JP2001041434A - 階段摺動式ストーカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 都市ごみ等を焼却処理するごみ焼却炉に用い
られる階段摺動式ストーカに於て、火格子の露出を防い
で火格子温度を適正な範囲に保ち、燃焼の激しい燃え切
り点付近の火格子の焼損を防止する。 【解決手段】 燃え切り点Ｂより下流側の段差部５に灰
Ｃの流れを抑制する角度調整可能な抑制体６を設け、燃
え切り点Ｂ付近のごみ層厚及びその下流側の灰層厚を適
正な厚さに調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば都市ごみ等
を焼却処理するごみ焼却炉に用いられる階段摺動式スト
ーカの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の階段摺動式ストーカとし
ては、例えば特開平９−６０８５１号や特開平９−２１
０３２７号に記載されたものが知られている。当該階段
摺動式ストーカは、前後方向(ごみの送り方向)の交互に
配設された固定火格子及び可動火格子と、前後方向に並
列配置されて各火格子を夫々支持する火格子取付フレー
ムと、滑台上に支持されて可動火格子を取付けた火格子
取付フレームを支持する作動フレーム等から構成されて
居り、作動フレームが滑台上で油圧シリンダ及びリンク
機構等から成る往復駆動装置に依り前後方向へ往復動さ
れると、可動火格子が固定火格子に対して前後方向へ往
復動され、ごみ層が上流側から下流側へ攪拌・移送され
ながら燃焼する様になっている。又、燃焼用空気は、火
床の下方に設置された灰出しホッパ内に供給され、前後
に隣接する火格子間に形成された空気吹出し口(火格子
の前端部下端とこの火格子に隣接する下流側の火格子上
面との間に形成された間隙)からごみ層内へ噴出されて
ごみを燃焼する様になっている。各火格子は、温度を下
げる為のフィンを備え、燃焼用空気の接触に依り熱放散
が行われる様になっている。通常、階段摺動式ストーカ
は、乾燥ストーカ、燃焼ストーカ、後燃焼ストーカの三
段に大別され、各段の接続部には、ごみが攪拌・反転で
きる様に段差が設けられている。而して、階段摺動式ス
トーカは、火床面が下流側へ傾斜しているものと、火床
面が水平のものとがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この様なも
のは、可動火格子のストロークや速度が同一であって
も、ごみ層厚が厚い所(５００〜８００ｍｍ)と薄い所
(２００〜４００ｍｍ)での移動速度の差が大きく、薄い
所程速くなる傾向が強い。一台のストーカの火床上での
ごみ層厚を見ると、未燃分の多い上流では層厚が厚く、
燃焼が進んで下流に行く程層厚が薄くなるのは当然であ
るが、上述の様な特性がある為、上流のごみ層厚を適正
に設定すると、燃え切り点付近及びその下流側の層厚が
非常に薄くなり、火格子の温度が上がったり、火格子の
一部が露出して焼損する可能性があった。本発明は、叙
上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもの
で、その課題とする処は、火格子の露出を防いで火格子
温度を適正な範囲に保ち、燃焼の激しい燃え切り点付近
の火格子の焼損を防止する様にした階段摺動式ストーカ
を提供するにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の階段摺動式スト
ーカは、基本的には、燃え切り点より下流側の段差部に
灰の流れを抑制する角度調整可能な抑制体を設けた事に
特徴が存する。

【０００５】抑制体の角度が調整されると、これに依り
灰の流れが抑制されて燃え切り点付近及びその下流側の
ごみ層厚や灰層厚が適正な厚さに調整される。従って、
火格子の一部が露出される事がなく、火格子温度が適正
な範囲に保たれるので、燃焼の激しい燃え切り点付近の
火格子の焼損が防止される。

【０００６】階段摺動式ストーカは、燃え切り点より下
流側の段差部に大塊の灰の流れを抑制する抑制体を固定
して設けても良い。この様にすれば、可動部分がないの
で、構造が簡単であり、容易に実施できる。

【０００７】抑制体は、冷却手段を備えているのが好ま
しい。この様にすれば、冷却手段に依り抑制体が冷却さ
れてこれの焼損等を防止できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。図１は、本発明の第一例に係る
階段摺動式ストーカの概要を示す側面図。図２は、図１
の要部を拡大して示す側面図。図３は、抑制体の構造を
示す斜視図である。

【０００９】階段摺動式ストーカ１は、ごみを乾燥させ
る乾燥ストーカ２と、ごみを燃焼させる燃焼ストーカ３
と、ごみをおき燃焼させる後燃焼ストーカ４と、各スト
ーカ２，３，４の末端に形成されてごみＡを攪拌・反転
させる段差部５と、抑制体６とからその主要部が構成さ
れている。

