JPH03182593A - ガス化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は石炭ガス化￥ｌ装置に係わり、特に粒径がほぼ
一定で、付加価値の高いスラグを回収できる石炭ガス化
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、石炭ガス化装置に用いられる石炭ガス化炉には、
固定層、流動層、噴流層等の各方式が種々提案されてい
る。以下、噴流層方式のガス化炉を例にとって説明する
。

噴流層方式のガス化炉としては、微粉炭またはチャー（
ガスとともに飛散するカーボン粒子）とガス化剤（酸素
あるいは空気）を同じバーナより吹き込む↓殿方式の炉
と、前記バーナに加えて、微粉炭またはチャーだけを単
独に吹き込むバーナを設置する２段方式の炉があり、一
般には２段方式の炉の方が高いガス化効率が得られる。

石炭ガス化反応は大別すると以下の式で表わされる。

石炭→チャー、Ｈ，、Ｃｏ、Ｃｏ２．ＣＨ，−（１）チ
ャー＋０□→Ｃｏ、、Ｃｏ、Ｈ，・・・・・・（２）石
炭＋０２→ＣＯ，Ｃｏ２．Ｈ２・・・・・・・・・（３
）（１）式は熱分解反応であり、前記した２段方式にお
いて、微粉炭のみを単独に吹き込むバーナによって起こ
りやすい。（１）式と（２）式の反応を明らかに区別し
て併発させる方式の代表例としては、公知の如く米国の
ＢＩ−ＧＡＳプロセスがある。

また、バーナから石炭とガス化剤を同時に供給し、意図
的に（１）式と（２）式とを区別しない（３）式の反応
によるプロセスがあり、代表例としてはＴｅｘａｃ。

プロセス、Ｓ　ｈｅ　ｌｌ−Ｋ　ｏｐｐｅｒｓプロセス
等がある。

本発明者等も、例えば、特ＩＩＩＩ昭５８−４７１６２
及び特願昭５８−５０４９６のように、炉内に酸化剤の
配分の異なるバーナを２段に複数設置した２段方式の、
高いガス化効率が得られるプロセスを提案している。そ
の従来法の一例として、第９図に本発明者等が提案して
いる２段方式のガス化装置の概略系統図を示す。微粉炭
のごとき原料１、原料搬送ガス３０、及び酸化剤４０を
供給するバーナ６８及び６９をガス化炉本体１のガス化
室６７の上段及び下段に設置し、酸化剤４０を上段バー
ナ６８には少なく、下段バーナ６９には多く投入するも
のである。ここで、供給ホッパ１７内に酸化剤が混入し
ないようにするため、安全を考慮し、一般には原料搬送
ガス３０として不活性ガスである窒素あるいは炭酸ガス
が用いられている。

なお、前記ガス化室６７は、ガス化炉本体６０の内部に
断熱耐火材６１を内張すして形成されている。

また、ｍ料１は、供給ホッパ１７からフィーダ２０．２
１によりエゼクタ３３，３４、搬送ライン３５．３６を
介してバーナ６８，６９に供給され、生成ガス９２はガ
ス化炉本体６０の頂部から取り出される。

本方法では、特に酸化剤４０を上述のごとく配分するこ
とによって、下段バーナでは 石炭＋０２→ＣＯ□＋Ｈ２０・・・・・（４）上段バー
ナでは チャー十ＣＯ２→２ＣＯ・・・・・・（５）チャー＋Ｈ
２０＋Ｈ，＋ＣＯ・・・・・・（６）の反応を起こりや
すくするものである。すなわち下段バーナ６９では酸化
剤４０を多く配分し、ガス化室底部に設けられた溶融ス
ラグ６６を流下させる孔（スラグタップ）６３の付近を
高温にせしめ、かつ上段バーナ６８では活性なチャーを
生成し、（５）式及び（６）式のガス化反応によって、
−酸化炭素及び水素に富むガスを得ようとするものであ
る。一方、溶融スラグ６６は、高温の状態でスラグタッ
プ６３より流下してガス化炉本体６０の底部に貯溜され
た冷却水２に流入し、そのときの熱衝撃によって溶融ス
ラグはバラバラに水砕される。

