(57)【要約】【課題】  従来技術では自己熱溶融できない低カロリーごみを、灯油等の燃料を用いることなく自己熱溶融を可能とし、かつ、熱量当たりの排ガス量を低減する。【解決手段】  ごみを流動層式ガス化炉６で酸素をガス化剤としてガス化し、得られた熱分解ガスと固形分を溶融炉９で燃焼溶融させ、溶融炉の排ガスを煙道を経て外部に排出するごみガス化溶融方法であって、溶融炉９下流側の煙道から排ガスの一部を抜き出し、抜き出した排ガスを循環排ガスとして流動層式ガス化炉６と溶融炉９に供給するとともに、溶融炉９に燃焼のための酸素を供給し、酸素と循環排ガスは予め混合した後、ガス化炉及び溶融炉に供給する。ガス化炉へ供給する酸素量は、流動層温度を検出し、検出された流動層温度に基づいて制御し、溶融炉の温度は、溶融炉の炉内あるいは炉出口の温度を検出し、検出した温度を入力として溶融炉へ供給する循環排ガス量を制御することにより制御される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ごみを流動層式ガス化炉で酸素をガス化剤としてガス化し、得られた熱分解ガスと固形分を溶融炉で燃焼溶融させ、溶融炉の排ガスを煙道を経て外部に排出するごみガス化溶融方法であって、溶融炉下流側の前記煙道から排ガスの一部を抜き出し、抜き出した排ガスを循環排ガスとして前記流動層式ガス化炉と溶融炉に供給するとともに、前記溶融炉に燃焼のための酸素を供給する手順を含んでなるごみガス化溶融方法。
【請求項２】
請求項１記載のごみガス化溶融方法において、酸素と循環排ガスは予め混合された後、流動層式ガス化炉及び溶融炉に供給されることを特徴とするごみガス化溶融方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のごみガス化溶融方法において、流動層式ガス化炉へ供給される循環排ガス量は、循環排ガスだけで流動層部のガス流速が層内媒体の流動開始速度以上、かつ層内媒体の飛散速度未満となるように設定され、流動層式ガス化炉へ供給される酸素量は、流動層温度を検出し、検出された流動層温度があらかじめ設定された温度よりも高いときは減らし、検出された流動層温度があらかじめ設定された温度よりも低いときは増加させるように制御されることを特徴とするごみガス化溶融方法。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載のごみガス化溶融方法において、溶融炉の炉内あるいは炉出口の温度を検出し、検出した温度を入力として溶融炉へ供給する循環排ガス量を制御することにより溶融炉の温度を制御することを特徴とするごみガス化溶融方法。
【請求項５】
請求項３に記載のごみガス化溶融方法において、流動層式ガス化炉へのごみ供給の有無が連続的に検出され、流動層式ガス化炉へ供給される酸素量は、ごみ供給の有無の検出結果と、検出された流動層温度に基づいて制御されることを特徴とするごみガス化溶融方法。
【請求項６】
請求項５に記載のごみガス化溶融方法において、流動層式ガス化炉へのごみ供給が予め定めた時間を越えて中断しており、流動層温度が予め定めた限界温度以下であるとき、流動層式ガス化炉への酸素供給が停止されることを特徴とするごみガス化溶融方法。
【請求項７】
ごみを熱分解してガス化する流動層式ガス化炉と、この流動層式ガス化炉で得られた熱分解ガスと固形分を燃焼溶融する溶融炉と、この溶融炉から排出される排ガスを導く煙道と、前記煙道に分岐して設けられた排ガス抜き出し配管と、この排ガス抜き出し配管に吸い込み側を接続して設けられ、煙道の排ガスの一部を抜き出して加圧し、循環排ガスとして送出する循環送風機と、前記流動層式ガス化炉に接続され、開度制御可能なガス化炉酸素制御弁を介して流動層式ガス化炉に酸素を供給するガス化炉酸素供給配管と、前記溶融炉に接続され、開度制御可能な溶融炉酸素制御弁を介して前記溶融炉に酸素を供給する溶融炉酸素供給配管と、前記循環送風機で加圧された循環排ガスの一部を弁を介して前記ガス化炉に供給するガス化炉循環排ガス供給配管と、前記循環送風機で加圧された循環排ガスの他の一部を開度制御可能な溶融炉循環排ガス制御弁を介して前記溶融炉に供給する溶融炉循環排ガス供給配管と、前記流動層式ガス化炉の流動層温度を検出、出力する流動層温度計と、この流動層温度計の出力を入力として前記ガス化炉酸素制御弁の開度を制御するガス化炉酸素制御手段と、前記溶融炉の温度を検出、出力する溶融炉温度計と、この溶融炉温度計の出力を入力として前記溶融炉循環排ガス制御弁の開度を制御する溶融炉循環排ガス制御手段と、前記溶融炉出側の煙道内の排ガスの酸素濃度を検出、出力する酸素濃度計と、この酸素濃度計の出力を入力として前記溶融炉酸素制御弁の開度を制御する溶融炉酸素制御手段と、を有してなり、前記ガス化炉酸素供給配管とガス化炉循環排ガス供給配管は、それぞれガス化炉酸素制御弁の下流側とガス化炉循環排ガス供給配管に介装された弁の下流側で互いに合流して同一の配管で流動層式ガス化炉に接続され、酸素と循環排ガスは混合された状態で流動層式ガス化炉に流入するよう構成されているごみガス化溶融装置。
【請求項８】
請求項７記載のごみガス化溶融装置において、前記ガス化炉酸素制御手段は、流動層温度が所定の温度範囲を超えて高い場合は、ガス化炉に供給する酸素量を減じ、流動層温度が所定の温度範囲よりも低い場合は、ガス化炉に供給する酸素量を増すように、ガス化炉酸素制御弁の開度を制御し、溶融炉循環排ガス制御手段は、溶融炉の温度があらかじめ定めた温度範囲を超えて高い場合は、溶融炉に供給する循環排ガス量を増し、溶融炉の温度があらかじめ定めた温度範囲よりも低い場合は、溶融炉に供給する循環排ガス量を減ずるように、溶融炉循環排ガス制御弁の開度を制御し、溶融炉酸素制御手段は、溶融炉出側煙道内の排ガスの酸素濃度が、あらかじめ定めた濃度範囲を超えて高い場合は、溶融炉に供給する酸素量を減じ、あらかじめ定めた濃度範囲よりも低い場合は、溶融炉に供給する酸素量を増すように、溶融炉酸素制御弁の開度を制御するように、それぞれ構成されていることを特徴とするごみガス化溶融装置。
【請求項９】
