JP2001108220A

JP2001108220A - 廃棄物焼却炉

Info

Publication number: JP2001108220A
Application number: JP28756599A
Authority: JP
Inventors: Minoru Suzuki; 実鈴木; Yoshinari Fujisawa; 能成藤澤; Takashi Yokoyama; 隆横山
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1999-10-08
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2001-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】炉内燃焼の安定化が図られた廃棄物焼却炉を
提供する。【解決手段】炉壁１７の左右に対向して設けられた１
対のノズル１６からは、気体が噴出され、気流１９とな
って、平断面図（ａ）で見ると、互いに炉中央で衝突し
ている。よって、炉中央部には、炉内ガスの動きが遅
く、滞留しているよどみ領域１５が形成されている。縦
断面図（ｂ）で見ると、ノズル１６の向きは、その中心
軸が互いに平行でかつ所定間隔離れるようにされてお
り、気流１９は炉中央部において、所定距離だけ離れて
すれ違うようになっている。よって、炉の中央部には旋
回流部（旋回領域）２０が形成される。よって、火炎が
安定すると共に、ガス同士の混合が促進される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみ等の廃棄
物を焼却する火格子式又は流動床式廃棄物焼却炉に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】都市ごみ等の廃棄物を焼却処理する焼却
炉として、火格子式又は流動床式廃棄物焼却炉が広く用
いられている。その代表的なものの概略図を図６に示
す。ホッパ１に投入されたごみ２は、シュートを通して
乾燥ストーカ３におくられ、下からの空気と炉内の輻射
熱により乾燥されると共に、昇温されて着火する。着火
して燃焼を開始したごみ２は、燃焼ストーカ４に送ら
れ、下から送られる燃焼空気によりガス化され、一部は
燃焼する。そして、更に後燃焼ストーカ５で、未燃分が
完全に燃焼する。そして、燃焼後に残った灰は、主灰シ
ュート６より外部に取出される。

【０００３】燃焼は主燃焼室７内で行われ、燃焼排ガス
は、中間天井８の存在により、主煙道９と副煙道１０に
別れて排出される。主煙道９を通る排ガスには、未燃分
はほとんど含まれず、酸素が１０％程度含まれている。
副煙道１０を通る排ガスには、未燃分が８％程度含まれ
ている。これらの排ガスは、２次燃焼室１１で混合さ
れ、２次的な燃焼が行われて未燃分が完全に燃焼する。
２次燃焼室１１からの排ガスは、除塵室１２で粒径の大
きなダストを除去された後、廃熱ボイラ１３に送られ、
熱交換された後に減温塔、バグフィルタ等を経由して外
部に放出される。

【０００４】このような火格子式又は流動床式廃棄物焼
却炉において、都市ごみを焼却処理する場合、都市ごみ
が性状の異なる数多くの物質からなるため、炉内の燃焼
状態を一定に維持することは困難であり、主燃焼室７内
の温度や燃焼ガスの濃度の分布が時間的、空間的に不均
一となることは避けられない。

【０００５】特に、乾燥ストーカ上の乾燥領域では、ご
みの性状によっては水蒸気が大量に発生したり、ごみ中
の可燃分が一時的に低下することにより着火が不安定に
なることがあり、これらに起因してＣＯスパイクといわ
れる現象が発生することがある。これは、火炎が消失し
てＣＯを多量に含む未燃ガスが２次燃焼室に流れ込み、
ここでも燃焼しきれずに外部に放出される現象である。
ＣＯスパイクは、主燃焼室７内での燃焼が不安定になっ
た場合にも発生する。ＣＯスパイクが発生すると、有害
物質を含んだ排ガスが炉外に放出されることになり、公
害防止の上から好ましくない。

【０００６】また、主燃焼室７での火炎温度が高くなる
と、ダストが中間天井８や炉壁に溶着し、クリンカと呼
ばれる付着物が発生して炉内ガスの流路を狭めたり、巨
大化したクリンカが炉底部に落下して火格子等を損傷さ
せるという問題点がある。さらに、火炎の状態が不安定
であると、火炎が吹き飛びやすく、高負荷燃焼が困難で
あるという問題点がある。

