができる。また、ガス化炉で酸化銅が生成
されても、溶融炉で酸化銅（ＣｕＯ）をスラグ化すれ
ば、後段でのダイオキシンの再合成の危険性を更に低減
することができる。
【００１８】また、４５０℃〜６５０℃の温度域での除
塵装置としては、セラミックフィルターが好適である。
現在セラミックフィルターは、高温用としてチューブ
型、キャンドル型、ハニカム型等の開発が進められてい
るが、本発明における温度域の４５０〜６５０℃では、
実用化の段階に達している。特に、ハニカム型フィルタ
ーは単位容積当りのろ過面積が大きく、フィルターユニ
ットを小型化できるという利点がある。但し、この場合
ハニカムセル径が小さいとセル内でダストブリッジが生
じ易く、逆流をひんぱんに行わなければならないという
問題が生じる。この様な場合にはフィルターへの負荷を
低減させるシステムが必要となるが、前述のガス化炉と
溶融炉が有効なシステムとなる。もちろん、このシステ
ムはごみ中の灰分割合が多い場合にも有効である。ま
た、このフィルターで、前述の塩化カルシウム（ＣａＣ
ｌ2 ）及び酸化銅（ＣｕＯ）を微細ダストレベルまで除
去することによって、後段でのダイオキシンの再合成の
危険性を限りなくゼロに近づけることができる。
【００１９】セラミックフィルターの材質は、ムライ
ト、コーディエライト等のアルミナ系のものや耐食性に
優れた二酸化チタン等を用いることができる。また、フ
ィルタが還元雰囲気で用いられる場合では、非酸化物系
セラミックで耐食性に優れた炭化珪素や窒化珪素を用い
ることができる。さらに、これらのセラミックフィルタ
ー表面に五酸化バナジウムや白金といった触媒を担持さ
せることによって、燃焼ガス中のダスト成分だけでな
く、窒素酸化物やダイオキシンをも低減することができ
る。この様にして除塵された燃焼ガスは、腐食性が低下
しているだけでなく、ダストによる摩耗、いわゆるアッ
シュカットの危険性も低減されており、熱交換器の燃焼
ガス側のガス流速を大幅に上げることができるため、伝
熱管のピッチを小さくでき、かつ熱伝達係数も向上し、
熱交換器のコンパクト化が図れ、大幅な設備コストの低
減が期待できる。また、加圧下で燃焼もしくはガス化を
行い、４５０℃〜６５０℃の温度域で除塵した後、高温
化した燃焼ガスをガスタービンに導けば複合サイクル発
電となり、更に高効率の動力回収システムが実現可能と
なる。
【００２０】以下、本発明を図面を用いて具体的に説明
する。図１に、追い焚き式における本発明の工程図を示
す。図１において、燃焼炉１でごみ１０を燃焼させて発
生した燃焼排ガスは、廃熱ボイラ２で節炭器６からの加
熱された水１９により、４５０〜６５０℃まで冷却し、
３００℃、８０ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の飽和蒸気２０を回
収する。次いで、燃焼排ガスはフィルター３で除塵され
る。燃焼炉１には、ごみと共に脱塩を目的として石灰石
等の中和剤を投入してもよいが、さらに必要な場合に
は、フィルター手前の煙道１２では消石灰等の中和剤１
３が添加され、排ガス中のＨＣｌを吸収除去する。フィ
ルター３を出た燃焼排ガス１４の一部又は全量が加熱炉
４に供給され、補助燃料１５を用いた追い焚きにより高
温化され、さらに、蒸気過熱器５を廃熱ボイラ２からの
飽和蒸気２０を５００℃程度にまで過熱する。さらに燃
焼排ガスは、節炭器６と空気予熱器７にて熱回収された
際に、誘引送風機８を経て、煙突９から排気される。蒸
気過熱器５で過熱された蒸気２１は、発電のためスチー
ムタービン２２に送られる。なお、飽和蒸気２０を、ボ
イラ２内の排ガス温度６００℃程度以下の領域へ導き、
過熱蒸気温度４００℃程度まで昇温しておけば、補助燃
料１５を節約することができる。
【００２１】次に、図２にガス化溶融による完全燃焼と
追い焚き式における本発明の工程図を示す。図２におい
て、ごみ１０をガス化するガス化炉２３で発生した燃料
ガスは、チャーとともに後段の溶融炉２４で高温酸化さ
れ、固形未燃分は分解され、灰分は溶融スラグ化２５さ
れる。高温の燃焼ガスは、廃熱ボイラ２で節炭器６から
