JP5261931B2 - 流動層ガス化方法及び装置 - Google Patents
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Description
前記流動層ガス化炉を第1室と第2室とで構成し、前記分離機からの流動媒体を前記第1室と前記第2室に分配して供給し、前記第1室に有機物原料を供給して熱分解反応により熱分解ガスを生成し、前記第1室で有機物原料が熱分解反応して生成した熱分解残渣を前記第2室の流動層の内部に導入してガス化反応によりガス化ガスを生成し、前記第1室で生成した熱分解ガスの取り出し量を調節することにより第1室の圧力を制御して第1室の熱分解残渣を第2室に導入することを特徴とする流動層ガス化方法である。
前記流動層ガス化炉を、原料供給装置を備えて有機物原料の熱分解反応を行う第1室と、該第1室で有機物原料の熱分解反応により生成した熱分解残渣を流動層の内部に導入してガス化反応を行う第2室とで構成し、前記分離機からの流動媒体を前記第1室と前記第2室に分配して供給することにより前記第1室の温度を制御する温度制御手段と、前記第1室で生成した熱分解ガスの取り出しを調節することにより第1室の圧力を制御する圧力制御手段を備えたことを特徴とする流動層ガス化装置である。
前記第1室での熱分解反応により生成する炭化水素CH含有成分の生成量を計測するCH計測器からのCH計測値と、
前記原料供給装置により前記第1室に供給する前記有機物原料の供給量を計測する原料供給量検出器からの原料供給量とを入力し、
前記CH計測値が、前記CH基準値と前記原料供給量とから求められるCH予測値に一致するように前記圧力制御手段による圧力を補正するCH補正器を備えたことを特徴とする請求項6〜10のいずれか1つに記載の流動層ガス化装置である。
2 流動層ガス化炉
8 分離器
11 流動媒体
16 流動層
31 第1室
32 第2室
34 原料供給装置
35 ガス化ガス
46 分配装置
49 温度計
50 流動媒体制御器
55 熱分解ガス
56 熱分解ガス管
60 圧力計
61 ガス取出量制御器
62 CH計測器
63 原料供給量検出器
64 CH計測値
65 原料供給量
66 CH基準値
67 CH補正器
69 タール計測器
70 タール計測値
72 タール補正器
100 温度制御手段
200 圧力制御手段
M 有機物原料
M' 熱分解残渣
P1 設定圧力
T1 設定温度
X CH予測値
Claims (12)
- 有機物原料のガス化時に生成したチャーと流動媒体とを流動層燃焼炉に導入して流動させつつチャーを燃焼させて流動媒体を加熱し、前記流動層燃焼炉からの流動媒体を分離器により分離し、分離した流動媒体を流動層ガス化炉に導入して流動層を形成すると共に流動層ガス化炉に有機物原料を供給して有機物原料のガス化により生成する生成ガスを取り出し、前記流動層ガス化炉での有機物原料のガス化時に生成したチャーと流動媒体の一部を前記流動層燃焼炉に循環するようにしている流動層ガス化方法であって、
前記流動層ガス化炉を第1室と第2室とで構成し、前記分離機からの流動媒体を前記第1室と前記第2室に分配して供給し、前記第1室に有機物原料を供給して熱分解反応により熱分解ガスを生成し、前記第1室で有機物原料が熱分解反応して生成した熱分解残渣を前記第2室の流動層の内部に導入してガス化反応によりガス化ガスを生成し、前記第1室で生成した熱分解ガスの取り出し量を調節することにより第1室の圧力を制御して第1室の熱分解残渣を第2室に導入することを特徴とする流動層ガス化方法。 - 前記第1室で有機物原料が熱分解反応して生成した熱分解ガスを前記流動層燃焼炉に供給して流動媒体の加熱に供することを特徴とする請求項1に記載の流動層ガス化方法。