【０００７】このような問題点を解決するためには、炉
内における火炎を安定させる手段を設ける必要がある。
しかしながら、従来の廃棄物焼却炉においては、２次空
気吹き込み方法が固定されているため、必要な場所に効
率よく空気を吹き込むことが難しく、従って、二次空気
の吹き込み制御による火炎の安定化には限界があった。
また、廃棄物の供給速度と空気流量を除くと、炉内燃焼
を直接的に制御する手段はなく、このため、一度炉況が
悪化すると、それを修復させるのにかなりの時間を有
し、この間にダイオキシン類等の有害物質を大気放散さ
せる可能性があるという問題点があった。

【０００８】さらに、最近においては、廃熱ボイラーを
利用した発電を高効率に行うため、廃熱ボイラーから発
生する蒸気条件（圧力、温度）の改善が求められてお
り、この面からも、炉内や廃熱ボイラー内での不均一燃
焼に伴う局所高温域をなくし、特に、ボイラー水管の損
傷を防止する必要がある。

【０００９】これらの問題を解決する一つの技術とし
て、本発明者らは、炉内燃焼領域によどみ領域を形成す
ることにより、燃焼の安定化を図る方法を発明し、特許
出願を行った。この技術は特開平１１−６３４４６号公
報に開示されている（以下、「先願発明」という）。そ
の１実施の形態を図６に合わせて示す。

【００１０】図６において、中間天井８にバーナ１４が
複数設けられ、その排ガスが、燃焼ストーカ４側に向け
て排出されている。バーナ１４としては、パルスバー
ナ、管状火炎バーナ等の、主燃焼領域がバーナ内に存在
するものが用いられる。

【００１１】バーナ１４からの排ガスの流れは、燃焼ガ
スと空気との混合気体（炉内ガス）の流れと衝突し、中
間天井８の下方によどみ領域１５が形成される。そし
て、主燃焼室７内では、主にこのよどみ領域１５内に火
炎が定在しつつ、それより下流の広い領域で安定な燃焼
が行われる。バーナ１４よりの排ガスの流れにより、火
炎が中間天井８に達することがなく、よって、中間天井
８が高温となってクリンカが発生することがない。

【００１２】また、燃焼がよどみ領域１５内で安定して
行われることから、ＣＯスパイクが発生することがなく
なる。ここに、「よどみ領域」とは、燃焼ガスと空気と
の混合気体（炉内ガス）の動きが遅く滞留している部分
のことであり、よどみ領域で燃焼が行われることによ
り、正味反応時間が長くなって燃焼が安定する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このように、先願発明
は炉内燃焼を安定させるのに有効な技術であるが、その
実施の形態として具体的に示されている前述の方法で
は、炉内に設けられた中間天井にバーナーを設ける必要
があるため、バーナーのメンテナンスが困難であるとい
う問題を有していた。また、他の実施の形態において
は、バーナーを乾燥ストーカー出側の天井に設けている
が、一方向からの吹込みであるため、その効力には自ず
から限界があった。さらに、先願発明においては、よど
み領域が形成される場所が決まっており、炉況に応じて
その位置を可変とすることができなかった。

【００１４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、先願発明を改良し、さらなる炉内燃焼の安
定化が図られた廃棄物焼却炉を提供することを課題とす
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の手段は、火格子式又は流動床式廃棄物焼却炉で
あって、炉内の対向する位置に、気体を噴出すためのノ
ズルが１対又は複数対設けられ、各ノズルからの気体の
噴出し方向は、噴出される気体によって、炉内によどみ
領域、旋回領域の少なくとも１方が形成されるような方
向とされていることを特徴とする廃棄物焼却炉（請求項
１）である。

【００１６】本手段においては、炉内の対向する位置に
気体を噴出させるノズルが対向して設けられている。炉
の構造から考えて、通常はノズルを対向させるにはノズ
ルを廃棄物焼却炉の上下に設けることは困難であるの
で、左右に対向させて設けることになるが、上下に対向
させて設けることが可能であれば、そのようにしてもよ
い。そして、対向するノズルから噴出された気体によ
り、炉内によどみ領域、旋回領域の少なくとも１方が形
成されるようにする。