請求項８記載のごみガス化溶融装置において、前記溶融炉酸素供給配管と溶融炉循環排ガス供給配管は、それぞれ介装された溶融炉酸素制御弁の下流側と溶融炉循環排ガス制御弁の下流側で互いに合流して同一の配管で溶融炉に接続され、酸素と循環排ガスは混合された状態で溶融炉に流入するよう構成されていることを特徴とするごみガス化溶融装置。
【請求項１０】
請求項７〜９のうちのいずれか１項に記載のごみガス化溶融装置において、流動層式ガス化炉に供給されるごみの通過の有無を連続的に検出、出力する給じん検出器を備え、前記ガス化炉酸素制御手段は、前記流動層温度計の出力に加えて、前記給じん検出器の出力を入力として前記ガス化炉酸素制御弁の開度を制御するよう構成されていることを特徴とするごみガス化溶融装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のごみガス化溶融装置において、前記給じん検出器は、流動層式ガス化炉へのごみ供給が予め定めた時間を越えて中断しているときごみ切れ信号を出力するよう構成され、前記流動層温度計は流動層温度が予め定めた限界温度以下であるとき流動層温度異常低下信号を出力するよう構成され、前記ガス化炉酸素制御手段は、ごみ切れ信号と流動層温度異常低下信号の双方が入力されたとき、流動層式ガス化炉への酸素供給を停止するよう構成されていることを特徴とするごみガス化溶融装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はごみガス化溶融方法及び装置に係り、特に、適用処理物範囲の拡大、設備コスト、ユーティリティの節減、熱効率の向上、排煙処理コストの低減に配慮したごみガス化溶融方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術によるごみガス化溶融装置の構成を説明する。流動層式ガス化炉の流動層内に酸化剤として空気が吹き込まれ、この空気は、供給シュートから流動層式ガス化炉内に入ったごみと反応し熱分解ガスが発生する。この熱分解反応熱（部分燃焼熱）により流動層の温度は約６００℃に維持されている。流動層式ガス化炉（以下、ガス化炉という）は空気比が１以下、通常のごみであれば空気比０.３〜０.６といった空気比で運転されている。
【０００３】
ガス化炉内での灰の溶融粘着トラブルを避けるため、流動層も含めたガス化炉の温度が約９００℃以下になるように空気比が制御されている。すなわち流動層並びに炉内の温度が高くなり過ぎるようであれば、ガス化炉の空気比を下げ、逆に温度が下がり過ぎるようであれば空気比を増す操作を行って炉内温度を制御している。あるいは、空気量を一定としておき、ごみの供給量を変えて制御するケースも採用されることがある。ここでは、流動層の温度に基づいて流動層に供給される空気量を制御する場合について説明する。
【０００４】
ガス化炉の流動層は、通常、粒径が１ミリ程度の砂を層内媒体として使用している場合が多い。すなわち、流動層内には細かい砂が充填されている。一方、ごみ中には粗大な不燃異物が混入しているのが通例であり、これらの不燃異物は流動層の底部に沈積し、ガス化炉底部の配管を通じて炉外に排出される。
【０００５】
ガス化炉でごみから発生した熱分解ガス及びチャーは、煙道を通じて溶融炉に入り、溶融炉に吹き込まれた空気と反応し完全燃焼する。チャーに含まれる灰の大部分は、溶融炉の高熱により溶融し、スラグとなって溶融炉底部からスラグ排出装置を経由し排出される。
【０００６】
溶融炉は１、３００℃以上の高温燃焼炉であるため、空気比が高過ぎると大量のサーマルＮＯxが生成する。かといって、逆に空気比を下げ過ぎると不完全燃焼になってしまう。そのため、やや過剰の空気比として１.０〜１.０５近辺の空気比を目標として制御されている。ここでは、溶融炉出口のＯ２濃度を測定し、測定されたＯ２濃度に基づいて溶融炉に供給される空気量を調整する。
【０００７】
但し、ごみ質、量の変動が少ない場合には、制御を省略し溶融炉への空気量を半固定とし手動弁で調節し、コスト低減を優先したプラントもある。
【０００８】
若干の未燃分とＮＯxを含んだ溶融炉の排ガスは、ボイラに入り、未燃分は配管からボイラに吹き込まれた空気により完全に燃焼する。このボイラでの空気比は完全燃焼をさせるため、通常１.２〜１.３程度になるように制御されている。ボイラの排ガスは、エアヒータ、ガス急冷塔、第１の集じん器、第２の集じん機、誘引送風機を経て煙突から大気に放出される。ボイラでの空気比は、通常、第２の集じん機出口のＯ２濃度を測定し、測定されたＯ２濃度に基づいてボイラに供給される空気量を変えることにより制御されている。
【０００９】
水分が多く発熱量が低いごみでは、火炎温度が低くごみ灰の溶融温度（約１３５０℃程度）に達しないため、ごみ単独の燃焼熱では灰を溶融することができない。すなわち、自己熱溶融ができない。
【００１０】
例えば、図２は水分５０％、６０％、７０％のごみについて、それぞれ火炎温度を計算した結果である。水分５０％のごみでは広範囲の空気比で一般的な灰の溶融温度１３５０℃を越えているが、水分６０％のごみではごく狭い範囲の空気比で灰の溶融温度１３５０℃を越えているのみである。
【００１１】
水分７０％のごみに至っては、どのような空気比であっても灰の溶融温度には達していない。すなわち、高水分の低カロリーごみの場合には、高価な灯油などの高カロリー燃料の助燃が無ければ灰を溶融できない。
【００１２】
前記第１の集じん器の上流側煙道にはダイオキシンを吸着するために活性炭が吹き込まれる。この活性炭は第１の集じん器の捕集灰と共に、配管を通じて溶融炉に戻され、活性炭及び活性炭に吸着されたダイオキシンは溶融炉の高熱で燃焼あるいは熱分解される。
【００１３】
第２の集じん機の上流側煙道には消石灰が吹き込まれ、排ガス中の塩素を吸着除去する。第２の集じん機の捕集灰は、第２の集じん機の底部から取り出されて灰安定化装置に送られ、薬剤などで安定化処理をされた後に埋立処分されている。
【００１４】
この従来技術における大きな課題は以下の３つである。
１）低カロリーごみでは自己熱溶融が出来ないため、高価な外部燃料の助燃が必要である。
２）ごみ中に水分が４０〜６０％も含まれるため天然ガス、油あるいは石炭焚ボイラと比較し、単位熱量当たりの排ガス量が多く排ガスの顕熱損失が多い。すなわち、熱効率が低い。
