(57)【要約】【課題】廃棄物を熱分解、ガス化、燃焼し、灰分を溶融する廃棄物ガス化溶融炉において、炉内の火炎やダストの影響を受けることなく、炉内の廃棄物層表面の温度分布に基づき適切な操業を行うことができる廃棄物ガス化溶融装置及び廃棄物ガス化溶融方法を提供することを課題とする。【解決手段】炉本体内に形成される廃棄物堆積層表面の温度分布測定装置１１と、温度分布測定装置１１からの情報を受けて、廃棄物ガス化溶融装置の操業条件を制御する制御装置１２とを備え、温度分布測定装置１１は、炉本体の上部で、廃棄物堆積層表面からの放射赤外線を検出し、廃棄物堆積層表面の温度分布情報を形成し、制御装置１２は、温度分布測定装置から廃棄物堆積層表面の温度分布情報を受けて、投入口２からの廃棄物の供給量及び主羽口５からの酸素富化空気の供給量のうち少なくとも一つを制御する。【選択図】図１
2018040534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦型筒状の廃棄物ガス化溶融炉の炉本体の頂部に廃棄物の投入口、下部に主羽口そして該主羽口の上方位置に副羽口が設けられた廃棄物ガス化溶融装置において、
該炉本体内に形成される廃棄物堆積層表面の温度分布測定装置と、温度分布測定装置からの情報を受けて、廃棄物ガス化溶融装置の操業条件を制御する制御装置とを備え、
温度分布測定装置は、炉本体の上部で、廃棄物堆積層表面からの放射赤外線を検出し、廃棄物堆積層表面の温度分布情報を形成し、
制御装置は、温度分布測定装置から廃棄物堆積層表面の温度分布情報を受けて、投入口からの廃棄物の供給量及び主羽口からの酸素富化空気の供給量のうち少なくとも一つを制御することを特徴とする廃棄物ガス化溶融装置。
【請求項２】
縦型筒状の廃棄物ガス化溶融炉の本体の頂部に廃棄物の投入口、下部に主羽口そして該主羽口の上方位置に副羽口が設けられた廃棄物ガス化溶融装置による廃棄物ガス化溶融方法において、
炉本体の上部に設ける温度分布測定装置により、炉本体内に形成される廃棄物堆積層表面からの放射赤外線を検出し、廃棄物堆積層表面の温度分布情報を形成し、
廃棄物堆積層表面の温度分布情報にもとづき、廃棄物ガス化溶融装置の投入口からの廃棄物の供給量及び主羽口からの酸素富化空気の供給量のうち少なくとも一つを制御することを特徴とする廃棄物ガス化溶融方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物をコークス床式ガス化溶融炉内で熱分解、部分酸化し、灰分を溶融する廃棄物ガス化溶融装置及び廃棄物ガス化溶融方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
都市ごみやシュレッダーダストなどの廃棄物を処理する技術として、廃棄物を熱分解、部分酸化して、灰分を溶融しスラグにして排出する廃棄物溶融処理方法が知られている。
【０００３】
この溶融処理方法は、廃棄物を熱分解してガス化することによりその燃焼熱を回収することができるとともに、灰分を溶融してスラグとして排出した後に、埋立処分などで最終処分される量を減容することができる利点を有している。このような溶融処理方法には幾つかの方式があるが、その一つとして、コークス床式廃棄物ガス化溶融炉による方法がある。
【０００４】
このコークス床式廃棄物ガス化溶融炉は、炉下部に堆積させたコークスを燃焼させ、この高温のコークス上へ廃棄物を投入して、熱分解及び部分酸化させてガス化するとともに灰分を溶融してスラグにする溶融処理を行なう炉である（特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１のコークス床式廃棄物ガス化溶融炉においては、竪型筒状をなす炉体の内部が大別して縦（上下）方向で３つの領域に区分される。すなわち、炉下部にコークスを堆積させたコークス床を有する高温燃焼帯が形成され、この高温燃焼帯の上に廃棄物堆積層が形成され、炉上部にて該廃棄物堆積層の上方に大きな空間のフリーボード部が形成されている。
