WO2017154982A1

WO2017154982A1 - 炭素含有原料ガス化システム及びその酸化剤分配比設定方法

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Publication number: WO2017154982A1
Application number: PCT/JP2017/009240
Authority: WO
Inventors: 章悟吉田; 哲也木津
Original assignee: 三菱日立パワーシステムズ株式会社
Priority date: 2016-03-11
Filing date: 2017-03-08
Publication date: 2017-09-14
Also published as: CN108779403B; JP6637797B2; JP2017160393A; US20190093030A1; US10738250B2; CN108779403A

Abstract

使用できる炭素含有燃料の範囲を拡大できるようにした炭素含有原料ガス化システム及びその酸化剤分配比設定方法を提供する。　燃焼段（２０）及びガス化段（２１）を有し生成ガス（１０）を生成するガス化炉（２）と、生成ガス（１０）からチャー（１２）を分離して燃焼段（２０）に供給するチャー供給手段とを備え、燃焼段（２０）が、炭素含有原料用燃焼手段及びチャー用燃焼手段を有する、炭素含有原料ガス化システムにおいて、下式［１］で規定されるガス化段（２１）の原料分配比（Ｒｃ）に応じて、下式［２］で規定される酸化剤分配比（Ｒｏ）を、原料分配比（Ｒｃ）が大きくなるにつれ小さく設定する酸化剤分配比設定手段を備える。　原料分配比（Ｒｃ）＝ガス化段用炭素含有原料供給量（Ｃｒ）／ガス化炉に供給される炭素含有原料のトータル供給量（Ｃｔ）…［１］　酸化剤分配比（Ｒｏ）＝燃焼段用炭素含有原料を酸化する酸化剤供給量（Ｏｃ）／前記燃焼段に供給される酸化剤のトータル供給量（Ｏｔ）…［２］

Description

炭素含有原料ガス化システム及びその酸化剤分配比設定方法

　本発明は、炭素含有原料に酸化剤を供給してガス化する炭素含有原料ガス化システム及びその酸化剤分配比設定方法に関する。

　従来、炭素含有原料をガス化するガス化炉を備えたガス化プラントが知られている。このようなガス化プラントとしては、例えば、石炭ガス化複合発電設備（以下、「ＩＧＣＣシステム」と呼ぶ）がある。ＩＧＣＣシステムでは、ガス化炉で微粉炭（炭素含有原料）をガス化し、ガスタービンの燃料を生成する。

　ガス化炉の方式として、コンバスタ（燃焼段）及びリダクタ（ガス化段）からなる二段噴流床方式が知られている。
　コンバスタは、炭素含有原料用のコンバスタバーナから、酸化剤と炭素含有原料とを炉内に噴射すると共に、チャー用のコンバスタバーナから、酸化剤と、ガス化炉で生成されたガスから分離・回収されたチャーとを噴射して、炭素含有原料及びチャーを燃焼（部分燃焼を含む）させて高温ガスを生成する部分である。
　リダクタは、リダクタバーナから炭素含有原料を炉内に噴射し、コンバスタで生成された高温ガスを用いて炭素含有原料を熱分解及びガス化反応させる部分である。

　このような二段噴流床方式のガス化炉に関する技術として、特許文献１に開示された技術がある。以下、特許文献１に開示された技術を説明するが、その説明では、参考に、特許文献１で使用されている符号を括弧付きで示す。
　特許文献１（請求項４など参照）に開示された技術では、ガス化炉の安定運転に必要な各種閾値条件を満たすことができるよう、微粉炭の性状に応じて、ガス化段の微粉炭分配比（Ｒ／Ｔ）を変化させている。微粉炭分配比（Ｒ／Ｔ）とは、「ガス化段への微粉炭の供給量（Ｒ）」と、「燃焼段への微粉炭の供給量（Ｃ）及び前記ガス化段への微粉炭の供給量（Ｒ）を合計した総微粉炭供給量（Ｔ）」との比である。

特開２００８－１５０４６３号公報

　従来、ＩＧＣＣシステムなどのガス化炉プラントで使用される石炭は、炭種や産出地が限られていたことから、その石炭性状も狭い範囲内に収まっていた。しかし、今後、ガス化炉プラントが益々普及していくと、使用される炭種の多様化、ひいては石炭性状の範囲の拡大が予想される。バイオマスを原料として使用するガス化炉プラントにおいても、同様にバイオマスの種類の多様化、ひいては原料性状の範囲の拡大が予想される。このため、ガス化炉においては、従来よりも広い原料性状（石炭性状）範囲に対応できることが必要となってきている。
　特許文献１に開示された技術を、広い原料性状（石炭性状）の範囲で使用できるようにするには、原料性状（石炭性状）の範囲が広がったことに応じて微粉炭分配比の変化幅も大きくなるため、さらなる検討が必要である。

　本発明は、上記のような課題に鑑み創案されたもので、使用できる炭素含有燃料の範囲を拡大できるようにした炭素含有原料ガス化システム及びその酸化剤分配比設定方法を提供することを目的とする。

　（１）上記の目的を達成するために、本発明の炭素含有原料ガス化システムは、燃焼段及びガス化段を有するガス化炉と、チャー供給手段と、原料分配比調整弁と、酸化剤分配比調整弁と、制御装置とを備えて構成されることを特徴としている。
　ここで、前記ガス化炉は、前記燃焼段から、酸化剤，チャー及び前記燃焼段用の炭素含有原料を炉内に供給することで高温ガスを生成し、前記ガス化段から、前記ガス化段用の炭素含有原料を前記炉内に供給することで前記高温ガスにより前記のガス化段用の炭素含有原料に熱分解及びガス化反応を生じさせて生成ガスを生成する。そして、前記燃焼段は、炭素含有原料用燃焼手段及びチャー用燃焼手段を有し、前記炭素含有原料用燃焼手段から、前記の燃焼段用の炭素含有原料用の酸化剤と共に前記の燃焼段用の炭素含有原料を供給し、前記チャー用燃焼手段から、前記チャー用の酸化剤と共に前記チャーを供給する。
　前記チャー供給手段は、前記生成ガスから前記チャーを分離して前記燃焼段に供給する。
　前記原料分配比調整弁は、下式［１］により規定される原料分配比を調整する。
　前記酸化剤分配比調整弁は、下式［２］により規定される酸化剤分配比を調整する。
　前記制御装置は、前記原料分配比調整弁の開度と前記酸化剤分配比調整弁の開度とを、それぞれ制御し、前記原料分配比が大きくなるにしたがって前記酸化剤分配比を小さく設定する、酸化剤分配比設定手段を備える。
　　原料分配比＝前記のガス化段用の炭素含有原料の供給量／前記ガス化炉に供給される炭素含有原料のトータル供給量…［１］
　　酸化剤分配比＝前記の燃焼段用の炭素含有原料を酸化するための酸化剤の供給量／前記燃焼段に供給される酸化剤のトータル供給量…［２］

