(57)【要約】【課題】炉内に供給された有機系燃料が未燃状態のまま堆積することのないガス化炉およびガス化炉における未燃物発生防止方法を提供する。【解決手段】炉本体内のガス化剤注入口の近傍に開閉自在な回転火格子からなる回転火格子構造を設け、該回転火格子構造によって、炉底に向かって落下する前記有機系燃料未燃物を捕捉し、捕捉した前記未燃物を該未燃物が十分に燃焼されるまで前記回転火格子を閉状態に置いて保持する。好ましくは、火格子の開閉手段を設ける。【選択図】        図１
2006182804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉本体の有機系燃料の投入位置の下方にガス化剤注入口が設けられ、内部で前記ガス化剤と混合された前記有機系燃料を燃焼して生成ガスを発生するガス化炉において、
前記有機系燃料の未燃物が生じるのを火格子構造を用いて防止する火格子による未燃物発生防止手段が設けられていることを特徴とする有機系燃料のガス化炉。
【請求項２】
前記火格子による未燃物発生防止手段が、前記炉本体の首部に設けられているガス化剤注入口の上部に回動もしくは回転自在に設けられた回転火格子から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の有機系燃料のガス化炉。
【請求項３】
前記回転火格子の上部に温度センサが設けられるとともに、該温度センサの測定値に基づいて前記回転火格子の回動もしくは回転動作の制御を行う火格子開閉制御手段が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の有機系燃料のガス化炉。
【請求項４】
前記回転火格子の上部の上下２箇所にそれぞれ温度センサが設けられるとともに、該上下二つの温度センサの各測定値の差分値に基づいて前記回転火格子の回動もしくは回転動作の制御を行う火格子開閉制御手段が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の有機系燃料のガス化炉。
【請求項５】
前記火格子による未燃物発生防止手段が、前記炉本体の首部に設けられているガス化剤注入口の上部の上下２箇所にそれぞれ開閉状態が逆になるように回動もしくは回転自在に設けられた二つの回転火格子から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の有機系燃料のガス化炉。
【請求項６】
前記火格子による未燃物発生防止手段が、前記炉本体の首部に設けられた環状のガス化剤注入用ヘッダと、このガス化剤ヘッダの下部に回動もしくは回転自在に設けられた回転火格子とから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の有機系燃料のガス化炉。
【請求項７】
前記火格子による未燃物発生防止手段が、前記炉本体の首部に回動もしくは回転自在に設けられた中空円板状の回転火格子であって、該回転火格子の上面に内部の中空に連通する複数の噴出突口が設けられており、該回転火格子が、内部にガス化剤が供給されることによって前記噴出突口から前記ガス化炉内にガス化剤を供給する構造のガス化剤注入口を兼ねていることを特徴とする請求項１に記載の有機系燃料のガス化炉。
【請求項８】
前記回転火格子の上面の噴出突口には保護キャップが遊嵌され、前記噴出突口の目詰まりと前記ガス化剤の前記火格子上面への吹きつけとが実現されていることを特徴とする請求項７に記載の有機系燃料のガス化炉。
【請求項９】
炉本体の有機系燃料の投入位置の下方にガス化剤注入口が設けられ、内部で前記ガス化剤と混合された前記有機系燃料を燃焼して生成ガスを発生するガス化炉において、前記有機系燃料が未燃物となって堆積するのを防止する、有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法であって、
前記炉本体内の前記ガス化剤注入口の近傍に開閉自在な回転火格子からなる回転火格子構造を設け、該回転火格子構造によって、炉底に向かって落下する前記有機系燃料未燃物を捕捉し、捕捉した前記未燃物を該未燃物が十分に燃焼されるまで前記回転火格子を閉状態に置いて保持することを特徴とする有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法。
【請求項１０】
前記回転火格子構造として、前記炉本体の首部に設けられているガス化剤注入口の上部に回転火格子を回動もしくは回転自在に設けた構造を用いることを特徴とする請求項９に記載の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法。
