JP2002188890A - ロータリーキルン - Google Patents
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- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
略化する。 【解決手段】 外筒2の外側に耐火材1を設ける。外筒
2内に、外筒2との間に加熱流路6が形成されるように
内筒7を同心状に収納させ、内筒2の長手方向両端部を
支持装置30により外筒2に支持させて、一体的に回転
できるようにする。支持装置30は、内筒7の両端面部
の円周方向所要間隔位置に取り付けたピン孔32aを有
するブラケット32と、ピン孔33aを有しブラケット
32に重ね合わせて外筒2の内面に取り付けたブラケッ
ト33と、ブラケット32,33のピン孔32a,33
aに貫通させた支持ピン34とからなる。
Description
を熱分解ガス化処理するようにした間接加熱式のロータ
リーキルンに関するものである。
廃棄物を低酸素雰囲気下で加熱して熱分解し、発生した
熱分解ガスと熱分解残渣を溶融炉で高温にして燃焼さ
せ、廃棄物中の灰分を溶融スラグとして取り出すように
したガス化・溶融方式が開発され、一部で実証運転が行
われている。かかる方式では、廃棄物を熱分解ガス化す
るために、ロータリーキルンを採用し、外部からの熱で
廃棄物を間接的に加熱、乾燥させて熱分解ガス化させる
ようにしている。
ている間接加熱式のロータリーキルンは、図5にその一
例の概略を示す如く、保温材としての耐火材1を内張り
して横長とした外筒2の長手方向となる前後方向(矢印
X方向)の各端を、それぞれ固定配置した入口筒3と出
口筒4に回転継手5を介して連結すると共に、該外筒2
を、入口筒3側よりも出口筒4側を低くするよう傾斜さ
せて配置し、且つ該外筒2内に、内筒7を同心状に収納
させて、該内筒7と外筒2との間に加熱流路6が形成さ
れるようにすると共に、内筒7を支持装置8により外筒
2に一体的に支持させて二重筒構造としたキルン本体I
を構成し、更に、上記内筒7の前後方向両端を、該内筒
7よりも小径とした供給管9と排出管10に、リング状
の端面板11と12を介し連通接続して、供給管9を入
口筒3内に、又、排出管10を出口筒4内にそれぞれ位
置させるようにしてある。
リングギヤ13を設け、該リングギヤ13に、モータ1
4の軸に取り付けた駆動ピニオン15を噛合させて、モ
ータ14の駆動でキルン本体Iを回転できるようにし、
キルン本体Iを低速で回転させた状態において、投入ホ
ッパ16内に投入された廃棄物17を給じん機18によ
り入口筒3部の供給管9を通して内筒7内に徐々に供給
しつつ、キルン本体Iの内、外筒7,2間に形成された
加熱流路6内に、出口筒4側から入口筒3側へ向けて熱
風(加熱用ガス)19を流通させることにより、内筒7
内の廃棄物17を加熱、乾燥させて熱分解し、発生した
熱分解ガス17aを、出口筒4部の排出管10内を通し
て出口ホッパ20に移した後、上部から取り出し、一
方、金属類を含む熱分解残渣17bは、排出管10内を
通って出口ホッパ20に移した後、下部から取り出すよ
うにしてある。
2との間の加熱流路6に熱風19を流して廃棄物17の
熱分解処理を行うと、外筒2は内側保温によりほとんど
膨張しないが、内筒7は保温を行っていないことから熱
膨張することになる。したがって、内筒7を外筒2に支
持させるための支持装置8には、上記熱膨張量の差を吸
収させる機能が必要となる。そのため、支持装置8は、
内筒7と外筒2の前後方向両端部等の位置において、周
方向へ所要間隔を隔てた位置(たとえば、60度間隔の
位置)に装備され、図6にその一例を拡大して示す如
く、外筒2の外壁部に、内端を開口させ外端を閉塞板2
1で塞いだ円筒ケーシング22を、径方向へ貫通させて
設置すると共に、該円筒ケーシング22内に、外径を円
筒ケーシング22の内径よりやや小さくし且つ外端部側
の内部に軸心方向に沿う空洞部23を形成したピン24
を摺動自在に収納させ、且つ上記閉塞板21に貫通螺合
させてナット25で位置決めしたボルト26の先端部
を、上記空洞部23内に、外方から移動自在に挿入し
て、該ボルト26の先端部に、空洞部23内に配した受
圧板27を固定し、該受圧板27に、空洞部23内に組
み入れた圧縮スプリング28を圧接させ、該スプリング
28の圧縮反力によりピン24の内端部となる先端部が
常時径方向内方へ突出付勢されるようにし、更に、該支
持ピン24の先端部を、内筒7の周面部に外向きに組み
