JP2007170685A - 湿式灰押出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 冷却水槽の昇り傾斜状の排出通路内に於ける湿灰の固着や湿灰の過度の自己凝縮を軽減し、排出通路内での湿灰の過度の圧密状態を抑制して運転中に於ける湿灰の固着による排出通路の詰まりを防止する。
【解決手段】 ごみ焼却炉から排出された灰Ａを消火冷却する冷却水Ｗを貯留した灰溜室４及び消火冷却された湿灰Ａ′が排出される昇り傾斜状の排出通路５を備えた冷却水槽２と、灰溜室４内に排出通路５側へ向かって進退移動自在に設けられて灰溜室４に沈降堆積した湿灰Ａ′を排出通路５側へ押し出すプッシャー６及びプッシャー６を進退移動させる駆動装置７を備えたプッシャー装置３とから構成したごみ焼却炉用の湿式灰押出装置１に於いて、前記プッシャー６の先端部に、排出通路５の入口側に堆積した湿灰Ａ′へ突き刺さって固化した湿灰Ａ′を解砕して軟化させる複数本の爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′を前方へ突出する状態で取り付ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、主に都市ごみ等の廃棄物を焼却処理するストーカ式ごみ焼却炉の後燃焼ストーカから排出された主灰及びストーカ下のホッパに落下したストーカ下落下灰等の灰を冷却水を貯留した冷却水槽内に投入して消火冷却し、冷却水槽内に沈降堆積した灰（以下湿灰と云う）をプッシャー装置により冷却水槽の昇り傾斜状の排出通路を通過させて冷却水槽外へ押し出し排出するようにしたごみ焼却炉用の湿式灰押出装置に係り、特に、冷却水槽内に沈降堆積した湿灰を押し出すプッシャー装置のプッシャーに改良を加えることによって、冷却水槽の昇り傾斜状の排出通路内に於ける湿灰の固着や湿灰の過度の自己凝縮を軽減し、排出通路内での湿灰の過度の圧密状態を抑制して湿灰の固着による排出通路の詰まりを防止できるようにした湿式灰押出装置に関するものである。

一般に、廃棄物処理施設のストーカ式ごみ焼却炉に於いては、後燃焼ストーカの下流側位置に後燃焼ストーカから排出された高温の主灰やストーカ下のホッパに落下したストーカ下落下灰等の灰を冷却水により消火して冷却する湿式灰押出装置が設置されている。この湿式灰押出装置は、ストーカ式ごみ焼却炉内を外気と遮断して炉内圧を所定の圧力に維持する水封構造に構成されており、水冷による消火作用で安全を確保すると共に、灰を湿灰とすることで灰の飛散防止及び取扱性の向上等を図る目的で設置されている。

従来、この種の湿式灰押出装置としては、ストーカ式ごみ焼却炉から排出された灰を冷却水を貯留した灰溜室に投入して消火冷却し、灰溜室の底部に沈降堆積した湿灰を前進及び後退を繰り返すプッシャー装置のプッシャーにより冷却水槽の昇り傾斜状の排出通路内に順次送り込み、排出通路の傾斜と湿灰の自己の重みを利用して重力脱水と自己凝縮を行わせつつ排出通路内を湿灰で満杯の状態にし、引き続きプッシャーの押し出し作用により排出通路内の湿灰を連続的に押し出して落下排出するようにした構造のものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５及び特許文献６等参照）。

図６乃至図８はストーカ式ごみ焼却炉の後燃焼ストーカの下流側に設置される従来の湿式灰押出装置１の一例を示すものであり、当該湿式灰押出装置１は、ストーカ式ごみ焼却炉から排出された灰Ａを消火冷却する冷却水Ｗを貯留した灰溜室４及び灰溜室４に連通して消火冷却された湿灰Ａ′が排出される昇り傾斜状の排出通路５を備えた冷却水槽２と、灰溜室４内に排出通路５側へ向かって進退移動自在に設けられて灰溜室４の底部上面を摺動しながら灰溜室４の底部に沈降堆積した湿灰Ａ′を排出通路５側へ押し出すプッシャー６及びプッシャー６を進退移動させる駆動装置７（油圧シリンダ）から成るプッシャー装置３とから構成されている。

具体的には、前記冷却水槽２は、図８に示す如く、底部が彎曲凹状に形成され、一定量の冷却水Ｗを貯留する灰溜室４を形成するケーシング８と、ケーシング８の前端部（図８の右側端部）に形成した昇り傾斜状の出口８ａに気密状に接続され、消火冷却された湿灰Ａ′が排出される四角筒状に形成された昇り傾斜状の傾斜シュート９と、ケーシング８の後端部（図８の左側端部）に気密状に接続されたレバーケース１０とから構成されており、ケーシング８の前端部に形成した昇り傾斜状の出口８ａと傾斜シュート９の内部空間９ａとによって、昇り傾斜状の排出通路５が形成されている。
この冷却水槽２の内部には、灰溜室４を灰受入れ室４Ａとプッシャー待機室４Ｂとに前後に仕切る仕切り壁１１と、冷却水Ｗに浸かってストーカ式ごみ焼却炉内と外部とを水封するノド部８ｂとが夫々設けられている。
又、仕切り壁１１の下端部には、プッシャー６の進退移動中に灰受入れ室４Ａ内の湿灰Ａ′がプッシャー待機室４Ｂ側へ侵入しないようにプッシャー６の上面と干渉しない程度に遮断シール板１２が設けられている。
更に、灰溜室４の底部には、プッシャー６を案内する複数本の案内レール１３と、案内レール１３間及び案内レール１３とケーシング８の側壁との間に位置してプッシャー６の先端部（プッシャーヘッド６ｄ）と湿灰Ａ′中の硬い異物が擦れ合って直接灰溜室４の底部（ケーシング８の底板）が傷付かないように灰溜室４の底部を保護する複数枚の底部ライナー１４とが夫々設けられている。

