特許 6363810 バイオマス炭化物製造システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6363810

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】バイオマス炭化物製造システム

(51)【国際特許分類】

   C10B 53/00 20060101AFI20180712BHJP

   C10L 5/46 20060101ALI20180712BHJP

   C02F 11/12 20060101ALI20180712BHJP

   C02F 11/10 20060101ALI20180712BHJP

   F23G 5/04 20060101ALI20180712BHJP

【ＦＩ】

   C10B53/00ZAB

   C10L5/46

   C02F11/12 B

   C02F11/10 Z

   F23G5/04 E

   F23G5/04 J

【請求項の数】4

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2018-20203(P2018-20203)

(22)【出願日】2018年2月7日

【審査請求日】2018年2月21日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000192590

【氏名又は名称】株式会社神鋼環境ソリューション

(74)【代理人】

【識別番号】100154726

【弁理士】

【氏名又は名称】宮地 正浩

(72)【発明者】

【氏名】竹田 尚弘

(72)【発明者】

【氏名】迫田 健吾

(72)【発明者】

【氏名】尾家 俊康

(72)【発明者】

【氏名】松井 朗

【審査官】 森 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−３１９３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０８８０２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０５２０６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ１０Ｂ ５３／００

Ｃ０２Ｆ １１／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

含水バイオマスを乾燥させて乾燥バイオマスを生成する乾燥処理部と、
前記乾燥バイオマスを炭化させてバイオマス炭化物を生成する炭化処理部と、
前記炭化処理部で発生した熱分解ガスを燃焼させて焼却する熱分解ガス焼却部と、を備えたバイオマス炭化物製造システムであって、
固形バイオマス燃料を燃焼させて燃焼ガスを生成し、当該燃焼ガスを熱源として供給するバイオマス燃焼部を備えると共に、前記乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスの一部を取り出して前記固形バイオマス燃料として前記バイオマス燃焼部に供給する乾燥バイオマス分配部を備え、
前記乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスを一時的に貯留して、前記バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量が変動した場合に前記炭化処理部への乾燥バイオマスの供給量を設定供給量に維持する乾燥バイオマス貯留手段を備え、
前記バイオマス燃焼部が、前記熱分解ガス焼却部へ燃焼ガスを熱源として供給し、
前記熱分解ガス焼却部での炉内温度が所定の設定炉内温度に維持されるように前記バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量を制御するバイオマス燃焼制御手段を備えたバイオマス炭化物製造システム。

【請求項2】

前記乾燥バイオマス分配部において乾燥バイオマスを一時的に貯留する分配部バッファタンクを、前記乾燥バイオマス貯留手段として備えた請求項１に記載のバイオマス炭化物製造システム。

【請求項3】

含水バイオマスを乾燥させて乾燥バイオマスを生成する乾燥処理部と、
前記乾燥バイオマスを炭化させてバイオマス炭化物を生成する炭化処理部と、
前記炭化処理部で発生した熱分解ガスを燃焼させて焼却する熱分解ガス焼却部と、を備えたバイオマス炭化物製造システムであって、
固形バイオマス燃料を燃焼させて燃焼ガスを生成し、当該燃焼ガスを熱源として供給するバイオマス燃焼部を備えると共に、前記乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスの一部を取り出して前記固形バイオマス燃料として前記バイオマス燃焼部に供給する乾燥バイオマス分配部を備え、
前記乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスを一時的に貯留して、前記バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量が変動した場合に前記炭化処理部への乾燥バイオマスの供給量を設定供給量に維持する乾燥バイオマス貯留手段を備え、
前記乾燥バイオマス分配部において乾燥バイオマスを一時的に貯留する分配部バッファタンクを、前記乾燥バイオマス貯留手段として備え、
前記乾燥バイオマス分配部から前記バイオマス燃焼部に通じる経路において乾燥バイオマスを一時的に貯留する燃焼部用バッファタンク、及び、当該乾燥バイオマス分配部から前記炭化処理部に通じる経路において乾燥バイオマスを一時的に貯留する炭化処理部用バッファタンクの少なくとも一方を、分配後バッファタンク及び前記乾燥バイオマス貯留手段として備え、
前記分配後バッファタンクの貯留量が所定の設定貯留量に維持されるように、当該分配部バッファタンクから前記燃焼部用バッファタンク又は前記炭化処理部用バッファタンクへの乾燥バイオマスの払い出し量を制御する払い出し制御手段を備えたバイオマス炭化物製造システム。

【請求項4】

前記熱分解ガス焼却部から排出された排ガスを前記乾燥処理部へ熱源として供給する請求項１〜３の何れか１項に記載のバイオマス炭化物製造システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、含水バイオマスを乾燥させて乾燥バイオマスを生成する乾燥処理部と、前記乾燥バイオマスを炭化させてバイオマス炭化物を生成する炭化処理部と、前記炭化処理部で発生した熱分解ガスを燃焼させて焼却する熱分解ガス焼却部と、を備えたバイオマス炭化物製造システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、脱水汚泥等の含水バイオマスを乾燥させた後に炭化させてバイオマス炭化物を製造するバイオマス炭化物製造システムが知られている（例えば特許文献１を参照。）。このようなバイオマス炭化物製造システムは、バイオマス廃棄物の焼却処理を省略できる上に、製造したバイオマス炭化物を火力発電所の代替燃料等として利用できることから、温室効果ガスの排出を削減することができるシステムとして注目されている。

【0003】

このようなバイオマス炭化物製造システムでは、温室効果ガスの排出の要因となる化石燃料の消費量を削減する目的で、システム内で発生した熱を有効に回収する構成が採用されている。
具体的には、炭化処理部で発生した熱分解ガスを熱分解ガス焼却部で焼却すると共に、その際に発生する排ガスを乾燥処理部へ熱源として供給している。
更に、上記特許文献１に記載のバイオマス炭化物製造システムでは、乾燥処理部（乾燥炉２０）に供給される前の含水バイオマス（脱水後の下水汚泥）の一部を取り出し、その取り出した含水バイオマスに適宜乾燥バイオマスを加えて燃焼させるバイオマス燃焼部（汚泥焼却炉７０）が設けられている。そして、バイオマス燃焼部で生成された排ガスは、熱分解ガス焼却部で生成された排ガスと混合された後に、炭化処理部及び乾燥処理部に熱源として供給されて、熱回収が行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−３１９３７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