〔本発明が解決しようとする課題〕

上述したように、本方式のガス化炉では、下段バーナ６
９に酸化剤４０を多く配分してスラグタップ６３付近を
高温にせしめ、原料中の灰を溶融スラグとしてスラグタ
ップ６３より流下させ、冷却水２に流入するときの熱衝
撃によって溶融スラグを水砕する。水砕されたスラグは
、バルブ９０の開閉動作により冷却水とともに断続的に
排出される。このようにして回収される水砕スラグは、
高炉セメント用原料、コンクリート用細管材、土木用材
等に利用される。しかしながら、従来法では、冷却水２
の水面レベルを一定に保つようにして運転されていたた
め、原料供給量あるいは原料の種類によっては、水砕ス
ラグの粒径が不均一になることがある。したがって、水
砕スラグが上記用途に利用される場合には、ふるい等に
よる分級操作あるいはミルによる粉砕・分級操作によっ
て、粒径を均一にする必要がある。

また、ガス化炉の起動時は溶融スラグの流下状態が非定
常であるため、溶融スラグが水砕されず。

スラグをバルブ９０から排出できないことがある。

したがって、ガス化炉下部の冷却水内にクラッシャーを
設け、粒径の大きいスラグを粉砕しなければならない。

クラッシャーを設置するとなれば、その設備費に加え炉
本体も大きくなるため、さらに設ｍ費は増大し、その上
クラッシャーの動力費も必要になり、スラグを粉砕する
ための費用は大きなものとなる。

本発明の課題は、スラグタップから流下する溶融スラグ
の水砕条件を管理することによって、水砕スラグの粒度
を制御するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、微粉炭等の微粉固体原料を酸化剤ととも
に、該微粉固体原料の灰の溶融温度以上の温度に高めら
れた炉に供給してガス化し、溶融した灰である溶融スラ
グを炉床のスラグタップより流下させて、炉下部で冷却
水により冷却・水砕させるガス化装置に、該冷却水に接
触するときの前記溶融スラグの表面温度を制御する手段
を備えることにより達成される。

上記の課題は、また、冷却水に接触するときの溶融スラ
グの表面温度を制御する手段が、冷却水に接触する前の
溶融スラグの温度に基づいてガス化炉の下部に設けられ
た冷却水溜の水位を制御する手段である請求項１に記載
のガス化装置によっても達成される。

上記の課題は、また、冷却水に接触するときの溶融スラ
グの表面温度を制御する手段が、スラグタップにおける
溶融スラグの表面温度を計測する手段と、溶融スラグの
流量を算出する手段と、前記計測された表面温度と前記
流量とに基づいて溶融スラグの温度が、予め設定された
溶融スラグの表面温度になるまで冷却されるのに必要な
流下距離を算出する手段と、該算出された距離に基づい
て冷却水溜の水位を制御する手段と、を備えている請求
項１に記載のガス化装置によっても達成される。

上記の課題は、また、冷却水に接触するときの溶融スラ
グの表面温度を制御する手段が、スラグタップ下方のガ
ス化炉炉壁に上下方向に複数個配置されたスプレーノズ
ルと、スラグタップにおける溶融スラグの表面温度を計
測する手段と、溶融スラグの流量を算出する手段と、前
記計測された表面温度と前記流量とに基づいて溶融スラ
グの温度が、予め設定された溶融スラグの表面温度にな
るまで冷却されるのに必要な流下距離を算出する手段と
、該算出された距離に基づいて前記複数個のスプレーノ
ズルの中からスプレーノズルを選択し、該スプレーノズ
ルから冷却水を噴出させる手段と、を備えている請求項
１に記載のガス化装置によっても達成される。

上記の課題は、さらに、冷却水に接触するときの溶融ス
ラグの表面温度を制御する手段が、溶融スラグが冷却水
に接触する位置のスラグタップからの距離をＬ　［ｍｌ
　、　１つのスラグタップから流下する溶融スラグの流
量をＱ　［Ｑ／ｈ］とするとき、Ｌ≦Ｑ０−に制御する
ものである請求項１乃至３のいずれかに記載のガス化装
置によっても達成される。