【００１７】「よどみ領域」とは、前述のように、燃焼
ガスと空気との混合気体（炉内ガス）の動きが遅く滞留
している部分のことであり、「旋回領域」とは、炉内ガ
スが旋回流を形成している領域のことである。これらを
効果的に形成する方法としては、対向するノズルからの
気体の噴出し方向を互いに平行とし、かつ中心軸をずら
せる方法が有効であるが、よどみ領域のみを形成するの
であれば、対向するノズルからの気体が互いに衝突する
ようにしてもよい。その他、種々のバリエーションによ
り、よどみ領域や旋回領域を形成することができる。

【００１８】よどみ領域が形成されると、この領域の前
方において火炎が定在しやすくなり、かつ、炉内ガスの
滞留期間が長くなって、火炎が安定する。よって、Ｃ
Ｏ、ＨＣ等の未燃ガスの濃度が低下し、かつダイオキシ
ン類の発生が減少すると共に、炉内内壁近傍の局所高温
領域が減少するので、耐火物の長寿命化が実現できる。
また、その分排ガス温度の平均値を高めることができ、
廃熱ボイラーの高効率運転による発電効率のアップを図
ることができる。かつ、空気比の制御可能範囲が拡大す
るので、２段燃焼を強化することができ、低ＮＯｘ化を
図ることができる。

【００１９】旋回領域が形成されると、ガス同士の混合
が促進され、局所高温領域及び局所低温領域が減少す
る。よって、耐火物の長寿命化が実現できると共に、排
ガス温度の平均値を高めることができるので、廃熱ボイ
ラーの高効率運転による発電効率のアップを図ることが
できる。

【００２０】本手段において、対向する位置とは、必ず
しも完全に相向かう位置であることを意味せず、本発明
の作用効果を達成できる範囲で位置がずれている場合を
も含むものである。たとえば、炉の左右両壁面に、炉の
前後方向、又は上下方向に少し位置をずらせてノズルを
対向配置し、両ノズルから壁面に垂直な方向に気体を噴
出させることにより、旋回領域やよどみ領域を形成する
ようなものも、本手段の範囲に含まれる。

【００２１】前記課題を解決するための第２の手段は、
前記第１の手段であって、少なくとも１対のノズルは、
気体の噴出し方向が可変とされていることを特徴とする
もの（請求項２）である。

【００２２】本手段によれば、気体の噴出し方向を変え
ることにより、よどみ領域や旋回領域が形成される位置
や大きさを可変とすることができる。よって、炉況に応
じて最適な位置にこれらを形成することにより、前記第
１の手段の作用効果を確実に実現することができる。

【００２３】前記課題を解決するための第３の手段は、
前記第１の手段又は第２の手段であって、少なくとも１
対のノズルには、気体の流量を調整する装置が付属され
ていることを特徴とするもの（請求項３）である。

【００２４】本手段によっても、よどみ領域や旋回領域
が形成される位置や大きさを可変とすることができる。
よって、炉況に応じて最適な位置にこれらを形成するこ
とにより、前記第１の手段、第２の手段の作用効果を確
実に実現することができる。

【００２５】前記課題を解決するための第４の手段は、
前記第１の手段から第３の手段のいずれかであって、前
記気体として、空気、循環排ガス、及びこれらの混合ガ
スのうち一つが選択可能とされていることを特徴とする
もの（請求項４）である。

【００２６】本手段においては、噴出させる気体の種類
を変えることにより、燃焼領域での酸素濃度や火炎温度
の制御が可能となる。酸素濃度を低下させたり火炎温度
を低下させると、局所高温部が減少して炉内耐火物の長
寿命化につながる他、低ＮＯｘ化を図ることができ、さ
らに局所高温部が減少する分だけ排ガス温度の平均値を
高めることができるので、廃熱ボイラーの高効率運転に
よる発電効率のアップを図ることができる。逆に酸素濃
度を高くしたり火炎温度を上昇させると、局所低温部が
減少しＣＯ、ＨＣ、ススやダイオキシン類の発生を低下
させることができる。よって、炉況に応じて噴出させる
気体の種類を変えることにより、有害ガスの発生を防止
したり、炉内耐火物の損傷を防止したりすることができ
る。

【００２７】前記課題を解決するための第５の手段は、
前記第１の手段から第４の手段のいずれかであって、前
記気体として空気を使用する場合、当該空気は加熱さ
れ、その後ノズルから噴出されるようにされていること
を特徴とするもの（請求項５）である。