バイオマス炭化物製造システムでは、温室効果ガスの削減効果を損なうことなく効率良く熱源を確保することが望まれる。例えば、熱分解ガス焼却部では、熱分解ガスを十分に昇温させて当該熱分解ガス中のダイオキシン類などを分解処理するために高温の熱源が必要となる。そのため、上述した従来のシステムは、化石燃料（助燃料）を燃料とする化石燃料バーナが熱分解ガス焼却部に設けられている。そして、このように化石燃料バーナによる化石燃料の燃焼により熱分解ガス焼却部に必要な熱量を賄う場合には、温室効果ガスの削減効果が損なわれて、省エネルギ性が悪化するという問題があった。

【0006】

また、上述した従来のバイオマス炭化物製造システムでは、乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスの一部を取り出してバイオマス燃焼部に固形バイオマス燃料として供給して燃焼させている。このように、乾燥処理部から払い出された乾燥バイオマスをバイオマス燃焼部と炭化処理部とへ分配するように構成する場合には、バイオマス燃焼部において必要な熱量を確保するべく乾燥バイオマスの供給量を調整すると、それに影響を受けて炭化処理部への乾燥バイオマスの供給量も変動する場合がある。そして、炭化処理部への乾燥バイオマスの供給量が変動すると、炭化処理部での処理条件が不安定となって、生成されるバイオマス炭化物の品質が悪化するという問題があった。

【0007】

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、含水バイオマスからバイオマス炭化物を製造するにあたり、温室効果ガスの削減効果を損なうことなく省エネルギ性を向上しながら、高品質のバイオマス炭化物を製造可能なバイオマス炭化物製造システムを提供する点にある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１特徴構成は、含水バイオマスを乾燥させて乾燥バイオマスを生成する乾燥処理部と、
前記乾燥バイオマスを炭化させてバイオマス炭化物を生成する炭化処理部と、
前記炭化処理部で発生した熱分解ガスを燃焼させて焼却する熱分解ガス焼却部と、を備えたバイオマス炭化物製造システムであって、
固形バイオマス燃料を燃焼させて燃焼ガスを生成し、当該燃焼ガスを熱源として供給するバイオマス燃焼部を備えると共に、前記乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスの一部を取り出して前記固形バイオマス燃料として前記バイオマス燃焼部に供給する乾燥バイオマス分配部を備え、
前記乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスを一時的に貯留して、前記バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量が変動した場合に前記炭化処理部への乾燥バイオマスの供給量を設定供給量に維持する乾燥バイオマス貯留手段を備え、
前記バイオマス燃焼部が、前記熱分解ガス焼却部へ燃焼ガスを熱源として供給し、
前記熱分解ガス焼却部での炉内温度が所定の設定炉内温度に維持されるように前記バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量を制御するバイオマス燃焼制御手段を備えた点にある。

【0009】

本構成によれば、乾燥処理部において生成された乾燥バイオマスの一部を、固形バイオマス燃料としてバイオマス燃焼部で燃焼させるので、十分な熱量の燃焼ガスを効率良く生成し、その燃焼ガスを例えば熱分解ガス焼却部等に熱源として供給することができる。
更に、このような構成において、バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量が変動した場合であっても、乾燥バイオマス貯留手段により、乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスを一時的に貯留する形態で、炭化処理部への乾燥バイオマスの供給量を設定供給量に維持することができる。このことにより、炭化処理部において安定した処理条件下において高品質のバイオマス炭化物を生成することができる。
従って、本発明により、含水バイオマスからバイオマス炭化物を製造するにあたり、温室効果ガスの削減効果を損なうことなく省エネルギ性を向上しながら、高品質のバイオマス炭化物を製造可能なバイオマス炭化物製造システムを実現できる。
更に、本構成によれば、バイオマス燃焼制御手段を備えることで、バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量を制御する形態で、熱分解ガス焼却部での炉内温度を所定の設定炉内温度に維持することができる。これにより、熱分解ガス焼却部において安定して熱分解ガスを燃焼させることができる。
そして、バイオマス燃焼制御手段によりバイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量制御を行う場合であっても、上述のように炭化処理部への乾燥バイオマスの供給量を設定供給量に維持することができるので、炭化処理部において安定した処理条件下において高品質のバイオマス炭化物を生成することができる。

【0010】

本発明の第２特徴構成は、前記乾燥バイオマス分配部において乾燥バイオマスを一時的に貯留する分配部バッファタンクを、前記乾燥バイオマス貯留手段として備えた点にある。

【0011】

本構成によれば、乾燥バイオマスが通流する経路の乾燥バイオマス分配部において、バイオマス燃焼部と炭化処理部との両方に接続される分配部バッファタンクが設けられることになる。よって、バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量が変動した場合であっても、その変動をバイオマス燃焼部に接続される分配部バッファタンクで吸収して、炭化処理部に対して安定した供給量の乾燥バイオマスを供給することができる。

【0012】

本発明の第３特徴構成は、含水バイオマスを乾燥させて乾燥バイオマスを生成する乾燥処理部と、
前記乾燥バイオマスを炭化させてバイオマス炭化物を生成する炭化処理部と、
前記炭化処理部で発生した熱分解ガスを燃焼させて焼却する熱分解ガス焼却部と、を備えたバイオマス炭化物製造システムであって、
固形バイオマス燃料を燃焼させて燃焼ガスを生成し、当該燃焼ガスを熱源として供給するバイオマス燃焼部を備えると共に、前記乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスの一部を取り出して前記固形バイオマス燃料として前記バイオマス燃焼部に供給する乾燥バイオマス分配部を備え、
前記乾燥処理部で生成された乾燥バイオマスを一時的に貯留して、前記バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量が変動した場合に前記炭化処理部への乾燥バイオマスの供給量を設定供給量に維持する乾燥バイオマス貯留手段を備え、
前記乾燥バイオマス分配部において乾燥バイオマスを一時的に貯留する分配部バッファタンクを、前記乾燥バイオマス貯留手段として備え、
前記乾燥バイオマス分配部から前記バイオマス燃焼部に通じる経路において乾燥バイオマスを一時的に貯留する燃焼部用バッファタンク、及び、当該乾燥バイオマス分配部から前記炭化処理部に通じる経路において乾燥バイオマスを一時的に貯留する炭化処理部用バッファタンクの少なくとも一方を、分配後バッファタンク及び前記乾燥バイオマス貯留手段として備え、
前記分配後バッファタンクの貯留量が所定の設定貯留量に維持されるように、当該分配部バッファタンクから前記燃焼部用バッファタンク又は前記炭化処理部用バッファタンクへの乾燥バイオマスの払い出し量を制御する払い出し制御手段を備えた点にある。

