JP2022150958A - Biomass combustion equipment and combustion ash treatment method - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

【課題】バイオマス燃料の燃焼によって生じた燃焼灰の粒径にかかわらず肥料成分を燃焼灰全体に含ませることができ、これによって、燃焼灰を肥料として十分に有効利用することができるバイオマス燃焼設備、及び燃焼灰処理方法を提供する。【解決手段】バイオマス燃料を燃焼する燃焼炉１０と、燃焼炉１０から排出される排ガスに含まれる燃焼灰を回収可能な排ガス処理装置３０と、燃焼灰に肥料成分を含む薬剤を添加する添加装置６０Ａとを備えるバイオマス燃焼設備１Ａ。バイオマス燃焼設備１Ａを用いた燃焼灰処理方法は、燃焼炉１０から排出される排ガスに含まれる燃焼灰を回収する回収工程と、燃焼灰に肥料成分を含む薬剤を添加する添加工程とを包含する。【選択図】図１A biomass combustion facility capable of including a fertilizer component in the entire combustion ash regardless of the particle size of the combustion ash generated by combustion of biomass fuel, thereby sufficiently effectively utilizing the combustion ash as fertilizer. and a combustion ash treatment method. SOLUTION: A combustion furnace 10 for burning biomass fuel, an exhaust gas treatment device 30 capable of recovering combustion ash contained in exhaust gas discharged from the combustion furnace 10, and an addition device for adding a chemical containing a fertilizer component to the combustion ash. 60A of biomass combustion equipment 1A. A combustion ash treatment method using the biomass combustion facility 1A includes a recovery step of recovering combustion ash contained in exhaust gas discharged from the combustion furnace 10, and an addition step of adding a chemical containing a fertilizer component to the combustion ash. . [Selection drawing] Fig. 1

Description

Translated fromJapanese

本発明は、バイオマス燃料を燃焼するバイオマス燃焼設備、及び燃焼灰処理方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a biomass combustion facility for burning biomass fuel and a method for treating combustion ash.

バイオマス燃料として、例えば、木質バイオマス燃料は、再生可能エネルギー資源の一つとして注目されている。木質バイオマス燃料を発電用燃料として利用することによって、化石燃料を用いる場合よりも二酸化炭素の排出量を削減することができるとともに、山林の保全性を高め、林業の活性化も図ることができる。 As a biomass fuel, for example, woody biomass fuel is attracting attention as one of renewable energy resources. By using woody biomass fuel as a fuel for power generation, it is possible to reduce carbon dioxide emissions compared to using fossil fuels, improve the conservation of forests, and revitalize the forestry industry.

木質バイオマス燃料の燃焼に伴い発生する燃焼灰は、その再利用がなければ循環型社会に組み込めず、廃棄処分するしかない。燃焼灰の再利用に関し、木質バイオマス燃料には、肥料成分としてカリウムが多く含まれていることに着目し、燃焼灰に含まれるカリウムを肥料の原料等として再利用するようにした燃焼装置が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。 The combustion ash generated by the combustion of woody biomass fuel cannot be incorporated into a recycling-oriented society without its reuse, and must be disposed of. Concerning the reuse of combustion ash, focusing on the fact that woody biomass fuel contains a large amount of potassium as a fertilizer component, we proposed a combustion device that reuses the potassium contained in combustion ash as a raw material for fertilizer. (SeePatent Document 1, for example).

特許文献１で開示された燃焼装置は、木質バイオマス燃料を燃焼する燃焼炉からの排ガスに含まれる燃焼灰をバグフィルタによって集塵し、集塵した燃焼灰を、分級機を用いて粗粉と微粉とに分級し、カリウム成分濃度が比較的高い微粉を取り出すように構成されている。 The combustion apparatus disclosed inPatent Document 1 collects combustion ash contained in exhaust gas from a combustion furnace that burns woody biomass fuel with a bag filter, and classifies the collected combustion ash into coarse powder using a classifier. It is configured to classify into fine powder and take out fine powder having a relatively high potassium component concentration.

特開２０１７－１２２５５０号公報JP 2017-122550 A

特許文献１の燃焼装置では、分級した燃焼灰のうち、カリウム成分濃度が比較的高い微粉については肥料の原料等として再利用されるものの、カリウム成分濃度が低い粗粉については再利用されずに廃棄されており、燃焼灰の全体が肥料として十分に有効利用されていない。再利用されずに廃棄される粗粉は、産業廃棄物として処分されるため、処分費が嵩み、それが燃焼灰を肥料として普及させる上での阻害要因となっている。 In the combustion apparatus ofPatent Document 1, among the classified combustion ash, fine powder with a relatively high potassium component concentration is reused as a raw material for fertilizer, etc., but coarse powder with a low potassium component concentration is not reused. It is discarded and the entire combustion ash is not fully utilized as fertilizer. Coarse powder that is discarded without being reused is disposed of as industrial waste, resulting in increased disposal costs, which is a hindrance to the widespread use of combustion ash as a fertilizer.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、バイオマス燃料の燃焼によって生じた燃焼灰の粒径にかかわらず肥料成分を燃焼灰全体に含ませることができ、これによって、燃焼灰を肥料として十分に有効利用することができるバイオマス燃焼設備、及び燃焼灰処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and the fertilizer component can be included in the entire combustion ash regardless of the particle size of the combustion ash generated by the combustion of biomass fuel. An object of the present invention is to provide a biomass combustion facility and a method for treating combustion ash that can be sufficiently effectively used as fertilizer.

上記課題を解決するための本発明に係るバイオマス燃焼設備の特徴構成は、
バイオマス燃料を燃焼する燃焼炉と、
前記燃焼炉から排出される排ガスに含まれる燃焼灰を回収可能な排ガス処理装置と、
前記燃焼灰に肥料成分を含む薬剤を添加する添加装置と、
を備えることにある。The characteristic configuration of the biomass combustion equipment according to the present invention for solving the above problems is
a combustion furnace for burning biomass fuel;
an exhaust gas treatment device capable of recovering combustion ash contained in exhaust gas discharged from the combustion furnace;
an adding device for adding a chemical containing a fertilizer component to the combustion ash;
It is to prepare

本構成のバイオマス燃焼設備によれば、バイオマス燃料の燃焼によって生じた燃焼灰の粒径にかかわらず肥料成分を燃焼灰全体に含ませることができるので、燃焼灰を肥料として十分に有効利用することができる。 According to the biomass combustion equipment of this configuration, the fertilizer component can be included in the entire combustion ash regardless of the particle size of the combustion ash generated by the combustion of biomass fuel, so the combustion ash can be sufficiently and effectively used as fertilizer. can be done.

本発明に係るバイオマス燃焼設備において、
前記添加装置は、
前記燃焼灰に含まれる肥料成分濃度を測定する灰用測定部と、
前記灰用測定部の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御部と、
を含むことが好ましい。In the biomass combustion equipment according to the present invention,
The addition device is
an ash measurement unit that measures the concentration of fertilizer components contained in the combustion ash;
a control unit that controls the amount of the chemical to be added based on the measurement result of the ash measuring unit;
is preferably included.

本構成のバイオマス燃焼設備によれば、薬剤を過不足なく添加することができ、目標とする肥料成分濃度の燃焼灰を得ることができる。従って、燃焼灰を肥料として再利用する上での品質を安定化させることができる。 According to the biomass combustion equipment of this configuration, the chemicals can be added in just the right amount, and combustion ash with the target fertilizer component concentration can be obtained. Therefore, the quality can be stabilized when the combustion ash is reused as fertilizer.

本発明に係るバイオマス燃焼設備において、
前記添加装置は、
前記バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度を測定する燃料用測定部と、
前記燃料用測定部の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御部と、
を含むことが好ましい。In the biomass combustion equipment according to the present invention,
The addition device is
a fuel measurement unit that measures the concentration of fertilizer components contained in the biomass fuel;
a control unit that controls the addition amount of the chemical based on the measurement result of the fuel measurement unit;
is preferably included.

本構成のバイオマス燃焼設備によれば、バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度が一定でなくても、肥料成分濃度の変動に追従し、薬剤の添加量を速やかに変更して適正な量の薬剤を添加することができる。従って、燃焼灰を肥料として再利用する上での歩留まりを向上させることができる。 According to the biomass combustion equipment of this configuration, even if the concentration of the fertilizer component contained in the biomass fuel is not constant, it follows the fluctuation of the concentration of the fertilizer component and quickly changes the amount of chemical added to provide an appropriate amount of chemical. can be added. Therefore, it is possible to improve the yield in reusing the combustion ash as fertilizer.

本発明に係るバイオマス燃焼設備において、
前記添加装置は、
前記燃焼灰に含まれる肥料成分濃度を測定する灰用測定部と、
前記バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度を測定する燃料用測定部と、
前記灰用測定部及び前記燃料用測定部の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御部と、
を含むことが好ましい。In the biomass combustion equipment according to the present invention,
The addition device is
an ash measurement unit that measures the concentration of fertilizer components contained in the combustion ash;
a fuel measurement unit that measures the concentration of fertilizer components contained in the biomass fuel;
a control unit that controls the addition amount of the chemical based on the measurement results of the ash measuring unit and the fuel measuring unit;
is preferably included.

本構成のバイオマス燃焼設備によれば、バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度が一定でなくても、肥料成分濃度の変動に追従し、薬剤の添加量を速やかに変更して適正な量の薬剤を過不足なく添加することができ、しかも目標とする肥料成分濃度の燃焼灰を確実に得ることができる。従って、燃焼灰を肥料として再利用する上での品質を安定化させることができるとともに、歩留まりを向上させることができる。 According to the biomass combustion equipment of this configuration, even if the concentration of the fertilizer component contained in the biomass fuel is not constant, it follows the fluctuation of the concentration of the fertilizer component and quickly changes the amount of chemical added to provide an appropriate amount of chemical. It can be added in just the right amount, and moreover, combustion ash with a target concentration of fertilizer components can be reliably obtained. Therefore, it is possible to stabilize the quality in reusing the combustion ash as fertilizer and improve the yield.

本発明に係るバイオマス燃焼設備において、
前記排ガス処理装置は、前記排ガスの流路に沿って配される複数の排ガス処理部を含み、
前記灰用測定部は、前記複数の排ガス処理部のうちの少なくとも二基の排ガス処理部から回収される前記燃焼灰が集合した集合灰の肥料成分濃度を測定することが好ましい。In the biomass combustion equipment according to the present invention,
The exhaust gas treatment device includes a plurality of exhaust gas treatment units arranged along the flow path of the exhaust gas,
It is preferable that the ash measurement unit measures the concentration of fertilizer components in aggregated ash in which the combustion ash collected from at least two of the plurality of exhaust gas treatment units are aggregated.

本構成のバイオマス燃焼設備によれば、複数の排ガス処理部のうちの少なくとも二基の排ガス処理部から回収される燃焼灰が集合した集合灰の肥料成分濃度を測定するようにされているので、肥料成分濃度を効率良く正確に測定することができる。 According to the biomass combustion equipment of this configuration, the fertilizer component concentration of aggregated ash collected from at least two exhaust gas processing units out of the plurality of exhaust gas processing units is measured. Fertilizer component concentration can be measured efficiently and accurately.