〔作用〕

スラグタップから流下する溶融スラグは、冷却水に接触
するときの熱衝撃によってバラバラに水砕される。この
ときの熱衝撃は、溶融スラグの表面温度が高いほど大き
い、したがって、冷却水に接触するときの溶融刃ラグの
表面温度を高くするほど、スラグは細かく水砕される６
本発明者等の実験によれば、冷却水に接触するときの溶
融スラグの表面温度が９００±５０℃のとき、水砕スラ
グの大きさは２〜３＋ａｍφ、１１００±５０℃のとき
には１〜２ｍｍφであり、１３００℃以上ではｌｓｍφ
以下の微細な水砕スラグが生成される。したがって、冷
却水に接触するときの溶融スラグの表面温度を制御する
ことによって、粒径の均一な水砕スラグを回収できる。

〔実施例〕

以下１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

大差−例】− 第１図に示す本発明の第１の実施例である噴流層ガス化
装置は、微粉炭のごとき微粉固体原料（以下、原料とい
う）１を供給する原料供給部分と、供給された原料をガ
ス化するガス化炉部分と、ガス化炉本体内に貯溜される
冷却水を制御する冷却水制御部分とを、備えている。こ
の冷却水制御部分が、冷却水に接触するときの溶融スラ
グの表面温度を制御する手段をなしている。

原料供給部分は、微粉炭である原料１が投入される常圧
ホッパ１０と、該常圧ホッパ１０の下方にバルブ１１を
介して接続、配置された加圧ホッパ１４と、該加圧ホッ
パ１４の下方にバルブ１５を介して接続・配置された供
給ホッパ１７と、該供給ホッパ１７の下方に、それぞれ
、バルブ１８または１９を介して接続、配置されたフィ
ーダ２０．２１と、該フィーダ２０．２１に、それぞれ
エゼクタ３３または３４を介して接続された搬送ライン
３５．３６と、前記エゼクタ３３．３４に接続されて原
料搬送ガス３０を供給するバルブ３１．３２と、前記加
圧ホッパ１４に接続されたバルブ１２．１３と、前記供
給ホッパ１７に接続されたバルブ１６と、を備えている
。

ガス化炉部分は、軸芯をほぼ鉛直にして配置された円筒
形状のガス化炉本体６０と、該ガス化本体６０の上下方
向中央下部寄り内部に断熱耐火材で内張すされて形成さ
れたガス化室６７と２該ガス化室の底部に形成され、溶
融スラグ６６を流下させる開口であるスラグタップ６３
と、同じくガス化室６７の頂部に形成された開口である
ガス化室出口６２と、ガス化室６７に上下２段に配置さ
れ、前記搬送ライン３５．３６に接続されて原料１と原
料搬送ガス３０と、酸化剤４０とを供給するバーナ６８
，６９と、スラグタップ６３下方のガス化炉本体６０ｒ
ｉ面に設けられた点火昇温バーナ６５と、ガス化炉本体
６０底部に設けられて冷却水２を貯溜する冷却水溜６４
と、該冷却水溜６４に接続されたスラグ排出用バルブ９
０と、を備えている。バーナ６８，６９には、酸化剤４
０を供給する酸化剤供給ライン４１．４２がそれぞれ接
続され、該酸化剤供給ライン４１．４２にはそれぞれバ
ルブ４３．４４が介装されている。

