JP2005114212A - Waste incinerator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は都市ごみ等の廃棄物を焼却するために用いる廃棄物焼却炉に関するものである
。
The present invention relates to a waste incinerator used for incinerating waste such as municipal waste.
廃棄物を焼却処理する装置の一つとして、円筒状のストーカ炉本体を回転させることに
より廃棄物の送りと撹拌を連続的且つ立体的に行いながら効率よく焼却処理できるように
した回転ストーカ式焼却炉が知られている。
Rotating stoker-type incineration as one of the devices for incineration of waste, which can efficiently incinerate while continuously and three-dimensionally feeding and stirring waste by rotating a cylindrical stalker furnace body A furnace is known.
かかる回転ストーカ式焼却炉は、図5(イ)(ロ)(ハ)にその一例の概略を示す如く
、リング状に形成した入口側ヘッダー管102と出口側ヘッダー管103との間に、多数
の水管104を周方向に一定間隔で配置して、該各水管104の両端を、上記入口側及び
出口側の各ヘッダー管102,103に連通させて接続すると共に、該各水管104間の
隙間に、長手方向の所要間隔位置に多数の空気孔106が穿設してあるフィン107を取
り付けて円筒状に成形してなるストーカ炉本体101を有している。更に、該ストーカ炉
本体101を、カバーケーシング108内に、入口側ヘッダー管102よりも出口側ヘッ
ダー管103の方が低くなるように傾斜して横置きして、入口側と出口側の端部外周に取
り付けたタイヤ109を、それぞれターニングローラ110上に載置させて、駆動装置1
11でターニングローラ110を回転させることによりストーカ炉本体101を回転駆動
させるようにしてある。又、各水管104内には、出口側ヘッダー管103に連結したロ
ータリージョイント112を介してボイラ水を循環流通させるようにしてある。更に又、
上記ストーカ炉本体101には、入口側より投入ホッパ113内の廃棄物114を給じん
機115で供給するようにしてあり、一方、上記ストーカ炉本体101の下側位置に配置
してカバーケーシング108に連設してある風箱116から空気孔106を通してストー
カ炉本体101内の下部位置より炉内へ燃焼用空気105を吹き込むことができるように
してある。
As shown in FIGS. 5 (a), (b), and (c), an example of such a rotary stoker type incinerator includes a large number of between the inlet
11, the turning
かかる構成としてある回転ストーカ式焼却炉では、低速回転させられるストーカ炉本体
101内へ供給された廃棄物114を、該ストーカ炉本体101の回転に伴って撹拌しな
がらストーカ炉本体101の傾斜配置により順次下流側へ移送させる間に、上記風箱11
6から供給する燃焼用空気105により燃焼させて焼却処分するようにしてある。
In the rotary stoker type incinerator having such a configuration, the
6 is combusted by the
上記風箱116は、ストーカ炉本体101の長手方向に3分割した分割流路116aを
有し、各分割流路116aごとにダンパ117を備えて、ダンパ117の調整で燃焼用空
気105の供給量を調整するようにしてある。これにより、ストーカ炉本体101内の入
口側、中間部、出口側の各燃焼ゾーンでの燃焼状況、たとえば、上記各燃焼ゾーンを順次
移行するに従って燃焼が進行することにより層厚が順次減少する廃棄物114の量に応じ
て燃焼用空気105の供給量を制御することにより燃焼の制御を行うようにすることが提
案されている(たとえば、特許文献1参照)。
The
更に、上記風箱116の各分割流路116aを、各々が図5(ロ)の如く周方向にも複
数分割し、それぞれの分割部116bにダンパ117を装備して、燃焼用空気105の供
給量を調整できるようにした構成として、上記した如きストーカ炉本体1の長手方向にお
ける廃棄物114の層厚の変化に加えて、ストーカ炉本体101の底部に滞留する廃棄物
114の周方向の層厚の変化に応じて、上記風箱116の分割流路116a及び分割部1
16bよりそれぞれ炉内へ吹き込む燃焼用空気105の配分量を制御して燃焼制御を行わ
せるようにすることも提案されている(たとえば、特許文献2、特許文献3参照)。
Further, each of the divided flow paths 116a of the
It has also been proposed to perform combustion control by controlling the amount of
なお、風箱116の分割流路116aや分割部116bから燃焼用空気105をストー
カ炉本体101内のそれぞれ対応する位置へ吹き込むことができるようにするために、上
記カバーケーシング108の幅方向における風箱116との連結部や、上記風箱116の
周方向への各分割部116bのストーカ炉本体101寄りの位置には、それぞれ固定側の
シール装置118が取り付けてあり、ストーカ炉本体101の外周部となる水管104の
外側に径方向外向きに取り付けてある板バネの如き弾性部材にて屈曲自在としてあるシー
ルプレート119が回転しながら上記各シール装置118に摺動することによりシール作
用が行われるようにしてある(たとえば、特許文献4参照)。
120は二次燃焼室、121は後燃焼装置である。
In order to allow the
120 is a secondary combustion chamber, 121 is a post-combustion device.
