CN104160214B - 炉排式废弃物焚烧炉以及废弃物焚烧方法 - Google Patents

Abstract

提供一种炉排式废弃物焚烧炉以及废弃物焚烧方法，其能够抑制有害物质的产生量，顺利地进行低空气比下的废弃物的燃烧。焚烧炉(1)具有：燃烧室(2)，其在废弃物(W)移动期间使废弃物在炉排(5)上燃烧；一次气体吹入单元(FABU)，其将燃烧用一次气体(A)从所述炉排的下方向所述燃烧室内吹入；以及高温气体吹入单元(HGBU)，其包含多个高温气体吹入口(13)，它们在所述燃烧室内从所述炉排向上1～3m的范围内的位置，将高温气体(B)向下吹向所述燃烧室内的从废弃物的燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位，所述吹入的高温气体抑制从废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，在炉排上的废弃物的上方形成高温气体以及燃烧气体的滞流或者循环，而稳定形成平面状燃烧区域，以使得废弃物的燃烧稳定。

Description

炉排式废弃物焚烧炉以及废弃物焚烧方法

技术领域

本发明涉及例如用于焚烧城市垃圾等废弃物的炉排式废弃物焚烧炉以及废弃物焚烧方法。

背景技术

作为用于对例如城市垃圾等废弃物进行焚烧处理的焚烧炉，广泛地使用炉排式废弃物焚烧炉。下面说明如上所述的炉排式废弃物焚烧炉的代表性结构的概要。

如上所述的现有的炉排式废弃物焚烧炉具有用于燃烧废弃物的、排列配置在燃烧室中的下部的三段倾斜的炉排(干燥炉排、燃烧炉排以及后燃烧炉排)。炉排具有将堆积的废弃物进行输送的机构。在所述燃烧室中，在干燥炉排中，在与燃烧炉排相反一侧的上方设置有废弃物投入口。并且，在后燃烧炉排中，在与燃烧炉排相反一侧的下方设置有落灰口。在位于后燃烧炉排的上方的燃烧室的气体出口相连设置有二次燃烧室。通常，所述二次燃烧室是废热回收用的废热锅炉的一部分，是废热锅炉的入口部分。从干燥炉排、燃烧炉排以及后燃烧炉排的各自的下方朝向上方而设置有吹入燃烧用一次气体(通常为空气)的一次气体吹入单元。

在如上所述的现有的炉排式废弃物焚烧炉中，在使用开始时从废弃物投入口投入到燃烧室内的废弃物堆积在干燥炉排上，所述废弃物在被来自干燥炉排的下方的燃烧用一次气体烘干后，由未图示的公知的点火装置点火。干燥而变轻并被点火的废弃物被从干燥炉排上向燃烧炉排上输送。在燃烧炉排上废弃物被热分解而产生包含可燃性气体在内的气体(燃烧气体)，通过从燃烧炉排的下方向上方送入的燃烧用一次气体，可燃性气体和废弃物中的固态部分燃烧。在燃烧炉排上的固态部分燃烧后的废弃物的残留被输送至后燃烧炉排上，在后燃烧炉排上，固定碳等未燃成分完全地燃烧，残留在燃烧炉排上的灰从落灰口落下，从落灰口排出至焚烧炉的外部。

使用开始时的所述废弃物的燃烧使燃烧室内的温度上升。然后，从废弃物投入口投入到燃烧室内的废弃物，在从干燥炉排上朝向燃烧炉排输送期间，通过来自干燥炉排的下方的燃烧用一次气体和燃烧室内的辐射热而干燥、升温，并产生包含可燃性气体在内的气体(燃烧气体)，并且，无需使用所述的未图示的公知的点火装置，而是通过所述辐射热使可燃性气体点火。在所述干燥炉排上，在废弃物的移动方向的上游侧形成干燥区域，在下游侧形成燃烧开始区域。在干燥炉排上的燃烧开始区域点火而开始燃烧的废弃物被输送至燃烧炉排上。在燃烧炉排上，废弃物被热分解而产生包含可燃性气体在内的燃烧气体，利用从燃烧炉排的下方朝向上方送入的燃烧用一次气体，可燃性气体和废弃物中的固态部分燃烧，在燃烧炉排的上方形成主燃烧区域。在燃烧炉排上的主燃烧区域，固态部分被燃烧后的废弃物的残留从后燃烧炉排上滑落，在后燃烧炉排上，固定碳等的未燃成分完全地燃烧，在后燃烧炉排上形成后燃烧区域。在燃烧炉排上残留的灰向落灰口落下并从落灰口向废弃物焚烧炉的外部排出。

在如前所述的炉排式废弃物焚烧炉中，废弃物通过在燃烧室中从三段的炉排的下方朝向上方吹入的燃烧用一次气体的辅助而燃烧。并且，在燃烧室中从废弃物产生的可燃性气体的未燃成分，在与后燃烧炉排的上方的燃烧室的气体出口连接的所述的二次燃烧室中，与吹入到二次燃烧室的二次燃烧用气体一起燃烧。

在现有的炉排式废弃物焚烧炉中，将实际供给至燃烧室内的空气量除以被投入到燃烧室内的废弃物的燃烧时所需的理论空气量而得到的比(空气比)，通常为1.6左右。该比值比通常的液体燃料、气体燃料的燃烧时所需的空气比即1.05～1.2大。其理由在于，由于与通常的液体燃料、气体燃料相比，在废弃物中不可燃成分较多，且是非均质的，因此空气的利用效率低，进行燃烧时需要大量的空气。但是，如果仅增多供给空气量，则随着空气比变大，从废弃物燃烧炉向外部排出的排出气体的量也变多，与之相伴需要更大的排出气体处理设备。

在炉排式废弃物焚烧炉中，如果在与现有技术相比减小空气比的状态下，能够无障碍地使废弃物燃烧，则能够使排出气体的量变小，使排出气体处理设备紧凑化。其结果，由于与现有技术相比，废弃物焚烧设施整体小型化，因此能够降低设备费用。在此基础上，由于也能够减少用于排出气体处理的药剂使用量，因此能够降低废弃物焚烧设施整体的运行费用。并且，通过排出气体量的减少而能够提高废热锅炉的热回收率。作为其结果，如果将在废热锅炉中通过对所回收的废弃物的焚烧而产生的废热能量用于发电，则能够提高发电的效率。

如上所述，以低空气比进行燃烧能够获得的优点较多，但在空气比小于或等于1.5的低空气比下进行的燃烧中，存在燃烧不稳定的问题。即，在低空气比下产生的废弃物的燃烧的不稳定会产生下述问题，即，使CO的产生增加，由于火焰温度局部上升而使燃烧中所产生的NOx的量激增，产生大量的煤烟，从而使来自炉排式废弃物焚烧炉的排出气体中的有害物增加。另外，会产生如下问题，即，由于炉排式废弃物焚烧炉内的局部的高温，废弃物中的固态物质、灰的成分熔融而附着在炉排式废弃物焚烧炉的内壁上，产生熔渣，或者炉排式废弃物焚烧炉内的局部的高温使炉排式废弃物焚烧炉的耐火物的寿命缩短。

基于如上所述的状况，日本特开2004-84981号公报(专利文献1)公开了能够以空气比小于或等于1.5的低空气比稳定地进行燃烧的炉排式废弃物焚烧炉。在该公报所记载的炉排式废弃物焚烧炉中，对从炉排式废弃物焚烧炉的二次燃烧区域的出口侧导出的高温的排出气体除尘后，使除尘后的高温的排出气体与空气混合而成为高温气体，将该高温气体吹入燃烧室内。并且，作为其结果，公开了能够获得的以下效果(参照所述公报的第0063段)。

即，通过所述高温气体的显热和辐射促进炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室内的废弃物的热分解；通过所述高温气体中包含的氧气促进由于废弃物的热分解所产生的可燃性气体的燃烧；并且，通过将所述高温气体从设置在燃烧室的侧壁上的喷嘴向燃烧室内吹入(参照所述公报的第0040段)，从而抑制从废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，在燃烧室内的废弃物的上方形成包含可燃性气体在内的燃烧气体的滞流区域，对可燃性气体进行稳定的燃烧。其结果，能够以低空气比稳定地对废弃物进行燃烧。

专利文献1：日本特开2004﹣84981号公报

发明内容

在利用炉排式废弃物焚烧炉使废弃物燃烧期间，稳定地对废弃物被热分解而产生的可燃性气体进行燃烧，对抑制由于该燃烧所产生的CO、NOx等有害物质的产生量具有很大的贡献。在日本特开2004﹣84981号公报所记载的炉排式废弃物焚烧炉中，从设置在燃烧室的侧壁处的喷嘴将高温气体吹向燃烧室内。因此，根据向炉排式废弃物焚烧炉供给的废弃物的状态的不同，有时不一定能够产生下述效果，即，使从所述侧壁吹入的高温气体遍布从所述侧壁的附近至中央部为止的燃烧室的整个区域，且无偏差地产生所述燃烧促进效果、所述燃烧稳定效果，而通过低空气比下的燃烧使从废弃物产生的可燃性气体的燃烧稳定。

在燃烧室的宽度较宽、且废弃物的焚烧处理量较多的炉排式废弃物焚烧炉的情况下，从炉排式焚烧炉的侧壁吹向燃烧室内的高温气体无法到达至燃烧室中央附近，不能够遍布从所述侧壁的附近至中央部为止的燃烧室的整个区域，且无偏差地发挥所述燃烧促进效果、所述燃烧稳定效果。因此，不能够充分地进行低空气比下的废弃物的燃烧。

本发明鉴于所述事实而提出，本发明的目的是提供一种炉排式废弃物焚烧炉以及废弃物焚烧方法，无论炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室的大小如何，即使在空气比小于或等于1.5的低空气下对废弃物进行燃烧的情况下，也能够遍布从燃烧室的侧壁的附近至中央部为止的燃烧室的整个区域，而稳定地对废弃物进行燃烧，能够抑制CO、NOx等有害物质的产生量，能够顺利地进行低空气比下的废弃物充分的燃烧。

为了实现所述的本发明的目的，根据本发明的1个构思的炉排式废弃物焚烧炉，其包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排，向该炉排上供给废弃物，该炉排在所供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述炉排式废弃物焚烧炉具有：

一次气体吹入单元，其将燃烧用一次气体从所述炉排的下方向所述燃烧室内吹入；以及

高温气体吹入单元，其具有多个高温气体吹入口，从所述燃烧室内的炉排向上1m～3m的范围内的位置，将来自多个高温气体吹入口的高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位，

并且，该炉排式废弃物焚烧炉的特征在于，从所述高温气体吹入单元的多个高温气体吹入口向下吹入的高温气体，抑制从所述炉排上的废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，在所述炉排上的废弃物的上方形成高温气体以及燃烧气体的滞流或循环而形成平面状燃烧区域。

在如前所述的炉排式废弃物焚烧炉中，燃烧室包含距离炉排的高度小于或等于3m的燃烧室顶部，所述高温气体吹入单元的多个高温气体吹入口设置于所述顶部处。

在如前所述的炉排式废弃物焚烧炉中，优选所述高温气体吹入单元的所述多个高温气体吹入口，配置在与所述炉排上的废弃物的移动方向相交叉的所述燃烧室的炉宽度方向上，所述高温气体吹入单元根据炉排上的废弃物的状态，对各个高温气体吹入口的高温气体的吹入流速或者吹入流量进行调整。

另外，在如前所述的炉排式废弃物焚烧炉中，优选具有：状态掌握单元，其测量炉排温度或者燃烧室内气体温度，掌握燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态；以及调整单元，其根据所掌握的燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态，调整来自高温气体吹入口的高温气体的吹入流速或者吹入流量。

另外，在如前所述的炉排式废弃物焚烧炉中，优选所述高温气体吹入单元吹入的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。

并且，在如前所述的炉排式废弃物焚烧炉中，优选所述高温气体吹入单元以空塔速度的5倍～20倍的流速，将高温气体吹入燃烧室内，该空塔速度是将燃烧室内的气体流量除以与气体流动方向正交的燃烧室的横截面积而得到的。

并且，在如前所述的炉排式废弃物焚烧炉中，优选所述高温气体吹入单元具有高温气体供给源，其将从焚烧炉排出的排出气体的一部分(循环排出气体)、所述循环排出气体和空气的混合气体、空气、含有氧气的气体以及富氧空气中的至少一种，作为高温气体进行供给。

另外，如前所述的炉排式废弃物焚烧炉还可以具有：二次燃烧室，其在所述燃烧室中配置在所述炉排的上方，并与所述燃烧室连通；二次燃烧用气体吹入单元，其向二次燃烧室吹入二次燃烧用气体；以及锅炉，其与二次燃烧室连接，在二次燃烧室中，能够使从所述燃烧室的所述炉排上的废弃物产生的可燃性气体的未燃烧成分与二次燃烧用气体一起燃烧而对锅炉进行加热。

为了实现所述的本发明的目的，根据本发明的1个构思的废弃物焚烧方法，

其利用炉排式废弃物焚烧炉，该炉排式废弃物焚烧炉包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排，向该炉排上供给废弃物，该炉排在供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述废弃物焚烧方法具有：

将燃烧用一次气体从炉排的下方吹入所述燃烧室内的工序；以及

从所述燃烧室内的炉排向上1m～3m的范围内的多个位置，将高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位的工序。

并且，该废弃物焚烧方法的特征在于，

所述向下吹入的高温气体，抑制从废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，在所述炉排上的废弃物的上方形成高温气体以及燃烧气体的滞流或循环而形成平面状燃烧区域。

在如前所述的废弃物焚烧方法中，可以是所述燃烧室包含距离炉排的高度小于或等于3m的燃烧室顶部，所述高温气体从所述顶部的多个位置向下吹入所述燃烧室。

在如前所述的废弃物焚烧方法中，优选向所述燃烧室内吹入高温气体的所述多个位置，配置在与所述炉排上的废弃物的移动方向相交叉的所述燃烧室的宽度方向上，在所述高温气体吹入工序中，根据炉排上的废弃物的状态，调整各个位置的高温气体的吹入流速或者吹入流量。

另外，在如前所述的废弃物焚烧方法中，优选在所述高温气体吹入工序中，测量炉排温度或者燃烧室内气体温度，掌握燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态，根据所掌握的燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态，调整高温气体的吹入流速或者吹入流量而进行吹入。

另外，在如前所述的废弃物焚烧方法中，优选在所述高温气体吹入工序中吹入的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。

另外，在如前所述的废弃物焚烧方法中，优选在所述高温气体吹入工序中，以空塔速度的5倍～20倍的流速，对高温气体进行吹入，该空塔速度是将燃烧室内的气体流量除以与气体流动方向正交的燃烧室的横截面积而得到的。

并且，在如前所述的废弃物焚烧方法中，优选在所述高温气体吹入工序中吹入的高温气体，是从焚烧炉排出的排出气体的一部分(循环排出气体)、所循环述排出气体和空气的混合气体、空气、含有氧气的气体以及富氧空气中的至少一种。

并且，对于如前所述的废弃物焚烧方法，

优选还具有将二次燃烧用气体吹入二次燃烧区域的工序，

由燃烧用一次气体供给的每单位时间的氧气量相对于废弃物的燃烧所需的每单位时间的理论氧气量的比Q1、

由高温气体供给的每单位时间的氧气量相对于废弃物的燃烧所需的每单位时间的理论氧气量的比Q2、

由二次燃烧用气体供给的每单位时间的氧气量相对于废弃物的燃烧所需的每单位时间的理论氧气量的比Q3满足

式(1)

Q1：Q2：Q3＝0.75～1.10：0.05～0.40：0.10～0.40

以及式(2)

1.0≤Q1+Q2+Q3≤1.5。

另外，对于如前所述的废弃物焚烧方法，

优选还具有将二次燃烧用气体吹入二次燃烧区域的工序，

由燃烧用一次气体供给的每单位时间的氧气量相对于废弃物的燃烧所需的每单位时间的理论氧气量的比Q1、

由高温气体供给的每单位时间的氧气量相对于废弃物的燃烧所需的每单位时间的理论氧气量的比Q2、

由二次燃烧用气体供给的每单位时间的氧气量相对于废弃物的燃烧所需的每单位时间的理论氧气量的比Q3满足

式(3)

Q1：Q2：Q3＝0.80～1.00：0.10～0.30：0.10～0.30

以及式(4)

1.1≤Q1+Q2+Q3≤1.3。

为了实现所述的本发明的目的，根据本发明的另1个构思的炉排式废弃物焚烧炉，其包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排并且具有燃烧室顶部，向该炉排上供给废弃物，该炉排在所供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述炉排式废弃物焚烧炉具有：

一次气体吹入单元，其将燃烧用一次气体从所述炉排的下方吹入所述燃烧室内；以及

高温气体吹入单元，其从所述燃烧室的顶部，沿着炉排上的废弃物的移动方向，将高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位。

并且，该炉排式废弃物焚烧炉的特征在于，

所述高温气体吹入单元具有高温气体吹入流速控制单元，该高温气体吹入流速控制单元进行控制，以使得吹入燃烧室的高温气体的吹入流速，在与燃烧室的高度的关系中处于由下述的(5)式表示的范围内，

﹣0.107X²+4.70X+3.96≤Y≤﹣0.199X²+8.73X+7.36…(5)

其中，Y：高温气体的吹入流速(m/sec)

X：燃烧室高度(m)。

在根据该另1个构思的炉排式废弃物焚烧炉中，优选所述高温气体吹入单元吹入的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。

另外，在根据该另1个构思的炉排式废弃物焚烧炉中，优选所述高温气体吹入单元具有高温气体供给源，其将从焚烧炉排出的排出气体的一部分(循环排出气体)、所述循环排出气体和空气的混合气体、空气、含有氧气的气体以及富氧空气中的至少一种，作为高温气体进行供给。

为了实现所述的本发明的目的，根据本发明的另1个构思的废弃物焚烧方法，

其利用炉排式废弃物焚烧炉，该炉排式废弃物焚烧炉包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排，向该炉排上供给废弃物，该炉排在所供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述废弃物焚烧方法具有：

将燃烧用一次气体从炉排的下方吹入所述燃烧室内的工序；以及

从所述燃烧室的顶部，沿着炉排上的废弃物的移动方向，将高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位的工序。

并且，该废弃物焚烧方法的特征在于，

在高温气体吹入工序中，使高温气体吹入燃烧室内的流速，在与燃烧室中的从炉排至顶部的高度的关系中，处于由下述的(5)式表示的范围，

﹣0.107X²+4.70X+3.96≤Y≤﹣0.199X²+8.73X+7.36…(5)，

其中，Y：高温气体的吹入流速(m/sec)

X：燃烧室高度(m)。

在根据该另1个构思的废弃物焚烧方法中，优选在所述高温气体吹入工序中吹入燃烧室内的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。

在根据该另1个构思的废弃物焚烧方法中，优选在所述高温气体吹入工序中，以空塔速度的5倍～20倍的流速，对要吹入燃烧室内的高温气体进行吹入，该空塔速度是将燃烧室内的气体流量除以与气体流动方向正交的燃烧室的横截面积而得到的。

另外，在根据该另1个构思的废弃物焚烧方法中，优选所述高温气体是从焚烧炉排出的排出气体的一部分(循环排出气体)、所述循环排出气体和空气的混合气体、空气、含有氧气的气体以及富氧空气中的至少一种。

发明的效果

根据如前所述的本发明的1个构思的炉排式废弃物焚烧炉以及废弃物焚烧方法，从炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室内的炉排向上1m～3m的范围内的位置，将来自多个高温气体吹入口的高温气体向下吹向燃烧室内的从炉排上的废弃物的燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位，能够抑制从炉排上的废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体向上的流动，在炉排上的废弃物的上方形成高温气体以及燃烧气体的流动缓慢的滞流或者循环，从而形成平面状燃烧区域。其结果，无论炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室的大小如何，即使在空气比小于或等于1.5的低空气下对废弃物进行的燃烧中，也能够使废弃物和从废弃物产生的燃烧气体所包含的可燃性气体稳定地燃烧。并且，由于废弃物的燃烧稳定，因此能够抑制从炉排式废弃物焚烧炉排出的煤烟、排出气体中的CO、NO_X等有害物的产生量。

并且，由于平面状燃烧区域稳定，且利用平面状燃烧区域的平面状火焰的辐射能够促进废弃物的热分解，因此能够增大向炉排供给的废弃物的量(炉排负荷)、以及从燃烧的废弃物向燃烧室内供给的热量(火炉负荷)。由此，相对于废弃物的焚烧处理量，能够减小燃烧室的容积，能够降低炉排式废弃物焚烧炉的高度，能够将炉排式废弃物焚烧炉紧凑化。这意味着能够降低用于炉排式废弃物焚烧炉的设备费用和运转费用。

根据如前所述的本发明的另1个构思的炉排式废弃物焚烧炉以及废弃物焚烧方法，由于将从炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室的顶部向下吹向燃烧室内的从炉排上的废弃物的燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位的高温气体的流速相对于从燃烧室的炉排至顶部的高度而确定出适当的范围，因此，利用与从燃烧室的炉排至顶部的高度相对应的高温气体的向下流动的适当的量，能够充分可靠地抑制从炉排上的废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体向上的流动，在废弃物的上方能够充分可靠地形成高温气体以及燃烧气体的流动缓慢的滞流或者循环，能够充分可靠地形成平面状燃烧区域。其结果，将向燃烧室吹入的高温气体的量抑制为所需最小值，从而无论炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室的大小如何，即使在空气比小于或等于1.5的低空气下对废弃物进行燃烧时，也能够使废弃物和从废弃物产生的燃烧气体所包含的可燃性气体充分可靠地稳定燃烧。并且，由于废弃物的燃烧稳定，因此能够抑制从炉排式废弃物焚烧炉排出的煤烟、排出气体中的CO、NO_X等有害物的产生量。

并且，由于平面状燃烧区域稳定，且能够利用平面状燃烧区域的平面状火焰的辐射促进废弃物的热分解，因此能够增大对炉排供给的废弃物的量(炉排负荷)、以及从燃烧的废弃物向燃烧室内供给的热量(火炉负荷)。由此，能够相对于废弃物的焚烧处理量而减小燃烧室的内容积。由此，能够相对于废弃物焚烧处理量而减小燃烧室的容积，能够降低炉排式废弃物焚烧炉的高度，能够将炉排式废弃物焚烧炉紧凑化。这意味着能够降低用于炉排式废弃物焚烧炉的设备费用和运转费用。

附图说明

图1是概略性地表示本发明的第1实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的结构的纵向剖面图。

图2是概略性地表示与图1所示的炉排式废弃物焚烧炉中的高温气体吹入口以及二次燃烧用气体吹入口的配置不同的关于它们等的配置的斜视图。

图3是用于说明现有的炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室内的宽度方向上的废弃物的燃烧状态的概略性的纵向剖面图。

图4是用于说明图1所示的炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室内的宽度方向上的废弃物的燃烧状态的概略性的纵向剖面图。

图5是说明图1所示的炉排式废弃物焚烧炉的变形例的燃烧室内的宽度方向上的废弃物的燃烧状态的概略性的纵向剖面图。

图6是概略性地表示本发明的第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的结构的纵向剖面图。

图7是表示向炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室中吹入的高温气体的吹入流速相对于燃烧室高度的适当的范围的图。

图8是概略性地表示本发明的第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的结构的纵向剖面图。

图9是用于说明图8所示的炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室内的长度方向上的废弃物的燃烧状态的概略性的纵向剖面图。

图10是概略性地表示本发明的第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的结构的纵向剖面图。

图11是用于说明图9所示的炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室内的长度方向上的废弃物的燃烧状态的概略性的纵向剖面图。