　（２）前記炭素含有原料の原料性状を、前記制御装置に入力する原料性状入力手段を備え、前記制御装置は、前記原料性状に応じて前記原料分配比を設定する原料分配比設定手段を備えてもよい。

　（３）前記炭素含有原料用燃焼手段へ前記の炭素含有原料用の酸化剤を供給する原料用酸化剤供給ラインに、不活性ガスを供給可能な不活性ガス供給手段を備え、前記制御装置は、前記の炭素含有原料用の酸化剤の供給量が、第１閾値以下の場合には、前記原料用酸化剤供給ラインに前記不活性ガスを供給するように、前記不活性ガス供給手段の作動を制御する不活性ガス供給制御手段を有することが好ましい。

　（４）前記チャー用燃焼手段へ前記のチャー用の酸化剤を供給するチャー用酸化剤供給ラインに、前記不活性ガスを供給可能な不活性ガス供給手段を備え、前記制御装置は、前記のチャー用の酸化剤の前記供給量が、第２閾値以下の場合には、前記チャー用酸化剤供給ラインに前記不活性ガスを供給するように、前記不活性ガス供給手段の作動を制御する不活性ガス供給制御手段を有することが好ましい。

　（５）前記不活性ガス供給制御手段は、前記炭素含有原料の灰分含有率が所定含有率を超える場合には、前記炭素含有原料用燃焼手段への前記不活性ガスの供給量が、前記灰分含有率が前記所定含有率以下の場合よりも減少するように、且つ前記チャー用燃焼手段には前記不活性ガスを供給するように、前記不活性ガス供給手段の作動を制御することが好ましい。

　（６）前記制御装置に前記灰分含有率を入力する灰分含有率入力手段を備えてもよい。

　（７）前記チャー用燃焼手段への前記のチャー用の酸化剤の供給を遮断する遮断手段を備え、前記制御装置は、前記遮断手段の作動を制御する酸化剤遮断制御手段を有し、前記酸化剤遮断制御手段は、前記入力手段から、前記灰分含有率が前記所定含有率を超えることを示す情報が入力された場合には、前記遮断手段の作動を制御して、前記チャー用燃焼手段への前記酸化剤の供給を遮断することが好ましい。

　（８）上記の目的を達成するために、本発明の酸化剤分配比設定方法は、酸化剤分配比を設定する方法であって、燃焼段及びガス化段を有するガス化炉と、チャー供給手段とを備えた炭素含有原料ガス化システムにおいて、酸化剤の供給を行う、酸化剤供給方法であって、原料分配比設定ステップと、酸化剤分配比設定ステップとを備えたことを特徴としている。
　ここで、前記ガス化炉は、前記燃焼段から、酸化剤，チャー及び燃焼段用の炭素含有原料を炉内に供給することで高温ガスを生成し、前記ガス化段から、ガス化段用の炭素含有原料を前記炉内に供給することで前記高温ガスにより前記のガス化段用の炭素含有原料に熱分解及びガス化反応を生じさせて生成ガスを生成する。そして、前記燃焼段は、炭素含有原料用燃焼手段及びチャー用燃焼手段を有し、前記炭素含有原料用燃焼手段から、炭素含有原料用の酸化剤と共に前記の燃焼段用の炭素含有原料を供給し、前記チャー用燃焼手段から、チャー用の酸化剤と共に前記チャーを供給する。
　前記チャー供給手段は、前記生成ガスから前記チャーを分離して前記燃焼段に供給する。
　前記原料分配比設定ステップでは、下式［３］により規定される原料分配比を設定する。
　前記酸化剤分配比設定ステップでは、下式［４］により規定される前記酸化剤分配比を、前記原料分配比が大きくなるにしたがって小さく設定する。
　　原料分配比＝前記のガス化段用の炭素含有原料の供給量／前記ガス化炉に供給される炭素含有原料のトータル供給量…［３］
　　酸化剤分配比＝前記の燃焼段用の炭素含有原料を酸化するための酸化剤の供給量／前記燃焼段に供給される酸化剤のトータル供給量…［４］

　（９）前記の炭素含有原料用の酸化剤の供給量が、第１閾値以下の場合には、前記炭素含有原料用燃焼手段へ前記の炭素含有原料用の酸化剤を供給する原料用酸化剤供給ラインに、前記不活性ガスを供給する、第１不活性ガス供給ステップを備えることが好ましい。

　（１０）前記のチャー用の酸化剤の前記供給量が、第２閾値以下の場合には、前記チャー用燃焼手段へ前記のチャー用の酸化剤を供給するチャー用酸化剤供給ラインに、前記チャー用燃焼手段に前記不活性ガスを供給する、第２不活性ガス供給ステップを備えることが好ましい。

　（１１）前記炭素含有原料の灰分含有率が所定含有率を超える場合には、前記炭素含有原料用燃焼手段への前記不活性ガスの供給量を、前記灰分含有率が前記所定含有率以下の場合よりも減少する一方、前記チャー用燃焼手段には前記不活性ガスを供給することが好ましい。

　（１２）前記灰分含有率が前記所定含有率を超える場合には、前記チャー用燃焼手段への前記酸化剤の供給を遮断することが好ましい。

　本発明によれば、ガス化段への原料分配比に応じて、燃焼段における炭素含有原料の酸化剤分配比、ひいては燃焼段において炭素含有原料を酸化するための酸化剤の供給量が設定される。したがって、炭素含有原料の燃料性状に拘わらず、炭素含有原料用燃焼手段の空気比を、炭素含有原料用燃焼手段の火炎が安定して維持されるように設定することができる。
　これにより、使用できる炭素含有原料の種類の範囲を拡大することができる。

図１は、本発明の第１実施形態としての石炭ガス化システム（炭素含有原料ガス化システム）のの構成を示す模式図である。図２Ａ及び図２Ｂは、本発明の第１実施形態に係る設定用マップを示す模式図であって、図２Ａは燃料比Ｆに応じて微粉炭分配比Ｒｃを設定するためのマップ、図２Ｂは微粉炭分配比Ｒｃに応じて酸化剤分配比Ｒｏを設定するためのマップである。図３は、本発明の第２実施形態としての石炭ガス化システム（炭素含有原料ガス化システム）の構成を示す模式図である。図４は、本発明の第２実施形態に係る設定用マップを示す模式図であって、不活性ガス供給管に介装された遮断弁の開閉条件を説明するためのマップである。

　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
　本実施形態では、本発明の炭素含有原料ガス化システムを、石炭ガス化複合発電設備の石炭ガス化システムに適用した例を説明する。
　なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができると共に、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。
　また、以下の説明における「供給量」とは、特段の説明を行わない限り、単位時間当たりの供給重量を意味するものとする。

［１．第１実施形態］
　本発明の第１実施形態としての石炭ガス化システム１００の構成を、図１，図２Ａ及び図２Ｂを参照して説明する。
　［１－１．石炭ガス化システムの全体構成］

