JP2003329234A - ダクト清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダクト清掃装置の清掃具に付着するダストを
確実に除去して、排ガスダクトの内壁面に付着するダス
トを確実に除去・搬送する。 【解決手段】 横ダクト２内に、その横ダクト２の軸線
方向に沿って往復動されるとともに、その軸線周りに回
転される主軸５を設け、この主軸５の外周壁に、リンク
チェーン６を螺旋状に巻き付け、このリンクチェーン６
の一端部と他端部とを主軸５の外周壁に固着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、灰溶融炉に連通す
る排ガスダクトの内壁面に付着するダストを清掃するダ
クト清掃装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ごみ焼却炉から生じる焼却残
渣、飛灰等は、無害化、減容化の観点から灰溶融炉を用
いて溶融固化処理されている。

【０００３】図４には、この灰溶融炉の一例としてのプ
ラズマ溶融炉の要部構成図が示されている。このプラズ
マ溶融炉５０は、溶融炉本体５１と、この溶融炉本体５
１内に被溶融物５２を連続的に供給する供給装置５３
と、前記溶融炉本体５１より溢流される溶融スラグ５４
を回収するスラグ水冷槽５５を備えている。また、前記
溶融炉本体５１の炉頂部には、被溶融物５２の溶融によ
ってその溶融炉本体５１内に存在するヒュームおよび未
燃ガス（一酸化炭素や水素）等からなるガス体（排ガ
ス）を排出する、縦ダクト５６および横ダクト５７から
なる排ガスダクト５８が接続されている。この排ガスダ
クト５８を通過した排ガスは燃焼室５９に導かれ、この
排ガス中に含有されている未燃ガスがその燃焼室５９内
に送入される燃焼用空気によって完全燃焼される。な
お、この完全燃焼されたガスは冷却後に図示されないバ
グフィルタを経て煙突から排出される。

【０００４】前記排ガスダクト５８内に導入される排ガ
ス中には、揮散した塩類や低沸点金属類を主成分とする
粉塵（以下、「ダスト」という。）が大量に含まれてお
り、このダストが排ガスダクト５８の内壁面に付着・堆
積することから、前記排ガスダクト５８には、この排ガ
スダクト５８の内壁面を定期的に清掃するためのダクト
清掃装置６０が付設されている。このダクト清掃装置６
０は、前記縦ダクト５６の内壁面に付着したダストを除
去する縦ダクト清掃装置６１と、前記横ダクト５７の内
壁面に付着したダストを除去する横ダクト清掃装置６２
とにより構成されている。ここで、縦ダクト清掃装置６
１と横ダクト清掃装置６２とは略同一構成のものである
ので、以下、横ダクト清掃装置６２の従来構造を中心に
説明する。

【０００５】前記横ダクト清掃装置６２は、図５（ａ）
（ｂ）に示されるように、横ダクト５７の軸線方向に延
設される主軸６３と、この主軸６３の先端部に取り付け
られる掻き取り羽根（清掃具）６４とを備え、前記主軸
６３が軸回転モータ６５によってその軸線周りに回転さ
れるとともに、この軸回転モータ６３を支持する支持台
６６が送りモータ６７によって前記主軸６３の軸線方向
に往復動されるように構成されている。ここで、掻き取
り羽根６４は、互いに隣接する羽根間に排ガス流路６８
を有し、この掻き取り羽根６４が横ダクト５７中にある
ときにその排ガス流路６８を排ガスが通過してプラズマ
溶融炉５０の運転を継続して行えるようにされている。

【０００６】この横ダクト清掃装置６２は、予め設定さ
れるタイマーによって定期的に作動される。作動時に
は、主軸６３および掻き取り羽根６４が横ダクト５７の
内壁面に沿って往復動されるとともに軸周りに回転さ
れ、これによってその内壁面に付着したダストが掻き取
り羽根６４にて掻き取り除去され、後流側の燃焼室５９
内へ排出される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のダクト清掃装置においては、運転時間が長くなる
と、掻き取り羽根（清掃具）６４自体にダストが付着し
て排ガス流路６８が小さくなり、遂にはその排ガス流路
６８が閉塞するという事態を招いてしまう。この結果、
横ダクト清掃装置６２の作動中に、プラズマ溶融炉５０
からの排ガスが排出できなくなって、このプラズマ溶融
炉５０の運転停止に至ることになる。

【０００８】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、ダクト清掃装置の清掃具に付着す
るダストを確実に除去することができ、これによって排
ガスダクトの内壁面に付着するダストを確実に除去・搬
送することのできるダクト清掃装置を提供することを目
的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用・効果】前記目
的を達成するために、本発明によるダクト清掃装置は、
灰溶融炉に連通する排ガスダクトの内壁面に付着するダ
ストを清掃するダクト清掃装置において、（ａ）前記排
ガスダクト内に配され、その排ガスダクトの軸線方向に
沿って往復動されるとともに、その軸線周りに回転され
る主軸および（ｂ）この主軸の外周壁に螺旋状に巻き付
けられ、少なくとも一端部と他端部とが前記主軸の外周
壁に固着される索状体を備えることを特徴とするもので
ある。