冷却水制御部分は、冷却水２の水面上に浮かぶ状態で設
置された赤外温度計５３と、ガス化炉本体６０の壁面に
設置されて冷却水レベルを検知するレベル計５９と、冷
却水溜６４に接続されて冷却水を供給する冷却水ライン
５５と、該冷却水ライン５５に介装された電磁弁５４と
、冷却水溜６４に接続された冷却水排出用電磁弁１２１
と、前記レベル計５９、赤外温度計５３、電磁弁５４゜
冷却水排出用電磁弁１２１と、それぞれ制御信号ライン
５８，５１，５２，１２２により接続された制御器５０
と、を備えている。赤外温度計５３は、溶融スラグが冷
却水に流入するときの該溶融スラグの表面温度を非接触
で検出するものであって、放射温度計としてもよい。溶
融スラグを水砕するには、スラグの表面温度を高くする
ことが望ましく、溶融スラグの表面温度を高くするほど
水砕スラグの粒径は小さくなる。９００±５０℃のとき
水砕スラグの粒径は２〜３ｍ＋ｍφ、１１００±５０℃
のときは１〜２ｍｍφ、１３００℃以上では１＋＊＊φ
以下の微細な水砕スラグが生威す・る。本発明者等の実
験結果を第２図及び第３図に示す。第３図は、溶融スラ
グを表面温度９００℃の状態で冷却水に流入させたとき
に回収された２〜３ＩＩＩＩφの水砕スラグを模式的に
示し、第２図は、溶融スラグを表面温度１３００℃の状
態で冷却水に流入させたときに回収された１１ＩＩ＋φ
以下の水砕スラグを示す図である。したがって、溶融ス
ラグが冷却水に接触するときの表面温度は非常に重要で
あり。

この表面温度を制御することによって、水砕スラグの粒
径を調整することが可能となる。しかし、実際には、溶
融スラグがスラグタップから流下するとき、雰囲気ガス
に熱を奪われるため、しだいに冷却されてスラグタップ
から遠ざかるほど表面温度は低下する。このため、スラ
グタップにおける溶融スラグの温度と冷却水に流入する
ときの表面温度とは異なったものになる。そこで、本実
施例では、冷却水面に浮かべた温度計５３によって冷却
水に流入するときの溶融スラグの表面温度：Ｔを直接非
接触で計測し、水砕条件が希望する水砕スラグ粒径を維
持するように冷却水のレベルを制御するようにした。制
御器５０は希望する水砕スラグの粒径に対応する水砕温
度：Ｔｏと前記計測された表面温度Ｔとの比較演算を行
う。このとき、Ｔｏに対する表面温度Ｔの温度差の許容
値をαとして、 Ｔ、−Ｔ）α　　　　　　　　　　　・旧・・（７）で
あれば電磁弁５４が開かれて冷却水が冷却水溜６４に供
給され、冷却水２のレベルを高くして前記温度差をα未
満とする。また。

Ｔ、−Ｔ（−α　　　　　　　　　　・・・・・・（８
）であれば冷却水排出用電磁弁１２１が開かれて冷却水
溜６４から冷却水２が排出され、冷却水のレベルを低く
して前記温度差をα未満とする。ただし、冷却水のレベ
ルは、レベル計５９により検出され、上・下限値を越え
ないように制御される。

制御器５０は、以上の動作を繰り返し、常にＩＴ、−Ｔ
Ｉ＜α　　　　　　　・・・・・・（９）になるように
冷却水のレベルを制御する。したがって、冷却水に流入
するときの溶融スラグの表面温度が所定の温度範囲に維
持されるため、スラグの水砕条件はほぼ一定になり、粒
径の均一な水砕スラグが回収される。

失貞豊主 第４図は、本発明による第２の実施例の噴流層ガス化装
置の概酩系統図である。前記第１の実施例では、冷却水
２に流入するときの溶融スラグ６６の表面温度が実測さ
れ、所定の水砕温度Ｔ。との温度差が所定の値以下とな
るように冷却水レベルが制御されたが、本実施例では、
スラグタップ６３から流下するときの溶融スラグ６６の
温度から冷却水に流入するときの該溶融スラグの表面温
度が推算される。本実施例と前記第１の実施例の相違は
、ガス化炉下部にスラグタップから流下する溶融スラグ
の表面温度を測定する赤外カメラ１０１及び冷却水のレ
ベル計５９が複数設置されていて、赤外温度計５３が設
けられていないこと、それらの信号は制御信診ライン１
０２及び５８によって制御器５０に入力されること、ま
た、供給ホッパ１７内の微粉原料の重量を計測するロー
ドセル３７が設けられ、その信号、もしくは微粉原料を
定量供給するフィーダ２０及び２１の回転数信号の少な
くとも１つの信号が制御信号ライン５６もしくは５７に
より制御器５ｏに入力されること、にある。他の構成部
分は前記第１の実施例と同じであり、同一の符号を付し
て説明は省略する。

