(57)【要約】      （修正有）【課題】廃棄物処理装置の運転を停止する際に除塵装置のろ過体の劣化を防止してろ過体に付着したタール等を除去することができる廃棄物処理装置及びその運転停止方法の提供。【解決手段】部分酸化炉１にて廃棄物から可燃性ガスを発生させ、該発生した可燃性ガスを除塵装置２に導入して該可燃性ガス中のダスト類を除去し、さらに燃焼する廃棄物処理装置の運転停止方法において、除塵装置２内を酸化雰囲気にすることにより、ろ過体の付着物除去を行なうろ過体付着物除去工程を有し、該ろ過体付着物除去工程において、前記ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかを検知し、該検知値が所定値を超えたとき、又は前記検知値の時間変化量が所定値を超えたとき、除塵装置２に導く可燃性ガスの酸素濃度を低減することを特徴とする廃棄物処理装置及びその運転停止方法。【選択図】図１
2009233636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部分酸化炉にて廃棄物から可燃性ガスを発生させ、該発生した可燃性ガスをろ過体を備えてなる除塵装置に導入して該可燃性ガス中のダスト類を除去し、さらに燃焼する廃棄物処理装置の運転停止方法において、
前記除塵装置内を酸化雰囲気にすることにより、前記ろ過体に付着した付着物をガス化、燃焼もしくは剥離させ前記ろ過体の付着物除去を行なうろ過体付着物除去工程を有し、
該ろ過体付着物除去工程において、前記ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差、前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかを検知し、該検知値が所定値を超えたとき、又は前記検知値の時間変化量が所定値を超えたとき、下記（Ａ）〜（Ｆ）の操作のうちの少なくとも一つを行うことにより前記除塵装置に導く可燃性ガスの酸素濃度を低減することを特徴とする廃棄物処理装置の運転停止方法。
（Ａ）前記部分酸化炉への廃棄物供給を停止していた場合においてこれを再開する
（Ｂ）前記部分酸化炉への廃棄物供給量を増加する
（Ｃ）前記部分酸化炉への酸化剤供給量を低減する
（Ｄ）前記部分酸化炉における空気比を低減する
（Ｅ）前記除塵装置への酸化剤供給量を低減する
（Ｆ）前記除塵装置への酸化剤供給を停止する
【請求項２】
部分酸化炉にて廃棄物から可燃性ガスを発生させ、該発生した可燃性ガスをろ過体を備えてなる除塵装置に導入して該可燃性ガス中のダスト類を除去し、さらに燃焼する廃棄物処理装置であって、ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかを検知する温度検知手段と、前記温度検知手段で検知された前記ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかに基づいて除塵装置に導入されるガスの酸素濃度を制御する制御手段と、を備え、
該制御手段は、運転停止指示がされたときに、前記除塵装置内を酸化雰囲気にするために下記の（ａ）〜（ｆ）の操作の少なくとも一つの操作を行なうろ過体付着物除去運転制御を行い、該ろ過体付着物除去運転中において、前記ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかの検知値が所定値を超えたとき、又は前記検知値の時間変化量が所定値を超えたとき、下記（Ａ）〜（Ｆ）の操作のうちの少なくとも一つの操作を行うろ過体熱損傷防止運転制御を行なうことを特徴とする廃棄物処理装置。
（ａ）廃棄物供給装置による部分酸化炉への廃棄物供給を停止する。
（ｂ）廃棄物供給装置による部分酸化炉への廃棄物供給量を低減する。
（ｃ）部分酸化炉へ酸化剤を供給する酸化剤供給装置による酸化剤供給量を増加する。
（ｄ）部分酸化炉における空気比を調整する空気比調整装置による空気比を増加する。
（ｅ）除塵装置に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置への酸化剤供給を開始する。
（ｆ）除塵装置に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置への酸化剤供給量を増加する。
（Ａ）部分酸化炉へ廃棄物を供給する廃棄物供給装置による廃棄物の供給を停止していた場合においては、廃棄物供給装置による部分酸化炉への廃棄物の供給を再開する。
（Ｂ）部分酸化炉へ廃棄物を供給する廃棄物供給装置による廃棄物の供給量を増加する。
（Ｃ）部分酸化炉へ酸化剤を供給する酸化剤供給装置による酸化剤供給量を低減する。
（Ｄ）部分酸化炉における空気比を調整する空気比調整装置による部分酸化炉に供給する空気比を低減する。
（Ｅ）除塵装置に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置への酸化剤供給量を低減する。
