JP2003161415A - 廃棄物ガス化溶融炉の出滓口構造および出滓口冷却方法 - Google Patents
廃棄物ガス化溶融炉の出滓口構造および出滓口冷却方法Info
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- JP2003161415A JP2003161415A JP2001360995A JP2001360995A JP2003161415A JP 2003161415 A JP2003161415 A JP 2003161415A JP 2001360995 A JP2001360995 A JP 2001360995A JP 2001360995 A JP2001360995 A JP 2001360995A JP 2003161415 A JP2003161415 A JP 2003161415A
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- melting furnace
- slag
- residue discharge
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- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 廃棄物ガス化溶融炉の出滓口の熱による損傷
を防止する。 【解決手段】 廃棄物を熱分解ガス化し、残渣を溶融処
理するガス化溶融炉において、溶融物を該ガス化溶融炉
から外部に排出する出滓口１の先端部に、前記溶融物の
出滓孔２ａを有し、かつ前記出滓口１に着脱可能な金属
製水冷構造の出滓口水冷装置２を設けた廃棄物ガス化溶
融炉の出滓口構造、および出滓口水冷装置２の出滓孔の
温度を測定し、該温度が所定温度未満になったときに
は、出滓口水冷装置２に供給する冷却水量を調節して、
前記温度を前記所定温度以上に保つ廃棄物ガス化溶融炉
の出滓口冷却方法。
を防止する。 【解決手段】 廃棄物を熱分解ガス化し、残渣を溶融処
理するガス化溶融炉において、溶融物を該ガス化溶融炉
から外部に排出する出滓口１の先端部に、前記溶融物の
出滓孔２ａを有し、かつ前記出滓口１に着脱可能な金属
製水冷構造の出滓口水冷装置２を設けた廃棄物ガス化溶
融炉の出滓口構造、および出滓口水冷装置２の出滓孔の
温度を測定し、該温度が所定温度未満になったときに
は、出滓口水冷装置２に供給する冷却水量を調節して、
前記温度を前記所定温度以上に保つ廃棄物ガス化溶融炉
の出滓口冷却方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、廃棄物ガス化溶融炉
の出滓口構造および出滓口の冷却方法に関する。
の出滓口構造および出滓口の冷却方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】廃棄物ガス化溶融炉は、廃棄物を熱分解
ガス化し、残渣を溶融処理するガス化溶融炉であり、発
生した可燃性ガスは二次燃焼室で燃焼される。そして、
生成された排ガスはボイラ−に送って熱回収する。ま
た、残った灰分、金属分は、溶融後炉外に排出して固化
される。灰分が溶融固化したスラグは、路盤材、埋戻し
材等に利用され、金属分が溶融固化したメタルは、重機
のカウンタ−ウェイト等に利用される。
ガス化し、残渣を溶融処理するガス化溶融炉であり、発
生した可燃性ガスは二次燃焼室で燃焼される。そして、
生成された排ガスはボイラ−に送って熱回収する。ま
た、残った灰分、金属分は、溶融後炉外に排出して固化
される。灰分が溶融固化したスラグは、路盤材、埋戻し
材等に利用され、金属分が溶融固化したメタルは、重機
のカウンタ−ウェイト等に利用される。
【０００３】図４は上述した廃棄物ガス化溶融炉の一例
を示すシャフト型溶融炉の縦断面図である。廃棄物２１
とコ−クス２２が溶融炉２３の炉頂２３ａから別々に装
入される。装入されたコ−クス２２は炉内に堆積して、
廃棄物２１中の固定炭素分とともに、主羽口２４から吹
きこまれる酸素を富化した空気により燃焼される。ま