　図１に示す本発明の第１実施形態としての石炭ガス化システム（炭素含有原料ガス化システム）１００は、石炭ガス化複合発電設備（以下、「ＩＧＣＣシステム」とも呼ぶ）に設備される。
　石炭ガス化システム１００は、空気を酸化剤として生成ガスを生成する空気燃焼方式を採用し、ガス精製装置で精製した後の生成ガスは、ガスタービンの燃料としてガスタービンへ供給される（ガス精製装置及びガスタービンは何れも図示略）。すなわち、石炭ガス化システム１００が設備されるＩＧＣＣシステムは、空気燃焼方式（空気吹き）の石炭ガス化複合発電設備である。

　具体的に説明すると、石炭ガス化システム１００は、図１に示すように、微粉炭供給装置１，ガス化炉２，ガス冷却器３，サイクロン４，チャー供給装置５，空気分離装置６，制御装置７及び入力装置（入力手段）７０を備えて構成される。

　微粉炭供給装置１は、石炭８′を乾燥・粉砕して微粉炭（炭素含有原料）８を製造する。微粉炭供給装置１には、搬送用ガスとしての不活性ガス（本実施形態では窒素、以下、「窒素」とも呼ぶ）９ａが、後述の空気分離装置６から不活性ガス供給管１９ａを介して供給されている。微粉炭供給装置１で製造された微粉炭８は、この不活性ガス９ａにより、微粉炭供給管１８及びこの微粉炭供給管１８が分岐してなる微粉炭供給管１８Ａ，１８Ｂなどを介して、ガス化炉２内へと搬送される。

　ガス化炉２には、生成ガス（ガスタービン燃料）の原料として微粉炭８及び後述するチャー１２が供給される。ガス化炉２は、酸化剤供給管１９などを介して供給される酸素富化空気（以下、「酸化剤」とも呼ぶ）９ｃを酸化剤として微粉炭８及びチャー１２をガス化して生成ガス１０を製造する。

　酸素富化空気９ｃは、ガスタービン設備３０から供給される圧縮空気９と、空気分離装置６から供給される酸素９ｂとが混合して生成される。つまり、空気分離装置６には、酸化剤供給管１９′を介して圧縮空気９が供給され、圧縮空気９から分離した酸素９ｂを、酸素供給管１９ｂを介して酸化剤供給管１９に供給することで、酸素富化空気９ｃが生成される。酸化剤９ｃは、酸化剤供給管１９及びこの酸化剤供給管１９が分岐してなる酸化剤供給管１９Ａ，１９Ｂなどを介して、ガス化炉２内へ供給される。
　また、空気分離装置６では、圧縮空気９が酸素９ｂと窒素９ａとに分離され、この窒素９ａが上述のとおり微粉炭８の搬送ガスとして及び後述のとおりチャー１２の搬送ガスとして使用される。
　なお、ガスタービン設備３０は、詳しくは後述するが、ガスタービンと、圧縮空気９を酸化剤供給管１９，１９′に供給する圧縮機と、発電機とを備える（ガスタービン，圧縮機及び発電機はいずれも図示略）。

　ガス化炉２で生成された生成ガス１０は、ガス化炉２内に設置された熱交換機であるガス冷却器３により冷却された後に、ガス化炉２の上部からガスダクト５０を介してサイクロン４へ供給される。生成ガス１０は、未燃炭素及び灰を主成分とするチャー１２を含有しており、サイクロン４によって生成ガス１０からチャー１２が分離される。　生成ガス１０から分離されたチャー１２は、重力によりサイクロン４から落下して、チャー配管６０を介して、チャービンやホッパからなるチャー供給装置５に回収される。チャー供給装置５には、搬送用ガスとしての不活性ガス９ａが、空気分離装置６から不活性ガス供給管１９ａを介して供給されている。チャー供給装置５へ回収されたチャー１２は、この不活性ガス９ａにより、チャー供給管６１を介してガス化炉２へ戻される。
　このように、サイクロン４とチャー供給装置５とから本発明のチャー供給手段が構成される。

　ガス化炉２へ戻されたチャー１２は、微粉炭８と共に生成ガス１０の原料として使用される。
　一方、サイクロン４によって、チャー１２を分離された生成ガス１１は、ガスダクト５２を介してＩＧＣＣシステムを構成する後段の設備（図示略）へと供給される。
　生成ガス１１は、この後段の設備で精製された後、前記ガスタービン設備３０へ供給される。生成ガス１１は、ガスタービンの燃焼器においてへ燃料として使用され、前記ガスタービンにより駆動される前記圧縮機から供給される圧縮空気を燃焼空気として燃焼する。これにより燃焼ガスが生成され、この燃焼ガスによって前記ガスタービン、ひいては前記ガスタービンに連結された前記発電機が駆動され発電が行われる。

　前記ガスタービンから排出された排ガスは、排熱回収ボイラ（以下、「ＨＲＳＧ」とも呼ぶ）に供給され、蒸気（再熱蒸気を含む）を生成する熱源として使用された後、大気へ排気される。ＨＲＳＧで生成された蒸気は蒸気タービンに供給される。前記蒸気タービンは、前記ガスタービン及び前記発電機と同軸で連結されており、前記ガスタービンと共に前記蒸気タービンに連結された前記発電機を駆動して発電を行わせる。
　また、前記圧縮機は、上述した通り、圧縮空気９を酸化剤供給管１９，１９′に供給する。

　制御装置７は、石炭ガス化システム１００の各種制御を行う。また、制御装置７には、入力装置７０から、石炭８′に関する性状など各種情報が入力される。

　［１－２．石炭ガス化システムの要部構成］
　ガス化炉２は、図１に示すように、コンバスタ（燃焼段）２０及びリダクタ（ガス化段）２１を備えた二段噴流床ガス化炉として構成されている。コンバスタ２０は、微粉炭８及びチャー１２を燃焼（部分燃焼を含む）させて高温ガスを生成すると共に、微粉炭８及びチャー１２にそれぞれ含まれる灰分を溶融させる。リダクタ２１は、コンバスタ２０で生成した高温ガスにより微粉炭８を加熱して熱分解及びガス化反応を生じさせて生成ガス１０を生成する。なお、コンバスタ２０で溶融した灰分はスラグとしてガス化炉２の下部のスラグホール（図示略）から排出される。

　以下、コンバスタ２０及びリダクタ２１についてさらに説明する。
　コンバスタ２０には、微粉炭用のコンバスタバーナ（以下、「コンバスタ微粉炭バーナ」又は「バーナ」とも呼ぶ）２０Ａと、チャー用のコンバスタバーナ（以下、「チャーバーナ」又は「バーナ」とも呼ぶ）２０Ｂとが設けられている。
　コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａは、ガス化炉２の周方向に沿って所定本数（以下、「バーナ本数」とも呼ぶ）Ｎｃだけ設けられ、同様に、チャーバーナ２０Ｂは、ガス化炉２の周方向に沿って所定本数（以下、「バーナ本数」とも呼ぶ）Ｎｃｈだけ設けられている。
すなわち、本発明の炭素含有原料用燃焼手段が、所定本数Ｎｃのコンバスタ微粉炭バーナ２０Ａを備えて構成されると共に、本発明のチャー用燃焼手段が、所定本数Ｎｃｈのチャーバーナ２０Ｂを備えて構成される。