【００２８】本手段においては、ノズルから噴出させる
気体として加熱した空気を利用している。加熱した空気
を使用することにより、加熱しない場合に比して噴流の
流速が上昇し、噴流の到達距離が長くなって、よどみ領
域、旋回領域を形成できる範囲が拡大する。また、噴流
による炉内攪拌が促進されるため、ＣＯ、ＨＣ、ススや
ダイオキシン類の発生を低下させることができる。ま
た、局所高温部が減少するので耐火物の寿命を長くする
ことができ、かつ排ガス温度の平均値を高めることがで
きるので、廃熱ボイラーの高効率運転による発電効率の
アップを図ることができる。さらに、加熱することによ
り、空気の酸化剤としての反応性が向上するので、この
面からも、ＣＯ、ＨＣ、ススやダイオキシン類の発生を
低下させることができる。

【００２９】前記課題を解決するための第６の手段は、
前記第２の手段から第５の手段のいずれかであって、炉
内における消炎領域及び不安定燃焼領域の少なくとも一
方を検出する装置が設けられ、検出された消炎領域及び
不安定燃焼領域に前記よどみ領域を発生させるように、
ノズルからの気体の噴出し方向、気体の流量の少なくと
も一方を操作するよどみ領域制御装置が設けられている
ことを特徴とするもの（請求項６）である。

【００３０】本手段においては、検出された消炎領域及
び不安定燃焼領域によどみ領域を発生させるような制御
が行われるので、消炎領域及び不安定燃焼領域をなくす
ることができ、火炎の局所制御が可能となる。このた
め、炉内温度、炉内ガス濃度が均一化し、ＣＯ、ＨＣ、
ススやダイオキシン類の発生を低下させることができる
と共に、局所高温領域を低下させることができるので、
炉内耐火物の長寿命化を図ることができる。また、局所
高温部がない分だけ排ガス温度の平均値を高めることが
でき、廃熱ボイラーの効率運転による発電効率のアップ
を図ることができる。加えて、炉況変動への迅速な対応
が可能となるため、この面からも、ＣＯ、ＨＣ、ススや
ダイオキシン類の発生を低下させることができると共
に、局所高温領域を低下させることができるので、炉内
耐火物の長寿命化を図ることができる。

【００３１】消炎領域及び不安定燃焼領域の少なくとも
一方を検出する装置としては、ＣＣＤカメラ等を利用し
た、炉内輝度計を用いることができる。炉内輝度が定常
的に低下している領域が消炎領域、炉内輝度が不安定な
領域が不安定燃焼領域であると判断できる。その他、設
備状況に応じて、炉内温度計やイオン電流を利用した火
炎検出器を炉内に挿入して使用することもできる。ま
た、Ｃ₂、ＣＨ、ＯＨ等の活性化学種（ラジカル）の可
視化装置を利用してもよい。

【００３２】前記課題を解決するための第７の手段は、
前記第２の手段から第５の手段のうちいずれかであっ
て、前記よどみ領域又は旋回領域の少なくとも一方を周
期的に移動させるように、ノズルからの気体の噴出し方
向、気体の流量の少なくとも一方を操作するよどみ制御
装置が設けられていることを特徴とするもの（請求項
７）である。

【００３３】本手段においては、よどみ領域又は旋回領
域を周期的に移動させることにより、炉内温度、炉内ガ
ス濃度の均一化を実現することができる。また、移動周
期を短く設定した場合には、よどみ領域又は旋回領域の
下流に脈動流が発生し、これによりガス同士の混合がさ
らに促進されて、排ガスの低公害化が実現される。よっ
て、ＣＯ、ＨＣ、ススやダイオキシン類の発生を低下さ
せることができると共に、局所高温領域を低下させるこ
とができるので、炉内耐火物の長寿命化を図ることがで
きる。さらに、局所高温部がないため、その分排ガス温
度の平均値を高めることができ、廃熱ボイラーの高効率
運転による発電効率のアップを図ることができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例を
図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態の１
例を示す図である。図１において、炉の構造は前述の図
６に示したものと同じであるので、同じ構成要素には同
じ符号を付してその説明を省略する。以下の図において
も、既に説明済みの図に示された構成要素と同じ構成要
素には同じ符号を付して説明を省略する。図１におい
て、１６は、左右の炉壁に設けられ、気体を炉内に噴出
させるためのノズルである。