３）排ガス量が多いため大容量の排ガス処理設備が必要である。
【００１５】
特許文献１には、流動床式ガス化炉の流動化ガスとして当該ガス化炉から排出される熱分解ガスの一部を循環供給し、この熱分解ガスとともにまたは前記熱分解ガスと別に酸素をガス化炉に供給することが記載されている。
【００１６】
特許文献２には、流動床熱分解炉でごみを流動媒体とともに流動化させながら熱分解ガス化し、得られる熱分解ガスをボイラで燃焼させて蒸気を加熱する場合において、ボイラの途中から燃焼ガスを抜き出し、これを流動化空気と混合して熱分解炉に導入することが記載されている。
【００１７】
特許文献３には、ごみを低空気比で部分酸化燃焼するガス化炉と、ガス化炉で発生する未燃成分及び固形分（チャー）を燃焼溶融する溶融炉と、溶融炉からの未燃成分を完全燃焼させる二次燃焼室と、二次燃焼室からの排ガスを処理する排ガス処理設備と、を備えたごみガス化溶融設備において、溶融炉内を還元雰囲気（理論空気比未満）とし、二次燃焼室に、完全燃焼用ガスとして排ガス処理された燃焼排ガスを多段に供給する例が示されている。
【００１８】
特許文献４には、廃棄物を流動層ガス化炉で低温でガス化し、得られるガスとチャーを溶融炉に導入して高温でガス化する方法において、流動層ガス化炉でのガス化のための送入ガスを、空気、酸素富活空気、酸素とスチームの中から選択し、溶融炉でのガス化のための送入ガスを酸素富活空気または酸素の中から選択することが記載されている。
【００１９】
近年、ごみ自身の燃焼熱を利用して灰を溶融、無害化するガス化溶融炉システムが実用化されつつある（例えば、非特許文献１参照）。
【００２０】
この他に、地球温暖化ガスの抑制を目的とし、排ガス循環酸素燃焼の技術が研究されている。例えば、流動層燃焼に関しては非特許文献２、非特許文献３、微粉炭燃焼に応用した例としては非特許文献４、非特許文献５が公開されている。
【００２１】
これらの従来技術は、いずれも、排煙中のＣＯ２濃度を極力高くすることにより、排煙中のＣＯ２の吸収、固定化を容易にする目的で研究されている。
【００２２】
【特許文献１】特開２０００−１８５３１号公報
【特許文献２】特開平１１−１７３５２０号公報
【特許文献３】特開２００２−３１３１２号公報
【特許文献４】特開平１０−１２８２８８号公報
【非特許文献１】大谷津ほか：ごみガス化溶融システムの開発、第１１回廃棄物学会研究発表会講演論文集、(２０００−１１)
【非特許文献２】平間ほか：ＣＯ２／Ｏ２流動層石炭燃焼における窒素酸化物発生特性と炭種依存性、第３回流動層シンポジウム、(１９９７−１２)
【非特許文献３】Bonn B. and Baumann H. ; Coal Science、Elsevier、p.１２５７、(１９９５)
【非特許文献４】Nakayama S. 、 Miyamae S. 、 Maeda U. and Tanaka T. ; J. Japan Soc. of Energy and Resources (ENERUGI SIGEN)、 vol.１４、 ７８ (１９９３)
【非特許文献５】Okazaki K. and Ando T. ; Energy、 vol.２２、 ２０７ (１９９７)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
上記従来技術においては、次のような課題がある。
（１）低カロリーごみでは自己熱溶融が出来ず灯油などの外部燃料を必要とする。
（２）ガス焚、油焚、石炭焚ボイラと比較し、熱量当たりの排ガス量が多く排ガスの顕熱損失が多いため、熱効率が低い。
（３）熱量当たりの排ガス量が多く、排ガス処理設備が大きい。
【００２４】
特許文献１〜４記載の技術は、上記課題を解決していない。また、非特許文献１〜５記載の技術も、上記課題を解決していない。
【００２５】
本発明の課題は、従来技術では自己熱溶融ができない低カロリーごみを、灯油などの外部燃料を用いることなく自己熱溶融を可能とし、かつ、熱量当たりの排ガス量を低減すると同時に高い熱効率を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明は、上記の課題を、ごみを流動層式ガス化炉で酸素をガス化剤としてガス化し、得られた熱分解ガスと固形分を溶融炉で燃焼溶融させ、溶融炉の排ガスを煙道を経て外部に排出するごみガス化溶融方法であって、溶融炉下流側の前記煙道から排ガスの一部を抜き出し、抜き出した排ガスを循環排ガスとして前記流動層式ガス化炉と溶融炉に供給するとともに、前記溶融炉に燃焼のための酸素を供給する手順を含んでなるごみガス化溶融方法により達成するものである。
（１）空気中に含まれる窒素は不活性であり、ガス化、燃焼に於いて、単なる希釈剤としての役割しか果たしていないため、炉内温度を下げる原因物質となっている。酸素をガス化剤として使用することにより、水分量が７０パーセントを超えるような高水分のごみや低カロリー廃棄物の高温燃焼が容易になる。
（２）ガス化剤に窒素が含まれない分、排ガス量が少なく、集じん機、脱硝設備、煙突などの排ガス処理設備をコンパクト化、低コスト化できると同時に排ガス顕熱損失を少なくできるため、プラントとして高い熱効率を実現できる。
（３）酸素を使用することにより、ガス化炉、溶融炉の温度が過度に上昇するという問題に対しては、ＣＯ２、Ｈ２Ｏが主体である溶融炉排ガスを再循環することにより温度を制御できる。
【００２７】
上記ごみガス化溶融方法において、酸素と循環排ガスは、予め混合された後、流動層式ガス化炉及び溶融炉に供給されることが望ましい。
【００２８】
また、流動層式ガス化炉へ供給される循環排ガス量は、循環排ガスだけで流動層部のガス流速が層内媒体の流動開始速度以上、かつ層内媒体の飛散速度未満となるように設定され、流動層式ガス化炉へ供給される酸素量は、流動層温度を検出し、検出された流動層温度があらかじめ設定された温度よりも高いときは減らし、検出された流動層温度があらかじめ設定された温度よりも低いときは増加させるように制御されることが望ましい。
【００２９】