　各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａには微粉炭分配管１８Ａ′が個別に接続される。微粉炭分配管１８Ａ′は、微粉炭供給管１８から分岐したコンバスタ２０用の微粉炭供給管１８Ａがさらにコンバスタ微粉炭バーナ２０Ａ毎に分岐したものである。また、各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａには酸化剤分配管（原料用酸化剤供給ライン）１９Ａ′が個別に接続されている。酸化剤分配管１９Ａ′は、酸化剤供給管１９から分岐したコンバスタ微粉炭バーナ２０Ａ用の酸化剤供給管１９Ａがさらにコンバスタ微粉炭バーナ２０Ａ毎に分岐したものである。
　これにより、各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａには、微粉炭分配管１８Ａ′から微粉炭８（搬送用ガスである不活性ガス９ａを含む）が個別に供給されると共に、酸化剤分配管１９Ａ′から酸化剤９ｃが個別に供給される。

　各チャーバーナ２０Ｂにはチャー分配管６１′が個別に接続されている。チャー分配管６１′は、チャー供給管６１がチャーバーナ２０Ｂ毎に分岐したものである。また、各チャーバーナ２０Ｂには、酸化剤分配管（チャー用酸化剤供給ライン）１９Ｂ′が個別に接続されている。酸化剤分配管１９Ｂ′は、酸化剤供給管１９から分岐したチャーバーナ２０Ｂ用の酸化剤供給管１９Ｂがチャーバーナ２０Ｂ毎に分岐したものである。
　これにより、各チャーバーナ２０Ｂには、チャー分配管６１′からチャー１２（搬送用ガスである不活性ガス９ａを含む）が供給されると共に、酸化剤分配管１９Ｂ′から酸化剤９ｃが個別に供給される。

　リダクタ２１には、所定本数（以下、「バーナ本数」と呼ぶ）Ｎｒの微粉炭用のリダクタバーナ（以下、「リダクタ微粉炭バーナ」又は「バーナとも呼ぶ」）２１Ａが設けられている。各リダクタ微粉炭バーナ２１Ａには、微粉炭分配管１８Ｂ′が個別に接続されており、微粉炭分配管１８Ｂ′から微粉炭８（搬送用ガスである不活性ガス９ａを含む）が個別に供給される。微粉炭分配管１８Ｂ′は、微粉炭供給管１８から分岐したリダクタ２１用の微粉炭供給管１８Ｂがさらにリダクタ微粉炭バーナ２１Ａ毎に分岐したものである。

　そして、微粉炭供給管１８Ａには流調弁１８ＶＡが介装され、微粉炭供給管１８Ｂには流調弁１８ＶＢが介装されている。チャー供給管６１には流調弁６１Ｖが介装されている。酸化剤供給管１９Ａには流調弁１９ＶＡが介装され、酸化剤供給管１９Ｂには流調弁１９ＶＢが介装されている。
　これらの各流調弁１８ＶＡ，１８ＶＢ，６１Ｖ，１９ＶＡ，１９ＶＢの開度を制御することにより、バーナ２０Ａ，２０Ｂ，２１Ａへの微粉炭８やチャー１２や酸化剤９ｃの供給量を制御できる。

　これらの各流調弁１８ＶＡ，１８ＶＢ，６１Ｖ，１９ＶＡ，１９ＶＢの開度制御は、制御装置７によってそれぞれ行われる。
　制御装置７には、微粉炭分配比（原料分配比）Ｒｃが、入力装置７０から入力され、或いは、予め記憶されている。制御装置７は、この微粉炭分配比Ｒｃとなるように流調弁１８ＶＡ，１８ＶＢの各開度をそれぞれ制御する。すなわち、流調弁１８ＶＡ，１８ＶＢにより本発明の原料分配比調整弁が構成されている。

　微粉炭分配比Ｒｃは、下式［１］により表されるパラメータである。下式［１］において、『Ｃｒ』は『リダクタ２１用の微粉炭８の供給量』であり、本発明の「ガス化段用の炭素含有原料の供給量」に相当する（以下、「リダクタ微粉炭供給量」と呼ぶ）。
『Ｃｃ』は『コンバスタ２０用の微粉炭８の供給量』である（以下、「コンバスタ微粉炭供給量」と呼ぶ）。
『Ｃｔ』は『リダクタ微粉炭供給量Ｃｒとコンバスタ微粉炭供給量Ｃｃとの合計量、つまりガス化炉２に供給される微粉炭のトータル供給量』であり、本発明の「ガス化炉に供給される炭素含有原料のトータル供給量」に相当する（以下、「微粉炭総供給量」と呼ぶ）。
すなわち、微粉炭分配比Ｒｃは、微粉炭総供給量Ｃｔに対するリダクタ微粉炭供給量Ｃｒの比率である。
　　　Ｒｃ＝Ｃｒ／Ｃｔ＝Ｃｒ／（Ｃｒ＋Ｃｃ）　　　…［１］

　微粉炭分配比Ｒｃは、石炭性状（原料性状）によって異なり、例えば図２Ａに示すように燃料比Ｆが高くなるほど大きくなる傾向にある。つまり、燃料比Ｆが高くなるほどリダクタ微粉炭供給量Ｃｒの比率が高くなる。
　制御装置７に記憶された微粉炭分配比Ｒｃは修正可能となっており、微粉炭分配比Ｒｃは、ＩＧＣＣシステムの設計段階において、事前に入手した石炭性状に基づいて予め検討され設定されるが、試運転により適宜修正される（原料分配比設定ステップ）。
　なお、各リダクタ微粉炭バーナ２１Ａに供給される微粉炭供給量は、リダクタ微粉炭供給量Ｃｒをバーナ本数Ｎｒで割った量（＝Ｃｒ／Ｎｒ）となり、各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａに供給される微粉炭供給量は、コンバスタ微粉炭供給量Ｃｃを、コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａの本数Ｎｃで割った量（＝Ｃｃ／Ｎｃ）となる。

　また、制御装置７は、酸化剤分配比Ｒｏを設定する酸化剤分配比設定部（酸化剤分配比設定手段）７２を備えている。そして、制御装置７は、この酸化剤分配比Ｒｏとなるように各流調弁１９ＶＡ，１９ＶＢの開度をそれぞれ制御する。すなわち、流調弁１９ＶＡ，１９ＶＢにより本発明の酸化剤分配比調整弁が構成されている。
　酸化剤分配比Ｒｏは、下式［２］により表されるパラメータである。下式［２］において、『Ｏｃ』は、『コンバスタ２０用の微粉炭８を酸化するための酸化剤の供給量』であり、本発明の「燃焼段用の炭素含有原料を酸化するための酸化剤の供給量」に相当する（以下、「微粉炭用酸化剤供給量と呼ぶ。
『Ｏｃｈ』は、『チャー１２を酸化するための酸化剤の供給量』である（以下、「チャー用酸化剤供給量」と呼ぶ）。
『Ｏｔ』は『微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃとチャー用酸化剤供給量Ｏｃｈとの合計量、つまりコンバスタ２０に供給される酸化剤のトータル供給量』であり、本発明の「燃焼段に供給される酸化剤のトータル供給量」に相当する（以下、「酸化剤総供給量」と呼ぶ）。