ところが、上記回転ストーカ式焼却炉の回転部であるストーカ炉本体101は、大径(
たとえば、直径2〜3m)で、且つ溶接による一体構造物としてあるために、真円に精度
よく製作することが難しく、又、回転軸の振れもあることから、たとえ外周部に上記シー
ルプレート119を設けてあるとしても、非回転部(固定部)であるシール装置118と
の間に十分なシール性を得ることが難しく、このため風箱116より供給する燃焼用空気
105がストーカ炉本体101の外を通ってカバーケーシング108の上部側へ漏れるこ
とや、風箱116の各分割部116b同士の間における燃焼用空気105の漏れを完全に
防止することはできなかった。このため、風箱116の各分割流路116aや分割部11
6bには、漏れ出す空気量を考慮して、その漏れ分を補うことができるように、ストーカ
炉本体101内における上記各分割流路116aや各分割部116bにそれぞれ対応する
個所に滞留されている廃棄物114の燃焼に必要な量以上の余分な燃焼用空気105を吹
き込む必要があるというのが実状である。したがって、特許文献1に示されたような風箱
116の各分割流路116aより供給する燃焼用空気105の供給量制御や、特許文献2
や特許文献3に示されたような各分割流路116a及び各分割部116bからの空気供給
量の制御による燃焼制御を行う際、空気供給量の正確なコントロールが難しいものとなっ
ていた。このため、炉内の燃焼状況に応じた燃焼用空気105の供給量のコントロールを
より正確に行なえるようにすることが望まれている。
However, the
For example, since it has a diameter of 2 to 3 m and is an integral structure by welding, it is difficult to manufacture a perfect circle with high accuracy, and there is also a swing of the rotating shaft. However, it is difficult to obtain sufficient sealing performance with the
In 6b, the amount of leaked air is taken into consideration, so that the amount of leakage can be compensated, so that it is retained in the respective sections of the
In addition, when performing combustion control by controlling the air supply amount from each divided flow path 116a and each divided
又、空気漏れを考慮して燃焼用空気105の吹込量を燃焼に必要な量以上に増加させて
いるため、付設する空気供給設備や排ガス処理設備を大型のものとする必要が生じていた
。
Moreover, since the amount of
更に、上記ストーカ炉本体101は円筒型の一体溶接構造物としてあるために、火格子
の部分的な補修が難しく、このため、火格子の部分的な補修をより容易に行なえるように
することも望まれている。
Furthermore, since the stoker furnace
そこで、本発明は、火格子を備えた炉体と風箱との間のシール性を確実なものとするこ
とができて、炉内の燃焼状況に応じた正確な空気供給量のコントロールを可能とし、更に
は、火格子の部分的な補修をより容易に行うことができるようにする廃棄物焼却炉を提供
しようとするものである。
Therefore, the present invention can ensure the sealing property between the furnace body equipped with the grate and the wind box, and can accurately control the air supply amount according to the combustion state in the furnace. Furthermore, an object of the present invention is to provide a waste incinerator that makes it possible to easily repair a grate partially.
本発明は、上記課題を解決するために、円筒型の炉体を軸心方向の一端部よりも他端部
の方が低くなるように横置きして固定すると共に、該炉体の下部に周方向の所要範囲に亘
り多数の空気孔を穿設してなる火格子部を設けて、該火格子部の外側に、上記各空気孔を
通して炉体内へ燃焼用空気を供給するための風箱を一体に取り付け、且つ上記炉体の内径
に対応させた大きさとしてある水管構造の撹拌用回転体を、上記炉体内に回転駆動可能に
収納して、該撹拌用回転体に水を循環流通できるようにし、上記炉体内に一端側より供給
される廃棄物を、上記撹拌用回転体の回転により撹拌しながら炉体の傾斜配置により他端
側へ順次移送する間に、上記風箱から火格子部の空気孔を通して吹き込まれる燃焼用空気
により焼却できるようにした構成とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention fixes a cylindrical furnace body so that the other end portion is lower than one end portion in the axial direction and is fixed to the lower portion of the furnace body. A wind box provided with a grate part formed with a large number of air holes over a required range in the circumferential direction, and supplying combustion air to the furnace body through the air holes outside the grate part And a water-rotating stirring rotor having a size corresponding to the inner diameter of the furnace body is housed in the furnace body so as to be able to rotate and circulate through the stirring rotor. While the waste supplied from one end side to the furnace body is sequentially transferred to the other end side by the inclined arrangement of the furnace body while stirring by the rotation of the stirring rotor, A structure that can be incinerated by the combustion air blown through the air holes in the grid. To.
又、撹拌用回転体の外周部に配された各水管に、上記撹拌用回転体の外周方向に突出す
るフィンを取り付けて、撹拌用回転体の回転に伴い上記各フィンの突出端部が炉体の内周
面近傍位置を通過するようにした構成とする。
Further, fins protruding in the outer peripheral direction of the stirring rotor are attached to the water pipes arranged on the outer periphery of the stirring rotor, and the protruding ends of the fins are connected to the furnace along with the rotation of the stirring rotor. It is configured to pass through a position near the inner peripheral surface of the body.