た、装入された廃棄物２１は、コ−クス２２上の充填層
上部の高温還元雰囲気中で熱分解・ガス化される。残っ
た残渣は溶融して炉底２３ｂの湯溜りに溜まる。そし
て、発生した可燃性ガス２７はダクト２８を通り、２次
燃焼室に送られる。また、湯溜りに溜まった溶融した残
渣２９は出滓口３０から連続的または断続的に排出され
る。
を示すシャフト型溶融炉の縦断面図である。廃棄物２１
とコ−クス２２が溶融炉２３の炉頂２３ａから別々に装
入される。装入されたコ−クス２２は炉内に堆積して、
廃棄物２１中の固定炭素分とともに、主羽口２４から吹
きこまれる酸素を富化した空気により燃焼される。ま
た、装入された廃棄物２１は、コ−クス２２上の充填層
上部の高温還元雰囲気中で熱分解・ガス化される。残っ
た残渣は溶融して炉底２３ｂの湯溜りに溜まる。そし
て、発生した可燃性ガス２７はダクト２８を通り、２次
燃焼室に送られる。また、湯溜りに溜まった溶融した残
渣２９は出滓口３０から連続的または断続的に排出され
る。
【０００４】上述した出滓口３０は通常少なくとも２ケ
所設けられており、一方の出滓口で交換等のメンテナン
スを行う場合には、他方の出滓口を用いて出滓を行う。
所設けられており、一方の出滓口で交換等のメンテナン
スを行う場合には、他方の出滓口を用いて出滓を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の廃棄物ガス化溶融炉の出滓口には、次のような
問題点があった。
た従来の廃棄物ガス化溶融炉の出滓口には、次のような
問題点があった。
【０００６】出滓口からは時々炉内で発生する可燃性ガ
スが噴出し、それにともなって出滓口で火炎が生じる。
このときの火炎温度は１８００℃程度の高温であり、こ
の高温の火炎により出滓口の先端が高熱により損傷を受
ける。そのため、出滓口を頻繁に取り替えなければなら
ない。
スが噴出し、それにともなって出滓口で火炎が生じる。
このときの火炎温度は１８００℃程度の高温であり、こ
の高温の火炎により出滓口の先端が高熱により損傷を受
ける。そのため、出滓口を頻繁に取り替えなければなら
ない。
【０００７】また、出滓口の損傷が激しいと、出滓口周
辺の炉体耐火物も損傷を受けるという問題もある。
辺の炉体耐火物も損傷を受けるという問題もある。
【０００８】この発明は、従来技術の上述のような問題
点を解消するためになされたものであり、出滓口が高温
にさらされても、出滓口や周辺の耐火物が損傷されない
廃棄物ガス化溶融炉の出滓口構造および出滓口冷却方法
を提供することを目的としている。
点を解消するためになされたものであり、出滓口が高温
にさらされても、出滓口や周辺の耐火物が損傷されない
廃棄物ガス化溶融炉の出滓口構造および出滓口冷却方法
を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係る廃棄物ガ
ス化溶融炉の出滓口構造は、廃棄物を熱分解ガス化し、
残渣を溶融処理するガス化溶融炉において、溶融物を該
ガス化溶融炉から排出する出滓口の先端部に、前記溶融
物の出滓孔を有し、かつ前記出滓口に着脱可能な金属製
水冷構造の出滓口水冷装置を設けたものである。
ス化溶融炉の出滓口構造は、廃棄物を熱分解ガス化し、
残渣を溶融処理するガス化溶融炉において、溶融物を該
ガス化溶融炉から排出する出滓口の先端部に、前記溶融
物の出滓孔を有し、かつ前記出滓口に着脱可能な金属製
水冷構造の出滓口水冷装置を設けたものである。
【００１０】この発明に係る廃棄物ガス化溶融炉の出滓
口構造においては、炉内で発生する可燃性ガスの噴出に
ともなって発生する火炎の高熱により、出滓口が損傷さ
れるのを、出滓口の先端部に設けた出滓口水冷装置によ
り、出滓口を冷却して防止するようにしているので、出
滓口および周辺の炉体耐火物が損傷を受けることはな
い。
口構造においては、炉内で発生する可燃性ガスの噴出に
ともなって発生する火炎の高熱により、出滓口が損傷さ
れるのを、出滓口の先端部に設けた出滓口水冷装置によ
り、出滓口を冷却して防止するようにしているので、出
滓口および周辺の炉体耐火物が損傷を受けることはな
い。