【請求項１１】
前記回転火格子の上部に温度センサを設け、該温度センサの測定値に基づいて前記回転火格子の回動もしくは回転動作の制御を行うことを特徴とする請求項１０に記載の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法。
【請求項１２】
前記回転火格子の上部の上下２箇所にそれぞれ温度センサを設け、該上下二つの温度センサの各測定値の差分値に基づいて前記回転火格子の回動もしくは回転動作の制御を行うことを特徴とする請求項１０に記載の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法。
【請求項１３】
前記回転火格子構造として、前記炉本体の首部に設けられているガス化剤注入口の上部の上下２箇所に回転火格子をそれぞれの開閉状態が逆になるように回動もしくは回転自在に設けた構造を用いることを特徴とする請求項９に記載の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法。
【請求項１４】
前記回転火格子構造として、前記炉本体の首部に環状のガス化剤注入用ヘッダを設けるとともに、該ガス化剤ヘッダの下部に回転火格子を回動もしくは回転自在に設けた構造を用いることを特徴とする請求項９に記載の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法。
【請求項１５】
前記回転火格子構造として、前記炉本体の首部に回動もしくは回転自在に設ける回転火格子を中空円板状に形成し、該回転火格子の上面に内部の中空に連通する複数の噴出突口を設け、内部にガス化剤を供給することによって、前記噴出突口から前記炉本体内にガス化剤を供給するガス化剤注入機構を兼ねた構造を用いることを特徴とする請求項９に記載の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法。
【請求項１６】
前記回転火格子の上面の噴出突口に保護キャップを遊嵌し、前記噴出突口の目詰まりと前記ガス化剤の前記火格子上面への吹きつけとを実現することを特徴とする請求項１５に記載の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼により生じた灰分の融点が比較的低い有機物燃料を未燃物を生じることなく効率的に燃焼させて生成ガスを得る有機物燃料のガス化炉と、該ガス化炉における未燃物発生防止方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
石油、石炭などの化石燃料、廃棄物、バイオマス等の可燃性物質（有機系燃料）を用いたガス化炉が種々開発されている。その典型的な構成を、図１５に示す。この従来のガス化炉は、噴流床吹き上げ式の竪型炉と呼称されている炉である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
前記ガス化炉は、炉本体１の径の大きな上部のガス生成部２から下部にかけて徐々に径が小さくなり、径の小さな直管状の首部３となり、その下部に灰溜め部４が形成されている構造を有している。前記ガス生成部２の上部には生成ガス排出口５が形成されており、同ガス生成部２の下部には有機系燃料を供給するためのバーナーノズル６が取り付けられている。前記首部３にはガス化剤の注入口７が形成されている。
【０００４】
前記構成の有機系燃料のガス化炉では、空気等のガス化剤が首部３の注入口７から炉内上部に向けて注入されるとともに、有機系燃料がガス化剤に搬送されてバーナーノズル６から炉内に供給され、燃焼される。炉内に供給された有機系燃料は下から吹き上げられてくるガス化剤と燃焼熱による上昇流により浮上状態に置かれながら燃焼され、生成ガスを発生させる。燃焼によって生じた灰は、首部３を落下して、その下方の灰溜め部４に堆積し、系外に回収される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３４８５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記構成のガス化装置においては、下記のような問題点が指摘されている。すなわち、有機系燃料は、粒子状に粉砕されたものが使用されるが、その内、比較的粒径の大きな燃料粒子は、炉内に供給された後、浮上状態に維持されにくいために、未燃状態のまま、他の粒子の燃料灰とともに落下し、首部３を通って灰溜め部５内に堆積してしまう。このように炉内に供給された有機系燃料の一部が未燃物として燃焼領域から外れてしまうことによって、ガス化効率および生成ガス組成向上が阻害される。さらには、灰溜め部４内の灰は未だに高熱であるので、そのような高熱の灰とともに未燃状態の有機系燃料が堆積すると、一気に燃焼が生じる場合があり、危険である。