更に、風箱を、炉体の長手方向に複数の分割流路を備えると共に、該各分割流路に、炉
体の周方向に複数分割された分割部を備えてなる構成とし、且つ上記各分割流路の隔壁及
び上記各分割部の隔壁の頂部を、いずれも炉体の火格子部の底面に接触させて取り付ける
ようにした構成とする。
Further, the wind box is provided with a plurality of divided flow paths in the longitudinal direction of the furnace body, and each divided flow path is provided with a divided portion divided in the circumferential direction of the furnace body. Both the partition walls and the tops of the partition walls are in contact with the bottom surface of the grate portion of the furnace body.
更に又、火格子部を、炉体の周方向に沿って湾曲し且つ径方向に貫通する多数の空気孔
を穿設してある所要寸法の火格子ユニットを炉体の長手方向及び周方向にそれぞれ所要数
配列して形成するようにした構成とする。
Furthermore, a grate unit having a required size in which a large number of air holes that are curved along the circumferential direction of the furnace body and penetrated in the radial direction are formed in the longitudinal direction and the circumferential direction of the furnace body. A configuration is adopted in which a required number of each is arranged.
更に又、火格子ユニットを、中空の箱型構造として、内部に冷却水流路を設けるように
した構成とする。
Furthermore, the grate unit is configured as a hollow box structure with a cooling water flow path provided therein.
更に又、炉体の火格子部を除く上部領域の外側に水冷ジャケットを取り付けた構成とす
る。
Furthermore, it is set as the structure which attached the water cooling jacket to the outer side of the upper area | region except the grate part of a furnace body.
本発明の廃棄物焼却炉によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
(1)円筒型の炉体を軸心方向の一端部よりも他端部の方が低くなるように横置きして固
定すると共に、該炉体の下部に周方向の所要範囲に亘り多数の空気孔を穿設してなる火格
子部を設けて、該火格子部の外側に、上記各空気孔を通して炉体内へ燃焼用空気を供給す
るための風箱を一体に取り付け、且つ上記炉体の内径に対応させた大きさとしてある水管
構造の撹拌用回転体を、上記炉体内に回転駆動可能に収納して、該撹拌用回転体に水を循
環流通できるようにし、上記炉体内に一端側より供給される廃棄物を、上記撹拌用回転体
の回転により撹拌しながら炉体の傾斜配置により他端側へ順次移送する間に、上記風箱か
ら火格子部の空気孔を通して吹き込まれる燃焼用空気により焼却できるようにした構成と
してあるので、一端側より炉体内に供給した廃棄物を、立体的に撹拌しながら該炉体の他
端側へ移送する間に、風箱より固定の火格子部の空気孔を通して炉体の下方より漏れるこ
となく吹き込まれる燃焼用空気により効率よく燃焼させて焼却処理することができる。
(2)風箱は火格子部に対応させて炉体に一体に取り付けてあるため、空気漏れ防止のた
めのシール機構が不要になり、且つ風箱より供給する燃焼用空気の全量を炉体内に吹き込
むことができ、このため、燃焼用空気の供給量としては、炉体内の廃棄物を燃焼させるた
めに必要な量以上の量とする必要はないため、付設する空気供給設備及び排ガス処理設備
の小型化を図ることが可能になる。
(3)撹拌用回転体は水を循環流通させることで冷却できるため、炉体内における廃棄物
の燃焼時に生じる高温の燃焼熱から保護することができ、同時に、上記循環流通させてい
る水により燃焼熱の熱回収を図ることが可能となる。
(4)撹拌用回転体の外周部に配された各水管に、上記撹拌用回転体の外周方向に突出す
るフィンを取り付けて、撹拌用回転体の回転に伴い上記各フィンの突出端部が炉体の内周
面近傍位置を通過するようにした構成とすることにより、撹拌用回転体の回転駆動時に、
上記水管とフィンにより廃棄物を撹拌できるため、廃棄物の撹拌効率を向上させることが
可能になる。
(5)風箱を、炉体の長手方向に複数の分割流路を備えると共に、該各分割流路に、炉体
の周方向に複数分割された分割部を備えてなる構成とし、且つ上記各分割流路の隔壁及び
上記各分割部の隔壁の頂部を、いずれも炉体の火格子部の底面に接触させて取り付けるよ
うにした構成とすることにより、風箱の各分割流路及び各分割部を通して供給する燃焼用
空気を、火格子部を通して炉体内の対応する個所へ確実に吹き込むことができる。したが
って、上記各分割流路及び各分割部より炉体内へ供給する燃焼用空気の供給量のコントロ
ールを確実に行うことができて、燃焼用空気供給量の制御による廃棄物の燃焼制御を正確
に実施することが可能になる。
(6)火格子部を、炉体の周方向に沿って湾曲し且つ径方向に貫通する多数の空気孔を穿
設してある所要寸法の火格子ユニットを炉体の長手方向及び周方向にそれぞれ所要数配列
して形成するようにした構成とすることにより、炉体の火格子部を分割構造とすることが
できるため、火格子部に損傷が生じた場合に、損傷した火格子ユニットを新たな火格子ユ
ニットに交換することで、火格子部の補修を容易に行うことが可能になる。
(7)上記において、火格子ユニットを、中空の箱型構造として、内部に冷却水流路を設
けるようにした構成とすることにより、各火格子ユニットを水冷構造として火格子部を水
冷することができるため、炉体内における廃棄物の燃焼時に生じる高温の燃焼熱より上記
火格子部を保護できると共に、上記廃棄物の燃焼熱の回収を図ることが可能になる。
(8)炉体の火格子部を除く上部領域の外側に水冷ジャケットを取り付けた構成とするこ
とにより、炉体の火格子部以外の上部領域を水冷することができて、炉体内における廃棄
物の燃焼時に生じる高温の燃焼熱より上記火格子部を保護できると共に、上記廃棄物の燃
焼熱の回収を図ることが可能になる。
According to the waste incinerator of the present invention, the following excellent effects are exhibited.