具体实施方式

下面，根据本发明的各种实施方式详细说明本发明。此外，本发明的技术范围并不限定于这些实施方式，能够不变更发明的主旨而以各种各样的方式进行实施。另外，本发明的技术范围包含均等的范围。

[第1实施方式]

下面，参照图1至图4对本发明的第1实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉以及利用该炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法进行说明。

＜炉排式废弃物焚烧炉1的基本结构＞

图1所示的炉排式废弃物焚烧炉1包括燃烧室2，该燃烧室2设置有炉排5，向该炉排5上供给废弃物W，该炉排5在所供给的废弃物W移动期间使该废弃物燃烧。燃烧室2的从炉排5至燃烧室顶部为止的高度处于1～3m的范围内，与废弃物焚烧量100吨/天左右规模的现有的炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室高度的5m～6m左右相比，小于或等于其高度的1/2。另外，该实施方式的炉排式废弃物焚烧炉1的燃烧室2的容积为90m³，与如上所述现有的炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室的容积的190m³左右相比，小于或等于其容积的1/2左右。

如果燃烧室2的所述高度小于或等于3m，则通过将后述的高温气体从燃烧室2中的炉排5向上1m～3m的范围内的位置向下吹向燃烧室2内，从而能够使低空气比下的废弃物W的燃烧稳定地进行。其结果，能够将炉排式废弃物焚烧炉1所涉及的整体的设备紧凑化，能够大幅地降低炉排式废弃物焚烧炉1所涉及的设备费用以及运转费用。

在本实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉1中，在燃烧室2中，在炉排5上的废弃物W的移动方向的上游侧(图1的左侧)的上方配置有废弃物投入口3，在燃烧室2中，在炉排5上的废弃物W的移动方向的下游侧(图1的右侧)的上方配置有燃烧室2的气体出口。与气体出口相连设置有二次燃烧室10，与二次燃烧室10相连设置有锅炉4。

在燃烧室2的底部设置有炉排(stoker)5，该炉排5使从废弃物投入口3供给的废弃物W一边向气体出口的下方移动一边燃烧。该炉排5从接近废弃物投入口3的一侧起按顺序配置有干燥炉排5a、燃烧炉排5b、后燃烧炉排5c。

在燃烧室2的底部中，在废弃物W的移动方向上的后燃烧炉排5c的下游端的下方设置有落灰口6。

在干燥炉排5a、燃烧炉排5b以及后燃烧炉排5c的下方分别设置有风箱7a、7b、7c、7d。例如，从如鼓风机这样的气体送出机构8起，将燃烧用一次气体(通常为空气)A经过与流量调节机构11相伴的燃烧用一次气体供给管9而向所述各风箱7a、7b、7c、7d供给，并从各风箱7a、7b、7c、7d经过干燥炉排5a、燃烧炉排5b、后燃烧炉排5c而朝向燃烧室2内的上方吹入。此外，从炉排5的下方朝向上方吹入的燃烧用一次气体A除了用于干燥炉排5a、燃烧炉排5b、后燃烧炉排5c上的废弃物W的干燥以及燃烧之外，还用于干燥炉排5a、燃烧炉排5b、后燃烧炉排5c的冷却以及在这些炉排5a、5b、5c上将废弃物W搅拌。

由风箱7a、7b、7c、7d、气体送出机构8以及燃烧用一次气体供给管9，提供用于将燃烧用一次气体A从炉排5的下方向燃烧室2中吹入的一次气体吹入单元FABU。

在最初载置从废弃物投入口3供给的废弃物W的干燥炉排5a上，主要利用燃烧室2中的辐射热和燃烧用一次气体A，进行对废弃物W的干燥和对从废弃物W产生的燃烧气体所包含的可燃性气体的点火。即，在干燥炉排5a上，在沿着废弃物W的移动方向的上游侧对废弃物W进行干燥(干燥区域)，在下游侧开始废弃物W的燃烧(燃烧开始区域)。在燃烧炉排5b上，主要利用燃烧室2中的辐射热和燃烧用一次气体A，进行对在干燥炉排5a上点火后移动来的废弃物W的热分解和局部氧化反应，进行对通过热分解而从废弃物W产生的燃烧气体所包含的可燃性气体和固态部分的燃烧。即，在燃烧炉排5b上的整个区域中，对废弃物W进行正式的燃烧，使废弃物W实质上全部燃烧(主燃烧区域)。在后燃烧炉排5c上，在燃烧炉排5b的燃烧后从燃烧炉排5b移动而来的少量残留的废弃物中的固定碳等未燃成分被完全燃烧。即，在后燃烧炉排5c上对燃烧炉排5b上的废弃物W的未燃烧部分进行进一步燃烧(后燃烧区域)。在后燃烧炉排5c上完全燃烧后的燃烧灰从后燃烧炉排5c上向落灰口6落下，并从落灰口6向燃烧室2的外部排出。

在与燃烧室2的出口连接的二次燃烧室10的侧壁，配置有二次燃烧用气体吹入口15，该二次燃烧用气体吹入口15将例如来自如鼓风机这样的气体送出机构16的二次燃烧用气体C经过与流量调节机构17相伴的二次燃烧用气体供给管18而送入。从二次燃烧用气体吹入口15吹入二次燃烧室10中的二次燃烧用气体C在二次燃烧室10内使从燃烧室2上升而来的未燃的可燃性气体二次燃烧，由该二次燃烧产生的热将与二次燃烧室10相连设置的锅炉4加热，由锅炉4回收。

此处，由气体送出机构16、二次燃烧用气体供给管18以及二次燃烧用气体吹入口15，提供用于向二次燃烧室10内吹入二次燃烧用气体C的二次燃烧用气体吹入单元SABU。

如上所述，在由锅炉4将热回收之后，从锅炉4向外部排出的排出气体，在例如利用消石灰中和酸性气体、和利用活性炭吸附二噁英类之后，进一步送到未图示的公知的除尘装置，在所述除尘装置中回收中和反应生成物、活性炭、粉尘等。利用所述除尘装置除尘并无害化后的排出气体，通过未图示的抽气机而被抽向未图示的烟囱，从所述烟囱排入大气中。此外，作为所述除尘装置，可以使用例如袋式除尘器方式、电气集尘方式等除尘装置。

用于将高温气体从燃烧室2的炉排5向上1m～3m的范围内的的位置向下吹向燃烧室2内的高温气体吹入单元HGBU，具有：高温气体供给源12，其设置在燃烧室2的外部；多个高温气体吹入口13，它们向燃烧室2吹入高温气体B；管路14，其将高温气体B从高温气体供给源12向多个高温气体吹入口13引导；以及流量调整机构25，其存在于管路14中。

多个高温气体吹入口13，在燃烧室2的顶部处，设置在从在干燥炉排5a上的废弃物W的移动方向的下游侧至在燃烧炉排5b上的废弃物W的移动方向的下游侧为止的范围内的上方的任意位置。在图1的实施方式中，在废弃物W的移动方向即燃烧室2的长度方向的干燥炉排5a上的下游侧的上方、和燃烧炉排5b上的上游侧以及下游侧的上方这3个部位处，并排设置在与废弃物W的移动方向相交叉的方向即燃烧室2的宽度方向上。

图2示出与图1所示的炉排式废弃物焚烧炉1的多个高温气体吹入口13和二次燃烧用气体吹入口15的配置不同的配置。在图2中，多个高温气体吹入口13在燃烧室2的顶部处，在遍布炉排5上的废弃物W的移动方向中的从干燥炉排5a上的下游侧(燃烧开始区域)的上方至燃烧炉排5b上的下游侧为止的(主燃烧区域)上方的大于或等于3个的位置处，遍布燃烧室2的宽度方向整个区域而设置。

多个高温气体吹入口13朝向下方。这样，来自多个高温气体吹入口13的高温气体B被吹向从干燥炉排5a上的所述下游侧的燃烧开始区域至燃烧炉排5b上的整体的主燃烧区域为止的任意部位。

在图2中，在二次燃烧室10的前壁以及后壁设置有多个二次燃烧用气体吹入口15。

二次燃烧室10和锅炉4也可以弯曲地连接配置，以如图2所示那样覆盖燃烧室2的上方。通过将二次燃烧室10和锅炉4配置成如上所述的形状，从而能够使与二次燃烧室10和锅炉4相伴的炉排式废弃物焚烧炉1的高度比现有的炉排式废弃物焚烧炉低，能够降低设备费用。

此外，一次气体吹入单元FABU以及二次燃烧用气体吹入单元SABU的结构并不限定于图示，能够根据炉排式废弃物焚烧炉1的规模以及形状、废弃物的种类等适当选择。

下面，详细说明燃烧用一次气体A、高温气体B、二次燃烧用气体C的吹入。

＜燃烧用一次气体A的吹入＞

燃烧用一次气体A从气体送出机构8经过燃烧用一次气体供给管9而被供给至分别设置在干燥炉排5a、燃烧炉排5b以及后燃烧炉排5c的下方的风箱7a、7b、7c、7d，然后经过各炉排5a、5b、5c而向燃烧室2内供给。

供给至燃烧室2内的燃烧用一次气体A的整体流量，通过设置在燃烧用一次气体供给管9的主体部分的流量调节机构11而进行调整，并且，供给至各风箱7a、7b、7c、7d的燃烧用一次气体A的部分流量，通过从所述主体部分分支至各风箱7a、7b、7c、7d的燃烧用一次气体供给管9的分支部分所具有的流量调节机构(省略图示)而进行调整。

风箱7a、7b、7c、7d以及燃烧用一次气体供给管9等的结构并不限定于图示的结构，可以根据炉排式废弃物焚烧炉1的规模以及形状、废弃物的种类等适当选择。

作为燃烧用一次气体A，优选使用温度处于常温～200℃的范围、氧气浓度处于15体积％～21体积％的范围的气体。作为燃烧用一次气体A，可以使用空气、含有氧气的气体、以及从焚烧炉排出的排出气体的一部分(循环排出气体)中的任一种，也可以使用它们的混合气体。

＜高温气体B的吹入以及其作用效果＞

高温气体B从位于从燃烧室2的炉排5向上方1m～3m的范围内的位置处的高温气体吹入单元HGBU的多个高温气体吹入口13，向下吹向燃烧室2内的从炉排5上的燃烧开始区域至主燃烧区域的范围之间的任意部位的废弃物W。这是由于，在存在火焰、且存在较多可燃性气体的这些区域上，吹入高温气体B会使这些区域中的废弃物W的燃烧稳定，因此优选。此外，在炉排式废弃物焚烧炉1中，存在较多可燃性气体的区域是从燃烧开始区域至主燃烧区域为止的区域。

在焚烧废弃物W的情况下，首先引起水分蒸发，然后产生热分解和局部氧化反应，开始生成可燃性气体。此处，燃烧开始区域是指废弃物开始燃烧，通过废弃物的热分解、局部氧化而开始生成可燃性气体的区域。另外，主燃烧区域是指对废弃物进行热分解、局部氧化和燃烧，产生可燃性气体并伴随火焰而燃烧的区域，是直至伴随火焰的燃烧结束的点(燃尽点)为止的区域。在燃尽点之后的区域，成为废弃物中的固态未燃成分(焦炭)燃烧的炭燃烧区域(后燃烧区域)。炉排式废弃物焚烧炉1中的燃烧开始区域，是炉排5上的废弃物W的移动方向上的干燥炉排5a上的下游侧的上方空间，主燃烧区域相当于与燃烧炉排5b上的整个区域的上方空间。

在图1中，多个高温气体吹入口13在燃烧室2内的从燃烧开始区域至与主燃烧区域相当的干燥炉排5a上的所述下游侧的上方以及燃烧炉排5b上的整个区域的上方处，设置在距离燃烧室2的炉排5的高度小于或等于3m的顶部处。此处，例如诸如城市垃圾的废弃物W的热分解反应在200℃左右产生，在400℃左右大致结束。

在图1所示的例子中，由于干燥炉排5a的下游部以及燃烧炉排5b的上方与从燃烧开始区域至主燃烧区域相当，因此在这些位置的上方设置高温气体吹入口13而吹入高温气体B。根据废弃物W的组成、状态，有时以更高的温度结束热分解反应，在该情况下，优选在炉排5上的废弃物W的移动方向上，与图1所示的位置相比，在下游侧也设置高温气体吹入口13。

通过将高温气体B向下吹向燃烧室2内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位的废弃物W，高温气体B抑制由于废弃物W的热分解以及局部氧化所产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，高温气体B以及燃烧气体双方的流动碰撞，高温气体B以及燃烧气体在从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的炉排5上的废弃物W的上方产生平面状的流动缓慢的滞流或者上下方向的循环。

在该滞流或者循环中，由于这些气体的流动速度缓慢，因此燃烧气体所包含的可燃性气体燃烧的火焰变得稳定。即，在从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的炉排5上的废弃物W的上方，稳定形成可燃性气体稳定燃烧的平面状燃烧区域(平面火焰)。其结果，即使以低空气比对废弃物W进行燃烧，也能够对废弃物W进行稳定的燃烧，能够抑制与废弃物W的燃烧相伴的CO、NO_X、二噁英类等有害物质的产生，并且能够抑制煤烟的生成。因此，能够无障碍地以低空气比充分地对废弃物W进行燃烧。

另外，由于在废弃物W的上方稳定形成平面状燃烧区域，因此利用来自该燃烧区域的热辐射和显热促进废弃物W的热分解·局部氧化。

＜高温气体吹入口13＞

多个高温气体吹入口13在从沿着干燥炉排5a的炉排5上的废弃物W的移动方向的干燥炉排5a上的下游侧至燃烧炉排5b上的整个区域的范围内，能够设置在从炉排5向上1m～3m的范围内的任意位置。在图1的实施方式中，在燃烧室2的高度3m以内的顶部的与所述范围内相对应的范围内，沿着燃烧室2的宽度方向和长度方向分别配置有多列。高温气体吹入口13可以是喷嘴型，也可以是狭缝型。

以如下方式进行设定或调整，即，使多个高温气体吹入口13的配置位置、配置量、配置间隔、吹入方向、高温气体吹入口13的形状(与吹入的高温气体B的扩展形状有关)、高温气体B的吹入流速、吹入流量等中的至少1个，与炉排式废弃物焚烧炉1的废弃物处理量、容积、形状、将要焚烧的废弃物W的状态相匹配，在炉排5上的燃烧开始区域以及主燃烧区域上，在燃烧室2的宽度方向以及长度方向上无偏移且均匀而稳定地形成期望的平面状燃烧区域。

在燃烧室2内将高温气体吹入口13设置在从炉排5向上1～3m的范围，使得在燃烧室2内的所述范围内配置多个高温气体吹入口13、和向多个高温气体吹入口13供给来自高温气体供给源12的高温气体B的高温气体供给管。在该情况下，多个高温气体吹入口13和高温气体供给管，当然需要由能够承受燃烧室2内的高温的耐热材料形成或者由被耐热层包覆的材料形成。

来自高温气体吹入口13的高温气体B的吹入方向优选处于以从高温气体吹入口13引出的垂线为中心的20°之内的展开角度的圆锥形状的范围。如果所述吹入方向大于该范围，则从高温气体吹入口13向燃烧室2内吹入的高温气体B，无法稳定地抑制在燃烧室2内的炉排5上的燃烧开始区域以及主燃烧区域中，由于废弃物W的热分解以及局部氧化而产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，有可能无法形成稳定的所述平面状燃烧区域。

参照图3以及图4，对现有的炉排式废弃物燃烧炉的燃烧室内的废弃物的燃烧状态和本发明的第1实施方式的炉排式废弃物燃烧炉的燃烧室内的废弃物的燃烧状态的差异进行详细说明。

图3是用于说明现有的炉排式废弃物焚烧炉(专利文献1：日本特开2004―84981号公报所记载的炉排式废弃物焚烧炉)20的燃烧室2’内的宽度方向的废弃物W的燃烧状态的概略性的纵向剖面图；并且，图4是用于说明本发明的第1实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉1的燃烧室2内的宽度方向的废弃物W的燃烧状态的概略性的纵向剖面图。

如图3中所示，现有的炉排式废弃物燃烧炉20，在燃烧室2’的侧壁21上设置有高温气体吹入口23，通过来自炉排5的下方的燃烧用一次气体(正常为空气)A的辅助而使炉排5上的废弃物W燃烧。在废弃物W燃烧期间，从设置在燃烧室2’的侧壁21上的高温气体吹入口23将高温气体B朝向斜下方吹入。在燃烧室2’中朝向斜下方吹入的高温气体B与由在炉排5上燃烧并热分解的废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流碰撞，在燃烧的废弃物W的上方形成高温气体B和包含可燃性气体在内的燃烧气体的以双点划线表示的流动缓慢的滞流。在滞流中使可燃性气体燃烧，并形成平面状燃烧区域(平面火焰)D。在如上所述的现有的炉排式废弃物焚烧炉20中，也能够在炉排5上所燃烧的废弃物W的上方形成如前所述的平面状燃烧区域(平面火焰)D，在平面状燃烧区域(平面火焰)D中，使废弃物W稳定地燃烧。然而，如图3中所示，在燃烧室2’的宽度较宽的情况下，从燃烧室2’的侧壁21的高温气体吹入口23吹入的高温气体B无法充分到达直至燃烧室2’的宽度方向的中央部分。其结果，在燃烧室2’的宽度方向的中央部分，高温气体B无法与从在炉排5上燃烧并热分解的废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流充分碰撞，在所述中央部分处，无法在废弃物W的上方形成高温气体B和包含可燃性气体在内的燃烧气体的流动缓慢的滞流。并且，在所述中央部分处，无法形成平面状燃烧区域D，无法使从废弃物W产生的可燃性气体充分地燃烧，废弃物W不能够充分地燃烧。

与如上所述现有的炉排式废弃物焚烧炉20相对地，如图4中所示，在本发明的第1实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉1中，在燃烧室2的顶部22，在燃烧室2的宽度方向上彼此分离地设置有多个高温气体吹入口13。在第1实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉1中，在炉排5上的废弃物W通过来自下方的燃烧用一次气体A的辅助而燃烧期间，从设置于顶部22的多个高温气体吹入口13将高温气体B向下吹入燃烧室2内。向下吹入的高温气体B与从燃烧的废弃物W上升而来的包含可燃性气体在内的燃烧气体碰撞，在燃烧的废弃物W的上方，形成高温气体B和包含可燃性气体在内的燃烧气体的流动缓慢的滞流或者上下方向的循环。在滞流或者循环中燃烧可燃性气体，在图4中如双点划线所示，在燃烧室2的宽度方向的整体以及燃烧室2的长度方向的一部分上均匀而稳定地形成平面状燃烧区域(平面火焰)E。由此，与如所述现有的炉排式废弃物焚烧炉20那样，从侧壁21的温气体吹入口23向燃烧室2’中将高温气体B向斜下方吹入的的情况下的燃烧室2’的宽度相比，即使增大燃烧室2的宽度，也能够遍布燃烧室2的整体宽度，在燃烧室2中充分可靠而稳定地使废弃物W燃烧。

＜将高温气体B在燃烧室2中从炉排5向上方分离的位置向下吹入的效果＞

将高温气体B在燃烧室2中从炉排5向上1m至3m的位置、例如从燃烧室2的顶部22的多个高温气体吹入口13向下吹入的效果如下文所述。

(1).通过吹入燃烧室2中的高温气体B的显热和辐射而促进炉排5上的废弃物W的热分解。

(2).通过向燃烧室2中吹入含有氧气的高温气体B而促进通过炉排5上的废弃物W的热分解所产生的可燃性气体的燃烧。

(3).通过将高温气体B在燃烧室2中从炉排5向上1m至3m的位置、例如从设置在燃烧室2的顶部22上的高温气体吹入口13向下吹向燃烧室2内，抑制从炉排5上的废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，通过在废弃物W的上方形成包含可燃性气体在内的燃烧气体以及高温气体的流动缓慢的滞流或者气流的上下方向的循环，从而可燃性气体的流动变得缓慢，可燃性气体与从炉排5的下方吹入燃烧室2中的燃烧用一次气体A充分混合而进行稳定的燃烧。

另外，通过在废弃物W的上方的所述滞流中或所述循环中稳定地燃烧可燃性气体，从而在废弃物W的上方稳定地形成平面状燃烧区域(平面火焰)E。

(4).利用稳定形成的平面状燃烧区域(平面火焰)E的辐射，促进该平面状燃烧区域E的下方的废弃物W的热分解。

利用这些效果，第1实施方式的炉排式废弃物燃烧炉1即使以低空气比使废弃物W燃烧，也能够使废弃物W稳定地燃烧。由于使废弃物W稳定地燃烧，因此从废弃物W产生的可燃性气体充分燃烧，能够抑制从炉排式废弃物焚烧炉1排出的煤烟、排出气体中的CO、NO_X等的有害物的产生量。

并且，由于能够通过稳定形成的平面状燃烧区域(平面火焰)E的辐射等促进废弃物W的热分解，因此能够增加向炉排5上供给的废弃物W的量(炉排负荷)，能够增大在燃烧室2内所产生的废弃物W的热量(火炉负荷)。由此，相对于由炉排式废弃物焚烧炉1能够焚烧的废弃物W的量，能够减小燃烧室2的容积，能够降低燃烧室2的高度，能够将炉排式废弃物焚烧炉1紧凑化，由此，能够降低炉排式废弃物焚烧炉1的设备费用以及运转费用。

＜高温气体B的调制＞

从高温气体吹入口13吹入燃烧室2中的高温气体B的温度优选处于100℃～400℃的范围，更优选为200℃左右。如果将温度小于100℃的气体从高温气体吹入口13吹入燃烧室2中，则燃烧室2内的温度下降，燃烧室2内的废弃物W的燃烧变得不稳定，因该不稳定而产生的CO增加。如果将温度大于400℃的气体从高温气体吹入口13吹入燃烧室2中，则燃烧室2内的火焰温度明显地变为高温，助长从废弃物W向熔渣的生成。

另外，高温气体B含有的氧气浓度为5体积％～30体积％左右，优选为5体积％～15体积％。由此，更有效地发挥并促进所述的效果，进而促进从炉排式废弃物焚烧炉1排出的排出气体所包含的NO_X以及CO的量的减少。

作为高温气体B，优选使用二次燃烧室10的下游侧的排出气体的一部分(循环排出气体)、该循环排出气体和空气的混合气体、空气、含有氧气的气体以及富氧空气中的至少一种。所述循环排出气体是对从炉排式废弃物焚烧炉1排出的排出气体进行中和处理，例如是通过袋式除尘器除尘后的排出气体的一部分。在将如上所述的循环排出气体、如上所述的循环排出气体和空气的混合气体、空气、含有氧气的气体以及富氧空气中的至少一种作为高温气体B而使用时，在高温气体供给源12中，利用在与二次燃烧室10连接的锅炉4中所产生的蒸气，将作为高温气体B使用的所述一种气体加热至作为高温气体B而优选的所述温度为止。另外，在高温气体供给源12中，通过调整作为高温气体B而使用的所述的多种气体的混合比例，从而能够将高温气体B的氧气浓度调整为所述的优选值。

＜向燃烧室2中的高温气体B的吹入流速以及吹入流量＞

对于从高温气体吹入口13向燃烧室2中吹入的高温气体B，优选以5m/s～20m/s左右的吹入速度向燃烧室2内的炉排5上的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位吹入。将高温气体B的吹入速度设为5m/s～20m/s左右的原因在于，将高温气体B的吹入速度设为燃烧室2内的空塔速度(将燃烧室2内的气体流量除以与气体流动方向正交的燃烧室的横截面积而得到的流速，最大1m/s左右)的5倍～20倍的相对速度。通过对高温气体B的如上所述的吹入，能够不受由燃烧室2内的气体的流动引起的影响，在炉排5上的燃烧开始区域以及主燃烧区域的废弃物W的上方稳定地形成所述的滞流或循环。