制御器５０は、まず、供給ホッパ１７に取り付けられた
ロードセル３７の重量減少速度もしくはフィーダ２０．
２１の回転数の少なくとも１つの情報より微粉原料の供
給量を求める。制御器５゜は、供給量が求められると、
あらかじめ設定されている微粉原料の灰分割合の値を基
にスラグタップ６３から流下する溶融スラグの流量を算
出する。

また、赤外カメラ１０１によってスラグタップから流下
するときの表面温度が計測されるが、実際には、溶融ス
ラグがスラグタップから流下するとき、雰囲気ガスに熱
を奪われるため、しだいに冷却されることになる。そこ
で、溶融スラグが希望する水砕スラグの粒径に対応する
水砕温度：１゛。

に冷却されるまでにスラグタップから流下する距離を把
握する必要がある。この距離は、上述したスラグタップ
から流下するときの溶融スラグの温度及び溶融スラグの
流量が分かれば、制御器５０により、無限円柱の熱伝導
モデルを用いて容易に算出される。

一方、本発明者等は、１つのスラグタップから流下する
溶融スラグの流量：　Ｑ　［１１／ｈ］と、溶融スラグ
が冷却水に接触するときのスラグタップからの距ｉｌｌ
：Ｌ［ｍ］を変えて実験を行い、溶融スラグの水砕性を
確認した。その結果を第５図に示す。図中、０は、スラ
グが水砕されたことを表し、Δは、水砕されなかったこ
とを表している。

水砕と非水砕の境環を実線で結べば、この実線の下側の
領域が水砕域となる。ここで、境界値をＬとＱの関係式
で表すと、次式のようになる。

Ｌ　＝　Ｑ　Ｂ・１　　　　　　　　　　　　・・・・
・・（１０）すなわち、Ｌの値を境界値であるＱを０．
４乗した値よりも小さい値に設定すれば、溶融スラグは
必ず水砕されることになる。

制御器５０は、したがって、電磁弁５４、冷却水排出用
電磁弁１２１及びレベル計５９により、冷却水面のレベ
ルを第５図における（１０）式によって表されるＬの境
界値以下の範囲で、かつ無限円柱の熱伝導モデルから求
めたスラグタップからの距離に合わせるように制御する
ので、スラグの水砕条件はほぼ一定になり、粒径の均一
な水砕スラグが回収される。

失凰鼻主 第６図は、本発明による第３の実施例の噴流層ガス化装
誼の概略系統図である。第４図に示す実施例では、冷却
水に流入するときの溶融スラグの表面温度を求める手段
として、スラグタップから流下するときの溶融スラグの
温度を計測する赤外カメラ１０１が設けられたが、本実
施例では、その手段として、前記赤外カメラ１０１に代
えて、熱電対のごときガス化室６７内の溶融スラグの温
度を検出する温度計１０３が設置されている。他の構成
部分は前記第２の実施例と同じであり、同一の符号を付
して説明は省略する。ガス化室内に存在する溶融スラグ
の温度は、通常スラグタップから流下するときの溶融ス
ラグの温度に等しい。

したがって、できるならばガス仕置６７下部に取り付け
た熱電対１０３で直接計測することが望ましいが、ガス
化室内の他の位置で計測し、溶融スラグの温度を推定し
た値でもよい、冷却水に接触するときの溶融スラグの表
面温度を制御する方法は、第４図における制御方法と同
様である。

失遣亘↓ 第７図は１本発明による第４の実施例の噴流層ガス化装
置の概略系統図である。第４図に示す第２の実施例では
、溶融スラグが冷却水に接触する位置を変えるのに冷却
水面のレベルを変える方法が用いられたが、本実施例で
は、水砕のための冷却水がスプレーノズルから噴出され
るようになっており、このスプレーノズルの位置を変え
ることにより溶融スラグが冷却水に接触する位置が変え
られるようになっている。