(1) A cylindrical furnace body is horizontally placed and fixed so that the other end portion is lower than the one end portion in the axial direction, and a large number of parts are provided at the lower portion of the furnace body over a required range in the circumferential direction. A grate portion formed by punching air holes is provided, and a wind box for supplying combustion air to the furnace body through each air hole is integrally attached to the outside of the grate portion, and the furnace body A stirring rotator having a water tube structure having a size corresponding to the inner diameter of the agitator is housed in the furnace body so as to be rotationally driven so that water can circulate and circulate in the stirring rotator. While the waste supplied from the side is sequentially transferred to the other end side by the inclined arrangement of the furnace body while being stirred by the rotation of the stirring rotor, the combustion is blown from the wind box through the air hole of the grate part Since it is designed to be incinerated with industrial air, Combustion that is blown without leaking from the bottom of the furnace body through the air hole of the fixed grate part from the wind box while transferring the waste supplied inside to the other end side of the furnace body with three-dimensional stirring It can be incinerated by efficiently burning with industrial air.
(2) Since the wind box is integrally attached to the furnace body so as to correspond to the grate portion, a sealing mechanism for preventing air leakage is not required, and the entire amount of combustion air supplied from the wind box is eliminated. Therefore, the supply amount of combustion air does not need to be more than the amount necessary for burning the waste in the furnace body. Can be reduced in size.
(3) Since the rotating body for stirring can be cooled by circulating and circulating water, it can be protected from high-temperature combustion heat generated during combustion of waste in the furnace, and at the same time burned by the circulating and circulating water. It is possible to recover heat.
(4) A fin protruding in the outer peripheral direction of the stirring rotator is attached to each water pipe disposed on the outer periphery of the stirring rotator, and the projecting end of each fin is rotated along with the rotation of the stirring rotator. By adopting a configuration in which the position near the inner peripheral surface of the furnace body is passed,
Since the waste can be agitated by the water pipe and the fin, it is possible to improve the agitation efficiency of the waste.
(5) The wind box includes a plurality of divided flow paths in the longitudinal direction of the furnace body, and each divided flow path includes a plurality of divided portions divided in the circumferential direction of the furnace body. Each partition channel and each top of the partition wall of each divided channel are configured to be in contact with and attached to the bottom surface of the grate portion of the furnace body. The combustion air supplied through the dividing portion can be reliably blown into the corresponding portion in the furnace body through the grate portion. Therefore, it is possible to reliably control the amount of combustion air supplied from each of the divided flow paths and the divided parts into the furnace, and to accurately control the combustion of waste by controlling the amount of combustion air supplied. It becomes possible to carry out.
(6) A grate unit having a required size in which a large number of air holes that are curved along the circumferential direction of the furnace body and penetrate in the radial direction are formed in the longitudinal direction and the circumferential direction of the furnace body. By making the required number of each arranged and arranged, the grate part of the furnace body can be divided, so that when the grate part is damaged, the damaged grate unit is By replacing the grate unit with a new grate unit, it becomes possible to easily repair the grate part.
(7) In the above, the grate unit is configured as a hollow box structure and a cooling water flow path is provided therein, whereby each grate unit can be water-cooled to cool the grate part with water. Therefore, the grate portion can be protected from the high-temperature combustion heat generated when the waste is burned in the furnace, and the combustion heat of the waste can be recovered.