（Ｆ）除塵装置に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置への酸化剤供給を停止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部分酸化炉にて廃棄物を部分酸化又は熱分解して可燃性ガスを発生させ、該発生した可燃性ガスを、ろ過体を備えてなる除塵装置に導入して該可燃性ガス中のダスト類を除去し、さらに燃焼する廃棄物処理装置及びその運転停止方法に関する。
なお、本明細書において廃棄物というときは、都市ごみ、産業廃棄物、廃プラスチック、汚泥、バイオマス、およびこれらの混合物をいう。
【背景技術】
【０００２】
都市ごみ、産業廃棄物あるいはバイオマス等を部分酸化させて、ガス化した後に可燃性ガスを燃焼させる廃棄物処理装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
特許文献１に提案された廃棄物処理装置は、図３に示すように、廃棄物が投入されると共に部分酸化用の空気が供給され、部分酸化によって可燃性ガスを発生する部分酸化炉１２１と、部分酸化炉１２１で発生した可燃性ガスの除塵を行う除塵装置１２２と、除塵装置１２２で除塵された可燃性ガスを燃焼する燃焼炉１２３と、燃焼したガスの熱回収を行うボイラ１２４が順次接続されている。
廃棄物やバイオマス等からガス化した可燃性ガスにはボイラの腐食を引き起こすダストが含まれるが、燃焼炉に供給する可燃性ガス中のダストを除塵装置で除塵することにより、ボイラの腐食を防止することができ、より高温域の熱回収ができるため、廃棄物やバイオマス等を利用して発電する効率を高めることができる。
【０００３】
上記構成の廃棄物処理装置における除塵装置１２２においては、可燃性ガスを、その温度を２５０〜５００℃に保ちつつ、ろ過体に導入して可燃性ガス中のダスト濃度を０．１ｇ／Ｎｍ３以下まで低減するとしている。可燃性ガスの温度を上記範囲に設定した理由は、２５０℃未満では可燃性ガスに含まれるタールの大部分が凝縮して液状であるため除塵装置へ可燃性ガスを導入するダクト内面や除塵装置入口付近に付着して、可燃性ガスの流通に支障が生じる問題があり、５００℃より高いとダスト中の塩類が溶融してろ過体の目詰まりが生じる問題があるからである。
さらに、酸素濃度５％以下のガスあるいは窒素ガスで定期的にろ過体の付着物を払い落とすこととしている。
【０００４】
上記廃棄物処理装置における除塵装置１２２は、例えば図４に示すように、部分酸化炉から発生する可燃性ガスの通過路となるケーシング１３１の内部に複数のフィルタ１３３を有し、該フィルタ１３３に付着したダストを払い落とし用パルスジェットによって払い落とす払落し装置１３５を備えてなるものである。そして、この払落し装置１３５によって定期的にフィルタ内側からパルスジェット気体を吹込み、フィルタ１３３に付着したダストを払い落とすのである。
【０００５】
図５は払落し装置１３５による払い落とし動作とフィルタ１３３の差圧との関係を示すグラフであり、縦軸がフィルタ差圧、横軸が時間を示している。フィルタ差圧は、例えば除塵装置入口と出口の圧力差、フィルタ入口と出口の圧力差又はフィルタ入口と大気圧のを圧力差を計測して求められる。
図５に示すように、フィルタ１３３にはダストが付着することで差圧が上昇するが、定期的に行われる払い落とし操作（パルスジェット）によって付着したダストが払い落とされると、一旦上昇した差圧は低下する。この払い落とし操作によって付着物を払い落とした後の安定したフィルタ差圧をベース差圧という。このベース差圧が一つ前の払い落とし操作後のベース差圧と同じ場合（図５の状態）若しくは低い場合には、ベース差圧が上昇することはなく正常な除塵運転を継続できる。
【０００６】
しかしながら、廃棄物の種類、性状や部分酸化炉への送風バランスの関係で可燃性ガスにタール分が含まれる場合には、このタール分やダストを含むタール分がフィルタに付着して、通常の払い落とし操作では落ちにくくなる。また、廃プラスチックを部分酸化した場合には可燃性ガス中にＳＯＯＴ（煤、炭素質微粒子）のサブミクロンダストが含まれ、これがフィルタ表面に付着して通常の払い落とし操作では落ちにくくフィルタ表面が閉塞される。
【０００７】
図６はタール分やサブミクロンダストが含まれる可燃性ガスの除塵を行なったときのフィルタ１３３の差圧の変化を示したグラフであり、縦軸がフィルタ差圧を示し、横軸が時間を示している。
図６に示されるように、可燃性ガスにタールやサブミクロンダストが含まれる場合には、ベース差圧が一つ前の払い落とし操作後のベース差圧よりも若干高くなり、時間と共に徐々に上昇していく。これはフィルタ１３３に付着したタールやサブミクロンダストが通常の払い落とし操作では十分に払い落とすことができず、付着分が徐々に増加してベース差圧が増加しているからである。
【０００８】