本実施例と前記第２の実施例の楕或上の相違は。

冷却水排出用電磁弁１２１に代えて弁１１５が設けられ
ていること、電磁弁５４を備えた冷却水ライン５５に代
えて、切替弁１１３を介装した加圧冷却水ライン１１２
が設けられ、該切替弁１１３に接続された複数のスプレ
ーノズル１１１が、スラグタップ下方のガス化炉本体６
０の壁面に装着されていること、スラグタップ下方の前
記スプレーノズルと対向する位置に上下方向に延びる衝
突板１１４が設けられていること、にある。スプレーノ
ズル１１１は上下方向に所定の間隔をおいて、−列に並
べられ、ノズルの向きは、該ノズルから噴出される加圧
水の飛沫がガス化室６７に侵入するのを防止するため、
ガス化炉本体６０の軸線方向でかつ斜め下方となってい
る。切替弁１１３は。

該切替弁１１３に接続された複数のスプレーノズル１１
１のうちの任意のノズルを加圧冷却水ライン１１２に連
通させるよう切替可能に構成されている。他の構成要素
は前記第２の実施例と同様であり、同一の符号を付して
説明は省略する。

本実施例では、制御器５０は、前記第２の実施例の場合
と同様、赤外カメラで検出される溶融スラグのスラグタ
ップ流下時の表面温度と、制御信号ライン５６，５７の
いずれかで入力される信号に基づいて算出される溶融ス
ラグ流量とに基づいて、溶融スラグの表面温度が所定の
温度になる位置、つまり、スラグタップからの距離を算
出する。

制御器５０は５次いで、加圧冷却水ライン１１２から供
給される加圧水を切替えバルブ１１３によって、算出さ
れた前記位置に最も近い位置にあるスプレーノズル１１
１に供給し、流下する溶融スラグに加圧水を吹きつける
。また、本実施例では、第７図のように、スラグタップ
下方に衝突板１１４が設置され、スプレーノズル１１１
から噴出される加圧水によって急冷された溶融スラグが
、加圧水の噴出力によって衝突板１１４叩きつけられ、
溶融スラグは、さらに微細に水砕される。ただし、本実
施例においては、ガス化炉下部の冷却水溜の冷却水保有
量をほぼ一定にするため、加圧水がスプレーノズルから
連続的に供給と同時に、バルブ１１５が開かれて冷却水
溜の冷却水が連続的に排出される。

失襄鮭互 第８図は、本発明による第５の実施例の噴流層ガス化装
置の概略系統図である。溶融スラグが冷却水に接触する
位置を変える手段として、第７図に示す実施例と同様に
、ガス化炉下部に複数のスプレーノズル１１１及び切替
えバルブ１１３を設置し、加圧冷却水ライン１１２から
供給される加圧水を切替えバルブ１１３によって、制御
器５０で算出したスラグタップからの距離に最も近い位
置にあるスプレーノズル１１１に供給し、流下する溶融
スラグに加圧水を吹き付けるようにしたものである０本
実施例と前記第７図に示した実施例の相違は、溶融スラ
グの温度の検出を、第６図における方法と同様に、ガス
化室６７内の溶融スラグの温度を検出する温度計１０３
によって行う点にある。

土但１げど１屹蛭 スラグタップから流下する溶融スラグの温度が低い場合
、スラグタップを加熱するための昇温バーナ６５を点火
して、スラグタップから流下する溶融スラグを加熱し、
この昇温バーナへの投入熱量を変えることによって、冷
却水に接触するときの溶融スラグの表面温度を制御して
もよい。

また、不活性ガスあるいはガス化装置における生成ガス
のリサイクルガス等の低温ガスをスラグタップから流下
する溶融スラグに吹き付けることによって、冷却水に接
触するときに溶融スラグの表面温度を制御してもよい。

