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公開番号2025072111
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-09
出願番号2023182643
出願日2023-10-24
発明の名称ガス化炉システム及びガス化炉システムの制御方法
出願人三菱重工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C10J 3/56 20060101AFI20250430BHJP(石油,ガスまたはコークス工業;一酸化炭素を含有する工業ガス;燃料;潤滑剤;でい炭)
要約【課題】長時間にわたる連続運転が可能となるガス化炉システムを提供する。
【解決手段】バイオマス原料から合成ガスを生成するガス化炉と、ガス化炉で生成された合成ガスが導かれる高温スクラバ70と、高温スクラバ70から排出された合成ガスが導かれる中温スクラバ80と、高温スクラバ70に貯留されたスクラバ水W1の温度が80℃以上95℃以下となるように制御する制御装置と、を備えている。制御装置は、中温スクラバ80に貯留されたスクラバ水W2の温度が20℃以上40℃以下となるように制御する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
バイオマス原料から合成ガスを生成するガス化炉と、
前記ガス化炉で生成された合成ガスが導かれる第１スクラバと、
前記第１スクラバから排出された合成ガスが導かれる第２スクラバと、
前記第１スクラバに貯留されたスクラバ水の温度が８０℃以上沸点未満となるように制御する制御装置と、
を備えているガス化炉システム。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記第２スクラバに貯留されたスクラバ水の温度が２０℃以上４０℃以下となるように制御する請求項１に記載のガス化炉システム。
【請求項３】
上記第２スクラバから排出された合成ガスが導かれる第３スクラバを備え、
前記制御装置は、前記第３スクラバに貯留されたスクラバ水の温度が１０℃以下となるように制御する請求項２に記載のガス化炉システム。
【請求項４】
前記第１スクラバの合成ガス流れの上流側に設けられ、合成ガスの温度を２００℃以上３５０℃以下まで冷却するガス冷却器を備えている請求項３に記載のガス化炉システム。
【請求項５】
前記ガス冷却器の合成ガス流れの上流側に設けられ、合成ガスに含まれる灰を除去する灰除去部を備えている請求項４に記載のガス化炉システム。
【請求項６】
バイオマス原料から合成ガスを生成するガス化炉と、
前記ガス化炉で生成された合成ガスが導かれる第１スクラバと、
前記第１スクラバから排出された合成ガスが導かれる第２スクラバと、
を備えたガス化炉システムの制御方法であって、
前記第１スクラバに貯留されたスクラバ水の温度が８０℃以上沸点未満となるように制御するガス化炉システムの制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ガス化炉システム及びガス化炉システムの制御方法に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
バイオマス原料を炉内に供給し、炉内でバイオマス原料を燃焼させてガス化することで、一酸化炭素と水素との合成ガスを生成するガス化炉が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に記載のシステムは、バイオマス原料を乾燥して供給するバイオマス供給装置と、供給されたバイオマス原料をガス化し合成ガスを生成するガス化炉と、ガス化炉で生成された合成ガスを冷却する空気予熱器と、空気予熱器を通過した合成ガスの異物を捕集するフィルタ装置と、スクラバ装置とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６３４５１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
バイオマス原料としては、例えば木質チップ、木質ペレット、農業残渣、森林残渣等が挙げられ、これらには合成ガスの原料となるＣ，Ｈ，Ｏだけでなく不純物も含んでいる。したがって、バイオマス原料をガス化した合成ガスには一定量のタールが含まれている。タールを合成ガスから除去するためには、一般的にはフィルタとスクラバを用いる。
【０００６】
しかし、フィルタとスクラバを用いるタール処理には、安定運転とランニングコストというメンテナンス上の問題が生じうる。例えば、常温水を用いたスクラバにタールが通過すると、比較的高沸点のタール成分はほぼ除去可能であるが、その中でも融点が高いタール成分はスクラバ水中で冷やされて粘性が高くなり、排水系統に固着し、閉塞を生じたりするおそれがある。このため、頻繁に運転を停止して清掃する必要がある。また、フィルタには比較的低沸点のタール成分が多く付着することになるが、頻繁に交換が必要となるという問題がある。
【０００７】
このように、バイオマス原料由来の合成ガスには広範囲にわたる沸点のタール成分が含まれているため、スクラバの清掃やフィルタの交換が必要となり、長時間の連続運転が困難であるという問題がある。
【０００８】
本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、長時間にわたる連続運転が可能なガス化炉システム及びガス化炉システムの制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の一態様に係るガス化炉システムは、バイオマス原料から合成ガスを生成するガス化炉と、前記ガス化炉で生成された合成ガスが導かれる第１スクラバと、前記第１スクラバから排出された合成ガスが導かれる第２スクラバと、前記第１スクラバに貯留されたスクラバ水の温度が８０℃以上沸点未満となるように制御する制御装置と、を備えている。
【００１０】
本開示の一態様に係るガス化炉システムの制御方法は、バイオマス原料から合成ガスを生成するガス化炉と、前記ガス化炉で生成された合成ガスが導かれる第１スクラバと、前記第１スクラバから排出された合成ガスが導かれる第２スクラバと、を備えたガス化炉システムの制御方法であって、前記第１スクラバに貯留されたスクラバ水の温度が８０℃以上沸点未満となるように制御する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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