JP2013213652A - Waste incinerator and waste incineration method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a grate-type waste incinerator capable of reducing the amount of hazardous substance generation, and performing the incineration of waste with ease using a low air ratio, and to provide a waste incineration method.SOLUTION: A grate-type waste incinerator includes: a combustion chamber which has a height of ≤3 m, includes a grate and combusts waste on the grate: a primary air blowing means for blowing primary combustion air from below the grate into the combustion chamber; a hot gas blowing means for blowing hot gas downward from a ceiling of the combustion chamber to an area between a combustion starting area and a main combustion area in the combustion chamber; and a gas blowing means for secondary combustion which blows gas for secondary combustion into a secondary combustion area. The hot gas blowing means has a plurality of hot gas blowing ports. By blowing hot gas opposing the upward flow of combustible gas and combustion gas generated from the waste, a stagnation area or a circulation area is formed immediately above a waste layer to provide a stable planar combustion area. By setting the arrangement and the position or the like of the hot gas blowing ports, the state of the planar combustion area is set to be a desired one.

Description

本発明は、都市ごみ等の廃棄物を焼却する火格子式の廃棄物焼却炉及び廃棄物焼却方法に関する。   The present invention relates to a grate-type waste incinerator and a waste incineration method for incinerating waste such as municipal waste.

都市ごみ等の廃棄物を焼却処理する焼却炉として、火格子式廃棄物焼却炉が広く用いられている。その代表的なものの構成の概要を以下に説明する。   Grate-type waste incinerators are widely used as incinerators for incinerating waste such as municipal waste. The outline of the configuration of the representative one will be described below.

火格子式廃棄物焼却炉は、廃棄物を燃焼する燃焼室の下部に廃棄物の移動方向に配置され三段から成る火格子(乾燥火格子、燃焼火格子そして後燃焼火格子)を有し、後燃焼火格子の上方に位置する燃焼室の出口に二次燃焼室が連設されている。上記燃焼室には乾燥火格子の上方に位置して廃棄物投入口が設けられている。そして後燃焼火格子の廃棄物の移動方向下流側下方には灰落下口が設けられている。通常、上記二次燃焼室は廃熱回収用の廃熱ボイラの一部でもあり、その入口近傍部分である。また、乾燥火格子、燃焼火格子そして後燃焼火格子それぞれの火格子下から燃焼用一次空気を吹き込む燃焼用一次空気吹込み機構が設けられている。   The grate-type waste incinerator has a three-stage grate (dry grate, combustion grate, and post-combustion grate) that is arranged in the direction of waste movement at the bottom of the combustion chamber that burns the waste. The secondary combustion chamber is connected to the outlet of the combustion chamber located above the post-combustion grate. The combustion chamber is provided with a waste inlet located above the dry grate. An ash drop port is provided at the downstream side of the post-combustion grate waste in the moving direction. Usually, the secondary combustion chamber is also a part of a waste heat boiler for waste heat recovery, and is in the vicinity of the inlet. Further, a combustion primary air blowing mechanism for blowing combustion primary air from below the grate of each of the dry grate, the combustion grate, and the post-combustion grate is provided.

このような火格子式廃棄物焼却炉において、廃棄物投入口から燃焼室内に投入された廃棄物は、乾燥火格子上に堆積され、乾燥火格子の下からの空気と炉内の輻射熱により乾燥されると共に、昇温されて着火する。すなわち、上記乾燥火格子の直上方では、廃棄物の移動方向の上流側空間で乾燥領域が形成され、下流側空間では燃焼開始領域が形成される。燃焼開始領域で着火して燃焼を開始した廃棄物は、燃焼火格子上に送られ、廃棄物が熱分解されて可燃性ガスが発生し、燃焼火格子の下から送られる燃焼用一次空気により可燃性ガスと固形分が燃焼し、燃焼火格子の直上方空間で主燃焼領域が形成される。そして、更に後燃焼火格子上で、固定炭素など未燃分が完全に燃焼し、該後燃焼火格子の直上方空間で後燃焼領域が形成される。しかる後、燃焼後に残った灰は、灰落下口より外部に排出される。   In such a grate-type waste incinerator, waste thrown into the combustion chamber from the waste inlet is deposited on the dry grate and dried by air from the bottom of the dry grate and radiant heat in the furnace. At the same time, the temperature is raised and ignition occurs. That is, immediately above the dry grate, a dry region is formed in the upstream space in the waste movement direction, and a combustion start region is formed in the downstream space. The waste that ignites in the combustion start area and starts combustion is sent to the combustion grate, and the waste is pyrolyzed to generate flammable gas. The primary air for combustion sent from the bottom of the combustion grate The combustible gas and the solid content burn, and a main combustion region is formed in the space immediately above the combustion grate. Further, unburned components such as fixed carbon are completely burned on the post-combustion grate, and a post-combustion region is formed in a space immediately above the post-combustion grate. Thereafter, the ash remaining after combustion is discharged to the outside from the ash drop opening.

かくして、火格子式廃棄物焼却炉では、廃棄物は燃焼室にて三段の火格子の下から吹き込まれる燃焼用一次空気により燃焼する。さらに、燃焼室からの燃焼排ガスに含まれている可燃性ガスの未燃分は、二次燃焼室で二次空気を受けて燃焼する。   Thus, in the grate-type waste incinerator, the waste is burned by the primary combustion air blown from below the three-stage grate in the combustion chamber. Further, the unburned portion of the combustible gas contained in the combustion exhaust gas from the combustion chamber receives secondary air and burns in the secondary combustion chamber.