向燃烧室2中的高温气体B的吹入流速通过如下方式进行调整，即，通过对从高温气体供给源12经由管路14向多个高温气体吹入口13输送的高温气体B的流量进行调整，例如，通过利用设置在高温气体供给源12上的未图示的气体送出机构对高温气体B的送出量、存在于管路14中的流量调整机构25的开度进行调整。

＜向燃烧室2中的高温气体B的吹入流速、吹入流量的调整﹣针对每个高温气体吹入口13的调整＞

在高温气体吹入口13为多个的情况下，高温气体B无需以等流速从各个高温气体吹入口13吹入，根据炉排式废弃物焚烧炉1的燃烧室2的规模、形状、或者废弃物W的性状、量、堆积在炉排5上的废弃物W的层的厚度等，可以适当变更，以使得来自多个高温气体吹入口13的高温气体B的吹入流速相互不同。

＜图1所示的炉排式废弃物焚烧炉1的变形例＞

图5是用于说明图1所示的炉排式废弃物焚烧炉1的变形例的燃烧室2内的宽度方向的废弃物W的燃烧状态的剖面图。

在废弃物W在炉排5上在宽度方向上未均等地堆积的情况下(例如，在如图5所示炉排5上的左侧的废弃物W的层的厚度比炉排5上的右侧的废弃物W的层的厚度厚的情况下)，或者，在堆积在炉排5上的废弃物W的种类、含水量在燃烧室2的宽度方向上不同、且废弃物W的发热量在燃烧室2的宽度方向上非均匀地偏移的情况下，由于废弃物W的热分解所产生的可燃性气体的产生量、组成因燃烧室2内的宽度方向的部位而变得不均匀。如果向燃烧室2内将高温气体B从等间隔地配置在燃烧室2的顶部处的多个高温气体吹入口13以等流速或者等流量吹入，则无法在燃烧室2的宽度方向上均匀地形成高温气体B、和从废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体等的上升气流之间的对流。因此，由于未在炉排5上的废弃物W的上方稳定地形成高温气体B和燃烧气体的滞流或者循环，因此可能无法对废弃物W进行稳定的燃烧。

因此，在图5所示的变形例中，在与沿着燃烧室2的宽度方向的多个位置、在图5中为2个位置的高温气体吹入口13a、13b分别连结的独立的高温气体供给用的管路14中，分别设置有能够调整高温气体B的流量的、例如如调节风门这样的高温气体流量调整机构26a、26b。并且，测量沿着燃烧室2的宽度方向的多个位置处炉排5的温度或者燃烧室2内的气体的温度，掌握燃烧室2内的状态或者炉排5上的废弃物W的状态，根据所掌握的燃烧室2内的状态或者炉排5上的废弃物W的状态，对与多个位置的高温气体吹入口13a、13b连结的高温气体流量调整机构26a、26b的开度进行调整，分别独立地调整来自高温气体吹入口13a、13b的高温气体吹入流速或者吹入流量。由此，即使炉排5上的废弃物W沿着燃烧室2的宽度方向为不均匀的状态，也能够使废弃物W稳定地燃烧。

例如，在炉排5上堆积的废弃物W的量较多的情况下，或者在废弃物W的发热量较高的情况下，从废弃物W产生的可燃性气体的量变多，由于可燃性气体的燃烧而产生的燃烧卡路里变高，炉排5的温度、燃烧室2内的气体的温度上升。如图5所示，在炉排5上的左侧的废弃物W的层的厚度比右侧的废弃物W的层的厚度厚、且来自左侧的废弃物W的层的可燃性气体的产生量比来自右侧的废弃物W的层的可燃性气体的产生量多、且燃烧室2内的左侧的气体温度的800～900℃比燃烧室2内的右侧的气体温度的700～800℃高的情况下，对左侧的高温气体流量调整机构26a的开度进行调整，以使得来自气体温度高的燃烧室2内的左侧的高温气体吹入口13a的高温气体B的吹入流量，增加至来自气体温度相对较低的燃烧室2内的右侧的高温气体吹入口13b的高温气体B的吹入流量的1.2～1.5倍，针对左侧相对较大的可燃性气体等的上升气流，吹入取得充分平衡的流量的高温气体。由此，能够使吹入的高温气体B和来自废弃物W的层的包含可燃性气体在内的燃烧气体的滞流或者循环，在燃烧室2内的宽度方向的整个区域均匀且稳定地形成，能够使在废弃物W的层的上方的平面状燃烧区域(平面火焰)E稳定形成在燃烧室2内的宽度方向的整个区域上，能够在燃烧室2内的宽度方向的整个区域上对废弃物W的层进行稳定的燃烧。

根据如上所述，即使废弃物W的状态变动，也能够在燃烧室2内维持对废弃物W的稳定的燃烧。

＜与燃烧室2内的状态对应的高温气体B的吹入流速以及吹入流量的调整＞

优选根据燃烧室2内的状态的变动调整高温气体B的吹入流速或者吹入流量。由于供给至燃烧室2的废弃物W的量、种类的变动，从废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的产生量、组成发生变动，优选与该变动相对应地调整高温气体B的吹入流速或者吹入流量，以使得在废弃物W的上方无变动而稳定形成使高温气体B和燃烧气体的停滞或者循环的平面状燃烧区域。

在图1中示出状态掌握单元CS以及调整单元，其中，该状态掌握单元CS测量炉排5的温度或者燃烧室2内的温度，掌握燃烧室2内的状态或者炉排5上的废弃物W的状态，该调整单元根据所掌握的燃烧室2内的状态或者炉排5上的废弃物W的状态，调整来自高温气体吹入口13的高温气体B的吹入流速或者吹入流量。此处，提供有下述调整单元，其将存在于高温气体B的管路14中的流量调整机构25与状态掌握单元CS连接而控制动作。

为了掌握燃烧室2内的状态，测量炉排5的温度、燃烧室2内的气体的温度而检测出它们的温度的变动。例如，如果燃烧室2内的可燃性气体的燃烧状态变化，则来自燃烧室2的排出气体中的CO浓度、氧气浓度等变动，因此也可以通过测量从锅炉4排出的排出气体的CO浓度、氧气浓度，并检测出其变化而掌握燃烧室2内的状态，与该状态相对应地调整高温气体B的吹入流速或者吹入流量。

如上所述，通过调节后的高温气体B的吹入，能够在燃烧室2内的废弃物W的上方形成高温气体B和燃烧气体的稳定的滞流或者循环，能够在该处稳定形成平面状燃烧区域，即使以低空气比对废弃物W进行燃烧，也能够对废弃物W进行稳定的燃烧，能够抑制CO、NO_X、二噁英类等有害物质的产生，并且能够抑制煤烟的生成。由此，通过一次气体吹入单元FABU而使向炉排式废弃物焚烧炉1的整体吹入的燃烧用一次气体A的量减少，能够以低空气比对废弃物W进行充分的燃烧。

＜二次燃烧用气体C的吹入＞

将二次燃烧用气体C吹入二次燃烧室10，使来自燃烧室2的未燃的可燃性气体在二次燃烧室10中二次燃烧。作为二次燃烧用气体C，优选使用温度处于常温～200℃的范围、氧气浓度处于15体积％～21体积％的范围的气体。

作为二次燃烧用气体C，可以仅使用例如通过如鼓风机这样的气体送出机构16供给的燃烧用二次空气，或者使用在燃烧用二次空气中混合稀释剂并调整氧气浓度后的气体，或者仅使用通过二次燃烧室10的下游的除尘装置后的排出气体的一部分(循环排出气体)，或者使用将所述燃烧用二次空气和循环排出气体混合后的气体等。作为所述稀释剂，可以考虑氮气、二氧化碳等。

对于二次燃烧室10中的二次燃烧用气体吹入口15，优选设置1个或多个，以使得向在二次燃烧室10内产生旋流的方向吹入二次燃烧用气体C。通过将二次燃烧用气体C向在二次燃烧室10内产生旋流的方向吹入，从而能够使二次燃烧室10内的气体的温度分布以及氧气浓度分布均匀化，在二次燃烧室10中稳定地进行对未燃的可燃性气体的二次燃烧。其结果，抑制在二次燃烧室10中局部地产生高温区域，能够降低从二次燃烧室10排出的排出气体中的NO_X。并且，由于促进二次燃烧室10中的未燃的可燃性气体和二次燃烧用气体C中的氧气的混合，因此二次燃烧室10中的可燃性气体的燃烧稳定性提高，由于能够实现二次燃烧室10中的可燃性气体的完全燃烧，因此能够降低从二次燃烧室10排出的排出气体中的CO。

为了使二次燃烧室10内的气体温度处于800℃～1050℃的范围，优选调整二次燃烧用气体C的流量。如果二次燃烧室10内的气体的温度小于800℃，则可燃性气体的燃烧变得不充分，从二次燃烧室10排出的排出气体中的CO增加。另外，如果二次燃烧室10内的气体温度大于1050℃，则助长二次燃烧室10内的熔渣的生成，并且，从二次燃烧室10排出的排出气体中的NO_X增加。

＜用于实现低空气比下的废弃物W的充分燃烧的氧气量分配比＞

对在本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉1中，为了实现低空气下的废弃物W的充分燃烧而吹入的各种气体的氧气量的分配比进行说明。

优选以使由从炉排5的下方向燃烧室2内吹入的燃烧用一次气体A供给的每单位时间的氧气量相对于废弃物W的充分燃烧所需的每单位时间的理论氧气量的比Q1、由向燃烧室2内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位吹入的高温气体B供给的每单位时间的氧气量相对于废弃物W的充分燃烧所需的每单位时间的理论氧气量的比Q2、由向二次燃烧室10吹入的二次燃烧用气体C供给的每单位时间的氧气量相对于废弃物W的充分燃烧所需的每单位时间的理论氧气量的比Q3满足下述式(1)及(2)的方式分别吹入各种气体，更优选以所述比值满足下述式(3)及(4)的方式，分别吹入各种气体。为了满足下述式(3)及(4)，通过控制将各种气体向炉排式废弃物焚烧炉1中吹入的比率，从而能够实现比向炉排式废弃物焚烧炉1的整体供给的空气量成为空气比小于或等于1.3更低的低空气比下的废弃物W的充分燃烧。

式(1)

Q1：Q2：Q3＝0.75～1.10：0.05～0.40：0.10～0.40

式(2)

1.0≤Q1+Q2+Q3≤1.5

式(3)

Q1：Q2：Q3＝0.80～1.00：0.10～0.30：0.10～0.30

式(4)

1.1≤Q1+Q2+Q3≤1.3

此处，炉排式废弃物焚烧炉1中的废弃物W的充分燃烧所需的每单位时间的理论氧气量，通过由投入燃烧室2内的废弃物W的性状以及成分等所决定的废弃物W的每单位质量的充分燃烧所需的氧气量(Nm3/kg)、和炉排式废弃物焚烧炉1中的废弃物W的焚烧处理速度(kg/hr)的积(Nm3/hr)而决定。

另外，所述Q1是由从炉排5的下方向燃烧室2内供给的燃烧用一次气体A供给的每单位时间的氧气量的比，通过增减向燃烧室2内供给的燃烧用一次气体A的流量而调整所述Q1。另外，通过使向燃烧室2内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位吹入的高温气体B的流量增减而调整Q2。另外，通过使吹入二次燃烧室10的二次燃烧用气体C的流量增减而调整Q3。

此外，在下文中，将Q1+Q2+Q3记为λ。

通过使Q1、Q2、Q3处于所述公式的范围，从而即使在炉排式废弃物焚烧炉1中以低氧气比进行燃烧(1.0≤λ≤1.5)(即，相当于低空气比下的燃烧)的情况下，也能够降低从炉排式废弃物焚烧炉1排出的排出气体中的CO、NO_X等有害气体的产生量，与现有的炉排式废弃物焚烧炉相比，能够大幅地降低从炉排式废弃物焚烧炉1排出的排出气体的总量。

＜用于实现较低的低空气比(空气比小于或等于1.3)下的燃烧的氧气量分配比＞

作为能够抑制废弃物W的未烧尽、有害物质的产生，实现更低的低空气比下的废弃物W稳定、充分的燃烧所更优选的Q1、Q2、Q3的分配比，以Q1：Q2：Q3＝0.90：0.15：015、λ＝1.20为基准，基于投入炉排式废弃物焚烧炉1内的废弃物W的组成、性状等在所述的范围内调整Q1、Q2、Q3，以使得λ处于1.1～1.3的范围。

Q1、Q2、Q3、λ的具体例记载如下。

Q1：Q2：Q3＝0.90：0.05：0.25、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝0.90：0.10：0.20、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝0.90：0.20：0.10、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝0.90：0.25：0.05、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝1.00：0.05：0.15、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝1.00：0.10：0.10、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝1.00：0.15：0.05、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝0.85：0.10：0.25、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝0.85：0.20：0.15、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝0.80：0.15：0.25、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝0.80：0.20：0.20、λ＝1.20

Q1：Q2：Q3＝0.75：0.20：0.20、λ＝1.15

Q1：Q2：Q3＝0.80：0.15：0.20、λ＝1.15

Q1：Q2：Q3＝0.80：0.10：0.20、λ＝1.10

Q1：Q2：Q3＝0.80：0.15：0.15、λ＝1.10

Q1：Q2：Q3＝0.85：0.20：0.25、λ＝1.30

Q1：Q2：Q3＝0.90：0.15：0.25、λ＝1.30

Q1：Q2：Q3＝1.00：0.10：0.20、λ＝1.30

以下，说明Q1、Q2、Q3的调整基准。

[燃烧用一次气体A的比率Q1的调整基准]

为了使通常的城市垃圾等废弃物W干燥并充分地燃烧，Q1以0.90作为基准，在对灰分少的废弃物W、水分少的废弃物W例如塑料等进行燃烧时，使Q1减少到0.75～0.85左右，取而代之使高温气体B的比率Q2增加。

[高温气体B的比率Q2的调整基准]

为了使通常的城市垃圾等废弃物W充分地燃烧，Q2以0.15为基准，在使灰分、水分较少而可燃成分占大部分的废弃物W例如塑料等或者挥发成分较多的废弃物W燃烧的情况下，使Q2增加至0.20～0.25左右。如果Q2少，则由于无法充分获得所述的高温气体B的吹入效果，因此从炉排式废弃物焚烧炉1排出的排出气体中的CO增加。此外，如果超出所述范围而使Q2增加，则无法实现低空气比下的废弃物W的充分燃烧，用于调制高温气体B的燃料费用等增多，并且燃烧室2内的温度变得过高，产生如下问题等，即，在燃烧室2的内壁生成熔渣，从炉排式废弃物焚烧炉1排出的排出气体中的NO_X增加，因此不优选。

[二次燃烧用气体C的比率Q3的调整基准]

首先，作为炉排式废弃物焚烧炉1中的废弃物W的标准燃烧基准，考虑废弃物W的组成、形状等而决定Q1及Q2，然后设定Q3的标准值。Q3以0.15为基准，在0.10～0.40的范围内进行调整。

通过调整Q3的值而调整二次燃烧室2内的未燃的可燃性气体的燃烧状态。

在炉排式废弃物焚烧炉1中的实际的废弃物W的燃烧中，即使以标准燃烧基准对废弃物W进行燃烧，有时炉排式废弃物焚烧炉1内的废弃物W的燃烧状况也会变化，从炉排式废弃物焚烧炉1排出的排出气体中的有害物质的量发生变动。因此，在保持如前所述决定出的Q1及Q2的值不变的情况下，基于监视炉排式废弃物焚烧炉1内的状况的因素而以增减Q3的方式进行调节。通过采用如上所述的燃烧控制方法，即使炉排式废弃物焚烧炉1内的废弃物W的燃烧状况变化，也可以进行调整以使得废弃物W稳定地进行燃烧，易于控制最终从炉排式废弃物焚烧炉1排出的排出气体中的有害物质的量，并且，能够简单地进行炉排式废弃物焚烧炉1的废弃物W的燃烧控制。

此处，作为监视炉排式废弃物焚烧炉1内的状况的因素，优选选择例如对从燃烧室2排出的未燃的可燃性气体进行二次燃烧的二次燃烧室10的出口附近或者与二次燃烧室10连接的锅炉4的出口处的从二次燃烧室10排出的排出气体的温度、该排出气体中的氧气浓度、CO浓度、NO_X浓度中的一种或者多种。

用于测量这些因素的测量单元的例子如下所述。

所述排出气体的温度：温度传感器(热电偶、辐射温度计)

所述排出气体中O2浓度：氧气浓度计

所述排出气体中CO浓度：CO浓度计

所述排出气体中NO_X浓度：NO_X浓度计

如以上说明所示，根据第1实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉1以及使用了该炉排式废弃物焚烧炉1的废弃物焚烧方法，与现有技术相比，即使在炉排式废弃物焚烧炉1中进行低空气比下的废弃物W的燃烧的情况下，也能够维持废弃物W的燃烧的稳定性，并且，能够抑制局部性的高温的产生，能够减少在炉排式废弃物焚烧炉1中产生的CO、NO_X等有害气体的量。并且，根据第1实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉1以及使用了该炉排式废弃物焚烧炉1的废弃物焚烧方法，由于与现有技术相比，以更低的低空气比进行废弃物W的燃烧，因此能够进一步大幅地降低从炉排式废弃物焚烧炉1排出的排出气体的总量，并且，能够提高来自排出气体的废热的回收效率。

实施例

使用日本特开2004﹣84981号公报(专利文献1)所公开的现有的炉排式废弃物焚烧炉(对比例)、和本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉(实施例)，以焚烧量120吨/天的规模进行焚烧废弃物的实验，比较了从对比例和实施例分别排出的排出气体中NO_X浓度和CO浓度。

其结果如以下的表1所示。

[表1]

表1

从表1可知，与对比例相比，在实施例中，能够将炉容积(燃烧室2的容积)变为1/2左右，即使进一步降低空气比也能够对废弃物进行充分的燃烧，并且，能够降低CO、NO_X等有害气体的产生量。

[第2实施方式]

下面，说明本发明的第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉。

第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的概要如下。

在第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉中，明确与燃烧室的从炉排至顶部的高度对应的、从燃烧室的顶部向下吹入的高温气体的吹入流速的适当的范围的上限和下限，确定优选的范围。

通过与从废弃物产生的包含可燃气体的燃烧气体的上升气流相对地，从燃烧室的顶部向下吹入高温气体，从而在炉排上的废弃物的上方形成包含可燃气体在内的燃烧气体和高温气体的适当的滞流或者循环，而稳定形成平面状燃烧区域，为此，需要使吹入的高温气体与来自废弃物的上升气流适当地碰撞。如果增高燃烧室的高度，则需要加快向下吹入燃烧室内的高温气体的流速。然而，如果使流速过快，则高温气体会直接碰撞废弃物，会将废弃物冷却，使废弃物飞散。其结果，产生废弃物的燃烧的不稳定化、飞灰的增加等，因此不优选。因此，计算出不会给废弃物带来不良影响的高温气体的流速而决定高温气体的流速的上限。并且，根据能够形成所述的滞流或者循环的极限的高温气体的流速而确定高温气体的流速的下限。由此，与燃烧室的高度相匹配地确定出高温气体的吹入流速的适当的范围。

作为表示对废弃物的燃烧的稳定性所造成的影响的指标，通过调查从炉排式废弃物焚烧炉产生的有害物的量，从而能够确定与燃烧室的高度相匹配的高温气体的吹入流速的适当的范围。具体而言，在包含具有一定高度的燃烧室的炉排式废弃物焚烧炉中，对高温气体的吹入流速进行各种变化的情况下，能够调查从该炉排式废弃物焚烧炉排出的排出气体中的CO、NO_X等有害物的浓度，计算出抑制有害物的产生量、即进行稳定的燃烧的高温气体的吹入流速的范围。并且，对具有不同高度的燃烧室的情况进行了同样的研究，明确出与燃烧室的高度相对应的高温气体的吹入流速的优选的范围。如上所述的范围是具有表示高温气体的吹入流速相对于燃烧室的高度的关系的图7所示的上限和下限的范围。

表示高温气体的吹入流速的适当范围的上限和下限的线，由高温气体的吹入流速(Y)和燃烧室高度(X)的下述的关系式表示。

上限Y＝﹣0.199X²+8.73X+7.36

下限Y＝﹣0.107X²+4.70X+3.96

Y：高温气体的吹入流速(m/sec)

X：燃烧室高度(m)

通过相对于燃烧室的高度，以按照如上所述的表示上限和下限的关系式进行确定的方式，将高温气体的吹入流速设定为适当的范围，从而在第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉以及利用如上所述的炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法中，相对于燃烧室的高度，从燃烧室的顶部的高温气体吹入口向下吹入的高温气体的适当的吹入条件变得明确，即使在包含具有较宽范围的高度的多个燃烧室的多个炉排式废弃物焚烧炉中，通过高温气体的吹入作用，对于低空气比下的燃烧，废弃物的燃烧也是稳定的。

下面，参照图6及图7对本发明的第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉以及利用该炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法进行详细说明。

图6是概略性地示出本发明的第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的结构的纵向剖面图。首先，说明本发明的第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的基本结构和该焚烧炉的焚烧方法的概要，然后说明该焚烧炉的多个结构的详细内容。在该实施方式中，将燃烧室内的废弃物的移动方向的燃烧室的上游侧称为前部、将下游侧称为后部。

＜第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的基本结构＞

图6所示的炉排式废弃物焚烧炉100通过将高温气体B从燃烧室102的顶部向下吹入，从而能够进行更低的低空气比下的废弃物W的燃烧。由此，能够将炉排式废弃物焚烧炉100的整体的设备紧凑化，大幅地降低设备费用、运转费用。

本实施方式所涉及的废弃物焚烧炉100具有：燃烧室102；废弃物投入口103，其配置在该燃烧室102的废弃物W的流动方向的上游侧(图6的左侧)的上方，用于将废弃物W投入燃烧室102内；以及锅炉104，其在燃烧室102的废弃物W的流动方向的下游侧(图6的右侧)的上方相连设置。

在燃烧室102的底部设置有用于使废弃物W一边移动一边燃烧的炉排(stoker)105。该炉排105从接近废弃物投入口103一方、即从上游侧按顺序设置有干燥炉排105a、干燥炉排105a、主燃烧炉排105b、后燃烧炉排105c。

在干燥炉排105a上主要进行废弃物W的干燥和点火。在燃烧炉排105b上主要进行废弃物W的热分解以及局部氧化，进行由热分解而产生的燃烧气体所包含的可燃性气体和固态部分的燃烧。在后燃烧炉排105c上使少量残留的废弃物W中的未燃成分完全燃烧。完全燃烧后的燃烧灰通过落灰口106排出。

在燃烧室102内的干燥炉排105a、燃烧炉排105b以及后燃烧炉排105c的下部分别设置有风箱107a、107b，在燃烧炉排105b以及后燃烧炉排105c的下部分别设置有风箱107a、107c、107d。由鼓风机108供给的燃烧用一次气体(通常为空气)A经过燃烧用一次气体供给管109而向所述各风箱107a、107b、107c、107d供给，并经过各炉排105a、105b、105c而向燃烧室102内供给。此外，从炉排105的下方供给的燃烧用一次气体A除了用于对炉排105a、105b、105c上的废弃物W进行干燥以及燃烧以外，还用于冷却炉排105a、105b、105c，搅拌废弃物W。

在燃烧室102的顶部的下游侧的气体出口相连设置有锅炉104，锅炉104的入口附近成为对从燃烧室102的气体出口排出的气体中的未燃的可燃性气体进行燃烧的二次燃烧室110。向二次燃烧室110内吹入二次燃烧用气体C，并在二次燃烧室110内使所述可燃性气体和二次燃烧用气体C一起进行二次燃烧，该二次燃烧后的排出气体由锅炉104回收热。热回收后，从锅炉104排出的排出气体在未图示的排出气体处理装置利用消石灰等中和酸性气体，利用活性炭吸附二噁英类，并且进一步输送至未图示的除尘装置，回收中和反应生成物、活性炭、粉尘等。利用所述除尘装置除尘并无害化后的排出气体被未图示的抽气机抽出，从烟囱排入大气中。