本発明に係るバイオマス燃焼設備において、
前記添加装置は、前記集合灰に前記薬剤を添加することが好ましい。In the biomass combustion equipment according to the present invention,
Preferably, the adding device adds the chemical agent to the aggregated ash.

本構成のバイオマス燃焼設備によれば、肥料成分を効率良く添加することができる。 According to the biomass combustion equipment of this configuration, fertilizer components can be efficiently added.

本発明に係るバイオマス燃焼設備において、
前記複数の排ガス処理部は、前記排ガスと熱交換する少なくとも一つの熱交換装置と、前記熱交換装置の排ガス流れ下流側に配される集塵装置とを含み、
前記添加装置は、前記熱交換装置と前記集塵装置との間の排ガス流路に前記薬剤を添加することが好ましい。In the biomass combustion equipment according to the present invention,
The plurality of exhaust gas processing units include at least one heat exchange device that exchanges heat with the exhaust gas, and a dust collector arranged downstream of the heat exchange device in the flow of the exhaust gas,
Preferably, the addition device adds the chemical to an exhaust gas flow path between the heat exchange device and the dust collector.

本構成のバイオマス燃焼設備によれば、熱交換装置において熱交換がなされた後の比較的温度が低い排ガスが流通される、熱交換装置と集塵装置との間の排ガス流路に薬剤が添加されることになる。このため、薬剤の肥料成分が排ガスの熱から受ける影響を低く抑えることができる。従って、薬剤の肥料成分が排ガスの熱によって揮散したり溶融したりした後に、排ガス流路の構成面に接触して固化し、付着・堆積することを防ぐことができ、薬剤の肥料成分に起因する排ガス流路の閉塞等の不具合を防止しつつ、排ガス流れを利用して燃焼灰に薬剤を均一に添加することができる。また、肥料成分を含む薬剤自体の高温場での分解を防ぐことができ、燃焼灰を肥料として再利用する上での品質を安定化させることができる。 According to the biomass combustion equipment of this configuration, the chemical is added to the exhaust gas flow path between the heat exchanger and the dust collector, through which the exhaust gas having a relatively low temperature after heat exchange in the heat exchanger is circulated. will be Therefore, the influence of the heat of the exhaust gas on the fertilizer component of the chemical can be kept low. Therefore, after the fertilizer component of the chemical volatilizes or melts due to the heat of the exhaust gas, it can be prevented from solidifying, adhering and depositing in contact with the surface constituting the exhaust gas flow path, and It is possible to uniformly add the chemical to the combustion ash using the exhaust gas flow while preventing problems such as clogging of the exhaust gas flow path. In addition, it is possible to prevent decomposition of the chemicals themselves containing fertilizer components in a high-temperature field, and stabilize the quality when recycling combustion ash as fertilizer.

本発明に係るバイオマス燃焼設備において、
別のバイオマス燃焼設備から発生する燃焼灰を前記薬剤として用いることが好ましい。In the biomass combustion equipment according to the present invention,
It is preferable to use combustion ash generated from another biomass combustion facility as the agent.

本構成のバイオマス燃焼設備によれば、例えば、別のバイオマス燃焼設備から発生する燃焼灰にカリウム等の肥料成分が比較的高濃度で含まれている場合において、別のバイオマス燃焼設備から発生する燃焼灰を薬剤として用いることにより、実際の薬剤の使用量を削減することができ、別のバイオマス燃焼設備を含むバイオマス燃焼設備全体で総合的に経済性を高めることができる。 According to the biomass combustion equipment of this configuration, for example, when combustion ash generated from another biomass combustion equipment contains fertilizer components such as potassium at a relatively high concentration, combustion generated from another biomass combustion equipment By using ash as a chemical, the amount of actual chemical used can be reduced, and the overall economic efficiency of the entire biomass combustion facility including other biomass combustion facilities can be improved.

次に、上記課題を解決するための本発明に係る燃焼灰処理方法の特徴構成は、
バイオマス燃料を燃焼する燃焼炉から排出される排ガスに含まれる燃焼灰を回収する回収工程と、
前記燃焼灰に肥料成分を含む薬剤を添加する添加工程と、
を包含することにある。Next, the characteristic configuration of the combustion ash disposal method according to the present invention for solving the above problems is as follows:
a recovery step of recovering combustion ash contained in exhaust gas discharged from a combustion furnace that burns biomass fuel;
an adding step of adding a chemical containing a fertilizer component to the combustion ash;
to include

本構成の燃焼灰処理方法によれば、バイオマス燃料の燃焼によって生じた燃焼灰の粒径にかかわらず肥料成分を燃焼灰全体に含ませることができるので、燃焼灰を肥料として十分に有効利用することができる。 According to the combustion ash treatment method of this configuration, the fertilizer component can be included in the entire combustion ash regardless of the particle size of the combustion ash generated by the combustion of biomass fuel, so the combustion ash can be sufficiently and effectively used as fertilizer. be able to.

本発明に係る燃焼灰処理方法において、
前記添加工程において、前記燃焼灰に含まれる肥料成分濃度の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御工程を含むことが好ましい。In the method for treating combustion ash according to the present invention,
It is preferable that the adding step includes a controlling step of controlling the amount of the chemical to be added based on the measurement result of the concentration of the fertilizer component contained in the combustion ash.

本構成の燃焼灰処理方法によれば、薬剤を過不足なく添加することができ、目標とする肥料成分濃度の燃焼灰を得ることができる。従って、燃焼灰を肥料として再利用する上での品質を安定化させることができる。 According to the combusted ash disposal method of this configuration, the chemicals can be added just enough to obtain combusted ash having a target concentration of fertilizer components. Therefore, the quality can be stabilized when the combustion ash is reused as fertilizer.

本発明に係る燃焼灰処理方法において、
前記添加工程において、前記バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御工程を含むことが好ましい。In the method for treating combustion ash according to the present invention,
It is preferable that the addition step includes a control step of controlling the addition amount of the chemical agent based on the measurement result of the concentration of the fertilizer component contained in the biomass fuel.

本構成の燃焼灰処理方法によれば、バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度が一定でなくても、肥料成分濃度の変動に追従し薬剤の添加量を速やかに変更して適正な量の薬剤を添加することができる。従って、燃焼灰を肥料として再利用する上での歩留まりを向上させることができる。 According to the combusted ash treatment method of this configuration, even if the concentration of the fertilizer component contained in the biomass fuel is not constant, the amount of the chemical to be added is quickly changed in accordance with the fluctuation of the concentration of the fertilizer component, and an appropriate amount of the chemical is supplied. can be added. Therefore, it is possible to improve the yield in reusing the combustion ash as fertilizer.

図１は、本発明の第一実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to the first embodiment of the present invention.図２は、本発明の第二実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to the second embodiment of the present invention.図３は、本発明の第三実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to a third embodiment of the present invention.図４は、本発明の第四実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to a fourth embodiment of the present invention.図５は、本発明の第五実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to a fifth embodiment of the present invention.図６は、本発明の第六実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to the sixth embodiment of the present invention.図７は、本発明の第七実施形態に係るバイオマス燃焼設備の要部の概略構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of main parts of biomass combustion equipment according to a seventh embodiment of the present invention.

以下、本発明について、図面を参照しながら説明する。本発明のバイオマス燃焼設備において燃焼させるバイオマス燃料とは、化石燃料以外の植物や農産物等の自然界の有機性資源から抽出した生物由来の燃料である。バイオマス燃料としては、例えば、廃棄木材、間伐材、流木、草類、生活廃棄物、汚泥、家畜の糞尿、エネルギー作物（農作物）、これらを原料としたリサイクル燃料（ペレットやチップ）等が挙げられるが、以下の実施形態では、木質バイオマス燃料（廃棄木材、間伐材、木質チップ、木質ペレット等）や、ＰＫＳ（Ｐａｌｍ Ｋｅｒｎｅｌ Ｓｈｅｌｌ）をはじめとした農作物残渣等の生物由来の有機性資源を含む燃料（植物系燃料）を燃焼するバイオマス燃焼設備、及び当該バイオマス燃料を燃焼したときに発生する燃焼灰の有効利用を図る燃焼灰処理方法を例に挙げて説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施形態や図面に記載される構成に限定されることは意図しない。 The present invention will be described below with reference to the drawings. The biomass fuel to be burned in the biomass combustion equipment of the present invention is a biological fuel extracted from natural organic resources such as plants and agricultural products other than fossil fuels. Examples of biomass fuels include waste wood, thinned wood, driftwood, grasses, household waste, sludge, livestock manure, energy crops (crops), and recycled fuels (pellets and chips) made from these raw materials. However, in the following embodiments, woody biomass fuels (waste wood, thinned wood, wood chips, wood pellets, etc.) and agricultural residue such as PKS (Palm Kernel Shell) Fuels containing biologically derived organic resources A biomass combustion facility that burns (plant-based fuel) and a combustion ash treatment method for effectively utilizing combustion ash generated when the biomass fuel is burned will be described as examples. However, the present invention is not intended to be limited to the embodiments described below or the configurations described in the drawings.

〔第一実施形態〕
図１は、本発明の第一実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to the first embodiment of the present invention.

＜全体構成＞
図１に示すバイオマス燃焼設備１Ａは、搬送装置５によって搬送されるバイオマス燃料を燃焼する燃焼炉１０と、燃焼炉１０から排出される排ガスに含まれる燃焼灰を回収可能な排ガス処理装置３０と、燃焼灰に肥料成分を含む薬剤を添加する添加装置６０Ａとを備えている。<Overall composition>
Thebiomass combustion facility 1A shown in FIG. 1 includes acombustion furnace 10 for burning biomass fuel transported by atransport device 5, an exhaustgas treatment device 30 capable of recovering combustion ash contained in the exhaust gas discharged from thecombustion furnace 10, and anaddition device 60A for adding chemicals containing fertilizer components to the combustion ash.

＜燃焼炉＞
燃焼炉１０としては、バイオマス燃料を燃焼することができれば炉の形式は限定されるものではないが、例えば、ストーカ式燃焼炉や流動床式燃焼炉等を挙げることができる。<Combustion Furnace>
As thecombustion furnace 10, the type of furnace is not limited as long as it can burn biomass fuel, but examples thereof include a stoker type combustion furnace and a fluidized bed type combustion furnace.