さらに、溶融炉の温度制御については、溶融炉の炉内あるいは炉出口の温度を検出し、検出した温度を入力として溶融炉へ供給する循環排ガス量を制御することにより溶融炉の温度を制御することが望ましい。
【００３０】
また、流動層式ガス化炉へのごみ供給の有無を連続的に検出し、流動層式ガス化炉へ供給される酸素量を、ごみ供給の有無の検出結果と、前記検出された流動層温度に基づいて制御するようにするのが望ましい。この場合、流動層式ガス化炉へのごみ供給が予め定めた時間を越えて中断しており、流動層温度が予め定めた限界温度以下であるとき、流動層式ガス化炉への酸素供給を停止するようにするのがよい。
【００３１】
上記の課題はまた、ごみを熱分解してガス化する流動層式ガス化炉と、この流動層式ガス化炉で得られた熱分解ガスと固形分を燃焼溶融する溶融炉と、この溶融炉から排出される排ガスを導く煙道と、前記煙道に分岐して設けられた排ガス抜き出し配管と、この排ガス抜き出し配管に吸い込み側を接続して設けられ、煙道の排ガスの一部を抜き出して加圧し、循環排ガスとして送出する循環送風機と、前記流動層式ガス化炉に接続され、開度制御可能なガス化炉酸素制御弁を介して流動層式ガス化炉に酸素を供給するガス化炉酸素供給配管と、前記溶融炉に接続され、開度制御可能な溶融炉酸素制御弁を介して前記溶融炉に酸素を供給する溶融炉酸素供給配管と、前記循環送風機で加圧された循環排ガスの一部を開度制御可能なガス化炉循環排ガス制御弁を介して前記ガス化炉に供給するガス化炉循環排ガス供給配管と、前記循環送風機で加圧された循環排ガスの他の一部を開度制御可能な溶融炉循環排ガス制御弁を介して前記溶融炉に供給する溶融炉循環排ガス供給配管と、前記流動層式ガス化炉の流動層温度を検出、出力する流動層温度計と、この流動層温度計の出力を入力として前記ガス化炉酸素制御弁の開度を制御するガス化炉酸素制御手段と、前記溶融炉の温度を検出、出力する溶融炉温度計と、この溶融炉温度計の出力を入力として前記溶融炉循環排ガス制御弁の開度を制御する溶融炉循環排ガス制御手段と、前記溶融炉出側の煙道内の排ガスの酸素濃度を検出、出力する酸素濃度計と、この酸素濃度計の出力を入力として前記溶融炉酸素制御弁の開度を制御する溶融炉酸素制御手段と、を有してなり、前記ガス化炉酸素供給配管とガス化炉循環排ガス供給配管は、それぞれガス化炉酸素制御弁の下流側とガス化炉循環排ガス供給配管に介装された弁の下流側で互いに合流して同一の配管で流動層式ガス化炉に接続され、酸素と循環排ガスは混合された状態で流動層式ガス化炉に流入するよう構成されているごみガス化溶融装置によっても達成される。
【００３２】
前記ガス化炉酸素制御手段は、流動層温度が所定の温度範囲を超えて高い場合は、ガス化炉に供給する酸素量を減じ、流動層温度が所定の温度範囲よりも低い場合は、ガス化炉に供給する酸素量を増すように、ガス化炉酸素制御弁の開度を制御し、溶融炉循環排ガス制御手段は、溶融炉の温度があらかじめ定めた温度範囲を超えて高い場合は、溶融炉に供給する循環排ガス量を増し、溶融炉の温度があらかじめ定めた温度範囲よりも低い場合は、溶融炉に供給する循環排ガス量を減ずるように、溶融炉循環排ガス制御弁の開度を制御し、溶融炉酸素制御手段は、溶融炉出側煙道内の排ガスの酸素濃度が、あらかじめ定めた濃度範囲を超えて高い場合は、溶融炉に供給する酸素量を減じ、あらかじめ定めた濃度範囲よりも低い場合は、溶融炉に供給する酸素量を増すように、溶融炉酸素制御弁の開度を制御するように、それぞれ構成するのが望ましい。
【００３３】
また、前記溶融炉酸素供給配管と溶融炉循環排ガス供給配管は、それぞれ介装された溶融炉酸素制御弁の下流側と溶融炉循環排ガス制御弁の下流側で互いに合流して同一の配管で溶融炉に接続され、酸素と循環排ガスは混合された状態で溶融炉に流入するよう構成するのが望ましい。
【００３４】
さらに、流動層式ガス化炉に供給されるごみの通過の有無を連続的に検出、出力する給じん検出器を備え、前記ガス化炉酸素制御手段を、前記流動層温度計の出力に加えて、前記給じん検出器の出力を入力として前記ガス化炉酸素制御弁の開度を制御するよう構成するのが望ましい。この場合、前記給じん検出器を、流動層式ガス化炉へのごみ供給が予め定めた時間を越えて中断しているときごみ切れ信号を出力するよう構成し、前記流動層温度計を、流動層温度が予め定めた限界温度以下であるとき流動層温度異常低下信号を出力するよう構成し、前記ガス化炉酸素制御手段を、ごみ切れ信号と流動層温度異常低下信号の双方が入力されたとき、流動層式ガス化炉への酸素供給を停止するよう構成するのがよい。
【発明の効果】
【００３５】
本発明による効果は下記の通りである。
１）ガス化溶融システムの適用処理物範囲の拡大。従来、自己熱溶融が困難であった高水分下水汚泥、高灰分の埋立ごみなどの低カロリー廃棄物を自己熱溶融でき、処理コストの低減が可能になる。
２）助燃が不要な分、処理時のＣＯ２発生量の削減が可能になる。
３）排ガス量が少なく、排煙処理設備のコンパクト化、コスト低減が可能になる。ガス急冷塔、バグフィルタ、脱硝設備、煙突などの設備容量を半減できる。
４）排ガスの顕熱損失を少なくできるため、プラントの熱効率向上に役立つ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
（実施例１）
本発明の実施例１を図１に示す。図示のごみガス化溶融システムは、供給シュート５を備えた流動層式ガス化炉（以下、ガス化炉という）６と、ガス化炉６に煙道１２ａで接続された溶融炉９と、溶融炉９に煙道１２ｂで接続されたボイラ３と、ボイラ３に煙道１２ｃで接続され酸素流路を内装したエアヒータ１４と、エアヒータ１４に煙道１２ｄで接続されたガス急冷塔１３と、ガス急冷塔１３に煙道１２ｅで接続された集じん器１５と、集じん器１５に煙道１２ｆで接続された集じん機１０と、集じん機１０にダンパー１８を介装した煙道１２ｇで接続された誘引送風機１６と、誘引送風機１６の出側に煙道１２ｈで接続された煙突１７と、溶融炉９底部に接続されたスラグ排出装置１１と、集じん機１０底部に接続された灰安定化装置２５と、ボイラ３、ガス急冷塔１３及び集じん器１５の各底部を溶融炉９に接続するガス捕集灰再循環系と、酸素を、ガス化炉６、溶融炉９及びボイラ３に供給する酸素供給系と、ボイラ３の排ガスをガス化炉６、溶融炉９及びボイラ３に再循環させる排ガス再循環系と、を含んで構成されている。