一方、前記プッシャー装置は、図８に示す如く、冷却水槽２のケーシング８とレバーケース１０の境界部分に水平姿勢で回転自在に支持された主軸１８と、主軸１８にリンク機構１９を介して連結されたプッシャー６と、主軸１８にレバー２０を介して連結された油圧シリンダから成る駆動装置７とから構成されており、駆動装置７である油圧シリンダが伸縮動作すると、レバー２０を介して主軸１８が一定角度だけ正逆回転し、これに伴って主軸１８にリンク機構１９を介して連結されたプッシャー６が灰受入れ室４Ａに位置する押出位置（図８の一点鎖線位置）とプッシャー待機室４Ｂに位置する待機位置（図８の実線位置）とに亘って灰溜室４の底部に沿って前後方向へ往復移動するようになっている。
又、プッシャー６は、プッシャー天板６ａ、プッシャー側板６ｂ、プッシャー後板６ｃ及び板状のプッシャーヘッド６ｄ等を溶接等により薄い箱形に組み立てた溶接一体構造に構成されており、先端のプッシャーヘッド６ｄの下端部には、灰溜室４の底部の案内レール１３に沿って摺動するプッシャー６の位置決め用及び摩耗防止用の複数個の摺動ライナー６ｈが取り付けられている。

尚、図８に於いて、８ｃは冷却水槽２のケーシング８に形成した点検口、１０ａはレバーケース１０に形成した点検口、１５は冷却水槽２のケーシング８に接続されたストーカ式ごみ焼却炉の主灰シュート、１６は冷却水槽２のレバーケース１０に設けた水位制御調整用検知器、１７は冷却水槽２のケーシング８及びレバーケース１０に設けた補給水管台、２１は傾斜シュート９に接続された先端シュート、２２は先端シュート２１に接続された灰用振動コンベヤである。

而して、前記湿式灰押出装置１によれば、ストーカ式ごみ焼却炉の主灰シュート１５から落下排出された高温の灰Ａは、冷却水Ｗを貯留した冷却水槽２の灰溜室４に投入され、灰溜室４の灰受入れ室４Ａに於いて冷却水Ｗにより消火冷却されて灰受入れ室４Ａの底部に湿灰Ａ′として徐々に沈降堆積する。このとき、主灰シュート１５から灰溜室４内に落下排出された灰Ａは、落下による衝撃で水面を叩いて汚濁分散を繰り返し、プッシャー６の前進運動及び後退運動によって生じる撹拌作用も重なり、浮遊沈降して汚泥化する。

灰受入れ室４Ａの底部に沈降堆積した湿灰Ａ′は、待機位置と押出位置とに亘って前後方向へ往復移動するプッシャー６の前進時にプッシャーヘッド６ｄにより灰受入れ室４Ａ側から昇り傾斜状の排出通路５の主要部を形成する傾斜シュート９側へ押し出される。尚、プッシャー６の進退移動中、遮断シール板１２により灰受入れ室４Ａ側の湿灰Ａ′がプッシャー待機室４Ｂ側へ侵入するのを阻止し、湿灰Ａ′を出来るだけ灰受入れ室４Ａ側に沈降堆積させてプッシャー６により連続的に押し出し排出できるようにしている。

プッシャー６により押し出された湿灰Ａ′は、ノド部８ｂの下方を通過してケーシング８の出口８ａから傾斜シュート９内に入り、引き続きプッシャー６により押し出されて来る湿灰Ａ′と共に傾斜シュート９内を徐々に満杯に近い状態にして行く。傾斜シュート９内に湿灰Ａ′がある程度溜まると、プッシャー６の前進時に湿灰Ａ′に強制的に負荷抵抗を掛けて湿灰Ａ′を圧密するため、プッシャー６の後退時には傾斜シュート９内に堆積している湿灰Ａ′の崩れが防止される。又、灰受入れ室４Ａの底部に沈降堆積した湿灰Ａ′が水分を持った状態で傾斜シュート９内へ押し出され、これにより灰受入れ室４Ａの水位が低下するので、補給水管台１７から冷却水Ｗを補給する必要がある。そのため、レバーケース１０に取り付けた水位制御調整用検知器１６（電極式レベルセンサーや静電容量式レベルセンサー、マイクロ波式レベルセンサー等）で灰溜室４の水位を検知し、自動的に補給水管台１７より給水制御を行っている。

傾斜シュート９内が湿灰Ａ′で満杯の状態になると、傾斜シュート９内の湿灰Ａ′は、自己の重みと傾斜シュート９の傾斜により自己凝縮と重力脱水を繰り返し、更にプッシャー６の押し出し作用により湿灰Ａ′の凝縮と脱水が促進され、最後には湿灰Ａ′が傾斜シュート９から先端シュート２１内へ突き出て崩れ落ち、下流側の灰用動コンベヤ２２へ排出される。