【０００６】
かかる廃棄物ガス化溶融炉では、上記３つの領域のそれぞれでは酸素含有ガスの炉内への吹込みが行われる。炉下部における高温燃焼帯には主羽口が設けられていて、酸素富化空気が吹き込まれ、高温燃焼帯では投入されて堆積されたコークス床のコークスが燃焼して、灰分を溶融する溶融熱源となっている。また、廃棄物堆積層には副羽口が設けられ、空気が吹き込まれ、投入されて堆積された廃棄物を緩やかに流動させると共に、廃棄物を熱分解及び部分酸化させる。また、フリーボード部には三段羽口が設けられ、空気が吹き込まれ、廃棄物が熱分解されて生成した熱分解ガス（可燃性ガス）の一部を部分燃焼させて内部を所定温度に維持するようになっている。
【０００７】
このようにコークス床式廃棄物ガス化溶融炉は、一つの炉で、廃棄物をその炉内での降下に伴い熱分解ガス化処理と溶融処理の両方を行うことのできる設備である。投入された廃棄物は熱分解され、ガスと灰分が生成される。炉下部では、主羽口からの酸素富化空気の送風によりコークス床のコークスが燃焼され高温燃焼帯が形成され、廃棄物の灰分が溶融されスラグとメタルとして排出される。コークス床はコークス同士間に生ずる空隙で、主羽口からの酸素富化空気やコークス燃焼により発生した高温ガスを上昇通ガスさせるとともに、溶融したスラグとメタルを降下通液させる高温火格子としても機能している。高温燃焼帯のコークス燃焼により発生した高温ガスが高温燃焼帯の上に形成された廃棄物堆積層の廃棄物を加熱し、副羽口からの空気の送風により廃棄物は廃棄物堆積層の下部の廃棄物熱分解部で熱分解され、この熱分解により発生した可燃性ガスを含むガスは廃棄物堆積層内を上昇し、フリーボード部を経て、炉内上部に設けられた排出口より、炉外の二次燃焼室へ排出される。炉から排出されるガスは可燃ガスを含んでいて二次燃焼室で可燃ガスが燃焼され、ボイラで熱回収され蒸気を発生させその蒸気が発電等に用いられる。ボイラから排出されたガスは、サイクロンで比較的粗いダストが除去され、さらに、減温装置で冷却され、有害物質除去剤との反応により有害ガスが除去され、集塵機で除塵処理されるなど排ガス処理された後、煙突から大気に放散される。
【０００８】
従来、廃棄物ガス化溶融炉では炉内の廃棄物堆積層表面、炉壁などの温度を測定する適切な手段がなく、このため、廃棄物堆積層の温度変動に対して、主羽口、副羽口からの送風条件、廃棄物の投入条件といった操業条件を臨機応変に対応させることができない、という問題があった。
【０００９】
例えば、廃棄物堆積層表面の炉断面の温度分布について、廃棄物堆積層表面の一部が他部よりも高温であれば、その部分に下部からの高温燃焼ガスが偏流していることを示す。このような状況を把握することができれば、炉体の周方向に設けられた複数の羽口について、羽口ごとに送風量を変化させるなどして、一時的に発生した好ましくない状況を改善し、炉断面の送風量分布を適正化し温度分布を均一化する、などと適切な操業制御を行うことが可能となる。
【００１０】
従来、廃棄物ガス化溶融炉の廃棄物堆積層表面の温度分布を測定することが、ＩＴＶ（工業用ＴＶ）やサーモグラフィを用いて試みられたが、廃棄物堆積層の上方に存在する火炎や飛散しているダストのため、実用できるレベルで測定することができなかった。
【００１１】
特許文献２には、灰溶融炉、廃棄物焼却炉の炉内を赤外線カメラにより監視して炉内の温度分布等を把握し、その監視結果に基づき炉の操業制御を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平０９−０６０８３０