　すなわち、酸化剤分配比Ｒｏは、コンバスタ２０に供給される酸化剤総供給量Ｏｔに対する微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃの比率である。
　　　Ｒｏ＝Ｏｃ／（Ｏｃ＋Ｏｃｈ）＝Ｏｃ／Ｏｔ　　　…［２］
　なお、各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａに供給される酸化剤供給量は、微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃをバーナ本数Ｎｃで割った量（＝Ｏｃ／Ｎｃ）となり、各チャーバーナ２０Ｂに供給される酸化剤供給量は、チャー用酸化剤供給量Ｏｃｈを、チャーバーナ２０Ｂの本数Ｎｃｈで割った量（＝Ｏｃｈ／Ｎｃｈ）となる。

　酸化剤分配比設定部７２は、酸化剤分配比Ｒｏを、微粉炭分配比Ｒｃが高くなるほど低くなるように、例えば制御装置７に予め記憶された図２Ｂに示す設定用マップにしたがって設定する。
　リダクタ２１は、酸化剤６３が供給されないので、コンバスタ２０と比較して、未燃炭素を主成分の１つとするチャー１２が生成されやすい。このため、微粉炭分配比Ｒｃが高くなるほど、チャー１２の生成量が多くなり、ひいては、チャー１２の酸化に必要な酸化剤９ｃの量も多くなる。それと共に、微粉炭分配比Ｒｃが高くなるほど、コンバスタ微粉炭供給量Ｃｃが少なくなる。そこで、微粉炭分配比Ｒｃが高くなるほど、酸化剤分配比Ｒｏを低くして、微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃを少なくし、その分、チャー用酸化剤供給量Ｏｃｈを多くしている。
　逆に、微粉炭分配比Ｒｃが低くなるほど、チャー１２の生成量が少なくなると共にコンバスタ微粉炭供給量Ｃｃが多くなるので、酸化剤分配比Ｒｏを高くして、チャー用酸化剤供給量Ｏｃｈを少なくし、その分、微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃを多くしている。

　また、図２Ｂに示す設定用マップは、微粉炭分配比Ｒｃの大小に拘わらず、各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａにおける空気比が、コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａにおいて火炎が安定して維持されるように設定されている。ここで、各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａにおける空気比とは、「各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａへ供給される微粉炭を完全燃焼させるのに必要となる理論酸素量」に対する「各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａに供給される酸素供給量」の比である。

　［１－３．作用・効果］
　本発明の第１実施形態によれば、設計段階及び試運転段階において石炭８′の石炭性状（本実施形態では燃料比Ｆ）を目安に微粉炭分配比Ｒｃが設定される（原料分配比設定ステップ）。そして、制御装置７の酸化剤分配比設定部７２により、この微粉炭分配比Ｒｃに応じて、酸化剤分配比Ｒｏが設定される（酸化剤分配比設定ステップ）。酸化剤総供給量Ｏｔは、石炭８′の性状や、石炭ガス化システム１００の負荷などに応じて決定されるので、上式［２］からも明らかなように、酸化剤分配比Ｒｏが設定されれば、酸化剤総供給量Ｏｔと酸化剤分配比Ｒｏとから、コンバスタ２０への微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃ（設定値）、ひいてはコンバスタ微粉炭バーナ２０Ａへの酸化剤供給量（設定値）が決定される。
　したがって、石炭８′の石炭性状（本実施形態では燃料比Ｆ）に拘わらず、コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａの空気比を、コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａの火炎が安定して維持されるように設定することができる。
　これにより、使用できる石炭の種類の範囲を拡大することができる。

［２．第２実施形態］
　［２－１．要部構成］
　本発明の第２実施形態としての石炭ガス化システム（炭素含有原料ガス化システム）１００Ａの要部構成について、図３及び図４を参照して説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付してその説明を省略する。

　図３に示すように、本実施形態の石炭ガス化システム１００Ａでは、コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａに酸化剤９ｃを供給する酸化剤供給管１９Ａには、流調弁１９ＶＡよりも酸化剤９ｃの流通方向上流側において不活性ガス供給管１９ｃが接続されている。不活性ガス供給管１９ｃは、空気分離装置６に接続された不活性ガス供給管１９ａから分岐し、この不活性ガス供給管１９ｃには遮断弁１９ＶＣが介装されている。
　このような構成によりコンバスタ微粉炭バーナ２０Ａに不活性ガス９ａを供給可能となっている。したがって、不活性ガス供給管１９ｃ及び遮断弁１９ＶＣを備えて本発明の不活性ガス供給手段が構成されている。

　同様に、チャーバーナ２０Ｂに酸化剤９ｃを供給する酸化剤供給管１９Ｂには、流調弁１９ＶＢよりも酸化剤９ｃの流通方向上流側において不活性ガス供給管１９ｄが接続されている。この不活性ガス供給管１９ｄは、空気分離装置６に接続された不活性ガス供給管１９ａから分岐し、この不活性ガス供給管１９ｄには遮断弁１９ＶＤが介装されている。
　このような構成によりチャーバーナ２０Ｂに不活性ガス９ａを供給可能となっている。したがって、不活性ガス供給管１９ｄ及び遮断弁１９ＶＤを備えて本発明の不活性ガス供給手段が構成されている。

　制御装置７Ａは、酸化剤分配比設定部７２に加えて不活性ガス供給制御部（不活性ガス供給制御手段）７３を備えている。
　不活性ガス供給制御部７３は、酸化剤分配比設定部７２から微粉炭酸化用の酸化剤分配比Ｒｏを取得し、この酸化剤分配比Ｒｏに応じて、遮断弁１９ＶＣ，１９ＶＤの開閉弁を制御する（なお、図３では、遮断弁１９ＶＣ，１９ＶＤが何れも閉弁している状態を示している）。

　図４を参照して具体的に説明すると、不活性ガス供給制御部７３は、酸化剤分配比Ｒｏが所定値Ｒｏｃを越える場合（Ｒｏ＞Ｒｏｃ）、すなわち微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃが、所定値Ｒｏｃに対応する第１閾値を越える場合には、遮断弁１９ＶＣを閉弁状態とする。一方、酸化剤分配比Ｒｏが所定値Ｒｏｃ以下の場合（Ｒｏ≦Ｒｏｃ）、すなわち微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃが第１閾値以下となる場合には、不活性ガス供給制御部７３は遮断弁１９ＶＣを開弁状態とする。
　また、不活性ガス供給制御部７３は、酸化剤分配比Ｒｏが所定値Ｒｏｃｈ未満の場合（Ｒｏ＜Ｒｏｃｈ）、すなわちチャー用酸化剤供給量Ｏｃｈが所定値Ｒｏｃｈに対応する第２閾値を越える場合には、遮断弁１９ＶＤを閉弁状態とする。一方、酸化剤分配比Ｒｏが所定値Ｒｏｃｈ以上の場合（Ｒｏ≧Ｒｏｃｈ）、すなわちチャー用酸化剤供給量Ｏｃｈが第２閾値以下の場合には、不活性ガス供給制御部７３は遮断弁１９ＶＤを開弁状態とする。
　この他の構成は、上記第１実施形態の石炭ガス化システム１００と同様であるので説明を省略する。