可燃性ガス中のタールの上昇は、処理廃棄物の組成の変化や部分酸化炉内への送風量と処理廃棄物のバランスの崩れなどに起因するが、いずれにしても廃棄物処理においては処理廃棄物の組成や性状が大きく変化することはよくあることであり、可燃性ガス中にタールが多く発生することは避けられない。また、廃プラスチックを部分酸化した場合には可燃性ガス中にサブミクロンダストが含まれることも避けられない。
【０００９】
廃棄物処理装置の運転を停止する場合に、フィルタにタールやサブミクロンダストが付着した状態のままで運転停止操作をすると問題が生じる。すなわち、運転停止操作の過程で除塵装置内が酸化雰囲気になると、フィルタに付着したタールやサブミクロンダストの酸化反応等が起こり、除塵装置内で一酸化炭素など可燃性ガスが発生し、廃棄物処理装置の外部へ流出してガス中毒や爆発が生じる恐れがある。
【００１０】
一方、廃棄物処理装置の運転中にフィルタに付着したタールやサブミクロンダストを除去する方法として、除塵装置のフィルタのベース差圧が所定値を超えたときに、部分酸化炉への廃棄物の供給を停止し、可燃性ガスの発生を停止して部分酸化炉から排出されるガスの酸素濃度を高めて、除塵装置内を酸化雰囲気にすることにより、ろ過体に付着したタールやサブミクロンダスト等の付着物をガス化、燃焼させ、あるいは付着物中のタールを燃焼、ガス化することにより付着力を低下させたり、脆くさせて付着物を剥離させて、付着物を除去しベース差圧を低下させることが開示されている。（特許文献２参照）
【００１１】
なお、特許文献２に記載の方法においては、除塵装置内を酸化雰囲気にする方法として、部分酸化炉への廃棄物の供給を停止し、可燃性ガスの発生を停止して部分酸化炉から排出されるガスの酸素濃度を高めるものが開示されているが、除塵装置内を酸化雰囲気にするには、部分酸化炉への廃棄物の供給量を低減すること、部分酸化炉への酸化剤（空気等）の供給量を増加すること又は除塵装置内へ酸化剤を供給することにより行うこともできる。
【特許文献１】特開２０００−１６１６３８号公報
【特許文献２】特開２００６−０４３５１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献２に記載の方法のように除塵装置内を酸化雰囲気にすることにより、ろ過体に付着した付着物をガス化、燃焼もしくは剥離させ、ベース差圧を低下させることをろ過体の再生という。このようなろ過体の再生操作はろ過体に付着した付着物を除去するものであることから、この操作を廃棄物処理装置の運転を停止する際に行なうことにより、上述したろ過体に付着物が残存したままで運転停止するときに発生する問題を解決できると考えられる。
しかしながら、上記のろ過体の再生操作には下記のような問題が生じることがある。
ろ過体としてセラミックファイバーフィルタを用いた除塵装置において、ろ過体のベース差圧を下げる再生運転を行ったところ、再生運転の途中でタール等の燃焼によりろ過体部のガス温度が過剰な高温度まで上昇した時間があった。再生運転終了後ろ過体を調査してみたところ、この温度上昇のためろ過体が熱損傷を受けその強度が低下し劣化していた。
また、ろ過体として、アルミナシリケート系のセラミックファイバーフィルタを用いる場合には、フィルタ成分のＳｉＯ２成分が付着したダストに含まれるＮａ、Ｋ、Ｓ、Ｃｌを含む化合物と水分と反応してガラス化してフィルタの強度が低下して劣化することが考えられる。
劣化したろ過体は耐用年数が著しく短くなり、短期間で交換しなければならないという問題が生じる。したがって、上記のろ過体の再生操作をそのまま廃棄物処理装置の運転停止の際にろ過体の付着物除去操作として行なうことはできない。
【００１３】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、廃棄物処理装置の運転を停止する際に除塵装置のろ過体の劣化を防止してろ過体に付着したタール等を除去することができる廃棄物処理装置及びその運転停止方法を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
発明者は上記課題を解決するために、ろ過体としてセラミックファイバーフィルタを用いた除塵装置で、ろ過体のベース差圧を下げる再生運転中にろ過体部の温度が過剰に上昇する現象を解析した。
図７はろ過体の再生運転中のろ過体部温度の時間変化とろ過体のベース差圧の時間変化を示すグラフであり、横軸が時間（分）を示し、縦軸がろ過体のベース差圧（ＫＰａ）ろ過体上流側温度Ta（℃）及びろ過体部温度Tb（℃）を示す。
以下、図７に基づいて行なった解析結果について説明する。
【００１５】
除塵運転を行っていると、ろ過体のベース差圧が上昇して所定値を超えたため、時刻αでろ過体の再生運転を開始した。