(8) By adopting a configuration in which a water cooling jacket is attached outside the upper region excluding the grate portion of the furnace body, the upper region other than the grate portion of the furnace body can be water-cooled, and waste in the furnace body It is possible to protect the grate portion from the high-temperature combustion heat generated during the combustion of and to recover the combustion heat of the waste.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1(イ)(ロ)乃至図3は本発明の廃棄物焼却炉の実施の一形態を示すもので、円筒
型の炉体1を入口側となる一端部よりも出口側となる他端部の方が低くなるように傾斜さ
せて横向きに配置して図示しない支持部材を介し基礎上に固定し、該炉体1の周壁の下部
所要位置を、多数の空気孔3を穿設してなる火格子部2とすると共に、該火格子部2と対
応する炉体1下部の外周側に風箱4を一体に取り付ける。一方、上記炉体1の内径に対応
させて周方向に一定間隔で配列した複数本の水管6の両端をそれぞれリング状に形成した
入口側ヘッダー管7と出口ヘッダー管8に連通接続して円筒状の撹拌用回転体5を形成し
、該撹拌用回転体5を上記炉体1内に回転駆動可能に収納する。更に、上記炉体1の入口
側には、図5(イ)(ロ)(ハ)に示した給じん機115と同様に、投入ホッパ9の下端
に接続してある給じん機10を接続して、該給じん機10により炉体1内へ供給される廃
棄物11を、上記撹拌用回転体5の回転により撹拌しながら上記炉体1の傾斜配置に伴い
順次出口側へ移送する間に、上記風箱4から火格子部2の空気孔3を通して炉体1内の下
部位置より吹き込まれる燃焼用空気12により燃焼させることができるようにする。
1 (a), (b) to FIG. 3 show an embodiment of the waste incinerator of the present invention. The other end of the
以下、詳述する。
上記固定されている炉体1下部には、上記撹拌用回転体5の回転方向下流側にややずれ
た領域に、図2(イ)(ロ)に示す如く、炉体1の周方向に対応するよう湾曲させて多数
の空気孔3を備えた矩形の鋼製の火格子ユニット13を周方向及び長手方向に所要数並べ
て火格子部2が形成してある。更に、上記各火格子ユニット13は、断面形状扇型の中空
の箱型構造として、上記空気孔3を筒状にして、径方向に貫通させて設けると共に、上記
箱型構造の内部の所要個所に上記筒状の空気孔3同士を接続したり、空気孔3と箱型構造
の内壁面とを接続する仕切板14を設けて冷却水流路17を形成し、炉体1の外周側とな
る外側面の所要個所、たとえば、対角位置に設けた給水口15と排水口16とを上記冷却
水流路17で連通させるようにしてなる構成としてある。したがって、上記給水口15と
排水口16にそれぞれ給水ライン18と排水ライン19を介して図示しないボイラ水循環
機構を接続して、ボイラ水20を、上記給水ライン18、給水口15、冷却水流路17、
排水口16、排水ライン19の順に循環流通させることにより、各火格子ユニット13を
水冷できるようにし、これにより、炉体1の火格子部2全体を水冷構造とすることができ
るようにすると共に、炉体1内にて燃焼させる廃棄物11の燃焼熱の回収を図ることがで
きるようにしてある。
Details will be described below.
The lower part of the fixed
Circulating and circulating the
又、上記炉体1の火格子部2を除く周壁部の上部領域には、図1(イ)(ロ)に示す如
く、外周側に水冷ジャケット21を設けて、該水冷ジャケット21に、上記と同様の図示
しないボイラ水循環機構によりボイラ水を循環流通させることにより、上記炉体1の上部
領域を水冷すると同時に、炉体1内にて廃棄物11を燃焼させるときの熱回収を図ること
ができるようにしてある。
Further, in the upper region of the peripheral wall portion excluding the
更に、上記炉体1の下流側には、図5(イ)(ロ)(ハ)に示した回転ストーカ式焼却
炉における二次燃焼室120及び後燃焼装置121と同様に、二次燃焼室22及び後燃焼
装置23を取り付けて、上記炉体1内で燃焼しきれない未燃ガスや未燃物の完全燃焼を図
ることができるようにしてある。
Further, on the downstream side of the
上記風箱4は、図5(イ)(ロ)(ハ)に示した風箱116と同様に、炉体1の長手方
向に3分割した分割流路4aを有し、該各分割流路4aごとにダンパ24を備えて、該各
ダンパ24の調整により、上記各分割流路4aを通して供給する燃焼用空気12の供給量
を個別に調整できるようにしてあると共に、上記各分割流路4aは、各々を図1(ロ)の
如く周方向にも複数分割(図では3分割)して、それぞれの分割部4bにダンパ24を備
えて、該各ダンパ24の調整により、上記各分割部4bを通して供給する燃焼用空気12
