JP2002267130A - 廃棄物溶融炉の可燃性ダストの吹き込み設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可燃性ダストの絞り構造のホッパーで棚つり
を抑制することが可能な可燃性ダストの吹き込み設備の
提供。 【解決手段】 廃棄物溶融炉からの可燃性ダストを捕集
し、捕集した可燃性ダストを可燃性ダストホッパーから
切り出して吹き込み用ホッパー５へ搬送し、羽口８から
空気搬送により吹き込む廃棄物溶融炉の可燃性ダストの
吹き込み設備において、可燃性ダストホッパーと吹き込
み用ホッパー５との間の可燃性ダストの搬送経路に、搬
送装置２を設けると共に、搬送装置２と吹き込み用ホッ
パー５との間の搬送経路に、上部と下部にダンパー１
ａ，１ｂを有する下部が絞り構造の中間ホッパー１を設
け、中間ホッパーの絞り部から通気性部材１ｃを介し中
間ホッパー内へ不活性ガスを吹き込み中間ホッパー１内
の可燃性ダストをバブリングさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般廃棄物、産業
廃棄物等の廃棄物を溶融処理する廃棄物溶融炉で発生し
たダストを一時貯留するホッパー構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般廃棄物、産業廃棄物等の廃棄物の処
理方法として、廃棄物をシャフト炉式の廃棄物溶融炉に
装入し、廃棄物を乾燥、予熱、熱分解、燃焼、溶融し、
スラグやメタルとして取り出す熱分解溶融処理方法が知
られている。

【０００３】前記廃棄物溶融炉の操業では、炉内におい
て、装入物中の可燃分が熱分解して残渣が発生する。発
生した熱分解残渣は羽口から送られてきた空気によって
燃焼するかあるいは炉内に堆積していくが、微細なもの
は、羽口から送られてきた空気によって燃焼されること
なく、気流に乗って炉から可燃性ダストとして飛散す
る。

【０００４】廃棄物溶融炉で飛散する可燃性ダストの処
理技術として、例えば特願平１１−２８３３９１号公報
に可燃性ダストを羽口から吹き込む方法が記載されてい
る。図４は前記公報に記載された可燃性ダスト供給ライ
ンの説明図である。

【０００５】廃棄物溶融炉で発生して飛散した可燃性ダ
ストを除塵器１１で捕集し、可燃性ダストホッパー１０
に貯留する。

【０００６】可燃性ダストホッパー１０に所定量の可燃
性ダストが貯留されると、ダンパ１２を開し、スクリュ
ーコンベア１４、水冷式のスクリューコンベア１５、篩
装置２０を経て、中間ホッパー１３に落下する。中間ホ
ッパー１３では、上部ダンパー１３ａ、下部ダンパー１
３ｂが交互に開閉することにより、可燃性ガス及び搬送
空気を混合させずに、可燃性ダストを吹き込み用ホッパ
ー５に落下させている。

【０００７】その後、吹き込み用ホッパー５内の可燃性
ダストは、モータＭによりサークルフィーダ９の回転数
を調節して、各羽口８に吹き込まれる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記の方法によれば、
集塵された可燃性ダストは、最終的には羽口８に吹き込
むための吹き込みホッパー５に一時貯留された後、空気
により気流搬送される。その途中で、冷却、篩い分けを
経た後に、上部ダンパー１３ａ及び下部ダンパー１３ｂ
の２重ダンパーで区切られたホッパー１３を設置するこ
とにより搬送用空気のサイクロン側への流入及び可燃性
ガス及び高温ダストの燃焼を防止している。

【０００９】しかしながら、従来このダンパー１３ａ，
１３ｂとしてはフラップ式の２重ダンパーが用いられて
きたが、これらは圧力シールが完全でなく、しかも設備
の大型化に対する対応が難しかった。

【００１０】また、圧力シールの問題から２重ダンパー
としてボール弁を採用するのが好ましいが、ボール弁は
その可動部の摩耗の問題からその寿命（可動回数）に制
限があるとともに、大口径のものは弁体自体が大きくな
りコストもかかる。

【００１１】また、この可燃性ダストは非常に凝集性が
高く、ボール弁の口径を小さく抑えるために、一般的な
絞りのあるホッパー構造ではホッパー内での棚つりが大
きな問題となることが分かった。

【００１２】上記ボール弁の摩耗による交換頻度を抑制
するためには、ホッパーを大きくする必要が生じる。し
かしながら、ボール弁は口径があがると重量、価格とも
高くなり、３００ｍｍ以上のボール弁の採用は金銭的に
も、メンテの面からも現実的ではない。したがって、ボ
ール弁の大きさを抑えるために、絞り構造のホッパーを
採用する必要があるが、可燃性ダストの凝集性のために
単純な構造では棚つりが頻発してしまう。