- 前記有機物原料の単位量を流動加熱した際に生成する炭化水素CH含有成分の生成量を計測する試験を予め行って生成したCH基準値を求めておき、前記第1室での熱分解反応により生成する炭化水素成分の生成量を計測してCH計測値を得ると共に、前記第1室に供給する前記有機物原料の供給量を計測して原料供給量を得、前記CH計測値が、原料供給量とCH基準値から求められるCH予測値に一致することを第1室での熱分解反応の終了の指標とし、CH計測値がCH予測値に一致するように第1室の圧力を制御して熱分解残渣を第2室に導入することを特徴とする請求項1に記載の流動層ガス化方法。
- 前記第1室に供給する流動媒体の供給量を調節することにより第1室の温度を制御することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の流動層ガス化方法。
- 前記第2室でのガス化反応により生成するタールを計測してタール計測値を得、該タール計測値がタール設定値と一致することを第1室での熱分解反応の終了の指標とし、タール計測値がタール設定値に一致するように第1室の温度を制御することを特徴とする請求項4に記載の流動層ガス化方法。
- 有機物原料のガス化時に生成したチャーと流動媒体とを流動層燃焼炉に導入して流動させつつチャーを燃焼させて流動媒体を加熱し、前記流動層燃焼炉からの流動媒体を分離器により分離し、分離した流動媒体を流動層ガス化炉に導入して流動層を形成すると共に流動層ガス化炉に有機物原料を供給して有機物原料のガス化により生成する生成ガスを取り出し、前記流動層ガス化炉での有機物原料のガス化時に生成したチャーと流動媒体の一部を前記流動層燃焼炉に循環するようにしている流動層ガス化装置であって、
前記流動層ガス化炉を、原料供給装置を備えて有機物原料の熱分解反応を行う第1室と、該第1室で有機物原料の熱分解反応により生成した熱分解残渣を流動層の内部に導入してガス化反応を行う第2室とで構成し、前記分離機からの流動媒体を前記第1室と前記第2室に分配して供給することにより前記第1室の温度を制御する温度制御手段と、前記第1室で生成した熱分解ガスの取り出しを調節することにより第1室の圧力を制御する圧力制御手段を備えたことを特徴とする流動層ガス化装置。 - 前記第1室で有機物原料が熱分解反応して生成した熱分解ガスを流動層燃焼炉に供給する熱分解ガス管を備えたことを特徴とする請求項6に記載の流動層ガス化装置。
- 前記原料供給装置は、前記第1室の流動層の上部空間に有機物原料を供給するよう設けられたことを特徴とする請求項6又は7に記載の流動層ガス化装置。
- 前記温度制御手段は、前記分離器からの流動媒体を第1室と第2室に分配して供給する分配装置と、第1室内の温度を計測する温度計と、該温度計の検出温度が設定温度になるように前記分配装置により第1室と第2室とに供給する流動媒体の供給量を制御する流動媒体制御器とからなることを特徴とする請求項6〜8のいずれか1つに記載の流動層ガス化装置。
- 前記圧力制御手段は、前記第1室の圧力を検出する圧力計と、該圧力計の検出圧力が設定圧力になるように前記第1室で生成した熱分解ガスの取り出し量を調節するガス取出量制御器とからなることを特徴とする請求項6〜9のいずれか1つに記載の流動層ガス化装置。
- 前記有機物原料の単位量を流動加熱した際に生成する炭化水素成分の生成量を予め求めておいたCH基準値と、
前記第1室での熱分解反応により生成する炭化水素CH含有成分の生成量を計測するCH計測器からのCH計測値と、
前記原料供給装置により前記第1室に供給する前記有機物原料の供給量を計測する原料供給量検出器からの原料供給量とを入力し、
前記CH計測値が、前記CH基準値と前記原料供給量とから求められるCH予測値に一致するように前記圧力制御手段による圧力を補正するCH補正器を備えたことを特徴とする請求項6〜10のいずれか1つに記載の流動層ガス化装置。 - 前記第2室でのガス化反応により発生するタールの発生量を計測してタール計測値を得るタール計測器と、該タール計測器からのタール計測値を入力し該タール計測値がタール設定値になるように前記温度制御手段による温度を補正するタール補正器とを備えたことを特徴とする請求項6〜11のいずれか1つに記載の流動層ガス化装置。
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