【００１１】また、この発明に係る廃棄物ガス化溶融炉
の出滓口冷却方法は、前記出滓口水冷装置の出滓孔の温
度を測定し、該温度が所定温度未満になったときには、
出滓口水冷装置に供給する冷却水量を調節して、前記温
度を前記所定温度以上に保つものである。
の出滓口冷却方法は、前記出滓口水冷装置の出滓孔の温
度を測定し、該温度が所定温度未満になったときには、
出滓口水冷装置に供給する冷却水量を調節して、前記温
度を前記所定温度以上に保つものである。
【００１２】この発明に係る廃棄物ガス化溶融炉の出滓
口冷却方法においては、前記出滓口水冷装置の出滓孔の
温度を測定して、この温度が所定温度、例えば前記出滓
孔を通過する溶融物が出滓孔に固着する温度未満に低下
していると判断されたときには、冷却水量を減らして、
前記出滓孔温度を所定温度以上になるようにしているの
で、排出孔に溶融物が固着して、溶融物の排出が困難に
なることはない。
口冷却方法においては、前記出滓口水冷装置の出滓孔の
温度を測定して、この温度が所定温度、例えば前記出滓
孔を通過する溶融物が出滓孔に固着する温度未満に低下
していると判断されたときには、冷却水量を減らして、
前記出滓孔温度を所定温度以上になるようにしているの
で、排出孔に溶融物が固着して、溶融物の排出が困難に
なることはない。
【００１３】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を、図面を
参照して説明する。図１は本発明の廃棄物ガス化溶融炉
の出滓口構造の実施の形態の説明図であり、（ａ）は出
滓口の断面図、（ｂ）は出滓口の正面図である。この廃
棄物ガス化溶融炉の出滓口構造は、溶融したスラグが流
れる出滓孔１ａを有する出滓口１と、出滓口１の先端部
に着脱可能に配置される金属製水冷構造の出滓口水冷装
置２とから構成される。
参照して説明する。図１は本発明の廃棄物ガス化溶融炉
の出滓口構造の実施の形態の説明図であり、（ａ）は出
滓口の断面図、（ｂ）は出滓口の正面図である。この廃
棄物ガス化溶融炉の出滓口構造は、溶融したスラグが流
れる出滓孔１ａを有する出滓口１と、出滓口１の先端部
に着脱可能に配置される金属製水冷構造の出滓口水冷装
置２とから構成される。
【００１４】出滓口１の構造は、従来の出滓口の形状と
異なるものではなく、特別に形状寸法が規定されるもの
ではなく、既存のいずれの出滓口であってもよい。
異なるものではなく、特別に形状寸法が規定されるもの
ではなく、既存のいずれの出滓口であってもよい。
【００１５】出滓口水冷装置２は、中央部分に出滓口１
の出滓孔１ａと連続する出滓孔２ａを有する中空リング
状のジャッケット部２ｂと、ジャッケット部２ｂに冷却
水を供給するための冷却水供給口２ｃおよび冷却水排出
口２ｄとから構成されている。冷却水供給口２ｃから供
給された冷却水は、出滓孔２ａを中心としてジャッケッ
ト部２ｂ内を円周方向に流れ、出滓口１の先端部分を冷
却する。そして、冷却水の流れは、ジャッケット部２ｂ
内に設けられた隔壁２ｅに当たって、冷却水排出口２ｄ
から外部に排出される。
の出滓孔１ａと連続する出滓孔２ａを有する中空リング
状のジャッケット部２ｂと、ジャッケット部２ｂに冷却
水を供給するための冷却水供給口２ｃおよび冷却水排出
口２ｄとから構成されている。冷却水供給口２ｃから供
給された冷却水は、出滓孔２ａを中心としてジャッケッ
ト部２ｂ内を円周方向に流れ、出滓口１の先端部分を冷
却する。そして、冷却水の流れは、ジャッケット部２ｂ
内に設けられた隔壁２ｅに当たって、冷却水排出口２ｄ
から外部に排出される。
【００１６】ジャケット部２ｂから炉体３側に向けて、
出滓口１の外周面１ｂに装着される装着部２ｆが延設さ
れている。この装着部２ｆの内面と出滓口１の外周面１
ｂとの間にはわずかな隙間が設けられ、出滓口水冷装置
２が容易に出滓口１に装着できる構造となっている。
出滓口１の外周面１ｂに装着される装着部２ｆが延設さ
れている。この装着部２ｆの内面と出滓口１の外周面１
ｂとの間にはわずかな隙間が設けられ、出滓口水冷装置
２が容易に出滓口１に装着できる構造となっている。