【００３５】図１におけるノズルの配置を示すために、
Ａ−Ａ’断面図、Ｂ−Ｂ’断面図を図２に示す。ただ
し、図２においては、本発明に関係のない構造物は図示
を省略している。図２において１７は炉壁、１８は炉天
井、１９は気流、２０は旋回流部である。

【００３６】炉壁１７の左右に対向して設けられた１対
のノズル１６からは、気体が噴出され、気流１９となっ
て、平断面図であるＡ−Ａ’断面図（ａ）で見ると、互
いに炉中央で衝突している。よって、炉中央部には、炉
内ガスの動きが遅く、滞留しているよどみ領域１５が形
成されている。縦断面図であるＢ−Ｂ’断面図（ｂ）で
見ると、ノズル１６の向きは、その中心軸が互いに平行
でかつ所定間隔離れるようにされており、気流１９は炉
中央部において、所定距離だけ離れてすれ違うようにな
っている。よって、炉の中央部には旋回流部（旋回領
域）２０が形成される。

【００３７】すなわち、この実施の形態においては、炉
の中央部に、平面的に見るとよどみ領域１５が、縦断面
で見ると、一部に旋回流部２０が形成されていることに
なる。よって、前述のように、火炎が安定すると共に、
ガス同士の混合が促進される。

【００３８】図２（ａ）において、２つのノズル１６か
ら噴出する気体の流速を同じように変えてやることによ
り、よどみ領域１５の大きさを制御することができる。
また、両方のノズルから噴出する気体の流速に差を設け
ることにより、よどみ領域の炉の左右方向位置を変える
ことができる。さらに、ノズル１６の向きを、炉の前後
方向に、同じ向きに変化させることにより、よどみ領域
１５の炉の前後方向位置を変えることができる。

【００３９】また、図２（ｂ）において、２つの気流１
９の間隔を変化させることにより、旋回流部２０の大き
さを変えることができる。また、２つの気流１９の速度
を異ならせることにより、旋回流部２０が形成される炉
の左右方向位置を変化させることができる。さらに、２
つの気流１９の速度を同じように変えてやることによ
り、旋回流の速度を変えることができる。

【００４０】図３は、ノズルの別の配置方式を示すもの
であり、（ａ）は図１のＡ−Ａ’断面図、（ｂ）は図１
のＢ−Ｂ’断面図であるが、図２と同様、本発明に関係
のない構造物は図示を省略している。

【００４１】この実施の形態においては、平断面図
（ａ）において、ノズル１６の向きは、その中心軸が互
いに平行でかつ所定間隔離れるようにされており、気流
１９は炉中央部において、所定距離だけ離れてすれ違う
ようになっている。よって、炉の中央部には旋回流部２
０が形成される。

【００４２】縦断面図（ｂ）においては、対向するノズ
ル１６は共に上向きとされており、その中心軸が炉の中
央で交わるようにされている。よって、気流１９は炉の
中央部で衝突し、炉の中央部によどみ領域１５が形成さ
れる。

【００４３】すなわち、図３に示す実施の形態において
は、図２に示したものと逆に、炉の中央部に、平面的に
見ると旋回流部２０が、平面的に見るとよどみ領域１５
が形成されていることになる。よって、前述のように、
火炎が安定すると共に、ガス同士の混合が促進される。

【００４４】図３（ｂ）において、２つのノズルから噴
出する気体の流速を同じように変えてやることにより、
よどみ領域１５の大きさを制御することができる。ま
た、両方のノズルから噴出する気体の流速に差を設ける
ことにより、よどみ領域の炉の左右方向位置を変えるこ
とができる。さらに、ノズル１６の向きを、炉の上下方
向に、同じ向きに変化させることにより、よどみ領域１
５の炉の上下方向位置を変えることができる。

【００４５】また、図３（ａ）において、２つの気流１
９の間隔を変化させることにより、旋回流部２０の大き
さを変えることができる。また、２つの気流１９の速度
を異ならせることにより、旋回流部２０が形成される炉
の左右方向位置を変化させることができる。