【００１０】各ストーカ２，３，４は、前後方向(ごみ
の送り方向)の交互に配設された固定火格子７及び可動
火格子８と、前後方向に並列配置されて各火格子７，８
を夫々支持する火格子取付フレーム９と、滑台１０上に
支持されて可動火格子８を取付けた火格子取付フレーム
９を支持する作動フレーム１１等から構成されて居り、
作動フレーム１１が滑台１０上で油圧シリンダ及びリン
ク機構等から成る往復駆動装置（図示せず）に依り前後
方向へ往復動されると、可動火格子８が固定火格子７に
対して前後方向へ往復動され、ごみ層Ａが上流側から下
流側へ攪拌・移送されながら燃焼する様になっている。

【００１１】抑制体６は、燃え切り点Ｂより下流側の段
差部５に設けられて灰Ｃの流れを抑制する角度調整可能
なもので、この例では、燃焼ストーカ３の末端に形成さ
れた段差部５の頂部で且つこれより上段の可動火格子８
の最大ストロークＤよりもやや下流側に離れた所謂燃焼
ストーカ３の落ち口に設置されて居り、炉体等の固定側
に横軸廻りに俯仰可能に支持された支軸１２と、これの
軸方向に所定間隔を開けて鰭状に付設された台形状を呈
する複数の抑制板１３とから成り、回動手段１４に依り
横軸廻りに俯仰される様になっている。抑制体６は、炉
内の温度域５００〜６００℃に晒される為に例えばステ
ンレス鋼や耐熱鋼を用いて製作されている。

【００１２】回動手段１４は、炉外に設けられて居り、
支軸１２に付設されたアーム１５と、これと固定側との
間に介設された油圧シリンダ１６とから成り、抑制板１
３を位置ａから位置ｄまでの任意の位置、例えば位置
ｂ、位置ｃに回動してセットできる様になっている。

【００１３】而して、抑制体６は、冷却手段１７を備え
ている。冷却手段１７は、この例では、冷却流体（冷却
空気や冷却水）Ｅが通流可能な如く中空（円筒パイプ）
にされた支軸１２と、これの一端に設けられたスイベル
ジョイント１８と、これと冷却流体供給源（図示せず）
との間に接続された配管１９とから成り、抑制体６を冷
却流体Ｅに依り水冷又は空冷する様になっている。

【００１４】次に、この様な構成に基づいてその作用を
述解する。階段摺動式ストーカ１の上流(図１の左側)か
ら交互に配設された固定火格子７と可動火格子８の作用
に依って下流(図１の右側)へ燃焼しつつ移動して来たご
みは、次第にごみ層厚を減じつつ、遂には燃え切り点Ｂ
に達し、以後は薄い灰層となる。燃え切り点Ｂに達して
燃焼ストーカ３の火格子７，８上に薄い層となった灰Ｃ
は、可動火格子８の往復作用に依って段差部５つまり燃
焼ストーカ３の落ち口に達する。ここで、灰層厚が充分
厚い場合は、炉外からの遠隔操作にて回動手段１４に依
り抑制体６の抑制板１３が俯伏されて位置ｄに保たれ、
抑制体６が無いのと同じ状態に保たれる。他方、灰層の
厚さが極端に薄くなったり、或は灰層が無くなって火格
子７，８の一部が露出されている場合は、炉外からの遠
隔操作に依り回動手段１４に依り抑制体６の抑制板１３
が適宜の位置ａ，ｂ，ｃ，…に俯仰されてセットされ、
灰Ｃがここで堰止められて必要な灰層厚が保たれる様に
されるので、火格子７，８が焼損する惧れがない。抑制
体６の抑制板１３の位置ａは、灰層厚を最も厚くしたい
場合であり、この場合には、抑制体６の抑制板１３が灰
Ｃの流れを阻害する為に、灰Ｃが抑制体６を越えてオー
バーフローする為には何回も可動火格子８で突かれる。
従って、灰Ｃは、その間に未燃分を含む塊が突き崩され
て塊の中の未燃分が露出され、完全に燃やし切る事がで
きる。又、抑制体６がある事に依り段差部５の落差Ｆが
大きくなるので、未燃分を含んだ塊が下段へ落下される
際にその塊が壊され、灰Ｃが攪拌される効果がより大き
くなる。

【００１５】次に、本発明の第二例を、図4に基づいて
説明する。第二例は、抑制体６を、中空状の支軸１２
と、これに嵌挿されるボス部２０を備えた複数の抑制板
１３とで構成したものである。支軸１２と抑制板１３の
ボス部２０との間には、図略しているが、廻止めする為
の廻止手段が設けられている。支軸１２は、ステンレス
鋼や耐熱鋼を用いて製作されていると共に、抑制板１３
は、ＦＣＤ等の鋳物に依り作製されている。この様なも
のは、複数ある抑制板１３の一部を容易に交換できる利
点がある。