時刻αから部分酸化炉へ供給する酸化剤（空気）供給量を変えずに部分酸化炉への廃棄物の供給量を徐々に低減し、部分酸化炉で発生する可燃性ガス発生量を低減し除塵装置へ導入されるガスの酸素濃度を増加させ除塵装置内を酸化雰囲気にしたところ、ろ過体に付着した付着物を緩やかに除去でき、ろ過体のベース差圧が低減した。
【００１６】
ろ過体のベース差圧を好ましい差圧までさらに低減させるために、時刻βで部分酸化炉への廃棄物の供給を停止し、可燃性ガスの発生を停止し、他方、部分酸化炉に供給される酸化剤（空気）はそのまま除塵装置に供給した。すると、ろ過体部温度（Tb）が800℃まで上昇した。また、ろ過体部温度Tbとろ過体上流側温度Taとを比べると、時刻βまではTbはTaより低かったが、時刻βを過ぎるとTbがTaより高くなり、温度差（ΔT=Tb−Ta）が300℃程度にまで大きくなった。このろ過体部温度（Tb）が過剰に上昇した期間にろ過体は熱損傷を受け強度が低下して劣化したものと考えられる。
もっとも、ろ過体の再生運転ではろ過体表面に付着したダスト含有タールやサブミクロンダストを燃焼、熱分解・ガス化させるが、このろ過体表面付着物の燃焼等だけがろ過体の過剰な温度上昇の原因であると考えることができない。
【００１７】
そこで、除塵運転中にろ過体部へのガスの導入を止め、自然冷却させた後、ろ過体断面を観察したところ、セラミックファイバーフィルタの繊維が黒く変色していた。ろ過体断面の成分分析を行ったところ、相当量の炭素質が含有されていた。除塵運転前のろ過体からは炭素質は検出されていなかったことから、除塵運転後に検出された炭素質は、可燃ガス中のタール分がろ過体を通過する際に、繊維と衝突し繊維に浸透したものと考えられる。そしてこのろ過体の繊維に浸透したタール分が燃焼したことと、ろ過体表面付着物の燃焼により、ろ過体部の温度上昇が起こったと考えられる。
【００１８】
以上のことから、次のような知見を得た。すなわち、ろ過体のベース差圧が上昇する原因は、ダスト含有タールとサブミクロンダストがろ過体表面に付着することである。これらをガス化、燃焼もしくは剥離してろ過体を再生するために除塵装置内を酸化雰囲気にすると、ろ過体表面に付着したタール分が燃焼するとともにろ過体内部に浸透した炭素質が燃焼して、ろ過体部が過剰に高温になりろ過体を劣化させるという現象が生じている。
この新たに見出した現象に関する知見に基づき、この現象に対する対策を検討して、本発明を導き出したものである。
【００１９】
（１）本発明に係る廃棄物処理装置の運転停止方法は、部分酸化炉にて廃棄物から可燃性ガスを発生させ、該発生した可燃性ガスをろ過体を備えてなる除塵装置に導入して該可燃性ガス中のダスト類を除去し、さらに燃焼する廃棄物処理装置の運転停止方法において、
前記除塵装置内を酸化雰囲気にすることにより、前記ろ過体に付着した付着物をガス化、燃焼もしくは剥離させ前記ろ過体の付着物除去を行なうろ過体付着物除去工程を有し、
該ろ過体付着物除去工程において、前記ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかを検知し、該検知値が所定値を超えたとき、又は前記検知値の時間変化量が所定値を超えたとき、下記（Ａ）〜（Ｆ）の操作のうちの少なくとも一つを行うことにより前記除塵装置に導く可燃性ガスの酸素濃度を低減することを特徴とする廃棄物処理装置の運転停止方法。
（Ａ）前記部分酸化炉への廃棄物供給を停止していた場合においてこれを再開する
（Ｂ）前記部分酸化炉への廃棄物供給量を増加する
（Ｃ）前記部分酸化炉への酸化剤供給量を低減する
（Ｄ）前記部分酸化炉における空気比を低減する
（Ｅ）前記除塵装置への酸化剤供給量を低減する
（Ｆ）前記除塵装置への酸化剤供給を停止する
【００２０】
なお、部分酸化炉にて廃棄物から可燃性ガスを発生させる方法としては、部分酸化、熱分解、可燃性ガス化及び乾留によるものがある。
また、ダスト類を除去した可燃性ガスは燃焼されることで利用されるが、具体的には二次燃焼炉で燃焼し、その廃熱をボイラ等に利用したり、あるいはガスエンジン、ガスタービンの燃料として利用したりされる。
【００２１】
なお、本発明に係る廃棄物処理装置の運転停止方法においては、ろ過体付着物除去工程を終了すると運転を停止する。ろ過体付着物除去工程を終了するかどうかは、ベース差圧が所定値以下になったこと又はベース差圧の増加率が所定値以下になったことによって判断すればよい。
【００２２】
（２）本発明に係る廃棄物処理装置は、部分酸化炉にて廃棄物から可燃性ガスを発生させ、該発生した可燃性ガスをろ過体を備えてなる除塵装置に導入して該可燃性ガス中のダスト類を除去し、さらに燃焼する廃棄物処理装置であって、ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかを検知する温度検知手段と、前記温度検知手段で検知された前記ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかに基づいて除塵装置に導入されるガスの酸素濃度を制御する制御手段と、を備え、