【００３７】
煙道１２ｅには活性炭を導入する配管４０が、煙道１２ｆには消石灰を導入する配管４１が、それぞれ接続されている。
【００３８】
ガス捕集灰再循環系は、集じん器１５の底部を溶融炉９に接続する配管２３と、ガス急冷塔１３の底部を配管２３に接続する配管２４ａと、ボイラ３の底部を配管２３に接続する配管２４ｂとを含んで構成されている。
【００３９】
酸素供給系は、酸素発生装置１と、吸い込み側を配管４９で酸素発生装置１に接続された送風機１９と、送風機１９出口と前記エアヒータ１４に内装された酸素流路の入り側を接続する配管５０と、エアヒータ１４に内装された酸素流路の出側を開度制御可能なガス化炉酸素制御弁（以下、制御弁３３という）の入り側に接続する配管２１ａと、制御弁３３の出側とガス化炉６を接続する配管２１ｂと、配管２１ａに分岐して設けられた配管４及び配管２０と、配管４に入り側を接続され出側を配管４６でボイラ３に接続されたボイラ酸素制御弁（以下、制御弁３９という）と、配管２０に入り側を接続され出側を配管４３で溶融炉９に接続された開度制御可能な溶融炉酸素制御弁（以下、制御弁４５という）と、前記煙道１２ｇの酸素濃度を検出する酸素濃度計（以下、Ｏ２計３７という）と、Ｏ２計３７の出力を入力として制御弁３９の開度を制御するボイラ酸素制御手段（以下、制御器３８という）と、前記煙道１２ｂの酸素濃度を検出する酸素濃度計（以下、Ｏ２計３４という）と、Ｏ２計３４の出力を入力として制御弁４５の開度を制御する溶融炉酸素制御手段（以下、制御器４４という）と、ガス化炉６の流動層８の温度を検出する流動層温度計（以下、温度計３１という）と、温度計３１の出力を入力として制御弁３３の開度を制御するガス化炉酸素制御手段（以下、制御器３２という）とを含んで構成されている。
【００４０】
なお、以下の説明で酸素という場合は、工業的あるいは商業的に酸素として通用する気体を意味し、空気に含まれた状態での酸素を含まない。
【００４１】
排ガス再循環系は、煙道１２ｃに分岐して設けられた排ガス抜き出し配管（以下、配管２６という）と、配管２６に入り側を接続して設けられた循環送風機３０と、循環送風機３０の出側と前記配管２１ｂを接続する配管２７と、配管２７と前記配管４６を開度制御可能な制御弁４７を介して連通する配管２９と、配管２７と前記配管４３を開度制御可能な溶融炉循環排ガス制御弁（以下、制御弁３６という）を介して連通する配管２８と、前記配管２７が配管２１ｂに接続される直前の位置で配管２７に介装された開度制御可能なガス化炉循環排ガス制御弁（以下、制御弁４８という）と、前記溶融炉９の温度を検出する溶融炉温度計（以下、温度計４２という）と、温度計４２の出力を入力として制御弁３６の開度を制御する溶融炉循環排ガス制御手段（以下、制御器３５という）とを含んで構成されている。
【００４２】
配管２１ａ，２１ｂがガス化炉酸素供給配管であり、配管２０，４３が溶融炉酸素供給配管である。また、配管２７，２１ｂがガス化炉循環排ガス供給配管であり、配管２８，４３が溶融炉循環排ガス供給配管である。したがって、前記ガス化炉酸素供給配管とガス化炉循環排ガス供給配管は、それぞれ制御弁３３の下流側、制御弁４８の下流側で互いに合流しており、酸素と循環排ガスは同じ配管２１ｂを通って混合されてガス化炉６へ流入する。同様に、前記溶融炉酸素供給配管と溶融炉循環排ガス供給配管は、それぞれ制御弁４５の下流側、制御弁３６の下流側で互いに合流しており、酸素と循環排ガスは同じ配管４３を通って混合されて溶融炉９へ流入する。
【００４３】
酸素発生装置１から供給される酸素は送風機１９により昇圧された後、エアヒータ１４に内装された酸素流路を通過しつつボイラ３から導入される排ガスで予熱され、配管２１ａ、制御弁３３、配管２１ｂを通じてガス化炉６へ、配管２１ａ、配管２０、制御弁４５、配管４３を通じて溶融炉９へ、配管２１ａ、配管４、制御弁３９、配管４６を通じてボイラ３へ、それぞれ供給される。
【００４４】
多くのごみの場合、酸素のみを吹き込んでガス化溶融を行うと、ガス化炉６、溶融炉９の炉内温度が局部的に過度の高温になるため、循環送風機３０を用いてボイラ３の出口排ガスの一部分を配管２６を通じて吸引し循環排ガスとして、配管２７、制御弁４８、配管２１ｂを通じてガス化炉６へ、配管２７、配管２８、制御弁３６、配管４３を通じて溶融炉９へ、配管２７、配管２９、制御弁４７、配管４６を通じてボイラ３へ、それぞれ供給し、炉内温度を調整する。すなわち、ガス化炉６へ供給される酸素は、配管２１ｂにおいて、配管２７から流入する循環排ガスと混合された後、ガス化炉６へ供給され、溶融炉９へ供給される酸素は、配管４３において、配管２８から流入する循環排ガスと混合された後、溶融炉９へ供給され、ボイラ３へ供給される酸素は、配管４６において、配管２９から流入する循環排ガスと混合された後、ボイラ３へ供給される。
【００４５】
循環排ガスを酸素とは別個にガス化炉６、溶融炉９、ボイラ３に吹き込むことも可能である。しかし、本実施例では、酸素吹き込みノズルの近傍での局所高温部の発生防止、マスフローの増加による噴流の炉内貫通力の向上、混合改善などを考えて、酸素と循環排ガスは予め混合した状態で各々の炉やボイラに吹き込む方法を採用した。ガス化炉６の流動層では、高濃度酸素吹き込みノズルの近傍に高温部が生じクリンカトラブルが発生し易いため、酸素と循環排ガスは必ず予混合した状態で流動層に吹き込む必要がある。
【００４６】
この（酸素＋循環排ガス）混合気とごみの反応熱（部分燃焼熱）によりガス化炉６の流動層８の温度は約６００℃に維持される。ガス化炉６は空気比が１以下、通常のごみであれば空気比０.３〜０.６といった空気比で運転されている。
【００４７】
ガス化炉６内での灰の溶融粘着トラブルを避けるため、流動層も含めたガス化炉６の温度が約９００℃以下になるように空気比を制御する。
【００４８】