ところで、上述した湿式灰押出装置１に於いては、灰溜室４の灰受入れ室４Ａに沈降堆積した湿灰Ａ′が前進及び後退を繰り返し行うプッシャー６によりケーシング８の出口８ａから傾斜シュート９内へ順次送り込まれて傾斜シュート９内に充填され、ここで自己の重みと傾斜シュート９の傾斜によって、自己凝縮と重力脱水を繰り返し行うようになっているため、湿灰Ａ′の性状によっては最悪の場合、湿灰Ａ′がケーシング８の出口８ａや傾斜シュート９内で過度の圧密状態となって固化し、排出通路５の側壁や底部から大きな摩擦抵抗を受けることがあり、プッシャー６の押出工程では湿灰Ａ′を押し切れず、排出不能に陥ることがあった。即ち、湿式灰押出装置１の運転中に固化した湿灰Ａ′によって、排出通路５が詰まると云う問題があった。特に、湿灰Ａ′は、その性質状、ケーシング８の出口８ａの底部コーナー部分や傾斜シュート９の底部コーナー部分で移動し難く、排出通路５の底部コーナー部分に残って固着し易かった。この場合、プッシャー装置３の駆動装置７である油圧シリンダへ供給する油圧の圧力を上げれば解決することができるが、プッシャー６等の機械的強度の問題でプッシャー６の推力を高めるのも限界がある。

この対策として、湿式灰押出装置１の運転中に排出通路５内に湿灰Ａ′が詰まって排出できない場合、作業員が先端シュート２１の点検窓２１ａから傾斜シュート９内の固化した湿灰Ａ′（主に傾斜シュート９の出口側の固化した湿灰Ａ′）を人力によって、スコップや棒等を使用して切り崩しながら取り除き、後続の灰用振動コンベヤ２２へ排出するようにしている。
しかし、この場合には、傾斜シュート９内の清掃作業に可なりの時間と危険を伴うと云う問題があった。然も、先端シュート２１に形成した点検窓２１ａから傾斜シュート９内の固化した湿灰Ａ′を取り除いているため、傾斜シュート９内の湿灰Ａ′を取り除き難いうえ、傾斜シュート９内の湿灰Ａ′を取り除ける範囲も極めて限られると云う問題があった。
又、排出通路５が詰まって湿灰Ａ′を排出できない場合の別の対策として、傾斜シュート９の出口側から一時的に傾斜シュート９内に散水して圧密状態になっている湿灰Ａ′に含水させ、湿灰Ａ′を軟らかくしてから切り崩す方法もある。
しかし、この場合にも、一旦硬くなった湿灰Ａ′に水が浸透し難く、余り効果が得られず、傾斜シュート９内の清掃作業に可なりの時間を伴うと云う問題があった。

このように、従来の湿式灰押出装置１に於いては、湿灰Ａ′の固化により排出通路５が詰まった湿式灰押出装置１の運転を再開するには、人海戦術で時間を掛け、出来る限り傾斜シュート９の内面に付着してブレーキ抵抗となっている湿灰Ａ′を取り除くしか方法がなかった。
実開昭５８−７１５３１号公報 実開昭５８−９７４３０号公報 特開平８−５０４９号公報 特開２００２−３４０３２３号公報 特開２００４−１４４３２１号公報 特開２００４−２５７６６０号公報

本発明は、このような問題点に鑑みて為されたものであり、その目的は、冷却水槽の昇り傾斜状の排出通路内に於ける湿灰の固着や湿灰の過度の自己凝縮を軽減し、排出通路内での湿灰の過度の圧密状態を抑制して運転中に於ける湿灰の固着による排出通路の詰まりを防止できるようにしたごみ焼却炉用の湿式灰押出装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１の発明は、ごみ焼却炉から排出された灰を消火冷却する冷却水を貯留した灰溜室及び灰溜室に連通して消火冷却された湿灰が排出される昇り傾斜状の排出通路を備えた冷却水槽と、灰溜室内に排出通路側へ向かって進退移動自在に設けられて灰溜室の底部上面を摺動しながら灰溜室に沈降堆積した湿灰を排出通路側へ押し出すプッシャー及びプッシャーを進退移動させる駆動装置を備えたプッシャー装置とから構成したごみ焼却炉用の湿式灰押出装置に於いて、前記プッシャーの先端部に、排出通路の入口側に堆積した湿灰へ突き刺さって固化した湿灰を解砕して軟化させる複数本の爪体を前方へ突出する状態で取り付けたことに特徴がある。

本発明の請求項２の発明は、プッシャーが、矩形状のプッシャー天板と、プッシャー天板の前端に下向きに設けられ、灰溜室に沈降堆積した湿灰を掻き寄せながら排出通路側へ押し出す板状のプッシャーヘッドと、プッシャーヘッドの下端部に取り付けられ、灰溜室の底部に設けた案内レールに沿って摺動するプッシャーの位置決め用及び摩耗防止用の複数個の摺動ライナーとを備えており、前記プッシャーヘッドの下端部前面に、排出通路の入口側の底部に堆積している湿灰に突き刺さって入口側の底部の固化した湿灰を解砕して軟化させる複数本の爪体を前方へ突出する状態で取り付け、又、前記各摺動ライナーの先端部に、排出通路の入口側の底部に堆積している湿灰に突き刺さって入口側の底部の固化した湿灰を解砕して軟化させる爪体を前方へ突出する状態で一体的に形成したことに特徴がある。

