JP2005121304A - 溶融炉の灰供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 焼却灰を溶融スラグ化する固定式表面溶融炉等の溶融炉に適用されて灰を炉内に供給する灰供給装置に於て、持ち帰り灰の発生を防止してコストダウンを図る。
【解決手段】 ホッパ２、貫通軸３、レーキ４、シリンダ５、シール部６とで構成し、とりわけホッパ２を貫通して移動可能に設けられた貫通軸３と、ホッパ２内の貫通軸３にこれと略直交すべく設けられて灰Ａを炉本体５１側へ押圧し得るレーキ４と、ホッパ２と貫通軸３との間に設けられたシール部６とを備えたものにする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば焼却灰を溶融スラグ化する固定式表面溶融炉等の溶融炉に適用されて灰を炉内に供給する灰供給装置の改良に関する。

従来、この種の溶融炉としては、例えば図４及び図５に示したものが知られている。
当該溶融炉５０は、炉本体５１と、炉本体５１の側方に設けられて灰Ａを供給する灰供給装置５２と、炉本体５１に設けられて供給された灰Ａを溶融させるバーナ５３と、炉本体５１に設けられて溶融されたスラグを排出する排出口５４等から構成されている。
而して、灰供給装置５２は、灰Ａを貯留するホッパ５５と、ホッパ５５内の灰Ａを炉本体５１へ供給するプッシャ５６と、プッシャ５６を往復作動させるシリンダ５７と、ホッパ５５の側方に設けられてプッシャ５６を案内するガイド５８と、ホッパ５５の側方に設けられてプッシャ５６とシリンダ５７とガイド５８を覆うケーシング５９とを備えている。
プッシャ５６は、厚板状を呈してホッパ５５を貫通して前後に移動可能に設けられている。この為、ホッパ５５には、比較的大きな四角状の開口が穿設されていると共に、これとプッシャ５６との間には、プッシャ５６が容易に移動できる様に若干大きな隙間が形成されている。

この様なものは、厚板状のプッシャ５６を用いているので、灰Ａを押圧する能力が非常に高い反面、ホッパ５５を貫通して前後に往復運動する為に、ホッパ５５内の細かな灰Ａがホッパ５５とプッシャ５６との隙間から外部へ掻き出されて所謂持ち帰り灰Ｂが発生する性質がある。そして、これの飛散を抑えて溶融炉５０周辺の作業環境の悪化を防止する為にケーシング５９が設けられているが、ケーシング５９内に貯まった持ち帰り灰Ｂは、定期的に吸い出したり、コンベアや空気輸送等に依り排出する必要があった。

従って、この様なものは、持ち帰り灰が発生する構造であったので、ケーシング内を清掃したり、ケーシング内の持ち帰り灰を排出する灰搬出装置が必要であり、コストアップが免れなかった。

ところで、従来にあっては、次の様なものも知られている。
（１） プッシャと、これを往復作動させるシリンダとを備え、プッシャの先端を両側部と中央部の形状を異ならせたもの（特許文献１）。
（２） プッシャと、これを往復作動させるシリンダと、プッシャのみを覆うケーシングとを備え、ケーシングの下方にダストボックスを設けたもの（特許文献２）。
（３） プッシャと、これを往復作動させるシリンダと、プッシャのみを覆うケーシングとを備え、プッシャの前面に掻き揚げ用部材と掻き落とし用部材とを設けたもの（特許文献３）。

特開平１１−２８１０３８号公報 特開２０００−１４６１３７号公報 特開２００２−３４９８２３号公報

然しながら、従来の何れのものも、厚板状のプッシャを用いているので、これが往復運動する都度、ホッパ内の細かな灰がホッパ（又はケーシング）とプッシャとの隙間から掻き出されて所謂持ち帰り灰が発生する事には変わりがなかった。

本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、持ち帰り灰の発生を防止してコストダウンを図る様にした溶融炉の灰供給装置を提供するにある。

本発明の灰供給装置は、基本的には、炉本体の側方に設けられて灰を貯留するホッパと、ホッパを貫通して移動可能に設けられた貫通軸と、ホッパ内の貫通軸にこれと略直交すべく設けられて灰を炉本体側へ押圧し得るレーキと、貫通軸を往復作動させるシリンダと、ホッパと貫通軸との間に設けられたシール部とを備えている事に特徴が存する。