通常の空気によるガス化では、炉内温度が高くなり過ぎるようであれば、空気量を減じあるいはごみ量を増してガス化炉６の空気比を下げ、逆に温度が下がり過ぎるようであれば空気量を増すあるいはごみ量を減じて空気比を増すことで炉内温度を制御している。しかし、流動層式ガス化の場合、流動層を安定して流動化させるという点で、空気量の変化幅には制約があり、極端に空気比を変化させることはできない。すなわち空気量を下げ過ぎると、流動化不良によるクリンカトラブルが発生し、逆に空気量が多すぎると、炉内ガス流速が過大となり層内媒体及び未反応のごみが炉外に飛散してしまう、といった障害が生ずる。
【００４９】
これに対し、本実施例のように（酸素＋循環排ガス）混合気によるガス化であれば、流量の増減に加えて酸素濃度の制御によっても空気比を制御できる。図１に示した例では、配管２７から供給される循環排ガスのみでごみを含む流動層８の安定流動化を実現し、空気比の制御は、制御弁３３を経て配管２１ａから供給される酸素の増減のみによっている。
【００５０】
すなわち、配管２７からの循環排ガス量は安定流動化を維持できる必要最低限の量で固定し、制御はしない。制御器３２は、温度計３１で検出される温度があらかじめ設定された温度範囲を超えて高いとき、ガス化炉６に供給する酸素量を減じ、温度計３１で検出される温度があらかじめ設定された温度範囲よりも低いとき、ガス化炉６に供給する酸素量を増すように、制御弁３３の開度を制御する。
【００５１】
ガス化炉６の空気比制御は、温度計３１の出力に基づき、制御器３２、制御弁３３を介して、配管２１ａからガス化剤として供給される酸素量の調整によっている。具体的には、流動層８の温度が下限温度（例えば５００℃）を下回った場合には制御器３２、制御弁３３を介して、配管２１ｂから供給される酸素量を増加し、燃焼を促進させて流動層温度を高める。逆に、流動層８の温度が上限温度（例えば８００℃）に近づいた場合には、配管２１ｂから供給される酸素量を減少させ、燃焼反応を抑制して温度を低下させる。このように制御することで、流動層の温度が適正範囲（例えば５００℃〜８００℃）に保たれる。
【００５２】
上述のように構成し、制御すれば、流動化状態の維持と空気比の変化への対応を独立して実行することが可能となる。もちろん、酸素と循環排ガスは混合された状態で流動層の下方から供給され、酸素にも流動化の作用がある。
【００５３】
ガス化炉６で発生した熱分解ガス及びチャーは、煙道１２ａを通じて溶融炉９に入り、配管４３を通じて溶融炉９に吹き込まれる（酸素＋循環排ガス）混合気と反応し燃焼する。
【００５４】
溶融炉９においては、煙道１２ｂの酸素濃度を検出するＯ２計３４の出力を入力とする制御器４４により、制御弁４５を介して、配管２０から配管４３に送り込まれる酸素量が制御され、溶融炉９の空気比が１.０〜１.０５に保たれている。制御器４４は、Ｏ２計３４で検出される酸素濃度があらかじめ設定された濃度範囲を超えて高いとき、溶融炉９に供給する酸素量を減じ、Ｏ２計３４で検出される酸素濃度があらかじめ設定された濃度範囲よりも低いとき、溶融炉９に供給する酸素量を増すように、制御弁４５の開度を制御する。配管２８、制御弁３６を経て配管４３に送り込まれ、配管４３で酸素と混合されて溶融炉９に吹き込まれる循環排ガスは単なる希釈剤であり、その目的は、溶融炉９の温度調整である。すなわち、溶融炉９の温度が高くなりすぎた場合には、温度計４２の出力を入力とする制御器３５が、制御弁３６を介して、配管４３に送り込まれる循環排ガス量を増してテンパリングして溶融炉９の温度を下げ、温度が下がりすぎた場合には、配管４３に送り込まれる循環排ガス量を減らして溶融炉９の温度を高める。
【００５５】
ごみ量、ごみ質に大きな変動が無い場合には、溶融炉９で必要とする酸素量はほぼ一定であるので、図１で示した溶融炉９出口のＯ２計３４、制御器４４、制御弁４５を省略し、配管２０からの酸素量は手動弁でほぼ固定して運転することによるコストダウンも可能である。
【００５６】
チャーに含まれる灰の大部分は溶融炉９の高熱により溶融し、スラグとなってスラグ排出装置１１を経由し排出される。
【００５７】
溶融炉９の排ガス中に僅かに含まれるＣＯ、ススなどの未燃分は、配管４６から吹き込まれた（酸素＋循環排ガス）混合気によりボイラ３で完全に燃焼する。このボイラ３では、集じん機１０出口のＯ２計３７の出力を入力とする制御器３８が、制御弁３９を介して、配管４からの酸素量を調整することにより、空気比を１.２〜１.３程度に制御している。
【００５８】
ボイラ３で完全燃焼した排ガスは、エアヒータ１４、ガス急冷塔１３、集じん器１５、集じん機１０を経て浄化され、煙突１７から大気に放出される。
【００５９】
集じん器１５の上流にはダイオキシンを吸着するために、配管４０を通じて活性炭が吹き込まれる。この活性炭は捕集灰と共に、集じん器１５底部から配管２３を通じて再び溶融炉９に戻され、活性炭及び活性炭に吸着されたダイオキシンは溶融炉９の高熱で燃焼あるいは熱分解される。
【００６０】
集じん機１０の上流には、配管４１を通じて消石灰が吹き込まれ、排ガス中の塩素を吸着除去する。集じん機１０の前記消石灰を含む捕集灰は灰安定化装置２５に送られ、薬剤などで安定化処理をされた後に埋立処分される。
【００６１】
図１に示したごみガス化溶融システムを、水分７０％、６０％、５０％のごみに適用した結果を図３〜図５、表１〜表３に示す。
（水分５０％の場合）
水分５０％の基準ごみであれば先の図２に示したように、通常の空気を用いても溶融温度１３５０℃以上を維持できる。この水分５０％のごみに対し本実施例を適用し、（酸素総量＋循環排ガス総量）混合気中の酸素濃度が２５％になるように循環排ガス量を制御した場合について計算したところ、火炎温度は図３に示したように十分に溶融温度を維持できた。この時のごみ１kg当たりのボイラ−出口、エアヒータ〜煙突出口の排ガス量、循環排ガス量を計算した結果を従来技術と比較して表１に示す。
【００６２】
【表１】
2005201621.tif 000003
エアヒータ〜煙突出口の排ガス量は、従来技術の場合を１００％とすると３９％に低下し大幅に低減できている。これに伴い、ごみ燃焼熱を基準とした排ガスの顕熱損失も従来技術の１１.６％に対し５.１％に低減できた。
（水分６０％の場合）