【０００７】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、炉内に供給された有機系燃料が未燃状態のまま堆積することのないガス化炉およびガス化炉における未燃物発生防止方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項［１］にかかる有機系燃料のガス化炉は、炉本体の有機系燃料の投入位置の下方にガス化剤注入口が設けられ、内部で前記ガス化剤と混合された前記有機系燃料を燃焼して生成ガスを発生するガス化炉において、前記有機系燃料の未燃物が生じるのを火格子構造を用いて防止する火格子による未燃物発生防止手段が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項［２］にかかる有機燃料のガス化炉は、前記請求項［１］の有機系燃料のガス化炉において、前記火格子による未燃物発生防止手段が、前記炉本体の首部に設けられているガス化剤注入口の上部に回動もしくは回転自在に設けられた回転火格子から構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項［３］にかかる有機燃料のガス化炉は、前記請求項［２］の有機系燃料のガス化炉において、前記回転火格子の上部に温度センサが設けられるとともに、該温度センサの測定値に基づいて前記回転火格子の回動もしくは回転動作の制御を行う火格子開閉制御手段が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項［４］にかかる有機燃料のガス化炉は、前記請求項［２］の有機系燃料のガス化炉において、前記回転火格子の上部の上下２箇所にそれぞれ温度センサが設けられるとともに、該上下二つの温度センサの各測定値の差分値に基づいて前記回転火格子の回動もしくは回転動作の制御を行う火格子開閉制御手段が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項［５］にかかる有機燃料のガス化炉は、前記請求項［１］の有機系燃料のガス化炉において、前記火格子による未燃物発生防止手段が、前記炉本体の首部に設けられているガス化剤注入口の上部の上下２箇所にそれぞれ開閉状態が逆になるように回動もしくは回転自在に設けられた二つの回転火格子から構成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項［６］にかかる有機燃料のガス化炉は、前記請求項［１］の有機系燃料のガス化炉において、前記火格子による未燃物発生防止手段が、前記炉本体の首部に設けられた環状のガス化剤注入用ヘッダと、このガス化剤ヘッダの下部に回動もしくは回転自在に設けられた回転火格子とから構成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項［７］にかかる有機燃料のガス化炉は、前記請求項［１］の有機系燃料のガス化炉において、前記火格子による未燃物発生防止手段が、前記炉本体の首部に回動もしくは回転自在に設けられた中空円板状の回転火格子であって、該回転火格子の上面に内部の中空に連通する複数の噴出突口が設けられており、該回転火格子が、内部にガス化剤が供給されることによって前記噴出突口から前記ガス化炉内にガス化剤を供給する構造のガス化剤注入口を兼ねていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の請求項［８］にかかる有機燃料のガス化炉は、前記請求項［７］の有機系燃料のガス化炉において、前記回転火格子の上面の噴出突口には保護キャップが遊嵌され、前記噴出突口の目詰まりと前記ガス化剤の前記回転火格子上面への吹きつけとが実現されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項［９］は有機系燃料のガス化炉における未燃焼物発生防止方法に関するもので、この有機燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法は、炉本体の有機系燃料の投入位置の下方にガス化剤注入口が設けられ、内部で前記ガス化剤と混合された前記有機