ストーカ式燃焼炉は、炉内に配置されたストーカを動かし、ストーカ下部より燃焼空気を送り、バイオマス燃料を乾燥・燃焼・後燃焼させる形式の燃焼炉である。ここで、ストーカとしては、例えば、階段式ストーカとトラベリングストーカとがある。階段式ストーカは、可動火格子と固定火格子とが交互に階段状に配列されたものであり、乾燥段を形成する乾燥ストーカ、燃焼段を形成する燃焼ストーカ、及び後燃焼段を形成する後燃焼ストーカが、バイオマス燃料送り方向の上流側から下流側に向けて順に区分けされている。一方、トラベリングストーカは、炉内においてバイオマス燃料を移動させる方向に所定間隔を存して配される駆動輪及び従動輪に、複数の火格子を互いに回動自在に環状に連結してなる環状火格子体を巻き掛け装着して構成されている。トラベリングストーカにおいては、環状火格子体が周回運動するように駆動され、環状火格子体で受け止めた燃料投入機からのバイオマス燃料を移動させながら環状火格子体上で燃焼させるように構成されている。流動床式燃焼炉は、けい砂等の粒子層の下部から加圧された空気を分散供給して、蓄熱したけい砂等を流動させながら、その中でバイオマス燃料を燃焼させる形式の燃焼炉である。 A stoker-type combustion furnace is a combustion furnace in which a stoker arranged in the furnace is moved, combustion air is sent from the bottom of the stoker, and biomass fuel is dried, burned, and post-burned. Here, the stoker includes, for example, a stepped stoker and a traveling stoker. A stepped stoker is a structure in which movable grates and fixed grates are alternately arranged in a stepped manner, and includes a drying stoker forming a drying stage, a combustion stoker forming a combustion stage, and a post combustion stage forming a post-combustion stage. Combustion stokers are divided in order from the upstream side toward the downstream side in the biomass fuel feeding direction. On the other hand, a traveling stoker is an annular fire in which a plurality of fire grates are rotatably and annularly connected to a driving wheel and a driven wheel which are arranged at a predetermined interval in the direction in which the biomass fuel is moved in the furnace. It is constructed by winding a grid body around it. In the traveling stoker, the ring-shaped grate body is driven to revolve, and the biomass fuel received by the ring-shaped grate body from the fuel injector is moved and burned on the ring-shaped grate body. . A fluidized bed combustion furnace is a combustion furnace that burns biomass fuel while dispersing and supplying pressurized air from the lower part of a particle layer of silica sand, etc., to fluidize the silica sand, etc. that has accumulated heat. be.

＜排ガス処理装置＞
排ガス処理装置３０は、燃焼炉１０から排出される排ガスの流路に沿って配される複数の排ガス処理部として、例えば、蒸気発生器３１、節炭器３２、空気予熱器３３、集塵装置３４、及び排気塔３５を備えている。蒸気発生器３１、節炭器３２、空気予熱器３３、集塵装置３４、及び排気塔３５は、相互間がダクトによって接続されている。排ガス処理装置３０においては、燃焼炉１０での燃焼に伴い発生した排ガスが、集塵装置３４と排気塔３５との間に配設される図示されない誘引送風機の誘引作用により、蒸気発生器３１、節炭器３２、空気予熱器３３、及び集塵装置３４にそれぞれこの記載順に送り込まれ、集塵装置３４で除塵処理された後の排ガスが排気塔３５を通して大気中に放出されるように構成されている。<Exhaust gas treatment device>
The exhaustgas treatment device 30 includes, for example, asteam generator 31, aneconomizer 32, anair preheater 33, and a dust collector as a plurality of exhaust gas treatment units arranged along the flow path of the exhaust gas discharged from thecombustion furnace 10. 34, and anexhaust tower 35. Thesteam generator 31, theeconomizer 32, theair preheater 33, thedust collector 34, and theexhaust tower 35 are connected to each other by ducts. In the exhaustgas treatment device 30, the exhaust gas generated by combustion in thecombustion furnace 10 is induced by thesteam generator 31 and the induced draft fan (not shown) disposed between thedust collector 34 and theexhaust tower 35. The exhaust gas is sent to theeconomizer 32, theair preheater 33, and thedust collector 34 in this order, and the exhaust gas after the dust removal treatment by thedust collector 34 is discharged into the atmosphere through theexhaust tower 35. ing.

＜蒸気発生器＞
蒸気発生器３１は、燃焼炉１０の排ガス流れ下流側に配設される熱交換装置である。蒸気発生器３１は、燃焼炉１０から排出される排ガスが導入されるケーシング内に、熱交換用の多数の伝熱管が配設されてなるものであり、排ガスと伝熱管内を流通する水との間での熱交換により、蒸気を発生させるように構成されている。なお、発生させた蒸気を利用して発電機を駆動するように構成してもよい。<Steam generator>
Thesteam generator 31 is a heat exchange device arranged downstream of thecombustion furnace 10 in the flow of the exhaust gas. Thesteam generator 31 has a casing into which the exhaust gas discharged from thecombustion furnace 10 is introduced, and a large number of heat transfer tubes for heat exchange are arranged therein. is configured to generate steam by exchanging heat between In addition, you may comprise so that a generator may be driven using the generated steam.

＜節炭器＞
節炭器３２は、蒸気発生器３１の排ガス流れ下流側に配設される熱交換装置である。節炭器３２は、蒸気発生器３１から排出される排ガスが導入されるケーシング内に、熱交換用の多数の伝熱管が配設されてなるものであり、伝熱管内を流通する蒸気発生器３１への供給水と排ガスとの間での熱交換により、蒸気発生器３１への供給水を加熱するように構成されている。<Coal saver>
Theeconomizer 32 is a heat exchange device arranged downstream of thesteam generator 31 in the exhaust gas flow. Theeconomizer 32 has a casing into which the exhaust gas discharged from thesteam generator 31 is introduced, and a large number of heat transfer tubes for heat exchange are arranged in the casing. The water supplied to thesteam generator 31 is heated by heat exchange between the water supplied to thesteam generator 31 and the exhaust gas.

＜空気予熱器＞
空気予熱器３３は、節炭器３２の排ガス流れ下流側に配設される熱交換装置である。空気予熱器３３は、節炭器３２から排出される排ガスが導入されるケーシング内に、熱交換用の多数の伝熱管が配設されてなるものであり、伝熱管内を流通する図示されないごみピットからの空気と排ガスとの間での熱交換により、ごみピットからの空気を加熱し、加熱したごみピットからの空気を燃焼炉１０の一次燃焼用空気として供給するように構成されている。<Air preheater>
Theair preheater 33 is a heat exchange device arranged downstream of theeconomizer 32 in the exhaust gas flow. Theair preheater 33 has a casing into which the exhaust gas discharged from theeconomizer 32 is introduced, and a large number of heat transfer tubes for heat exchange. By heat exchange between the air from the pit and the exhaust gas, the air from the refuse pit is heated, and the heated air from the refuse pit is supplied as the primary combustion air of thecombustion furnace 10 .

＜集塵装置＞
集塵装置３４は、図示による詳細説明は省略するが、ケーシングに所要のろ布が組み込まれるとともに、払落し装置が装備されて構成されている。ケーシングの内部は、ケージプレートによって上下に仕切られており、ケーシングの内部には、ケージプレートの下側にろ過処理前排ガス室が、ケージプレートの上側にろ過処理後排ガス室が、それぞれ区画形成されている。ろ過処理前排ガス室は、ダクトを介して空気予熱器３３に接続されている。ろ過処理後排ガス室は、ダクトを介して図示されない誘引送風機に接続されている。ケージプレートには、ろ布の吊り下げ用の開口部が所要個数設けられており、各開口部からは、ろ布がろ過処理前排ガス室内に配されるように吊り下げ支持されている。ろ布は、円筒状の袋体であり、閉鎖された一端側（下端側）がろ過処理前排ガス室内に差し込まれる一方で、開放された他端側（上端側）がろ過処理後排ガス室に臨ませて配され、該ろ布の内部には、その円筒形状を維持するための骨材が組み込まれている。払落し装置は、集塵装置３４における排ガス流路の上流側と下流側との差圧が所定値以上となったときや、当該差圧の値に関わらず一定期間毎に、エアコンプレッサからの圧縮空気を、配管類を介して所要の噴射ノズルから払落し対象（逆洗対象）のろ布の内表面側へと噴射することにより、ろ布の外表面側に付着堆積した燃焼灰等を吹き飛ばすことができるように構成されている。<Dust collector>
Thedust collecting device 34 is constructed by incorporating a required filter cloth in a casing and equipping a dust removing device, although a detailed description thereof is omitted. The interior of the casing is vertically partitioned by a cage plate, and in the interior of the casing, a pre-filtration exhaust gas chamber is formed below the cage plate, and a post-filtration exhaust gas chamber is formed above the cage plate. ing. The pre-filtration exhaust gas chamber is connected to theair preheater 33 via a duct. The filtered exhaust gas chamber is connected to an induced draft fan (not shown) via a duct. The cage plate is provided with a required number of openings for suspending the filter cloth, and from each opening, the filter cloth is suspended and supported so as to be arranged in the pre-filtration exhaust gas chamber. The filter cloth is a cylindrical bag, and one closed end (lower end) is inserted into the pre-filtration exhaust gas chamber, while the other open end (upper end) is inserted into the post-filtration exhaust gas chamber. The filter cloth is arranged so as to face each other, and an aggregate is incorporated in the inside of the filter cloth to maintain its cylindrical shape. When the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the exhaust gas flow path in thedust collector 34 reaches a predetermined value or more, or at regular intervals regardless of the value of the differential pressure, the blow-off device removes the air from the air compressor. By injecting compressed air from the required injection nozzle through piping to the inner surface of the filter cloth to be scraped off (backwashed), the combustion ash, etc. adhering and depositing on the outer surface of the filter cloth is removed. It is designed so that it can be blown away.

＜排気塔＞
排気塔３５は、燃焼の過程で排出される排ガスが持つ上昇気流を風による外乱から保護し、燃焼を促進させる筒状の構造物（煙突）である。<exhaust tower>
Theexhaust tower 35 is a tubular structure (chimney) that protects the upward current of the exhaust gas discharged during the combustion process from wind disturbance and promotes combustion.

蒸気発生器３１、節炭器３２及び空気予熱器３３の各熱交換装置において、伝熱管の表面には、排ガスに含まれる燃焼灰が付着・堆積する。このため、各熱交換装置においては、例えば、蒸気や圧縮空気、圧力波等を利用して伝熱管の表面に付着した燃焼灰を吹き飛ばして除去するようにされている。除去された燃焼灰は、各熱交換装置におけるケーシングの下部に形成されたホッパ部を通して外部に排出される。排出された燃焼灰は、振動スクリーン４１によって異物が除去された後、灰搬送ライン４２を介して燃焼灰の一時貯留装置であるバンカー４３に送り込まれる。 In each heat exchange device of thesteam generator 31, theeconomizer 32, and theair preheater 33, combustion ash contained in the exhaust gas adheres and accumulates on the surfaces of the heat transfer tubes. Therefore, in each heat exchange device, for example, steam, compressed air, pressure waves, or the like are used to blow away and remove the combustion ash adhering to the surface of the heat transfer tubes. The removed combustion ash is discharged to the outside through a hopper portion formed in the lower portion of the casing of each heat exchange device. After foreign matter is removed from the discharged combustion ash by a vibratingscreen 41, it is sent through anash conveying line 42 to abunker 43, which is a temporary storage device for combustion ash.

集塵装置３４において、払落し装置によりろ布の外表面から除去された燃焼灰は、集塵装置３４のケーシングの下部に形成されたホッパ部を通して外部に排出される。排出された燃焼灰は、振動スクリーン４１から送り出される燃焼灰と合流して灰搬送ライン４２を介してバンカー４３に送り込まれる。 In thedust collector 34, the combustion ash removed from the outer surface of the filter cloth by the duster is discharged to the outside through a hopper portion formed at the bottom of the casing of thedust collector 34. The discharged combustion ash joins with the combustion ash sent out from the vibratingscreen 41 and is sent to thebunker 43 through theash conveying line 42 .

