JP2001311591A - 炉内クリーニング方法 - Google Patents
炉内クリーニング方法Info
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- JP2001311591A JP2001311591A JP2000128710A JP2000128710A JP2001311591A JP 2001311591 A JP2001311591 A JP 2001311591A JP 2000128710 A JP2000128710 A JP 2000128710A JP 2000128710 A JP2000128710 A JP 2000128710A JP 2001311591 A JP2001311591 A JP 2001311591A
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- cleaning
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- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安全でランニングコストの安価な炉内クリー
ニング方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 ゴミ焼却炉、熱分解炉、灰溶融炉等の炉
の内壁に付着した炭素及び炭素化合物を除去する炉内ク
リーニング方法であって、炉内を真空にした後、酸化性
ガスを炉内に導入し、誘導加熱コイル６により前記酸化
性ガスを炉の外側から加熱することにより炉内に酸化性
ガスのプラズマを生成し、この酸化性ガスのプラズマを
使い前記炭素及び前記炭素化合物を酸化して炉の内壁か
ら除去するようにした炉内クリーニング方法。
ニング方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 ゴミ焼却炉、熱分解炉、灰溶融炉等の炉
の内壁に付着した炭素及び炭素化合物を除去する炉内ク
リーニング方法であって、炉内を真空にした後、酸化性
ガスを炉内に導入し、誘導加熱コイル６により前記酸化
性ガスを炉の外側から加熱することにより炉内に酸化性
ガスのプラズマを生成し、この酸化性ガスのプラズマを
使い前記炭素及び前記炭素化合物を酸化して炉の内壁か
ら除去するようにした炉内クリーニング方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴミ焼却炉、熱分
解炉、灰溶融炉等の炉の内壁に付着した炭素及び炭素化
合物を除去する炉内クリーニング方法に関し、さらに詳
しくは、炉内の内壁に付着した炭素及び炭素化合物を酸
化性ガスのプラズマにより酸化して除去する炉内クリー
ニング方法に関する。
解炉、灰溶融炉等の炉の内壁に付着した炭素及び炭素化
合物を除去する炉内クリーニング方法に関し、さらに詳
しくは、炉内の内壁に付着した炭素及び炭素化合物を酸
化性ガスのプラズマにより酸化して除去する炉内クリー
ニング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ゴミ焼却炉、熱分解炉等の炉内で
発生した未燃油は、内壁に付着すると高温度で加熱され
て炭化し、一方、炉内で発生した炭素（例えばススであ
る無定形炭素）および炭素化合物は炉の内壁に付着す
る。このように炉の内壁に付着した炭素および炭素化合
物は、金属と化合して爆発性の金属カーバイドを生成し
たり、炉の伝熱抵抗や流路抵抗となるため定期的に炉内
を清掃している。
発生した未燃油は、内壁に付着すると高温度で加熱され
て炭化し、一方、炉内で発生した炭素（例えばススであ
る無定形炭素）および炭素化合物は炉の内壁に付着す
る。このように炉の内壁に付着した炭素および炭素化合
物は、金属と化合して爆発性の金属カーバイドを生成し
たり、炉の伝熱抵抗や流路抵抗となるため定期的に炉内
を清掃している。
【０００３】従来の真空炉内のクリーニング方法は、煙
突掃除と同じように、ブラシをつけて炉の内壁の表面を
こすったり削岩機のようなもので削りとるという方法が
取られている。
突掃除と同じように、ブラシをつけて炉の内壁の表面を
こすったり削岩機のようなもので削りとるという方法が
取られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
炉内クリーニング方法では以下のような問題があった。 １．煙突掃除のように炉の高いところに足場を組んで作
業しなければならないので危険作業である。 ２．また、付着する炭素および炭素化合物が多くなると
炉内の真空度が上がらないのでランニングコストが上昇
する。 ３．炉壁を削り取るように作業するので、炉壁が損傷し
やすい。
炉内クリーニング方法では以下のような問題があった。 １．煙突掃除のように炉の高いところに足場を組んで作