【0013】

本構成によれば、分配部バッファタンク、燃焼部用バッファタンク、炭化処理部用バッファタンクから選択される少なくとも２種のバッファタンクが設けられているので、乾燥バイオマスが通流する経路において、バイオマス燃焼部に直接接続されるバッファタンクと炭化処理部に直接接続されるバッファタンクとが、夫々別体で設けられることになる。
よって、バイオマス燃焼部への乾燥バイオマスの供給量が変動した場合であっても、その変動を少なくともバイオマス燃焼部に直接接続されるバッファタンクで吸収しながら、
炭化処理部に対して当該炭化処理部に直接接続されるバッファタンクを通じて安定した供給量の乾燥バイオマスを供給することができる。
更に、本構成によれば、分配後バッファタンクとして燃焼部用バッファタンクを備える場合には、バイオマス燃焼部に対して、分配部バッファタンクから燃焼部用バッファタンクを介して乾燥用バイオマスを供給することになる。また、分配後バッファタンクとして炭化処理部用バッファタンクを備える場合には、炭化処理部に対して、分配部バッファタンクから炭化処理部用バッファタンクを介して乾燥用バイオマスを供給することになる。そして、払い出し制御手段を備えることで、分配部バッファタンクから燃焼部用バッファタンク及び炭化処理用バッファタンクの少なくとも一方である分配後バッファタンクへの乾燥バイオマスの払い出し量を制御する形態で、分配後バッファタンクの貯留量を所定の設定貯留量に維持することができる。これにより、燃焼部用バッファタンクや炭化処理用バッファタンクの払い出し量をその下流側のバイオマス燃焼部や炭化処理部に適したものに維持しながら、燃焼部用バッファタンクや炭化処理用バッファタンクに常に適量の乾燥バイオマスを貯留して、バイオマス燃焼部及び炭化処理部への乾燥バイオマスの供給を安定したものに維持することができる。

【0014】

本発明の第４特徴構成は、前記熱分解ガス焼却部から排出された排ガスを前記乾燥処理部へ熱源として供給する点にある。

【0015】

本構成によれば、乾燥処理部において、熱分解ガス焼却部から排出された排ガスを熱源として効率よく乾燥バイオマスを生成することができる。そして、その乾燥バイオマスの一部を固形バイオマス燃料としてバイオマス燃焼部で燃焼させるので、省エネルギ性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】バイオマス炭化物製造システムの概略構成図

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１に示すバイオマス炭化物製造システム（以下、「本システム」と呼ぶ場合がある。）は、下水汚泥等の含水バイオマスＸ１を脱水、乾燥、炭化させて、代替燃料等として利用されるバイオマス炭化物Ｘ３を製造するシステムとして構成されている。

【0022】

具体的に、本システムには、下水汚泥等の含水バイオマスＸ１を脱水する脱水装置１と、当該脱水装置１で脱水後の含水バイオマスＸ１を乾燥させて乾燥バイオマスＸ２を生成する乾燥処理部２と、当該乾燥処理部２から供給された乾燥バイオマスＸ２を炭化させてバイオマス炭化物Ｘ３を生成する炭化処理部３とが、バイオマスＸ１，Ｘ２，Ｘ３が通流する経路に沿って配置されている。更に、本システムには、炭化処理部３で発生した熱分解ガスＧ２を燃焼させて焼却する熱分解ガス焼却部４が設けられている。また、本システムには、運転を制御するための制御装置６０が設けられている。尚、供給される含水バイオマスＸ１の状態や乾燥処理部２の処理能力等によっては、脱水装置１は省略又は簡素化しても構わない。

【0023】

脱水装置１は、例えば公知の加圧脱水機や遠心脱水機等で構成されており、含水量が多い含水バイオマスＸ１が投入され、当該投入された含水バイオマスＸ１から水分を分離するように構成されている。よって、この脱水装置１からは、含水量を低下された脱水後の含水バイオマスＸ１が払い出されることになる。

【0024】

乾燥処理部２は、例えば公知の熱風乾燥機等で構成されており、脱水装置１から供給された脱水後の含水バイオマスＸ１が投入され、当該投入された含水バイオマスＸ１を撹拌しながら直接熱風に接触させて乾燥させるように構成されている。よって、この乾燥処理部２からは、乾燥後の乾燥バイオマスＸ２が払い出されると共に、含水バイオマスＸ１から放出された水分を含む約１５０℃〜２５０℃の排ガスＧ１が排出されることになる。そして、乾燥処理部２から払い出された乾燥バイオマスＸ２は、造粒装置６により造粒された後に、炭化処理部３に供給される。一方、乾燥処理部２から排出された排ガスＧ１は、適宜サイクロン集塵機７で固形分が除去された後に、ブロア１１を通じて熱分解ガス焼却部４に供給される。
尚、サイクロン集塵機７で除去された固形分は乾燥処理部２から払い出された乾燥バイオマスＸ２に混合される。
また、本実施形態では、乾燥バイオマスＸ２を造粒する造粒装置６を後述する分配部バッファタンク２１の上流側に設置しているが、この造粒装置６の設置箇所については、乾燥処理部２から炭化処理部３に至る乾燥バイオマスＸ２の搬送経路上であればよく、例えば分配部バッファタンク２１の下流側において後述する炭化処理部用バッファタンク２３の上流側又は下流側に設置しても構わない。また、この造粒装置６は適宜省略しても構わない。

【0025】

炭化処理部３は、例えば公知の間接加熱式ロータリーキルン等で構成されており、乾燥処理部２から供給された乾燥後の乾燥バイオマスＸ２が投入され、当該投入された乾燥バイオマスＸ２を撹拌しながら低酸素雰囲気で間接的に加熱して炭化させるように構成されている。よって、この炭化処理部３からは、炭化後のバイオマス炭化物Ｘ３が払い出されると共に、乾燥バイオマスＸ２の熱分解時に生成される可燃性ガスを含む熱分解ガスＧ２が排出されることになる。そして、炭化処理部３から払い出されたバイオマス炭化物Ｘ３は、例えば冷却用コンベア５により冷却された上で、製品として払い出される。一方、炭化処理部３から排出された熱分解ガスＧ２は、熱分解ガス焼却部４に供給される。

【0026】

熱分解ガス焼却部４は、例えば公知のガス燃焼炉等で構成されており、炭化処理部３から供給された熱分解ガスＧ２を、乾燥処理部２から供給された排ガスＧ１に含まれる固形分と共に、高温環境下で燃焼用空気Ａと混合撹拌しながら完全燃焼させて焼却するように構成されている。よって、この熱分解ガス焼却部４からは、熱分解ガスＧ２の排ガスを含む約８００℃〜９００℃の排ガスＧ３が排出される。