該制御手段は、運転停止指示がされたときに、前記除塵装置内を酸化雰囲気にするために下記の（ａ）〜（ｆ）の操作の少なくとも一つの操作を行なうろ過体付着物除去運転制御を行い、該ろ過体付着物除去運転中において、前記ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかの検知値が所定値を超えたとき、又は前記検知値の時間変化量が所定値を超えたとき、下記（Ａ）〜（Ｆ）の操作のうちの少なくとも一つの操作を行うろ過体熱損傷防止運転制御を行なうことを特徴とする廃棄物処理装置。
（ａ）廃棄物供給装置による部分酸化炉１への廃棄物供給を停止する。
（ｂ）廃棄物供給装置による部分酸化炉１への廃棄物供給量を低減する。
（ｃ）部分酸化炉１へ酸化剤を供給する酸化剤供給装置による酸化剤供給量を増加する。
（ｄ）部分酸化炉１における空気比を調整する空気比調整装置による空気比を増加する。
（ｅ）除塵装置２に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置２への酸化剤供給を開始する。
（ｆ）除塵装置２に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置２への酸化剤供給量を増加する。
（Ａ）部分酸化炉１へ廃棄物を供給する廃棄物供給装置による廃棄物の供給を停止していた場合においては、廃棄物供給装置による部分酸化炉１への廃棄物の供給を再開する。
（Ｂ）部分酸化炉１へ廃棄物を供給する廃棄物供給装置による廃棄物の供給量を増加する。
（Ｃ）部分酸化炉１へ酸化剤を供給する酸化剤供給装置による酸化剤供給量を低減する。
（Ｄ）部分酸化炉１における空気比を調整する空気比調整装置による部分酸化炉１に供給する空気比を低減する。
（Ｅ）除塵装置２に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置２への酸化剤供給量を低減する。
（Ｆ）除塵装置２に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置２への酸化剤供給を停止する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明においては、廃棄物処理装置の運転停止に際して、ろ過体に付着した付着物をガス化、燃焼もしくは剥離させることにより前記ろ過体の付着物の除去を行なうろ過体付着物除去工程を有し、該ろ過体付着物除去工程において、前記ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかを検知し、該検知値が所定値を超えたとき、又は前記検知値の時間変化量が所定値を超えたとき、除塵装置に導く可燃性ガスの酸素濃度を低減するようにしたので、ろ過体の熱損傷劣化を防止して、タールやサブミクロンダスト等のろ過体の付着物をガス化・燃焼等により除去することができ、除塵装置内での一酸化炭素など可燃性ガスの発生によるガス中毒や爆発が生じる恐れがない、廃棄物処理装置の運転停止方法を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
［実施の形態］
図１は本実施の形態の運転停止方法に用いる廃棄物処理装置の構成の説明図である。この廃棄物処理装置は、図１に示すように、廃棄物が投入されると共に酸化用の空気が供給され、部分酸化によって可燃性ガスを発生する部分酸化炉１と、部分酸化炉１で発生した可燃性ガスを導入してろ過するろ過体を備えてなる除塵装置２と、除塵装置２で除塵された可燃性ガスを燃焼しさらに燃焼したガスの熱回収を行うボイラを備えたボイラ付燃焼炉３と、前記除塵装置２の入口と出口の差圧を検知する差圧検知手段５と、ろ過体の上流側の温度を検知する上流側温度検知手段７と、ろ過体の温度を検知するろ過体温度検知手段９と、前記差圧検知手段５で検知されたベース差圧と、上流側温度検知手段７で検知された上流側温度と、ろ過体温度検知手段９で検知されたろ過体温度とに基づいて除塵装置２に導入されるガスの酸素濃度を制御する制御手段１１と、を備えている。
【００２５】
上記構成の廃棄物処理装置において、廃棄物は部分酸化炉１にて炉内温度500〜800℃、空気比0.15〜0.9程度の還元雰囲気で部分酸化された後、生成された可燃性ガスは250〜500℃にて除塵装置２に導入されて除塵され、さらに燃焼炉３に送られ、ここで完全燃焼してボイラで燃焼ガスから熱回収される。
以下、各装置、手段について詳細に説明する。
【００２６】
＜差圧検知手段＞
差圧検出手段５は、除塵装置２の入口と出口の差圧を検知するものである。除塵装置２の入口と出口の差圧は、例えばろ過体の入口と出口の圧力差、除塵装置入口と出口の圧力差又はろ過体入口と大気圧のを圧力差を計測して求められる。
【００２７】
＜上流側温度検知手段＞