業しなければならないので危険作業である。 ２．また、付着する炭素および炭素化合物が多くなると
炉内の真空度が上がらないのでランニングコストが上昇
する。 ３．炉壁を削り取るように作業するので、炉壁が損傷し
やすい。
【０００５】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであって、安全でランニングコストの安価な炉
内クリーニング方法を提供することを目的とする。
れたものであって、安全でランニングコストの安価な炉
内クリーニング方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
になされた本発明に係る炉内クリーニング方法の請求項
１に記載された発明は、ゴミ焼却炉、熱分解炉、灰溶融
炉等の炉の内壁に付着した炭素及び炭素化合物を除去す
る炉内クリーニング方法であって、炉内を真空にした
後、酸化性ガスを炉内に導入し、誘導加熱コイルにより
前記酸化性ガスを炉の外側から加熱することにより炉内
に酸化性ガスのプラズマを生成し、この酸化性ガスのプ
ラズマを使い前記炭素及び前記炭素化合物を酸化して炉
の内壁から除去するようにした炉内クリーニング方法で
ある。
になされた本発明に係る炉内クリーニング方法の請求項
１に記載された発明は、ゴミ焼却炉、熱分解炉、灰溶融
炉等の炉の内壁に付着した炭素及び炭素化合物を除去す
る炉内クリーニング方法であって、炉内を真空にした
後、酸化性ガスを炉内に導入し、誘導加熱コイルにより
前記酸化性ガスを炉の外側から加熱することにより炉内
に酸化性ガスのプラズマを生成し、この酸化性ガスのプ
ラズマを使い前記炭素及び前記炭素化合物を酸化して炉
の内壁から除去するようにした炉内クリーニング方法で
ある。
【０００７】このように、炉内を真空にした後、酸化性
のガスを吹き込んで誘導加熱コイルにより炉を外側から
加熱して酸化性ガスのプラズマを生成し、この酸化性ガ
スのプラズマを使い内壁に付着する炭素および炭素化合
物を確実に酸化して除去することが可能となる。その結
果、安全でランニングコストの安い炉内クリーニング方
法を提供することができる。
のガスを吹き込んで誘導加熱コイルにより炉を外側から
加熱して酸化性ガスのプラズマを生成し、この酸化性ガ
スのプラズマを使い内壁に付着する炭素および炭素化合
物を確実に酸化して除去することが可能となる。その結
果、安全でランニングコストの安い炉内クリーニング方
法を提供することができる。
【０００８】前記課題を解決するためになされた本発明
に係る炉内クリーニング方法の請求項２に記載された発
明は、前記プラズマによる炉内クリーニング方法のクリ
ーニングの終了点を、炉内に設けた電気集塵機の電極板
の抵抗値検出手段により検知するようにしたことを特徴
とする請求項1に記載の炉内クリーニング方法である。
に係る炉内クリーニング方法の請求項２に記載された発
明は、前記プラズマによる炉内クリーニング方法のクリ
ーニングの終了点を、炉内に設けた電気集塵機の電極板
の抵抗値検出手段により検知するようにしたことを特徴
とする請求項1に記載の炉内クリーニング方法である。
【０００９】このように、電気集塵装置の電極板に抵抗
値検出手段を設けて、プラズマによる炉内処理前後にお
ける電極板に設けられた抵抗値検出手段の抵抗値を検出
することにより、確実にプラズマによる炉内クリーニン
グ方法のクリーニングの終了点を検知することができ
る。
値検出手段を設けて、プラズマによる炉内処理前後にお
ける電極板に設けられた抵抗値検出手段の抵抗値を検出
することにより、確実にプラズマによる炉内クリーニン
グ方法のクリーニングの終了点を検知することができ
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の炉内クリーニング方法の
一実施の形態について図面を参照しつつ、以下に説明す
る。図１は本発明の炉内クリーニング方法を誘導加熱融
解処理炉に適用した場合の概略構成を示す一部破断斜視
図、図２は、電極板に設けられた抵抗値検出手段を示す
図である。
一実施の形態について図面を参照しつつ、以下に説明す
る。図１は本発明の炉内クリーニング方法を誘導加熱融
解処理炉に適用した場合の概略構成を示す一部破断斜視
図、図２は、電極板に設けられた抵抗値検出手段を示す
図である。
【００１１】適用される誘導加熱融解処理炉は、炉であ
る真空チャンバ１の中心に設けられ、粉粒体を供給・加
熱する誘電体製の粉粒体供給管２と、前記粉粒体供給管
２の下端部に設けられ、前記粉粒体供給管２の下端部外
面をその内部で前記粉粒体の融液により囲むようにして
融液を貯留する炭素材又は黒鉛材で形成される受容器３
と、前記受容器３から真空上昇排気にのって生成される
金属蒸気粒子及び／又は金属凝縮粒子を前記真空チャン
バ上部で捕集する電気集塵装置の負極の電極板４と、前