【0027】

熱分解ガス焼却部４から排出された高温の排ガスＧ３は、乾燥処理部２から排出された排ガスＧ１が適宜混合されて排ガスＧ４となって乾燥処理部２に供給される。即ち、乾燥処理部２では、熱分解ガス焼却部４から排出された排ガスＧ４が熱源として供給されており、その排ガスＧ４を熱風として含水バイオマスＸ１に接触させる形態で当該含水バイオマスＸ１が乾燥される。
尚、本実施形態では、熱分解ガス焼却部４から排出された排ガスＧ４を乾燥処理部２の熱源として利用する形態として、含水バイオマスＸ１に対して排ガスＧ４を温風として直接的に接触させるように構成しているが、当然、含水バイオマスＸ１に対して排ガスＧ４の熱を間接的に与えるように構成しても構わない。また、熱分解ガス焼却部４から排出された排ガスＧ４を乾燥処理部２に供給して熱源として利用する構成については、適宜省略又は改変しても構わない。

【0028】

また、熱分解ガス焼却部４から排出されて乾燥処理部２への供給分が取り出された後の残りの排ガスＧ３は、例えば、空気予熱器８を通過した後に、排ガス処理部９により飛灰の除去処理や無害化処理等が施された後に大気に放出される。
空気予熱器８では、ブロア１３を通じて供給された燃焼用空気Ａが、約８００℃〜９００℃の排ガスＧ３との熱交換により予熱される。そして、空気予熱器８で予熱された燃焼用空気ＨＡは、後述する化石燃料バーナ５１に化石燃料Ｆの一次燃焼用空気として供給されるが、その一部を取り出して燃焼用空気調整弁５３を通じて熱分解ガス焼却部４に供給可能とされている。そして、本システムの制御装置６０は、熱分解ガス焼却部４における熱分解ガスＧ２を含む可燃物に対する空気比が理論空気比よりも少し高めの例えば１．３程度に維持するために、熱分解ガス焼却部４から排出された排ガスＧ３の酸素濃度を検出する酸素濃度センサ１６の検出結果に基づいて燃焼用空気調整弁５３の開度を制御する。

【0029】

熱分解ガス焼却部４には、熱分解ガスＧ２の燃焼に必要な高温状態に維持するための化石燃料バーナ５１が設けられている。即ち、この化石燃料バーナ５１は、燃料調整弁５２を通じて供給された化石燃料Ｆをノズル５１ａから熱分解ガス焼却部４に噴出させて、空気予熱器８から供給された燃焼用空気ＨＡにより燃焼させる。そして、本システムの制御装置６０は、熱分解ガス焼却部４の炉頂温度（炉内温度の一例）を約８００℃〜９００℃に維持するために、熱分解ガス焼却部４の炉頂温度を検出する温度センサ１５の検出結果に基づいて燃料調整弁５２の開度を制御する。
また、制御装置６０は、化石燃料バーナ５１における化石燃料Ｆに対する空気比が理論空気比よりも少し高めの例えば１．３程度に維持するために、化石燃料バーナ５１への化石燃料Ｆの供給量に相当する燃料調整弁５２の開度に基づいてブロア１３による燃焼用空気Ａの送風量を制御する。

【0030】

以上が本システムの基本構成であるが、本システムは、独特で合理的な特徴構成を採用して含水バイオマスＸ１からバイオマス炭化物Ｘ３を製造するものとして構成されている。以下、本システムの特徴構成について、順に説明を加える。

【0031】

〔バイオマスバーナ〕
本システムには、固形バイオマス燃料を燃焼させて火炎や燃焼排ガスを含む燃焼ガスを生成し、当該燃焼ガスを熱源として供給するバイオマス燃焼部としてのバイオマスバーナ５０が設けられており、乾燥処理部２で生成された乾燥バイオマスＸ２の一部を取り出して固形バイオマス燃料としてバイオマスバーナ５０に供給する乾燥バイオマス分配部２０が設けられている。
更に、バイオマスバーナ５０は、乾燥バイオマスＸ２を燃焼させて生成した燃焼ガスを熱源として供給するにあたり、当該生成した燃焼ガスを熱分解ガス焼却部４に供給することで、当該熱分解ガス焼却部４において熱分解ガスＧ２を昇温させるように構成されている。

【0032】

即ち、バイオマスバーナ５０では、乾燥処理部２において排ガスＧ４を熱源として効率良く生成された乾燥バイオマスＸ２の一部が固形バイオマス燃料として供給される。そして、その乾燥バイオマスＸ２が燃焼することで、十分な熱量の火炎や燃焼排ガスを含む燃焼ガスが生成され、その燃焼ガスが、熱分解ガス焼却部４に熱源として供給される。すると、熱分解ガス焼却部４では、バイオマスバーナ５０から供給された燃焼ガスにより、当該熱分解ガスＧ２を十分に昇温させて効率良く燃焼させることができる。

【0033】

バイオマスバーナ５０を設けることにより、当該バイオマスバーナ５０と同様に熱分解ガス焼却部４へ燃焼ガスを供給する化石燃料バーナ５１では、不足した熱量を補うのに必要な量の化石燃料Ｆの助燃が行われることになる。よって、上記バイオマスバーナ５０が設けられていない場合と比較して、化石燃料バーナ５１における化石燃料Ｆの燃焼量を低く抑えることができる。このことで、温室効果ガスの発生量を削減することができる。

【0034】

バイオマスバーナ５０の燃焼量が熱分解ガス焼却部４での必要熱量に相当するものとすれば、バイオマスバーナ５０のみで、熱分解ガス焼却部４を十分に昇温させることができる。このことで、熱分解ガス焼却部４において不足した熱量を補うための化石燃料バーナ５１による助燃を省略することができる。

【0035】

バイオマスバーナ５０は、熱分解ガス焼却部４に設けられており、生成した火炎を含む燃焼ガスをノズル５０ａを通じて直接的に熱分解ガス焼却部４に供給するように構成されている。即ち、バイオマスバーナ５０で生成された燃焼ガスは、放熱が抑制された高温状態のまま熱分解ガス焼却部４に供給される。よって、バイオマスバーナ５０で生成された燃焼ガスから熱分解ガスＧ２に対して多くの熱量を与えることができる。

【0036】

更に、乾燥処理部２から払い出されてバイオマスバーナ５０に供給される乾燥バイオマスＸ２の含水率が５％以上且つ３０％以下の範囲内、より好ましくは１０％以上且つ２５％以下の範囲内となるように、例えば乾燥処理部２での処理条件が設定されている。即ち、バイオマスバーナ５０に供給される乾燥バイオマスＸ２の含水率を５％以上、より好ましくは１０％以上とすることで、乾燥処理部２において含水バイオマスＸ１を乾燥させるために必要な熱量を制限して、当該過剰な乾燥に伴う効率低下を抑制することができている。また、乾燥処理部２から払い出される乾燥バイオマスＸ２の含水率を１０％以上とすれば、乾燥処理部２での乾燥バイオマスＸ２の発火を略確実に防止することができる。一方、バイオマスバーナ５０に供給される乾燥バイオマスＸ２の含水率を３０％以下、より好ましくは２５％以下とすることで、バイオマスバーナ５０において乾燥バイオマスＸ２に含まれる水分の潜熱を制限して、十分な熱量を有する燃焼ガスを生成することができている。