【００１７】図２は、出滓口冷却装置２の他の実施の形
態を示す説明図であり、（ａ）は出滓口の断面図、
（ｂ）は出滓口の正面図である。図１に示した出滓口冷
却装置２は、炉体３よりも外側で出滓口１に装着する構
造になっているが、この出滓口冷却装置２は、炉体３内
に出滓口冷却装置２の先端部分を挿入できる凹部３ａ
を、出滓口１上半分の外周面に沿って設け、この凹部３
ａに出滓口冷却装置２を挿入するようにしている。この
場合、出滓口冷却装置２で冷却するのは、溶融スラグが
接触しない出滓口１の上方のみであるので、冷却しすぎ
て溶融スラグが固化し、排出が困難になることを防止す
ることができる。
態を示す説明図であり、（ａ）は出滓口の断面図、
（ｂ）は出滓口の正面図である。図１に示した出滓口冷
却装置２は、炉体３よりも外側で出滓口１に装着する構
造になっているが、この出滓口冷却装置２は、炉体３内
に出滓口冷却装置２の先端部分を挿入できる凹部３ａ
を、出滓口１上半分の外周面に沿って設け、この凹部３
ａに出滓口冷却装置２を挿入するようにしている。この
場合、出滓口冷却装置２で冷却するのは、溶融スラグが
接触しない出滓口１の上方のみであるので、冷却しすぎ
て溶融スラグが固化し、排出が困難になることを防止す
ることができる。
【００１８】出滓口水冷装置２の材質は、熱伝導度の高
い銅または銅合金とすることが望ましい。
い銅または銅合金とすることが望ましい。
【００１９】次に、上述した出滓口構造により、出滓口
を冷却する方法を図３により説明する。図３は出滓口を
冷却するときの制御系統図である。前記出滓口水冷装置
２の出滓孔２ａ内面の温度が、温度計１１により測定さ
れる。測定された温度信号は、温度判定器１２に送られ
る。温度判定器１２には、あらかじめ設定器１３によ
り、出滓孔２ａ内面の許容最低温度が設定されている。
この許容最低温度は、出滓口１の出滓孔ａや出滓口水冷
装置２の出滓孔２ａを通過する溶融物が、固化してこれ
らの孔を詰まらせない温度である。
を冷却する方法を図３により説明する。図３は出滓口を
冷却するときの制御系統図である。前記出滓口水冷装置
２の出滓孔２ａ内面の温度が、温度計１１により測定さ
れる。測定された温度信号は、温度判定器１２に送られ
る。温度判定器１２には、あらかじめ設定器１３によ
り、出滓孔２ａ内面の許容最低温度が設定されている。
この許容最低温度は、出滓口１の出滓孔ａや出滓口水冷
装置２の出滓孔２ａを通過する溶融物が、固化してこれ
らの孔を詰まらせない温度である。
【００２０】そして、温度計１１により測定された温度
が許容最低温度を下回った場合には、温度判定器１２か
ら冷却水供給量制御器１４に、冷却水供給量を減量する
ように指令が発せられる。そして、冷却水供給量制御器
１４により、冷却水供給配管に設けられた冷却水開閉弁
１５の開度が一定時間の間減少された後、元の開度に復
帰される。
が許容最低温度を下回った場合には、温度判定器１２か
ら冷却水供給量制御器１４に、冷却水供給量を減量する
ように指令が発せられる。そして、冷却水供給量制御器
１４により、冷却水供給配管に設けられた冷却水開閉弁
１５の開度が一定時間の間減少された後、元の開度に復
帰される。
【００２１】なお、冷却水を減少させたことにより、出
滓口１が溶損する恐れが懸念されるが、溶損しない冷却
水の最低供給量をあらかじめ把握し、その供給量を維持
するようにすればよい。
滓口１が溶損する恐れが懸念されるが、溶損しない冷却
水の最低供給量をあらかじめ把握し、その供給量を維持
するようにすればよい。
【００２２】
【発明の効果】本発明により、廃棄物ガス化溶融炉の出
滓口が、可燃性ガスの高温火炎により損傷されるのを防
止できるので、出滓口の寿命を延ばすことができ、交換
ピッチを長くすることができる。また、過冷却による溶
融物の温度低下を防止することができる。
滓口が、可燃性ガスの高温火炎により損傷されるのを防
止できるので、出滓口の寿命を延ばすことができ、交換
ピッチを長くすることができる。また、過冷却による溶
融物の温度低下を防止することができる。
【図１】本発明の廃棄物ガス化溶融炉の出滓口構造の実
施の形態の説明図であり、（ａ）は出滓口の断面図、