の供給量を個別に調整できるようにしてあり、上記各分割流路4a同士の隔壁及び上記各
分割部4b同士の隔壁の頂部を、いずれも炉体1の火格子部2の下面に隙間なく接触させ
て取り付けるようにしてある。
The
The supply amount of each of the divided
上記撹拌用回転体5は、図3に示す如く、上記入口側ヘッダー管7と、出口側ヘッダー
管8と、両ヘッダー管7と8に両端を連通させて接続した多数の水管6とを有している。
上記入口側ヘッダー管7には、周方向の所要間隔個所(図では4個所)の内側に、円筒形
状としてある撹拌用回転体5の軸心上にて入口側の外方へ延び且つ給じん装置10と干渉
しない位置にて投入ホッパ9内を通って該投入ホッパ9の前側壁(反炉体側壁)9aの所
要個所を貫通して外部に突出するよう配置した入口側中心軸25の基端部が、径方向の連
結部材26を介し一体に連結してある。
As shown in FIG. 3, the stirring
The inlet
一方、出口側ヘッダー管8には、周方向の所要間隔個所(図では4個所)に、上記入口
側中心軸25と同様に撹拌用回転体5の軸心上にて出口側の外方へ向けて延びると共に、
二次燃焼室22を通って該二次燃焼室22の後側壁(反炉体側壁)22aの所要個所を貫
通して外部に突出するよう配置した2重管構造としてある出口側中心軸27の基端部が、
中空管構造としてある径方向の連結管28を介し一体に連通接続してあり、上記出口側中
心軸27の内外管(図示せず)より、ボイラ水を、上記各連結管28を経て上記撹拌用回
転体5の入口側及び出口側の各ヘッダー管7,8と各水管6に循環流通させることができ
るボイラ水の循環流通経路を形成させるようにしてある。
On the other hand, the outlet-
The outlet-side
A hollow pipe structure is integrally connected through a
更に、上記入口側中心軸25の先端部を、投入ホッパ9の前側壁9aの外側位置にて所
要の支持台(図示せず)上に設置した軸受29に回転自在に支持させる。一方、上記出口
側中心軸27の先端部を、二次燃焼室22の後側壁22aの外側位置にて、固定側となる
後燃焼装置23のケーシングの上側に設置した軸受30に回転自在に支持させる。更に又
、上記入口側中心軸25の先端部を上記対応する軸受29の外側に突出させて、該突出端
部に、回転駆動装置31を、所要の動力伝達機構32、たとえば、上記回転駆動装置31
の出力軸に一体に取り付けた駆動スプロケット33と、上記入口側中心軸25の先端部に
一体に取り付けた従動スプロケット34と、該各スプロケット33と34に無端状に掛け
回したチェーン35とからなる動力伝達機構32を介して接続し、上記回転駆動装置31
より動力伝達機構32を経て伝達される回転駆動力により、上記入口側中心軸25と一体
に撹拌用回転体5を炉体1内で回転駆動させることができるようにしてある。又、上記出
口側中心軸27の先端部は、対応する軸受30よりも突出させて、該突出端部に、図5(
イ)(ロ)(ハ)に示したロータリージョイント112と同様のロータリージョイント3
7を介して図示しないボイラ水循環機構を接続して、該ボイラ水循環機構との間にて、上
記撹拌用回転体5に形成してあるボイラ水循環流通経路にボイラ水を循環流通させること
ができるようにしてある。これにより、上記撹拌用回転体5の回転駆動に伴って、該撹拌
用回転体5の周方向に所要間隔で配されている各水管6を炉体1の内周面に沿わせて回転
移動させることができるようにして、この回転移動される各水管6を撹拌棒として、炉体
1内に滞留する廃棄物11を撹拌することができるようにしてあり、この際、上記撹拌用
回転体5を水冷できると共に、炉体1内における廃棄物11燃焼時の熱回収を図ることが
できるようにしてある。
Further, the front end portion of the inlet-side
A
Further, the stirring
B) Rotary joint 3 similar to the rotary joint 112 shown in (b) (c)
A boiler water circulation mechanism (not shown) is connected to the boiler
上記において、撹拌用回転体5の回転駆動に伴う炉体1内の廃棄物11の撹拌をより効
率よく行うことができるようにするために、図1(イ)(ロ)に示す如く、上記各水管6
に、撹拌用回転体5の径方向の外側に向けて撹拌用のフィン36をそれぞれ突設して、該
各フィン36の突出端部が、撹拌用回転体5の回転駆動時に上記炉体1の内周面に近接し
た軌跡を描くようにして、上記各水管6と一体に回転移動するフィン36により、炉体1
内に滞留する廃棄物11を、より炉体1の内周面に近い位置より撹拌できるようにしても
よい。
In the above, in order to perform the stirring of the
Further, the stirring
The
なお、入口側中心軸25における投入ホッパ9の前側壁9aの貫通部分には、図示しな
いシール機構を設けて、該投入ホッパ9内の廃棄物11や気体の漏れを防止できるように
してある。又、出口側中心軸27における二次燃焼室22の後側壁22aの貫通部分には
、図示しないシール機構を設けて二次燃焼室22の内部と外部との気密性を保持できるよ
うにしてある。
In addition, a sealing mechanism (not shown) is provided in a portion of the entrance-side