【0037】

尚、乾燥バイオマスＸ２の含水率を所望の設定範囲内に維持するための乾燥処理部２の処理条件は、例えば実験結果や経験則等に基づいて予め設定しておくことができる。また、乾燥処理部２から払い出された乾燥バイオマスＸ２の含水率は、直接計測して取得することもできるが、例えば乾燥処理部２から排出された排ガスＧ１の温度に基づいて間接的に推定して取得することができる。そして、このように取得された乾燥バイオマスＸ２の含水率を常時監視し、当該含水率が所望の設定範囲内に維持されるように、制御装置６０により乾燥処理部２での処理条件を制御するように構成することもできる。

【0038】

バイオマスバーナ５０には、ブロア１２から燃焼用空気Ａが供給される。この燃焼用空気Ａは分配されて、その一部が乾燥バイオマスＸ２の一次燃焼用空気として供給され、その他部が燃焼用空気調整弁５４を通じてノズル５０ａに供給される。

【0039】

本システムの制御装置６０は、バイオマスバーナ５０における燃料となる乾燥バイオマスＸ２に対する空気比が理論空気比よりも高めの例えば２．０程度の空気過剰状態に維持するために、バイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量に基づいてブロア１２による燃焼用空気Ａの送風量を制御する。更に、本システムの制御装置６０は、バイオマスバーナ５０への燃焼用空気Ａの供給量とノズル５０ａへの燃焼用空気Ａの供給量との比率が、例えば前者の供給量よりも後者の供給量が若干多めとなる所定の設定比率に維持されるように、燃焼用空気調整弁５４の開度を制御する。

【0040】

即ち、バイオマスバーナ５０では空気過剰状態とされているので、熱分解ガス焼却部４において熱分解ガスＧ２の燃焼に使用される燃焼用空気Ａの少なくとも一部がバイオマスバーナ５０のノズル５０ａに供給されていることになる。よって、ノズル５０ａに供給される燃焼用空気Ａの一部は、乾燥バイオマスＸ２の燃焼に消費されることなく、ノズル５０ａから噴出される火炎を含む燃焼ガスと共に勢い良く熱分解ガス焼却部４に吹き込まれることになる。すると、熱分解ガス焼却部４では、バイオマスバーナ５０のノズル５０ａから勢い良く吹き込まれた燃焼用空気Ａが、熱分解ガスＧ２に対して良好に混合されることになり、結果、熱分解ガスＧ２の燃焼効率が向上することになる。

【0041】

ブロア１２から供給される低温の燃焼用空気Ａに対して、空気予熱器８で予熱された高温の燃焼用空気ＨＡが調整弁５５を介して混合されている。この構成により、バイオマスバーナ５０へ供給される燃焼用空気Ａを昇温させて、熱損失を軽減することができる。更には、バイオマスバーナ５０へ供給される燃焼用空気Ａの温度を検出する温度センサ５６が設けられており、この温度センサ５６で検出温度が例えばバイオマスバーナ５０での許容温度範囲内に維持されるように、調整弁５５の開度調整により高温の燃焼用空気ＨＡの混合量が設定されている。

【0042】

〔バッファタンク〕
本システムには、乾燥処理部２で生成された乾燥バイオマスＸ２を一時的に貯留して、バイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量が変動した場合に炭化処理部３への乾燥バイオマスＸ２の供給量を設定供給量に維持する乾燥バイオマス貯留手段として、分配部バッファタンク２１、燃焼部用バッファタンク２２、及び、炭化処理部用バッファタンク２３が設けられている。即ち、炭化処理部３では、乾燥バイオマスＸ２の供給量が設定供給量に維持されることで、当該乾燥バイオマスＸ２を安定した処理条件下において炭化させて、品質が安定した高品質のバイオマス炭化物Ｘ３が生成される。
尚、本願において、燃焼部用バッファタンク２２や炭化処理部用バッファタンク２３を分配後バッファタンクと呼ぶ場合がある。

【0043】

分配部バッファタンク２１は、乾燥処理部２で生成された乾燥バイオマスＸ２をバイオマスバーナ５０側と炭化処理部３側とに分配する乾燥バイオマス分配部２０において、乾燥バイオマスＸ２を一時的に貯留するものとして構成されている。
燃焼部用バッファタンク２２は、乾燥バイオマス分配部２０からバイオマスバーナ５０に通じる経路において乾燥バイオマスＸ２を一時的に貯留するものとして構成されている。
炭化処理部用バッファタンク２３は、乾燥バイオマス分配部２０から炭化処理部３に通じる経路において乾燥バイオマスＸ２を一時的に貯留するものとして構成されている。

【0044】

尚、本実施形態では、上記乾燥バイオマス貯留手段として、分配部バッファタンク２１、燃焼部用バッファタンク２２、及び、炭化処理部用バッファタンク２３の３つのバッファタンク２１，２２，２３が設けられているが、分配部バッファタンク２１のみを設けたり、燃焼部用バッファタンク２２と炭化処理部用バッファタンク２３とのうちの一方を省略することもできる。即ち、少なくとも分配部バッファタンク２１を上記乾燥バイオマス貯留手段として設けることで、炭化処理部３の処理条件を安定させて高品質のバイオマス炭化物Ｘ３を生成することができる。

【0045】

各バッファタンク２１，２２，２３には、貯留した乾燥バイオマスＸ２を供給先に払い出すフィーダ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２３ａが設けられている。また、これらフィーダ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２３ａは制御装置６０により制御されて、各バッファタンク２１，２２，２３からの乾燥バイオマスＸ２の払い出し量を調整可能に構成されている。

【0046】

即ち、乾燥処理部２で生成された乾燥バイオマスＸ２は、分配部バッファタンク２１に一時的に貯留される。そして、分配部バッファタンク２１からフィーダ２１ａにより払い出された乾燥バイオマスＸ２は、燃焼部用バッファタンク２２に一時的に貯留され、その貯留された乾燥バイオマスＸ２がフィーダ２２ａにより払い出されて固形バイオマス燃料としてバイオマスバーナ５０に供給されることになる。

【0047】

一方、分配部バッファタンク２１からフィーダ２１ｂにより払い出された乾燥バイオマスＸ２は、炭化処理部用バッファタンク２３に一時的に貯留され、その貯留された乾燥バイオマスＸ２がフィーダ２３ａにより払い出されて炭化処理対象として炭化処理部３に供給されることになる。