【特許文献２】特開２００８-２６１５１０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献２では、灰溶融炉あるいは廃棄物焼却炉における炉内の温度分布等を把握し操業制御を行うことが記載されているが、廃棄物をガス化するとともに灰分を溶融する廃棄物ガス化溶融炉の操業に特許文献２の技術を適用するには、廃棄物ガス化溶融炉に特有の操業形態（炉下部の主羽口そして副羽口からの送風制御、温度分布不均一の発生要因への対応等）に対する検討が必要であるが、あまり検討されていない。
【００１４】
本発明は、このような事情に鑑み、廃棄物を熱分解、ガス化、部分酸化し、灰分を溶融する廃棄物ガス化溶融炉において、炉内の火炎やダストの影響を受けることなく、炉内の廃棄物堆積層表面の温度分布に基づき適切な操業を行うことができる廃棄物ガス化溶融装置及び廃棄物ガス化溶融方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明によれば、上述の課題は、次のように構成される廃棄物ガス化溶融装置そして廃棄物ガス化溶融方法により解決される。
【００１６】
＜廃棄物ガス化溶融装置＞
縦型筒状の廃棄物ガス化溶融炉の炉本体の頂部に廃棄物の投入口、下部に主羽口そして該主羽口の上方位置に副羽口が設けられた廃棄物ガス化溶融装置において、
該炉本体内に形成される廃棄物堆積層表面の温度分布測定装置と、温度分布測定装置からの情報を受けて、廃棄物ガス化溶融装置の操業条件を制御する制御装置とを備え、
温度分布測定装置は、炉本体の上部で、廃棄物堆積層表面からの放射赤外線を検出し、廃棄物堆積層表面の温度分布情報を形成し、
制御装置は、温度分布測定装置から廃棄物堆積層表面の温度分布情報を受けて、投入口からの廃棄物の供給量及び主羽口からの酸素富化空気の供給量のうち少なくとも一つを制御することを特徴とする廃棄物ガス化溶融装置。
【００１７】
＜廃棄物ガス化溶融方法＞
縦型筒状の廃棄物ガス化溶融炉の炉本体の頂部に廃棄物の投入口、下部に主羽口そして該主羽口の上方位置に副羽口が設けられた廃棄物ガス化溶融装置による廃棄物ガス化溶融方法において、
炉本体の上部に設ける温度分布測定装置により、炉本体内に形成される廃棄物堆積層表面からの放射赤外線を検出し、廃棄物堆積層表面の温度分布情報を形成し、
廃棄物堆積層表面の温度分布情報にもとづき、廃棄物ガス化溶融装置の投入口からの廃棄物の供給量及び主羽口からの酸素富化空気の供給量のうち少なくとも一つを制御することを特徴とする廃棄物ガス化溶融方法。
【００１８】
このような本発明の廃棄物ガス化溶融装置そして廃棄物ガス化溶融方法にあっては、廃棄物堆積層表面の温度分布情報から廃棄物温度が適正であるかどうかを判断し、適正範囲から外れている場合、投入口からの廃棄物の供給量及び主羽口からの酸素富化空気の供給量のうち少なくとも一つを制御して、上記廃棄物温度を適正に保つ。また、上記温度分布情報から、炉体の周方向で廃棄物堆積層表面の温度が不均一な場合、その不均一部分に対応する周方向位置における主羽口からの酸素富化空気の供給量を制御して、温度を周方向で均一に保つ。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、以上のように、廃棄物堆積層表面からの放射赤外線を検出して、廃棄物堆積層表面の温度分布を得ることとしたので、廃棄物堆積層上方に存在する火炎を透過する際の影響そしてダストの影響を受けずに、廃棄物堆積層表面温度分布を直接測定することができる。また、連続測定が可能なので、リアルタイムに炉内の状況が把握できる。
【００２０】