更に、炉体1内における入口側から出口側への廃棄物11の移動を妨げないようにすれ
ば、上記撹拌用回転体25の円筒形状を補強材により補強してもよい。すなわち、たとえ
ば、図3に示す如く、各水管6の長手方向中間部同士をリング状の補強材38により連結
するようにしてもよい。更に、該補強材38の周方向所要間隔の直径方向に対向する個所
同士を補強材39により連結するようにしたり、入口側中心軸25の基端部を撹拌用回転
体5の内側まで延長して上記補強材39に連結してもよい。なお、この場合、炉体1内に
配置されることとなる上記各補強材38,39及び入口側中心軸25の基端部は、いずれ
も中空構造として、撹拌用回転体5に形成するボイラ水の循環流通経路の一部に組み入れ
るようにしておく。
Furthermore, the cylindrical shape of the stirring
上記本発明の廃棄物焼却炉を使用する場合は、回転駆動装置31により撹拌用回転体5
を回転駆動させると共に、風箱4の各分割流路4a及び分割部4bのダンパ24をそれぞ
れ適宜調整して、該各分割流路4a及び分割部4bよりそれぞれ所要量の燃焼用空気12
を供給し、更に、ボイラ水循環機構により炉体1の火格子部2の各火格子ユニット13と
、水冷ジャケット21と、撹拌用回転体5にそれぞれボイラ水20を循環流通させた状態
において、投入ホッパ9内の廃棄物11を給じん機10により炉体1内へ供給させる。炉
体1内に供給された廃棄物11は、該炉体1内の下部位置に滞留しようとするが、回転駆
動される撹拌用回転体5の水管6及び該水管6に取り付けられた撹拌用のフィン36が、
炉体1の内周面に沿って回転移動しているため、該水管6及びフィン36が炉体1下部を
通過するときに、滞留している廃棄物11は上下方向に立体的に撹拌されると同時に、炉
体1が傾斜配置されていることに伴って、順次下流側へ移送される。このため廃棄物11
は、上記撹拌と炉体1の出口側までの移送が行われる間に、風箱4の各分割流路4a及び
分割部4bより炉体1下部に設けてある火格子部2の空気孔3を通して下方から吹き込ま
れる燃焼用空気12により効率よく燃焼させられて焼却処理されるようになる。
When the waste incinerator of the present invention is used, the
And the
Furthermore, the
Since the
Is the
この廃棄物11の燃焼熱により炉体1内は高温となるが、炉体1の下部の火格子部2は
、個々の火格子ユニット13をボイラ水20を循環流通できるようにした水冷構造として
あり、炉体1の上部は水冷ジャケット21による水冷構造としてあるため、炉体1は全体
に亘り高温の燃焼熱からの保護が図られる。又、撹拌用回転体5の炉体1内に配置される
個所はボイラ水を循環流通できるようにした水管構造としてあるために、該撹拌用回転体
5も高温の燃焼熱から保護される。同時に、上記炉体1の火格子部2、水冷ジャケット2
1、撹拌用回転体5の冷却に供されるボイラ水により廃棄物11の燃焼熱の回収が効率よ
く行なわれるようになる。
Although the inside of the
1. Recovery of combustion heat of the
なお、炉体1の通過後に残存する未燃ガスや未燃物は、従来の回転ストーカ式焼却炉と
同様に、二次燃焼室22又は後燃焼装置23にて完全燃焼が図られる。
Note that the unburned gas and unburned matter remaining after passing through the
このように、本発明の廃棄物焼却炉によれば、炉体1内に供給した廃棄物11を、撹拌
用回転体5で撹拌しながら該炉体1の出口側へ移送する間に、固定の火格子部2の空気孔
3を通して風箱4の分割流路4a及び分割部4bより燃焼用空気12を漏れることなく吹
き込みながら効率よく燃焼させて焼却処理することができる。
Thus, according to the waste incinerator of the present invention, the
この際、上記風箱4は火格子部2に対応させて炉体1に一体に取り付けてあると共に、
分割流路4aの隔壁及び分割部4bの隔壁は、いずれも頂部を火格子部2の底面に接触さ
せて取り付けてあるため、風箱4と炉体1との間のシール機構を不要にできると共に、上
記風箱4の各分割流路4a及び分割部4bを通して吹き込まれる燃焼用空気12は、火格
子部2における上記各分割流路4a及び分割部4bのそれぞれの取り付け位置に確実に吹
き込むことができる。したがって、従来の回転ストーカ式焼却炉の場合のように、漏れ出
す空気量を考慮する必要をなくすことができるため、上記風箱4の各分割流路4a及び分
割部4bからは、火格子部2のそれぞれ対応する領域に存在する廃棄物11の燃焼に必要
な量の燃焼用空気12を吹き込むようにすればよく、これにより、特許文献1、特許文献
2、特許文献3に示されているような、廃棄物11の燃焼状況に合わせて燃焼用空気12
の供給量を制御することによる燃焼制御を行う際の空気供給量のコントロールを正確に実
施することが可能になる。
At this time, the
Since both the partition wall of the divided
Therefore, it is possible to accurately control the air supply amount when performing combustion control by controlling the supply amount.