（ｂ）は出滓口の正面図である。
施の形態の説明図であり、（ａ）は出滓口の断面図、
（ｂ）は出滓口の正面図である。
【図２】本発明の廃棄物ガス化溶融炉の出滓口構造の他
の実施の形態の説明図であり、（ａ）は出滓口の断面
図、（ｂ）は出滓口の正面図である。
の実施の形態の説明図であり、（ａ）は出滓口の断面
図、（ｂ）は出滓口の正面図である。
【図３】本発明の廃棄物ガス化溶融炉の出滓口の冷却方
法における制御系統図である。
法における制御系統図である。
【図４】廃棄物ガス化溶融炉の一例を示すシャフト型溶
融炉の縦断面図である。
融炉の縦断面図である。
１ 出滓口
１ａ 出滓孔
１ｂ 外周面
２ 出滓口水冷装置
２ａ 出滓孔
２ｂ ジャッケット部
２ｃ 冷却水供給口
２ｄ 冷却水排出口
２ｅ 隔壁
２ｆ 装着部
３ 炉体
１１ 温度計
１２ 温度判定器
１３ 設定器
１４ 冷却水供給量制御器
１５ 冷却水開閉弁
Claims (2)
- 【請求項１】 廃棄物を熱分解ガス化し、残渣を溶融処
理するガス化溶融炉において、溶融物を該ガス化溶融炉
から排出する出滓口の先端部に、前記溶融物の出滓孔を
有し、かつ前記出滓口に着脱可能な金属製水冷構造の出
滓口水冷装置を設けたことを特徴とする廃棄物ガス化溶
融炉の出滓口構造。 - 【請求項２】 前記出滓口水冷装置の出滓孔の温度を測
定し、該温度が所定温度未満になったときには、出滓口
水冷装置に供給する冷却水量を調節して、前記温度を前
記所定温度以上に保つことを特徴とする廃棄物ガス化溶
融炉の出滓口冷却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001360995A JP2003161415A (ja) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | 廃棄物ガス化溶融炉の出滓口構造および出滓口冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001360995A JP2003161415A (ja) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | 廃棄物ガス化溶融炉の出滓口構造および出滓口冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003161415A true JP2003161415A (ja) | 2003-06-06 |
Family
ID=19171721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001360995A Pending JP2003161415A (ja) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | 廃棄物ガス化溶融炉の出滓口構造および出滓口冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003161415A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010164227A (ja) * | 2009-01-14 | 2010-07-29 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 廃棄物ガス化溶融炉の出湯口部冷却装置 |
-
2001
- 2001-11-27 JP JP2001360995A patent/JP2003161415A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010164227A (ja) * | 2009-01-14 | 2010-07-29 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 廃棄物ガス化溶融炉の出湯口部冷却装置 |
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