上流側温度検知手段７は、ろ過体の上流側の温度を検知する。ろ過体の上流側の温度とは、例えば部分酸化炉出口のガス温度、部分酸化炉１と除塵装置２をつなぐダクト内のガス温度、ろ過体に導入される前の除塵装置入口のガス温度をいう。
＜ろ過体温度検出手段＞
ろ過体温度検出手段９は、ろ過体の温度を検知する。なお、ろ過体の温度を検知する場合には、ろ過体そのものの温度を検知してもよいし、あるいはろ過体の輻射を受ける除塵装置２の部位の温度を検知してこの温度で代替してもよい。
【００２８】
＜制御手段＞
制御手段１１は、差圧検知手段５で検知されたベース差圧と、上流側温度検知手段７で検知された上流側温度と、ろ過体温度検知手段９で検知されたろ過体温度とに基づいて除塵装置２に導入されるガスの酸素濃度を制御する。
上流側温度検知手段７で検知された上流側温度計測値と、ろ過体温度検知手段９で検知されたろ過体温度とに基づくとは、より具体的には、例えば上流側温度検知手段７及びろ過体温度検知手段９で検知された温度計測値からろ過体の上流側とろ過体の温度差を算出し、この温度差に基づくことをいう。
もっとも、上流側とろ過体の温度差の代わりに、ろ過体の温度、ろ過体の下流側の温度又はろ過体の上流側の温度とろ過体の下流側の温度差の検知値に基づいて制御してもよい。
ろ過体の下流側の温度とは、例えばろ過体から排出されるガス温度、除塵装置出口のガス温度をいう。
【００２９】
ろ過体の上流側とろ過体の温度差又はろ過体の上流側と下流側の温度差に基づく制御を行うと、他の温度検知による制御に比べて、ろ過体でのタール燃焼等による温度上昇をより正確に検知することができる。なぜなら、ろ過体温度、ろ過体下流側温度は部分酸化炉１から導かれるガス温度が高くなったためにそれらの温度が高くなることもあるが、上記温度差をとることで、部分酸化炉１から導かれるガス温度が高くなった場合の温度上昇による影響を除いて本来検出しようとするろ過体でのタール燃焼等による温度上昇を確実に検出できるからである。
【００３０】
制御手段１１による酸素濃度の制御とは、除塵装置２に導くガスの酸素濃度を除塵運転時に比べて増加させるための制御や、除塵装置２に導入されるガスの酸素濃度を低減するための制御を含み、各制御は各機器の操作を制御することによって行なわれる。
例えば、除塵運転時において除塵装置２内を酸化雰囲気にするために除塵装置２に導入される可燃性ガスの酸素濃度を増加させる（ろ過体付着物除去運転をする）には、下記の（ａ）〜（ｆ）操作の少なくとも一つを行えばよい。
（ａ）廃棄物供給装置による部分酸化炉１への廃棄物供給を停止する。
（ｂ）廃棄物供給装置による部分酸化炉１への廃棄物供給量を低減する。
（ｃ）部分酸化炉１へ酸化剤を供給する酸化剤供給装置による酸化剤供給量を増加する。
（ｄ）部分酸化炉１における空気比を調整する空気比調整装置による空気比を増加する。空気比とは、［部分酸化のため実際に供給する空気量］／［廃棄物の燃焼（完全酸化）に必要な理論空気量］をいう。
（ｅ）除塵装置２に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置２への酸化剤供給を開始する。
（ｆ）除塵装置２に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置２への酸化剤供給量を増加する。
【００３１】
また、ろ過体再生運転中において除塵装置２に導入されるガスの酸素濃度を低減するには、以下に示す（Ａ）〜（Ｆ）の少なくとも一つの制御を行なう。
（Ａ）部分酸化炉１へ廃棄物を供給する廃棄物供給装置による廃棄物の供給を停止していた場合においては、廃棄物供給装置による部分酸化炉１への廃棄物の供給を再開する。
（Ｂ）部分酸化炉１へ廃棄物を供給する廃棄物供給装置による廃棄物の供給量を増加する。
（Ｃ）部分酸化炉１へ酸化剤を供給する酸化剤供給装置による酸化剤供給量を低減する。
（Ｄ）部分酸化炉１における空気比を調整する空気比調整装置による部分酸化炉１に供給する空気比を低減する。
（Ｅ）除塵装置２に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置２への酸化剤供給量を低減する。
（Ｆ）除塵装置２に酸化剤を供給する酸化剤供給装置による除塵装置２への酸化剤供給を停止する。
【００３２】
次に、上記のように構成された廃棄物処理装置の運転停止方法について説明する。
本実施の形態に係る廃棄物処理装置の運転方法は、部分酸化炉１にて廃棄物から可燃性ガスを発生させ、該発生した可燃性ガスをろ過体を備えてなる除塵装置２に導入して該可燃性ガス中のダスト類を除去し、さらに燃焼する廃棄物処理装置の運転停止方法であって、
運転停止の指示があったときに、除塵装置２内を酸化雰囲気にすることにより、前記ろ過体に付着した付着物をガス化、燃焼もしくは剥離させ前記ろ過体の付着物除去を行なうろ過体付着物除去運転を行ない、このろ過体付着物除去運転において、前記ろ過体の温度、前記ろ過体の下流側の温度、前記ろ過体の上流側とろ過体の温度差及び前記ろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかを検知し、該検知値が所定値を超えたとき、又は前記検知値の時間変化量が所定値を超えたとき、除塵装置２に導く可燃性ガスの酸素濃度を低減してろ過体の熱損傷を防止するろ過体熱損傷防止運転を行なうというものである。