バンカー４３には、蒸気発生器３１、節炭器３２、空気予熱器３３、及び集塵装置３４の各排ガス処理部から回収された燃焼灰が集められる。バンカー４３に集められた燃焼灰（以下、「集合灰」と称する。）は、灰搬送ライン４４を介して混練フィーダ４５へと送られる。灰搬送ライン４４には、添加装置６０Ａから肥料成分を含む薬剤が添加される。混練フィーダ４５には、バンカー４３からの集合灰と添加装置６０Ａからの薬剤とが送り込まれる。混練フィーダ４５は、集合灰と薬剤とが均一に混ざった状態となるようにそれらを混練する。これにより、肥料成分濃度が調整された肥料成分濃度調整灰が得られる。肥料成分濃度調整灰は、混練フィーダ４５から灰搬送ライン４６を介して複数のサイロ４７，４８に肥料成分の濃度に応じて振り分けられて貯蔵される。 In thebunker 43, the combustion ash recovered from each exhaust gas treatment section of thesteam generator 31, theeconomizer 32, theair preheater 33, and thedust collector 34 is collected. Combustion ash collected in the bunker 43 (hereinafter referred to as “collected ash”) is sent to a kneadingfeeder 45 via anash conveying line 44 . A chemical containing a fertilizer component is added to theash conveying line 44 from the addingdevice 60A. Collected ash from thebunker 43 and chemicals from theaddition device 60A are fed to the kneadingfeeder 45 . The kneadingfeeder 45 kneads the collective ash and the chemicals so that they are uniformly mixed. As a result, the fertilizer component concentration-adjusted ash having the adjusted fertilizer component concentration is obtained. Fertilizer component concentration-adjusted ash is distributed from a kneadingfeeder 45 to a plurality ofsilos 47 and 48 through anash conveying line 46 according to the concentration of the fertilizer component and stored.

次に、肥料成分を含む薬剤を添加する添加装置６０Ａについて詳述する。添加装置６０Ａは、灰搬送ライン４４上の集合灰に含まれる肥料成分濃度を測定する第一灰用測定部６１と、灰搬送ライン４６上の肥料成分濃度調整灰に含まれる肥料成分濃度を測定する第二灰用測定部６２と、灰搬送ライン４４上の集合灰に肥料成分を含む薬剤を添加する添加部６３と、灰用測定部６１，６２の測定結果に基づいて集合灰に対し添加すべき薬剤の添加量を算出し、算出した添加量となるように添加部６３を制御する制御部６５とを備えている。 Next, the addingdevice 60A for adding chemicals containing fertilizer components will be described in detail. The addingdevice 60A includes a primaryash measuring unit 61 for measuring the concentration of fertilizer components contained in the aggregated ash on theash transport line 44, and a measuringunit 61 for measuring the concentration of fertilizer components contained in the fertilizer component concentration-adjusted ash on theash transport line 46. a secondash measuring unit 62 for measuring, an addingunit 63 for adding a chemical containing a fertilizer component to the aggregated ash on theash conveying line 44, and an addingunit 63 for aggregated ash based on the measurement results of theash measuring units 61 and 62 and acontrol unit 65 that calculates the amount of medicine to be added and controls theaddition unit 63 so that the calculated amount of medicine is added.

ここで、薬剤に含まれる肥料成分としては、例えば、カリウム、窒素、リン、カルシウム、マグネシウム、硫黄等が挙げられる。そして、カリウムを含有する化合物、窒素を含有する化合物、リンを含有する化合物、カルシウムを含有する化合物、マグネシウムを含有する化合物、硫黄を含有する化合物等を含む薬剤が添加部６３によって灰搬送ライン４４上の集合灰に添加される。なお、添加される薬剤に含まれる肥料成分は、単独の肥料成分を含むものであってもよいし、複数種類の肥料成分を含むものであってもよい。 Here, examples of fertilizer components contained in the chemical include potassium, nitrogen, phosphorus, calcium, magnesium, sulfur and the like. Chemicals containing potassium-containing compounds, nitrogen-containing compounds, phosphorus-containing compounds, calcium-containing compounds, magnesium-containing compounds, sulfur-containing compounds, etc. Added to the upper aggregated ash. In addition, the fertilizer component contained in the chemical|medical agent to add may contain a single fertilizer component, and may contain a multiple types of fertilizer component.

＜灰用測定部＞
灰用測定部６１，６２としては、例えば、灰搬送ライン４４，４６上で測定対象（集合灰、肥料成分濃度調整灰）に対し直接的にＸ線を照射し、測定対象中の元素から放射される特有のエネルギーを有する蛍光Ｘ線に基づいて肥料成分の濃度を測定する蛍光Ｘ線分析装置が挙げられる。ここで、第一灰用測定部６１は、複数の排ガス処理部、すなわち蒸気発生器３１、節炭器３２、空気予熱器３３、及び集塵装置３４から回収された集合灰の肥料成分濃度を測定するように構成されている。これにより、肥料成分濃度を効率よく正確に測定することができる。<Measuring unit for ash>
Theash measurement units 61 and 62, for example, directly irradiate X-rays to the measurement object (aggregate ash, fertilizer component concentration adjustment ash) on theash transport lines 44 and 46, and emit radiation from the elements in the measurement object. and a fluorescent X-ray spectrometer that measures the concentration of fertilizer components based on fluorescent X-rays having specific energy. Here, the firstash measurement unit 61 measures the concentration of fertilizer components in aggregated ash collected from a plurality of exhaust gas processing units, that is, thesteam generator 31, theeconomizer 32, theair preheater 33, and thedust collector 34. configured to measure. As a result, the fertilizer component concentration can be measured efficiently and accurately.

なお、測定対象（集合灰、肥料成分濃度調整灰）の肥料成分濃度を測定する手段としては、上記のような、蛍光Ｘ線分析装置を用いて直接的にオンライン測定するものに限定されず、例えば、図示されないサンプリング装置によって灰搬送ライン４４，４６上の測定対象（集合灰、肥料成分濃度調整灰）の一部を取り出し、それを加圧して平坦な表面を有する肥料成分濃度測定用の試料を作成し、その試料を蛍光Ｘ線分析装置によって肥料成分濃度を求めるサンプリング測定法によるものが挙げられる。 In addition, the means for measuring the fertilizer component concentration of the measurement target (aggregate ash, fertilizer component concentration adjustment ash) is not limited to direct online measurement using a fluorescent X-ray analyzer as described above, For example, a part of the object to be measured (collected ash, fertilizer component concentration adjustment ash) on theash conveying lines 44 and 46 is taken out by a sampling device (not shown), and pressurized to obtain a sample for fertilizer component concentration measurement having a flat surface. is prepared, and the sample is subjected to a sampling measurement method in which the fertilizer component concentration is determined by a fluorescent X-ray analyzer.

＜添加部＞
添加部６３としては、例えば、肥料成分を含む薬剤を貯留する薬剤タンクと、薬剤タンクに付設されるフィーダとを備え、薬剤タンクに貯留されている薬剤をフィーダで送り出し、送り出した薬剤を灰搬送ライン４４上に供給することができるように構成されるものが挙げられる。なお、複数種類の肥料成分を含む薬剤を灰搬送ライン４４上の集合灰に添加する場合、複数種類の肥料成分を混合した薬剤を一つの添加部６３を用いて灰搬送ライン４４上に供給する態様と、複数種類の肥料成分の種類毎に添加部６３を設け、複数の添加部６３を用いて灰搬送ライン４４上に供給する態様とがある。<Addition part>
The addingunit 63 includes, for example, a chemical tank that stores a chemical containing a fertilizer component and a feeder attached to the chemical tank. and those configured to be able to be fed ontoline 44 . When a chemical agent containing multiple types of fertilizer components is added to the aggregated ash on theash conveying line 44, the chemical agent in which the multiple types of fertilizer components are mixed is supplied onto theash conveying line 44 using one addingunit 63. There is a mode, and a mode in which an addingsection 63 is provided for each of a plurality of types of fertilizer components and supplied onto theash conveying line 44 using a plurality of addingsections 63 .

＜制御部＞
制御部６５は、添加部６３を含む装置全体を制御可能なコンピュータを主体に構成されるものであり、添加部６３におけるフィーダの薬剤送り出し量を制御することにより、薬剤の添加量を制御する。<Control unit>
Thecontrol unit 65 is mainly composed of a computer capable of controlling the entire apparatus including theaddition unit 63, and controls the addition amount of the chemical by controlling the amount of chemical supplied from the feeder in theaddition unit 63.

次に、上記のように構成されるバイオマス燃焼設備１Ａを用いた燃焼灰処理方法について説明する。 Next, a combustion ash treatment method using thebiomass combustion facility 1A configured as described above will be described.

＜回収工程＞
バイオマス燃焼設備１Ａにおいては、蒸気発生器３１、節炭器３２及び空気予熱器３３の各熱交換装置から排出・合流された燃焼灰を、振動スクリーン４１によって異物を除去した後、灰搬送ライン４２を介してバンカー４３に送り込んで回収する。また、バイオマス燃焼設備１Ａにおいては、集塵装置３４から排出された燃焼灰を、振動スクリーン４１から送り出される燃焼灰と合流させて灰搬送ライン４２を介してバンカー４３に送り込んで回収する。<Recovery process>
In thebiomass combustion facility 1A, the combustion ash discharged and merged from each heat exchange device of thesteam generator 31, theeconomizer 32, and theair preheater 33 is removed of foreign matter by a vibratingscreen 41, and then transferred to anash conveying line 42. to thebunker 43 and collected. In thebiomass combustion facility 1A, the combustion ash discharged from thedust collector 34 is combined with the combustion ash sent out from the vibratingscreen 41 and sent to thebunker 43 via theash transfer line 42 for recovery.

＜添加工程＞
バンカー４３に集められた集合灰を、灰搬送ライン４４を介して混練フィーダ４５へと送る途中において、添加装置６０Ａから肥料成分を含む薬剤を集合灰に添加する。こうして、集合灰に薬剤を添加することにより、肥料成分を効率よく添加することができる。<Addition process>
While the collective ash collected in thebunker 43 is being sent to the kneadingfeeder 45 via theash conveying line 44, a chemical agent containing a fertilizer component is added to the collective ash from the addingdevice 60A. In this way, by adding chemicals to aggregated ash, fertilizer components can be efficiently added.