在作为如上所述的基本结构的炉排式废弃物焚烧炉100中，具有：一次气体吹入单元FABU，其将燃烧用一次气体A从炉排105的下方向燃烧室102内吹入；高温气体吹入单元HGBU，其将高温气体B从燃烧室102的顶部向下吹向沿着燃烧室102的长度方向(废弃物移动方向)的燃烧室102内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位；以及二次燃烧用气体吹入单元SABU，其将二次燃烧用气体C向二次燃烧室110吹入。高温气体吹入单元HGBU在燃烧室102的顶部处具有多个高温气体吹入口113，通过将高温气体B与从废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流相对地吹入，从而在废弃物W的上方形成高温气体B和包含可燃性气体在内的燃烧气体的滞流或者循环，而稳定形成平面状燃烧区域。

＜一次气体吹入单元FABU＞

一次气体吹入单元FABU，将来自未图示的燃烧用一次气体供给源的燃烧用一次气体(通常为空气)A经由燃烧用一次气体供给管109的主体部分，从燃烧用一次气体供给管109的分支部分向干燥炉排105a、燃烧炉排105b以及后燃烧炉排105c的各自的风箱107a、107b、107c、107d送入，在燃烧用一次气体供给管109的主体部分设置有例如如鼓风机这样的气体送出机构108以及流量调节机构111。

＜高温气体吹入单元HGBU＞

高温气体吹入单元HGBU具有：高温气体供给源112，其设置在燃烧室102的外部；多个高温气体吹入口113，它们向燃烧室102吹入高温气体B；管路114，其将高温气体B从高温气体供给源112向多个高温气体吹入口113引导；以及流量调整机构115。

多个高温气体吹入口113，在燃烧室102的顶部，设置在从干燥炉排105a上的废弃物W的移动方向的下游侧(后部)至燃烧炉排105b上的整个区域的范围内的上方的任意位置。在图6中，在炉排105上的废弃物W的移动方向即燃烧室102的长度方向上，设置在干燥炉排105a上的下游侧的上方、和燃烧炉排105b上的上游侧和下游侧的上方这3个位置处。

多个高温气体吹入口113，在所述3个位置的各处，在燃烧室102的宽度方向(在图6中为与纸面成直角的方向)上，均相互分离地设置在多个位置处。因此，多个高温气体吹入口113配置在燃烧室102的长度方向和宽度方向的多个位置处。另外，以从燃烧室102的顶部将高温气体B向下方吹入的方式，确定多个高温气体吹入口113的朝向。这样，将高温气体B向在干燥炉排105a上的下游侧和燃烧炉排105b上的整个区域上所形成的燃烧开始区域以及主燃烧区域吹入。

＜二次燃烧用气体吹入单元SABU＞

本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉101具有二次燃烧用气体吹入单元SABU，该二次燃烧用气体吹入单元SABU将二次燃烧用气体C向与锅炉104的入口附近相当的二次燃烧室110吹入。二次燃烧用气体吹入单元SABU形成为，使来自未图示的二次燃烧用气体供给源的二次燃烧用气体C经由二次燃烧用气体供给管119，而向设置于二次燃烧室110中的二次燃烧用气体吹入口116送入，在管路19上设置有例如如鼓风机这样的气体送出机构117以及流量调整机构118。二次燃烧用气体吹入口116设置在二次燃烧室110的周壁处，以使得向位于锅炉4的入口附近的二次燃烧室110吹入二次燃烧用气体C。

此外，一次气体吹入单元FABU、高温气体吹入单元HGBU以及二次燃烧用气体吹入单元SABU的结构并不限定于图示，可以根据炉排式废弃物焚烧炉100的规模、形状、在该炉排式废弃物焚烧炉100燃烧的废弃物W的种类等而适当选择。

＜燃烧室102中的各个区域＞

在如上所述的本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉100中，在干燥炉排105a上与废弃物投入口103的下方相对应的上游侧形成干燥区域，在干燥炉排105a上的上游侧形成燃烧开始区域。即，干燥炉排105a上的废弃物W在上游侧的干燥区域上被干燥，在下游侧的燃烧开始区域被点火而开始燃烧。

从干燥炉排105a上向燃烧炉排105b上的整个区域移动后的废弃物W在此处进行热分解以及局部氧化，并将从废弃物W产生的燃烧气体所包含的可燃性气体和废弃物W中的固态部分燃烧。在该燃烧炉排105b上的整个区域，实质上将废弃物W几乎燃尽。这样，在燃烧炉排105b上的整个区域形成主燃烧区域。燃烧炉排105b上少量残留的废弃物W中的固定碳等未燃成分向后燃烧炉排105c上移动，并在此处完全燃烧。该后燃烧炉排105c上成为后燃烧区域。

在燃烧室102内从废弃物W产生的燃烧气体所包含的可燃性气体几乎全部在燃烧室102内燃烧，残存的未燃气体向与后燃烧炉排105c的上方相连接的二次燃烧室110流入，在此处与如前述所供给的二次燃烧用气体C一起进行二次燃烧。

当在燃烧室102中的炉排105上焚烧废弃物W的情况下，首先，引起来自弃物W的水分蒸发，然后产生废弃物W的热分解和局部氧化反应，开始从废弃物W生成包含可燃性气体在内的燃烧气体。此处，燃烧开始区域是指废弃物W开始燃烧，通过废弃物W的热分解、局部氧化而开始从废弃物W生成包含可燃性气体在内的燃烧气体的区域。另外，主燃烧区域是指对废弃物W进行热分解、局部氧化和燃烧，从废弃物W产生包含可燃性气体在内的燃烧气体，废弃物W以及可燃性气体伴随着火焰而燃烧的区域，是直至伴随着火焰的废弃物W的燃烧结束的点(燃尽点)为止的区域。在燃尽点之后的区域，是废弃物W中的固态未燃成分(焦炭)燃烧的焦炭燃烧区域(后燃烧区域)。在该炉排式废弃物焚烧炉100中，燃烧开始区域是干燥炉排105a上的所述下游侧的上方，主燃烧区域位于燃烧炉排105b上的整个区域的上方。

下面，按顺序说明按照上述方式构成的本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉100的作用。

＜燃烧室102中的废弃物W的焚烧状况的概要＞

如果向废弃物投入口103投入废弃物W，则废弃物W在干燥炉排105a上堆积，接着通过未图示的废弃物移动机构按照顺序从干燥炉排105a上经过燃烧炉排105b上而向后燃烧炉排105c上移动。各炉排105a、105b、105c经由风箱107a、107b、107c、107d而从下方获取燃烧用一次气体A，由此各炉排105a、105b、105c上的废弃物W干燥并燃烧。

在干燥炉排105a上，主要进行废弃物W的干燥和点火。即，在干燥炉排105a上的上游侧进行废弃物W的干燥，在下游侧进行点火(燃烧开始)。在燃烧炉排105b上，主要进行废弃物W的热分解以及局部氧化，进行从废弃物W产生的燃烧气体所包含的可燃性气体和废弃物W中的固态部分的燃烧。在燃烧炉排105b上，废弃物W的燃烧实质上结束。在后燃烧炉排105c上，少量残留的废弃物W中的固定碳等未燃成分被完全燃烧。完全燃烧后的燃烧灰从落灰口106向燃烧室102的外部排出。由此，在废弃物W燃烧的状态下，在各炉排105a、105b、105c的上方分别形成干燥区域以及燃烧开始区域、主燃烧区域和后燃烧区域。

如上述内容所示，在燃烧室102的顶部的气体出口相连设置锅炉104，锅炉104的入口附近成为二次燃烧室110。将在燃烧室102内从废弃物W产生的未燃的可燃性气体向二次燃烧室110引导，因此，在与二次燃烧用气体C混合及搅拌后进行二次燃烧。由二次燃烧产生的排出气体中的热由锅炉104回收。从锅炉104排出的排出气体，利用消石灰等中和酸性气体，利用活性炭吸附二噁英类，并且利用除尘装置(未图示)回收中和反应生成物、活性炭、粉尘等。利用所述除尘装置除尘并无害化后的排出气体从所述除尘装置被抽气机(未图示)抽出，从烟囱排入大气中。此外，作为所述除尘装置，可以使用例如袋式除尘器方式、电气集尘方式等公知的除尘装置。

下面，详细说明向燃烧室102中的燃烧用一次气体A、高温气体B、二次燃烧用气体C的吹入。

＜向燃烧室102中的燃烧用一次气体A的吹入＞

燃烧用一次气体A从例如如鼓风机这样的气体送出机构108经过燃烧用一次气体供给管109而被供给至分别设置在干燥炉排105a、燃烧炉排105b以及后燃烧炉排105c的下方的风箱107a、107b、107c、107d，而后经过各炉排105a、105b、105c而向燃烧室102内供给。供给至燃烧室102内的燃烧用一次气体A的整体流量，通过设置在燃烧用一次气体供给管109的主体部分的流量调节机构111而进行调整，并且供给至各风箱107a、107b、107c、107d的燃烧用一次气体A的流量，通过从燃烧用一次气体供给管109的主体部分分支至各风箱107a、107b、107c、107d的分支部分所具有的流量调节机构(省略图示)而进行调节。此外，一次气体吹入单元FABU的结构并不限定于图6中示出的结构，可以根据炉排式废弃物焚烧炉100的规模、形状、在炉排式废弃物焚烧炉100中焚烧的废弃物W的种类等而适当选择。

作为燃烧用一次气体A，优选使用温度处于常温～200℃的范围，氧气浓度处于15体积％～21体积％的范围的气体。作为燃烧用一次气体A，可以使用空气、含有氧气的气体以及从二次燃烧室110导出的排出气体的一部分(循环排出气体)中的任一种，也可以使用它们的混合气体。

＜利用向燃烧室102中的高温气体B的吹入而使废弃物W的燃烧稳定化＞

如图6可知，高温气体B从燃烧室102的顶部向下吹向燃烧室102内的炉排105上的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位的废弃物W。这是由于，向存在火焰、且存在较多从废弃物W产生的可燃性气体的这些区域等吹入高温气体B，对于使废弃物W燃烧稳定而言是优选的。

通过将高温气体B从燃烧室102的顶部向下吹向燃烧室102内的炉排105上的从燃烧开始区域至主燃烧区域的任意部位的废弃物W的上方，使高温气体B与由废弃物W的热分解以及局部氧化所产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流相对，抑制上升气流，使在这些区域中的废弃物W的上方产生高温气体B和燃烧气体的平面状的流动缓慢的滞流或者上下方向的循环。由于在这些区域中高温气体B和燃烧气体的流动速度缓慢，因此燃烧气体所包含的可燃性气体燃烧的火焰变得平稳。即，在这些区域内的废弃物W的上方，稳定形成平面状燃烧区域(平面火焰)，使可燃性气体稳定地燃烧。其结果，即使以低空气比对废弃物W进行燃烧，也能够抑制CO、NO_X、二噁英类等有害物质的产生，并且能够抑制煤烟的生成。因此，能够顺利地进行低空气比下的废弃物W的燃烧。

另外，利用高温气体B的热辐射和显热将所述区域内的废弃物W加热，促进废弃物W的热分解以及局部氧化，在此基础上，由于在废弃物W的上方稳定形成平面状燃烧区域(平面火焰)，因此也利用来自平面状燃烧区域的热辐射和显热加热废弃物W，进一步促进废弃物W的热分解以及局部氧化。

＜向燃烧室102中的高温气体B的吹入流速＞

从高温气体吹入口113向燃烧室102中吹入的高温气体B，优选以与燃烧室102的从炉排105至顶部的高度相匹配的适当范围的吹入流速，向燃烧室102内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位吹入。与燃烧室102的高度相匹配的高温气体B的吹入流速的适当范围能够由下面的关系式表示。

﹣0.107X²+4.70X+3.96≤Y≤﹣0.199X²+8.73X+7.36…(1)

Y：高温气体B的吹入流速(m/sec)

X：燃烧室102的高度(m)

通过使用所述式(1)将从燃烧室102的顶部的高温气体吹入口113向下吹入的高温气体B的流速与燃烧室102的高度相匹配地设定，从而能够使吹入的高温气体B与由废弃物W的热分解以及局部氧化所产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流适当地碰撞，在所述区域中的废弃物W的上方形成高温气体B和燃烧气体的平面状的流动缓慢的滞流或者上下方向的循环，能够在废弃物W的上方稳定形成平面状燃烧区域。在平面状燃烧区域中，能够使可燃性气体稳定地燃烧，无论燃烧室102的高度如何，均能够可靠地取得低空气比下的废弃物W的燃烧的促进效果和燃烧稳定化的效果。

并且，优选将高温气体B的吹入流速设定为空塔速度(将燃烧室102内的气体流量除以与气体流动方向正交的燃烧室102的横截面积而得到的流速)的5倍～20倍而向燃烧室102中吹入。在该情况下，能够不受到因燃烧室102内的气体的流动引起的影响，而将所述滞流或者所述循环(即，平面状燃烧区域)稳定地形成在燃烧开始区域以及主燃烧区域中的废弃物W的上方。

对于高温气体B的吹入速度，例如，能够通过对从高温气体供给源112将高温气体B送出的例如如鼓风机这样的高温气体送出机构的调整、或者对设置于管路114中的流量调整机构115的开度进行调整，而以调整高温气体B的吹入流量等方式进行对高温气体B的吹入速度的调整。

在高温气体吹入口113为多个的情况下，无需以等流速从各个高温气体吹入口113吹入高温气体B。根据焚烧室102的规模、形状、或者废弃物W的种类、量、堆积在炉排105上的废弃物W的层的厚度等，可以适当变更以使得来自多个高温气体吹入口113的高温气体B的吹入流速相互不同。

优选与在燃烧室102中从废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的产生量的变动相对应地，调整高温气体B的吹入流量，以使得平面状燃烧区域无变动而稳定形成在废弃物W的上方。如果平面状燃烧区域的燃烧状态变动，则可燃性气体的燃烧状态变化，从炉排式废弃物焚烧炉100排出的排出气体中的CO浓度、NO_X浓度、氧气浓度等变动，因此，可以测量从锅炉104排出的排出气体的CO浓度、NO_X浓度、氧气浓度，与它们的变化相对应地调整高温气体B的吹入流量。

＜高温气体B的调制＞

从高温气体吹入口113吹入燃烧室102中的高温气体B的温度优选为处于100℃～400℃的范围，更优选为200℃左右。如果将温度小于100℃的气体作为高温气体D而向燃烧室102中吹入，则燃烧室102中的温度下降，废弃物W的燃烧变得不稳定，CO产生量增加。如果将温度大于400℃的气体作为高温气体B而向燃烧室102中吹入，则燃烧室102内的火焰温度明显地变为高温，助长熔渣的生成。

另外，高温气体B含有的氧气浓度为5体积％～30体积％左右，优选为5体积％～15体积％。由此，进一步促进从燃烧室102的气体出口排出的气体的NO_X以及CO的量的减少。

作为形成为如前所述的气体温度以及氧气浓度的高温气体B，优选使用从二次燃烧室110在下游侧抽出的排出气体的一部分(循环排出气体)、该排出气体的一部分(循环排出气体)和空气的混合气体、含有氧气的气体、空气以及富氧空气中的任一种。作为排出气体的一部分(循环排出气体)，优选使用对从二次燃烧室110排出的排出气体进行除尘、中和处理后的排出气体的一部分。可以根据需要利用由锅炉104所产生的蒸气将所述排出气体的一部分(循环排出气体)、该排出气体的一部分(循环排出气体)和空气的混合气体、含有氧气的气体、空气以及富氧空气中的任一种加热，而作为温度和氧气浓度满足所述规定条件的高温气体B而向燃烧室102内吹入。

对调制高温气体B时的所述排出气体的一部分(循环排出气体)和空气的混合比例、所述的排出气体的一部分(循环排出气体)或者所述排出气体的一部分(循环排出气体)和空气的混合气体等的加热条件等进行调整，能够使高温气体B的温度和氧气浓度处于期望的范围。

＜向燃烧室102中的高温气体B的吹入区域＞

在图6中，多个高温气体吹入口113以在燃烧室102内与炉排105上的从燃烧开始区域至主燃烧区域的上方这些区域相对的方式设置在燃烧室102的顶部处。在这些区域中，废弃物W的热分解反应在200℃左右发生，在400℃左右的阶段大致结束。通过将高温气体B向废弃物W所生成的包含可燃性气体在内的燃烧气体的这些区域的上方，从燃烧室102的顶部向下吹入，从而能够在燃烧室102内的这些区域内的废弃物W的上方附近形成高温气体B和燃烧气体的滞流或者循环，并稳定形成平面状燃烧区域，能够对这些区域内的废弃物W进行稳定的燃烧。

在图6所示的炉排式废弃物燃烧炉100中，由于干燥炉排105a上的下游侧以及燃烧炉排105b上的整个区域的上方与从燃烧开始区域至主燃烧区域相当，因此在燃烧室102的顶部中，在这些区域的上方设置多个高温气体吹入口13，而向下朝向这些区域吹入高温气体B。根据废弃物W的组成、状态，具有在更高的温度下才会结束热分解反应的废弃物W，在该情况下，优选在燃烧室102的顶部中，在与图6所示的位置相比位于下游侧(图的右侧)的位置处设置高温气体吹入口113。

＜高温气体吹入口113＞

多个高温气体吹入口113，在燃烧室102的顶部中，设置在从干燥炉排105a上的废弃物W的移动方向的下游侧(后部)至燃烧炉排105b上的整个区域的范围内的上方的任意位置。对于多个高温气体吹入口113，在与燃烧室102的顶部的所述范围内相对应的区域中，在燃烧室102的宽度方向上分别延伸地配置有多列，在长度方向上分别延伸地配置有多列。高温气体吹入口113可以是喷嘴型，也可以是狭缝型。

燃烧室102的顶部的多个高温气体吹入口113的配置位置、配置数、配置间隔、多个高温气体吹入口113各自的吹入方向、吹入口的形状(与吹入燃烧室102中的高温气体B的扩展形状有关)、高温气体B的吹入流速、吹入流量等，被设定或调整为，使得与炉排式废弃物焚烧炉100的燃烧室102的废弃物W的处理量、燃烧室102的容积以及形状、废弃物W的性状等相匹配，稳定形成平面状燃烧区域。

对燃烧室102的顶部的多个高温气体吹入口113的配置位置、配置数量、配置间隔、多个高温气体吹入口113的各自的吹入方向、吹入口的形状、高温气体B的吹入流速以及吹入流量中的至少一个进行设定或者调整，以使得在燃烧室102内的废弃物W的上方，在遍布燃烧室102的宽度方向和长度方向的较广的范围内形成平面状燃烧区域，并对与来自废弃物W的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流相对的高温气体B的流动进行控制。

在图6中，在燃烧室102的顶部设置有多个高温气体吹入口113，从所述多个高温气体吹入口113朝向炉排105上的废弃物W而向下吹入高温气体B。来自各个高温气体吹入口113的高温气体B的吹入方向优选在从向废弃物W引出的垂线起的20°为止的角度范围内吹入。这是因为，使吹入的高温气体B和由废弃物W的热分解以及局部氧化所产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流碰撞而产生对流，抑制所述上升气流，因此如果高温气体B的吹入方向处于从向废弃物W引出的垂线起大于20°的角度范围，则无法使吹入的高温气体B形成与所述上升气流适当的对流，无法进行所述抑制。

＜向二次燃烧室110的二次燃烧用气体C的吹入＞

将二次燃烧用气体C吹入二次燃烧室110，使该二次燃烧用气体C与来自燃烧室102的未燃的可燃性气体一起二次燃烧。作为二次燃烧用气体C，优选使用温度处于常温～200℃的范围、氧气浓度处于15体积％～21体积％的范围的气体。作为二次燃烧用气体C，可以使用空气、含有氧气的气体、从二次燃烧室110排出的排出气体的一部分(循环排出气体)，也可以使用它们的混合气体。

二次燃烧室110的二次燃烧用气体C的二次燃烧用气体吹入口116，优选设置有1个或多个，以使得在二次燃烧室110内向产生二次燃烧用气体C的旋流的方向吹入二次燃烧用气体C。通过将二次燃烧用气体C向在二次燃烧室110内产生二次燃烧用气体C的旋流的方向吹入，从而能够使二次燃烧室110内的气体温度的分布以及氧气浓度的分布均匀化、平均化，能够稳定地对未燃的可燃性气体进行二次燃烧，抑制局部性的高温的产生，能够降低来自二次燃烧室110的排出气体中的NO_X。并且，由于促进未燃的可燃性气体和二次燃烧用气体C所包含的氧气的混合，因此提高未燃的可燃性气体的燃烧的稳定性，能够实现未燃的可燃性气体的实质上的完全燃烧，因此也能够降低来自二次燃烧室110的排出气体中的CO。

作为二次燃烧用气体C，可以仅使用例如通过如鼓风机这样的气体送出机构117经由二次燃烧用气体供给管119而向二次燃烧室110供给的二次燃烧用空气，或者使用向二次燃烧用空气混合稀释剂并调整氧气浓度后的气体，或者仅使用在从二次燃烧室110排出并通过除尘装置后的排出气体中抽出一部分后的排出气体的一部分(循环排出气体)，或者使用将所述二次燃烧用空气和所述排出气体的一部分(循环排出气体)混合后的混合气体等。

作为所述稀释剂，可以考虑氮气、二氧化碳等。

优选调整二次燃烧用气体C的流量，以使二次燃烧室110内的气体的温度处于800℃～1050℃的范围。如果二次燃烧室110内的气体的温度小于800℃，则未燃的可燃性气体的燃烧变得不充分，从二次燃烧室110排出的排出气体中的CO增加。另外，如果二次燃烧室110内的气体的温度大于1050℃，则助长二次燃烧室110内的熔渣的生成，并且所述排出气体中的NO_X增加。

如上所述，根据本发明的第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉100以及使用该炉排式废弃物燃烧炉100的废弃物焚烧方法，通过高温气体B的吹入，能够在燃烧室102内的炉排废弃物W的105上的废弃物W的上方附近，形成从废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体和高温气体B的稳定的滞流或者循环，能够在炉排105上的废弃物W的上方稳定形成平面状燃烧区域。因此，无论炉排式废弃物焚烧炉100的大小如何，即使在进行空气比小于或等于1.5的低空气比下的废弃物W的燃烧的情况下，也能够遍布燃烧室102内的宽度方向和长度方向的整个区域，维持废弃物W的燃烧的稳定性，能够降低因该燃烧引起的CO、NO_X等有害气体的产生量。并且，根据第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉100以及利用该炉排式废弃物燃烧炉100的废弃物焚烧方法，由于与现有的炉排式废弃物燃烧炉相比，能够进行更低的低空气比下的废弃物W的燃烧，因此与现有的炉排式废弃物焚烧炉相比，能够大幅地降低从该炉排式废弃物焚烧炉100排出的排出气体的总量，并且能够提高废热的回收效率。

另外，根据第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉100以及利用该炉排式废弃物燃烧炉100的废弃物焚烧方法，由于能够通过来自在燃烧室102中的炉排105上的废弃物W的上方稳定形成的平面状燃烧区域的平面火焰的辐射等促进废弃物W的热分解，因此能够增大向炉排105供给的废弃物W的量(炉排负荷)、以及从燃烧室102内的废弃物W可产生的热量(火炉负荷)。由此，相对于废弃物焚烧量，能够减小燃烧室102的容积，能够降低炉排式废弃物焚烧炉100的高度，能够通过将炉排式废弃物焚烧炉100紧凑化而降低炉排式废弃物焚烧炉100的设备费用以及运转费用。