図２に示したようにごく狭い空気比の範囲でのみ火炎温度を１３５０℃以上に維持できていた水分６０％のごみに本実施例を適用し、（酸素総量＋循環排ガス総量）混合気中の酸素濃度が３０％になるように循環排ガス量を制御した場合について計算した結果、火炎温度は図４に示すように、空気のみの場合よりも広い空気比の範囲で十分に溶融温度を維持できた。
【００６３】
【表２】
2005201621.tif 000004
この時、表２に示すように、エアヒータ〜煙突出口の排ガス量は、空気を酸化剤とする従来技術の場合と比較し４３％に低減でき、排ガスの顕熱損失も従来技術の１３.４％に対し６.４％に低減できた。
（水分７０％の場合）
図２に示したようにどのように空気比を調整しても火炎温度が１３５０℃に達せず、灯油などの助燃が不可欠であった水分７０％のごみであっても、本実施例を適用することにより灯油などの助燃無しでガス化溶融できた。すなわち、従来技術であればごみ０.９kgに対し灯油０.１kgを助燃しなければならなかった水分７０％のごみに、本実施例を適用し（酸素総量＋循環排ガス総量）混合気中の酸素濃度が６０％になるように循環排ガス量を制御した場合について計算したところ、助燃無しでも図５に示したように広範囲の空気比で十分に溶融温度１３５０℃を維持できた。
【００６４】
【表３】
2005201621.tif 000005
この時、表３に示したように、エアヒータ〜煙突出口の排ガス量は従来技術の場合と比較し３１％に減少し、ごみ燃焼熱に対する排ガスの顕熱損失も従来技術の１３.８％から９.１％に減少した。
【００６５】
以上示したように、本実施例によれば、排ガス量を半減できるため、ガス急冷塔、集じん機、脱硝設備、煙突などの排煙処理設備の大幅なコンパクト化、コスト低減が可能であり、更に排ガス顕熱損失の減少による熱効率の向上が可能になる。又、従来、ガス化溶融システムの適用が困難であった高水分汚泥、高灰分廃棄物（例えば埋立ごみ）などを自己熱溶融でき、処理コストの低減が可能になるとともに、助燃が不要な分、ガス化処理時のＣＯ２発生量が削減される。
【００６６】
本実施例によれば、次のような効果が得られる。
１）ガス化溶融システムの適用処理物範囲が拡大される。従来、自己熱溶融が困難であった高水分下水汚泥、高灰分の埋立ごみなどの低カロリー廃棄物を自己熱溶融でき、処理コストの低減が可能になる。
２）助燃が不要な分、処理時のＣＯ２発生量の削減が可能になる。
３）排ガス量が少なく、排煙処理設備のコンパクト化、コスト低減が可能になる。ガス急冷塔、バグフィルタ、脱硝設備、煙突などの設備容量を半減できる。
【００６７】
本実施例はボイラを有するガス化溶融システムであるが、ボイラを持たない小型のガス化溶融システムに対しても本発明は有効に適用できる。また、ボイラを持たず、溶融炉９に二次燃焼室を備えるシステムにおいては、二次燃焼室にも、酸素と循環排ガスの混合気体を供給するようにすればよい。この場合は、二次燃焼室出口にＯ２計を設け、検出した酸素濃度を入力として酸素量を調整することにより、空気比を制御する。
【００６８】
（実施例２）
次に、図６を参照して本発明に係るごみガス化溶融装置の実施例２を説明する。図６に示すごみガス化溶融装置が前記図１に示すごみガス化溶融装置と異なるのは、ガス化炉６、溶融炉９の各起動操作に関連する構成およびガス化炉６にごみを供給する給じん機７３が記載されている点である。
【００６９】
ガス化炉６、溶融炉９の各起動操作に関連する構成として、ガス化炉６の起動バーナ６３と、起動バーナ６３に接続されて燃料の油を供給する油配管６５と、油配管６５に介装された油量弁５７と、溶融炉９の起動バーナ６４と、起動バーナ６４に接続されて燃料の油を供給する油配管６６と、油配管６６に介装された油量弁５８と、が示され、さらに、制御弁４８よりも上流側の配管２７を起動バーナ６３に接続する燃焼用空気配管７１と、燃焼用空気配管７１に介装された連動弁５２と、連動弁５２の上流側の燃焼用空気配管７１を起動バーナ６４に接続する燃焼用空気配管７２と、燃焼用空気配管７２に介装された連動弁５３と、制御弁３３と配管２７の接続点の間の配管２１ｂに介装された弁５１と、配管２６に介装された手動弁６０と、手動弁６０下流側の配管２６に分岐して接続され末端が大気に開放された空気吸引配管２と、空気吸引配管２に介装された手動弁７０と、が設けられている。油量弁５８と連動弁５３はリンク機構で連動しており、油量弁５７と連動弁５２もリンク機構で連動している。他の構成は実施例１と同じであるので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７０】
上記システムの定常状態での運転においては、弁５１、手動弁６０が全開、手動弁７０、連動弁５２，５３及び油量弁５７，５８が全閉されているほかは、前記実施例１で述べたとおりであり、実施例１と同様の効果が得られる。
【００７１】
前記定常状態での運転は、ごみが安定に供給されている状態が前提であるが、現実には、ごみを完全に安定供給することは難しい。特に、ごみ供給系におけるごみ閉塞、給じん機７３への異物の噛み込みなどのトラブルによるごみ供給の中断（ごみ切れ）を無くすことは難しい。
【００７２】
プラント停止に際し、ごみ供給を停止すると、酸素は供給されているため、ガス化炉６内の可燃物減少に伴い、空気比が上昇する。空気比が１.０以下の領域では空気比の増加に伴い炉内温度が上昇する。しかし、空気比が１.０を越えると余剰空気による希釈効果により炉内温度、層温度が低下する。すなわち、ごみの供給停止あるいは中断により流動層８の温度は一旦上昇した後、低下の一途をたどる。流動層温度が更に低下して下限温度以下になると、温度計３１の信号を受けて制御器３２が制御弁３３の開度を増し、大量の酸素が配管２１ａ，配管２１ｂを通じてガス化炉６の流動層8に吹き込まれる。この状態になると、系内で可燃物が無いにもかかわらず、一方的な酸素の供給が続くため、遂には、系内循環ガス中の酸素濃度が１００％近い高濃度に達する。
【００７３】
この時、熱容量が大きい炉内及び煙道はまだ高温であり且つ高酸素濃度でもあるため通常の大気あるいは排ガス中では、酸化、腐食されない筈の計測器、起動バーナのインペラ−などが損傷してしまう。