＜制御工程＞
添加工程において、第一灰用測定部６１、及び第二灰用測定部６２によって測定される、又は上述のサンプリング測定法によって測定される、集合灰に含まれる肥料成分濃度に基づいて、薬剤の添加量を制御する。すなわち、制御部６５は、目標とする肥料成分濃度と第一灰用測定部６１の測定結果（サンプリング測定法による測定結果）との差分に応じたフィードフォワード制御により添加すべき薬剤の添加量となるように添加部６３におけるフィーダの薬剤送り出し量を制御するとともに、目標とする肥料成分濃度と第二灰用測定部６２の測定結果（サンプリング測定法による測定結果）との差分に応じたフィードバック制御により添加すべき薬剤の添加量となるように添加部６３におけるフィーダの薬剤送り出し量を制御する。これにより、目標とする肥料成分濃度で肥料成分が含有された肥料成分濃度調整灰を確実に得ることができる。<Control process>
In the addition step, based on the fertilizer component concentration contained in the collective ash measured by the firstash measuring unit 61 and the secondash measuring unit 62, or measured by the sampling measurement method described above, Control the amount added. That is, thecontrol unit 65 controls the addition amount of the chemical to be added by feedforward control according to the difference between the target fertilizer component concentration and the measurement result of the first ash measurement unit 61 (measurement result by the sampling measurement method). and feedback control according to the difference between the target fertilizer component concentration and the measurement result of the second ash measurement unit 62 (measurement result by the sampling measurement method). The amount of medicine delivered from the feeder in the addingsection 63 is controlled so that the amount of the medicine to be added is obtained by . As a result, it is possible to reliably obtain the fertilizer component concentration-adjusted ash containing the fertilizer component at the target fertilizer component concentration.

第一実施形態によれば、バイオマス燃料を燃焼する燃焼炉１０から排出される排ガスに含まれる燃焼灰を回収する回収工程と、燃焼灰に肥料成分を含む薬剤を添加する添加工程とを行うことにより、バイオマス燃料の燃焼によって生じた燃焼灰の粒径にかかわらず肥料成分を集合灰全体に含ませることができるので、燃焼灰を肥料として十分に有効利用することができる。また、添加工程において、集合灰に含まれる肥料成分濃度の測定結果に基づいて薬剤の添加量を制御する制御工程を行うことにより、薬剤を過不足なく添加することができ、目標とする肥料成分濃度の肥料成分濃度調整灰を確実に得ることができる。従って、燃焼灰を肥料として再利用する上での品質を安定化させることができる。 According to the first embodiment, the recovery step of recovering the combustion ash contained in the exhaust gas discharged from thecombustion furnace 10 that burns the biomass fuel and the addition step of adding the chemical containing the fertilizer component to the combustion ash are performed. As a result, the fertilizer component can be included in the aggregated ash regardless of the particle size of the combustion ash generated by burning the biomass fuel, so the combustion ash can be sufficiently effectively used as a fertilizer. In addition, in the addition step, by performing a control step of controlling the amount of chemical agent added based on the measurement result of the concentration of the fertilizer component contained in the collective ash, the chemical agent can be added without excess or deficiency, and the target fertilizer component Fertilizer component concentration adjusted ash of concentration can be obtained reliably. Therefore, the quality can be stabilized when the combustion ash is reused as fertilizer.

〔第二実施形態〕
図２は、本発明の第二実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。本実施形態において、先の実施形態と同一又は同様のものについては図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとし、以下においては本実施形態に特有の部分を中心に説明することとする（後述する第三実施形態～第六実施形態においても同様）。[Second embodiment]
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, the same or similar parts as those in the previous embodiment are denoted by the same reference numerals in the drawings, and the detailed description thereof will be omitted. (The same applies to third to sixth embodiments described later).

図２に示すバイオマス燃焼設備１Ｂにおいては、第一実施形態のバイオマス燃焼設備１Ａにおいて設けられていた第一灰用測定部６１、及び第二灰用測定部６２が省略され、それらに代えて、バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度を測定する燃料用測定部６８を備えている。バイオマス燃焼設備１Ｂにおいて、添加装置６０Ｂは、主として、添加部６３、制御部６５及び燃料用測定部６８により構成されている。添加装置６０Ｂにおいて、制御部６５は、燃料用測定部６８の測定結果に基づいて集合灰に対し添加すべき薬剤の添加量を算出し、算出した添加量となるように添加部６３を制御する。 In thebiomass combustion equipment 1B shown in FIG. 2, the firstash measurement unit 61 and the secondash measurement unit 62 provided in thebiomass combustion equipment 1A of the first embodiment are omitted, and instead, Afuel measuring unit 68 is provided for measuring the concentration of fertilizer components contained in the biomass fuel. In thebiomass combustion facility 1B, theaddition device 60B is mainly composed of anaddition section 63, acontrol section 65 and afuel measurement section 68. As shown in FIG. In theaddition device 60B, thecontrol unit 65 calculates the addition amount of the chemical to be added to the collective ash based on the measurement result of thefuel measurement unit 68, and controls theaddition unit 63 so as to achieve the calculated addition amount. .

＜燃料用測定部＞
燃料用測定部６８としては、例えば、燃料貯蔵塔に貯蔵されているバイオマス燃料に対し直接的にＸ線を照射し、バイオマス燃料中の元素から放射される特有のエネルギーを有する蛍光Ｘ線に基づいて肥料成分の濃度を測定する蛍光Ｘ線分析装置が挙げられる。なお、バイオマス燃料の肥料成分濃度を測定する手段としては、蛍光Ｘ線分析装置を用いて直接的に測定するものに限定されず、例えば、図示されないサンプリング装置によって燃料貯蔵塔に貯蔵されているバイオマス燃料の一部を取り出し、それを加圧して平坦な表面を有する肥料成分濃度測定用の試料を作成し、その試料を蛍光Ｘ線分析装置によって肥料成分濃度を求めるサンプリング測定法によるものが挙げられる。<Measurement part for fuel>
As thefuel measurement unit 68, for example, the biomass fuel stored in the fuel storage tower is directly irradiated with X-rays, and based on the fluorescent X-rays having specific energy emitted from the elements in the biomass fuel. A fluorescent X-ray spectrometer for measuring the concentration of fertilizer components is exemplified. The means for measuring the concentration of fertilizer components in biomass fuel is not limited to direct measurement using an X-ray fluorescence spectrometer. A sampling measurement method in which a part of the fuel is taken out, pressurized to prepare a sample for fertilizer component concentration measurement having a flat surface, and the fertilizer component concentration of the sample is determined by a fluorescent X-ray analyzer. .

次に、上記のように構成されるバイオマス燃焼設備１Ｂを用いた燃焼灰処理方法について説明する。回収工程、及び添加工程については、第一実施形態のバイオマス燃焼設備１Ａを用いた燃焼灰処理方法と同様であるため、これらの工程についての説明を省略する。第二実施形態で行われる制御工程については、以下の通りである。 Next, a combustion ash treatment method using thebiomass combustion facility 1B configured as described above will be described. Since the recovery process and the addition process are the same as in the combustion ash treatment method using thebiomass combustion facility 1A of the first embodiment, description of these processes is omitted. The control steps performed in the second embodiment are as follows.

＜制御工程＞
添加工程において、燃料用測定部６８によって測定される、又は上述のサンプリング測定法によって測定される、バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度に基づいて、薬剤の添加量を制御する。すなわち、制御部６５は、目標とする肥料成分濃度と燃料用測定部６８の測定結果（サンプリング測定法による測定結果）との差分に応じたフィードフォワード制御により添加すべき薬剤の添加量となるように添加部６３におけるフィーダの薬剤送り出し量を制御する。これにより、目標とする肥料成分濃度で肥料成分が含有された肥料成分濃度調整灰を得ることができる。<Control process>
In the addition step, the amount of chemical added is controlled based on the concentration of the fertilizer component contained in the biomass fuel measured by thefuel measurement unit 68 or measured by the sampling measurement method described above. That is, thecontrol unit 65 controls the feedforward control according to the difference between the target fertilizer component concentration and the measurement result of the fuel measurement unit 68 (measurement result by the sampling measurement method) so that the amount of the chemical to be added is adjusted. Secondly, the amount of medicine delivered from the feeder in theaddition section 63 is controlled. As a result, the fertilizer component concentration-adjusted ash containing the fertilizer components at the target fertilizer component concentration can be obtained.

第二実施形態によれば、燃料用測定部６８の測定結果に基づいて薬剤の添加量を制御するように構成されている。このような構成により、バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度が一定でなくても、肥料成分濃度の変動に追従し、薬剤の添加量を速やかに変更して適正な量の薬剤を添加することができる。従って、燃焼灰を肥料として再利用する上での歩留まりを向上させることができる。 According to the second embodiment, the addition amount of the chemical is controlled based on the measurement result of thefuel measuring section 68 . With such a configuration, even if the concentration of the fertilizer component contained in the biomass fuel is not constant, it is possible to follow the fluctuation of the concentration of the fertilizer component and quickly change the amount of chemical to be added to add an appropriate amount of chemical. can. Therefore, it is possible to improve the yield in reusing the combustion ash as fertilizer.

〔第三実施形態〕
図３は、本発明の第三実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。[Third embodiment]
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to a third embodiment of the present invention.

図３に示すバイオマス燃焼設備１Ｃにおいて、蒸気発生器３１、節炭器３２及び空気予熱器３３の各熱交換装置のケーシングの下部に形成されたホッパ部を通して外部に排出された燃焼灰は、振動スクリーン４１によって異物が除去された後、灰搬送ライン５１を介して混練フィーダ４５に送り込まれる。 In thebiomass combustion equipment 1C shown in FIG. 3, combustion ash discharged to the outside through a hopper portion formed at the bottom of the casing of each heat exchange device of thesteam generator 31, theeconomizer 32, and theair preheater 33 vibrates. After the foreign matters are removed by thescreen 41 , the ash is sent to the kneadingfeeder 45 through theash conveying line 51 .

第一実施形態のバイオマス燃焼設備１Ａ（図１参照）では、バンカー４３に集められた集合灰を、灰搬送ライン４４を介して混練フィーダ４５へと送る途中において、肥料成分を含む薬剤を集合灰に添加するようにされているのに対し、図３に示す第三実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｃでは、空気予熱器３３と、空気予熱器３３の排ガス流れ下流側に配される集塵装置３４との間の排ガス流路に肥料成分を含む薬剤を添加部６３により添加するように構成されている。添加された薬剤は、集塵装置３４のケーシング内に導入され、払落し装置によりろ布の外表面から除去された燃焼灰と共に、集塵装置３４のケーシングの下部に形成されたホッパ部を通して外部に排出される。集塵装置３４から排出された薬剤含有燃焼灰と、振動スクリーン４１から送り出される燃焼灰とは、合流して、薬剤と燃焼灰とを含有する集合灰となる。当該集合灰は、灰搬送ライン５１を介して混練フィーダ４５に送り込まれる。混練フィーダ４５は、薬剤と燃焼灰とが均一に混ざった状態となるように集合灰を混練する。これにより、肥料成分濃度が調整された肥料成分濃度調整灰が得られる。 In thebiomass combustion equipment 1A (see FIG. 1) of the first embodiment, while the collective ash collected in thebunker 43 is being sent to the kneadingfeeder 45 via theash transport line 44, the chemical containing the fertilizer component is added to the collective ash. On the other hand, in thebiomass combustion equipment 1C of the third embodiment shown in FIG. Theaddition unit 63 is configured to add a chemical agent containing a fertilizer component to the exhaust gas flow path between. The added chemicals are introduced into the casing of thedust collector 34, and together with the combustion ash removed from the outer surface of the filter cloth by thedust collector 34, pass through the hopper section formed at the bottom of the casing of thedust collector 34 to the outside. discharged to The chemical-containing combustion ash discharged from thedust collector 34 and the combustion ash sent out from the vibratingscreen 41 join together to form collective ash containing the chemical and combustion ash. The collected ash is sent to the kneadingfeeder 45 via theash conveying line 51 . The kneadingfeeder 45 kneads the collective ash so that the chemicals and the combustion ash are uniformly mixed. As a result, the fertilizer component concentration-adjusted ash having the adjusted fertilizer component concentration is obtained.