以下、ろ過体付着物除去運転とろ過体熱損傷防止運転について説明する。
【００３３】
＜ろ過体付着物除去運転＞
ろ過体付着物除去運転は、運転停止の指示があった時に行なう運転であって、除塵装置２内を酸化雰囲気にしてろ過体の付着物除去操作を行なうものである。
除塵装置２内を酸化雰囲気にすることにより、ろ過体に付着したタールやサブミクロンダスト等の付着物をガス化、燃焼させ、あるいは付着物中のタールを燃焼、ガス化することにより付着物の付着力を低下させたり、付着物を脆くさせたりして付着物を剥離させて、ろ過体から付着物を除去してベース差圧を低下させる。
除塵装置２内を酸化雰囲気にするには、上述した（ａ）〜（ｆ）操作の少なくとも一つを行い除塵装置２に導くガスの酸素濃度を除塵運転時に比べて増加させる。
【００３４】
ろ過体付着物除去運転時に除塵装置２に導く可燃性ガスの酸素濃度の好ましい範囲は５〜１２％であり、その理由は以下に示す通りである。
酸素濃度が５％より低いと、ろ過体に付着したタール、サブミクロンダストをガス化、燃焼させる反応が生じないため、これらの付着物を除去できない。
他方、除塵装置２に導くガスの酸素濃度が１２％より高いと、ろ過体に付着したタール、サブミクロンダストのガス化、燃焼反応が激しく生じろ過体の温度が過剰に高くなり、以下に説明するろ過体熱損傷防止のための制御を頻繁に行う必要があり、その結果、付着物除去運転に長時間を要することになる。
【００３５】
＜ろ過体熱損傷防止運転＞
ろ過体熱損傷防止運転は、ろ過体付着物除去運転中において、ろ過体の温度、ろ過体の下流側の温度、ろ過体の上流側とろ過体の温度差及びろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかを検知し、該検知値が所定値を超えたとき、又は前記検知値の時間変化量が所定値を超えたとき、除塵装置２に導く可燃性ガスの酸素濃度を低減してろ過体の熱損傷を防止する運転である。
除塵装置２に導く可燃性ガスの酸素濃度を低減するには、制御装置によって上記の（Ａ）〜（Ｆ）のうちの少なくとも何れか一つの制御を行なう。
除塵装置２に導くガスの酸素濃度を低減することにより、ろ過体の表面に付着したタール、サブミクロンダスト、ろ過体の内面に浸透した炭素質の燃焼、ガス化を制御して、ろ過体が過剰に高温度になることを抑制する。
なお、ろ過体としてアルミナシリケート系セラミックファイバーフィルタを用いる場合、ろ過体の温度又はろ過体の下流側の温度を６５０℃未満に抑制することが好ましい。このようにろ過体の温度上昇を抑制することによりフィルタ成分がダストに含まれるＮａ、Ｋ、Ｓ、Ｃｌを含む化合物と水分と反応してガラス化してフィルタの強度が低下して劣化することを防ぐことができる。
また、ろ過体としてアルミナシリケート系セラミックファイバーフィルタを用いる場合、ろ過体の上流側とろ過体の温度差又はろ過体の上流側と下流側の温度差を、ろ過体の上流側の温度が２５０〜４００℃の場合は２５０度未満に、ろ過体の上流側の温度が４００〜５００℃の場合は１５０度未満に抑制することが好ましい。
【００３６】
［実施例］
図２は本実施の形態に係る廃棄物処理装置の運転停止方法を行ったときの除塵装置２のろ過体ベース差圧の変化と、ろ過体の上流側とろ過体部の温度変化を示したグラフであり、縦軸がろ過体ベース差圧（Ｋｐａ）と、ろ過体上流側の温度Ｔａ（℃）、ろ過体部の温度Ｔｂ（℃）を示し、横軸が時間（分）を示している。
【００３７】
図２に示す例においては、部分酸化炉１に供給する酸化剤として空気を用い、除塵装置２に導く可燃性ガスの酸素濃度の制御は部分酸化炉１に供給する廃棄物供給量の増減にて行った。以下、図２に基づいて運転停止方法とその結果を具体的に説明する。
【００３８】
（１）廃棄物処理装置の運転を停止するため、時刻Ａから部分酸化炉１に供給する廃棄物供給量を徐々に低減し、除塵装置２に導くガスの酸素濃度を増加して、ろ過体の付着物除去運転を開始し、さらに時刻Ｂに廃棄物の供給を停止した。除塵装置２に導くガスの酸素濃度が増加しろ過体に付着したタール等の燃焼、ガス化が始まり、ベース差圧が低下し、ろ過体部温度Ｔｂが上昇した。
また、ろ過体上流側とろ過体部の温度差ΔT＝Tb―Taも増加していることから、部分酸化炉出口温度Taが上がったことによるろ過体温度Tbの上昇ではなく、ろ過体に付着したタール等が燃焼をしていることによるろ過体温度Tbの温度上昇と判定できる。
【００３９】