第2实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉100也如图6中所示，具有状态掌握单元CS和调整单元，其中该状态掌握单元CS测量炉排105的温度或者燃烧室102内的温度而掌握燃烧室102内的状态或者炉排105上的废弃物W的状态，该调整单元根据所掌握的燃烧室102内的状态或者炉排105上的废弃物W的状态而对来自高温气体吹入口113的高温气体B的吹入流速或者吹入流量进行调整。此处，提供有下述调整单元，其将存在于高温气体B的管路114中的流量调整机构115与状态掌握单元CS连接而控制动作。

[第3实施方式]

下面，说明本发明的第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉以及利用该炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法。

第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉以及利用该炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法的概要如下。

第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的一个例子具有：燃烧室，其具有炉排，且对该炉排上的废弃物进行燃烧；一次气体吹入单元，其将燃烧用一次气体从所述炉排的下方向所述燃烧室内吹入；以及高温气体吹入单元，其将高温气体从所述燃烧室的顶部向下吹入。并且，在第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的一个例子中，其特征在于，所述高温气体吹入单元在作为炉排上的废弃物的移动方向的炉长方向上具有前段和后段这两段的高温气体吹入口，将前段的高温气体吹入口配置在将高温气体向在所述炉长方向上从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域吹入的位置，将后段的高温气体吹入口配置在将高温气体向在所述炉长方向上从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域吹入的位置，将用于排出燃烧室内的气体的烟道设置在燃烧室的顶部的前段的高温气体吹入口和后段的高温气体吹入口的中间。

第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的另一个例子具有：燃烧室，其具有炉排，且对该炉排上的废弃物进行燃烧；一次气体吹入单元，其将燃烧用一次气体从所述炉排的下方向所述燃烧室内吹入；以及高温气体吹入单元，其将高温气体从所述燃烧室的顶部向下吹入。并且，在第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的另一个例子中，其特征在于，所述高温气体吹入单元在作为炉排上的废弃物的移动方向的炉长方向上具有前段和后段两段的高温气体吹入口，将前段的高温气体吹入口配置在从干燥段炉排的后部至燃烧段炉排的前部为止的所述顶部处，将后段的高温气体吹入口配置在从燃烧段炉排的后部至后燃烧段炉排的前部为止的所述顶部处，将用于排出燃烧室内的气体的烟道设置在燃烧室的顶部的前段的高温气体吹入口和后段的高温气体吹入口的中间。

能够将烟道设置在如下位置，即，在该烟道的入口附近，将在从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域所产生的包含还原气体在内的气体、和在从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域所产生的包含氧化气体在内的气体混合并燃烧。

另外，烟道可以具有二次燃烧用气体吹入口。并且，在燃烧室内的烟道入口的正下方可以具有气体引导体，该气体引导体将在从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域所产生的包含还原气体在内的气体、和在从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域所产生的包含氧化气体在内的气体向烟道入口引导。

优选高温气体吹入单元具有前段高温气体吹入控制单元以及后段高温气体吹入控制单元，关于将由所述高温气体吹入单元吹入的高温气体和由一次气体吹入单元吹入的燃烧用一次气体混合而实际上向炉内供给的空气的量除以废弃物的燃烧所需的理论空气量而获得的空气比，该前段高温气体吹入控制单元对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域的局部的空气比成为0.6～0.8，该后段高温气体吹入控制单元对从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域的局部的空气比成为1.3～1.6。

优选高温气体吹入单元具有前段高温气体吹入控制单元以及后段高温气体吹入控制单元，关于使由一次气体吹入单元吹入的燃烧用一次气体和由高温气体吹入单元吹入的高温气体混合而获得的各区域的氧气浓度，该前段高温气体吹入控制单元对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度成为0～2vol％dry，该后段高温气体吹入控制单元对从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度成为5～8vol％dry。

高温气体吹入单元具有：对从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域中的氧气浓度进行测量的单元；以及对从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域中的氧气浓度进行测量的单元，基于测量出的氧气浓度测量值，能够对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个和从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制。

能够使燃烧室的从炉排至顶部的高度小于或等于3m。

＜第3实施方式所涉及的利用炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法＞

第3实施方式所涉及的利用具有燃烧室的炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法的一个例子的特征在于，具有：将燃烧用一次气体从炉排下向所述燃烧室内吹入的工序；在所述燃烧室的顶部处设置在作为炉排上的废弃物的移动方向的炉长方向上的前段和后段两段的高温气体吹入口中，将高温气体从前段的高温气体吹入口向从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域吹入，将高温气体从后段的高温气体吹入口向从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域吹入的工序；以及在燃烧室的顶部的位于前段的高温气体吹入口和后段的高温气体吹入口中间的烟道的入口附近，使在从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域所产生的包含还原气体在内的气体和在从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域所产生的包含氧化气体在内的气体混合并燃烧的工序。

第3实施方式所涉及的利用具有燃烧室的炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法的另一个例子的特征在于，具有：将燃烧用一次气体从炉排下向所述燃烧室内吹入的工序；在所述燃烧室的顶部处设置在作为炉排上的废弃物的移动方向的炉长方向上的前段和后段两段的高温气体吹入口中，将高温气体从配置在从干燥段炉排的后部至燃烧段炉排的前部为止的所述顶部处的前段的高温气体吹入口向下吹入，将高温气体从配置在从燃烧段炉排的后部至后燃烧段炉排的前部为止的所述顶部处的后段的高温气体吹入口向下吹入的工序；以及在燃烧室顶部的位于前段的高温气体吹入口和后段的高温气体吹入口中间的烟道的入口附近，使在从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域所产生的包含还原气体在内的气体和在从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域所产生的包含氧化气体在内的气体混合并燃烧的工序。

关于将使燃烧用一次气体和从高温气体吹入口吹入的高温气体混合而实际上向炉内供给的空气量除以废弃物的燃烧所需的理论空气量而获得的空气比，优选对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域的局部空气比成为0.6～0.8，对从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域的局部空气比成为1.3～1.6。

关于使燃烧用一次气体和从高温气体吹入口吹入的高温气体混合而得到的各区域的氧气浓度，优选对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度成为0vol％dry～2vol％dry，对从后段的高温吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度成为5vol％dry～8vol％dry。

能够基于测量从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域而得到的氧气浓度的氧气浓度测量值，对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，基于测量从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域而得到的氧气浓度的氧气浓度测量值，对从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制。

在本发明的该实施方式的例子中，如上所述，由于形成为从燃烧室的顶部吹入高温气体，并将该吹入分开为前段和后段两段而进行吹入，因此分别根据所述方式，能够获得如下的效果。

(1).通过高温气体吹入所产生的燃烧稳定化效果：

从设置在炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室的顶部处的吹入口将高温气体向下吹入，能够利用高温气体的显热和辐射促进废弃物的热分解，能够促进由废弃物的热分解所产生的可燃性气体的燃烧。并且，能够使高温气体的向下流动和从废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的向上流动碰撞，能够在废弃物的上方使气体流动缓慢的滞流或者上下方向的循环遍布燃烧室内的宽度方向和长度方向的较广的范围而形成。其结果，可燃性气体的流动变得缓慢，由于可燃性气体与由燃烧用一次气体、高温气体供给的氧化成分充分混合，因此能够遍布燃烧室内的较宽范围，对可燃性气体进行稳定的燃烧，能够遍布燃烧室内的较宽范围而在废弃物的上方稳定形成平面状燃烧区域(火焰)。并且，通过稳定形成的平面状火焰的辐射等能够进一步促进废弃物的热分解。这样，通过高温气体吹入，无论焚烧炉的大小如何，即使在空气比小于或等于1.5的低空气比下进行的废弃物的燃烧中，也能够使废弃物和所产生的可燃性气体稳定地燃烧。并且，由于废弃物的燃烧稳定，因此能够抑制从炉排式废弃物焚烧炉排出的排出气体中的CO、NO_X等有害物的产生量。

(2).通过高温气体的两段吹入所产生的NO_X产生量抑制效果：

由于将从燃烧室的顶部向燃烧室内吹入的高温气体控制为分别向前段和后段这两个高温气体吹入口吹入，因此使燃烧空间与燃烧用一次气体相结合，而能够使燃烧室内的前段的区域为低氧气氛，并且使后段的区域为过氧气氛。其结果，能够在低氧气氛的前段的区域使废弃物热分解以及局部氧化而作为气体部分获得可燃性气体和还原气体，并且在过氧气氛的后段的区域通过废弃物燃烧而获得氧化气体。并且，在本发明的该实施方式的例子中，由于以位于前段以及后段的两高温气体吹入口之间的方式设置烟道(烟道的入口)，因此，将从前段侧以低氧气浓度获得的包含还原性气体在内的气体向该烟道引导，将从后端侧以过氧气氛获得的氧化气体向该烟道引导。并且，由于在烟道内所述还原气体和氧气气体被进行混合，因此氧化气体中的NO_X与还原气体反应并被分解，这样，能够抑制NO_X的量。

以上，如所述(1)以及(2)所述这样，通过高温气体吹入，即使例如是空气比小于或等于1.5的低空气比，也能够使废弃物和从废弃物产生的可燃性气体稳定地燃烧，能够抑制从炉排式废弃物焚烧炉排出的排出气体中的CO的产生量。并且，通过高温气体的前段以及后段的两段吹入，能够将燃烧室内的气体向烟道引导，利用在燃烧室内所产生的还原气体分解NO_X，而抑制从炉排式废弃物焚烧炉排出的排出气体中的NO_X的产生量。另外，由于能够促进废弃物的热分解以及燃烧，因此能够相对于废弃物焚烧处理量而减小燃烧室的内容积。其结果，能够降低炉排式废弃物焚烧炉的高度，通过能够将炉排式废弃物焚烧炉紧凑化而能够降低炉排式废弃物焚烧炉的设备费用和运转费用。

以下，参照图8及图9对本发明的第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉以及利用该炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法进行说明。

图8是概略性地示出本发明的第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的纵向剖面图。首先，说明第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的基本结构和利用该炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法的概要，然后说明各结构的详细内容。在该实施方式中，将燃烧室内的废弃物的移动方向的燃烧室的上游侧称为前部，将下游侧称为后部。

＜炉排式废弃物焚烧炉的基本结构＞

在图8所示的炉排式废弃物焚烧炉201中，对废弃物W进行燃烧的燃烧室202的从炉排205至顶部的高度为1～3m，与废弃物焚烧量100吨/天左右的规模下的现有炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室高度为5～6m左右相比，燃烧室202的高度小于或等于其1/2。另外，该炉排式废弃物焚烧炉201的一个例子的燃烧室202的容积为90m³，与现有的炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室的容量的190m³相比，小于或等于其1/2左右。如上所述，由于燃烧室2的高度小于或等于3m，通过后述的将高温气体从顶部向下吹入而能够稳定地进行低空气比下的废弃物W的燃烧，因此能够将炉排式废弃物焚烧炉201紧凑化，能够大幅地降低炉排式废弃物焚烧炉201的设备费用以及运转费用。

本实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉201具有：燃烧室202；废弃物投入口203，其配置在该燃烧室202中的废弃物W的移动方向的上游侧(图8的左侧)的上方，用于将废弃物W向燃烧室202内投入；以及锅炉204，其相连设置在燃烧室202中的废弃物W的移动方向的中间部的上方。

在燃烧室202的底部设置有炉排(stoker)205，该炉排205使从废弃物投入口203投入的废弃物W一边移动一边燃烧。该炉排205从接近废弃物投入口203的一方即上游侧起按顺序设置有干燥炉排205a、燃烧炉排205b、后燃烧炉排205c。

在干燥炉排205a上，主要进行废弃物W的干燥和点火。在燃烧炉排205b上，主要进行废弃物W的热分解以及局部氧化，并进行由热分解而产生的可燃性气体和固态部分的燃烧。在后燃烧炉排205c上，将少量残留的废弃物W中的未燃成分完全燃烧。在后燃烧炉排205c上完全燃烧后的燃烧灰AS通过位于后燃烧炉排205c的下游下方的落灰口206而从燃烧室202中向外部排出。

在如上所述的本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉201中，在干燥炉排205a和燃烧炉排205b的上方形成废弃物W的层，通过该燃烧，在燃烧室202内的空间中，在废弃物W的层的上方形成如下所述的各个区域。

在干燥炉排205a上，在与废弃物投入口203的下方相对应的废弃物W的移动方向的上游侧(前部)，形成用于对所投入废弃物W进行干燥的干燥区域。

在废弃物W的移动方向的从干燥炉排205a上的下游侧(后部)至燃烧炉排205b上的上游侧(前部)为止的区域的上方形成燃烧开始区域。即，干燥炉排205a上的废弃物W在所述上游侧被干燥，在所述下游侧被点火，在直至燃烧炉排205b上的上游侧(前部)为止的区域开始燃烧。

燃烧炉排205b上的废弃物W在此处被热分解并局部氧化，产生可燃性气体，该可燃性气体和废弃物W的固态部分进行燃烧。废弃物W在该燃烧炉排205b上实质上几乎燃尽。这样，在燃烧炉排205b上形成主燃烧区域。

然后，在后燃烧炉排205c上少量残留的废弃物W中的固定碳等未燃成分在后燃烧炉排205c上完全燃烧。在该后燃烧炉排205c上形成后燃烧区域。

在焚烧废弃物W的情况下，首先引起水分蒸发，然后发生热分解和局部氧化反应，开始生成包含可燃性气体在内的燃烧气体。此处，燃烧开始区域是指废弃物W开始燃烧，通过废弃物W的热分解、局部氧化而开始生成包含可燃性气体在内的燃烧气体的区域。另外，主燃烧区域是指对废弃物W进行热分解以及局部氧化，并产生包含可燃性气体在内的燃烧气体，该可燃性气体伴随着火焰而燃烧、且废弃物W的固态部分燃烧的区域，是直至伴随着火焰的废弃物W的固态部分以及可燃性气体的燃烧结束为止(燃尽点)的区域。在燃尽点之后，成为废弃物W中的固态未燃成分(焦炭)进行燃烧的焦炭燃烧区域(后燃烧区域)。

在燃烧室202内的干燥炉排205a、燃烧炉排205b以及后燃烧炉排205c的下方分别设置有风箱207a、207b、207c、207d。由例如如鼓风机这样的气体送出机构208供给的燃烧用一次气体A经过燃烧用一次气体供给管209而向所述各风箱207a、207b、207c、207d供给，通过各炉排205a、205b、205c而向燃烧室202内供给。此外，从炉排205的下方供给的燃烧用一次气体A除了用于炉排205a、205b、205c上的废弃物W的干燥以及燃烧之外，还用于进行炉排205a、205b、205c的冷却以及废弃物W的搅拌。

＜烟道212＞

在燃烧室202的顶部，在炉排205上的废弃物W的移动方向的前段和后段这两段的后述的高温气体吹入口的中间位置连接有烟道212，利用设置在烟道212的下游侧处的抽气机(未图示)而将燃烧室202内的排出气体抽向烟道212内。烟道212的入口附近成为对从燃烧室202排出的排出气体中的未燃的可燃性气体进行燃烧的二次燃烧室225。向二次燃烧室225内吹入二次燃烧用气体C，并使未燃的可燃性气体二次燃烧，该二次燃烧后的排出气体被与烟道212连接的废热锅炉204热回收。热回收后的排出气体，由未图示的排出气体处理装置，利用消石灰等中和酸性气体，利用活性炭吸附二噁英类，并且利用未图示的除尘装置回收中和反应生成物、活性炭、粉尘等。利用所述除尘装置除尘并无害化后的排出气体G被未图示的抽气机抽出，从烟囱排入大气中。

作为如上所述的基本结构的炉排式废弃物焚烧炉201，具有：一次气体吹入单元FABU，其将燃烧用一次气体从炉排205的下方向燃烧室202内吹入；高温气体吹入口213、215，它们在燃烧室202的顶部中配置在沿着燃烧室202内的废弃物W的移动方向的2个部位处；以及高温气体吹入单元HGBU，其将高温气体B从燃烧室202顶部的2个部位的高温气体吹入口213、215向下吹入。

＜一次气体吹入单元FABU＞

本实施方式的一次气体吹入单元FABU，使来自未图示的一次气体供给源的一次气体A经由燃烧用一次气体供给管209的主体部分，而从燃烧用一次气体供给管209的分支部分向干燥炉排205a、燃烧炉排205b以及后燃烧炉排205c的各自的风箱207a、207b、207c、207d送入，在燃烧用一次气体供给管209中设置有例如如鼓风机这样的气体送出机构208以及例如如调节风门这样的流量调整机构210。

＜高温气体吹入单元HGBU＞

本实施方式的高温气体吹入单元HGBU，从燃烧室202内的沿着废弃物W的移动方向的上游侧的高温气体吹入口213，将高温气体B向炉排205上的从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域吹入，从沿着所述移动方向的下游侧的高温气体吹入口215，将高温气体B向炉排205上的从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域吹入。

高温气体吹入单元HGBU具有：高温气体供给源217，其设置在燃烧室202的外部；上游侧的高温气体吹入口213，其向燃烧室202的上游侧吹入高温气体B；下游侧的高温气体吹入口215；以及管路，其将高温气体B从高温气体供给源212向高温气体吹入口213、215引导，在这些管路中设置有例如如调节风门这样的流量调整机构214以及216。

上游侧的高温气体吹入口213，在燃烧室202的顶部中，设置在从干燥炉排205a上的废弃物W的移动方向的下游侧(后部)至燃烧炉排205b上的所述移动方向的上游侧(前部)为止的区域内的上方。

下游侧的高温气体吹入口215，在燃烧室202的顶部中，设置在从燃烧炉排205b上的废弃物W的移动方向的下游侧(后部)至后燃烧炉排205c上的所述移动方向的上游侧(前部)为止的区域内的上方。

高温气体吹入单元HGBU，以将高温气体B从燃烧室202的顶部向燃烧室202内的下方吹入的方式，确定高温气体吹入口213、215的朝向。这样，从上游侧的高温气体吹入口213将高温气体B向炉排205上的从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域吹入，从下游侧的高温气体吹入口215将高温气体B向炉排205上的从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域吹入。

在燃烧室202的顶部的上游侧以及下游侧各自中，将高温气体吹入口213、215均设置在燃烧室202的宽度方向(图8中与纸面成直角的方向)的多个部位。另外，在燃烧室202的顶部的上游侧以及下游侧各自中，也可以将高温气体吹入口213、215配置在所述上游侧以及所述下游侧各自的沿着所述移动方向上的多个位置。

＜二次燃烧用气体供给吹入单元SABU＞

本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉201具有二次燃烧用气体吹入单元SABU，该二次燃烧用气体吹入单元SABU将二次燃烧用气体C向烟道212的入口附近的二次燃烧室225吹入。二次燃烧用气体吹入单元SABU形成为，使来自未图示的二次燃烧用气体供给源的二次燃烧用气体C经由二次燃烧用气体供给管228，而向设置于二次燃烧室225中的二次燃烧用气体吹入口226送入，在二次燃烧用气体供给管228中设置有例如如鼓风机这样的气体送出机构227以及例如调节风门这样的流量调整机构229。二次燃烧用气体吹入口226设置在烟道212的入口附近的周壁处，以使得向位于烟道212的入口附近的二次燃烧室225吹入二次燃烧用气体C。从燃烧室202内的废弃物W产生的可燃性气体几乎都在燃烧室202内燃烧，但未燃的可燃性气体向位于烟道212的入口附近的二次燃烧室225流入，并在此处利用如前所述被供给的二次燃烧用气体C而进行二次燃烧。

此外，在本实施方式中，一次气体吹入单元FABU、高温气体吹入单元HGBU以及二次燃烧用气体吹入单元SABU的结构并不限定于图示的结构，可以根据炉排式废弃物焚烧炉201的规模、形状、燃烧的废弃物W的种类等适当选择。

下面，按顺序说明按照上述方式构成的本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉201中的废弃物W的焚烧状况的概要以及向燃烧室202中吹入燃烧用一次气体A、高温气体B、二次燃烧用气体C的作用。

＜废弃物W的焚烧状况的概要＞

如果向废弃物投入口203投入废弃物W，则落下的废弃物W在干燥炉排205a上堆积，堆积的废弃物W接着通过未图示的废弃物移动机构的动作，从干燥炉排205a上向燃烧炉排205b上移动，然后从燃烧炉排205b上向后燃烧炉排205c上移动。各炉排205a、205b、205c被吹入有来自风箱207a、207b、207c、207d的燃烧用一次气体A，由此，使各炉排205a、205b、205c上的废弃物W干燥并燃烧。

在干燥炉排205a上，主要进行废弃物W的干燥和点火。即，干燥炉排205a上的废弃物W，在其上游侧被干燥，在其下游侧被燃烧室202内的热点火，而后，在直至到达燃烧炉排205b的上游侧(前部)为止的期间开始燃烧。在燃烧炉排205b上，主要进行废弃物W的热分解以及局部氧化，进行从燃烧的废弃物W产生的可燃性气体和废弃物W中的固态部分的燃烧。在燃烧炉排205b上，废弃物W的燃烧实质上结束。在后燃烧炉排205c上，将少量残留的废弃物W中的固定碳等未燃成分完全燃烧。废弃物W完全燃烧后残留的灰从落灰口206向炉排式废弃物焚烧炉201的外部排出。由此，在废弃物W从干燥至燃烧结束为止的期间，如图8可知，在各炉排205a、205b、205c上，分别形成干燥区域R1以及燃烧开始区域R2、主燃烧区域R3、以及后燃烧区域R4。

如上所述，在燃烧室202的顶部中，在炉排205上的废弃物W的移动方向的中央部相连设置有烟道212，烟道212的入口附近成为二次燃烧室225。因此，将在燃烧室202内从废弃物W产生的可燃性气体的未燃成分向烟道212的入口附近的二次燃烧室225引导，在该处将所述可燃性气体的未燃成分和二次燃烧用气体C混合搅拌后进行二次燃烧。二次燃烧后的排出气体中的热由废热锅炉204回收。热回收后的排出气体，利用消石灰等中和酸性气体，利用活性炭吸附二噁英类，并且利用除尘装置(未图示)回收中和反应生成物、活性炭、粉尘等。利用所述除尘装置除尘并无害化后的排出气体被抽气机(未图示)抽出，从烟囱排入大气中。此外，作为所述除尘装置，可以使用例如袋式除尘器方式、电气集尘方式等公知的除尘装置。

＜向燃烧室202中的燃烧用一次气体A的吹入＞

燃烧用一次气体A从例如如鼓风机这样的气体送出机构208经过燃烧用一次气体供给管209而被供给至分别设置在干燥炉排205a、燃烧炉排205b以及后燃烧炉排205c的下方的风箱207a、207b、207c、207d，然后经过各炉排205a、205b、205c而向燃烧室202内供给。供给至燃烧室202内的燃烧用一次气体A的整体流量，通过设置在燃烧用一次气体供给管209中的流量调节机构210而进行调整，并且供给至各风箱207a、207b、207c、207d的燃烧用一次气体A的流量，通过分别设置在各风箱207a、207b、207c、207d的流量调节机构(省略图示)而进行调节。此外，风箱207a、207b、207c、207d以及燃烧用一次气体供给管209等的结构并不限定于图示，可以根据炉排式废弃物焚烧炉201的规模、形状、燃烧的废弃物W的种类等适当选择。

作为燃烧用一次气体A，优选使用温度处于常温～200℃的范围，氧气浓度处于15体积％～21体积％的范围的气体。作为燃烧用一次气体A，可以使用空气、含有氧气的气体以及从二次燃烧室225排出的排出气体的一部分(循环排出气体)中的任一种，也可以使用它们的混合气体。