また、上記廃棄物堆積層表面の温度分布を測定し、この温度分布を適正範囲にするように、廃棄物の投入量等の操業条件を調整することとしたので、廃棄物ガス化溶融装置の安定操業を行うことができる。また、上述のように温度分布の連続測定が可能なので、リアルタイムに炉内の状況が把握でき、炉内状況の変動に対して即時に操業条件の制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態としての廃棄物ガス化溶融装置の概要構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。
【００２３】
図１に示される、本発明の実施形態の廃棄物ガス化溶融装置は、コークスを燃料として供給し、主羽口から炉下部内へ酸素富化空気そして副羽口から空気を吹き込むコークス床式ガス化溶融炉と、その周辺装置とを備えている。
【００２４】
図１に示される本実施形態のコークス床式ガス化溶融炉１（以下、単に「ガス化溶融炉１」という）には、該ガス化溶融炉（炉本体）１の炉上部に、廃棄物、燃料としてのコークス、生成されるスラグの成分調整材としての石灰石を炉内へ投入するための投入口２が設けられ、また、ガス化溶融炉１の上部側方には炉内のガスを炉外へ排出するためのガス排出口３が設けられている。また、ガス化溶融炉１の炉底部には溶融スラグと溶融金属を排出するための出滓口４が設けられている。
【００２５】
ガス化溶融炉１の上方には、周辺装置として、廃棄物、コークス、石灰石をそれぞれ供給する廃棄物供給装置２１、コークス供給装置２２、石灰石供給装置２３が配設されており、それぞれの供給装置２２，２３から供給されたコークス、石灰石は搬送コンベア（図示せず）により上記投入口まで搬送され、廃棄物供給装置２１からの廃棄物とともに炉上部の上記投入口２から炉内に投入される。さらに、本実施形態では、後に詳述する、ガス化溶融炉１内の廃棄物堆積層表面の温度分布を測定する温度分布測定装置も設けられている。以下、ガス化溶融炉１そして温度分布測定装置について説明する。
【００２６】
ガス化溶融炉１のガス排出口３には炉外に設けられた二次燃焼室（図示せず）が接続して設けられており、廃棄物を熱分解して生成した可燃性ガスを燃焼する。該二次燃焼室は、二次燃焼のための空気を吹き込む空気送風口（図示せず）が設けられている。また、この二次燃焼室には、該二次燃焼室で可燃性ガスを燃焼した燃焼ガスから熱回収するボイラ（図示せず）が隣接して設けられている。
【００２７】
このようなコークス床式のガス化溶融炉１では、炉内の内部空間が縦方向で四つの領域に区分されていて、下方から、コークス充填層Ａ、移動層Ｂ、廃棄物堆積層・ガス化層Ｃ（廃棄物堆積層ということもある）、フリーボード部Ｄが形成される。
【００２８】
炉下部におけるコークス充填層Ａには主羽口５が設けられていて、酸素富化空気が吹き込まれる。廃棄物堆積層Ｃには副羽口６が設けられ、空気が吹き込まれる。フリーボード部Ｄには三段羽口７が設けられ、空気が吹き込まれる。フリーボード部Ｄに三段羽口を設けない形態もある。
【００２９】
このような各羽口を有するガス化溶融炉１内にコークスが投入されると、このコークスが炉下部に下降し、主羽口５から吹き込まれる酸素富化空気によりコークスが燃焼し、これが燃焼し発生する高温の燃焼ガスが廃棄物の熱分解の熱源となり、さらに、灰分を溶融する熱源となる。
【００３０】
廃棄物堆積層Ｃには、副羽口６から空気が吹き込まれ、高温の燃焼ガスにより廃棄物が乾燥され、次いで熱分解及び部分酸化され可燃分がガス化される。また、フリーボード部Ｄでは、廃棄物が熱分解されて生成した熱分解ガス（可燃性ガス）の一部を部分燃焼させて炉内上部を所定温度に維持し、生成したタール、有害ガス成分を熱分解する。
【００３１】
炉外に酸素富化空気供給装置（図示せず）が設けられていて、該酸素富化空気供給装置が、空気に酸素を混入して得られた酸素富化空気を上記主羽口５の送気管に供給する。
【００３２】