　［２－２．作用・効果］
　本発明の第２実施形態としての石炭ガス化システム１００Ａは上述のように構成されているので、石炭性状（本実施形態では石炭の燃料比Ｆ）に応じて微粉炭分配比Ｒｃが高めに設定される結果、コンバスタ微粉炭供給量Ｃｃが少なくなって微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃが第１閾値以下になる場合には、遮断弁１９ＶＣを開弁してコンバスタ微粉炭バーナ２０Ａに不活性ガス９ａを供給する。（以上、第１不活性ガス供給ステップ。）一方、石炭性状に応じて微粉炭分配比Ｒｃが低めに設定される結果、コンバスタ２０へのチャー供給量が少なくなってチャー用酸化剤供給量Ｏｃｈが第２閾値以下になる場合には、遮断弁１９ＶＤを開弁して、流調弁１９ＶＢを介してチャーバーナ２０Ｂに不活性ガス９ａを供給する。（以上、第２不活性ガス供給ステップ。）

　これにより、微粉炭用酸化剤供給量Ｏｃが少なくなって、各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａへの酸化剤９ｃの供給量が各流調弁１９ＶＡの制御範囲よりも低下するような場合であっても、酸化剤９ｃに不活性ガス９ａが供給されるので、各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａへの不活性ガス９ａを含んだ酸化剤９ｃの流量（酸化剤９ｃの流量と不活性ガス９ａの流量との合計）を、各流調弁１９ＶＡの制御範囲内とすることができる。したがって、不活性ガス９ａを含んだ酸化剤９ｃの酸素濃度を考慮しつつ流調弁１９ＶＡの開度を制御することで、各コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａへの酸素供給量ひいてはコンバスタ２０への微粉炭用酸素供給量を適切なものとすることができる。

　一方、チャー用酸化剤供給量Ｏｃｈが少なくなって、各チャーバーナ２０Ｂへの酸化剤９ｃの供給量が各流調弁１９ＶＢの制御範囲よりも低下するような場合であっても、酸化剤９ｃに不活性ガス９ａが供給されるので、各チャーバーナ２０Ｂへの不活性ガス９ａを含んだ酸化剤９ｃの流量を、各流調弁１９ＶＢの制御範囲内とすることができる。したがって、不活性ガス９ａを含んだ酸化剤９ｃの酸素濃度を考慮しつつ流調弁１９ＶＢの開度を制御することで、各チャーバーナ２０Ｂへの酸素供給量ひいてはコンバスタ２０へのチャー用酸素供給量を適切なものとすることができる。

　さらには、流調弁１９ＶＡ，１９ＶＢを介してバーナ２０Ａ，２０Ｂに供給される不活性ガス９ａを含んだ酸化剤９ｃの流量を一定流量以上に保持して、バーナ２０Ａ，２０Ｂのバーナ流速Ｖを所定流速以上に保持することができる。
　ここで、各バーナ２０Ａ，２０Ｂはそれぞれ内筒及び外筒からなる二重筒構造となっており、内筒の内側を微粉炭８又はチャー１２（搬送空気である不活性ガス９ａを含む）が流通し、内筒と外筒との間を、不活性ガス９ａを含んだ酸化剤９ｃが流通する。ここでいうバーナ流速Ｖとは、特に内筒と外筒との間における不活性ガス９ａを含んだ酸化剤９ｃの流速をいう。各バーナ２０Ａ，２０Ｂの各噴射方向は、ガス化炉２の周方向に略沿った方向に設定されており、これらのバーナ２０Ａ，２０Ｂからの噴射により炉内に旋回流を形成している。旋回流により、炉内において、微粉炭８と酸化剤９ｃとが撹拌・混合されて、効率よく生成ガス１０を生成することができる。本実施形態では、上述のように酸化剤９ｃに不活性ガス９ａを混合することで、バーナ流速Ｖを所定流速以上に保持することができ、一定の速度以上の旋回流が得られる（換言すれば一定以上の旋回力が得られる）。

　したがって、本発明の第２実施形態としての石炭ガス化システム１００Ａによれば、石炭の燃料性状に拘わらず（微粉炭分配比Ｒｃの大小に拘わらず）、コンバスタ２０における微粉炭用酸素供給量とチャー用酸素供給量とが適正化されると共にガス化炉２の炉内における旋回力が一定以上に保持されるので、効率よく生成ガス１０を生成できる。

　［２－３．変形例］
　（１）石炭８′が高灰分炭である場合には、チャー１２の成分の殆どが灰分となるため、チャー１２をチャーバーナ２０Ｂに供給しても、燃焼せず、高温ガスの生成にも寄与しない。このため、石炭８′が高灰分炭である場合には、チャーバーナ２０Ｂに酸化剤９ｃを供給する必要性が低く、チャーバーナ２０Ｂは専らガス化炉２の炉内に旋回力を付与する役目が期待される。このため、石炭８′が高灰分炭である場合には、チャーバーナ２０Ｂには酸化剤９ｃをできるだけ供給せずに不活性ガス９ａを主体に供給し、逆にコンバスタ微粉炭バーナ２０Ａには不活性ガス９ａをできるだけ供給せずに酸化剤９ｃを主体に供給して高温ガスを効率的に生成するといった運用が好ましい。

　そこで、ＩＧＣＣシステム１００Ａの設計段階において、事前に入手した石炭性状から、石炭８′の灰分含有率が、予め記憶した所定の閾値（所定含有率）を越えることが判明している場合には（つまり石炭８′が高灰分炭であることが予め判明している場合には）、不活性ガス供給制御部７３は、図４に示す設定マップに従うことなく次のような制御（以下、「高灰分炭用制御」と呼ぶ）を行ってもよい。
　つまり、チャーバーナ２０Ｂには不活性ガス９ａを供給するように遮断弁１９ＶＤを開弁し、コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａへの不活性ガス９ａの供給量が、石炭８′の灰分含有率が所定の閾値以下の場合よりも減少するように（不活性ガス９ａを供給しない場合も含む）ように、遮断弁１９ＶＣを例えば半開（不活性ガス９ａを供給しない場合は全閉）としてもよい。石炭８′が高灰分炭であるか否かを判定するための上記閾値は、これに限定されるものではないが、１５ｗｔ％（湿炭ベース）以上の灰分のものが例示される。