（２）時刻Ｃにろ過体部温度Ｔｂが所定値の５００℃を超えたため、ろ過体付着物除去運転を一時中断し、ろ過体熱損傷防止運転に切換えた。すなわち、部分酸化炉１への廃棄物の供給を再開し、部分酸化炉１における空気比を定常の部分酸化運転時と同程度の０．５として、除塵装置２に導くガスの酸素濃度を低減して、ろ過体付着物除去運転を一時中断しろ過体熱損傷防止運転を開始した。ろ過体熱損傷防止運転を開始した、すなわち部分酸化運転を再開したため、可燃ガス中にダストとタールが発生しろ過体に付着して、ろ過体ベース差圧が上昇したものの、ろ過体部温度Ｔｂおよび温度差ΔTの上昇は抑えられ、これらが低減に転じ、ろ過体の温度が過剰に高温度となり熱損傷劣化が生じることを防ぐことができた。
【００４０】
（３）時刻ＤにTb、ΔTともに所定値より低下したので、ろ過体付着物除去運転を再開するため、部分酸化炉１における空気比を０．９とするように部分酸化炉１への廃棄物の供給量を低減し、除塵装置２に導くガスの酸素濃度を増加した。ろ過体ベース差圧はほぼ変化がなく、ろ過体部温度Ｔｂはゆるやかに低下し、温度差ΔTはほとんど変化せず推移した。これは空気比が１に近いことにより、部分酸化炉１からのタールやサブミクロンダストの発生がほぼ無くなり、ろ過体に新たに付着するものがなくベース差圧の上昇する原因がなくなったと考えられる。
【００４１】
（４）ろ過体表面の付着タールやろ過体中の炭素質の残留の有無を確認するため、時刻Ｅに部分酸化炉１における空気比を２．０とするように部分酸化炉１への廃棄物の供給量を低減し除塵装置２に導くガスの酸素濃度をさらに増加したところ、ろ過体部温度Ｔｂおよび温度差ΔTが上昇した。まだろ過体表面の付着タールやろ過体中の炭素質が残留しており、これらが燃焼、ガス化してろ過体部温度Ｔｂおよび温度差ΔTが上昇したことが分かった。
【００４２】
（５）時刻Ｆにろ過体部温度Ｔｂが所定値の５００℃を超えたため、ろ過体付着物除去運転を一時中断し、ろ過体熱損傷防止運転に切換えた。すなわち、部分酸化炉１への廃棄物の供給量を増加し、部分酸化炉１における空気比を０．７として、除塵装置２に導くガスの酸素濃度を低減してろ過体付着物除去運転を一時中断し、ろ過体熱損傷防止運転を開始した。ろ過体部温度Ｔｂおよび温度差ΔTの上昇を抑制してろ過体が過剰に高温度となり熱損傷劣化が生じることができた。
【００４３】
（６）時刻ＧにTb、ΔTともに所定値より低下したので、ろ過体付着物除去運転を再開するため、部分酸化炉１への廃棄物の供給量を低減し、部分酸化炉１における空気比を１．４として、除塵装置２に導くガスの酸素濃度を増加した。これによって、ろ過体に付着したタール等が燃焼、ガス化され、ろ過体ベース差圧は低下し、ろ過体部温度Ｔｂと温度差ΔTはゆるやかに上昇した。
【００４４】
（７）時刻Ｈ以降はろ過体部温度Ｔｂは低下し始め、ろ過体ベース差圧は好ましいベース差圧値まで減少した。これによって、ろ過体表面の付着タールやろ過体中の炭素質の残留がなくなったことが確認できた。
【００４５】
（８）そこで、時刻Ｉにろ過体付着物除去運転を終了し、部分酸化炉１への廃棄物の供給を停止し廃棄物処理装置の運転を停止した。
【００４６】
以上のように、本実施の形態においては、廃棄物処理装置を停止するときに行なうろ過体付着物除去運転中において、ろ過体の温度、ろ過体の下流側の温度、ろ過体の上流側とろ過体の温度差及びろ過体の上流側と下流側の温度差のうちいずれかを検知し、該検知値が所定値を超えたとき、又は前記検知値の時間変化量が所定値を超えたとき、除塵装置２に導く可燃性ガスの酸素濃度を低減してろ過体の熱損傷を防止するようにしたので、ろ過体の熱損傷による劣化を防止して、通常の払い落し操作では払い落とせないタールやサブミクロンダスト等のろ過体の付着物をガス化・燃焼等により除去することができるろ過体の付着物除去運転を行うことができ、除塵装置２での一酸化炭素など可燃性ガスの発生によるガス中毒や爆発が生じる恐れがない、廃棄物処理装置の運転停止方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施の形態の運転停止方法に用いる廃棄物処理装置を説明する説明図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る廃棄物処理装置の運転停止方法を説明する説明図である。
【図３】従来の廃棄物処理装置の構成の説明図である。
【図４】従来の除塵装置の説明図である。
【図５】本発明の解決しようとする課題の説明図である（その１）。
【図６】本発明の解決しようとする課題の説明図である（その２）。
【図７】本発明の解決しようとする課題の説明図である（その３）。
【符号の説明】
【００４８】
１  部分酸化炉
２  除塵装置
３  ボイラ付燃焼炉
５  差圧検出手段
７  上流側温度検知手段
９  ろ過体温度検知手段
１１  制御手段
【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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