本発明の請求項３の発明は、プッシャーヘッドの両端部の下端隅部前面に、排出通路の入口側の底部コーナー部分に堆積している湿灰に突き刺さって入口側の底部コーナー部分の固化した湿灰を解砕して軟化させるコーナー用の爪体を取り付けたことに特徴がある。

本発明の請求項４の発明は、爪体の先端部を先細り状に形成したことに特徴がある。

本発明の請求項１の湿式灰押出装置は、冷却水槽の灰溜室に沈降堆積した湿灰を昇り傾斜状の排出通路側へ押し出すプッシャーの先端部に複数本の爪体を前方へ突出する状態で取り付けているため、プッシャーによる湿灰の押し出し時にプッシャーの先端部に取り付けた各爪体が排出通路の入口側に堆積している湿灰に突き刺さり、これにより排出通路の入口付近で固化した湿灰が分断作用、掻き上げ作用、混合作用等を受けて解砕されて軟化すると共に、軟化した湿灰が排出通路の出口側へ向かって押し出し排出される。
その結果、本発明の請求項１の湿式灰押出装置は、排出通路内での湿灰の固着や過度の自己凝縮が軽減されて湿灰の圧密が抑制され、排出通路内の湿灰をプッシャーの押し出し作用により排出通路外へ円滑且つスムースに押し出し排出することができ、運転中の排出通路の詰まりによるトラブル等を解消することができる。延いては、日常の点検が簡素化されると共に、排出通路内の清掃作業を無くすことができる。
然も、本発明の請求項１の湿式灰押出装置は、プッシャーの先端部に爪体を前方へ突出する状態で取り付けているため、プッシャーの長さが間接的に長くなり、湿灰の押し出し排出が促進されることになる。

本発明の請求項２乃至請求項４の湿式灰押出装置は、上記効果に加えて更に次のような優れた効果を奏することができる。
即ち、本発明の請求項２の湿式灰押出装置は、プッシャーヘッドの下端部前面に、複数本の爪体を前方へ突出する状態で取り付けると共に、プッシャーヘッドの下端部に取り付けた摺動ライナーの先端部に、爪体を一体的に形成するようにしているため、排出通路の底部の固化した湿灰を解砕して軟化させることができる。
その結果、本発明の請求項２の湿式灰押出装置は、排出通路の詰まりの主原因である排出通路の底部の湿灰の固着による負荷抵抗を極力緩和することができ、湿灰よる排出通路の詰まりを確実に防止することができる。
又、本発明の請求項３の湿式灰押出装置は、プッシャーヘッドの両端部の下端隅部前面に、排出通路の入口側の底部コーナー部分に堆積している湿灰に突き刺さるコーナー用の爪体を取り付けているため、特に、湿灰が固着し易い排出通路の底部コーナー部分の固化した湿灰を解砕して軟化させることができ、湿灰による排出通路の詰まりをより確実に防止することができる。
更に、本発明の請求項４の湿式灰押出装置は、各爪体の先端部を先細り状に形成しているため、各爪体が固化した湿灰に容易に突き刺さり、固化した湿灰を確実且つ良好に解砕して軟化させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る湿式灰押出装置１を示し、当該湿式灰押出装置１は、都市ごみ等の廃棄物を焼却処理するストーカ式ごみ焼却炉の後燃焼ストーカの下流側位置に設置されており、後燃焼ストーカから排出された主灰及びストーカ下のホッパに落下したストーカ下落下灰等の灰Ａを冷却水Ｗを貯留した冷却水槽２内に投入して消火冷却し、冷却水槽２内に沈降堆積した湿灰Ａ′をプッシャー装置３により冷却水槽２外へ押し出し排出するようにしたものである。

即ち、前記湿式灰押出装置１は、図１に示す如く、冷却水Ｗを貯留した灰溜室４及び灰溜室４に連通する昇り傾斜状の排出通路５を備えた冷却水槽２と、灰溜室４内に排出通路５側へ向かって進退移動自在に配設したプッシャー６及びプッシャー６を進退移動させる駆動装置７から成るプッシャー装置３とから構成されており、ストーカ式ごみ焼却炉から排出された灰Ａを灰溜室４に投入して冷却水Ｗにより消火冷却し、灰溜室４の底部に沈降堆積した湿灰Ａ′を前進及び後退を繰り返すプッシャー装置３のプッシャー６により昇り傾斜状の排出通路５内に順次送り込み、排出通路５の傾斜と湿灰Ａ′の自己の重みを利用して重力脱水と自己凝縮を行わせつつ排出通路５内を湿灰Ａ′で満杯の状態にし、引き続きプッシャー６の押圧作用により排出通路５内の湿灰Ａ′を連続的に押し出して落下排出させるようにしたものである。