＜通过向燃烧室202中的高温气体B的吹入而引起废弃物W的燃烧的稳定化＞

如图8中可知，从燃烧室202的顶部的上游侧的高温气体吹入口213，将高温气体B向下吹向燃烧室202中的炉排205上的从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的前部为止的区域，从下游侧的高温气体吹入口215，将高温气体B向下吹向燃烧室202中的炉排205上的从主燃烧区域R3的后部至后燃烧区域R4的前部为止的区域。这期间，优选将高温气体B集中地吹向存在来自废弃物W的火焰、且存在较多从废弃物W产生的可燃性气体的从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的区域。

通过从燃烧室202的顶部的上游侧的高温气体吹入口213以及下游侧的高温气体吹入口215，将高温气体B向下吹向燃烧室202内的从燃烧开始区域R2至后燃烧区域R4的前部为止的区域的废弃物W，向下吹入的高温气体B与通过废弃物W的热分解以及局部氧化而产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流相对，抑制该上升气流，在所述区域的废弃物W上产生高温气体B和燃烧气体的平面状的流动缓慢的滞流或者上下方向的循环。在这些滞流或者循环中，由于气体的流动速度缓慢，因此，稳定形成可燃性气体燃烧的火焰。即，在所述区域的废弃物W的上方稳定形成可燃性气体稳定燃烧的平面状燃烧区域(平面火焰)。其结果，即使是低空气比下的废弃物W的燃烧，也能够抑制CO、NO_X、二噁英类等有害物质的产生，并且能够抑制煤烟的生成。由此，能够顺利地进行低空气比下的废弃物W的燃烧。

另外，利用高温气体B的热辐射和显热加热废弃物W，促进废弃物W的热分解以及局部氧化，在此基础上，由于在废弃物W的上方稳定形成平面状燃烧区域(平面火焰)，因此也利用来自该平面火焰的热辐射和显热加热废弃物W，进一步促进废弃物W的热分解以及局部氧化。

＜通过向燃烧室202中的上游侧和下游侧的高温气体B的吹入而引起的抑制NO_X产生量＞

在现有的炉排式废弃物焚烧炉中，废弃物所包含的氮成分、空气中的氮在高温下反应而产生NO_X。在将从炉排式废弃物焚烧炉排出的排出气体从烟囱向大气中排出时，由于必须使NO_X浓度小于或等于法律所规定的值，因此利用在炉排式废弃物焚烧炉的排气体出口处相连设置的排出气体处理装置去除NO_X。然而，对在炉排式废弃物焚烧炉内产生的NO_X量进行抑制是应对所述法律规定的根本性的对策，希望采用这种做法。

在本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉201中，将高温气体B从燃烧室202的顶部的上游侧和下游侧的高温气体吹入口213、215向燃烧室202中吹入，并且，在所述顶部中在上游侧和下游侧的高温气体吹入口213、215的中间位置设置有烟道225。并且，由于通过从上游侧的高温气体吹入口213将高温气体B吹入，从而能够在燃烧室202中的上游侧形成低氧气氛并生成还原气体，将包含该还原气体在内的气体向烟道225引导，由于在烟道225的入口附近利用还原气体将NO_X分解，因此，在本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉201中，能够抑制NO_X产生量。

下面，进一步详细说明本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉201的对NO_X产生量的抑制。

图9是用于说明图8所示的炉排式废弃物焚烧炉201的燃烧室202内的废弃物W的燃烧状态的、燃烧室202的长度方向(炉排205上的废弃物W的移动方向)的概略性的纵向剖面图。

如图9所示，首先，从上游侧的高温气体吹入口213向燃烧室202内吹入高温气体B，抑制从其下方的炉排205上的废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，并形成高温气体B和燃烧气体的滞流或者循环F。这期间，调整高温气体供给量，调整使高温气体B和燃烧用一次气体A混合后的氧气的供给量，使从燃烧开始区域R2(参照图8)至主燃烧区域R3(参照图8)的前部为止的区域成为低氧气氛，优选成为局部的空气比为0.6～0.8(氧气浓度小于或等于2Vol％dry)。

通过在低氧气氛中的废弃物W的热分解以及局部氧化，产生包含可燃性气体在内和还原气体RG(CO、HCN、NHn、CmHn)在内的燃烧气体(CO、CmHn为可燃性)。如前所述，产生的可燃性气体通过所述滞流或者循环而在废弃物W上所形成的平面状燃烧区域中均匀且稳定地燃烧。在形成低氧气氛时，如果空气比小于0.6，则还原气体的产生变得过量，由于在所述区域的下游侧从剩余的NHn生成NO_X，或者可燃性气体的产生变得过量且未燃的可燃性气体的产生变得过量，因此不适宜。如果空气比大于0.8，则无法成为低氧气氛，还原气体的产生量少，不适宜。因此，优选所述区域的局部的空气比为0.6～0.8。

然后，从下游侧的高温气体吹入口215吹入高温气体B，抑制从其下方的炉排205上的废弃物W所产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，并形成高温气体B和燃烧气体的滞流或者循环F。这期间，调整高温气体供给量，调整使高温气体B和燃烧用一次气体A混合后的氧气的供给量，使从主燃烧区域R3(参照图8)的后部至后燃烧区域R4(参照图8)的前部为止的区域成为过氧气氛，优选成为局部的空气比为1.3～1.6(氧气浓度：5Vol％dry～8Vol％dry)。

如果在过氧气氛中燃烧废弃物W，则产生包含氧化气体OG(O₂、NO_X、CO₂)在内的燃烧气体。当形成过氧气氛时，如果空气比小于1.3，则废弃物W中的固体的燃烧无法充分进行而未燃，不适宜。如果空气大于1.6，则NO_X产生量变多，不适宜。因此，所述区域的局部的空气比优选为1.3～1.6。

从高温气体供给源217向高温气体吹入口213、215的高温气体B的供给量的调整，可以通过对从高温气体供给源217至高温气体吹入口213、215的管路中所存在的例如如鼓风机这样的气体送出机构以及例如如调节风门这样的流量调节机构214、216的气体送出量以及开度的调整等而进行。

在图8的实施方式的炉排式废弃物焚烧炉201中，高温气体吹入单元HGBU通过对从高温气体供给源217至高温气体吹入口213、215的管路中所存在的如前所述的气体送出机构以及流量调节机构214、216的气体送出量以及开度的调整等，对从高温气体供给源217向高温气体吹入口213、215供给的高温气体B的供给量进行调整，以使得将从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的前部为止的区域以及从主燃烧区域R3的后部至后燃烧区域R4的前部为止的区域的空气比控制为规定的范围。但是，也可以为了上游侧和下游侧的高温气体吹入口213、215而设置两个高温气体供给源，在各自的高温气体供给源中，将高温气体的氧气浓度针对所对应的上游侧或者下游侧的高温气体吹入口213、215而进行调整，以使得将所述各区域的空气比控制为所述规定范围。

可以形成为，设置氧气浓度计，该氧气浓度计对燃烧室202内的从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的前部为止的区域以及从主燃烧区域R3的后部至后燃烧区域R4的前部为止的区域的氧气浓度进行测量，并基于测量出的氧气浓度，控制向上游侧或者下游侧的高温气体吹入口213、215的高温气体B的供给量或者氧气浓度，以使得所述各区域的氧气浓度(空气比)处于所述规定范围内。

利用设置在烟道212的下游处的抽气机的作用，将燃烧室202内的气体抽向烟道212。因此，将在从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的前部为止的区域所产生的包含还原气体RG(参照图9)在内的气体从上游侧抽向烟道212内，将在从主燃烧区域R3的后部至后燃烧区域R4的前部为止的区域所产生的包含氧化气体OG(参照图9)在内的气体(包含NO_X的气体)从下游侧抽向烟道212内。如果包含上述的所述还原气体RG(参照图9)在内的气体和包含所述氧化气体OG(参照图9)在内的气体被抽向烟道212内，则这些气体在烟道212的入口附近碰撞并混合。并且，氧化气体OG(参照图9)中的NO_X与还原气体RG(参照图9)反应而使得NO_X被分解，降低NO_X量。另外，有助于与NO_X的反应的还原气体RG(参照图9)中的HCN、NHn的剩余部分，与氧化气体OG(参照图9)的氧反应而被分解，或者生成N₂，由于不直接从烟道212排出，因此不会产生问题。

在与烟道212的入口附近相当的二次燃烧室225中，二次燃烧用气体C从二次燃烧用气体吹入口226吹入，以使得包含还原气体RG(参照图9)在内的气体和包含氧化气体OG(参照图9)在内的气体的气体流动相对，在二次燃烧室225中，可燃性气体的未燃成分利用二次燃烧用气体C而二次燃烧。

在燃烧室202内，在烟道212的入口的正下方设置有气体引导体230，该气体引导体230将燃烧室202内的气体向烟道212的入口引导。气体引导体230与设置在烟道212的下游处的抽气机相结合，而能够将在从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的前部为止的区域产生的包含还原气体RG(参照图9)在内的气体、和在从主燃烧区域R3的后部至后燃烧区域R4的前部为止的区域产生的包含氧化气体OG(参照图9)在内的气体顺利地向烟道212的入口引导。气体引导体230由耐火材料构成，也可以根据需要设置冷却构造。也可以代替气体引导体230而设置中间顶部，将燃烧室202内的气体向烟道212的入口引导。

另外，优选在烟道212中设置使烟道212的流路横截面积变窄的节流部。在节流部中，来自燃烧室202的包含还原气体RG(参照图9)在内的气体和包含氧化气体OG(参照图9)在内的气体充分地混合，能够利用还原气体RG(参照图9)充分进行NO_X的分解反应。在节流部中，与来自燃烧室202的气体的流动相对地吹入二次燃烧气体C，促进对来自燃烧室202的气体的搅拌、以及对来自燃烧室202的气体和二次燃烧气体C的混合，使来自燃烧室202的气体所包含的可燃性气体的未燃成分二次燃烧。

下面，按顺序对高温气体B的调制、高温气体吹入口213、215、向燃烧室202中的来自各个高温气体吹入口213、215的高温气体B的吹入流速以及吹入量、以及向二次燃烧室225中的二次燃烧用气体C的吹入以及用于实施低空气比下的废弃物B的良好燃烧的氧气量的分配比进行说明。

＜高温气体B的调制＞

从高温气体吹入口213、215吹入燃烧室202中的高温气体B的温度优选处于100℃～400℃的范围，更优选为200℃左右。如果将温度小于100℃的气体作为高温气体B而向燃烧室202中吹入，则燃烧室202中的温度下降，废弃物W的燃烧变得不稳定，CO产生量增加。如果将温度大于400℃的气体作为高温气体B而向燃烧室202中吹入，则燃烧室202内的火焰温度明显地变为高温，助长熔渣的生成。

另外，高温气体B含有的氧气浓度为5体积％～30体积％左右，优选为5体积％～15体积％。由此，进一步促进来自燃烧室202的排出气体中的NO_X以及CO的量的减少。

作为形成为如前所述的气体温度以及氧气浓度的高温气体B，优选采用在从二次燃烧室225的下游侧抽出的排出气体的一部分(循环排出气体)、循环排出气体和空气的混合气体、空气以及富氧空气中的任一种。作为循环排出气体，优选使用对从炉排式废弃物焚烧炉201排出的排出气体进行中和处理后，例如从袋式除尘器等除尘装置排出的排出气体的一部分。可以根据需要利用在废热锅炉204中产生的蒸气对循环排出气体、循环排出气体和空气的混合气体、空气以及富氧空气中的任一种进行加热，以使得能够作为温度和氧气浓度满足所述规定条件的高温气体B而向燃烧室202内吹入。

由此，通过对调制高温气体B时的循环排出气体和空气的混合比例、循环排出气体或者循环排出气体和空气的混合气体等的加热条件等进行调整，能够使得向燃烧室202中吹入的高温气体B的温度以及氧气浓度处于所述期望范围。

＜高温气体吹入口213、215＞

上游侧的高温气体吹入口213，在燃烧室202的顶部，与从干燥炉排205a上的废弃物W的移动方向的下游侧(后部)至燃烧炉排205b上的所述移动方向的上游侧(前部)为止的区域相对应地设置。

下游侧的高温气体吹入口215，在燃烧室202的顶部，与从燃烧炉排205b上的废弃物W的所述移动方向的下游侧(后部)至后燃烧炉排205c的所述移动方向的上游侧(前部)为止的区域相对应地设置。

在燃烧室202的顶部，分别沿着燃烧室202的宽度方向而配置多个上游侧的高温气体吹入口213和多个下游侧的高温气体吹入口215。并且，多个上游侧的高温气体吹入口213和多个下游侧的高温气体吹入口215可以在燃烧室202的顶部的上游侧和下游侧中沿着燃烧室202的长度方向(炉排205上的废弃物W的移动方向)的各自的规定范围内配置多个。高温气体吹入口213、215可以是喷嘴型，也可以是狭缝型。

在燃烧室202内的废弃物W的上方，遍布燃烧室202的宽度方向和长度方向的较广的范围而形成平面状燃烧区域，以控制高温气体B的流动的方式，使得与来自废弃物W的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流相对而进行抑制，对燃烧室202的顶部的多个高温气体吹入口213、215各自的配置位置、配置数量、配置间隔、多个高温气体吹入口213、215各自的吹入方向、吹入口的形状、高温气体B的吹入流速以及吹入流量中的至少一种进行设定或者调整。

在图8中，从高温气体吹入口213、215向炉排205上的废弃物W向下吹入高温气体B。此处，作为高温气体B的吹入方向，优选在从向废弃物W引出的垂线起的20°为止的角度范围内吹入。这是为了使吹入的高温气体B和由废弃物W的热分解以及局部氧化所产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流相对而抑制所述上升气流，并形成平面状燃烧区域，如果高温气体B的吹入方向处于从向废弃物W引出的垂线起大于20°的角度范围，则无法形成用于形成平面状燃烧区域的适当的对流和抑制。

＜向燃烧室202中的高温气体B的吹入流速以及吹入流量＞

从高温气体吹入口213、215向燃烧室202中吹入的高温气体B的吹入速度，优选为5m/s～20m/s左右。设为5m/s～20m/s的吹入速度的原因在于，通过设为燃烧室202内的空塔速度(将燃烧室202内的气体流量除以与气体流动方向正交的燃烧室202的横截面积而得到的流速，最大1m/s左右)的5倍～20倍的相对速度，从而能够不受因燃烧室202内的气体的流动引起的影响，稳定地形成用于形成平面状燃烧区域的适当的对流和抑制。

从各个高温气体吹入口213、215向燃烧室202内的高温气体B的吹入速度，例如，以通过由所述的气体送出机构以及所述的流量调节机构进行的对气体送出量或者开度的调整等方式进行调整，其中，所述的气体送出机构以及所述的流量调节机构设置在从高温气体供给源217至各个高温气体吹入口213、215为止的输送高温气体B的管路中。

在高温气体吹入口213、215在燃烧室202的顶部处在燃烧室202的宽度方向和/或长度方向存在多个的情况下，高温气体B无需以等流速从各个高温气体吹入口213、215吹入。根据炉排式废弃物焚烧炉201的燃烧室202的规模、形状、或者废弃物W的性状、量、形成在炉排205上的废弃物W的层的厚度等，可以适当变更以使得来自各个高温气体吹入口213、215的向燃烧室202中的高温气体B的吹入流速不同。

优选与在燃烧室202内从废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的产生量的变动相对应地调整高温气体B的吹入流量，以使得在废弃物W的上方稳定形成平面状燃烧区域。如果平面状燃烧区域的状态变动，则可燃性气体的燃烧状态变化，从燃烧室202排出的排出气体中的CO浓度、氧气浓度等变动。为了监视平面状燃烧区域的状态，也可以测量烟道212中的从废热锅炉204排出的排出气体的CO浓度、氧气浓度等，并与该变化对应地调整来自高温气体吹入口213、215的向燃烧室202中的高温气体B的吹入流量。

＜向二次燃烧室225中的二次燃烧用气体C的吹入＞

将二次燃烧用气体C向二次燃烧室225中吹入，来自燃烧室202的未燃的可燃性气体进行二次燃烧。作为二次燃烧用气体C，优选使用温度处于常温～200℃的范围、氧气浓度处于15体积％～21体积％的范围的气体。作为二次燃烧用气体C，可以使用空气、含有氧气的气体、所述的循环排出气体，也可以使用它们的混合气体。

二次燃烧用气体吹入口226优选在二次燃烧室225的周壁处设置1个或多个，以使得向二次燃烧室225内产生旋流的方向吹入气体。通过将二次燃烧用气体C向在二次燃烧室225内产生旋流的方向吹入，从而能够使二次燃烧室225内的气体温度以及氧气浓度分布均匀化、平均化，能够在二次燃烧室225中不产生局部性高温而稳定地对未燃的可燃性气体进行二次燃烧。其结果，能够降低来自炉排式废弃物焚烧炉201的排出气体中的NO_X。并且，由于促进未燃的可燃性气体和二次燃烧用气体C所包含的氧气的混合，因此在二次燃烧室225中的未燃的可燃性气体的燃烧的稳定性提高，由于能够在二次燃烧室225中对未燃的可燃性气体实现实质性的完全燃烧，因此也能够降低来自炉排式废弃物焚烧炉201的排出气体中的CO。

作为二次燃烧用气体C，可以仅使用利用气体送出机构227经由二次燃烧用气体供给管228向二次燃烧室225供给的二次燃烧用空气，或者使用向二次燃烧用空气混合稀释剂并调整氧气浓度后的气体，或者仅使用从通过烟道212的下游的所述未图示的除尘装置后的排出气体抽出一部分后的循环排出气体，或者使用将所述二次燃烧用空气和循环排出气体混合后的气体等。

作为稀释剂可以考虑氮气、二氧化碳等。

优选调整向二次燃烧室225中供给的二次燃烧用气体C的流量，以使得二次燃烧室225内的气体温度处于800℃～1050℃的范围。如果二次燃烧室225内的气体温度小于800℃，则未燃的可燃性气体的燃烧变得不充分，从二次燃烧室225排出的排出气体中的CO增加。另外，如果二次燃烧室225内的气体温度大于1050℃，则助长二次燃烧室225内的熔渣的生成，并且从二次燃烧室225排出的排出气体中的NO_X增加。

如上所述，根据该实施方式，通过向燃烧室202中的高温气体B的吹入，能够在燃烧室202内的炉排205上的废弃物W的上方，形成如前所述吹入的高温气体B和从废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的稳定的滞流或者循环，能够稳定形成高温气体B和可燃性气体的平面状燃烧区域。因此，无论炉排式废弃物焚烧炉201的燃烧室202的大小如何，即使是在空气比小于或等于1.5的低空气比下使废弃物W燃烧，也能够使废弃物W和从废弃物W产生的可燃性气体稳定地燃烧。即，即使在炉排式废弃物焚烧炉201中，以低空气比使废弃物W燃烧的情况下，通过维持废弃物W和从废弃物W产生的可燃性气体的燃烧的稳定性、且从燃烧室202的顶部的上游侧和下游侧的高温气体吹入口213、215将高温气体B向燃烧室202中吹入，从而能够抑制燃烧室202中的NO_X的产生，能够降低在炉排式废弃物焚烧炉201中的有害气体的产生量。并且，由于炉排式废弃物焚烧炉201与现有的炉排式废弃物焚烧炉相比，能够以更低的低空气比对废弃物W进行燃烧，因此能够大幅地降低从炉排式废弃物焚烧炉201排出的排出气体的总量，另外，能够提高来自从废弃物焚烧炉201排出的排出气体的热的回收效率。

另外，由于利用在炉排205上的废弃物W的上方稳定形成的平面状燃烧区域的平面火焰的辐射等，能够促进炉排205上的废弃物W的热分解，因此能够增大向炉排205上供给的废弃物W的量(炉排负荷)以及燃烧室202内的从废弃物W产生的热量(火炉负荷)。由此，相对于在炉排式废弃物焚烧炉201中能够焚烧的废弃物W的量，能够减小燃烧室202的容积，能够降低炉排式废弃物焚烧炉201的高度。其结果，由于将炉排式废弃物焚烧炉201紧凑化，因此能够降低炉排式废弃物焚烧炉201的设备费用以及运转费用。

第3实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉201也如图8中所示，具有状态掌握单元CS和调整单元，其中，该状态掌握单元CS测量炉排205的温度或者燃烧室202内的温度而掌握燃烧室202内的状态或者炉排205上的废弃物W的状态，该调整单元根据所掌握的燃烧室202内的状态或者炉排205上的废弃物W的状态而对来自上游侧和下游侧的高温气体吹入口213、215的高温气体B的吹入流速或者吹入流量进行调整。此处，提供有下述调整单元，其将流量调整机构214以及216与状态掌握单元CS连接而控制动作，其中，该流量调整机构214以及216存在于从高温气体供给源217延伸至上游侧和下游侧的高温气体吹入口213、215的高温气体B的管路中。

[第4实施方式]

下面，说明本发明的第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉。

第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的概要如下。

第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的一个例子具有：燃烧室，其具有炉排，且对该炉排上的废弃物进行燃烧；一次气体吹入单元，其将燃烧用一次气体从所述炉排的下方向所述燃烧室内吹入；以及高温气体吹入单元，其将高温气体从所述燃烧室的顶部向下吹入。并且，在第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的一个例子中，其特征在于，所述高温气体吹入单元在作为炉排上的废弃物的移动方向的炉长方向上具有前段和后段两段的高温气体吹入口，将前段的高温气体吹入口配置在将高温气体向在所述炉长方向上从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域吹入的位置，将后段的高温气体吹入口配置在将高温气体向在所述炉长方向上从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域吹入的位置。

第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的另一个例子具有：燃烧室，其具有炉排，且对该炉排上的废弃物进行燃烧；一次气体吹入单元，其将燃烧用一次气体从所述炉排的下方向所述燃烧室内吹入；以及高温气体吹入单元，其将高温气体从所述燃烧室的顶部向下吹入。并且，在第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的另一个例子中，其特征在于，所述高温气体吹入单元在作为炉排上的废弃物的移动方向的炉长方向上具有前段和后段这两段的高温气体吹入口，将前段的高温气体吹入口配置在从干燥段炉排的后部至燃烧段炉排的前部为止的所述顶部处，将后段的高温气体吹入口配置在从燃烧段炉排的后部至后燃烧段炉排的前部为止的所述顶部处。

优选高温气体吹入单元具有前段高温气体吹入控制单元以及后段高温气体吹入控制单元，关于将由所述高温气体吹入单元吹入的高温气体和由一次气体吹入单元吹入的燃烧用一次气体混合而实际上向炉内供给的空气的量除以废弃物的燃烧所需的理论空气量而获得的空气比，该前段高温气体吹入控制单元对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域的局部性的空气比成为0.6～0.8，该后段高温气体吹入控制单元对从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域的局部性的空气比成为1.3～1.6。

优选高温气体吹入单元具有前段高温气体吹入控制单元以及后段高温气体吹入控制单元，关于使由一次气体吹入单元吹入的燃烧用一次气体和由高温气体吹入单元吹入的高温气体混合而获得的各区域的氧气浓度，该前段高温气体吹入控制单元对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度成为0vol％dry～2vol％dry，该后段高温气体吹入控制单元对从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度成为5vol％dry～8vol％dry。

高温气体吹入单元具有：对从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域中的氧气浓度进行测量的单元；以及对从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域中的氧气浓度进行测量的单元，基于测量出的氧气浓度测量值，能够对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个和从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制。

并且，能够使燃烧室的室内高度小于或等于3m。

并且，高温气体吹入单元能够形成为，将前段的高温气体吹入口和后段的高温气体吹入口这两者隔开下述距离进行设置，该距离是指炉内气体以大于或等于0.5秒而小于或等于1.5秒的期间通过两者的间隔所经过的距离。