【0048】

本システムの制御装置６０は、所定のプログラムを実行することにより、バイオマス燃焼制御手段６１として機能する。このバイオマス燃焼制御手段６１は、温度センサ１５で検出される熱分解ガス焼却部４での炉頂温度が所定の設定炉頂温度（例えば約８００℃〜９００℃）に維持されるように、バイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量を制御するものとして構成されている。

【0049】

尚、本実施形態において、バイオマス燃焼制御手段６１は、熱分解ガス焼却部４での炉頂温度を温度センサ１５により直接検出し、その検出結果に基づいてバイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量制御を行うが、別の方法で当該供給量制御を行うこともできる。例えば、バイオマス燃焼制御手段６１は、乾燥バイオマスＸ２の含水率を検出し、その検出結果から熱分解ガス焼却部４での炉頂温度を所定の設定炉頂温度に維持するために必要なバイオマスバーナ５０での燃焼量を算出し、その燃焼量を維持できるようにバイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量制御を行うように構成することもできる。

【0050】

また、燃焼部用バッファタンク２２が設けられている場合において、バイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量制御は、その燃焼部用バッファタンク２２のフィーダ２２ａによる乾燥バイオマスＸ２の払い出し量を制御対象として実行することができる。また、燃焼部用バッファタンク２２が省略され、分配部バッファタンク２１及び炭化処理部用バッファタンク２３のみが設けられている場合において、バイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量制御は、分配部バッファタンク２１のフィーダ２１ａによる乾燥バイオマスＸ２の払い出し量を制御対象として実行することができる。

【0051】

そして、バイオマス燃焼制御手段６１によりバイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量制御を行う場合であっても、炭化処理部３に供給される乾燥バイオマスＸ２が、分配部バッファタンク２１又は炭化処理部用バッファタンク２３において一時的に貯留されるので、本システムの制御装置６０は、炭化処理部３へ供給される乾燥バイオマスＸ２の供給量を所定の設定供給量に維持することができる。このことで、炭化処理部３では、乾燥バイオマスＸ２を安定した処理条件下において炭化させて、品質が安定した高品質のバイオマス炭化物Ｘ３を生成することができる。

【0052】

尚、上記炭化処理部３に対する乾燥バイオマスＸ２の設定供給量（以下、「炭化用バイオマス設定供給量」と呼ぶ。）は、例えば、熱分解ガスＧ２を熱分解ガス焼却部４にて所定の温度範囲（例えば本実施例では約８００℃〜９００℃）で焼却処理するために、当該熱分解ガス焼却部４で必要な熱量の全量をバイオマスバーナ５０で賄うために必要なバイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量を、乾燥処理部２からの乾燥バイオマスＸ２の払い出し量から差し引いた量とすることができる。具体的には、下記の（ア）〜（エ）を順に実行して決定することができる。

【0053】

（ア） 炭化用バイオマス設定供給量を仮決定する。
尚、前回決定された値が存在する場合には、それを炭化用バイオマス設定供給量に仮決定することができる。また、そのような値が存在しない場合には、例えば過去の経験則等から導かれる標準的な値などを炭化用バイオマス設定供給量に仮決定することができる。
（イ） 上記（ア）で仮決定した炭化用バイオマス設定供給量の乾燥バイオマスＸ２を炭化処理部３へ供給すると想定して、当該炭化処理部３での熱分解ガスＧ２の発生量を算出する。
（ウ） 上記（イ）で算出した発生量の熱分解ガスＧ２を熱分解ガス焼却部４にて約８００℃〜９００℃で焼却処理すると想定して、当該熱分解ガス焼却部４での必要熱量のうちのバイオマスバーナ５０で賄うべき燃焼量を算出する。そして、その算出した燃焼量をバイオマスバーナ５０で実現するためのバイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量を算出する。
（エ） 上記（ウ）で算出したバイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量を、乾燥処理部２からの乾燥バイオマスＸ２の払い出し量から差し引いて、炭化処理部３への乾燥バイオマスＸ２の供給量を算出する。そして、その算出した供給量を上記炭化用バイオマス設定供給量に決定する。

【0054】

尚、上記の（ア）〜（エ）については、１回のみ実行して炭化用バイオマス設定供給量を決定しても構わないが、例えば所定回数繰り返し実行して炭化用バイオマス設定供給量を決定すれば、当該炭化用バイオマス設定供給量を一層状況に合ったものとすることができる。
尚、前記炭化用バイオマス設定供給量は、前記当該熱分解ガス焼却部４で必要な熱量の一部（例えば約９５％）をバイオマスバーナ５０で賄うために必要なバイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量を、乾燥処理部２からの乾燥バイオマスＸ２の払い出し量から差し引いた量としてもよい。この場合、前記当該熱分解ガス焼却部４で必要な熱量の残部は前記当該熱分解ガス焼却部４へ燃焼ガスを供給する化石燃料バーナ５１で賄うことができる。
また、このような炭化用バイオマス設定供給量の決定は、運転開始時において行う以外にも、状況の変動に応じて適時行うことが望ましい。例えば、このような状況の変動としては、炭化処理部３での炭化条件（炭化温度や炭化時間等）の変更に伴って熱分解ガスＧ２の発生量が変動する場合や、四季の変化などにより、原料となる下水汚泥等の含水バイオマスＸ１の状態（含水率や灰分等）が変動したり、乾燥処理部２や熱分解ガス焼却部４等での放熱量等の運転条件が変動する場合などがある。

【0055】

尚、炭化処理部用バッファタンク２３が設けられている場合において、炭化処理部３へ供給される乾燥バイオマスＸ２の供給量の設定は、その炭化処理部用バッファタンク２３のフィーダ２３ａによる乾燥バイオマスＸ２の払い出し量を設定対象として実行することができる。また、炭化処理部用バッファタンク２３が省略され、分配部バッファタンク２１及び燃焼部用バッファタンク２２のみが設けられている場合において、炭化処理部３へ供給される乾燥バイオマスＸ２の供給量の設定は、分配部バッファタンク２１のフィーダ２１ｂによる乾燥バイオマスＸ２の払い出し量を設定対象として実行することができる。

【0056】

本システムの制御装置６０は、所定のプログラムを実行することにより、払い出し制御手段６２として機能する。この払い出し制御手段６２は、レベルセンサ（図示省略）等で計測される燃焼部用バッファタンク２２及び炭化処理部用バッファタンク２３の少なくとも一方である分配後バッファタンクの貯留量が所定の設定貯留量に維持されるように、当該分配部バッファタンク２１から当該分配後バッファタンクへの乾燥バイオマスＸ２の払い出し量を制御するものとして構成されている。