具体的には、前記冷却水槽２は、図１に示す如く、底部が彎曲凹状に形成され、一定量の冷却水Ｗを貯留する灰溜室４を形成するケーシング８と、ケーシング８の前端部（図１の右側端部）に形成した昇り傾斜状の出口８ａに気密状に接続され、消火冷却された湿灰Ａ′が排出される四角筒状に形成された昇り傾斜状の傾斜シュート９と、ケーシング８の後端部（図１の左側端部）に気密状に接続されたレバーケース１０とから構成されており、ケーシング８の前端部に形成した昇り傾斜状の出口８ａと傾斜シュート９の内部空間９ａとによって、昇り傾斜状の排出通路５が形成されている。
この冷却水槽２の内部には、灰溜室４を灰受入れ室４Ａとプッシャー待機室４Ｂとに前後に仕切る仕切り壁１１と、冷却水Ｗに浸かってストーカ式ごみ焼却炉内と外部とを水封するノド部８ｂとが夫々設けられていると共に、仕切り壁１１の下端部には、プッシャー６の進退移動中に湿灰Ａ′がプッシャー待機室４Ｂ側へ侵入しないようにプッシャー６の上面と干渉しない程度に遮断シール板１２が設けられている。
又、灰溜室４の底部には、プッシャー６を案内する複数本の案内レール１３と、案内レール１３間及び案内レール１３とケーシング８の側壁との間に位置してプッシャー６の先端部（プッシャーヘッド６ｄ）と湿灰Ａ′中の硬い異物が擦れ合って直接灰溜室４の底部（ケーシング８の底板）が傷付かないように灰溜室４の底部を保護する複数枚の底部ライナー１４とが夫々設けられている。
更に、排出通路５の主要部を形成する傾斜シュート９は、その断面積が下流側（図１の右側）に至るほど大きくなるように末広がりの四角筒状に形成されており、排出通路５の出口側に達した湿灰Ａ′にかかる圧力を緩和して凝縮状態を緩める働きをするように工夫されている。

尚、図１に於いて、８ｃは冷却水槽２のケーシング８に形成した点検口、１０ａは冷却水槽２のレバーケース１０に形成した点検口、１５は冷却水槽２のケーシング８に接続されたストーカ式ごみ焼却炉の主灰シュート、１６は冷却水槽２のレバーケース１０に設けた水位制御調整用検知器、１７は冷却水槽２のケーシング８及びレバーケース１０に設けた補給水管台である。

一方、前記プッシャー装置３は、図１に示す如く、冷却水槽２のケーシング８とレバーケース１０の境界部分に水平姿勢で回転自在に支持された主軸１８と、主軸１８にリンク機構１９を介して連結され、先端部側が灰溜室４の底部上面を摺動しながら灰溜室４に沈降堆積した湿灰Ａ′を排出通路５側へ押し出す薄い箱形に形成されたプッシャー６と、主軸１８にレバー２０を介して連結された油圧シリンダから成る駆動装置７とから構成されており、駆動装置７である油圧シリンダが伸縮動作すると、レバー２０を介して主軸１８が一定角度だけ正逆回転し、これに伴って主軸１８にリンク機構１９を介して連結されたプッシャー６が灰受入れ室４Ａに位置する押出位置（図１の一点鎖線位置）とプッシャー待機室４Ｂに位置する待機位置（図１の実線位置）とに亘って灰溜室４の底部に沿って前後方向へ往復移動するようになっている。

そして、このプッシャー装置３のプッシャー６は、その先端部に複数本の爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′が前方へ突出する状態で取り付けられており、プッシャー６による湿灰Ａ′の押し出し時にプッシャー６の先端部に取り付けた各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′が排出通路５の入口側（ケーシング８に形成した昇り傾斜状の出口８ａ側）に堆積している湿灰Ａ′に突き刺さって固化した湿灰Ａ′を解砕して軟化させると共に、軟化した湿灰Ａ′を排出通路５の出口側へ向かって押し出し排出するように構成されている。
特に、プッシャー６の各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′は、湿灰Ａ′が固着し易い排出通路５の入口側の底部及び排出通路５の入口側の底部コーナー部分で固化した湿灰Ａ′を解砕して軟化させることができるようにプッシャー６の先端部に取り付けられている。