＜第4实施方式所涉及的利用炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法＞

第4实施方式所涉及的利用具有燃烧室的炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法的一个例子的特征在于，具有：将燃烧用一次气体从炉排下向所述燃烧室内吹入的工序；在所述燃烧室的顶部处设置在作为炉排上的废弃物的移动方向的炉长方向上的前段和后段这两段的高温气体吹入口中，将高温气体从前段的高温气体吹入口向从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域吹入，将高温气体从后段的高温气体吹入口向从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域吹入的工序。

第4实施方式所涉及的利用具有燃烧室的炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法的另一个例子的特征在于，将燃烧用一次气体从炉排下向所述燃烧室内吹入，在所述燃烧室的顶部处设置在作为炉排上的废弃物的移动方向的炉长方向上的前段和后段这两段的高温气体吹入口中，将高温气体从配置在从干燥段炉排的后部至燃烧段炉排的前部为止的所述顶部处的前段的高温气体吹入口向下吹入，将高温气体从配置在从燃烧段炉排的后部至后燃烧段炉排的前部为止的所述顶部处的后段的高温气体吹入口向下吹入。

关于将使燃烧用一次气体和从高温气体吹入口吹入的高温气体混合而实际上向炉内供给的空气量除以废弃物的燃烧所需的理论空气量而获得的空气比，优选对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域的局部空气比成为0.6～0.8，对从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域的局部空气比成为1.3～1.6。

关于使燃烧用一次气体和从高温气体吹入口吹入的高温气体混合而得到的的各区域的氧气浓度，优选对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度成为0vol％dry～2vol％dry，对从后段的高温吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，以使得从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度成为5vol％dry～8vol％dry。

另外，能够基于测量从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度而得到的氧气浓度测量值，对从前段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制，基于测量从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域的氧气浓度而得到的氧气浓度测量值，对从后段的高温气体吹入口吹入的高温气体的流量以及氧气浓度中的至少一个进行控制。

在本发明的该实施方式的例子中，如上所述，由于形成为从燃烧室的顶部吹入高温气体，并将该吹入分为前段和后段这两段而进行吹入，因此分别根据所述方式，能够获得如下的效果。

(1).通过高温气体吹入所产生的燃烧稳定化效果：

从设置在炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室的顶部处的吹入口将高温气体向下吹入，能够利用高温气体的显热和辐射促进废弃物的热分解，能够促进由废弃物的热分解所产生的可燃性气体的燃烧。并且，能够使高温气体的向下流动和从废弃物层产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的向上流动碰撞，能够在废弃物的上方使气体流动缓慢的滞流或者上下方向的循环，遍布燃烧室内的宽度方向和长度方向的较广的范围而形成。其结果，可燃性气体的流动变得缓慢，由于可燃性气体与由燃烧用一次气体、高温气体供给的氧化成分充分混合，因此能够遍布燃烧室内的较宽范围，对可燃性气体进行稳定的燃烧，能够遍布燃烧室内的较宽范围而在废弃物的上方稳定形成平面状燃烧区域(火焰)。并且，通过稳定形成的平面状火焰的辐射等能够进一步促进废弃物的热分解。这样，通过高温气体吹入，无论焚烧炉的大小如何，即使在空气比小于或等于1.5的低空气比下进行的废弃物的燃烧中，也能够使废弃物和所产生的可燃性气体稳定地燃烧。并且，由于废弃物的燃烧稳定，因此能够抑制从炉排式废弃物焚烧炉排出的排出气体中的CO、NO_X等有害物的产生量。

(2).通过高温气体的两段吹入所产生的NO_X产生量抑制效果：

由于将从燃烧室的顶部向燃烧室内吹入的高温气体控制为分别向前段和后段这两个高温气体吹入口吹入，因此使燃烧空间与燃烧用一次气体相结合，而能够使燃烧室内的前段的区域为低氧气氛，并且使后段的区域为过氧气氛。其结果，能够在低氧气氛的前段的区域使废弃物热分解以及局部氧化而作为气体部分获得可燃性气体和还原气体，在过氧气氛的后段的区域，通过利用在前段的区域上所得到的还原气体将产生的NO_X分解，从而能够抑制NO_X的量。

以上，如上述(1)以及(2)所述，通过高温气体吹入，即使例如是空气比小于或等于1.5的低空气比，也能够使废弃物和从废弃物产生的可燃性气体稳定地燃烧，能够抑制从炉排式废弃物焚烧炉排出的排出气体中的CO的产生量。并且，通过高温气体的前段以及后段的两段吹入，能够利用所产生的还原气体分解NO_X，而抑制从炉排式废弃物焚烧炉排出的排出气体中的NO_X的产生量。另外，由于能够促进废弃物的热分解以及燃烧，因此能够相对于废弃物焚烧处理量而减小燃烧室的内容积。其结果，能够降低炉排式废弃物焚烧炉的高度，通过能够将炉排式废弃物焚烧炉紧凑化而能够降低炉排式废弃物焚烧炉的设备费用和运转费用。

以下，参照图10及图11对本发明的第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉以及利用该炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法进行说明。

图10是概略性地示出本发明的第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的纵向剖面图。首先，说明第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉的基本结构和利用该炉排式废弃物焚烧炉的废弃物焚烧方法的概要，然后说明各结构的详细内容。在该实施方式中，将燃烧室内的废弃物的移动方向的燃烧室的上游侧称为前部，将下游侧称为后部。

＜炉排式废弃物焚烧炉的基本结构＞

在图10所示的炉排式废弃物焚烧炉301中，对废弃物W进行燃烧的燃烧室302的高度为1～3m，与废弃物焚烧量100吨/天左右的规模下的现有炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室高度为5～6m左右相比，燃烧室302的高度小于或等于其1/2。另外，该炉排式废弃物焚烧炉301的一个例子的容积为90m³，与现有的炉排式废弃物焚烧炉的燃烧室的容量的190m³相比，小于或等于其1/2左右。如上所述，由于燃烧室302的高度小于或等于3m，通过后述的将高温气体B从顶部向下吹入而能够稳定地进行低空气比下的燃烧，因此能够将炉排式废弃物焚烧炉301紧凑化，能够大幅地降低炉排式废弃物焚烧炉301的设备费用以及运转费用。

本实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉301是具有下述结构的炉排式废弃物焚烧炉，即，具有：燃烧室302；废弃物投入口303，其配置在该燃烧室302的废弃物W的移动方向的上游侧(图10的左侧)上方，用于将废弃物W向燃烧室302内投入；以及锅炉304，其在燃烧室302的废弃物W的移动方向的下游侧(图10的右侧)的上方相连设置。

在燃烧室302的底部设置有炉排(stoker)305，该炉排305使废弃物W一边移动一边燃烧。该炉排305从接近废弃物投入口303的一方即上游侧起按顺序设置有干燥炉排305a、燃烧炉排305b、后燃烧炉排305c。

在干燥炉排305a上，主要进行废弃物W的干燥和点火。在燃烧炉排305b上，主要进行废弃物W的热分解以及局部氧化，并进行由热分解而产生的可燃性气体和固态部分的燃烧。在后燃烧炉排305c上，将少量残留的废弃物W中的未燃成分完全燃烧。完全燃烧后的燃烧灰AS通过位于落灰口306而排出。

在如上所述的本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉301中，在干燥炉排305a和燃烧炉排305b的上方形成废弃物W的层，通过该燃烧，在燃烧室302内，在废弃物W的层的上方形成如下所述的各个区域。

在干燥炉排305a的上方，在位于与废弃物投入口303的下方相对应的位置处的该干燥炉排305a上的废弃物W的移动方向的上游侧(前部)形成干燥区域。

在从干燥炉排305a上的下游侧(后部)至燃烧炉排305b上的上游侧(前部)形成燃烧开始区域。即，干燥炉排305a上的废弃物W在上游侧被干燥，在下游侧被点火，在直至燃烧炉排305b的上游侧(前部)为止开始燃烧。

燃烧炉排305b上的废弃物W在此处进行热分解及局部氧化，产生可燃性气体，该可燃性气体和废弃物W的固态部分燃烧。废弃物W在该燃烧炉排305b上实质上几乎燃尽。这样，在燃烧炉排305b的上方形成主燃烧区域。

然后，少量残留的废弃物W中的固定碳等未燃成分在后燃烧炉排305c上完全燃烧。在该后燃烧炉排305c的上方形成后燃烧区域。

在焚烧废弃物W的情况下，首先引起水分蒸发，然后发生热分解和局部氧化反应，开始生成可燃性气体。此处，燃烧开始区域是指废弃物W开始燃烧，通过废弃物W的热分解、局部氧化而开始生成可燃性气体的区域。另外，主燃烧区域是指对废弃物W进行热分解以及局部氧化，并产生可燃性气体，该可燃性气体伴随着火焰而燃烧，并且废弃物W的固态部分燃烧的区域，是直至伴随着火焰的燃烧结束的点(燃尽点)为止的区域。在燃尽点之后的区域中，成为废弃物W中的固态未燃成分(焦炭)燃烧的焦炭燃烧区域(后燃烧区域)。

在燃烧室302内的干燥炉排305a、燃烧炉排305b以及后燃烧炉排305c的下方分别设置有风箱307a、307b、307c、307d。由例如如鼓风机这样的气体送出机构308供给的燃烧用一次气体A，经过燃烧用一次气体供给管309而向所述各风箱307a、307b、307c、307d供给，经过各炉排305a、305b、305c而向燃烧室302内供给。此外，从炉排305的下方供给的燃烧用一次气体A除了用于炉排305a、305b、305c上的废弃物W的干燥以及燃烧之外，还具有对炉排305a、305b、305c的冷却作用以及对废弃物W的搅拌作用。

在燃烧室302的下游侧的气体出口处相连设置废热锅炉304，废热锅炉304的入口附近成为对从燃烧室302排出的气体中的未燃的可燃性气体进行燃烧的二次燃烧室310。向作为废热锅炉304的一部分的二次燃烧室310内吹入二次燃烧用气体C，对未燃的可燃性气体进行二次燃烧，在该二次燃烧后，排出气体G由废热锅炉304进行热回收。在热回收后，从废热锅炉304排出的排出气体G在未图示的排出气体处理装置中利用消石灰等中和酸性气体，利用活性炭吸附二噁英类，并且，进一步输送至未图示的除尘装置，回收中和反应生成物、活性炭、粉尘等。利用所述除尘装置除尘并无害化后的排出气体G，被未图示的抽气机抽出，从烟囱排出大气中。

作为如上所述的基本结构的炉排式废弃物焚烧炉301，具有：一次气体吹入单元FABU，其将燃烧用一次气体A从炉排305的下方向燃烧室302内吹入；以及高温气体吹入单元HGBU，其在作为炉排305上的废弃物W的移动方向的燃烧室302的长度方向上具有二段的高温气体吹入口313、315，将高温气体B从燃烧室302的顶部向下吹入。

＜一次气体吹入单元FABU＞

在本实施方式中，炉排式废弃物焚烧炉301具有燃烧用一次气体用的一次气体吹入单元FABU。一次气体吹入单元FABU，使来自未图示的燃烧用一次气体供给源的燃烧用一次气体A经由一次气体供给管309的主体部分，而从一次气体供给管309的分支部分向干燥炉排305a、燃烧炉排305b以及后燃烧炉排305c的各自的风箱307a、307b、307c、307d送入，在一次气体供给管309中设置有例如如鼓风机这样的气体送出机构308以及例如调节风门这样的流量调节机构311。

＜高温气体吹入单元HGBU＞

在本实施方式中，炉排式废弃物焚烧炉301具有高温气体吹入单元HGBU，该高温气体吹入单元HGBU将高温气体B从燃烧室302的顶部向下吹入。通过高温气体吹入单元HGBU，从前段(炉排305上的废弃物W的移动方向的上游侧)的高温气体吹入口313将高温气体B向从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域吹入，从后段(炉排305上的废弃物W的移动方向的下游侧)的高温气体吹入口315将高温气体B向从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域吹入。

高温气体吹入单元HGBU具有：高温气体供给源312，其设置在燃烧室302的外部；前段的高温气体吹入口313、例如如调节风门这样的流量调整机构314、后段的高温气体吹入口315、例如如调节风门这样的流量调整机构316，它们向燃烧室302吹入高温气体B；以及管路，其将高温气体B从高温气体供给源312向高温气体吹入口313、315引导。

前段的高温气体吹入口313，在燃烧室302的顶部处，设置在从干燥炉排305a上的废弃物W的移动方向的下游侧(后部)至燃烧炉排305b上的上游侧(前部)为止的区域内的上方。

后段的高温气体吹入口315，在燃烧室302的顶部处，设置在从燃烧炉排305b上的废弃物W的移动方向的下游侧(后部)至后燃烧炉排305c上的上游侧(前部)为止的区域内的上方。

对于高温气体吹入单元HGBU，以将高温气体B向下方吹入的方式，确定高温气体吹入口313、315的朝向。这样，设置为从前段的高温气体吹入口313将高温气体B向从燃烧开始区域至主燃烧区域的前部为止的区域吹入，从后段的高温气体吹入口315将高温气体B向从主燃烧区域的后部至后燃烧区域的前部为止的区域吹入。

高温气体吹入口313、315在燃烧室302的宽度方向(在图10中与纸面成直角的方向)上也设置在多个部位。另外，高温气体吹入口313、315也可以分别配置在所述区域内的燃烧室302的长度方向的多个位置。

＜二次燃烧用气体供给单元SABU＞

另外，本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉301具有二次燃烧用气体供给单元SABU，该二次燃烧用气体供给单元SABU将二次燃烧用气体C向与废热锅炉304的入口附近相当的二次燃烧室310吹入。二次燃烧用气体供给单元SABU形成为，使来自未图示的二次燃烧用气体供给源的二次燃烧用气体C经由二次燃烧用气体供给管320，而向设置于二次燃烧室310的二次燃烧用气体吹入口317送入，在二次燃烧用气体供给管320中设置有例如如鼓风机这样的气体送出机构318以及作为例如调节风门这样的流量调整机构的调节风门319。二次燃烧用气体吹入口317设置在废热锅炉304的周壁处，以使得向位于废热锅炉304的入口附近的二次燃烧室310吹入二次燃烧用气体C。

在燃烧室302内从废弃物W产生的可燃性气体几乎全部在燃烧室302内燃烧，但未燃的可燃性气体向二次燃烧室310流入，该二次燃烧室310与和后燃烧炉排305c的上方连接的废热锅炉304的入口附近相当，在该处被供给二次燃烧用气体C并进行二次燃烧。

此外，在本实施方式中，一次气体吹入单元FABU、高温气体吹入单元HGBU以及二次燃烧用气体吹入单元SABU等的结构并不限定于图示，可以根据炉排式废弃物焚烧炉301的规模、形状、燃烧的废弃物W的种类等而适当选择。

下面，按顺序说明按照上述方式构成的本实施方式的炉排式废弃物焚烧炉301中的废弃物W的焚烧状况的概要、以及通过燃烧用一次气体A、高温气体B、二次燃烧用气体C的吹入而起到的作用。

＜废弃物W的焚烧状况的概要＞

如果向废弃物投入口303投入废弃物W，则投入的废弃物W在干燥炉排305a上堆积，通过未图示的废弃物移动机构的动作，向燃烧炉排305b以及后燃烧炉排305c上移动，在各炉排上形成废弃物W的层。各炉排经由风箱307a、307b、307c、307d而获取燃烧用一次气体A，由此各炉排上的废弃物W被干燥并燃烧。

在干燥炉排305a上，主要进行废弃物W进行干燥和点火。即，干燥炉排305a上的废弃物W，在上游侧范围被干燥，在下游侧范围被点火，而在直至到达燃烧炉排305b的上游侧范围(前部)为止的区域开始燃烧。在燃烧炉排305b上，主要进行废弃物W的热分解以及局部氧化，对从废弃物W产生的可燃性气体和废弃物W中的固态部分进行燃烧。在燃烧炉排305b上，废弃物W的燃烧实质上结束。在后燃烧炉排305c上，使少量残留的废弃物W中的固定碳等未燃成分完全燃烧。完全燃烧后的燃烧灰AS从落灰口306向燃烧室302的外部排出。由此，在废弃物W燃烧的状态下，如图9、10可知，在各炉排305a、305b、305c的上方，分别形成干燥区域R1、燃烧开始区域R2、主燃烧区域R3以及后燃烧区域R4。

如上所述，在燃烧室302的顶部的气体出口相连设置废热锅炉304，废热锅炉304的入口附近成为二次燃烧室310。因此，将在燃烧室302内从废弃物W产生的未燃的可燃性气体向二次燃烧室310引导，在该处将所述未燃的可燃性气体和二次燃烧用气体C混合并搅拌，进行二次燃烧。二次燃烧后的排出气体由废热锅炉304进行热回收。热回收后，从废热锅炉304排出的排出气体，利用消石灰等中和酸性气体，利用活性炭吸附二噁英类，并且送入除尘装置(未图示)，回收中和反应生成物、活性炭、粉尘等。利用所述除尘装置除尘并无害化后的排出气体被抽气机(未图示)抽出，从烟囱排入大气中。此外，作为所述除尘装置，可以使用例如袋式除尘器方式、电气集尘方式等除尘装置。

＜燃烧用一次空气A的吹入＞

燃烧用一次气体A从例如如鼓风机这样的气体送出机构308经过燃烧用一次气体供给管309而被供给至分别设置在干燥炉排305a、燃烧炉排305b以及后燃烧炉排305c的下方的风箱307a、307b、307c、307d，而后经过各炉排305a、305b、305c而向燃烧室302内供给。供给至燃烧室302内的燃烧用一次气体A的整体流量，通过设置在燃烧用一次气体供给管309的主体部分处的流量调节机构311而进行调整，并且供给至各风箱307a、307b、307c、307d的燃烧用一次气体A的流量，通过从燃烧用一次气体供给管309的主体部分向各风箱307a、307b、307c、307d分支出的分支部分所具有的流量调节机构(省略图示)而进行调节。此外，风箱307a、307b、307c、307d以及用于供给燃烧用一次气体A的燃烧用一次气体供给管309等的结构并不限定于图示，可以根据炉排式废弃物焚烧炉301的规模、形状、燃烧的废弃物W的种类等而适当选择。

作为燃烧用一次气体A，优选使用温度处于常温～200℃的范围，氧气浓度处于15体积％～21体积％的范围的气体。作为燃烧用一次气体A，可以使用空气、含有氧气的气体以及所述的循环排出气体中的任一种，也可以使用它们的混合气体。

＜通过向燃烧室302中的高温气体B的吹入而实现的废弃物W燃烧的稳定化＞

如图10中可知，从前段的高温气体吹入口313，将高温气体B吹向从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的前部为止的区域，从后段的高温气体吹入口315，将高温气体B吹向从主燃烧区域R3的后部至后燃烧区域R4的前部为止的区域，从整体而言，高温气体B在燃烧室302内的从燃烧开始区域R2至后燃烧区域R4的前部为止的区域中，向下吹向废弃物W的层。向燃烧室302内存在火焰且存在较多可燃性气体的区域吹入高温气体B，对于使废弃物W的燃烧稳定而言是优选的，因此，在燃烧室302内，向作为存在较多可燃性气体的区域的从燃烧开始区域R2至后燃烧区域R4的前部为止的区域吹入高温气体B。

通过从前段的高温气体吹入口313以及后段的高温气体吹入口315，将高温气体B向下吹向燃烧室302内的从燃烧开始区域R2至后燃烧区域R4的前部为止的区域、且向下吹向废弃物W的层的上方，向下吹入的高温气体B与通过废弃物W的热分解以及局部氧化而产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流相对，抑制所述上升气流，在废弃物W的层的上方产生平面状的流动缓慢的滞流或者上下方向的循环。在这些滞流或者循环中，由于气体的流动速度缓慢，因此，稳定形成可燃性气体燃烧的火焰。即，在废弃物W的层的上方稳定形成平面状燃烧区域(平面火焰)，使可燃性气体稳定地燃烧。其结果，即使是低空气比下的废弃物W的燃烧，也能够抑制CO、NO_X、二噁英类等有害物质的产生，并且能够抑制煤烟的生成。由此，能够顺利地进行低空气比下的废弃物W的燃烧。

另外，利用高温气体B的热辐射和显热加热废弃物W，促进废弃物W的热分解以及局部氧化，在此基础上，由于在废弃物W层的上方稳定形成平面状燃烧区域(平面火焰)，因此也利用来自该平面火焰的热辐射和显热加热废弃物W，进一步促进废弃物W的热分解以及局部氧化。

＜通过向燃烧室302中的高温气体B的两段吹入而引起的NO_X产生量抑制＞

在炉排式废弃物焚烧炉中，废弃物W所包含的氮成分、空气中的氮气在高温下反应而产生NO_X。在将从炉排式废弃物焚烧炉排出的排出气体从烟囱向大气中排出时，由于必须使NO_X浓度小于或等于规定值，因此利用排出气体处理装置去除NO_X，但对在炉排式废弃物焚烧炉内产生的NO_X量进行抑制才是根本性的对策，希望采用这种做法。在本实施方式中，形成为将高温气体B从前段和后段两段的高温气体吹入口313、315吹入，在从前段的高温气体吹入口313吹入高温气体B时形成低氧气氛并生成还原气体RG，利用该还原气体RG将NO_X分解，因此能够抑制NO_X产生量。

图11是用于说明炉排式废弃物焚烧炉301内的废弃物W的燃烧状态的、燃烧室302的长度方向的剖面图。如图11所示，首先，在从前段的高温气体吹入口313吹入高温气体B时，调整高温气体B的供给量，调整与燃烧用一次气体A混合的氧气的供给量，使从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的前部为止的区域成为例如局部空气比为0.6～0.8(氧气浓度小于或等于2Vol％dry)的低氧气氛L。通过在低氧气氛L中的废弃物W的热分解以及局部氧化，作为气体部分产生可燃性气体和还原气体RG(CO、HCN、NHn、CmHn)(CO、CmHn为可燃性)。产生的可燃性气体如所述在废弃物W的上方所形成的平面状燃烧区域中均匀而稳定地燃烧。还原气体RG在燃烧室302内被引导至下游侧，并用于分解NO_X。在形成低氧气氛时，如果空气比小于0.6，则还原气体RG的产生变得过量，或者在下游侧从剩余的NHn生成NO_X，可燃性气体的产生变得过量且未燃的可燃性气体的产生变得过量，因此不适宜，如果空气比大于0.8，则无法成为低氧气氛，还原气体RG的产生量少，不适宜，因此，空气比优选为0.6～0.8。

然后，在从后段的高温气体吹入口315吹入高温气体B时，调整高温气体B的供给量，调整与燃烧用一次气体A混合的氧气的供给量，使从主燃烧区域R3的后部至后燃烧区域R4的前部为止的区域成为例如局部空气比为1.3～1.6(氧气浓度：5Vol％dry～8Vol％dry)的过氧气氛H。如果过氧气氛H的空气比小于1.3，则废弃物W的固体的燃烧无法充分进行而未燃，不适宜，如果该空气比大于1.6，则NO_X产生量变多，不适宜，因此空气比优选为1.3～1.6。

高温气体B的供给量的调整，是例如通过对输送高温气体B的例如如鼓风机这样的气体送出机构的气体送出量的调整、对例如如调节风门这样的流量调节机构314、316的开度调整等而进行的。