【0057】

例えば、燃焼部用バッファタンク２２が分配後バッファタンクとして設けられている場合、払い出し制御手段６２は、燃焼部用バッファタンク２２の貯留量が設定貯留量に対して減少傾向にある場合には、フィーダ２１ａでの払い出し量を増加側に制御し、逆に、燃焼部用バッファタンク２２の貯留量が設定貯留量に対して増加傾向にある場合には、フィーダ２１ａでの払い出し量を減少側に制御して、燃焼部用バッファタンク２２の貯留量を設定貯留量に維持する。
一方、炭化処理部用バッファタンク２３が分配後バッファタンクとして設けられている場合、払い出し制御手段６２は、炭化処理部用バッファタンク２３の貯留量が設定貯留量に対して減少傾向にある場合には、フィーダ２１ｂでの払い出し量を増加側に制御し、逆に、炭化処理部用バッファタンク２３の貯留量が設定貯留量に対して増加傾向にある場合には、フィーダ２１ｂでの払い出し量を減少側に制御して、炭化処理部用バッファタンク２３の貯留量を設定貯留量に維持する。

【0058】

即ち、燃焼部用バッファタンク２２が省略され、分配部バッファタンク２１及び炭化処理部用バッファタンク２３のみが設けられている場合において、払い出し制御手段６２は、炭化処理部用バッファタンク２３側へ乾燥バイオマスＸ２を払い出すフィーダ２１ｂの払い出し量を制御対象とする。また、炭化処理部用バッファタンク２３が省略され、分配部バッファタンク２１及び燃焼部用バッファタンク２２のみが設けられている場合において、払い出し制御手段６２は、燃焼部用バッファタンク２２側へ乾燥バイオマスＸ２を払い出すフィーダ２１ａの払い出し量を制御対象とする。
この構成により、バイオマス燃焼制御手段６１によるバイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量制御、及び、炭化処理部３への乾燥バイオマスＸ２の定量供給を維持した状態で、燃焼部用バッファタンク２２や炭化処理部用バッファタンク２３の貯留量の変動を抑制することができる。

【0059】

そして、払い出し制御手段６２により分配部バッファタンク２１から燃焼部用バッファタンク２２又は炭化処理部用バッファタンク２３への乾燥バイオマスＸ２の払い出し量を制御することにより、燃焼部用バッファタンク２２や炭化処理部用バッファタンク２３には常に適量の乾燥バイオマスＸ２が貯留することになる。このことで、燃焼部用バッファタンク２２や炭化処理用バッファタンク２３の乾燥バイオマスＸ２の払い出し量、言い換えればバイオマスバーナ５０や炭化処理部３への乾燥バイオマスＸ２の供給量が、バイオマスバーナ５０や炭化処理部３に適した量に維持される。

【0060】

また、分配部バッファタンク２１が省略され、燃焼部用バッファタンク２２及び炭化処理部用バッファタンク２３のみが設けられている場合において、制御装置６０は、乾燥バイオマス分配部２０における乾燥バイオマスＸ２の分配状態を制御して、燃焼部用バッファタンク２２及び炭化処理部用バッファタンク２３の貯留量を適正な設定貯留量に維持することもできる。

【0061】

尚、バイオマスバーナ５０に供給される乾燥バイオマスＸ２が通流する経路に２つのバッファタンク２１，２２が直列状態で配置されている場合、又は、炭化処理部３に供給される乾燥バイオマスＸ２が通流する経路に２つのバッファタンク２１，２３が直列状態で配置されている場合において、上流側の分配部バッファタンク２１でのフィーダ２１ａ，２１ｂでの払い出し量を、下流側のバッファタンク２２，２３でのフィーダ２２ａ，２３ａでの払い出し量と同量となるように設定しても構わない。

【0062】

〔燃焼残渣混合部〕
本システムには、バイオマスバーナ５０から取り出された燃焼残渣Ｙを、炭化処理部３に供給されるバイオマスＸ１，Ｘ２に混合する燃焼残渣混合部３１，３２，３３が設けられている。
即ち、バイオマスバーナ５０では、精製された化石燃料と異なり完全な燃焼が難しい固形バイオマス燃料（乾燥バイオマスＸ２）を燃焼させることから、未燃成分を含む固形の燃焼残渣Ｙが発生する。更に、バイオマスバーナ５０は、熱分解ガス焼却部４に直接燃焼ガスを供給するものであることから、その際に発生する燃焼残渣Ｙは、熱分解ガス焼却部４の底部から取り出すことができ、このように取り出された燃焼残渣Ｙは、一旦貯留タンク３０に貯留される。
尚、本件では、バイオマスバーナ５０の燃焼残渣Ｙを熱分解ガス焼却部４側から取り出すように構成したが、バイオマスバーナ５０側から燃焼残渣Ｙを取り出すように構成しても構わない。

【0063】

このように貯留タンク３０に貯留された燃焼残渣Ｙは、廃棄するのではなく、フィーダ３０ａを通じて燃焼残渣混合部３１，３２，３３に供給され、当該燃焼残渣混合部３１，３２，３３により炭化処理部３に供給されるバイオマスＸ１，Ｘ２に混合される。すると、燃焼残渣Ｙは、バイオマスＸ１，Ｘ２と共に、バイオマス炭化物Ｘ３の原料の一部として炭化処理部３に供給されることになる。この構成により、バイオマスバーナ５０で生成される燃焼残渣Ｙの未燃成分を炭化させて、バイオマス炭化物Ｘ３の一部として回収することができる。

【0064】

上記のような燃焼残渣混合部３１，３２，３３としては、第１燃焼残渣混合部３１、第２燃焼残渣混合部３２、及び第３燃焼残渣混合部３３から選択される１乃至複数のものを採用することができる。
即ち、第１燃焼残渣混合部３１は、乾燥処理部２に供給される含水バイオマスＸ１に燃焼残渣Ｙを混合するものとして構成されている。
このような燃焼残渣混合部３１を設けることにより、燃焼残渣Ｙが高温であった場合でも、混合対象の含水バイオマスＸ１に含まれる水分により燃焼残渣Ｙを好適に冷却して、不都合な発火等を防止できる。

【0065】

第２燃焼残渣混合部３２及び第３燃焼残渣混合部３３は、乾燥処理部２から炭化処理部３に供給される乾燥バイオマスＸ２に燃焼残渣Ｙを混合するものとして構成されており、第２燃焼残渣混合部３２は乾燥バイオマス分配部２０よりも上流側における例えば造粒装置６の上流側に配置されており、第３燃焼残渣混合部３３は乾燥バイオマス分配部２０よりも下流側に配置されている。
このような燃焼残渣混合部３２，３３を設けることにより、乾燥バイオマスＸ２に混合された燃焼残渣Ｙをバイオマス炭化物Ｘ３の原料の一部として適切に炭化処理部３に供給することができる。また、乾燥バイオマス分配部２０の下流側に配置された第３燃焼残渣混合部３３を設けることにより、乾燥バイオマスＸ２に混合された燃焼残渣Ｙの全量をバイオマス炭化物Ｘ３の原料の一部として適切に炭化処理部３に供給することができる。