具体的には、前記プッシャー６は、図１及び図２に示す如く、金属製の矩形状のプッシャー天板６ａと、プッシャー天板６ａの両端に下向きに連設された金属製の左右のプッシャー側板６ｂと、プッシャー天板６ａの後端に下向きに連設された金属製のプッシャー後板６ｃと、プッシャー天板６ａの前端に下向きに連設され、灰溜室４に沈降堆積した湿灰Ａ′を掻き寄せながら排出通路５側へ押し出すと共に、灰溜室４の底部に設けた底部ライナー１４上面を摺動する金属製の板状のプッシャーヘッド６ｄと、プッシャー天板６ａの下面側に取り付けた複数枚の補強用リブ６ｅと、プッシャーヘッド６ｄの中央部の下端部前面に溶接により前方へ突出する状態で取り付けられ、排出通路５の入口側の底部に堆積している湿灰Ａ′に突き刺さって入口側の底部の固化した湿灰Ａ′を解砕して軟化させるセンター用の爪体６ｆと、プッシャーヘッド６ｄの両端部の下端隅部前面に溶接により前方へ突出する状態で取り付けられ、排出通路５の入口側の底部コーナー部分に堆積している湿灰Ａ′に突き刺さって入口側の底部コーナー部分の固化した湿灰Ａ′を解砕して軟化させる二本のコーナー用の爪体６ｇと、センター用の爪体６ｆとコーナー用の爪体６ｇとの間で且つプッシャーヘッド６ｄの下端部に前方へ突出する状態で取り付けられ、先端部に排出通路５の入口側の底部に堆積している湿灰Ａ′に突き刺さって入口側の底部の固化した湿灰Ａ′を解砕して軟化させる爪体６ｈ′が一体的に形成されていると共に、案内レール１３に沿って摺動するプッシャー６の位置決め用及び摩耗防止用の複数個の摺動ライナー６ｈとから構成されており、湿灰Ａ′の押し出し時（プッシャー６の前進時）にセンター用の爪体６ｆ、コーナー用の爪体６ｇ及び摺動ライナー６ｈに一体的に形成した爪体６ｈ′によって、湿灰Ａ′が固着し易い排出通路５の入口側の底部及び排出通路５の入口側の底部コーナー部分の固化した湿灰Ａ′を解砕して軟化させることができるようになっている。
又、各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′は、何れもその先端部が先細り状になるように形成されており、プッシャー６の前進時に各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′が固化した湿灰Ａ′に容易に突き刺さり、固化した湿灰Ａ′を確実に解砕して軟化させることができるように工夫されている。
更に、各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′の上面は、これらが固化した湿灰Ａ′に突き刺さって前進するときに湿灰Ａ′が分断作用、掻き上げ作用、混合作用等を受けるような形状に形成されている。この実施の形態では、センター用の爪体６ｆ及び摺動ライナー６ｈの先端部に一体的に形成した爪体６ｈ′の上面は、何れも山形に形成されている。又、コーナー用の爪体６ｇの上面は、センター用の爪体６ｆ側へ向かって下りとなる下り傾斜面に形成されている。

尚、センター用の爪体６ｆ及びコーナー用の爪体６ｇは、プッシャー６の前後方向への進退移動時に灰溜室４の底部の底部ライナー１４と接触せず、底部ライナー１４の上面の直ぐ近くを前後方向へ移動するようにプッシャーヘッド６ｄの前面に取り付けられている。又、摺動ライナー６ｈの先端部の爪体６ｈ′は、プッシャー６の前後方向への進退移動時に灰溜室４の底部の案内レール１３と接触せず、案内レール１３の上面の直ぐ近くを前後方向へ移動するように摺動ライナー６ｈの先端部に一体的に形成されている。

次に、上述した湿式灰押出装置１を用いてストーカ式ごみ焼却炉から排出された高温の灰Ａを消火冷却して押し出し排出する場合について説明する。

ストーカ式ごみ焼却炉の主灰シュート１５から落下排出された高温の灰Ａは、冷却水Ｗを貯留した冷却水槽２の灰溜室４に投入され、灰溜室４の灰受入れ室４Ａに於いて冷却水Ｗにより消火冷却されて灰受入れ室４Ａの底部に湿灰Ａ′として徐々に沈降堆積する。

灰受入れ室４Ａの底部に沈降堆積した湿灰Ａ′は、待機位置（図１の実線位置）から押出位置（図１の一点鎖線位置）へ前進するプッシャー６のプッシャーヘッド６ｄにより灰受入れ室４Ａ側から昇り傾斜状の排出通路５（ケーシング８の前端部に形成した昇り傾斜状の出口８ａ及び傾斜シュート９の内部空間９ａから成る）の入口側（ケーシング８の前端部に形成した昇り傾斜状の出口８ａ側）へ押し出される。
このプッシャー６の押出工程に於いては、プッシャー６は、これに掛かる全推力を各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′に掛けた状態で灰溜室４の彎曲凹状の底部に沿って掻き上げ方向の軌跡を描きながら灰溜室４内を昇り傾斜状の排出通路５の入口側ヘ向かって前進すると共に、各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′に追従して前進するプッシャーヘッド６ｄによって、灰溜室４の灰受入れ室４Ａ内に沈降堆積した湿灰Ａ′を掻き寄せながら前進し、湿灰Ａ′を排出通路５の入口側へ押し出し排出する。
又、プッシャー６の前進中には、遮断シール板１２により灰受入れ室４Ａ側の湿灰Ａ′がプッシャー待機室４Ｂ側へ侵入するのを阻止し、湿灰Ａ′を出来るだけ灰受入れ室４Ａ側に沈降堆積させてプッシャー６により連続的に押し出し排出できるようにしている。
更に、プッシャー６が押出位置（図１の一点鎖線位置）のときには、プッシャーヘッド６ｄは、冷却水槽２のノド部８ｂの下方位置の少し手前位置で停止し、プッシャーヘッド６ｄの先端部に取り付けた各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′は、排出通路５の入口側（ケーシング８の出口８ａ側）に達している。

プッシャー６が待機位置から押出位置へ到達すると、引き続きプッシャー６は、駆動装置７及びリンク機構１９により押出位置から待機位置へ後退し始める。プッシャー６の後退時にも、仕切り壁１１に設けた遮断シール板１２により灰受入れ室４Ａ側の湿灰Ａ′がプッシャー待機室４Ｂ側へ侵入するのを阻止している。従って、プッシャー６の後退時に於ける湿灰Ａ′の持ち帰りが軽減されてプッシャー６の後側に湿灰Ａ′が堆積するのを抑制することができる。