【００１３】そこで、本発明は、可燃性ダストの絞り構
造のホッパーで棚つりを抑制することが可能な可燃性ダ
ストの吹き込み設備を提供するものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の廃棄物溶融炉の
可燃性ダストの吹き込み設備は、廃棄物溶融炉からの可
燃性ダストを捕集し、捕集した可燃性ダストを可燃性ダ
ストホッパーから切り出して吹き込み用ホッパーへ搬送
し、羽口から空気搬送により吹き込む廃棄物溶融炉の可
燃性ダストの吹き込み設備において、可燃性ダストホッ
パーと吹き込み用ホッパーとの間の可燃性ダストの搬送
経路に、可燃性ダストを冷却するため水冷式の搬送装置
を設けると共に、水冷式の搬送装置と吹き込み用ホッパ
ーとの間の搬送経路に、上部と下部にそれぞれダンパー
を有する下部が絞り構造の中間ホッパーを設け、中間ホ
ッパーの絞り部を通気性の部材で形成し、通気性部材を
介し中間ホッパー内へ不活性ガスを吹き込み中間ホッパ
ー内の可燃性ダストをバブリングするようになしたこと
を特徴とする。ダンパーには、ボール弁を使用すること
ができる。また、吹き込み用ホッパー内の上部と、中間
ホッパー内の上部ダンパーの上部の配管とは、均圧用の
弁及び減圧用の弁を設けた配管で連通させる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例を示す説
明図である。

【００１６】水冷式のスクリューコンベアの上流は、図
３に示す従来例と同じく、廃棄物溶融炉で発生して飛散
した可燃性ダストを除塵器で捕集し、可燃性ダストホッ
パーに一時貯留する。可燃性ダストホッパーに所定量の
可燃性ダストが貯留されると、配管のダンパーを開、中
間ホッパー１の上部ダンパー１ａを開、下部ダンパー１
ｂを閉の状態にして、水冷式のスクリューコンベア２、
篩装置３を経て中間ホッパー１へ落下する。上部ダンパ
ー１ａと下部ダンパー１ｂは、ボール弁で構成される。

【００１７】中間ホッパー１の下部の絞り部の周囲は、
中間ホッパー１の棚つりを防止するために、μｍオーダ
ーのメッシュフィルター１ｃで形成し、メッシュフィル
ター１ｃの下部の風箱１ｄに加圧弁１ｆを設けた供給配
管１ｇで窒素ガスを供給し、メッシュフィルター１ｃか
ら中間ホッパー１内に吹き込み、可燃性ダストをバブリ
ングする。

【００１８】中間ホッパー１の排出口１ｅは下部ダンパ
ー１ｂを介して配管４で、吹き込み用ホッパー５に接続
されている。

【００１９】吹き込み用ホッパー５内の上部と、中間ホ
ッパー１内の上部ダンパー１ａの上部の配管３ａとは、
均圧弁６ａ及び減圧弁６ｂを設けた配管６で連通してい
る。

【００２０】吹き込み用ホッパー５には、ブロワ７によ
り羽口８に可燃性ダストを吹き込むための分配器とし
て、例えば、サークルフィーダ９が設けられている。図
４の従来例と同じく、吹き込み用ホッパー５には、吹き
込み用ホッパー５内の可燃性ダストの重量を計測する重
量指示計ＷＩ、及び羽口８に供給する可燃性ダストの重
量を調節するため、サークルフィーダ９のモータＭで回
転数を調節する重量指示調節計ＷＩＣが設けられてい
る。さらに、吹き込み圧力を測定するために圧力指示計
ＰＩが設けられている。

【００２１】次に、本発明の可燃性ダストの吹き込み設
備の操作手順について、図２及び図３を用いて説明す
る。

【００２２】（１）図２に示すように、吹き込みホッパ
ー５は３０ｋｐａ程度の圧力があり、しかも下部から羽
口へ空気による気流搬送を行っている。図３（ａ）に示
すように、中間ホッパー１は、上部ダンパー１ａ及び下
部ダンパー１ｂをいずれも閉にし、中間ホッパー１と上
流の可燃性ダストホッパー１０（図４）の圧力と均圧す
るために、可燃性ダストホッパー１０で蓄えられた可燃
性ダストが水冷式のスクリューコンベア２、篩装置３を
通って中間ホッパー１に移される前に、中間ホッパー１
内は減圧弁６ｂを開、均圧弁６ａを閉にして減圧される
（減圧工程）。