　このような高灰分炭用制御により、上述したように、石炭８′が高灰分炭である場合にも、チャーバーナ２Ｂから噴射される不活性ガス９ａによりガス化炉２の炉内に旋回力を付与できると共に、コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａからは、微粉炭８及び酸化剤９ｃのみ（又は、微粉炭８，酸化剤９ｃ及び、石炭８′が高灰分炭ではない場合よりも少な目の不活性ガス９Ａ）を供給して高温ガスを効率的に生成できる。したがって、ガス化炉２における生成ガス１０の生成が効率良く行われる。
　なお、入力装置（灰分含有率入力手段）７０から、石炭８′の灰分含有率を制御装置７Ａに入力して、この灰分含有率が、上記の所定の閾値を越える場合に高灰分炭用制御を行うようにしてもよい。

　（２）さらに、図３中に二点鎖線で示すように、流調弁１９ＶＢ、及び、酸化剤供給管１９Ｂと不活性ガス供給管１９ｄとの接続部よりも上流側において、酸化剤供給管１９Ｂに遮断弁（遮断手段）１９ＶＥを設けると共に制御装置７Ａに酸化剤遮断制御部（酸化剤遮断制御手段）７４を設けてもよい。酸化剤遮断制御部７４は、予め制御装置７Ａに記憶された石炭８′の灰分含有率（又は、入力装置７０から制御装置７Ａに入力された石炭８′の灰分含有率）が前記所定の閾値を越える場合には、遮断弁１９ＶＥを閉弁して、チャーバーナ２０Ｂへの酸化剤９ｃの供給を遮断してもよい。
　これにより、石炭８′の灰分含有率が高い場合には生成ガス１０の生成への寄与度の低いチャーバーナ２０Ｂへの酸化剤９ｃの供給が遮断されるので、酸化剤９ｃの不要な消費を抑制することができる。また、チャーバーナ２０Ｂへの酸化剤９ｃの供給が遮断される分、コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａへの酸化剤９ｃの供給量が増えるので、ガス化炉２における生成ガス１０の生成が一層効率良く行われる。

　（３）また、入力手段７０から石炭８′の灰分含有率を入力するのに替えて、石炭８′の灰分含有率が所定の閾値を越えたか否かをオペレータが判断し、灰分含有率が所定の閾値を越えた場合には遮断弁１９ＶＥを閉弁させる入力スイッチをオペレータが操作してもよい。

　（４）さらに、石炭ガス化システム１００Ａにおいて、石炭８′として高灰分炭のみを使用することが予め決定しているときには、上述のように、チャーバーナ２０Ｂに不活性ガス９ａを多めに供給し、コンバスタ微粉炭バーナ２０Ａには不活性ガス９ａを供給せずに酸化剤９ｃを供給するような運用が好ましいので、図３に一点鎖線で囲んだ範囲Ａ、すなわち、不活性ガス供給管１９ｃ及び遮断弁１９ＶＣ等からなる不活性ガス供給系統を省略しても良い。

［３．その他］
　（１）上記各実施形態では、微粉炭分配比Ｒｃを、設計段階及び試運転段階において設定するようにしたが、図１，３に二点鎖線で示すように、制御装置７，７Ａに微粉炭分配比設定部（原料分配比設定手段）７１を設けてもよい。入力装置（原料性状入力手段）７０から制御装置７，７Ａに石炭８′の石炭性状（例えば燃料比Ｆ）を入力し、この石炭性状に応じて、微粉炭分配比設定部７１は、予め記憶した図２Ａに示すような設定用マップにしたがって微粉炭分配比Ｒｃを設定する（原料分配比設定ステップ）。

　（２）上記各実施形態では、本発明を石炭ガス化複合発電設備のガス化炉に適用したが、本発明は、石炭ガス化複合発電設備のガス化炉への適用に限定されない。例えば、肥料製造プラントのような各種の化学プラントのガス化炉に適用することもできる。

　（３）上記各実施形態では、炭素含有原料として微粉炭を使用したが、炭素含有原料は微粉炭（石炭）に限定されない。例えば、炭素含有原料としてバイオマスや石油コークスを使用してもよい。

　（４）上記の各実施形態では、本発明を、空気吹きの石炭ガス化複合発電設備のガス化炉に適用した例を説明したが、本発明は、酸素吹きの石炭ガス化複合発電設備のガス化炉にも適用可能である。

　１　微粉炭供給装置
　２　ガス化炉
　５　チャー供給装置
　６　空気分離装置
　７，７Ａ　制御装置
　８′　石炭
　８　微粉炭（炭素含有原料）
　９ａ　不活性ガス（窒素）
　９ｂ　酸素
　９ｃ　酸素富化空気（酸化剤）
　１０，１１　生成ガス
　１２　チャー
　１８，１８Ａ，１８Ｂ　微粉炭供給管
　１８Ａ′，１８Ｂ′　微粉炭分配管
　１８ＶＡ，１８ＶＢ流調弁（原料分配比調整弁）
　１９ＶＡ，１９ＶＢ　流調弁（酸化剤分配比調整弁）
　１９，１９′，１９Ａ，１９Ｂ　酸化剤供給管
　１９Ａ′　酸化剤分配管（原料用酸化剤供給ライン）
　１９Ｂ′　酸化剤分配管（チャー用酸化剤供給ライン）
　１９ＶＣ，１９ＶＤ　遮断弁
　１９ＶＥ　遮断弁（遮断手段）
　１９ａ，１９ｃ，１９ｄ　不活性ガス供給管
　１９ｂ　酸素供給管
　２０　コンバスタ（燃焼段）
　２０Ａ　微粉炭用のコンバスタバーナ，コンバスタ微粉炭バーナ
　２０Ｂ　チャー用のコンバスタバーナ，チャーバーナ
　２１　リダクタ（ガス化段）
　２１Ａ　リダクタ微粉炭バーナ
　６０　チャー配管
　６１　チャー供給管
　６１′　チャー分配管
　６１Ｖ　流調弁
　７０　入力装置（原料性状入力手段，灰分含有率入力手段）
　７１　微粉炭分配比設定部（原料分配比設定手段）
　７２　酸化剤分配比設定部（酸化剤分配比設定手段）
　７３　不活性ガス供給制御部（不活性ガス供給制御手段）
　７４　酸化剤遮断制御部（酸化剤遮断制御手段）
　１００，１００Ａ　石炭ガス化システム（炭素含有原料ガス化システム）
　Ｃｒ　リダクタ微粉炭供給量（ガス化段用の炭素含有原料の供給量）
　Ｃｃ　コンバスタ微粉炭供給量
　Ｃｔ　微粉炭総供給量（ガス化炉に供給される炭素含有原料のトータル供給量）
　Ｏｃ　微粉炭用酸化剤供給量（炭素含有原料用の酸化剤の供給量）
　Ｏｃｈ　チャー用酸化剤供給量
　Ｏｔ　酸化剤総供給量（燃焼段に供給される酸化剤のトータル供給量）
　Ｒｃ　微粉炭分配比（原料分配比）
　Ｒｏ　酸化剤分配比