【００７４】
以上、プラント停止のためにごみの供給を意図的に停止した場合について説明したが、ごみ供給トラブルにより予期せぬごみ切れが生じた場合も同様な現象が生ずる。
【００７５】
このようなトラブルを防止するため、ごみ供給停止時に炉内温度が一旦上昇し、高空気比側で温度が低下することを運転員が確認した後、手動により弁５１を閉止し、系内が過度の酸素濃度になることを防止している。計画停止の場合には、炉内の温度を運転員が監視し、手動で弁５１を閉止すれば、系内の酸素濃度の上昇を抑えることができる。しかし、供給系のトラブルによる突然のごみ切れの場合には、運転員が往々にして見逃し、対応が手遅れになる場合が多く、高酸素濃度による機器の損傷を招く恐れがある。
【００７６】
（実施例３）
次に、図７を参照して本発明に係るごみガス化溶融装置の実施例３を説明する。図７に示すごみガス化溶融装置が前記図６に示すごみガス化溶融装置と異なるのは、供給シュート５に、ごみ通過の有無を連続的に検出して出力する給じん検出器７４が設置され、給じん検出器７４の出力が制御器３２に入力されるようになっている点と、制御器３２は温度計３１の出力と給じん検出器７４の出力を入力として動作するように構成されている点である。他の構成は前記図６に示す実施例２と同じであるので同一の符号を付して説明を省略する。
【００７７】
給じん検出器７４は、ごみ切れが発生した場合（例えば予め定めた時間が経過する間、供給シュート５をごみが通過しなかった場合、前記予め定めた時間が経過してから次にごみが供給シュート５を通過するまで）、ごみ切れ信号（“給じんゼロ”）を制御器３２に出力する。制御器３２は、給じん検出器７４からごみ切れ信号が入力されている間に、温度計３１から流動層温度が予め定められた限界温度以下に低下したことを示す流動層温度異常低下信号（流動層温度“低”の信号）が入力された場合、制御弁３２を閉止するように構成されている。
【００７８】
定常運転状態すなわちごみ等の専焼ガス化溶融状態の各機器の作動状況は実施例２の場合と同じであるので、ここでは省略する。
【００７９】
以下、ごみの計画停止あるいは供給系トラブルによる予期せぬごみ切れが生じた場合の機器の作動状況を図７を参照して説明する。
１）計画停止あるいはごみ切れにより流動層８へのごみの供給が途絶え、予め定められた時間が経過すると、給じん検出器７４はごみ切れ信号“給じんゼロ”を制御器３２に出力する。
２）一方、配管２１ａ、配管２１ｂを通じたガス化炉６への酸素供給量がそのままであるので、ガス化炉６の炉内並びに流動層８が空気（酸素）不足のガス化状態から空気（酸素）過剰の燃焼状態に移行する。空気比１.０以下のガス化状態から空気比１.０までの間は、空気比の増加に伴い温度が上昇する。しかし、空気比が増して１.０を越えると、過剰酸素による希釈効果のため流動層８の温度が低下する。
３）流動層８の温度が予め定められた限界温度以下になると、温度計３１が、流動層８の温度“低”の信号を制御器３２に出力する。
４）制御器３２が、温度計３１からの流動層８の温度“低”と給じん検出器７４からの“給じんゼロ”の信号を受け、制御弁３３を自動で閉止する。
５）この時、制御器４４はＯ2計３４からの酸素濃度“高”の信号を受け制御弁４５を閉止し、又、制御器３８はＯ2計３７からの酸素濃度“高”の信号を受け、制御弁３９を閉止しているため、配管２０及び配管４からの系への酸素の供給は遮断されている。
６）したがって、系内の酸素濃度がこれ以上増加する事は無く、高酸素濃度による機器の損傷は生じない。
【００８０】
本実施例によれば、前記実施例１と同様の効果が得られるとともに、給じん停止あるいはごみ切れ時の、機器の高酸素濃度による損傷を防止できる。機器の高酸素濃度による損傷が防止されるので、装置稼働率の向上、並びに機器保守費が低減される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施例１に係るごみガス化溶融装置の要部構成を示す系統図である。
【図２】種々の水分のごみを燃焼した時の火炎温度の計算値を示すグラフである。
【図３】水分５０%のごみに図１に示す実施例を適用した時の火炎温度の計算値を示すグラフである。
【図４】水分６０%のごみに図１に示す実施例を適用した時の火炎温度の計算値を示すグラフである。
【図５】水分７０%のごみに図１に示す実施例を適用した時の火炎温度の計算値を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例２に係るごみガス化溶融装置の要部構成を示す系統図である。
【図７】本発明の実施例３に係るごみガス化溶融装置の要部構成を示す系統図である。
【符号の説明】
【００８２】
１  酸素発生装置
２  空気吸引配管
３  ボイラ
４  配管
５  供給シュート
６  ガス化炉
８  流動層
９  溶融炉
１０  集じん機
１１  スラグ排出装置
１２ａ〜１２ｈ  煙道
１３  ガス急冷塔
１４  エアヒータ
１５  集じん器
１６  誘引送風機
１７  煙突
１８  ダンパー
１９  送風機
２０、２１ａ、２１ｂ、２２、２３、２４ａ、２４ｂ  配管
２５  灰安定化装置
２６〜２９、４０、４１、４３、４６、４９、５０  配管
３０  循環送風機
３１、４２  温度計
３２，３５，３８，４４  制御器
３３，３６，３９，４５，４７，４８  制御弁
３４，３７  Ｏ２計
５１  弁
５２，５３  連動弁
５７，５８  油量弁
６０  手動弁
６３，６４  起動バーナ
６５，６６  油配管
７０  手動弁
７１，７２  燃焼用空気配管
７３  給じん機
７４  給じん検出器
【図１】
2005201621.tif 000006
【図２】
2005201621.tif 000007
【図３】
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【図４】
2005201621.tif 000009
【図５】
2005201621.tif 000010
【図６】
2005201621.tif 000011
【図７】
2005201621.tif 000012