在图10的实施方式的炉排式废弃物焚烧炉301中，高温气体吹入单元HGBU通过对例如如调节风门这样的流量调节机构314、316的开度调整等，对从一个高温气体供给源317向高温气体吹入口313、315供给的高温气体B的供给量分别进行调整，将从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的前部为止的区域以及从主燃烧区域R3的后部至后燃烧区域R4的前部为止的区域的空气比控制为规定的范围。也可以设置分别向高温气体吹入口313、315供给高温气体B的未图示的两个高温气体供给源，调整在各个高温气体供给源中进行调制的高温气体B的氧气浓度，使得将所述各区域的空气比控制为规定的范围。

在本实施方式中，如图10所示，利用设置在燃烧室302的炉壁处的氧气浓度计331和氧气浓度计332，测量燃烧室302内的氧气浓度，基于测量出的氧气浓度，控制高温气体B的供给量或者氧气浓度，以使得所述各区域的氧气浓度(空气比)处于规定的范围内，其中，该氧气浓度计331测量燃烧室302内的从燃烧开始区域R2至主燃烧区域R3的前部为止的区域的氧气浓度，该氧气浓度计332测量从主燃烧区域R3的后部至后燃烧区域R4的前部为止的区域的氧气浓度。

从燃烧开始区域R2至后燃烧区域R4所产生的NO_X与所述的还原气体RG在过氧气氛中反应并被分解，排出气体G中的NO_X含有量降低而被排出。另外，有助于与NO_X的反应的还原气体RG中的HCN、NHn的剩余部分，在过氧气氛中与氧气反应而被分解，或者生成N2，不会直接被排出，因此不会产生影响。

为了从炉排式废弃物焚烧炉301将排出气体G抽出并从烟囱排出，利用风扇引导燃烧室302内的气体，燃烧室302内的气体被向排出气体排出口引导。在本实施方式中，优选将前段的高温气体吹入口313和后段的高温气体吹入口315之间的燃烧室302的长度方向的距离设定为，使燃烧室302内的气体以0.5秒～1.5秒的时间通过。如果使产生的还原气体RG在所述时间内与NO_X反应，则反应效率变高，是优选的。如果该时间大于1.5秒，则与NO_X反应的还原气体RG中的自由基的失活的量增加，与NO_X的反应大幅地降低，如果该时间小于0.5秒，则由于还原气体RG和NO_X的反应无法充分进行而残存NO_X，并进一步从剩余的NHn生成NO_X，因此不适宜，因此所述时间优选为0.5秒～1.5秒。

下面，对于高温气体G，按照顺序对其调制、高温气体吹入口、高温气体吹入流速以及吹入量，以及向二次燃烧室310中的二次燃烧用气体C的吹入以及用于实施低空气比下的废弃物的燃烧的氧气量的分配比进行说明。

＜高温气体G的调制＞

从高温气体吹入口313、315吹入的高温气体B的温度优选为处于100℃～400℃的范围，更优选为200℃左右。如果将温度小于100℃的气体作为高温气体B而吹入，则燃烧室302中的温度下降，废弃物W的燃烧变得不稳定，CO产生量增加。如果将温度大于400℃的气体作为高温气体B而吹入，则燃烧室302内的火焰温度明显地变为高温，助长熔渣的生成。

另外，高温气体B含有的氧气浓度为5体积％～30体积％左右，优选为5体积％～15体积％。由此，进一步有效地发挥所述效果，进一步促进排出气体中的NO_X以及CO的减少。

作为形成为如上所述的气体温度以及氧气浓度的高温气体B，优选采用在从二次燃烧室310的下游侧抽出排出气体G的一部分而得到的循环排出气体、循环排出气体和空气的混合气体、空气以及富氧空气中的任一种。作为循环排出气体，优选使用对从炉排式废弃物焚烧炉301排出的排出气体G进行除尘、中和处理后的排出气体，即从袋式除尘器排出的排出气体的一部分。可以根据需要利用在废热锅炉304中所产生的蒸气将循环排出气体、循环排出气体和空气的混合气体、空气以及富氧空气中的任一种进行加热，而作为温度和氧气浓度满足所述规定条件的高温气体B而向燃烧室302内吹入。

由此，通过对调制高温气体B时的循环排出气体和空气的混合比例、循环排出气体或者循环排出气体和空气的混合气体等的加热条件等进行调整，能够使高温气体B的温度以及氧气浓度处于期望的范围。

＜高温气体吹入口313、315＞

前段的高温气体吹入口313，设置在与在燃烧室302的顶部的从干燥炉排305a上的废弃物W的移动方向的下游侧(后部)至燃烧炉排305b上的所述移动方向的上游侧(前部)为止的区域相对应的区域内。

后段的高温气体吹入口315，设置在与在燃烧室302的顶部的从燃烧炉排305b上的废弃物W的移动方向的下游侧(后部)至后燃烧炉排305c上的移动方向的上游侧(前部)为止的区域相对应的区域内。

前段的高温气体吹入口313和后段的高温气体吹入口315分别在燃烧室302的宽度方向上配置多个。并且，也可以在燃烧室302的长度方向上，在各个所述的区域内配置多个。高温气体吹入口313、315可以是喷嘴型，也可以是狭缝型。

对燃烧室302的顶部的高温气体吹入口313、315的配置位置、配置数量、配置间隔、来自高温气体吹入口313、315的高温气体B的吹入方向、高温气体吹入口313、315的形状、来自高温气体吹入口313、315的高温气体B的吹入流速以及吹入流量中的至少一个进行设定或者调整，以使得在燃烧室302内的废弃物W的上方，在遍布燃烧室302的宽度方向和长度方向的较广的区域内形成平面状燃烧区域，并将与来自废弃物W的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流相对的高温气体B的流动状况控制为优选的状态。

在图10中，从高温气体吹入口313、315向废弃物W的层向下吹入高温气体B。此处，作为高温气体B的吹入方向，优选在从向废弃物W的层引出的垂线起的20°为止的角度范围内吹入。这是因为，使吹入的高温气体B和由废弃物W的热分解以及局部氧化所产生的可燃性气体以及燃烧气体的上升气流碰撞而产生对流，如果高温气体B的吹入方向处于从向废弃物W的层引出的垂线起大于20°的角度范围，则无法形成适当的所述对流。

＜向燃烧室302中的高温气体B的吹入流速以及吹入流量＞

从高温气体吹入口313、315向燃烧室302中吹入的高温气体B，优选以5m/s～20m/s的吹入速度向燃烧室302内吹入。设为5m/s～20m/s的吹入速度的原因在于，通过设为燃烧室302内的空塔速度(将燃烧室302内的气体流量除以与气体流动方向正交的燃烧室302的横截面积而得到的流速，最大1m/s左右)的5倍～20倍的相对速度，能够不受因燃烧室302内的气体的流动引起的影响而稳定地形成所述对流。

高温气体B的吹入速度，例如通过对用于输送高温气体B的例如如鼓风机这样的气体送出机构的气体送出量的调整、对例如如调节风门这样的流量调节机构314、316的开度调整而做出的流量调整等进行调整。

在高温气体吹入口313、315在燃烧室302的宽度方向或者长度方向上存在多个的情况下，高温气体B无需以等流速从各个高温气体吹入口313、315吹入，可以根据炉排式废弃物焚烧炉301的规模、形状、或者废弃物W的性状、量、废弃物W的层的厚度等，适当变更，以使得来自各个高温气体吹入口313、315的吹入流速不同。

优选与在燃烧室302内从废弃物W产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的产生量的变动相对应地调整高温气体B的吹入流量，以使得在废弃物W的层的上方无变动地稳定形成平面状燃烧区域。如果平面状燃烧区域的状态变动，则可燃性气体的燃烧状态变化，来自燃烧室302的排出气体中的CO浓度、氧气浓度等变动，因此作为用于监视燃烧室302内的废弃物W的燃烧状态的因素，也可以测量从废热锅炉304排出的排出气体G的CO浓度、氧气浓度，并与其变化对应地调整高温气体B的吹入流量。

＜向二次燃烧室310中的二次燃烧用气体C的吹入＞

将二次燃烧用气体C向二次燃烧室310吹入，来自燃烧室302的未燃的可燃性气体进行二次燃烧。作为二次燃烧用气体C，优选使用温度处于常温～200℃的范围、氧气浓度处于15体积％～21体积％的范围的气体。作为二次燃烧用气体C，可以使用空气、含有氧气的气体、所述的循环排出气体，也可以使用它们的混合气体。

二次燃烧用气体吹入口317优选在二次燃烧室310的周壁处设置1个或多个，以使得向在二次燃烧室310内产生旋流的方向吹入二次燃烧用气体C。通过将二次燃烧用气体C向在二次燃烧室310内产生旋流的方向吹入，从而能够使二次燃烧室310内的气体温度以及氧气浓度分布均匀化、平均化，能够稳定地进行未燃的可燃性气体的二次燃烧，抑制局部高温的产生，能够降低来自炉排式废弃物焚烧炉301的排出气体中的NO_X。并且，由于促进未燃的可燃性气体和氧气的混合，因此在二次燃烧室310内的未燃的可燃性气体的燃烧的稳定性提高，由于能够实现未燃的可燃性气体的完全燃烧，因此也能够降低从二次燃烧室310排出的排出气体中的CO。

作为二次燃烧用气体C，可以仅使用利用例如如鼓风机这样的气体送出机构318供给的燃烧用二次空气，或者使用向燃烧用二次空气中混合稀释剂并调整氧气浓度后气体，或者仅使用将通过除尘装置后的排出气体的一部分抽出后的循环排出气体，或者使用将所述燃烧用二次空气和循环排出气体混合后的气体等。

作为稀释剂可以考虑氮气、二氧化碳等。

优选调整所述二次燃烧用气体C的流量，以使得二次燃烧室310内的气体温度处于800℃～1050℃的范围。如果二次燃烧室310内的气体温度小于800℃，则未燃的可燃性气体的燃烧变得不充分，从二次燃烧室310排出的排出气体中的CO增加。另外，如果二次燃烧室310内的气体温度大于1050℃，则助长二次燃烧室310内的熔渣的生成，并且NO_X增加。

如上所述，根据本实施方式，通过向燃烧室302中的高温气体B的吹入，能够在燃烧室302内的废弃物W的上方，形成所述稳定的滞流或者循环，能够在燃烧室302内的废弃物W的上方，稳定形成平面状燃烧区域。因此，无论炉排式废弃物焚烧炉301大小如何，即使在进行空气比小于或等于1.5的低空气比下的废弃物W的燃烧的情况下，通过在遍布燃烧室302内的燃烧室302的宽度方向和长度方向的整个区域内维持废弃物W的燃烧的稳定性，并且从燃烧室302的顶部的两段的高温气体吹入口313、315将高温气体B向燃烧室302内吹入，从而能够抑制燃烧室302内的NO_X的产生，能够降低CO、NO_X等有害气体的产生量。并且，由于与现有的炉排式废弃物焚烧炉相比，能够进行低空气比下的废弃物W的燃烧，因此能够进一步大幅地降低从炉排式废弃物焚烧炉301排出的排出气体G的总量，另外，能够提高来自排出气体G的废热的回收效率。

另外，由于利用在炉排205上的废弃物W的上方稳定形成的平面状燃烧区域的平面火焰的辐射等能够促进废弃物W的热分解，因此能够增大向炉排205上供给的废弃物W的量(炉排负荷)以及燃烧室302内的从废弃物W产生的热量(火炉负荷)。由此，相对于在炉排式废弃物焚烧炉301中的废弃物W的焚烧量，能够减小燃烧室302的内容积，能够降低炉排式废弃物焚烧炉301的高度，能够将炉排式废弃物焚烧炉301紧凑化，由此，降低炉排式废弃物焚烧炉301的设备费用以及运转费用。

第4实施方式所涉及的炉排式废弃物焚烧炉301也如图10中所示，具有状态掌握单元CS和调整单元，其中，该状态掌握单元CS测量炉排305的温度或者燃烧室302内的温度而掌握燃烧室302内的状态或者炉排305上的废弃物W的状态，该调整单元根据所掌握的燃烧室302内的状态或者炉排305上的废弃物W的状态而对来自上游侧和下游侧的高温气体吹入口313、315的高温气体B的吹入流速或者吹入流量进行调整。此处，提供有下述调整单元，其通过将流量调整机构314以及315与状态掌握单元CS连接而控制动作，其中，该流量调整机构314以及315存在于在从高温气体供给源312延伸至上游侧和下游侧的高温气体吹入口313、315的高温气体B的管路中。

标号的说明

1…炉排式废弃物焚烧炉，W…废弃物，2、2’…燃烧室，3…废弃物投入口，4…锅炉，5…炉排，5a…干燥炉排，5b…燃烧炉排，5c…后燃烧炉排，6…落灰口，FABU…一次气体吹入单元，7a、7b、7c、7d…风箱(一次气体吹入单元)，8…气体送出机构(一次气体吹入单元)，9…燃烧用一次气体供给管(一次气体吹入单元)，A…燃烧用一次气体，10…二次燃烧室，11…流量调节机构(一次气体吹入单元)，HGBU…高温气体吹入单元，B…高温气体，12…高温气体供给源(高温气体吹入单元)，13、13a、13b…高温气体吹入口(高温气体吹入单元)，14…管路(高温气体吹入单元)，15…二次燃烧用气体吹入口，SABU…二次燃烧用气体吹入单元，C…二次燃烧用气体，16…气体送出机构(二次燃烧用气体吹入单元)，17…流量调节机构(二次燃烧用气体吹入单元)，18…二燃烧用气体供给管，D、E…平面状燃烧区域(平面火焰)，20…炉排式废弃物焚烧炉，21…侧壁，22…顶部，25…流量调节机构(高温气体吹入单元；调整单元)，CS…状态掌握单元，26a、26b…高温气体流量调整机构；

100…炉排式废弃物焚烧炉，102…燃烧室，103…废弃物投入口，104…锅炉，105…炉排，105a…干燥炉排，105b…主燃烧炉排，105c…后燃烧炉排，106…落灰口，W…废弃物，A…燃烧用一次气体，B…高温气体，C…二次燃烧用气体，FABU…一次气体吹入单元，107a、107b、107c、107d…风箱(FABU)，108…气体送出机构(FABU)，109…燃烧用一次气体供给管(FABU)，110…二次燃烧室，111…流量调节机构(FABU)，HGBU…高温气体吹入单元，112…高温气体供给源(HGBU)，113…高温气体吹入口(HGBU)，114…管路，115…流量调整机构(HGBU；调整单元)，SABU…二次燃烧用气体吹入单元，116…二次燃烧用气体吹入口(SABU)，117…气体送出机构(SABU)，118…流量调节机构(SABU)，119…二次燃烧用气体供给管(SABU)，CS…状态掌握单元；

201…炉排式废弃物焚烧炉，202…燃烧室，203…废弃物投入口，204…废热锅炉，205…炉排，205a…干燥炉排，205b…主燃烧炉排，205c…后燃烧炉排，206…落灰口，W…废弃物，AS…灰，A…燃烧用一次气体，B…高温气体，C…二次燃烧用气体，，FABU…一次气体吹入单元，207a、207b、207c、207d…风箱(FABU)，208…气体送出机构(FABU)，209…燃烧用一次气体供给管(FABU)，210…流量调节机构(FABU)，212…烟道，HGBU…高温气体吹入单元，217…高温气体供给源(HGBU)，213、215…高温气体吹入口(HGBU)，214、216…流量调整机构(HGBU；调整单元)，SABU…二次燃烧用气体吹入单元，225…二次燃烧室，226…二次燃烧用气体吹入口(SABU)，227…气体送出机构(SABU)，228…二次燃烧用气体供给管(SABU)，229…流量调节机构(SABU)，230…气体引导体，CS…状态掌握单元，G…排出气体，R1…干燥区域，R2…燃烧开始区域，R3…主燃烧区域，R4…后燃烧区域，F…滞流或者循环，RG…还原气体，OG…氧化气体；

301…炉排式废弃物焚烧炉，302…燃烧室，303…废弃物投入口，304…废热锅炉，305…炉排，305a…干燥炉排，305b…主燃烧炉排，305c…后燃烧炉排，306…落灰口，W…废弃物，AS…灰，A…燃烧用一次气体，B…高温气体，C…二次燃烧用气体，，FABU…一次气体吹入单元，307a、307b、307c、307d…风箱(FABU)，308…气体送出机构(FABU)、309…燃烧用一次气体供给管(FABU)，311…流量调节机构(FABU)，HGBU…高温气体吹入单元，312…高温气体供给源(HGBU)，313、315…高温气体吹入口(HGBU)，314、316…流量调整机构(HGBU；调整单元)，SABU…二次燃烧用气体吹入单元，310…二次燃烧室，317…二次燃烧用气体吹入口(SABU)，318…气体送出机构(SABU)，320…二次燃烧用气体供给管(SABU)，319…流量调节机构(SABU)，CS…状态掌握单元，G…排出气体，R1…干燥区域，R2…燃烧开始区域，R3…主燃烧区域，R4…后燃烧区域，L…低氧气氛，H…过氧气氛，RG…还原气体，331、332…氧气浓度计。

Claims (12)

1.一种炉排式废弃物焚烧炉，其包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排，向该炉排上供给废弃物，该炉排在所供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述炉排式废弃物焚烧炉的特征在于，其具有：

一次气体吹入单元，其将燃烧用一次气体从所述炉排的下方向所述燃烧室内吹入；以及

高温气体吹入单元，其具有多个高温气体吹入口，从所述燃烧室内的炉排向上1m～3m的范围内的位置，将来自多个高温气体吹入口的高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位，

从所述高温气体吹入单元的多个高温气体吹入口向下吹入的高温气体，抑制从所述炉排上的废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，在所述炉排上的废弃物的上方形成高温气体以及燃烧气体的滞流或循环而形成平面状燃烧区域，

并且，所述炉排式废弃物焚烧炉还具有：状态掌握单元，其测量炉排温度或者燃烧室内气体温度，掌握燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态；以及调整单元，其根据所掌握的燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态，调整来自高温气体吹入口的高温气体的吹入流速或者吹入流量。

2.根据权利要求1所述的炉排式废弃物焚烧炉，其特征在于，

所述高温气体吹入单元吹入的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。

3.一种炉排式废弃物焚烧炉，其包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排，向该炉排上供给废弃物，该炉排在所供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述炉排式废弃物焚烧炉的特征在于，其具有：

一次气体吹入单元，其将燃烧用一次气体从所述炉排的下方向所述燃烧室内吹入；以及

高温气体吹入单元，其具有多个高温气体吹入口，从所述燃烧室内的炉排向上1m～3m的范围内的位置，将来自多个高温气体吹入口的高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位，

从所述高温气体吹入单元的多个高温气体吹入口向下吹入的高温气体，抑制从所述炉排上的废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，在所述炉排上的废弃物的上方形成高温气体以及燃烧气体的滞流或循环而形成平面状燃烧区域，

燃烧室包含距离炉排的高度小于或等于3m的燃烧室顶部，所述高温气体吹入单元的多个高温气体吹入口设置于所述顶部处，

并且，所述炉排式废弃物焚烧炉还具有：状态掌握单元，其测量炉排温度或者燃烧室内气体温度，掌握燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态；以及调整单元，其根据所掌握的燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态，调整来自高温气体吹入口的高温气体的吹入流速或者吹入流量。

4.根据权利要求3所述的炉排式废弃物焚烧炉，其特征在于，

所述高温气体吹入单元吹入的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。

5.一种废弃物焚烧方法，其利用炉排式废弃物焚烧炉，该炉排式废弃物焚烧炉包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排，向该炉排上供给废弃物，该炉排在供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述废弃物焚烧方法的特征在于，其具有：

将燃烧用一次气体从炉排的下方吹入所述燃烧室内的工序；以及

从所述燃烧室内的炉排向上1m～3m的范围内的多个位置，将高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位的工序，

所述向下吹入的高温气体，抑制从废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，在所述炉排上的废弃物的上方形成高温气体以及燃烧气体的滞流或循环而形成平面状燃烧区域，

在所述高温气体吹入工序中，测量炉排温度或者燃烧室内气体温度，掌握燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态，根据所掌握的燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态，调整高温气体的吹入流速或者吹入流量而进行吹入。

6.根据权利要求5所述的废弃物焚烧方法，其特征在于，

在所述高温气体吹入工序中吹入的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。

7.一种废弃物焚烧方法，其利用炉排式废弃物焚烧炉，该炉排式废弃物焚烧炉包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排，向该炉排上供给废弃物，该炉排在供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述废弃物焚烧方法的特征在于，其具有：

将燃烧用一次气体从炉排的下方吹入所述燃烧室内的工序；以及

从所述燃烧室内的炉排向上1m～3m的范围内的多个位置，将高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位的工序，

所述向下吹入的高温气体，抑制从废弃物产生的包含可燃性气体在内的燃烧气体的上升气流，在所述炉排上的废弃物的上方形成高温气体以及燃烧气体的滞流或循环而形成平面状燃烧区域，

所述燃烧室包含距离炉排的高度小于或等于3m的燃烧室顶部，所述高温气体从所述顶部的多个位置向下吹入所述燃烧室，

在所述高温气体吹入工序中，测量炉排温度或者燃烧室内气体温度，掌握燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态，根据所掌握的燃烧室内的状态或者炉排上的废弃物的状态，调整高温气体的吹入流速或者吹入流量而进行吹入。

8.根据权利要求7所述的废弃物焚烧方法，其特征在于，

在所述高温气体吹入工序中吹入的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。

9.一种炉排式废弃物焚烧炉，其包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排并且具有燃烧室顶部，向该炉排上供给废弃物，该炉排在所供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述炉排式废弃物焚烧炉的特征在于，其具有：

一次气体吹入单元，其将燃烧用一次气体从所述炉排的下方吹入所述燃烧室内；以及

高温气体吹入单元，其从所述燃烧室的顶部，沿着炉排上的废弃物的移动方向，将高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位，

所述高温气体吹入单元具有高温气体吹入流速控制单元，该高温气体吹入流速控制单元进行控制，以使得吹入燃烧室的高温气体的吹入流速，在与燃烧室的高度的关系中处于由下述的(5)式表示的范围内，

﹣0.107X²+4.70X+3.96≤Y≤﹣0.199X²+8.73X+7.36…(5)

其中，Y：高温气体的吹入流速(m/sec)

X：燃烧室高度(m)。

10.根据权利要求9所述的炉排式废弃物焚烧炉，其特征在于，

所述高温气体吹入单元吹入的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。

11.一种废弃物焚烧方法，其利用炉排式废弃物焚烧炉，该炉排式废弃物焚烧炉包含燃烧室，该燃烧室设置有炉排，向该炉排上供给废弃物，该炉排在所供给的废弃物移动期间使废弃物燃烧，在炉排上，沿着废弃物的移动的方向设置有：燃烧开始区域，在此区域内供给的废弃物开始燃烧；主燃烧区域，在此区域内开始燃烧的废弃物进行正式的燃烧；以及后燃烧区域，在此区域内主燃烧区域中的废弃物的未燃烧部分进行进一步的燃烧，

所述废弃物焚烧方法的特征在于，其具有：

将燃烧用一次气体从炉排的下方吹入所述燃烧室内的工序；以及

从所述燃烧室的顶部，沿着炉排上的废弃物的移动方向，将高温气体向下吹向所述燃烧室内的从燃烧开始区域至主燃烧区域之间的任意部位的工序，

在高温气体吹入工序中，使高温气体吹入燃烧室内的流速，在与燃烧室中的从炉排至顶部的高度的关系中，处于由下述的(5)式表示的范围，

﹣0.107X²+4.70X+3.96≤Y≤﹣0.199X²+8.73X+7.36…(5)，

其中，Y：高温气体的吹入流速(m/sec)

X：燃烧室高度(m)。

12.根据权利要求11所述的废弃物焚烧方法，其特征在于，

在所述高温气体吹入工序中吹入燃烧室内的高温气体的温度处于100℃～400℃的范围，氧气浓度处于5体积％～30体积％的范围。