混練フィーダ４５からは、肥料成分濃度調整灰が送り出される。混練フィーダ４５から送り出される肥料成分濃度調整灰は、灰搬送ライン５３を介して複数のサイロ４７，４８に肥料成分の濃度に応じて振り分けられて貯蔵される。 From the kneadingfeeder 45, fertilizer component concentration adjusted ash is sent out. Fertilizer component concentration-adjusted ash delivered from the kneadingfeeder 45 is distributed to a plurality ofsilos 47 and 48 via anash conveying line 53 according to the concentration of the fertilizer component and stored.

バイオマス燃焼設備１Ｃにおいて、添加装置６０Ｃは、主として、第一灰用測定部６１、第二灰用測定部６２、添加部６３、及び制御部６５を備えている。第一灰用測定部６１は、燃焼灰に含まれる肥料成分濃度を測定する。ここで、第一灰用測定部６１の測定対象の燃焼灰は、複数の排ガス処理部（本例では、蒸気発生器３１、節炭器３２、空気予熱器３３、集塵装置３４、及び排気塔３５の五基）のうちの少なくとも二基の排ガス処理部（本例では、蒸気発生器３１、節炭器３２、及び空気予熱器３３の各熱交換装置）から排出・合流されて振動スクリーン４１に導入され、振動スクリーン４１によって異物が除去された後、振動スクリーン４１から送り出される、灰搬送ライン５１上の燃焼灰であって、且つ集塵装置３４からの薬剤含有燃焼灰と合流する前の燃焼灰である（以下、この燃焼灰を「振動スクリーン送出燃焼灰」と称する。）。第二灰用測定部６２は、灰搬送ライン５３上の肥料成分濃度調整灰に含まれる肥料成分濃度を測定する。添加部６３は、空気予熱器３３と集塵装置３４との間の排ガス流路に肥料成分を含む薬剤を添加する。制御部６５は、灰用測定部６１，６２の測定結果に基づいて空気予熱器３３と集塵装置３４との間の排ガス流路に対し添加すべき薬剤の添加量を算出し、算出した添加量となるように添加部６３を制御する。なお、第三実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｃにおいて用いられる添加部６３としては、例えば、次のような構成のものが挙げられる（後述する第四実施形態、及び第六実施形態においても同様）。すなわち、添加部６３は、集塵装置３４の入口側ダクトに接続される薬剤輸送管内にその入口側ダクトに向かう押込み気流を発生させる圧送ブロワと、肥料成分を含む薬剤を貯留する薬剤タンクと、薬剤タンクに貯留されている薬剤を薬剤輸送管内へと供給可能に薬剤タンクと薬剤輸送管との間に介設されるフィーダとを備え、圧送ブロワの作動によって押込み気流を薬剤輸送管内に発生させながら薬剤タンク内に貯留されている薬剤をフィーダによって薬剤輸送管内へと供給することにより、薬剤輸送管内の押込み気流によって薬剤を集塵装置３４の入口側ダクトに吹き込むように構成される。 In thebiomass combustion facility 1</b>C, the addition device 60</b>C mainly includes a firstash measurement section 61 , a secondash measurement section 62 , anaddition section 63 and acontrol section 65 . The firstash measurement unit 61 measures the concentration of fertilizer components contained in the combustion ash. Here, the combustion ash to be measured by the firstash measurement unit 61 is measured by a plurality of exhaust gas processing units (in this example, thesteam generator 31, theeconomizer 32, theair preheater 33, thedust collector 34, and the exhaust gas At least two exhaust gas treatment units (in this example, thesteam generator 31, theeconomizer 32, and theair preheater 33 heat exchange devices) out of the five units of the tower 35) are discharged and combined into a vibratingscreen 41, and after foreign matter is removed by the vibratingscreen 41, the combustion ash on theash conveying line 51 sent out from the vibratingscreen 41, and before joining with the chemical-containing combustion ash from the dust collector 34 (This combustion ash is hereinafter referred to as "vibration screen sent combustion ash"). The secondash measurement unit 62 measures the concentration of fertilizer components contained in the fertilizer component concentration-adjusted ash on theash conveying line 53 . The addingsection 63 adds a chemical containing a fertilizer component to the exhaust gas flow path between theair preheater 33 and thedust collector 34 . Based on the measurement results of theash measurement units 61 and 62, thecontrol unit 65 calculates the addition amount of the chemical to be added to the exhaust gas flow path between theair preheater 33 and thedust collector 34, and the calculated addition amount Theaddition unit 63 is controlled so that the amount of The addingsection 63 used in thebiomass combustion equipment 1C of the third embodiment may have the following configuration, for example (the same applies to the fourth embodiment and sixth embodiment described later). That is, the addingsection 63 includes a pressure-feeding blower that generates a forced air flow toward the inlet side duct in the drug transport pipe connected to the inlet side duct of thedust collector 34, a drug tank that stores a drug containing a fertilizer component, A feeder is interposed between the drug tank and the drug transport pipe so that the drug stored in the drug tank can be supplied into the drug transport pipe, and a forced air current is generated in the drug transport pipe by the operation of the pressure blower. However, the medicine stored in the medicine tank is supplied into the medicine transport pipe by the feeder, and the medicine is blown into the inlet side duct of thedust collector 34 by the forced air current in the medicine transport pipe.

灰用測定部６１，６２としては、例えば、灰搬送ライン５１，５３上で測定対象（振動スクリーン送出燃焼灰、肥料成分濃度調整灰）に対し直接的にＸ線を照射し、測定対象中の元素から放射される特有のエネルギーを有する蛍光Ｘ線に基づいて肥料成分の濃度を測定する蛍光Ｘ線分析装置が挙げられる。また、蛍光Ｘ線分析装置を用いて直接的にオンライン測定する以外に、例えば、図示されないサンプリング装置によって灰搬送ライン５１，５３上の測定対象（振動スクリーン送出燃焼灰、肥料成分濃度調整灰）の一部を取り出し、それを加圧して平坦な表面を有する肥料成分濃度測定用の試料を作成し、その試料を蛍光Ｘ線分析装置によって肥料成分濃度を求めるサンプリング測定法によるものが挙げられる。 Theash measurement units 61 and 62, for example, directly irradiate X-rays to the measurement object (vibrating screen-delivered combustion ash, fertilizer component concentration adjustment ash) on theash conveying lines 51 and 53, A fluorescent X-ray spectrometer that measures the concentration of fertilizer components based on fluorescent X-rays having specific energy emitted from elements is mentioned. In addition to direct on-line measurement using a fluorescent X-ray analyzer, for example, a sampling device (not shown) can be used to measure objects on theash conveying lines 51 and 53 (vibration screen sent combustion ash, fertilizer component concentration adjustment ash). A sample is taken out, pressurized to prepare a sample for fertilizer component concentration measurement having a flat surface, and the sample is subjected to a sampling measurement method to obtain the fertilizer component concentration using a fluorescent X-ray analyzer.

次に、上記のように構成されるバイオマス燃焼設備１Ｃを用いた燃焼灰処理方法について説明する。 Next, a combustion ash treatment method using thebiomass combustion facility 1C configured as described above will be described.

＜回収工程＞
バイオマス燃焼設備１Ｃにおいては、蒸気発生器３１、節炭器３２及び空気予熱器３３の各熱交換装置から排出・合流された燃焼灰を、振動スクリーン４１によって異物を除去した後、灰搬送ライン５１を介して混練フィーダ４５に送り込んで回収する。また、バイオマス燃焼設備１Ｃにおいては、集塵装置３４から排出された薬剤含有燃焼灰を、振動スクリーン４１から送り出される振動スクリーン送出燃焼灰と合流させて灰搬送ライン５１を介して混練フィーダ４５に送り込んで回収する。<Recovery process>
In thebiomass combustion facility 1C, the combustion ash discharged and merged from each heat exchange device of thesteam generator 31, theeconomizer 32, and theair preheater 33 is removed of foreign matter by the vibratingscreen 41, and then transferred to theash conveying line 51. to the kneadingfeeder 45 and recovered. Further, in thebiomass combustion facility 1C, the chemical-containing combustion ash discharged from thedust collector 34 is merged with the vibration screen sent combustion ash sent from the vibratingscreen 41, and sent to the kneadingfeeder 45 via theash conveying line 51. to collect.

＜添加工程＞
添加装置６０Ｃは、空気予熱器３３と集塵装置３４との間の排ガス流路に肥料成分を含む薬剤を添加する。<Addition process>
The addition device 60</b>C adds a chemical containing a fertilizer component to the exhaust gas flow path between theair preheater 33 and thedust collector 34 .

＜制御工程＞
添加工程においては、第一灰用測定部６１、及び第二灰用測定部６２によって測定される、又は上述のサンプリング測定法によって測定される、振動スクリーン送出燃焼灰、及び肥料成分濃度調整灰に含まれる肥料成分濃度に基づいて、薬剤の添加量を制御する。すなわち、制御部６５は、目標とする肥料成分濃度と第一灰用測定部６１の測定結果（サンプリング測定法による測定結果）との差分に応じたフィードフォワード制御により添加すべき薬剤の添加量となるように添加部６３におけるフィーダの薬剤送り出し量、及び／又は圧送ブロワの薬剤圧送量を制御するとともに、目標とする肥料成分濃度と第二灰用測定部６２の測定結果（サンプリング測定法による測定結果）との差分に応じたフィードバック制御により添加すべき薬剤の添加量となるように添加部６３におけるフィーダの薬剤送り出し量、及び／又は圧送ブロワの薬剤圧送量を制御する。これにより、目標とする肥料成分濃度で肥料成分が含有された肥料成分濃度調整灰を確実に得ることができる。<Control process>
In the addition step, the vibration screen sent combustion ash and the fertilizer component concentration adjustment ash measured by the firstash measurement unit 61 and the secondash measurement unit 62, or by the sampling measurement method described above, The amount of chemical added is controlled based on the concentration of the contained fertilizer component. That is, thecontrol unit 65 controls the addition amount of the chemical to be added by feedforward control according to the difference between the target fertilizer component concentration and the measurement result of the first ash measurement unit 61 (measurement result by the sampling measurement method). In addition to controlling the chemical delivery amount of the feeder in theaddition unit 63 and / or the chemical pumping amount of the pressure blower, the target fertilizer component concentration and the measurement result of the second ash measurement unit 62 (measurement by sampling measurement method result) is controlled so as to obtain the amount of the chemical to be added by feedback control according to the difference between the result) and/or the amount of chemical pumped by the feeder in theaddition unit 63 and/or the chemical pressure feed amount of the pressure blower. As a result, it is possible to reliably obtain the fertilizer component concentration-adjusted ash containing the fertilizer component at the target fertilizer component concentration.