【0066】

本システムの制御装置６０は、所定のプログラムを実行することにより、燃焼残渣混合制御手段６３として機能する。この燃焼残渣混合制御手段６３は、炭化処理部３で生成されるバイオマス炭化物Ｘ３の発熱量が所定の設定発熱量（例えば約１５ＭＪ／ｋｇ）以上となるように、燃焼残渣混合部３１，３２，３３によるバイオマスＸ１，Ｘ２への燃焼残渣Ｙの混合量を制御するものとして構成されている。また、バイオマスバーナ５０での燃焼残渣Ｙの発生量は、バイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量によって変化する。このことから、バイオマス燃焼制御手段６１は、バイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量制御を実行するにあたり、貯留タンク３０における燃焼残渣Ｙの貯留量が設定貯留量を超えることがないように当該供給量を制限する燃料供給量制限処理を実行するように構成されている。

【0067】

具体的に、このバイオマス燃焼制御手段６１が実行する上記燃料供給量制御処理では、貯留タンク３０に設けられたレベルセンサ３０ｂにより、当該貯留タンク３０における燃焼残渣Ｙの貯留量が検出される。そして、この燃焼残渣Ｙの貯留量が予め設定された設定貯留量に達した場合には、バイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量を例えば所定幅分減少させる形態で、当該供給量を制限する。
すると、バイオマスバーナ５０での燃焼残渣Ｙの発生量が減少することで、該貯留タンク３０における燃焼残渣Ｙの貯留量が設定貯留量以下に維持されることになり、処分すべき余剰の燃焼残渣Ｙをできるだけ少なくすることができる。
尚、上記燃料供給量制御処理においてバイオマスバーナ５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量を減少させた場合には、バイオマスバーナ５０での燃焼量が低下するが、その燃焼量の低下分は、化石燃料バーナ５１の燃焼量の増加により補うことができる。

【0068】

炭化処理部３から排出されたバイオマス炭化物Ｘ３をサンプリングして試験を行うことで当該バイオマス炭化物Ｘ３の発熱量を測定することができる。
そして、燃焼残渣混合制御手段６３は、測定されたバイオマス炭化物Ｘ３の発熱量が設定発熱量を下回った場合には、フィーダ３０ａでの燃焼残渣Ｙの払い出し量を減少側に制御して、バイオマス炭化物Ｘ３に含まれる燃焼残渣Ｙの炭化物の割合を減少させて、当該バイオマス炭化物Ｘ３の発熱量を増加させて、設定発熱量以上に回復させる。このことで、炭化処理部３においては、燃焼残渣Ｙの混合割合の過剰増加に起因するバイオマス炭化物Ｘ３の品質悪化が防止されている。

【0069】

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

【0070】

（１）上記実施形態では、固形バイオマス燃料を燃焼させるバイオマス燃焼部としてバイオマスバーナ５０を設けたが、バーナ形式である必要はなく、例えば炉内で固形バイオマス燃料を燃焼させるような他の形態のバイオマス燃焼部を設けても構わない。

【0071】

（２）上記実施形態では、バイオマス燃焼部としてのバイオマスバーナ５０の燃焼ガスを熱分解ガス焼却部４に対して熱源として供給するように構成したが、バイオマス燃焼部の燃焼ガスを別の部位の熱源として使用しても構わない。

【0072】

（３）上記実施形態では、バイオマス燃焼部としてのバイオマスバーナ５０を熱分解ガス焼却部４に設置して、バイオマスバーナ５０で生成された燃焼ガスを直接的に熱分解ガス焼却部４に供給するように構成したが、バイオマス燃焼部を熱分解ガス焼却部とは別体のものとして設置し、そのバイオマス燃焼部で生成された燃焼ガスを、ダクトを通じて熱分解ガス焼却部に供給するように構成しても構わない。

【0073】

（４）上記実施形態では、バーナ５０，５１に対して一次燃焼用空気を直接供給するのとは別に、燃焼用空気調整弁５３，５４を通じて熱分解ガス焼却部４やそれに通じるノズル５０ａに燃焼用空気Ａを供給するように構成したが、熱分解ガス焼却部４及びノズル５０ａへの燃焼用空気Ａの供給及びその供給量制御の形態については、例えば一方又は両方を省略するなど適宜改変しても構わない。

【符号の説明】

【0074】

２ 乾燥処理部
３ 炭化処理部
４ 熱分解ガス焼却部
２０ 乾燥バイオマス分配部
２１ 分配部バッファタンク（乾燥バイオマス貯留手段）
２２ 燃焼部用バッファタンク（乾燥バイオマス貯留手段）
２３ 炭化処理部用バッファタンク（乾燥バイオマス貯留手段）
３１，３２，３３ 燃焼残渣混合部
５０ バイオマスバーナ（バイオマス燃焼部）
５０ａ ノズル
６１ バイオマス燃焼制御手段
６２ 払い出し制御手段
６３ 燃焼残渣混合制御手段
Ａ 燃焼用空気
Ｇ１，Ｇ３，Ｇ４ 排ガス
Ｇ２ 熱分解ガス
Ｘ１ 含水バイオマス
Ｘ２ 乾燥バイオマス
Ｘ３ バイオマス炭化物
Ｙ 燃焼残渣

【要約】

【課題】含水バイオマスからバイオマス炭化物を製造するにあたり、温室効果ガスの削減効果を損なうことなく省エネルギ性を向上しながら、高品質のバイオマス炭化物を製造可能なバイオマス炭化物製造システムを提供する。
【解決手段】固形バイオマス燃料を燃焼させて燃焼ガスを生成し、当該燃焼ガスを熱源として供給するバイオマス燃焼部５０を備えると共に、乾燥処理部２で生成された乾燥バイオマスＸ２の一部を取り出して固形バイオマス燃料としてバイオマス燃焼部５０に供給する乾燥バイオマス分配部２０を備え、乾燥処理部２で生成された乾燥バイオマスＸ２を一時的に貯留して、バイオマス燃焼部５０への乾燥バイオマスＸ２の供給量が変動した場合に炭化処理部３への乾燥バイオマスＸ２の供給量を設定供給量に維持する乾燥バイオマス貯留手段２１，２２，２３を備えた。
【選択図】図１

【図1】