付けた凹状のピン受29内に、隙間Sを有するように嵌
入させた構成としてあり、内、外筒7,2間の径方向の
熱膨張差を、ピン24の径方向の摺動により吸収し、
内、外筒7,2間の前後方向の熱膨張差を、ピン24の
先端部とピン受29との間の隙間Sにより吸収させるよ
うにしてある。
置8の場合、ピン24内にスプリング28や受圧板27
等を組み入れなければならないので構造が複雑となるだ
けでなく、内筒7と外筒2の製作及び取付精度の点から
ピン24自体の組み付けに困難性を伴い、更に、熱膨張
を吸収するため、構造的にがたが大きく、ピン24にが
たに伴う衝撃が作用することからピン強度を大きくしな
ければならない、等の問題がある。
化を図ることができるようにしようとするものである。
決するために、横向きに配置した外筒と該外筒内に同心
状に収納させた内筒とを一体に回転させつつ、該内筒内
に供給した廃棄物を、内筒と外筒との間に形成した加熱
流路に流通させる熱風により熱分解ガス化するようにし
てあるロータリーキルンにおいて、上記内筒の長手方向
となる前後方向両端面部の円周方向所要間隔位置に取り
付けたブラケットと、該ブラケットと前後方向で重なる
ように配置して外筒の内周面に取り付けたブラケット
と、両ブラケットに前後方向から貫通させて両ブラケッ
トを連結するようにした支持ピンとからなる支持装置に
より、上記内筒を外筒に支持させるようにした構成とす
る。
支持装置を採用することから、内、外筒間に容易に組み
付けることができる。
心状に収納させた内筒とを一体に回転させつつ、該内筒
内に供給した廃棄物を、内筒と外筒との間に形成した加
熱流路に流通させる熱風により熱分解ガス化するように
してあるロータリーキルンにおいて、上記内筒の長手方
向となる前後方向の両端部を前後方向に所要量延長させ
て、該延長端部の周方向所要間隔位置に設けたピン孔
と、該各ピン孔に合わせて外筒の外側から内側へ挿通さ
せて内筒のピン孔に挿入できるように外筒に着脱可能に
取り付けた支持ピンとからなる支持装置により、上記内
筒を外筒に支持させるようにした構成とすることによ
り、支持ピンを外筒の外側から装着することができて、
より容易に組み付けることができるようになる。
端部に取り付けたボスの内径部で形成させるようにした
構成とすることにより、ピン孔部を補強できて強度的に
有利となる。
と外筒の熱膨張量がほぼ同じになるようにした構成とす
ることにより、支持装置の支持ピンには主として内筒の
重量による剪断力しか作用しなくなるので、ピン強度を
大きく見積もる必要がなくなる。
を参照して説明する。
を示すもので、図5に示したロータリーキルンと同様な
構成において、外筒2の内面に耐火材1を設けることに
代えて、外筒2の外側に耐火材1を設け、且つ内筒7と
外筒2との間の空隙となる加熱流路6をできるだけ狭く
設定して、内筒7と外筒2との熱膨張量をほぼ同じにす
ることができるような構造とし、該内筒7と外筒2の支
持を、図6に示したスプリング構造のピンを有する支持
装置8によって行わせるようにすることに代えて、内筒
7の供給側と排出側の両端部で単純ピン連結構造の支持
装置30によって行うようにする。
1(イ)(ロ)は、説明の便宜上、内筒7の排出管10
側の端部で内筒7を外筒2に支持している場合について
示すもので、端面板12の外側面(後側面)の外周部の
周方向所要間隔位置に、支持プレート31を後方へ向け
突設し、該支持プレート31上に、ピン孔32aを有す
る2枚のブラケット32を、内筒7の長手方向となる前
後方向(矢印X方向)へ所要間隔で並べて端面板12と
平行に取り付け、且つ該2枚のブラケット32の間に、
ピン孔33aを有するブラケット33を、両ブラケット
32との間に前後方向の微小隙間ΔS1が形成されるよ
うに挿入配置して、該ブラケット33を、ピン孔33a
の位置がピン孔32aに一致するように外筒2の内面に
取り付け、更に、これらブラケット32,33のピン孔
32a,33aに、該ピン孔32a,33aよりも僅か
に小径としたつば部34a付きの支持ピン34を前後方
向に挿通させてつば部34aをブラケット32にボルト
35で固定して両ブラケット32,33を連結し、両ブ
ラケット32,33のピン孔32a,33aの内径と支
持ピン34の外径との間に微小隙間ΔS2を設定した構
成としてある。なお、内筒7の供給管側の端部について
も同様な構成としてある。
プレート31及びブラケット32,33と支持ピン34
による簡単な構造であるため、内、外筒7,2間の部分