の加熱された水１９により、４５０〜６５０℃に冷却さ
れ、３００℃、８０ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の飽和蒸気２０
が回収される。次いで、燃焼ガスはフィルター３に供給
され、除塵される。フィルター手前の煙道１２には消石
灰等の中和剤１３が添加され、ガス中のＨＣｌが吸収除
去される。フィルター３を出た燃料ガス１４の一部又は
全量が加熱炉４に供給され、補助燃料１５を用いた追い
焚きにより高温化され、さらに蒸気過熱器５に導かれ、
そこで廃熱ボイラ２からの飽和蒸気２０を５００℃程度
にまで過熱し、節炭器６、空気予熱器７でさらに熱回収
され、誘引送風機８を経て煙突９より排気される。一
方、蒸気過熱器５で過熱された蒸気２１は、蒸気タービ
ン２２に送られて発電に用いられる。なお、補助燃料を
節約する方法は前記と同様である。
【００２２】次に、図３に流動床式ガス化・溶融と、ガ
ス化ガスによる追い焚き式における本発明の工程図を示
す。流動層ガス化炉３０は、空気比を小さくし、流動層
温度を４５０〜６５０℃程度の低温にすることにより、
ガス化反応を緩慢にし、発生ガスを均質にする。また、
従来の焼却炉では、燃焼温度が高いため、アルミニウム
（融点６６０℃）は溶けて排ガスに同伴して飛灰にな
り、鉄、銅は酸化され、リサイクル利用した時の価値が
低減する。しかし、低温流動層ガス化炉では、流動層温
度が低く、しかも還元雰囲気であるため、鉄、銅、アル
ミ等の金属が未酸化で、かつ付着可燃物がガス化されク
リーニングされた状態で回収できるため、マテリアルリ
サイクルに適している。
【００２３】旋回溶融炉３１の炉本体は縦型の一次燃焼
室、傾斜型の二次燃焼室及びスラグ分離部で構成されて
いる。炉内に吹き込まれたチャーを含むガスは、燃焼空
気とともに旋回しながら高温燃焼し、溶融スラグは炉内
壁を伝って二次燃焼室に落下後、底面を傾斜に沿って流
下する。スラグ分離部では輻射板によりスラグの温度が
維持され、安定したスラグ流出を可能とする。このよう
に、ガス化炉で生成した熱分解ガスとチャーにより約
１，３５０℃の高温燃焼を行うことにより、灰分を溶融
スラグ化すると同時に、ダイオキシン等を完全分解す
る。溶融炉を出た高温ガスは、水素、メタン等の未燃ガ
スを一部含んだまま廃熱ボイラ３２で４５０〜６５０℃
に冷却され、蒸気として回収される。その後中温フィル
ター３３にて、固化塩類等を除じんした後、空気、酸素
等を供給することにより、外部燃料を必要とすることな
く追い焚き３４することができる。但し、本法の適用は
発熱量の高い廃棄物に限定される。３５は節炭器で、３
６は空気予熱器であり、３７は高効率発電用の蒸気ター
ビンである。
【００２４】次に、図４に、ガス化複合発電における本
発明の工程図を示す。図４において、ごみ１０をガス化
するガス化炉２３で発生した燃料ガスは、チャーととも
に後段の溶融炉２４にて高温酸化され、灰分は溶融スラ
グ化２５される。高温の燃料ガスは、廃熱ボイラ２で節
炭器６からの加熱された水１９により、４５０〜６５０
℃に冷却され、３００℃、８０ｋｇｆ／ｃｍ2 の飽和ス
チーム２０が回収される。次いで、燃料ガスはフィルタ
ー３に供給され除塵される。フィルター手前の煙道１２
には消石灰等の中和剤１３が添加され、ガス中のＨＣｌ
が吸収除去される。ここまでの工程は、全て圧力容器２
６内で行われる。フィルターを出た燃料ガス１４は、燃
焼用空気１５と共にガスタービン２７に供給され発電さ
れる。ガスタービン排ガス１６は、過熱器５で廃熱ボイ
ラ２からのスチーム２０を５００℃まで過熱し、節炭器
６と空気予熱器７にて熱回収後、誘引送風機８を経て、
煙突９より排気される。一方、廃熱ボイラ２で得られた
スチーム２０は、過熱器５で過熱後、過熱スチーム２１
として発電のため、スチームタービン２２に送られる。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、燃焼ガスから溶融塩類
を固化できる温度、すなわち４５０〜６５０℃の温度で
除塵し、塩類を除去しているので、除塵後の燃焼ガスは
高温化しても、過熱器の伝熱管等の腐食を回避でき、都