【００１０】本発明によれば、主軸が往復動しながら回
転することにより、この主軸の外周壁に螺旋状に巻き付
けられた索状体がスクリューコンベヤと同様の機能を発
揮し、排ガスダクト内のダクトが主軸の前進方向に搬送
され、この排ガスダクト内におけるダストの堆積が防止
される。また、索状体は、主軸の外周壁への固着箇所以
外の部位においては、この主軸の回転および往復動に伴
って、許容される範囲で主軸に対して離間・近接移動す
るため、この移動によって索状体に付着したダストは振
り落とされて成長することがない。したがって、クリー
ナを用いなくても清掃具としての索状体に付着したダス
トを確実に除去することができる。こうして、排ガス流
路が閉塞するといった不具合の発生を未然に防ぐことが
でき、灰溶融炉の運転停止の事態を回避することができ
る。さらに、索状体は少なくともその一端部と他端部と
が主軸に固着された構造であるため、その老朽化に対し
ても取り替えが極めて容易であり、しかも安価であると
いう利点がある。

【００１１】本発明において、前記主軸の軸内空間には
冷却空気が供給されるのが好ましい。こうすることで、
索状体が主軸と接触しているときにはその索状体が冷却
されることになり、この索状体の高温腐食による劣化を
未然に防ぐことができる。

【００１２】また、前記索状体は前記主軸の外周壁に複
数条巻き付けられるのが好ましい。このようにすれば、
ダストの搬送効率が向上されるとともに、各条の索状体
が相互に擦れ合うことによってそれら索状体に付着した
ダストの除去効果が向上される。

【００１３】ここで、前記索状体はリンクチェーンであ
るのが好ましい。これにより、安価で、かつ構造を簡素
化できるとともに、各リンクチェーン自体の隙間も排ガ
ス流路として利用することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明によるダクト清掃装
置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説
明する。

【００１５】図１には、本発明の一実施形態に係るダク
ト清掃装置の縦断面図（ａ）およびそのＡ矢視図（ｂ）
が示されている。

【００１６】本実施形態においては、図示されないプラ
ズマ溶融炉の溶融炉本体の炉頂部に、縦ダクト１および
横ダクト２からなる排ガスダクト３が接続され、縦ダク
ト１の内壁面に付着したダストを除去する縦ダクト清掃
装置（図示せず）と、横ダクト２の内壁面に付着したダ
ストを除去する横ダクト清掃装置４とがそれぞれ設けら
れている。以下、縦ダクト清掃装置と横ダクト清掃装置
４とは略同一構造であるため、横ダクト清掃装置４の構
造を中心に説明する。

【００１７】前記横ダクト清掃装置４は、横ダクト２の
軸線方向に延設される主軸５と、この主軸５の先端部に
取り付けられる清掃具としてのリンクチェーン６とを備
えている。前記主軸５は、軸回転モータ７によってその
軸線周りに回転されるように構成され、この軸回転モー
タ７を支持する支持台８が前記主軸５の軸線方向に延設
されるレール９に沿って摺動できるようにされている。
また、前記支持台８より突設されるフランジ（図示せ
ず）がボールねじ１０に螺合され、このボールねじ１０
が送りモータ１１によって回転されることで、前記支持
台８が前記主軸５の軸線方向に往復動されるように構成
されている。

【００１８】前記主軸５は先端が閉じた中空管にされ
て、その中心軸部に冷却空気供給管１２が配されてい
る。一方、この冷却空気供給管１２は、先端が開口され
た中空管にされて、その中空軸部には図示されない空気
供給源から冷却空気が供給される。こうして、冷却空気
供給管１２を通して供給された冷却空気はその先端から
主軸５の軸内空間に吐出され、この軸内空間を矢印Ｂに
て示されるように基端側へ向けて戻され、これによって
主軸５の内周壁を冷却する。

【００１９】図２に図１（ａ）の部分拡大図が示されて
いるように、前記主軸５の外周壁にはリンクチェーン
（清掃具）６が螺旋状に巻き付けられ、この主軸５が前
記軸回転モータ７によって矢印Ｐ方向に回転され、かつ
送りモータ１１によって矢印Ｑ方向に前進動されること
で、横ダクト２の内壁面に付着したダストが掻き落とさ
れて前方へ向けて排出されるようになっている。

【００２０】前記リンクチェーン６は、その基端側（上
流端）の端部が主軸５の外周壁にボルト等の固定部材１
３によって固定され、先端側（下流端）の端部が主軸５
の外周壁にボルト等の固定部材１４によって固定されて
いる。

【００２１】このように構成されているので、主軸５が
回転すると、この主軸５の上方ではリンクチェーン６が
その主軸５の外周面に接触し、主軸５の下方ではリンク
チェーン６がその主軸５の外周面との間に隙間を生じ
る。また、前記リンクチェーン６は主軸５の回転に伴っ
て軸方向（水平方向）および軸線に直交する方向（上下
方向）に自由に移動されるため、この移動するリンクチ
ェーン６によってそのリンクチェーン６に付着したダス
トは振り落とされ、成長することがない。したがって、
この清掃具としてのリンクチェーン６に付着したダスト
を掻き落とすためのクリーナを別途設ける必要がない。