記粉粒体供給管２、受容器３、電気集塵装置の負極の電
極板４これらを内部に含んでなり、上部に真空排気配管
５を有する前記真空チャンバ１と、前記真空チャンバ１
の加熱相当位置を外囲し、上下に昇降自在な誘導加熱コ
イル６と、前記真空チャンバ１内の受容器３と電気集塵
機の負極の電極板４の間の壁に設けた酸化性ガス供給配
管７と、から主要部が構成される。
る真空チャンバ１の中心に設けられ、粉粒体を供給・加
熱する誘電体製の粉粒体供給管２と、前記粉粒体供給管
２の下端部に設けられ、前記粉粒体供給管２の下端部外
面をその内部で前記粉粒体の融液により囲むようにして
融液を貯留する炭素材又は黒鉛材で形成される受容器３
と、前記受容器３から真空上昇排気にのって生成される
金属蒸気粒子及び／又は金属凝縮粒子を前記真空チャン
バ上部で捕集する電気集塵装置の負極の電極板４と、前
記粉粒体供給管２、受容器３、電気集塵装置の負極の電
極板４これらを内部に含んでなり、上部に真空排気配管
５を有する前記真空チャンバ１と、前記真空チャンバ１
の加熱相当位置を外囲し、上下に昇降自在な誘導加熱コ
イル６と、前記真空チャンバ１内の受容器３と電気集塵
機の負極の電極板４の間の壁に設けた酸化性ガス供給配
管７と、から主要部が構成される。
【００１２】次に、これらの構成からなる誘導加熱融解
処理炉の作用について述べる。炉である真空チャンバ１
の中心に設けられた誘電体製の粉粒体供給管２に、図示
しないホッパ等から供給された粉粒体は、前記真空チャ
ンバ１を外囲し、上下に昇降自在な誘導加熱コイル６に
よって、前記真空チャンバ１の外から加熱され、粉粒体
供給管２内で還元されつつ融解される。粉粒体供給管２
の中で融解された融液は、一度、炭素製の受容器３で受
けて還元されながらさらに加熱・溢流される。受容器３
で加熱・還元された融液は、さらに後段の処理装置へと
導入される。前記真空チャンバ１内で融液から蒸発した
金属蒸気（煙霧体）は、受容器３と電気集塵機の負極の
電極板４の間に高電圧（例えば３０ＫＶ）を印加した電
気集塵機により好適に捕集・回収される。
処理炉の作用について述べる。炉である真空チャンバ１
の中心に設けられた誘電体製の粉粒体供給管２に、図示
しないホッパ等から供給された粉粒体は、前記真空チャ
ンバ１を外囲し、上下に昇降自在な誘導加熱コイル６に
よって、前記真空チャンバ１の外から加熱され、粉粒体
供給管２内で還元されつつ融解される。粉粒体供給管２
の中で融解された融液は、一度、炭素製の受容器３で受
けて還元されながらさらに加熱・溢流される。受容器３
で加熱・還元された融液は、さらに後段の処理装置へと
導入される。前記真空チャンバ１内で融液から蒸発した
金属蒸気（煙霧体）は、受容器３と電気集塵機の負極の
電極板４の間に高電圧（例えば３０ＫＶ）を印加した電
気集塵機により好適に捕集・回収される。
【００１３】このような構成と作用を有する誘導加熱融
解処理炉の中で本発明に係るプラズマ処理をするときの
作用について述べる。誘導加熱融解処理が終了した後
に、圧力が１００Ｐａの前記真空チャンバ１中に酸化性
ガス（例えば空気）を酸化性ガス供給配管７から吹き込
み、誘導加熱コイル６により真空チャンバ１を外側から
加熱（例えば周波数１３．５６ＭＨｚの電源を使用）し
て前記真空チャンバ１内にプラズマを生成し、生成した
前記プラズマで前記真空チャンバ１内壁を処理する。前
記プラズマ中の反応性の高い酸素励起種により炭素及び
炭素化合物は好適に酸化されて、一酸化炭素または二酸
化炭素として確実にガス化され除去される。このように
固体の炭素および炭素化合物がガス化されて炉壁がクリ
ーンニングされることにより、炉内を掃除するための高
所作業が不要となり、かつ、炉壁に付着した炭素化合物
が多くなると炉内の真空度が上昇しなくなるということ
もなくなる。その結果、安全でランニングコストの安い
炉内クリーニング方法を提供することができる。また、
炉壁を削り取る必要もなくなるので、炉壁の寿命も延び
る。
解処理炉の中で本発明に係るプラズマ処理をするときの
作用について述べる。誘導加熱融解処理が終了した後
に、圧力が１００Ｐａの前記真空チャンバ１中に酸化性
ガス（例えば空気）を酸化性ガス供給配管７から吹き込
み、誘導加熱コイル６により真空チャンバ１を外側から
加熱（例えば周波数１３．５６ＭＨｚの電源を使用）し
て前記真空チャンバ１内にプラズマを生成し、生成した
前記プラズマで前記真空チャンバ１内壁を処理する。前
記プラズマ中の反応性の高い酸素励起種により炭素及び
炭素化合物は好適に酸化されて、一酸化炭素または二酸
化炭素として確実にガス化され除去される。このように
固体の炭素および炭素化合物がガス化されて炉壁がクリ
ーンニングされることにより、炉内を掃除するための高
所作業が不要となり、かつ、炉壁に付着した炭素化合物
が多くなると炉内の真空度が上昇しなくなるということ