シリンダが作動されると、貫通軸とレーキが一緒に往復運動され、ホッパ内の灰がレーキの前進に依り炉本体側へ押圧されて供給される。
この時、ホッパと貫通軸との間には、シール部が設けられているので、ホッパ内の灰が外部へ掻き出される事がなく、所謂持ち帰り灰が発生しない。
厚板状のプッシャに代えて、貫通軸とレーキとを備えたものにしたので、灰の押圧機能が損なわれず、それでいてホッパへの貫通面積が大幅に減少できて、シール部に依るシール効果を高める事ができる。

貫通軸は、円柱状を呈していると共に、レーキは、三角柱状を呈してその一辺面が炉本体側に向けられているのが好ましい。この様にすれば、シール部を回転対称に構成できて構造を簡単化でき、レーキの前進時には灰を有効に押圧できると共に、後退時にはホッパとの間で灰の圧密を防止できる。

レーキは、貫通軸に間隔を置いて複数設けられているのが好ましい。この様にすれば、厚板状のプッシャに比べて灰を押圧する面積が増加するので、ホッパ内の架橋現象（ブリッジ）の発生を抑える事ができる。

本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１） ホッパ、貫通軸、レーキ、シリンダ、シール部とで構成し、とりわけホッパを貫通して移動可能に設けられた貫通軸と、ホッパ内の貫通軸にこれと略直交すべく設けられて灰を炉本体側へ押圧し得るレーキと、ホッパと貫通軸との間に設けられたシール部とを備えているので、持ち帰り灰の発生を防止できる。
（２） 持ち帰り灰が発生しないので、定期的な清掃作業や灰搬出装置が不要となり、コストダウンを図る事ができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の灰供給装置を含む溶融炉の概要を示す縦断側面図。図２は、図1の横断平面図。図３は、貫通軸とレーキとを示す斜視図である。

本発明の灰供給装置１は、ホッパ２、貫通軸３、レーキ４、シリンダ５、シール部６、ケーシング７とからその主要部が構成されて居り、表面溶融炉等の溶融炉５０に適用される。

溶融炉５０は、炉本体５１と、炉本体５１の側方に設けられて灰Ａを供給する灰供給装置１と、炉本体５１に設けられて供給された灰Ａを溶融させるバーナ５３と、炉本体５１に設けられて溶融されたスラグを排出する排出口５４等から構成されている。

ホッパ２は、炉本体５１の側方に設けられて灰Ａを貯留するもので、この例では、炉本体５１の後方（図１に於て右方）に設けられて居り、縦長の角筒状を呈し、上部から投入された灰Ａを貯留して炉本体５１へ導く様になっている。

貫通軸３は、ホッパ２を貫通して移動可能に設けられたもので、この例では、円柱状を呈し、ホッパ２の後方下位を貫通して前後方向に移動可能なものが左右方向（図２に於て上下方向）に複数（三つ）だけ設けられて居り、ホッパ２の底壁上に設けられたガイド８に依り案内される様になっている。

レーキ４は、ホッパ２内の貫通軸３にこれと略直交すべく設けられて灰Ａを炉本体５１側へ押圧し得るもので、この例では、熊手ではなく押出棒という意味で使用して居り、横方向に長い三角柱状を呈してその一辺面が炉本体５１側に向けられていると共に、前後に間隔を置いて複数設けられている。
具体的には、レーキ４は、断面が直角二等辺三角形で柱状を呈し、直角面の一方が垂直にされると共に、直角面の他方が水平にされ、残りの面が後上方向に向けられて貫通軸３の前側上部にその左右方向の中程が載置されて溶接等に依り固定されている。そして、レーキ４は、前後に離間して二つ設けられているので、貫通軸３とレーキ４とは、平面略串字状を呈している。

シリンダ５は、貫通軸３を往復作動させるもので、この例では、油圧シリンダにしてあり、ホッパ２に設けられたブラケット（図示せず）と貫通軸３との間に設けられている。

シール部６は、ホッパ２と貫通軸３との間に設けられたもので、この例では、ホッパ２の貫通部分に設けられたボス９と、これに適数設けられて貫通軸３との間でこれを摺動可能に軸封するグランドパッキン等のシール材１０とを備えている。

ケーシング７は、ホッパ２の側方に設けられて貫通軸３とシリンダ５とシール部６を覆うもので、この例では、貫通軸３等の数に呼応して分割され、前側が開放した容器状を呈してホッパ２の後側下位に設けられて居り、シール部６とこれから外突する貫通軸３の後側とシリンダ５とを覆う様にしてある。