【００１６】次に、本発明の第三例を、図５及び図６に
基づいて説明する。第三例は、燃え切り点Ｂより下流側
の段差部５に大塊の灰Ｃの流れを抑制する抑制体６を固
定して設けたものである。抑制体６は、燃焼ストーカ３
の末端に形成された段差部５の頂部で且つこれより上段
の可動火格子８の最大ストロークＤよりもやや下流側に
離れた所謂燃焼ストーカ３の落ち口に設置されて居り、
棚状の平板２１と、これの横方向に所定間隔毎に略垂直
に溶接された複数の角状の突起物２２と、平板２１の下
側に設けられた耐火物２３とから成っている。平板２１
と突起物２２は、炉内の温度域５００〜６００℃に晒さ
れる為に例えばステンレス鋼や耐熱鋼で作られている。
この様なものは、突起物２２に依って燃え切り点Ｂを越
えて送られて来た灰層のうち、砕けて細かくなった灰Ｃ
は、隣接する突起物２２間から容易に通過するものの、
大きな塊は、突起物２２に引っ掛かって可動火格子８に
依って何回も突かれて砕けた後に、突起物２２間を通過
して下段の後燃焼ストーカ４に落下される。従って、塊
の中の未燃物を完全に燃焼させる事ができる。この例の
場合は、薄くなり過ぎた灰層厚を所定の厚みに復元する
効果は、第一例に比べて少ないものの、可動部分がない
為に設置が簡単で、遠隔操作を行なう必要もないという
効果がある。

【００１７】尚、抑制体６は、先の例では、抑制板１３
の形状を台形や矩形にしたが、これに限らず、例えば三
角形等にしても良い。抑制体６は、先の例では、燃焼ス
トーカ３の落ち口に設けたが、これに限らず、例えば、
後燃焼ストーカ４の落ち口に設けたり、或は燃焼ストー
カ３の落ち口と後燃焼ストーカ４の落ち口の両方に設け
ても良い。冷却手段１７は、先の例では、支軸１２のみ
を中空にして冷却流体Ｅを通流させる様にしたが、これ
に限らず、例えば抑制板１３も中空にしてここにも冷却
流体Ｅを通流させる様にしても良い。この様にすれば、
抑制体6の冷却効率が向上する。

【００１８】

【発明の効果】以上、既述した如く、本発明に依れば、
次の様な優れた効果を奏する事ができる。 （１） 燃え切り点より下流側の段差部に灰の流れを抑
制する角度調整可能な抑制体を設けたので、燃え切り点
付近及びその下流側のごみ層厚や灰層厚を適正な厚さに
調整する事ができ、火格子の露出を防いで火格子温度を
適正な範囲に保ち、燃焼の激しい燃え切り点付近の火格
子の焼損を防止する事ができる。 （２） 角度調整可能な抑制体は、灰の流れを阻害する
為に灰が抑制体を超えてオーバーフローする為には、何
回も可動火格子で突く必要があり、その間に未燃分を含
む塊を突き崩し、塊の中の未燃分を露出させ、完全に燃
やし切る事ができる。 （３） 角度調整可能な抑制体を設ける事に依って下段
のストーカとの落差が大きくなる為、未燃分を含んだ塊
が下段へ落下する際にその塊を壊す効果がより大きくな
る。 （４） 燃え切り点より下流側の段差部に大塊の灰の流
れを抑制する抑制体を固定して設けた場合は、可動部分
がないので、構造が簡単であり、容易に実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一例に係る階段摺動式ストーカの概
要を示す側面図。

【図２】図１の要部を拡大して示す側面図。

【図３】抑制体の構造を示す斜視図。

【図４】本発明の第二例に係る抑制体の構造を示す斜視
図。

【図５】本発明の第三例に係る階段摺動式ストーカを示
す図２と同様図。

【図６】図５の要部を示す正面図。

【符号の説明】

１…階段摺動式ストーカ、２…乾燥ストーカ、３…燃焼
ストーカ、４…後燃焼ストーカ、５…段差部、６…抑制
体、７…固定火格子、８…可動火格子、９…火格子取付
フレーム、１０…滑台、１１…作動フレーム、１２…支
軸、１３…抑制板、１４…回動手段、１５…アーム、１
６…油圧シリンダ、１７…冷却手段、１８…スイベルジ
ョイント、１９…配管、２０…ボス部、２１…平板、２
２…突起物、２３…耐火物、Ａ…ごみ層、Ｂ…燃え切り
点、Ｃ…灰、Ｄ…最大ストローク、Ｅ…冷却流体、Ｆ…
落差、ａ，ｂ，ｃ，ｄ…位置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西垣 正秀 兵庫県尼崎市金楽寺町２丁目２番33号 株 式会社タクマ内 Ｆターム(参考） 3K061 HA06 HA11

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃え切り点より下流側の段差部に灰の流
   れを抑制する角度調整可能な抑制体を設けた事を特徴と
   する階段摺動式ストーカ。
2. 【請求項２】 燃え切り点より下流側の段差部に大塊の
   灰の流れを抑制する抑制体を固定して設けた事を特徴と
   する階段摺動式ストーカ。
3. 【請求項３】 抑制体は、冷却手段を備えている請求項
   １又は２に記載の階段摺動式ストーカ。