第三実施形態によれば、蒸気発生器３１、節炭器３２及び空気予熱器３３の各熱交換装置での熱交換がなされた後の比較的温度が低い排ガスが流通される、空気予熱器３３と集塵装置３４との間の排ガス流路に薬剤が添加されるので、薬剤の肥料成分が排ガスの熱から受ける影響を低く抑えることができる。従って、薬剤の肥料成分が排ガスの熱によって揮散したり溶融したりした後に、排ガス流路の構成面に接触して固化し、付着・堆積することを防ぐことができ、薬剤の肥料成分に起因する排ガス流路の閉塞等の不具合を防止しつつ、排ガス流れを利用して燃焼灰に薬剤を均一に添加することができる。また、肥料成分を含む薬剤自体の高温場での分解を防ぐことができ、燃焼灰を肥料として再利用する上での品質を安定化させることができる。 According to the third embodiment, the air preheater through which the exhaust gas having a relatively low temperature after heat exchange in each heat exchange device of thesteam generator 31, theeconomizer 32, and theair preheater 33 is circulated Since the chemical is added to the exhaust gas flow path between 33 and thedust collector 34, it is possible to suppress the influence of the heat of the exhaust gas on the fertilizer component of the chemical. Therefore, after the fertilizer component of the chemical volatilizes or melts due to the heat of the exhaust gas, it can be prevented from solidifying, adhering and depositing in contact with the surface constituting the exhaust gas flow path, and It is possible to uniformly add the chemical to the combustion ash using the exhaust gas flow while preventing problems such as clogging of the exhaust gas flow path. In addition, it is possible to prevent decomposition of the chemicals themselves containing fertilizer components in a high-temperature field, and stabilize the quality when recycling combustion ash as fertilizer.

〔第四実施形態〕
図４は、本発明の第四実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。図４に示すバイオマス燃焼設備１Ｄにおいては、第三実施形態において設けられていた第一灰用測定部６１、及び第二灰用測定部６２が省略され、それらに代えて、バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度を測定する燃料用測定部６８を備えている。バイオマス燃焼設備１Ｄにおいて、添加装置６０Ｄは、主として、添加部６３、制御部６５及び燃料用測定部６８により構成されている。添加装置６０Ｄにおいて、制御部６５は、燃料用測定部６８の測定結果に基づいて、空気予熱器３３と集塵装置３４との間の排ガス流路に対し添加すべき薬剤の添加量を算出し、算出した添加量となるように添加部６３を制御する。[Fourth embodiment]
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to a fourth embodiment of the present invention. In thebiomass combustion equipment 1D shown in FIG. 4, the firstash measurement unit 61 and the secondash measurement unit 62 provided in the third embodiment are omitted, and instead, they are included in the biomass fuel Afuel measurement unit 68 for measuring the concentration of fertilizer components is provided. In thebiomass combustion equipment 1D, theaddition device 60D is mainly composed of anaddition section 63, acontrol section 65 and afuel measuring section 68. As shown in FIG. In theaddition device 60D, thecontrol unit 65 calculates the addition amount of the chemical to be added to the exhaust gas flow path between theair preheater 33 and thedust collector 34 based on the measurement result of thefuel measurement unit 68. , the addingunit 63 is controlled so as to obtain the calculated addition amount.

第四実施形態によれば、燃料用測定部６８の測定結果に基づいて薬剤の添加量を制御するように構成されている。このような構成により、バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度が一定でなくても、肥料成分濃度の変動に追従し、薬剤の添加量を速やかに変更して適正な量の薬剤を添加することができる。従って、燃焼灰を肥料として再利用する上での歩留まりを向上させることができる。 According to the fourth embodiment, the addition amount of the chemical is controlled based on the measurement result of thefuel measuring section 68 . With such a configuration, even if the concentration of the fertilizer component contained in the biomass fuel is not constant, it is possible to follow the fluctuation of the concentration of the fertilizer component and quickly change the amount of chemical to be added to add an appropriate amount of chemical. can. Therefore, it is possible to improve the yield in reusing the combustion ash as fertilizer.

〔第五実施形態〕
図５は、本発明の第五実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。図５に示す第五実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｅは、第一実施形態のバイオマス燃焼設備１Ａ（図１参照）、及び第二実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｂ（図２参照）の構成を組み合わせた態様例に関するものである。バイオマス燃焼設備１Ｅにおいて、添加装置６０Ｅは、主として、第一灰用測定部６１、第二灰用測定部６２、添加部６３、制御部６５及び燃料用測定部６８により構成されている。バイオマス燃焼設備１Ｅでは、第一灰用測定部６１、及び第二灰用測定部６２によって集合灰、及び肥料成分濃度調整灰に含まれる肥料成分濃度を測定するとともに、燃料用測定部６８によってバイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度を測定し、それらの測定結果に基づいて添加部６３が集合灰に添加する薬剤の添加量を制御部６５が制御するように構成したものであり、第一実施形態、及び第二実施形態で奏する作用効果を併せ持つものである。[Fifth embodiment]
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to a fifth embodiment of the present invention. Thebiomass combustion equipment 1E of the fifth embodiment shown in FIG. 5 is a combination of thebiomass combustion equipment 1A of the first embodiment (see FIG. 1) and thebiomass combustion equipment 1B of the second embodiment (see FIG. 2). It relates to an example embodiment. In thebiomass combustion equipment 1E, theaddition device 60E is mainly composed of a firstash measurement unit 61, a secondash measurement unit 62, anaddition unit 63, acontrol unit 65, and afuel measurement unit 68. In thebiomass combustion equipment 1E, the firstash measurement unit 61 and the secondash measurement unit 62 measure the concentration of fertilizer components contained in the collective ash and the fertilizer component concentration-adjusted ash, and thefuel measurement unit 68 measures biomass The fertilizer component concentration contained in the fuel is measured, and based on the measurement results, thecontrol unit 65 controls the addition amount of the chemical added to the collective ash by theaddition unit 63. First embodiment , and the effects of the second embodiment.

〔第六実施形態〕
図６は、本発明の第六実施形態に係るバイオマス燃焼設備の概略構成を示すブロック図である。図６に示す第六実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｆは、第三実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｃ（図３参照）、及び第四実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｄ（図４参照）の構成を組み合わせた態様例に関するものである。バイオマス燃焼設備１Ｆにおいて、添加装置６０Ｆは、主として、第一灰用測定部６１、第二灰用測定部６２、添加部６３、制御部６５及び燃料用測定部６８により構成されている。バイオマス燃焼設備１Ｆでは、第一灰用測定部６１、及び第二灰用測定部６２によって、振動スクリーン送出燃焼灰、及び肥料成分濃度調整灰に含まれる肥料成分濃度を測定するとともに、燃料用測定部６８によってバイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度を測定し、それらの測定結果に基づいて添加部６３が空気予熱器３３と集塵装置３４との間の排ガス流路に添加する薬剤の添加量を制御部６５が制御するように構成したものであり、第三実施形態、及び第四実施形態で奏する作用効果を併せ持つものである。[Sixth Embodiment]
FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of biomass combustion equipment according to the sixth embodiment of the present invention. Thebiomass combustion equipment 1F of the sixth embodiment shown in FIG. 6 is a combination of thebiomass combustion equipment 1C of the third embodiment (see FIG. 3) and thebiomass combustion equipment 1D of the fourth embodiment (see FIG. 4). It relates to an example embodiment. In thebiomass combustion facility 1F, theaddition device 60F is mainly composed of a firstash measurement section 61, a secondash measurement section 62, anaddition section 63, acontrol section 65, and afuel measurement section 68. In thebiomass combustion facility 1F, the firstash measurement unit 61 and the secondash measurement unit 62 measure the concentration of fertilizer components contained in the combustion ash delivered to the vibrating screen and the fertilizer component concentration adjusted ash, and measure the concentration of the fertilizer component for fuel. Theunit 68 measures the concentration of fertilizer components contained in the biomass fuel, and theaddition unit 63 determines the amount of chemical added to the flue gas flow path between theair preheater 33 and thedust collector 34 based on the measurement results. It is configured to be controlled by thecontrol unit 65, and has the effects of the third embodiment and the fourth embodiment.

〔第七実施形態〕
図７は、本発明の第七実施形態に係るバイオマス燃焼設備の要部の概略構成を示すブロック図である。図７（ａ）～（ｃ）に示す第七実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｇは、第三実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｃ（図３参照）をベースとして、蒸気発生器３１、節炭器３２、及び空気予熱器３３の何れか一基から回収される燃焼灰に含まれる肥料成分濃度を第一灰用測定部６１で測定し、その測定結果に基づいて薬剤添加量を制御するようにしたものである。[Seventh embodiment]
FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of main parts of biomass combustion equipment according to a seventh embodiment of the present invention. Thebiomass combustion equipment 1G of the seventh embodiment shown in FIGS. 7A to 7C is based on thebiomass combustion equipment 1C of the third embodiment (see FIG. 3), and includes asteam generator 31, aneconomizer 32, and the concentration of fertilizer components contained in the combustion ash recovered from any one of theair preheaters 33 is measured by the firstash measurement unit 61, and the amount of chemical added is controlled based on the measurement result. is.

図７（ａ）に示すバイオマス燃焼設備１Ｇにおいて、第一灰用測定部６１の測定対象の燃焼灰は、蒸気発生器３１から排出される燃焼灰であって、節炭器３２、及び空気予熱器３３のそれぞれから排出される燃焼灰と合流する前の燃焼灰である。 In thebiomass combustion equipment 1G shown in FIG. 7(a), the combustion ash to be measured by the firstash measurement unit 61 is the combustion ash discharged from thesteam generator 31, and theeconomizer 32 and the air preheating It is the combustion ash before it merges with the combustion ash discharged from each of thevessels 33 .

図７（ｂ）に示すバイオマス燃焼設備１Ｇにおいて、第一灰用測定部６１の測定対象の燃焼灰は、節炭器３２から排出される燃焼灰であって、空気予熱器３３から排出される燃焼灰と合流する前の燃焼灰である。 In thebiomass combustion equipment 1G shown in FIG. 7B, the combustion ash to be measured by the firstash measurement unit 61 is the combustion ash discharged from theeconomizer 32 and discharged from theair preheater 33. Combustion ash before merging with combustion ash.

図７（ｃ）に示すバイオマス燃焼設備１Ｇにおいて、第一灰用測定部６１の測定対象の燃焼灰は、空気予熱器３３から排出される燃焼灰であって、節炭器３２から排出される燃焼灰と合流する前の燃焼灰である。 In thebiomass combustion equipment 1G shown in FIG. 7(c), the combustion ash to be measured by the firstash measurement unit 61 is the combustion ash discharged from theair preheater 33, and discharged from theeconomizer 32. Combustion ash before merging with combustion ash.

図７（ａ）～（ｃ）に示す何れのバイオマス燃焼設備１Ｇにおいても、制御部６５は、目標とする肥料成分濃度と第一灰用測定部６１の測定結果（サンプリング測定法による測定結果）との差分に応じたフィードフォワード制御により添加すべき薬剤の添加量となるように添加部６３におけるフィーダの薬剤送り出し量、及び／又は圧送ブロワの薬剤圧送量を制御する。 In any of thebiomass combustion facilities 1G shown in FIGS. 7A to 7C, thecontrol unit 65 controls the target fertilizer component concentration and the measurement result of the first ash measurement unit 61 (measurement result by the sampling measurement method). and/or the chemical pumping amount of the feeder and/or the pumping blower in the addingsection 63 so as to obtain the amount of the chemical to be added by feedforward control according to the difference between .