尚、灰供給装置１は、図略しているが、炉本体５１を中心にして四方に対称状に配置されて居り、ホッパ２を除くもの（貫通軸３、レーキ４、シリンダ５、シール部６、ケーシング７等）は、複数（三つ）ずつ並設されている。

次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
シリンダ５が作動されると、貫通軸３とレーキ４が一緒に前後方向に往復運動され、ホッパ２内の灰Ａがレーキ４の前進に依り炉本体５１側へ押圧されて供給される。
この時、ホッパ２と貫通軸３との間には、貫通軸３を摺動可能に軸封するシール部６が設けられているので、ホッパ２内の灰Ａが外部へ掻き出される事がなく、従来の様な持ち帰り灰Ｂが発生しない。

持ち帰り灰Ｂが発生しないので、ケーシング７内を清掃したり、ケーシング７内の持ち帰り灰Ｂを排出する灰搬出装置が不要となり、ケーシング７そのものを割愛する事も可能となる。従って、大幅なコストダウンを図る事ができる。

貫通軸３は、円柱状を呈しているので、シール部６を回転対称に構成できて構造を簡単化できる。
レーキ４は、三角柱状を呈してその一辺面が炉本体５１側に向けられているので、レーキ４の前進時には灰Ａを有効に押圧できると共に、後退時にはホッパ２との間で灰Ａの圧密を防止できる。
レーキ４は、貫通軸３に間隔を置いて二つ設けられているので、厚板状のプッシャ５６に比べて灰Ａを押圧する面積が増加し、ホッパ２内の架橋現象の発生を抑える事ができる。

厚板状のプッシャ５６に代えて、貫通軸３とレーキ４とを備えたものにしたので、灰Ａの押圧機能が損なわれず、それでいてホッパ２への貫通面積が大幅に減少できて、シール部６に依るシール効果を高める事ができる。
貫通軸３とレーキ４とを備えたものにしたので、厚板状のプッシャ５６に比べて重量が約１／５程度となり、貫通軸３を支えるガイド８の構造が簡単になると共に、設置面積も小さくなる為に、ホッパ２の内部に設置できる。これに依り灰供給装置１を含めた溶融炉５０の設置面積を約２０％削減する事ができる。

尚、灰供給装置１は、先の例では、炉本体５１を中心として四方に配置したが、これに限らず、例えば炉本体５１の両側に配置したり、炉本体５１の片側に配置しても良い。
灰供給装置１のホッパ２を除くもの（貫通軸３、レーキ４、シリンダ５、シール部６、ケーシング７等）は、先の例では、三つずつ並設したが、これに限らす、例えばこれ以外の数でも良い。
レーキ４は、先の例では、二つにして貫通軸３とは平面略串字状を呈していたが、これに限らず、例えば一つにして貫通軸３とは平面略Ｔ字状又は平面略十字状にしたり、三つ以上にしても良い。
レーキ４は、先の例では、三角柱状であったが、これに限らず、例えば半円柱状等でも良い。半円柱状の場合、平面部分を炉本体５１側に向けるのが望ましい。
レーキ４は、先の例では、貫通軸３の上側に配設したが、これに限らず、例えば貫通軸３の下側に配設したり、左右に分離して貫通軸３の両側に同レベルとなる様に配設しても良い。

本発明の灰供給装置を含む溶融炉の概要を示す縦断側面図。 図1の横断平面図。 貫通軸とレーキとを示す斜視図。 従来の灰供給装置を含む溶融炉の概要を示す縦断側面図。 図４の横断平面図。

符号の説明

１，５２…灰供給装置、２，５５…ホッパ、３…貫通軸、４…レーキ、５，５７…シリンダ、６…シール部、７，５９…ケーシング、８，５８…ガイド、９…ボス、１０…シール材、５０…溶融炉、５１…炉本体、５３…バーナ、５４…排出口、５６…プッシャ、Ａ…灰、Ｂ…持ち帰り灰。

Claims (2)

1. 炉本体の側方に設けられて灰を貯留するホッパと、ホッパを貫通して移動可能に設けられた貫通軸と、ホッパ内の貫通軸にこれと略直交すべく設けられて灰を炉本体側へ押圧し得るレーキと、貫通軸を往復作動させるシリンダと、ホッパと貫通軸との間に設けられたシール部とを備えている事を特徴とする溶融炉の灰供給装置。
2. 貫通軸は、円柱状を呈していると共に、レーキは、三角柱状を呈してその一辺面が炉本体側に向けられている請求項1に記載の溶融炉の灰供給装置。
   
   

Images