本実施形態における廃棄物ガス化溶融装置は、上述した構成のガス化溶融炉１に、炉本体内の廃棄物堆積層表面の温度分布を測定する温度分布測定装置１１が設けられているとともに、測定された温度分布にもとづき温度分布を所定範囲にするようにガス化溶融炉１の操業条件を制御する制御装置１２も設けられている。
【００３３】
温度分布測定装置１１は、廃棄物堆積層表面から放射される所定波長の赤外線を検出し、炉本体の横断面での赤外線強度分布を測定して、該赤外線強度分布から温度分布を算出する。特定の波長範囲、具体的には２〜１０μｍの波長範囲、特に３．９μｍ前後の波長範囲の赤外線は、炉内ガスからの放射率が低く、ガス、火炎やダストの影響を受けず、廃棄物堆積層表面からの放射赤外線はガス、火炎を透過して、温度分布測定装置１１の赤外線検出部に到達し精度よく検出できることを確かめ、上記波長範囲の赤外線を検出することにすれば、廃棄物堆積層表面の温度分布測定に好適であることを見出した。
【００３４】
炉本体の上部（図では炉頂部）に配された赤外線検出部は廃棄物堆積層表面の全領域をカバーする視野を有していて、該廃棄物堆積層表面からの放射赤外線を検出し、廃棄物堆積層表面に対応する領域について複数の区画画像から成る温度分布画像を形成する。
【００３５】
上記温度分布測定装置１１は、制御装置１２に接続されていて、該制御装置１２の指令信号が廃棄物の投入口２、主羽口５のバルブ５Ａの開度を制御している。温度分布測定装置１１から廃棄物堆積層表面の温度分布の情報を受けた制御装置１２は、適正な温度分布となるように、上記投入口２からの廃棄物の供給量及び上記主羽口５からの酸素富化空気の供給量のうちの少なくとも一つを制御するように設定されている。制御方法については後述する。
【００３６】
このように構成される廃棄物ガス化溶融炉装置では、廃棄物のガス化溶融処理は次の要領で行われる。
【００３７】
廃棄物供給装置２１からの廃棄物、コークス供給装置２２からのコークスと石灰石供給装置２３からの石灰石がガス化溶融炉１の上部に設けられた投入口２を経て、それぞれ所定量ずつ炉内へ投入され、主羽口５から酸素富化空気が、副羽口６から空気が炉内へ吹き込まれる。
【００３８】
炉内に投入されたコークスは炉下部に下降し、このコークスが主羽口５から吹き込まれる酸素富化空気によって燃焼し、廃棄物の灰分を溶融する熱源を提供するとともに、発生した高温の燃焼ガスを上昇させ廃棄物の熱分解のために加熱する熱源を提供する。
【００３９】
上記投入口２から投入された廃棄物は、炉内に堆積して廃棄物堆積層を形成しそこで廃棄物のガス化が行われる。廃棄物は廃棄物堆積層（ガス化層）Ｃを形成し、上方から下降するにつれて、乾燥、熱分解、ガス化される。廃棄物は炉下部のコークス充填層Ａから移動層Ｂを通過し上昇してくる高温の燃焼ガス及び副羽口６から吹き込まれる空気によって加熱され、乾燥され、次いで熱分解される。熱分解により生成した可燃性ガスを含む燃焼ガスは上昇し、可燃性ガスの一部がフリーボード部Ｄにて三段羽口７からの空気供給を受け、燃焼され、炉内部を所定温度に維持し、廃棄物の熱分解により発生した有害物とタール分を分解させる処理が施されるように加熱熱源として用いられる。フリーボード部Ｄを通過したガスは炉上部に設けられたガス排出口３より、炉外の二次燃焼室（図示せず）へ排出される。ガスは可燃性ガスを多量に含んでいて二次燃焼室で燃焼され、ボイラ（図示せず）で熱回収され蒸気を発生させその蒸気が発電等に用いられる。ボイラから排出されたガスは、サイクロン（図示せず）で比較的粗いダストが除去され、さらに、減温装置（図示せず）で冷却され、有害物質除去剤との反応により有害ガスが除去され、集塵機（図示せず）で除塵処理されるなど排ガス処理された後、煙突（図示せず）から大気に放散される。
【００４０】