又、廃棄物11の燃焼に要する量以上の燃焼用空気12を供給する必要がなくなるため
、空気供給設備及び排ガス処理設備の小型化を図ることが可能になる。
Further, since it is not necessary to supply the
更に、上記炉体1の火格子部2は、火格子ユニット13を周方向及び長手方向に配列し
て形成してあるため、一部の火格子ユニット13が損傷した場合に、該損傷した火格子ユ
ニット13を新たな火格子ユニット13と交換するようにすれば火格子部2の補修を容易
に実施することができる。
Furthermore, since the
なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、出口側中心軸27に動
力伝達機構32を介して回転駆動装置31を接続してもよい。又、回転駆動装置31の回
転駆動力により撹拌用回転体5を回転駆動できれば、動力伝達機構32はスプロケット3
3,34とチェーン35を用いた形式以外の形式のものでもよい。又、上記においては、
撹拌用回転体5は入口側と出口側の各中心軸25,27を介して軸受に回転自在に支持さ
せるものとして示したが、炉体1からの廃棄物11や燃焼ガス等の漏れを防ぐことができ
るようにすれば、図4に示す如く、炉体1の長手方向両端部の外周に耐火性のタイヤ40
を取り付けて、該タイヤ40を、炉体1の外部に設けた回転ストーカ式焼却炉のターニン
グローラ110と同様のターニングローラ41により、炉体1の火格子部(図では省略し
てある)を避けた下部所要位置に設けた開口部42を通して支持させると共に、該ターニ
ングローラ41より炉体1へ回転駆動力を付与させるようにする等、撹拌用回転体5の支
持構造及び回転駆動力を与えるための機構は自在に設定してもよい。廃棄物11の燃焼熱
を回収するという点からは炉体1を水冷構造にすることが好ましいが、炉体1の一部又は
全体を、鉄皮の内側に耐火レンガやキャスタブル耐火物等の耐火材を取り付けてなる構成
として、上記耐火材を取り付けた部分と対応させて炉体1の水冷構造を部分的又は全体的
に省略するようにしてもよい。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。
The present invention is not limited to the above embodiment, and the
A type other than the type using 3, 34 and the
The stirring
The grate portion (not shown in the figure) of the
1 炉体
2 火格子部
3 空気孔
4 風箱
4a 分割流路
4b 分割部
5 撹拌用回転体
6 水管
7 入口側ヘッダー管(水管)
8 出口側ヘッダー管(水管)
11 廃棄物
12 燃焼用空気
13 火格子ユニット
17 冷却水流路
20 ボイラ水(水)
21 水冷ジャケット
36 フィン
DESCRIPTION OF
8 Outlet header pipe (water pipe)
11
21 Water-cooled
Claims (6)
ると共に、該炉体の下部に周方向の所要範囲に亘り多数の空気孔を穿設してなる火格子部
を設けて、該火格子部の外側に、上記各空気孔を通して炉体内へ燃焼用空気を供給するた
めの風箱を一体に取り付け、且つ上記炉体の内径に対応させた大きさとしてある水管構造
の撹拌用回転体を、上記炉体内に回転駆動可能に収納して、該撹拌用回転体に水を循環流
通できるようにし、上記炉体内に一端側より供給される廃棄物を、上記撹拌用回転体の回
転により撹拌しながら炉体の傾斜配置により他端側へ順次移送する間に、上記風箱から火
格子部の空気孔を通して吹き込まれる燃焼用空気により焼却できるようにしたことを特徴
とする廃棄物焼却炉。 A cylindrical furnace body is fixed in a horizontal position so that the other end is lower than one end in the axial direction, and a number of air holes are provided in the lower part of the furnace body over the required range in the circumferential direction. A grate portion formed by drilling is provided, and a wind box for supplying combustion air to the furnace body through the air holes is integrally attached to the outside of the grate portion, and the inner diameter of the furnace body is provided. A stirring rotor of a water tube structure having a corresponding size is housed in the furnace body so as to be rotationally driven, and water can be circulated and circulated through the stirring rotor, and supplied to the furnace body from one end side. While the waste to be discharged is sequentially transferred to the other end side by the inclined arrangement of the furnace body while being stirred by the rotation of the stirring rotor, the combustion air blown from the wind box through the air hole of the grate part A waste incinerator characterized in that it can be incinerated.
ィンを取り付けて、撹拌用回転体の回転に伴い上記各フィンの突出端部が炉体の内周面近
傍位置を通過するようにした請求項1記載の廃棄物焼却炉。 A fin projecting in the outer circumferential direction of the stirring rotor is attached to each water pipe disposed on the outer periphery of the stirring rotor, and the projecting end of each fin is connected to the furnace body as the stirring rotor rotates. The waste incinerator according to claim 1, wherein the waste incinerator passes through a position near the inner peripheral surface.
方向に複数分割された分割部を備えてなる構成とし、且つ上記各分割流路の隔壁及び上記
各分割部の隔壁の頂部を、いずれも炉体の火格子部の底面に接触させて取り付けるように
した請求項1又は2記載の廃棄物焼却炉。 The wind box includes a plurality of divided flow paths in the longitudinal direction of the furnace body, and each divided flow path includes a plurality of divided portions divided in the circumferential direction of the furnace body. The waste incinerator according to claim 1 or 2, wherein both the partition walls of the road and the top portions of the partition walls of the respective divided portions are attached in contact with the bottom surface of the grate portion of the furnace body.
てある所要寸法の火格子ユニットを炉体の長手方向及び周方向にそれぞれ所要数配列して
形成するようにした請求項1、2又は3記載の廃棄物焼却炉。 The required number of grate units with the required dimensions in which a number of air holes that are curved along the circumferential direction of the furnace body and pierce in the radial direction are drilled in the longitudinal direction and the circumferential direction of the furnace body. The waste incinerator according to claim 1, 2 or 3, wherein the waste incinerator is arranged and formed.
項4記載の廃棄物焼却炉。 5. The waste incinerator according to claim 4, wherein the grate unit has a hollow box structure and is provided with a cooling water passage.
、4又は5記載の廃棄物焼却炉。 A water cooling jacket is attached outside the upper region excluding the grate part of the furnace body.
4 or 5 waste incinerator.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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- 2003-10-06 JP JP2003346984A patent/JP2005114212A/en active Pending
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