【００４６】これらの実施の形態において、ノズル１６
から噴出させる気体としては、空気、循環排ガス、及び
これらの混合ガスのうちいずれをも用いることができ
る。循環排ガスとは、廃棄物焼却炉より排出される排ガ
スの一部を燃焼室内に戻し、その顕熱を回収したり、未
燃分を再燃焼させたり、排ガス中の残留酸素を有効利用
したりするものである。特に、これらの気体うち１つ
を、任意に選択してノズル１６より吹き込むようにする
ことが好ましい。このようにすることにより、燃焼領域
での酸素濃度や火炎温度の制御が可能となる。

【００４７】循環排ガス、混合ガスを使用する場合は、
これらの気体は高温であるのでそのまま吹き込むことが
できるが、空気を使用する場合には、廃棄物焼却炉の排
ガスの熱により空気を加熱する空気予熱器、又は特別の
空気加熱装置により、空気を加熱してから吹き込むよう
にすることが好ましい。空気を加熱してから吹き込むこ
とにより、噴流の流速が上昇し、噴流の到達距離が長く
なって、よどみ領域、旋回領域を形成できる範囲が拡大
する。

【００４８】図４に、ノズルからの気体の噴出し方向を
制御する機構の１例を示す。図において、２１はベアリ
ング部、２２は球状軸受である。ノズル１６は、球状の
ベアリング部２１の中を挿通し、ベアリング部２１に固
着されている。炉壁１７には、球状軸受２２が取り付け
られ、ベアリング部２１は球状軸受２２に保持されて、
回動可能となっている。炉外に設けられたノズル駆動機
構（図示せず）により、矢印のように、又は紙面と直角
な方向に、ノズル１６の後端を駆動することにより、ベ
アリング部２１が球状軸受２２の内面に沿って摺動し、
ノズル１６の方向を容易に変えることができる。この機
構は、廃棄物焼却炉の操業中にノズル１６の方向を変え
る必要があるときに用いられる。

【００４９】このような機構を用いれば、操業中にノズ
ル１６の方向を変え、必要に応じてさらにノズル１６か
らの気体の噴出し流速を変えることにより、よどみ領
域、旋回流部の位置を変え、炉の燃焼状況を制御するこ
とができる。たとえば、炉内の各部を監視できるＣＣＤ
カメラを炉天井、炉壁に設置し、その輝度を測定するこ
とにより、消炎領域、不安定燃焼領域の発生及びその位
置を検出し、その位置によどみ領域、旋回流部を形成す
るようにノズル１６の向き、気体噴出し流速を変えるこ
とにより、消炎領域、不安定燃焼領域を解消するように
する。

【００５０】また、ノズル１６の方向を周期的に変え、
必要に応じてさらにノズル１６からの気体の噴出し流速
を周期的に変えることにより、よどみ領域、旋回流部の
位置を変え、炉内燃焼状態を安定させることができる。

【００５１】ノズル１６の向きを炉操業中に変える必要
が無く、炉の停止時に変えればよいような場合には、図
５に示すような構造とすることもできる。図５におい
て、２３は蛇腹、２４は自在継ぎ手である。（ａ）は蛇
腹を用いた場合で、ノズル１６を蛇腹２３を介して炉壁
１７を貫通した配管に取り付ける。炉の停止時に、蛇腹
２３を介してノズル１６の向きを矢印のように、又は紙
面と直角な方向に変えることができる。（ｂ）は自在継
ぎ手２４中にノズル１６を設けたものであり、炉の停止
時に、自在継ぎ手２４を介してノズル１６の向きを矢印
のように、又は紙面と直角な方向に変えることができ
る。なお、これらの場合、ノズル１６にリンク機構を付
ければ、図４の場合と同じように、ノズル１６の方向を
炉の外部から操作できることは言うまでもない。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１に係る発明においては、ＣＯ、ＨＣ等の未燃ガスの
濃度が低下しダイオキシン類の発生が減少すると共に、
炉内内壁近傍の局所高温領域が減少するので、耐火物の
長寿命化が実現できる。また、排ガス温度の平均値を高
めることができ、廃熱ボイラーの高効率運転による発電
効率のアップを図ることができる。