に容易に組み付けることができる。かかる支持装置30
を用いた場合、図2に示したものと同様にして、モータ
14の駆動で外筒2を回転させると、その回転力はブラ
ケット33、支持ピン34、ブラケット32、支持プレ
ート31を介して内筒7に伝えられるため、内筒7と外
筒2とを一体に回転させることができる。
筒2との間の狭い加熱流路6に熱風19が流れることに
より、内筒7と外筒2が共に直接加熱されるため、内筒
7と外筒2の熱膨張量をほぼ同じとすることができる。
したがって、ブラケット32,33を連結している支持
ピン34の周りには、径方向の熱膨張差を吸収するため
の大きな隙間は不要であって、微小隙間ΔS2があるだ
けで充分であり、このため、上記支持ピン34には大き
ながたによる衝撃がかかることはなく、主として内筒7
の重量による剪断力しか作用しないので、ピン強度を大
きく見積もる必要はなく、これにより、支持装置30は
全体を小型に構成することができる。又、上記により、
内筒7と外筒2との間には前後方向の熱膨張差もほとん
ど生じることはないが、ブラケット32,33間には微
小隙間ΔS1が設定してあるため、前後方向に若干の熱
膨張差が生じるようなことがあっても、この微小隙間Δ
S 1によって前後方向の熱膨張差を吸収することができ
る。
すもので、図1(イ)(ロ)に示したロータリーキルン
と同様な構成において、内筒7と外筒2にそれぞれ取り
付けたブラケット32,33と支持ピン34とからなる
支持装置30に代えて、内筒7を外筒2に径方向に配し
た支持ピン36により支持させるようにする支持装置3
7としたものである。
0側の端部で内筒7を外筒2に支持している場合につい
て示す図2のように、内筒7の前後方向の後端部を後方
へ所要量延長して突出させ、該延長端部7aの周方向所
要間隔位置に、ピン孔39を穿設し、一方、外筒2の該
ピン孔39と対応する個所に、該ピン孔39のピッチに
合わせてピン孔40を穿設し、該外筒2の各ピン孔40
に、つば部36a付きの支持ピン36を外側から挿入し
て内筒7のピン孔39に径方向に挿通させるようにし、
且つ該支持ピン36のつば部36aと外筒2とのシール
部にシール材38を介在させて、つば部36aを、外筒
2にボルト41で着脱可能に取り付けて固定できるよう
にし、ピン孔39の内径と支持ピン36の外径との間に
微小隙間ΔS3が形成されているようにする。
(イ)(ロ)に示す支持装置30の如き支持プレート3
1やブラケット32,33の溶接個所がなくてより簡単
な構造となるため、内、外筒7,2間の部分により容易
に組み付けることができ、この際、支持ピン36は外筒
2の外側から装着するようにしてあり、しかも外筒2の
ピン孔40は支持ピン36よりも所要量大きくしてある
ため、支持ピン36の装着を容易に行うことができる。
又、内筒7と外筒2との間に径方向の熱膨張差が発生し
た場合には、内筒7のピン孔39と支持ピン36との径
方向の相対変位により吸収することができ、内筒7と外
筒2との間に前後方向の熱膨張差が発生した場合には、
内筒7のピン孔39と支持ピン36との間の微小隙間Δ
S3によって吸収することができる。
態を示すもので、上記図2に示した支持装置37と同様
な構成において、内筒7の延長端部7aに設けたピン孔
の位置にボス42を溶接により組み付けて、該ボス42
の内径部をピン孔39として、支持ピン36を挿通させ
るようにしてなる支持装置37Aとしたものである。
にボス42を組み付けて、ピン孔39をボス42により
形成させるようにすると、ピン孔39部を補強すること
ができ、外筒2による内筒7の支持強度を安定化させる
ことができて、構造的に有利となるため、周方向に設け
る支持装置の数を減らすことが可能となる。
示すもので、図2に示した支持装置37と同様な構成に
おいて、内筒7の延長端部7aに設けたピン孔39の内
側周縁部に、アングル材の如き型鋼材製の補強リング4
3を溶接又はボルトにより取り付けてなる支持装置37
Bとしたものである。
製の補強リング43で補強した場合は、図3に示すよう
な厚肉のボス42を用いる場合よりも軽量化を図ること
ができる。
では、内筒7側に2枚のブラケット32を取り付け、外
筒2側に1枚のブラケット33を取り付けるようにした
場合を示したが、逆配置であってもよいこと、又、図
2、図3、図4の実施の形態における内筒7の延長端部
7aのピン孔39は、支持ピン36の外径よりも僅かに
大きくしてあるが、前後方向に僅かに長くなるような長
孔としてもよいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない
範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
ルンによれば、横向きに配置した外筒と該外筒内に同心
状に収納させた内筒とを一体に回転させつつ、該内筒内
に供給した廃棄物を、内筒と外筒との間に形成した加熱
流路に流通させる熱風により熱分解ガス化するようにし
てあるロータリーキルンにおいて、上記内筒の長手方向
となる前後方向両端面部の円周方向所要間隔位置に取り
付けたブラケットと、該ブラケットと前後方向で重なる
ように配置して外筒の内周面に取り付けたブラケット
と、両ブラケットに前後方向から貫通させて両ブラケッ
トを連結するようにした支持ピンとからなる支持装置に
より、上記内筒を外筒に支持させるようにした構成とし
てあるので、簡単な構造の支持装置によって内筒を外筒
に支持させることができ、又、横向きに配置した外筒と
該外筒内に同心状に収納させた内筒とを一体に回転させ
つつ、該内筒内に供給した廃棄物を、内筒と外筒との間
に形成した加熱流路に流通させる熱風により熱分解ガス
化するようにしてあるロータリーキルンにおいて、上記
内筒の長手方向となる前後方向の両端部を前後方向に所
要量延長させて、該延長端部の周方向所要間隔位置に設
けたピン孔と、該各ピン孔に合わせて外筒の外側から内
側へ挿通させて内筒のピン孔に挿入できるように外筒に
着脱可能に取り付けた支持ピンとからなる支持装置によ
り、上記内筒を外筒に支持させるようにした構成とする
ことにより、支持ピンを外筒の外側から装着することが
できて、組み付け性の面で更に有利となり、更に、内筒
の延長端部のピン孔を、該延長端部に取り付けたボスの
内径部で形成させるようにした構成とすることにより、
ピン孔部を補強できて強度的に有利となり、更に又、外
筒を外側保温構造として、内筒と外筒の熱膨張量がほぼ
同じになるようにした構成とすることにより、支持装置
に用いている支持ピンには主として内筒の重量による剪
断力しか作用しないようにすることができ、これによ
り、ピン強度を大きく見積もる必要がなくて、支持装置
の小型化を図ることができる、という優れた効果を発揮
する。
すもので、(イ)は内筒の排出管側端部と外筒との間に
組み付けた支持装置の切断側面図、(ロ)は(イ)のA
−A方向矢視図である。
側面図である。
切断側面図である。
切断側面図である。
ある。
装置の拡大断面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 横向きに配置した外筒と該外筒内に同心
状に収納させた内筒とを一体に回転させつつ、該内筒内
に供給した廃棄物を、内筒と外筒との間に形成した加熱
流路に流通させる熱風により熱分解ガス化するようにし
てあるロータリーキルンにおいて、上記内筒の長手方向
となる前後方向両端面部の円周方向所要間隔位置に取り
付けたブラケットと、該ブラケットと前後方向で重なる
ように配置して外筒の内周面に取り付けたブラケット
と、両ブラケットに前後方向から貫通させて両ブラケッ
トを連結するようにした支持ピンとからなる支持装置に
より、上記内筒を外筒に支持させるようにした構成を有
することを特徴とするロータリーキルン。 - 【請求項2】 横向きに配置した外筒と該外筒内に同心
状に収納させた内筒とを一体に回転させつつ、該内筒内
に供給した廃棄物を、内筒と外筒との間に形成した加熱
流路に流通させる熱風により熱分解ガス化するようにし
てあるロータリーキルンにおいて、上記内筒の長手方向
となる前後方向の両端部を前後方向に所要量延長させ
て、該延長端部の周方向所要間隔位置に設けたピン孔
と、該各ピン孔に合わせて外筒の外側から内側へ挿通さ
せて内筒のピン孔に挿入できるように外筒に着脱可能に
取り付けた支持ピンとからなる支持装置により、上記内
筒を外筒に支持させるようにした構成を有することを特
徴とするロータリーキルン。 - 【請求項3】 内筒の延長端部のピン孔を、該延長端部
に取り付けたボスの内径部で形成させるようにした請求
項2記載のロータリーキルン。 - 【請求項4】 外筒を外側保温構造として、内筒と外筒
の熱膨張量がほぼ同じになるようにした請求項1、2又
は3記載のロータリーキルン。
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Publications (2)
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