そして、プッシャー６により押し出された湿灰Ａ′は、冷却水槽２のノド部８ｂの下方を通過して上り傾斜状の排出通路５の入口側（ケーシング８の出口８ａ側）に入り、引き続きプッシャー６により押し出されて来る湿灰Ａ′と共に排出通路５内を徐々に満杯に近い状態にして行く。排出通路５内に湿灰Ａ′がある程度溜まると、プッシャー６の前進時に湿灰Ａ′に強制的に負荷抵抗を掛けて湿灰Ａ′を圧密するため、プッシャー６の後退時には排出通路５内の湿灰Ａ′の滑りが防止される。

ところで、排出通路５内が湿灰Ａ′で満杯の状態になると、排出通路５内の湿灰Ａ′は、自己の重みと排出通路５の傾斜により自己凝縮と重力脱水を繰り返し、更にプッシャー６の押し出し作用により湿灰Ａ′の凝縮と脱水が促進されるため、湿灰Ａ′の性状によっては最悪の場合、湿灰Ａ′が排出通路５内で過度の圧密状態となって固化し、排出通路５の側壁や底部から大きな摩擦抵抗を受けることがあり、プッシャー６の押出工程では湿灰Ａ′を押し切れず、排出不能に陥ることがある。

しかし、前記湿式灰押出装置１に於いては、プッシャー６のプッシャーヘッド６ｄの先端部に複数本の爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′を前方へ突出する状態で取り付けているため、プッシャー６による湿灰Ａ′の押し出し時には、プッシャー６がこれに掛かる全推力を各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′に掛けた状態で灰溜室４の彎曲凹状の底部に沿って掻き上げ方向の軌跡を描きながら灰溜室４の灰受入れ室４Ａ内を排出通路５の入口側ヘ向かって前進し、各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′の先端部及び各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′に追従するプッシャーヘッド６ｄにより灰受入れ室４Ａ内に沈降堆積した湿灰Ａ′を排出通路５の入口側へ押し出す。プッシャー６の各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′が排出通路５の入口側に達した時点で排出通路５の入口側に堆積している湿灰Ａ′に突き刺さり、これにより排出通路５の入口付近で固化した湿灰Ａ′が分断作用、掻き上げ作用、混合作用等を受けて解砕されて軟化すると共に、軟化した湿灰Ａ′が各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′の先端部及び各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′に追従するプッシャーヘッド６ｄにより排出通路５の出口側へ向かって押し出し排出される。
特に、この湿式灰押出装置１に於いては、プッシャーヘッド６ｄの中央部の下端部前面にセンター用の爪体６ｆを、又、プッシャーヘッド６ｄの両端部の下端隅部前面にコーナー用の爪体６ｇを、更に、プッシャーヘッド６ｄの下端部に設けた摺動ライナー６ｈの先端部に爪体６ｈ′を夫々取り付けているため、湿灰Ａ′が固着し易い排出通路５の入口側の底部や排出通路５の入口側の底部コーナー部分の固化した湿灰Ａ′でも確実且つ良好に解砕して軟化することができる。
又、この湿式灰押出装置１に於いては、プッシャー６の先端部に各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′を前方へ突出する状態で取り付けているため、プッシャー６の長さが間接的に長くなり、湿灰Ａ′の押し出し排出が促進されることになる。
更に、この湿式灰押出装置１に於いては、各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′の先端部を先細り状に形成しているため、各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′が固化した湿灰Ａ′に容易に突き刺さり、固化した湿灰Ａ′を確実且つ良好に解砕して軟化させることができる。然も、プッシャー６は、その先端部に取り付けた各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′が先細り状に形成されているため、押出位置から待機位置へ後退するときには、略無負荷に近い状態で前進時と逆の軌跡を描きながら後退し、プッシャー６の進退移動を円滑且つスムースに行える。

このように、前記湿式灰押出装置１によれば、プッシャー６の先端部に取り付けた複数本の爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′によって、湿灰Ａ′の自己の重みと排出通路５の傾斜による湿灰Ａ′の過度の圧密状態が抑制されるため、排出通路５内の湿灰Ａ′をプッシャー６の押し出し作用により排出通路５外へ円滑且つスムースに押し出し排出することができ、運転中の排出通路５の詰まりによるトラブル等を解消することができる。

そして、排出通路５内の湿灰Ａ′は、繰り返し行われるプッシャー６の押し出し作用により排出通路５内を通過し、最後には排出通路５の出口側（傾斜シュート９の先端側）から先端シュート（図１では省略）内へ突き出て崩れ落ち、下流側の灰用動コンベヤ（図１では省略）へ排出される。