系燃料を燃焼して生成ガスを発生するガス化炉において、前記有機系燃料が未燃物となって堆積するのを防止する、有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法であって、前記炉本体内の前記ガス化剤注入口の近傍に開閉自在な回転火格子からなる回転火格子構造を設け、該回転火格子構造によって、炉底に向かって落下する前記有機系燃料未燃物を捕捉し、捕捉した前記未燃物を該未燃物が十分に燃焼されるまで前記回転火格子を閉状態に置いて保持することを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項［１０］にかかる有機燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法は、前記請求項［９］の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法において、前記回転火格子構造として、前記炉本体の首部に設けられているガス化剤注入口の上部に回転火格子を回動もしくは回転自在に設けた構造を用いることを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項［１１］にかかる有機燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法は、前記請求項［１０］の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法において、前記回転火格子の上部に温度センサを設け、該温度センサの測定値に基づいて前記回転火格子の回動もしくは回転動作の制御を行うことを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項［１２］にかかる有機燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法は、前記請求項［１０］の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法において、前記回転火格子の上部の上下２箇所にそれぞれ温度センサを設け、該上下二つの温度センサの各測定値の差分値に基づいて前記回転火格子の回動もしくは回転動作の制御を行うことを特徴とする。
【００２０】
本発明の請求項［１３］にかかる有機燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法は、前記請求項［９］の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法において、前記回転火格子構造として、前記炉本体の首部に設けられているガス化剤注入口の上部の上下２箇所に回転火格子をそれぞれの開閉状態が逆になるように回動もしくは回転自在に設けた構造を用いることを特徴とする。
【００２１】
本発明の請求項［１４］にかかる有機燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法は、前記請求項［９］の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法において、前記回転火格子構造として、前記炉本体の首部に環状のガス化剤注入用ヘッダを設けるとともに、該ガス化剤ヘッダの下部に回転火格子を回動もしくは回転自在に設けた構造を用いることを特徴とする。
【００２２】
本発明の請求項［１５］にかかる有機燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法は、前記請求項［９］の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法において、前記回転火格子構造として、前記炉本体の首部に回動もしくは回転自在に設ける回転火格子を中空円板状に形成し、該回転火格子の上面に内部の中空に連通する複数の噴出突口を設け、内部にガス化剤を供給することによって、前記噴出突口から前記炉本体内にガス化剤を供給するガス化剤注入機構を兼ねた構造を用いることを特徴とする。
【００２３】