【００２３】（２）続いて、図３（ｂ）に示すように、
中間ホッパー１の上部ダンパー１ａが開いて、可燃性ダ
ストを中間ホッパー１に受け入れる（受入工程）。

【００２４】（３）上部ダンパー１ａ及び減圧弁６ｂを
閉にした後、図３（ｃ）に示すように加圧弁１ｆ及び均
圧弁６ａをそれぞれ開にし、供給配管１ｇで窒素ガスを
風箱１ｄに供給し、メッシュフィルター１ｃから中間ホ
ッパー１内に吹き込み、可燃性ダストをバブリングする
（バブリング工程）。

【００２５】（４）その後、図３（ｄ）に示すように、
中間ホッパー１の下部ダンパー１ｂが開いて可燃性ダス
トを吹き込みホッパー５に落とし込む（排出工程）。こ
の４工程をサイクリックに繰り返すことによって、吹き
込みホッパーに吹き込んでいる空気が中間ホッパー側に
流出することなく、可燃性ダストを落とし込むことが可
能となる。また、中間ホッパー内の可燃性ガスをバブリ
ングすることにより、ホッパーの角度は従来７０゜以上
必要であったものが４５°でもよく、またホッパー口径
も１００ｍｍ程度でもよくなった。中間ホッパー内でバ
ブリング状態を作り出すことによって、可燃性ダストの
凝集性は大幅に減じられ、中間ホッパーの下部ダンパー
を開けると流動化した状態で中間ホッパー内に貯められ
た可燃性ダストは棚つりを起こすことなく吹き込み用ホ
ッパーへ落下させることができる。このとき、中間ホッ
パー上部に設けた圧力抜き口は、上下部の圧力を均圧す
る均圧配管と兼ねることができる。さらに、可燃性ダス
トは流動状況になっているため、極めて短時間でダスト
を落としきることが可能であり、バブリングに使用する
Ｎ_２量は少なくてすみ、高価なＮ_２を大量に使用する必
要は生じない。

【００２６】

【発明の効果】この方法によれば、中間ホッパーの絞り
部には下部ダンパーとして高価な口径の大きいボール弁
を用いることなく、しかも従来頻発していた棚つりも起
こすことなく一時貯留された中間ホッパーから可燃性ダ
ストをスムーズに落とすことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示す説明図である。

【図２】 ホッパーの圧力を示す図である。

【図３】 可燃性ダストの供給工程を示す図である。

【図４】 従来の可燃ガス供給ラインの説明図である。

【符号の説明】

１：中間ホッパー １ａ：上部ダンパー １ｂ：下部ダ
ンパー １ｃ：メッシュフィルター １ｅ：排出口 １
ｄ：風箱 １ｆ：加圧弁 １ｇ：供給配管 ２：水冷式
のスクリューコンベア ３：篩装置 ３ａ：配管 ４：
配管 ５：吹き込み用ホッパー ６：配管 ６ａ：均圧
弁 ６ｂ：減圧弁 ７：ブロワ ８：羽口 ９：サークルフィーダ １０：可燃性ダストホッパー
１１：除塵器 １２：ダンパー １３：中間ホッパ １
３ａ：上部ダンパー １３ｂ：下部ダンパー １４：スクリューコンベア １５：水冷式のスクリュー
コンベア ２０：篩装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芝池 秀治 北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製 鐵株式会社エンジニアリング事業本部内 Ｆターム(参考） 3F047 AA03 CA15 3F075 AA08 BA02 BB03 CA06 CA09 CC05 CC09 DA13 DA24 3K065 AA24 AB03 AC03 EA06 EA23 EA26 EA31 EA41 EA42 EA60

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄物溶融炉からの可燃性ダストを捕集
   し、捕集した可燃性ダストを可燃性ダストホッパーから
   切り出して吹き込み用ホッパーへ搬送し、羽口から空気
   搬送により吹き込む廃棄物溶融炉の可燃性ダストの吹き
   込み設備において、 可燃性ダストホッパーと吹き込み用ホッパーとの間の可
   燃性ダストの搬送経路に、可燃性ダストを冷却するため
   水冷式の搬送装置を設けると共に、水冷式の搬送装置と
   吹き込み用ホッパーとの間の搬送経路に、上部と下部に
   それぞれダンパーを有する下部が絞り構造の中間ホッパ
   ーを設け、中間ホッパーの絞り部を通気性の部材で形成
   し、通気性部材を介し中間ホッパー内へ不活性ガスを吹
   き込み、中間ホッパー内の可燃性ダストをバブリングす
   るようになしたことを特徴とする廃棄物溶融炉の可燃性
   ダストの吹き込み設備。
2. 【請求項２】 ダンパーがボール弁であることを特徴と
   する請求項１記載の可燃性ダストの吹き込み設備。
3. 【請求項３】 吹き込み用ホッパー内の上部と、中間ホ
   ッパー内の上部ダンパーの上部の配管とは、均圧用の弁
   及び減圧用の弁を設けた配管で連通していることを特徴
   とする請求項１または２記載の可燃性ダストの吹き込み
   設備。