Claims

　燃焼段及びガス化段を有し、前記燃焼段から、酸化剤，チャー及び前記燃焼段用の炭素含有原料を炉内に供給することで高温ガスを生成し、前記ガス化段から、前記ガス化段用の炭素含有原料を前記炉内に供給することで前記高温ガスにより前記のガス化段用の炭素含有原料に熱分解及びガス化反応を生じさせて生成ガスを生成する、ガス化炉と、
　前記生成ガスから前記チャーを分離して前記燃焼段に供給するチャー供給手段とを備え、
　前記燃焼段は、炭素含有原料用燃焼手段及びチャー用燃焼手段を有し、前記炭素含有原料用燃焼手段から、前記の燃焼段用の炭素含有原料用の酸化剤と共に前記の燃焼段用の炭素含有原料を供給し、前記チャー用燃焼手段から、前記チャー用の酸化剤と共に前記チャーを供給し、
　下式［１］により規定される原料分配比を調整する原料分配比調整弁と、
　下式［２］により規定される酸化剤分配比を調整する酸化剤分配比調整弁と、
　前記原料分配比調整弁の開度と前記酸化剤分配比調整弁の開度とをそれぞれ制御する制御装置とをさらに備え、
　前記制御装置は、前記原料分配比が大きくなるにしたがって前記酸化剤分配比を小さく設定する、酸化剤分配比設定手段を備えた
ことを特徴とする、炭素含有原料ガス化システム。
　　原料分配比＝前記のガス化段用の炭素含有原料の供給量／前記ガス化炉に供給される炭素含有原料のトータル供給量…［１］
　　酸化剤分配比＝前記の燃焼段用の炭素含有原料を酸化するための酸化剤の供給量／前記燃焼段に供給される酸化剤のトータル供給量…［２］
　前記炭素含有原料の原料性状を、前記制御装置に入力する原料性状入力手段を備え、
　前記制御装置は、前記原料性状に応じて前記原料分配比を設定する原料分配比設定手段を備えた
ことを特徴とする、請求項１記載の炭素含有原料ガス化システム。
　前記炭素含有原料用燃焼手段へ前記の炭素含有原料用の酸化剤を供給する原料用酸化剤供給ラインに、不活性ガスを供給可能な不活性ガス供給手段を備え、
　前記制御装置は、前記の炭素含有原料用の酸化剤の供給量が、第１閾値以下の場合には、前記原料用酸化剤供給ラインに前記不活性ガスを供給するように、前記不活性ガス供給手段の作動を制御する不活性ガス供給制御手段を有する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の炭素含有原料ガス化システム。
　前記チャー用燃焼手段へ前記のチャー用の酸化剤を供給するチャー用酸化剤供給ラインに、不活性ガスを供給可能な不活性ガス供給手段を備え、
　前記制御装置は、前記のチャー用の酸化剤の前記供給量が、第２閾値以下の場合には、前記チャー用酸化剤供給ラインに前記不活性ガスを供給するように、前記不活性ガス供給手段の作動を制御する不活性ガス供給制御手段を有する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の炭素含有原料ガス化システム。
　前記不活性ガス供給制御手段は、前記炭素含有原料の灰分含有率が所定含有率を超える場合には、前記炭素含有原料用燃焼手段への前記不活性ガスの供給量が、前記灰分含有率が前記所定含有率以下の場合よりも減少するように、且つ、前記チャー用燃焼手段には前記不活性ガスを供給するように、前記不活性ガス供給手段の作動を制御する
ことを特徴とする、請求項４記載の炭素含有原料ガス化システム。
　前記制御装置に前記灰分含有率を入力する灰分含有率入力手段を備えた
ことを特徴とする、請求項５記載の炭素含有原料ガス化システム。
　前記チャー用燃焼手段への前記のチャー用の酸化剤の供給を遮断する遮断手段を備え、
　前記制御装置は、前記遮断手段の作動を制御する酸化剤遮断制御手段を有し、
　前記酸化剤遮断制御手段は、前記灰分含有率が前記所定含有率を超えることを示す情報が入力された場合には、前記遮断手段の作動を制御して、前記チャー用燃焼手段への前記酸化剤の供給を遮断する
ことを特徴とする、請求項５又は６記載の炭素含有原料ガス化システム。
　燃焼段及びガス化段を有し、前記燃焼段から、酸化剤，チャー及び燃焼段用の炭素含有原料を炉内に供給することで高温ガスを生成し、前記ガス化段から、ガス化段用の炭素含有原料を前記炉内に供給することで前記高温ガスにより前記のガス化段用の炭素含有原料に熱分解及びガス化反応を生じさせて生成ガスを生成する、ガス化炉と、
　前記生成ガスから前記チャーを分離して前記燃焼段に供給するチャー供給手段とを備え、
　前記燃焼段は、炭素含有原料用燃焼手段及びチャー用燃焼手段を有し、前記炭素含有原料用燃焼手段から、炭素含有原料用の酸化剤と共に前記の燃焼段用の炭素含有原料を供給し、前記チャー用燃焼手段から、チャー用の酸化剤と共に前記チャーを供給する、炭素含有原料ガス化システムにおいて、酸化剤分配比を設定する酸化剤分配比設定方法であって、
　下式［３］により規定される原料分配比を設定する原料分配比設定ステップと、
　下式［４］により規定される前記酸化剤分配比を、前記原料分配比が大きくなるにしたがって小さく設定する、酸化剤分配比設定ステップとを備えた
ことを特徴とする、酸化剤分配比設定方法。
　　原料分配比＝前記のガス化段用の炭素含有原料の供給量／前記ガス化炉に供給される炭素含有原料のトータル供給量…［３］
　　酸化剤分配比＝前記の燃焼段用の炭素含有原料を酸化するための酸化剤の供給量／前記燃焼段に供給される酸化剤のトータル供給量…［４］
　前記の炭素含有原料用の酸化剤の供給量が、第１閾値以下の場合には、前記炭素含有原料用燃焼手段へ前記の炭素含有原料用の酸化剤を供給する原料用酸化剤供給ラインに、前記不活性ガスを供給する、第１不活性ガス供給ステップを備えた
ことを特徴とする、請求項８記載の酸化剤分配比設定方法。
　前記のチャー用の酸化剤の前記供給量が、第２閾値以下の場合には、前記チャー用燃焼手段へ前記のチャー用の酸化剤を供給するチャー用酸化剤供給ラインに、前記チャー用燃焼手段に前記不活性ガスを供給する、第２不活性ガス供給ステップを備えた
ことを特徴とする、請求項８又は９記載の酸化剤分配比設定方法。
　前記炭素含有原料の灰分含有率が所定含有率を超える場合には、前記炭素含有原料用燃焼手段への前記不活性ガスの供給量を、前記灰分含有率が前記所定含有率以下の場合よりも減少する一方、前記チャー用燃焼手段には前記不活性ガスを供給する
ことを特徴とする、請求項１０記載の酸化剤分配比設定方法。
　前記灰分含有率が前記所定含有率を超える場合には、前記チャー用燃焼手段への前記酸化剤の供給を遮断する
ことを特徴とする、請求項１１記載の酸化剤分配比設定方法。