本発明の請求項［１６］にかかる有機燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法は、前記請求項［１５］の有機系燃料のガス化炉における未燃物発生防止方法において、前記回転火格子の上面の噴出突口に保護キャップを遊嵌し、前記噴出突口の目詰まりと前記ガス化剤の前記火格子上面への吹きつけとを実現することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明にかかる有機系燃料のガス化炉およびガス化炉における未燃物発生防止方法は、炉内に供給された有機系燃料を未燃状態のまま堆積させることがなく、充分に燃焼させることができるので、様々な有機系燃料を効率的に燃焼処分するとともに、アルコール等の有機燃料を合成するに好適な生成ガスを効率的に発生させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明にかかる有機系燃料のガス化炉およびガス化炉における未燃物発生防止方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本発明にかかる有機物燃料のガス化炉の第１の実施例を示す図である。図中、前記図１５と同一構成要素には同一符号を付して説明を簡略化する。本発明にかかるガス化炉の特徴は、前述のように、炉本体１の有機系燃料の投入位置（バーナーノズル６）の下方にガス化剤注入口７が設けられ、内部で前記ガス化剤と混合された前記有機系燃料を燃焼して生成ガスを発生するガス化炉において、前記有機系燃料の未燃物が生じるのを火格子構造を用いて防止する火格子による未燃物発生防止手段が設けられていることを特徴とするものである。
【００２７】
本実施例１に置いて、前記火格子による未燃物発生防止手段が、前記炉本体１の首部３に設けられているガス化剤注入口７の上部に回動もしくは回転自在に設けられた回転火格子１０から構成されていることを特徴とする。前記回転火格子１０は、モータ１１によって、９０°回動もしくは１８０°反転する回転式の火格子である。この回転火格子１０は、図２に示すように、格子を形成する多数の孔１２が形成されている。これら孔１２は回転火格子１０の平面方向に垂直な向きに貫通するように形成されており、下から上昇するガス化剤のノズルの役目を同時に果たしている。
【００２８】
前記構成において、炉本体１内に投入された有機系燃料の内、比較的粗大な粒子は、燃焼されるより早く落下運動を生じるので、未燃状態のまま落下する。しかし、本実施例では、ガス化剤注入口７の上部に回転火格子１０が設けられており、通常、閉の状態に置かれているので、未燃物１３は灰溜め部４に落下せず、回転火格子１０により保持される。この回転火格子１０が取り付けられている位置は、温度的に充分燃焼域にあるので、この回転火格子１０に保持された未燃物は、しばらくすると燃焼し、灰となる。未燃物が回転火格子１０に捕らえられてから完全に燃焼されるまでの時間は、用いる有機系燃料の種類により変動するが、平均的には求めることができるので、その時間が経過したら、図３に示すように、モータ１１を駆動して、回転火格子１０を９０°回動もしくは１８０°反転させて、燃焼灰を灰溜め部４にふるい落とす。
【００２９】
なお、本実施例では、回転火格子全体を回動もしくは反転させるようにしたが、火格子の各項にルーパー（回転翼）を設け、これらルーパーを一斉に開閉させるように構成しても同様な効果を得ることができる。
【実施例２】
【００３０】
図４は、本発明に係る有機物燃料のガス化炉の第２の実施例を示す図である。図中、図１と同一構成要素には、同一符号を付して説明を簡略化する。本実施例２の特徴は、前記実施例１の構成において、回転火格子１０の上部のガス温度を検出する温度センサ２０を設置するとともに、該温度センサ２０の出力を受けて回転火格子１０を開閉する制御器２１を設けたことにある。
【００３１】
前記実施例１の構成では、回転火格子１０上の未燃焼物の燃焼が完了する時間を経験的に求めておき、その時間が経過したときに、モータ１１により回転火格子１０を回動もしくは反転させて生成した灰をふるい落とすというプロセスが実行される。それに対して、本実施例では、未燃焼物が充分に燃焼されたことを、その部位の昇温プロフィールにて判断できるので、その温度範囲に達したら、回転火格子１０を回動もしくは反転させて、完全に灰化された燃料をふるい落とすことができる。未燃物が充分に燃焼されると、その部位の温度は、７００℃〜９００℃に達し、燃焼が完了した後は、降温状態に移行する。従って、温度センサ２０がこの範囲の温度を検知した場合に、検知信号を出力するように設定しておけばよい。これにより、未燃物の捕捉から完全燃焼を経て灰のふるい落としまでの火格子構造による未燃物発生防止プロセスを自動化することができる。
【実施例３】
【００３２】