市ごみ等を燃焼させた燃焼ガスを用いる発電効率を高め
ることができた。また、中和剤を添加する脱塩素技術と
併用すると、さらに燃焼ガスのもつ腐食性が大幅に低減
される。更に、ダイオキシン再合成の抑制もできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例である追い焚き式の工程図。
【図２】本発明のガス化溶融＋追い焚き式の例を示す工
程図。
【図３】本発明の流動床式ガス化・溶融とガス化ガスに
よる追い焚き方式の例を示す工程図。
【図４】本発明のガス化複合発電の例を示す工程図。
【図５】ＰＣＤＤとＰＣＤＦの生成濃度に関する銅濃度
の影響を示すグラフ。
【図６】炭素含有量による飛廃中でのＰＣＤＤとＰＣＤ
Ｆの生成濃度を示すグラフ。
【符号の説明】
１：燃焼炉、２：廃熱ボイラ、３：フィルター、４：加
熱炉、５：蒸気過熱器、６：節炭器、７：空気予熱器、
８：誘引送風機、９：煙突、１０：ごみ、１１：不燃
物、１２：煙道、１３：中和剤、１４：燃焼排ガス又は
燃料ガス、１５：燃料、１６、１７：燃焼排ガス、１
８：水、１９：加熱水、２０：飽和蒸気、２１：過熱蒸
気、２２：スチームタービン、２３：ガス化炉、２４：
溶融炉、２５：スラグ、２６：圧力容器、２７：ガスタ
ービン、２８：電力、３０：流動層ガス化炉、３１：旋
回溶融炉、３２：廃熱ボイラ、３３：中温フィルター、
３４：追い焚き燃焼器、３５：節炭器、３６：空気予熱
器、３７：蒸気タービン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 入江 正昭 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 高野 和夫 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 大下 孝裕 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 可燃物を燃焼させて得た燃焼ガス、又は
    部分燃焼させて得たガス化ガスから熱を回収するシステ
    ムにおいて、該ガスを４５０〜６５０℃の温度域で除塵
    後に熱回収することを特徴とする熱回収システム。
  2. 【請求項２】 前記除塵は、脱硝触媒を担持させた又は
    担持させていないろ過材を用いて行うことを特徴とする
    請求項１記載の熱回収システム。
  3. 【請求項３】 前記熱回収は、蒸気過熱器を用いて行う
    ことを特徴とする請求項１又は２記載の熱回収システ
    ム。
  4. 【請求項４】 前記除塵後の燃焼ガスは、その一部又は
    全量を補助燃料又はガス化ガスで追い焚きし高温化して
    熱回収することを特徴とする請求項１、２又は３記載の
    熱回収システム。
  5. 【請求項５】 前記補助燃料又はガス化ガスを用いる追
    い焚きは、空気又は酸素富化した空気又は純酸素を供給
    して行うことを特徴とする請求項４記載の熱回収システ
    ム。
  6. 【請求項６】 前記補助燃料を用いる追い焚きは、燃焼
    ガス中に残存する酸素を用いることを特徴とする請求項
    ４記載の熱回収システム。
  7. 【請求項７】 前記ガス化ガスは、可燃物を部分燃焼す
    ることにより得ることを特徴とする請求項４又は５記載
    の熱回収システム。
  8. 【請求項８】 前記ガス化ガスは、ガス化反応を流動層
    温度４５０〜６５０℃の低温流動床ガス化炉で行なわせ
    て得ることを特徴とする請求項４、５又は７記載の熱回
    収システム。
  9. 【請求項９】 請求項４、５、７又は８記載の熱回収シ
    ステムにおいて、燃焼、ガス化、除塵及び高温化を加圧
    下で行い、高温化した燃焼ガスをガスタービンに供給し
    て発電した後、ガスタービンからの排ガスを蒸気過熱器
    に通じて熱回収することを特徴とする熱回収及び発電シ
    ステム。
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