もなくなる。その結果、安全でランニングコストの安い
炉内クリーニング方法を提供することができる。また、
炉壁を削り取る必要もなくなるので、炉壁の寿命も延び
る。
【００１４】さらに、電気集塵機により捕集・回収した
金属蒸気粒子及び／又は金属凝縮粒子を同時に炉内でプ
ラズマ処理すれば、捕集・回収した金属蒸気粒子及び／
又は金属凝縮粒子に混入される炭素及び炭素化合物は、
前記と同様に、プラズマ中の反応性の高い酸素励起種に
より好適に酸化されて、一酸化炭素または二酸化炭素と
して確実にガス化され除去される。その結果、金属の純
度・回収率も向上し、後段の金属精製コストが低減され
る。
金属蒸気粒子及び／又は金属凝縮粒子を同時に炉内でプ
ラズマ処理すれば、捕集・回収した金属蒸気粒子及び／
又は金属凝縮粒子に混入される炭素及び炭素化合物は、
前記と同様に、プラズマ中の反応性の高い酸素励起種に
より好適に酸化されて、一酸化炭素または二酸化炭素と
して確実にガス化され除去される。その結果、金属の純
度・回収率も向上し、後段の金属精製コストが低減され
る。
【００１５】また、プラズマ処理の終点を検知するの
に、図２に示すような電気集塵機の負極の電極板４に適
宜間隔で抵抗値検出手段であるモニタ抵抗線ＭＲを設け
ておいて、電極板４に金属蒸気粒子及び／又は金属凝縮
粒子を捕集した後、前記モニタ抵抗線ＭＲの両端の電圧
をプラズマ処理前後で測定することにより、プラズマ処
理の終了点近くになるとプラズマ処理前の電圧値と比較
して金属以外の不純物が少なくなるため電気導電性が向
上し（電気抵抗が減少し）電圧が下がる。この電圧値を
基準として炉内クリーニング方法のクリーニングの終了
点を検知することができる。
に、図２に示すような電気集塵機の負極の電極板４に適
宜間隔で抵抗値検出手段であるモニタ抵抗線ＭＲを設け
ておいて、電極板４に金属蒸気粒子及び／又は金属凝縮
粒子を捕集した後、前記モニタ抵抗線ＭＲの両端の電圧
をプラズマ処理前後で測定することにより、プラズマ処
理の終了点近くになるとプラズマ処理前の電圧値と比較
して金属以外の不純物が少なくなるため電気導電性が向
上し（電気抵抗が減少し）電圧が下がる。この電圧値を
基準として炉内クリーニング方法のクリーニングの終了
点を検知することができる。
【００１６】尚、本発明の炉内クリーニング方法は、本
発明の技術範囲を逸脱しない限り必要に応じて適宜変更
して実施可能である。例えば酸化性ガスは、空気以外に
純酸素、オゾン等も使用できる。炉は、真空の誘導加熱
融解炉に限らず、他の炉でも炉内に直接酸化性ガスで生
成したプラズマガスを導入するようにしても良い。
発明の技術範囲を逸脱しない限り必要に応じて適宜変更
して実施可能である。例えば酸化性ガスは、空気以外に
純酸素、オゾン等も使用できる。炉は、真空の誘導加熱
融解炉に限らず、他の炉でも炉内に直接酸化性ガスで生
成したプラズマガスを導入するようにしても良い。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、炉内を真空にした後、酸化性
のガスを吹き込んで誘導加熱コイルにより炉を外側から
加熱して酸化性ガスのプラズマを生成し、この酸化性ガ
スのプラズマを使い内壁に付着する炭素および炭素化合
物を確実に酸化して除去することが可能となる。その結
果、安全でランニングコストの安い炉内クリーニング方
法を提供することができる。
のガスを吹き込んで誘導加熱コイルにより炉を外側から
加熱して酸化性ガスのプラズマを生成し、この酸化性ガ
スのプラズマを使い内壁に付着する炭素および炭素化合
物を確実に酸化して除去することが可能となる。その結
果、安全でランニングコストの安い炉内クリーニング方
法を提供することができる。
【図１】本発明の炉内クリーニング方法を誘導加熱融解
処理炉に適用した場合の概略構成を示す一部破断斜視図
である。
処理炉に適用した場合の概略構成を示す一部破断斜視図
である。
【図２】電極板に設けられた抵抗値検出手段を示す図で
ある。
ある。
１ 真空チャンバ ２ 粉粒体供給管 ３ 受容器 ４ 電気集塵機の負極の電極板 ５ 真空排気配管 ６ 誘導加熱コイル ７ 酸化性ガス供給配管 ＭＲ モニタ抵抗線（抵抗値検出手段）
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ２７Ｄ 7/06 Ｆ２７Ｄ 7/06 Ａ 21/00 21/00 Ｚ // Ｆ２７Ｄ 17/00 １０５ 17/00 １０５Ａ Ｆターム(参考） 3B116 AA34 AA38 AB51 BC01 CD42 CD43 3K061 AA24 AB01 AB02 AB03 AC01 BA01 CA15 EB14 4K056 AA05 AA19 BA04 BB07 CA20 EA06 FA11 4K063 AA04 AA16 AA19 BA13 CA06 DA06 DA19
Claims (2)