廃棄物堆積層Ｃの下部となる廃棄物熱分解部で廃棄物は熱分解されてガスが生成され、さらに、熱分解により生じた固定炭素や灰分は、コークス及び石灰石とともに下降し移動層Ｂを形成する。移動層Ｂでは、コークス充填層Ａから上昇してくる高温のガスにより下降する固体の昇温が行われると同時に、高温のＣＯ２ガスにより廃棄物の熱分解により生じた固定炭素がガス化される。コークス充填層Ａでは主羽口５から送風される酸素富化空気によりコークスとガス化されずに残った廃棄物の固定炭素が燃焼され、この燃焼熱により廃棄物の灰分が溶融され溶融スラグと溶融メタルが生成され出滓口４から排出される。石灰石は灰分が溶融されたスラグの性状を好ましいものとする調整材として働く。さらに、発生した高温の燃焼ガスが上昇し廃棄物の熱分解のために加熱する熱源となる。
【００４１】
主羽口５から下方の炉下部では、高温になりながらも燃え尽きていないコークスがコークス塊同士の間隙を保持して充填された状態でコークス充填層Ａを形成しており、溶融スラグと溶融メタルはコークス塊同士の間隙を滴下し炉底に達する。溶融スラグと溶融メタルは炉底に達するまでに均質化され性状が安定化され、炉底に設けられた出滓口４から排出され、炉外に設けられた水砕装置（図示せず）に供給され冷却固化され、冷却固化された水砕スラグと水砕金属が回収される。主羽口５から送風される酸素富化空気と、コークスと固定炭素の燃焼により発生した高温の燃焼ガスとは、コークス充填層Ａから移動層Ｂを通過し廃棄物堆積層Ｃへ上昇して廃棄物堆積層で廃棄物を加熱し、廃棄物熱分解部の廃棄物が副羽口６からの空気により部分酸化、熱分解される。コークス充填層Ａでは、コークスが燃焼して灰分溶融と熱分解の熱源となるとともに、コークスが崩壊、解砕されずに塊同士の間隙を保持して酸素富化空気と高温の燃焼ガスとを通気させ、溶融スラグと溶融メタルとを通液させる高温火格子の機能を有するようになる。
【００４２】
本実施形態では、このように廃棄物がガス化溶融処理される際、ガス化溶融炉内の廃棄物堆積層表面の温度分布を赤外線検出装置で測定し、温度分布を適正に保つよう、既述の要領で制御装置により操業条件を制御しているが、本実施形態で温度分布測定のために廃棄物堆積層表面から放射赤外線を検出こととした背景、そして操業条件の制御の具体的要領は次のとおりである。
【００４３】
赤外線は波長が短く直進性が強いので、炉内空間に存在する多くのガスでの反射や吸収による減衰がなく、またこれに加えて、例えば測定用としてマイクロ派を照射してその反射を受けるという送受波でなく、廃棄物堆積層表面からの放射赤外線を受けるだけなので、その分でも減衰か少ないことから、廃棄物堆積層表面の温度分布の検出には好適である。特に、特定の波長範囲、具体的には２〜１０μｍの波長範囲、特に３．９μｍ前後の波長範囲で、上記ガスでの放射率が低く、またガスに対し不活性でガスでの吸収率が低い。
【００４４】
したがって、廃棄物の堆積層表面から放射される広範囲の波長の赤外線のうち、上記波長範囲の赤外線を検出することにすれば、この赤外線は上記ガスにより吸収されることはない。
【００４５】
さらには、ガスがこの波長範囲の赤外線を放射しないで上記廃棄物堆積層表面からの放射赤外線以外の赤外線がこの廃棄物の堆積層からの放射赤外線に重畳されて検出されてしまうということがなく、廃棄物堆積層表面からの赤外線のみを当初の強度のままで検出することができる。
【００４６】
また、炉内に飛散しているダストにより、赤外線検出装置が廃棄物堆積層からの放射赤外線を検出することに影響を受ける場合に、赤外線検出装置の前方に対して高圧のガスを噴射し、一時的にダストの影響を少なくして良好に検出可能とすることができる。ガスとしては、空気、排ガス、窒素など、放射赤外線検出に影響のないガスを用いる。
【００４７】
このようにして、廃棄物がガス化溶融処理されるガス化溶融炉内の廃棄物堆積層表面の温度分布を測定し、温度分布を適正な分布そしてその温度が適正範囲となるように、主羽口５からの酸素富化空気の供給量、副羽口６からの空気の供給量そして廃棄物供給装置２１による廃棄物の供給量等の操業条件を制御するが、その要領は次のごとくである。