【００５３】請求項２に係る発明、請求項３に係る発明
においては、よどみ領域や旋回領域が形成される位置や
大きさを可変とすることができる。

【００５４】請求項４に係る発明においては、燃焼領域
での酸素濃度や火炎温度の制御が可能となる。

【００５５】請求項５に係る発明においては、よどみ領
域、旋回領域を形成できる範囲が拡大する。

【００５６】請求項６に係る発明においては、消炎領域
及び不安定燃焼領域をなくすることができ、火炎の局所
制御が可能となる。

【００５７】請求項７に係る発明においては、炉内温
度、炉内ガス濃度の均一化を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例を示す図である。

【図２】図１の部分的な断面を示す図である。

【図３】図１の部分的な断面を示す図である。

【図４】ノズルからの気体の噴出し方向を制御する機構
の１例を示す図である。

【図５】ノズルの向きを変える方法の他の例を示す図で
ある。

【図６】先願発明の実施の形態の例を示す図である。

【符号の説明】

１…ホッパ、２…ごみ、３…乾燥ストーカ…、４…燃焼
ストーカ、５…後燃焼ストーカ、６…主灰シュート、７
…主燃焼室、８…中間天井、９…主煙道、１０…副煙
道、１１…２次燃焼室、１２…除塵室、１３…廃熱ボイ
ラ、１４…バーナ、１５…よどみ領域、１７…炉壁、１
８…炉天井、１９…気流、２０…旋回流部（旋回領
域）、２１…ベアリング部、２２…球状軸受

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ２３Ｌ 7/00 Ｆ２３Ｌ 7/00 Ｚ 9/02 9/02 15/00 15/00 Ａ (72)発明者横山隆東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内Ｆターム(参考） 3K023 JA01 JA02 JD02 KA02 KB07 KB09 KB10 KB12 KB13 KD01 3K061 HA00 HA17 HA18 HA21 HA24 3K062 AA01 AA23 AB01 AC01 DA07 DB08 DB17 DB27 DB30 3K065 GA03 GA08 GA12 GA14 GA32 3K078 AA02 AA04 BA03 BA22 BA24 CA03 CA06 CA12 CA21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】火格子式又は流動床式廃棄物焼却炉であ
って、炉内の対向する位置に、気体を噴出すためのノズ
ルが１対又は複数対設けられ、各ノズルからの気体の噴
出し方向は、噴出される気体によって、炉内によどみ領
域、旋回領域の少なくとも１方が形成されるような方向
とされていることを特徴とする廃棄物焼却炉。
【請求項２】請求項１に記載の廃棄物焼却炉であっ
て、少なくとも１対のノズルは、気体の噴出し方向が可
変とされていることを特徴とする廃棄物焼却炉。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載の廃棄物焼
却炉であって、少なくとも１対のノズルには、気体の流
量を調整する装置が付属されていることを特徴とする廃
棄物焼却炉。
【請求項４】請求項１から請求項３のうちいずれか１
項に記載の廃棄物焼却炉であって、前記気体として、空
気、循環排ガス、及びこれらの混合ガスのうち一つが選
択可能とされていることを特徴とする廃棄物焼却炉。
【請求項５】請求項１から請求項４のうちいずれか１
項に記載の廃棄物焼却炉であって、前記気体として空気
を使用する場合、当該空気は加熱され、その後ノズルか
ら噴出されるようにされていることを特徴とする廃棄物
焼却炉。
【請求項６】請求項２から請求項５のうちいずれか１
項に記載の廃棄物焼却炉であって、炉内における消炎領
域及び不安定燃焼領域の少なくとも一方を検出する装置
が設けられ、検出された消炎領域及び不安定燃焼領域に
前記よどみ領域を発生させるように、ノズルからの気体
の噴出し方向、気体の流量の少なくとも一方を操作する
よどみ領域制御装置が設けられていることを特徴とする
廃棄物焼却炉。
【請求項７】請求項２から請求項５のうちいずれか１
項に記載の廃棄物焼却炉であって、前記よどみ領域又は
旋回領域の少なくとも一方を周期的に移動させるよう
に、ノズルからの気体の噴出し方向、気体の流量の少な
くとも一方を操作するよどみ領域制御装置が設けられて
いることを特徴とする廃棄物焼却炉。