- 【請求項１】 ゴミ焼却炉、熱分解炉、灰溶融炉等の炉
の内壁に付着した炭素及び炭素化合物を除去する炉内ク
リーニング方法であって、 炉内を真空にした後、酸化性ガスを炉内に導入し、誘導
加熱コイルにより前記酸化性ガスを炉の外側から加熱す
ることにより炉内に酸化性ガスのプラズマを生成し、こ
の酸化性ガスのプラズマを使い前記炭素及び前記炭素化
合物を酸化して炉の内壁から除去するようにした炉内ク
リーニング方法。 - 【請求項２】 前記酸化性ガスのプラズマによる炉内ク
リーニング方法のクリーニングの終了点を、炉内に設け
た電極板の抵抗値検出手段により検知するようにしたこ
とを特徴とする請求項1に記載の炉内クリーニング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000128710A JP2001311591A (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 炉内クリーニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000128710A JP2001311591A (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 炉内クリーニング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001311591A true JP2001311591A (ja) | 2001-11-09 |
Family
ID=18638112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000128710A Pending JP2001311591A (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 炉内クリーニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001311591A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009109044A (ja) * | 2007-10-26 | 2009-05-21 | Ulvac Japan Ltd | 真空熱処理炉の再生方法。 |
| CN102654358A (zh) * | 2012-04-24 | 2012-09-05 | 包头稀土研究院 | 一种真空冶炼炉有氧洗炉方法 |
| CN110285684A (zh) * | 2019-07-25 | 2019-09-27 | 李永成 | 一种工业锅炉自动化除垢装置及方法 |
| CN110726141A (zh) * | 2019-10-20 | 2020-01-24 | 安徽航天环境工程有限公司 | 飞灰等离子处理装置 |
| CN113375337A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-10 | 丹阳市汉德瑞工具有限公司 | 一种具有循环加热系统的工频感应电磁锅炉及其使用方法 |
| CN113375336A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-10 | 丹阳市汉德瑞工具有限公司 | 一种具有智能控制系统的工频感应电磁锅炉及其使用方法 |
| CN114034044A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-11 | 杭州燎发环保设备有限公司 | 一种尸体焚化系统 |
-
2000
- 2000-04-28 JP JP2000128710A patent/JP2001311591A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009109044A (ja) * | 2007-10-26 | 2009-05-21 | Ulvac Japan Ltd | 真空熱処理炉の再生方法。 |
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| CN113375337A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-10 | 丹阳市汉德瑞工具有限公司 | 一种具有循环加热系统的工频感应电磁锅炉及其使用方法 |
| CN113375336A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-10 | 丹阳市汉德瑞工具有限公司 | 一种具有智能控制系统的工频感应电磁锅炉及其使用方法 |
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