尚、上記の実施の形態に於いては、プッシャーヘッド６ｄの前面に取り付けたセンター用の爪体６ｆ及び摺動ライナー６ｈの先端部に一体的に形成した爪体６ｈ′は、何れもその先端部を先細り状に形成すると共に、その上面を山形に形成し、又、プッシャーヘッド６ｄの前面に取り付けたコーナー用の爪体６ｇは、その先端部を先細り状に形成すると共に、その上面をセンター用の爪体６ｆ側へ向かって下りとなる下り傾斜面に形成するようにしたが、各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′の形状及びその長さ等は、上記の実施の形態のものに限定されるものではなく、固化した湿灰Ａ′に容易に突き刺さり、湿灰Ａ′が分断作用、掻き上げ作用、混合作用等を受けるような形状に形成されておれば、如何なるものであっても良い。
例えば、センター用の爪体６ｆは、図３（Ａ）乃至図３（Ｇ）に示すような形状にしても良く、又、コーナー用の爪体６ｇは、図４（Ａ）乃至図４（Ｆ）に示すような形状にしても良く、更に、摺動ライナー６ｈに一体的に形成した爪体６ｈ′は、図５（Ａ）乃至図５（Ｆ）に示すような形状にしても良い。これらの各爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′を取り付けたプッシャー６も、図２に示す爪体６ｆ，６ｇ，６ｈ′を取り付けたプッシャー６と同様の作用効果を奏することができる。

又、上記の実施の形態に於いては、センター用の爪体６ｆ及びコーナー用の爪体６ｇをプッシャーヘッド６ｄの前面に夫々溶接により固着するようにしたが、他の実施の形態に於いては、センター用の爪体６ｆ及びコーナー用の爪体６ｇをプッシャーヘッド６ｄの前面にボルト及びナット（図示省略）等を用いて着脱自在に取り付けるようにしても良い。この場合には、プッシャーヘッド６ｄの先端部に湿灰Ａ′の性状に応じて最適な形状の爪体６ｆ，６ｇを取り付けることができる。

更に、上記の実施の形態に於いては、摺動ライナー６ｈの先端部に爪体６ｈ′を一体的に形成するようにしたが、他の実施の形態に於いては、摺動ライナー６ｈの先端部にボルト及びナット（図示省略）等を用いて着脱自在に取り付けるようにしても良い。この場合にも、プッシャーヘッド６ｄの先端部に湿灰Ａ′の性状に応じて最適な形状の爪体６ｈ′を取り付けることができる。

本発明の実施の形態に係る湿式灰押出装置の一部省略縦断面図である。 図１に示す湿式灰押出装置のプッシャーの斜視図である。 センター用の爪体の変形例を示す斜視図である。 コーナー用の爪体の変形例を示す斜視図である。 先端部に爪体を一体的に形成した摺動ライナーの変形例を示す斜視図である。 従来の湿式灰押出装置の正面図である。 従来の湿式灰押出装置の平面図である。 従来の湿式灰押出装置の一部省略縦断面図である。

符号の説明

１は湿式灰押出装置、２は冷却水槽、３はプッシャー装置、４は灰溜室、５は排出通路、６はプッシャー、６ａはプッシャー天板、６ｄはプッシャーヘッド、６ｆはセンター用の爪体、６ｇはコーナー用の爪体、６ｈは摺動ライナー、６ｈ′は摺動ライナーの先端部に一体的に形成した爪体、７は駆動装置、Ａは高温の灰、Ａ′は湿灰、Ｗは冷却水。

Claims (4)

1. ごみ焼却炉から排出された灰を消火冷却する冷却水を貯留した灰溜室及び灰溜室に連通して消火冷却された湿灰が排出される昇り傾斜状の排出通路を備えた冷却水槽と、灰溜室内に排出通路側へ向かって進退移動自在に設けられて灰溜室の底部上面を摺動しながら灰溜室に沈降堆積した湿灰を排出通路側へ押し出すプッシャー及びプッシャーを進退移動させる駆動装置を備えたプッシャー装置とから構成したごみ焼却炉用の湿式灰押出装置に於いて、前記プッシャーの先端部に、排出通路の入口側に堆積した湿灰へ突き刺さって固化した湿灰を解砕して軟化させる複数本の爪体を前方へ突出する状態で取り付けたことを特徴とする湿式灰押出装置。
2. プッシャーは、矩形状のプッシャー天板と、プッシャー天板の前端に下向きに設けられ、灰溜室に沈降堆積した湿灰を掻き寄せながら排出通路側へ押し出す板状のプッシャーヘッドと、プッシャーヘッドの下端部に取り付けられ、灰溜室の底部に設けた案内レールに沿って摺動するプッシャーの位置決め用及び摩耗防止用の複数個の摺動ライナーとを備えており、前記プッシャーヘッドの下端部前面に、排出通路の入口側の底部に堆積している湿灰に突き刺さって入口側の底部の固化した湿灰を解砕して軟化させる複数本の爪体を前方へ突出する状態で取り付け、又、前記各摺動ライナーの先端部に、排出通路の入口側の底部に堆積している湿灰に突き刺さって入口側の底部の固化した湿灰を解砕して軟化させる爪体を前方へ突出する状態で一体的に形成したことを特徴とする請求項１に記載の湿式灰押出装置。
3. プッシャーヘッドの両端部の下端隅部前面に、排出通路の入口側の底部コーナー部分に堆積している湿灰に突き刺さって入口側の底部コーナー部分の固化した湿灰を解砕して軟化させるコーナー用の爪体を取り付けたことを特徴とする請求項２に記載の湿式灰押出装置。
4. 爪体の先端部を先細り状に形成したことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の湿式灰押出装置。

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