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HOME > 製品紹介 > 廃棄物処理 > 流動床式ガス化溶融炉

逆浸透法による浸出水処理システム - DTモジュールシステム

流動床式ガス化溶融炉

Q6安定運転の工夫は?

1)炉へのごみの供給が変動すると処理が不安定になるのではないか?

炉温や排ガス量の変動を出来るだけ抑えるため、ごみを安定に供給することが重要です。当社は独自の二軸スクリュー方式の給じんシステムの採用により、ごみの圧密を防止しごみの定量供給を可能としました。給じんコンベヤのエプロン構造を改良することで給じん系のトラブルを大幅に削減しました。ごみ破砕機のオフライン化で破砕機トラブルによる給じん停止を回避しました。
なお、給じん設備の形状等についてはノウハウのため開示できません。

2)運転管理の留意点は?

焼却炉との大きな違いはありません。各種自動システムにより制御を行っていますが、当社ではごみ質の変動に応じて給じん量を制御する「モデル予測制御システム」等を組み込むことで更なる安定運転を行うことができます。

3)スラグが出滓口付近で冷やされ固着・閉塞しないのか?

スラグの溶融が不十分であったり、出滓口付近の温度が低下すると、出滓口付近にスラグが付着しやすくなり、閉塞気味になります。

当社では、数値解析や実機データ解析に基く出滓口構造の最適化を図り、排ガスとスラグの分離/スラグ飛散の低減を実現するとともに、出滓口を高温で維持し固着・閉塞を防止します。スラグバーナの運転も常時は必要としません。それに加え、スラグの塩基度(CaO/ SiO2)調整により、安定した出滓を実現しています。

塩基度とはスラグ中のCaO とSiO2 の割合をいいます。焼却灰を構成する主成分はSiO2、Al2O3、CaO の3成分であって、塩基度によって、溶融温度、粘度が異な ります。一般に、(1)塩基度が高い場合は、融点が高く低温になると粘度が急激に増す、(2)塩基度が低い場合は、比較的低温で溶融するが温度が上昇しても粘性の低下は少ない、といわれています。
なお、出滓口の形状等についてはノウハウのため開示できません。

4)排ガスラインで閉塞するのではないか?

当社は排ガスラインの閉塞防止のために以下の対策を行っています。
なお、各設備の形状等についてはノウハウのため開示できません。

・ガス化炉出口ダクトでの閉塞防止

給じん系からのリーク空気量を抑制し、ガス化炉出口温度上昇を防止します。また、砂層温度の低温化(緩慢燃焼)を行うことで、炉出口ダクトでのクリンカ付着を防止しています。

・溶融炉出口部でのクリンカ付着防止

数値解析を含む炉形状の最適設計を行い、また、溶融炉出口温度を考慮して燃焼空気の供給方法を改善しクリンカ形成を抑制しています。

・減温塔での灰付着防止

数値解析および実測データの解析を踏まえ、減温塔の形状、寸法や噴霧ノズルの仕様を決定することで、内壁やダストが湿潤状態にならず、ダスト付着を防止しています。

安定運転の工夫
流動床式ガス化溶融炉の納入実績
1)給じんシステム ・・・ 安定化

[給じん装置]
ごみの圧密を防止し、定量供給性に優れた独自の給じんシステムを採用。
[給じんコンベヤ]
給じんコンベヤのエプロン構造を改造することで、コンベヤ内でのトラブルを大幅に削減。
[ダブルピット]
ごみ破砕機のオフライン化で破砕機トラブルによる給じん停止を回避。

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ごみの定量供給性と安定供給性を両立した給じんシステムの採用により炉の安定運転 に寄与。

2)溶融炉出滓口 ・・・ 安定した出滓
  • ・数値解析や実機データ解析により出滓口形状を最適化。排ガスとスラグを確 実に分離。
  • ・出滓口の温度を1,200℃程度に維持でき、常時のスラグバーナ運転が不要。
  • ・スラグの塩基度(CaO/SiO2)調整によりスラグの溶融温度を1,200℃以下に 維持。

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安定した出滓状態を維持。
必要以上に炉を高温化することなく耐火物の延命化に寄与。

3)ガス化炉出口ダクト ・・・ 閉塞防止
  • ・砂層温度の低温化(緩慢燃焼)
  • ・給じん系からのリーク空気量の抑制 によるガス化炉出口温度上昇を防止

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炉出口ダクトでのクリンカ付着を防止。

4)溶融炉 ・・・ 出口部のクリンカ付着防止
  • ・数値解析による炉形状の最適設計
  • ・溶融炉出口温度を考慮して燃焼空気の最適供給方法を決定

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溶融炉出口部に供給する燃焼空気口近傍でのクリンカ生成を防止。長期安定連続運転に寄与。

5)減温塔 ・・・ 灰付着の防止

数値解析および実測データの解析を踏まえ、減温塔の形状、寸法や噴霧ノズルの仕様を決定。

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内壁やダストが湿潤状態にならず、ダスト付着を防止。