【００２２】また、本実施形態では、主軸５の軸内空間
に冷却空気が流通するようにされているので、リンクチ
ェーン６が主軸５の外周壁と接触しているときにはその
リンクチェーン６が冷却されることになり、このリンク
チェーン６に高温腐食が発生するのを防止することがで
きる。また、当然、リンクチェーン６は主軸５の周りに
螺旋状に巻き付けられているので、スクリューコンベヤ
と同様の搬送機能を有していて、横ダクト２内のダスト
を前方の燃焼室へ向けて搬送し、この横ダクト２内にダ
ストが堆積するのを確実に防止することができる。

【００２３】図３には、本発明の他の実施形態に係るダ
クト清掃装置の要部拡大図が示されている。

【００２４】先の実施形態においては、主軸５の周りに
リンクチェーン６を１条のみ巻き付けるものとしたが、
本実施形態の横ダクト清掃装置４Ａにおいては、主軸５
の周りに２条のリンクチェーン（第１のリンクチェーン
６および第２のリンクチェーン１５）をそれぞれの配設
ピッチを変えて巻き付けるように構成したものである。
本実施形態において、先の実施形態と共通する部分には
図に同一符号を付してその詳細な説明を省略することと
する。なお、図３に、符号１６，１７にて示されるの
は、それぞれ第２のリンクチェーン１５の上流側端部お
よび下流側端部を固定するボルト等の固定部材である。

【００２５】本実施形態によれば、２条のリンクチェー
ン６，１５が設けられているので、先の実施形態による
効果に加えて、より搬送効率の向上が図れるとともに、
各リンクチェーン６，１５同士が擦れ合うことにより、
これらリンクチェーン６，１５に付着したダストを除去
する効果が更に発揮される。

【００２６】前記各実施形態の横ダクト清掃装置４，４
Ａによれば、経年変化によってリンクチェーン６，１５
が損傷しても、固定部材１３，１４；１６，１７として
ボルト等の着脱可能な締結具を使用することで、その取
り替えが容易に行えるという利点がある。また、当然装
置を安価に提供できるという利点もある。また、リンク
チェーン６，１５の固定位置を任意に変更することがで
きるので、その巻数（ピッチ）の設定が自由に行え、か
つ固定部の設定が任意に行えるとともにその変更が容易
に行え、これによって搬送特性を自由に設定することが
できる。

【００２７】前記各実施形態においては、横ダクト２の
清掃を行う横ダクト清掃装置４，４Ａについて説明した
が、各実施形態の構造は、縦ダクト１の清掃を行う縦ダ
クト清掃装置に対しても適用することができる。

【００２８】前記各実施形態においては、主軸５の周り
にリンクチェーン６，１５を巻き付けるものを説明した
が、このリンクチェーン以外の他の索状体を巻き付ける
ようにしても同様の効果を得ることができる。

【００２９】また、前記各実施形態においては、リンク
チェーン６，１５の主軸５への固定箇所をそのリンクチ
ェーンの上流端と下流端の２箇所に設定したものを説明
したが、この固定箇所は、主軸５の長さに応じて３箇所
以上設けることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るダクト清掃
装置の縦断面図（ａ）およびそのＡ矢視図（ｂ）であ
る。

【図２】図２は、図１（ａ）の部分拡大図である。

【図３】図３は、本発明の他の実施形態に係るダクト清
掃装置の要部拡大図である。

【図４】図４は、灰溶融炉の一例としてのプラズマ溶融
炉の要部構成図である。

【図５】図５（ａ）（ｂ）は、従来の横ダクト清掃装置
の構成説明図である。

【符号の説明】

１ 縦ダクト ２ 横ダクト ３ 排ガスダクト ４，４Ａ 横ダクト清掃装置 ５ 主軸 ６，１５ リンクチェーン ７ 軸回転モータ ８ 支持台 ９ レール １０ ボールねじ １１ 送りモータ １２ 冷却空気供給管 １３，１４，１６，１７ 固定部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 灰溶融炉に連通する排ガスダクトの内壁
   面に付着するダストを清掃するダクト清掃装置におい
   て、（ａ）前記排ガスダクト内に配され、その排ガスダ
   クトの軸線方向に沿って往復動されるとともに、その軸
   線周りに回転される主軸および（ｂ）この主軸の外周壁
   に螺旋状に巻き付けられ、少なくとも一端部と他端部と
   が前記主軸の外周壁に固着される索状体を備えることを
   特徴とするダクト清掃装置。
2. 【請求項２】 前記主軸の軸内空間には冷却空気が供給
   される請求項１に記載のダクト清掃装置。
3. 【請求項３】 前記索状体は前記主軸の外周壁に複数条
   巻き付けられる請求項１または２に記載のダクト清掃装
   置。
4. 【請求項４】 前記索状体はリンクチェーンである請求
   項１〜３のいずれかに記載のダクト清掃装置。