さらに、スラグタップから冷却水面までの間を流下する
１８＠スラグを取り巻く雰囲気ガスの温度を変化させる
ことによって、冷却水に接触するときの溶融スラグの表
面温度を制御してもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、水砕スラグの粒径を約３１φ以下の範
囲で調節することができ、さらにその粒径を均一にする
ことができるため、ふるい等による分級操作あるいはミ
ルによる粉砕・分級操作を必要とせず、高炉セメント用
原料、コンクリート用細骨材、土木用材等として幅広く
利用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明による第１の実施例の噴流層ガス化装
置の概略系統図、第２図及び第３図は、本発明者等が行
ったスラグ水砕実験において回収された水砕スラグの粒
子を示す平面図、第４図は、本発明による第２の実施例
の噴流層ガス化装置の概略系統図、第５図は、スラグ流
量と溶融スラグが冷却水に接触するときのスラグタップ
からの距離との関係を示すグラフ、第６図、第７図及び
第８図は、本発明による第３、第４、第５の実施例の噴
流層ガス化装置の概略系統図、第９図は、従来の噴流層
ガス化装置の概略系統図である。 １・・・微粉固体原料、２・・・冷却水、３７・・・ロ
ードセル、５０・・・制御器、５０．５２，５６，５７
，５８，１０２，１０４゜１２２・・・制御信号ライン
、５３・・・赤外温度計、５４・・・電磁弁、５５・・
・冷却水ライン、５９・・・レベル計、６０・・・ガス
化炉本体、６３・・・スラグタップ、６４・・・冷却水
溜、６５・・・点火・昇温バーナ、６６・・・溶融スラ
グ、６７・・・ガス化室、６８．６９・・・バーナ。 １０１・・・赤外カメラ、１０３・・・温度計。 １１１・・・スプレーノズル、１１２・・・加圧冷却水
ライン、 １ １３・・・切替え弁、 １１４・・・衝突板、 　２１ ・・冷却水排出用電磁弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、微粉炭等の微粉固体原料を酸化剤とともに、該微粉
   固体原料の灰の溶融温度以上の温度に高められた炉に供
   給してガス化し、溶融した灰である溶融スラグを炉床の
   スラグタップより流下させて、炉下部で冷却水により冷
   却・水砕させるガス化装置において、該冷却水に接触す
   るときの前記溶融スラグの表面温度を制御する手段を備
   えたことを特徴とするガス化装置。 ２、冷却水に接触するときの溶融スラグの表面温度を制
   御する手段が、冷却水に接触する前の溶融スラグの温度
   に基づいてガス化炉の下部に設けられた冷却水溜の水位
   を制御する手段であることを特徴とする請求項１に記載
   のガス化装置。 ３、冷却水に接触するときの溶融スラグの表面温度を制
   御する手段が、スラグタップにおける溶融スラグの表面
   温度を計測する手段と、溶融スラグの流量を算出する手
   段と、前記計測された表面温度と前記流量とに基づいて
   溶融スラグの温度が、予め設定された溶融スラグの表面
   温度になるまで冷却されるのに必要な流下距離を算出す
   る手段と、該算出された距離に基づいて冷却水溜の水位
   を制御する手段と、を備えていることを特徴とする請求
   項１に記載のガス化装置。 ４、冷却水に接触するときの溶融スラグの表面温度を制
   御する手段が、スラグタップ下方のガス化炉炉壁に上下
   方向に複数個配置されたスプレーノズルと、スラグタッ
   プにおける溶融スラグの表面温度を計測する手段と、溶
   融スラグの流量を算出する手段と、前記計測された表面
   温度と前記流量とに基づいて溶融スラグの温度が、予め
   設定された溶融スラグの表面温度になるまで冷却される
   のに必要な流下距離を算出する手段と、該算出された距
   離に基づいて前記複数個のスプレーノズルの中からスプ
   レーノズルを選択し、該スプレーノズルから冷却水を噴
   出させる手段と、を備えていることを特徴とする請求項
   １に記載のガス化装置。 ５、冷却水に接触するときの溶融スラグの表面温度を制
   御する手段が、溶融スラグが冷却水に接触する位置のス
   ラグタップからの距離をＬ［ｍ］、１つのスラグタップ
   から流下する溶融スラグの流量をＱ［ｌ／ｈ］とすると
   き、Ｌ≦Ｑ＾０＾．＾４に制御するものであることを特
   徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のガス化装置
   。