図５は、本発明の第３の実施例を示すものである。本実施例３の特徴は、前記実施例２では、一つの温度センサを用いていたのに対して、上下に１つずつ計２つの温度センサ３０および３１を設けたことにある。これら温度センサ３０および３１の出力は差分計３２に入力され、その差分を前記制御器２１に入力される。上部の温度センサ３０の位置は、前記実施例２にて設置した温度センサ２０の位置よりさらに上の高温域に位置する。すなわち、いわゆる燃焼領域の上に存在する高温域がある位置であり、ここでの温度は未燃物が完全燃焼することにより前記７００℃〜９００℃よりさらに高温に達する。これに対し、下部の温度センサ３１の位置は、回転火格子１０の上の堆積層が存在する位置である。この堆積物は充分に燃焼されていないために、前記完全燃焼時の温度７００℃〜９００℃の温度範囲より低い温度範囲にある。堆積層の燃焼が進行するに伴って、その温度範囲は、３００℃〜５００℃に達する。その関係をグラフにて示したのが、図６である。Ｔ１で示す温度センサ３１で検知される温度領域は３００°〜５００°未満であり、そのピークに達する時間は、Ｔ２で示す温度センサ３０で検知される昇温プロフィールがピークに達する時間より早い。このＴ２とＴ１との差分が５００℃〜７００℃になったときが、前記堆積物の燃焼が完了した時期である判断して良いことが、種々実験の結果、確認されている。温度センサ３１が検知する温度Ｔ１は火格子１０上の燃焼層が灰層に移行した条件、すなわち、燃焼完結を示すものであり、差分温度（Ｔ２−Ｔ１）は火格子１０上の燃焼層の層高が該温度センサ３１の設置レベルに到達したことを示すものである。
【００３３】
前記回転火格子１０上の堆積層は、燃焼状態から、図７に示すように、大きく二つの層に分けられる。回転火格子１０の直上の層は燃焼層から灰層に移行しつつある層であり、その上には、燃焼中の燃焼層であり、燃焼に伴ってガス化を生じているガス化層でもある。
【００３４】
前述のように、回転火格子１０の上の燃焼中の堆積層と、その上の燃焼領域とでは、温度差が存在するとともに、昇温プロフィールのピーク位置が経時的にずれており、その差分を検知することによって、未燃物の燃焼が完了した時期をより正確に検知し、適切な時期に火格子１０を回転させて、燃焼灰をふるい落とすことができる。これによって、灰溜め部４に落下混入する未燃物を大幅に減少させることができる。
【実施例４】
【００３５】
図８は、本発明に係る有機物燃料のガス化炉の第４の実施例を示す図である。図中、前記図４と同一構成要素には同一符号を付して説明を簡略化する。本実施例４の特徴は、前記図４に示した実施例２の構成において、回転火格子１０の上方にもう一つ回転火格子４０を設けた点にある。この回転火格子４０はモータ４１によって回動もしくは反転される。回転火格子１０と回転火格子４０とは、ともに制御器２１によって、開閉を制御され、図９に示すように、通常、上部の回転火格子４０は開状態に置かれ、下部の回転火格子１０は閉状態に置かれる。
【００３６】
前記構成において、通常、上部の回転火格子４０は開状態にあり、下部の回転火格子１０は閉状態にある。温度センサ２０の指示値が一定温度（７００〜９００℃）を超えたところで、上部の回転火格子４０を閉とし、下部の回転火格子１０への落下粒子を一旦遮断する。これによって、回転火格子１０上の堆積層を完全燃焼させる。続いて、温度センサ２０の指示値が一定温度（３００〜５００℃）となった時点で燃焼完結と判断し、下部の回転火格子１０を開とし、燃焼灰を灰溜め部４に落とす。その後、下部の回転火格子１０を再び閉状態にし、上部の回転火格子４０を開状態にする。係る構成および運転方法により、有機系燃料、特にその粗大粒子の燃焼効率を向上させることができる。
【実施例５】
【００３７】
図１０は、本発明に係る有機物燃料のガス化炉の第５の実施例を示す図である。図中、前記図４の構成要素と同一構成要素には同一符号を付して説明を簡略化する。本実施例５の特徴は、前記図４に示した実施例２の構成において、ガス化剤注入口７の替わりに、回転火格子１０の直上に、図１１に示すような環状のガス化剤注入用ヘッダ５０を設けた点にある。この環状のヘッダ５０には、その中心に向かう複数（図示では４つ）のノズル５０ａが形成されている。従って、回転火格子１０上の未燃物１３を含む堆積層にはガス化剤が充分に吹き込まれることになる。
【００３８】
回転火格子１０の下からガス化剤を供給した場合、回転火格子１０の開閉動作に伴い、回転火格子１０上の未燃物１３が灰溜め部４に落下するが、灰溜め部４内はガス化剤が豊富な雰囲気（場合によっては酸化雰囲気）であるため、落下した未燃分とガス化剤が一気に反応して、ガス化状態が不安定になる場合がある。また、回転火格子の構造上、火格子本体の摺動部には一定の隙間を設ける必要があり、その隙間の存在によってガス化剤の差圧が制限される。すなわち、ガス化剤を均等に供給できない。