以上、本発明のバイオマス燃焼設備、及び燃焼灰処理方法について、複数の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。 As described above, the biomass combustion equipment and combustion ash processing method of the present invention have been described based on a plurality of embodiments, but the present invention is not limited to the configurations described in the above embodiments, and does not depart from the gist thereof. The configuration can be appropriately changed within the range.

（別実施形態１）
添加装置６０Ａ～６０Ｆによって添加する薬剤としては、バイオマス燃焼設備１Ａ～１Ｆとは別のバイオマス燃焼設備からの燃焼灰を用いてもよい。例えば、別のバイオマス燃焼設備において生じた燃焼灰にカリウム等の肥料成分が比較的高濃度で含まれている場合において、別のバイオマス燃焼設備からの燃焼灰を薬剤として用いることにより、バイオマス燃焼設備１Ａ～１Ｆで使用する実際の薬剤の使用量を削減することができ、バイオマス燃焼設備１Ａ～１Ｆと別のバイオマス燃焼設備とを含むバイオマス燃焼設備全体で総合的に経済性を高めることができる。(Another embodiment 1)
Combustion ash from a biomass combustion facility different from thebiomass combustion facilities 1A to 1F may be used as the chemical added by theaddition devices 60A to 60F. For example, when the combustion ash generated in another biomass combustion facility contains fertilizer components such as potassium at a relatively high concentration, by using the combustion ash from the other biomass combustion facility as a chemical, the biomass combustion facility The amount of actual chemicals used in 1A to 1F can be reduced, and the overall economic efficiency of the biomass combustion equipment including thebiomass combustion equipment 1A to 1F and another biomass combustion equipment can be improved.

（別実施形態２）
上記各実施形態では、集塵装置３４として、ろ過式集塵装置を例示したが、これに限定されるものではく、例えば、遠心力式集塵装置や、重力式集塵装置、電気式集塵装置、湿式集塵装置等を採用することができる。(Another embodiment 2)
In each of the above-described embodiments, thedust collector 34 is illustrated as a filtration type dust collector, but is not limited to this. A dust device, a wet dust collector, or the like can be employed.

（別実施形態３）
第一実施形態のバイオマス燃焼設備１Ａ（図１参照）、及び第三実施形態のバイオマス燃焼設備１Ｃ（図３参照）においては、第一灰用測定部６１の測定結果（集合灰、振動スクリーン送出燃焼灰に対するサンプリング測定法による測定結果）と、第二灰用測定部６２の測定結果（肥料成分濃度調整灰に対するサンプリング測定法による測定結果）との両方の測定結果に基づいて薬剤の添加量を制御する態様例を示したが、灰用測定部の設置個数の削減（サンプリング測定法の工程を削減）による低コスト化を目的に、第一灰用測定部６１を省略（集合灰、振動スクリーン送出燃焼灰に対するサンプリング測定法の工程を省略）し、第二灰用測定部６２の測定結果（肥料成分濃度調整灰に対するサンプリング測定法による測定結果）のみに基づいて薬剤の添加量を制御するようにしてもよい。(Another embodiment 3)
In thebiomass combustion equipment 1A of the first embodiment (see FIG. 1) and thebiomass combustion equipment 1C of the third embodiment (see FIG. 3), the measurement results of the first ash measurement unit 61 (aggregate ash, vibrating screen delivery Based on the measurement results of both the measurement result of the combustion ash by the sampling measurement method) and the measurement result of the second ash measurement unit 62 (the measurement result of the fertilizer component concentration adjustment ash by the sampling measurement method) Although an example of control mode is shown, the primaryash measurement unit 61 is omitted (aggregated ash, vibrating screen The step of the sampling measurement method for the delivered combustion ash is omitted), and the amount of the chemical added is controlled based only on the measurement result of the second ash measurement unit 62 (the measurement result by the sampling measurement method for the fertilizer component concentration adjusted ash). can be

本発明のバイオマス燃焼設備、及び燃焼灰処理方法は、例えば、廃棄木材、間伐材、流木、草類、生活廃棄物、汚泥、家畜の糞尿、エネルギー作物（農作物）、これらを原料としたリサイクル燃料（ペレットやチップ）等のバイオマス燃料、特に、木質バイオマス燃料を燃焼するバイオマス燃焼設備で生じた燃焼灰を肥料として有効利用する用途において利用可能である。 The biomass combustion equipment and combustion ash treatment method of the present invention include, for example, waste wood, thinned wood, driftwood, grass, household waste, sludge, livestock manure, energy crops (crops), and recycled fuels made from these raw materials. Biomass fuels such as (pellets and chips), in particular, combustion ash generated in biomass combustion equipment that burns woody biomass fuel can be used effectively as fertilizer.

１Ａ～１Ｆ バイオマス燃焼設備
１０ 燃焼炉
３０ 排ガス処理装置
３１ 蒸気発生器（排ガス処理部、熱交換装置）
３２ 節炭器（排ガス処理部、熱交換装置）
３３ 空気予熱器（排ガス処理部、熱交換装置）
３４ 集塵装置（排ガス処理部）
３５ 排気塔（排ガス処理部）
６０Ａ～６０Ｆ 添加装置
６１ 第一灰用測定部
６２ 第二灰用測定部
６３ 添加部
６５ 制御部
６８ 燃料用測定部1A to 1Fbiomass combustion equipment 10combustion furnace 30 exhaustgas treatment device 31 steam generator (exhaust gas treatment unit, heat exchange device)
32 economizer (exhaust gas treatment unit, heat exchange device)
33 Air preheater (exhaust gas treatment unit, heat exchange device)
34 dust collector (exhaust gas treatment unit)
35 exhaust tower (exhaust gas treatment unit)
60A to 60FAddition device 61 Firstash measurement unit 62 Secondash measurement unit 63Addition unit 65Control unit 68 Fuel measurement unit

Claims (11)

Translated fromJapanese

バイオマス燃料を燃焼する燃焼炉と、
前記燃焼炉から排出される排ガスに含まれる燃焼灰を回収可能な排ガス処理装置と、
前記燃焼灰に肥料成分を含む薬剤を添加する添加装置と、
を備えるバイオマス燃焼設備。a combustion furnace for burning biomass fuel;
an exhaust gas treatment device capable of recovering combustion ash contained in exhaust gas discharged from the combustion furnace;
an adding device for adding a chemical containing a fertilizer component to the combustion ash;
Biomass combustion facility with. 前記添加装置は、
前記燃焼灰に含まれる肥料成分濃度を測定する灰用測定部と、
前記灰用測定部の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御部と、
を含む請求項１に記載のバイオマス燃焼設備。The addition device is
an ash measurement unit that measures the concentration of fertilizer components contained in the combustion ash;
a control unit that controls the amount of the chemical to be added based on the measurement result of the ash measuring unit;
The biomass combustion facility of claim 1, comprising: 前記添加装置は、
前記バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度を測定する燃料用測定部と、
前記燃料用測定部の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御部と、
を含む請求項１に記載のバイオマス燃焼設備。The addition device is
a fuel measurement unit that measures the concentration of fertilizer components contained in the biomass fuel;
a control unit that controls the addition amount of the chemical based on the measurement result of the fuel measurement unit;
The biomass combustion facility of claim 1, comprising: 前記添加装置は、
前記燃焼灰に含まれる肥料成分濃度を測定する灰用測定部と、
前記バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度を測定する燃料用測定部と、
前記灰用測定部及び前記燃料用測定部の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御部と、
を含む請求項１に記載のバイオマス燃焼設備。The addition device is
an ash measurement unit that measures the concentration of fertilizer components contained in the combustion ash;
a fuel measurement unit that measures the concentration of fertilizer components contained in the biomass fuel;
a control unit that controls the addition amount of the chemical based on the measurement results of the ash measuring unit and the fuel measuring unit;
The biomass combustion facility of claim 1, comprising: 前記排ガス処理装置は、前記排ガスの流路に沿って配される複数の排ガス処理部を含み、
前記灰用測定部は、前記複数の排ガス処理部のうちの少なくとも二基の排ガス処理部から回収される前記燃焼灰が集合した集合灰の肥料成分濃度を測定する請求項２又は４に記載のバイオマス燃焼設備。The exhaust gas treatment device includes a plurality of exhaust gas treatment units arranged along the flow path of the exhaust gas,
5. The ash measuring unit according to claim 2 or 4, wherein the ash measuring unit measures the concentration of fertilizer components in collective ash in which the combustion ash collected from at least two exhaust gas processing units out of the plurality of exhaust gas processing units is aggregated. Biomass combustion facility. 前記添加装置は、前記集合灰に前記薬剤を添加する請求項５に記載のバイオマス燃焼設備。 6. The biomass combustion facility according to claim 5, wherein the adding device adds the chemical to the collective ash. 前記複数の排ガス処理部は、前記排ガスと熱交換する少なくとも一つの熱交換装置と、前記熱交換装置の排ガス流れ下流側に配される集塵装置とを含み、
前記添加装置は、前記熱交換装置と前記集塵装置との間の排ガス流路に前記薬剤を添加する請求項５に記載のバイオマス燃焼設備。The plurality of exhaust gas processing units include at least one heat exchange device that exchanges heat with the exhaust gas, and a dust collector arranged downstream of the heat exchange device in the flow of the exhaust gas,
6. The biomass combustion equipment according to claim 5, wherein the addition device adds the chemical to an exhaust gas flow path between the heat exchanger and the dust collector. 別のバイオマス燃焼設備から発生する燃焼灰を前記薬剤として用いる請求項１～７の何れか一項に記載のバイオマス燃焼設備。 The biomass combustion facility according to any one of claims 1 to 7, wherein combustion ash generated from another biomass combustion facility is used as the chemical. バイオマス燃料を燃焼する燃焼炉から排出される排ガスに含まれる燃焼灰を回収する回収工程と、
前記燃焼灰に肥料成分を含む薬剤を添加する添加工程と、
を包含する燃焼灰処理方法。a recovery step of recovering combustion ash contained in exhaust gas discharged from a combustion furnace that burns biomass fuel;
an adding step of adding a chemical containing a fertilizer component to the combustion ash;
Combustion ash treatment method comprising 前記添加工程において、前記燃焼灰に含まれる肥料成分濃度の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御工程を含む請求項９に記載の燃焼灰処理方法。 10. The method of treating combustion ash according to claim 9, wherein said adding step includes a control step of controlling the amount of said chemical to be added based on the result of measuring the concentration of fertilizer components contained in said combustion ash. 前記添加工程において、前記バイオマス燃料に含まれる肥料成分濃度の測定結果に基づいて前記薬剤の添加量を制御する制御工程を含む請求項９に記載の燃焼灰処理方法。 10. The combustion ash disposal method according to claim 9, wherein said addition step includes a control step of controlling the addition amount of said chemical agent based on a measurement result of the concentration of fertilizer components contained in said biomass fuel.

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