【００４８】
Ａ．廃棄物堆積層温度分布に不均一が発生している場合
（ｉ）廃棄物堆積層温度分布に所定範囲より温度が低くなっている個所が発生し不均一になっているということは、クリンカ（廃棄物、熱分解途中の廃棄物、熱分解残渣が炉壁に付着して滞留している状態）が発生し廃棄物が下降しにくく熱分解が滞っている状況であると判断できる。そこで、所定範囲より低くなっている個所に対応する周方向位置の主羽口５からの酸素富化空気供給量を増加するようにバルブ５Ａを操作し、コークス燃焼を促進させ、炉下部の温度を上昇させ、滞留しているクリンカを溶融して除去し廃棄物の下降を促し熱分解を促進させる。これにより、温度が所定範囲より低くなっている個所の発生を解消する。さらには主羽口５での操作とともに廃棄物供給装置２１による廃棄物供給量を減少させ、廃棄物の温度上昇を促し、廃棄物層での熱分解、部分酸化を促進して滞留しているクリンカを溶融して除去し廃棄物の下降を促し熱分解を促進させることとしてもよい。
【００４９】
（ii）廃棄物堆積層温度分布に所定範囲より温度が高くなっている個所が発生し不均一になっているということは、炉下部でのコークス燃焼により発生した高温ガスが廃棄物層を上昇する際に廃棄物層の隙間が大きい個所を通過する吹き抜けが発生している状況であると判断できる。そこで、廃棄物供給装置２１による廃棄物供給量を増加させ、廃棄物層を厚くするとともに、所定範囲より温度が高くなっている個所に対応する周方向位置の主羽口５からの酸素富化空気供給量を少し減少するようにバルブ５Ａを操作し、廃棄物層の大きな隙間を狭くするようにして、高温ガスの吹き抜けが生じないようにする。廃棄物堆積層温度分布が均一になれば、酸素富化空気供給量を減少した主羽口５の酸素富化空気供給量を増加して、周方向にわたる全ての主羽口５からの酸素富化空気供給量を均一にする。
【００５０】
Ｂ．廃棄物堆積層温度分布が所定範囲外に逸脱している場合
（ｉ）温度分布での温度が所定範囲より高温になっている場合には、廃棄物層での熱分解、部分酸化が過剰に進行していると判断され、廃棄物が円滑に炉下部に下降せず途中で炉壁に融着したり、廃棄物層の層厚が薄くなってしまうという不具合が生じる。そのため、主羽口５からの酸素富化空気供給量を減少するようにバルブ５Ａを操作して、炉下部の温度を調整し、廃棄物層での熱分解、部分酸化を緩やかにする。さらには主羽口５での操作とともに廃棄物供給装置２１による廃棄物供給量を増加させることとしてもよい。
【００５１】
（ii）温度分布での温度が所定範囲より低温になっている場合には、廃棄物層での熱分解、部分酸化が滞っていると判断され、廃棄物の熱分解、部分酸化が十分に行われずに炉下部にまで下降してしまうという不具合が生じる。そのため、主羽口５からの酸素富化空気供給量を増加するようにバルブ５Ａを操作して、コークス燃焼を促進させ、さらには主羽口５での操作とともに廃棄物供給装置２１による廃棄物供給量を減少させ、廃棄物層での熱分解、部分酸化を促進させることとしてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、炉内の廃棄物堆積層の温度分布を得て、温度分布を適正な範囲に保つように主羽口からの送風量及び廃棄物投入量のうち少なくとも一つを制御することとしたが、副羽口からの送風量やコークス供給量など他の操業条件をも制御するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１  廃棄物ガス化溶融炉
２  投入口
５  主羽口
６  副羽口
１１  温度分布測定装置（赤外線検出装置）
１２  制御装置
【図１】
2018040534.tif 000003