【００３９】
これに対して、本実施例５の構成では、ガス化剤の投入位置を回転火格子１０の直上に配設したことで、灰溜め部４にガス化剤が拡散することが防止され、ガス化状態を安定化させるとともに、ガス化剤の差圧を十分に確保できるため、回転火格子１０上の未燃物１３の層高に関わりなく、燃焼性を向上することができる。
【実施例６】
【００４０】
図１２は、本発明に係る有機物燃料のガス化炉の第６の実施例を示す図である。本実施例６の特徴は、前記炉本体１の首部３に回動もしくは回転自在に設ける回転火格子６０の内部構造にある。この回転火格子６０は、図１３および図１４に示すように、中空円板状に形成されている。そして、該回転火格子６０の上面には、内部の中空に連通する複数の噴出突口６１を設け、内部にガス化剤を供給することによって、前記噴出突口６１から前記炉本体１内にガス化剤が供給される。すなわち、この回転火格子６０はガス化剤注入機構を兼ねた構造を有している。この回転火格子６０はその回転軸６２をモータ６３によって回動もしくは回転されることによって、開閉される。前記回転軸６２にも中空構造となっており、この回転軸６２を介してガス化剤が供給される。
【００４１】
前記回転火格子６０の上面の各噴出突口６１には保護キャップ６１ａが遊嵌され、各噴出突口６１の目詰まりと前記ガス化剤の前記回転火格子６０の上面への吹きつけとが実現されている。この構造によって、回転火格子６０上に未燃物１３が高く堆積しても噴出突口６１が目詰まりせず、かつ堆積層にガス化剤を均等かつ充分に吹き込むことができる。これによって、回転火格子６０上の堆積層の燃焼性を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、本発明にかかる有機系燃料のガス化炉およびガス化炉における未燃物発生防止方法は、ガス化炉内に供給された有機系燃料のうち粒径が大きく早期に落下することによって未燃物となるものを効果的に捕捉し、燃焼させることができるので、多種多様な有機系燃料を大量に用いて、効率的に灰化するとともに、有用な生成ガスを発生させるガス化装置を容易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明にかかる有機系燃料のガス化炉の第１の実施例を示す概略構成図である。
【図２】図１に示すガス化炉に用いた回転火格子の平面図である。
【図３】図１に示すガス化炉に用いた回転火格子の開閉動作を示す図である。
【図４】本発明にかかる有機系燃料のガス化炉の第２の実施例を示す概略構成図である。
【図５】本発明にかかる有機系燃料のガス化炉の第３の実施例を示す概略構成図である。
【図６】図５に示すガス化炉に用いた二つの温度センサによる測定温度プロフィールをグラフによって示した図である。
【図７】図５に示すガス化炉に用いた回転火格子上の堆積層の積層組成を示す図である。
【図８】本発明にかかる有機系燃料のガス化炉の第４の実施例を示す概略構成図である。
【図９】図８に示すガス化炉に用いた２つの回転火格子の開閉動作を示す図である。
【図１０】本発明にかかる有機系燃料のガス化炉の第５の実施例を示す概略構成図である。
【図１１】図１０に示すガス化炉に用いた環状のガス化剤ヘッダの平面形状を示す図である。
【図１２】本発明にかかる有機系燃料のガス化炉の第６の実施例を示す概略構成図である。
【図１３】図１２に示すガス化炉に用いた回転火格子の要部断面図である。
【図１４】図１２に示すガス化炉に用いた回転火格子の側面構成図である。
【図１５】従来のガス化炉の概略構成図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  炉本体
２  ガス生成部
３  首部
４  灰溜め部
５  生成ガス排出口
６  バーナーノズル
７  ガス化剤注入口
１０，４０  回転火格子
１１，４１，６３  モータ
１２  孔
１３  未燃物
２０，３０，３１  温度センサ
２１  回転火格子を開閉する制御器
３２  差分計
５０  ガス化剤注入用ヘッダ
５０ａ  ノズル５０
６０  中空構造の回転火格子
６１  噴出突口
６１ａ  保護キャップ
６２  回転軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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