従来の火格子式廃棄物焼却炉では、実際に焼却炉内に供給する空気量を廃棄物の燃焼に必要な理論空気量で除した比は(空気比)は、通常、1.6程度である。これは、一般燃料の燃焼に必要な空気比である1.05〜1.2に比べて大きくなっている。その理由は、廃棄物には、一般燃料としての液体燃料や気体燃料に比べて不燃分が多く、かつ不均質なため、空気の利用効率が低く、燃焼を行うには多量の空気が必要となるためである。しかし、単に供給空気を多くすると、空気比が大きくなるにしたがって排ガス量も多くなるので、これに伴ってより大きな排ガス処理設備が必要となる。   In a conventional grate-type waste incinerator, the ratio of the air amount actually supplied to the incinerator by the theoretical air amount necessary for combustion of waste (air ratio) is usually about 1.6. is there. This is larger than 1.05 to 1.2 which is an air ratio necessary for combustion of general fuel. The reason for this is that waste has a higher incombustibility than liquid fuel or gaseous fuel as a general fuel and is inhomogeneous, so the efficiency of air utilization is low, and a large amount of air is required for combustion. It is to become. However, if the supply air is simply increased, the amount of exhaust gas increases as the air ratio increases, and accordingly, a larger exhaust gas treatment facility is required.

廃棄物焼却炉において空気比を小さくした状態で、支障なく廃棄物を燃焼することができれば、排ガス量は低減し、排ガス処理設備がコンパクトになり、その結果、廃棄物焼却施設全体が小型化して設備費を低減できる。これに加えて、排ガス処理のための薬剤使用量も低減するので、運転費を低減できる。さらには、排ガス量の低減により廃熱ボイラの熱回収率を向上できるので、熱回収できずに大気に捨てられる熱量を低減させ、これに伴って廃棄物焼却廃熱を利用する発電の効率を上げることができる。   If waste can be burned without any problems in a waste incinerator with a reduced air ratio, the amount of exhaust gas will be reduced, and the exhaust gas treatment facility will become compact. As a result, the entire waste incineration facility will be downsized. Equipment costs can be reduced. In addition, since the amount of chemicals used for exhaust gas treatment is reduced, the operating cost can be reduced. Furthermore, since the heat recovery rate of the waste heat boiler can be improved by reducing the amount of exhaust gas, the amount of heat that can not be recovered and discarded to the atmosphere is reduced, and the efficiency of power generation using waste incineration waste heat is reduced accordingly. Can be raised.

このように、低空気比燃焼を行う利点は大きいが、一方で、空気比が1.5以下の低空気比燃焼では燃焼が不安定になるという問題が残る。すなわち、低空気比で廃棄物を燃焼させると、燃焼が不安定となり、COの発生が増加したり、火炎温度が局所的に上昇してNOxが急増したり、煤が大量に発生したりして排ガス中の有害物が増加するという問題が生じ、また、局所的な高温により廃棄物や灰が溶融して炉壁に付着してクリンカが発生したり、局所的な高温により炉の耐火物の寿命が短くなるという問題点がある。   Thus, although the advantage of performing low air ratio combustion is great, on the other hand, the problem that combustion becomes unstable in low air ratio combustion with an air ratio of 1.5 or less remains. In other words, when waste is burned at a low air ratio, combustion becomes unstable, CO generation increases, flame temperature rises locally, NOx increases rapidly, and soot is generated in large quantities. As a result, there is a problem that harmful substances in the exhaust gas increase, and waste or ash melts and adheres to the furnace wall due to local high temperatures, and clinker is generated due to local high temperatures. There is a problem that the life of the battery is shortened.

このような状況のもとで、空気比が1.5以下の低空気比で安定して燃焼することができる廃棄物焼却炉が検討されており、特許文献1に開示されている(段落0063)。この特許文献では、廃棄物焼却炉の二次燃焼領域の出口側から高温排ガスを導出し除塵した後、空気と混合し高温ガスとし燃焼室内に吹き込むことにより、以下の効果が得られるとしている。   Under such circumstances, a waste incinerator capable of stably burning at a low air ratio of 1.5 or less has been studied and disclosed in Patent Document 1 (paragraph 0063). ). In this patent document, high temperature exhaust gas is led out from the outlet side of the secondary combustion region of the waste incinerator, dust is removed, and then mixed with air to be blown into the combustion chamber as high temperature gas, thereby obtaining the following effects.

即ち、高温ガスの顕熱と輻射により廃棄物の熱分解を促進すること、酸素を含んだ高温ガスの吹き込みにより廃棄物の熱分解により発生した可燃性ガスの燃焼を促進すること、さらに高温ガスを燃焼室の側壁に設けたノズルから燃焼室内に吹き込み(段落0040)、高温ガスの流れと、廃棄物から発生した可燃性ガスと燃焼ガスの上昇流とを対向させ、廃棄物層直上に流れの遅いよどみ領域を形成することにより、可燃性ガスの流れが緩やかになり、可燃性ガスが酸化剤成分と十分に混合されるため安定した燃焼が行われることなどの効果があり、高温ガスを燃焼室内に吹き込むことにより、低空気比燃焼操業下で廃棄物の燃焼を安定して行わせることができる。   That is, it promotes thermal decomposition of waste by sensible heat and radiation of high temperature gas, promotes combustion of combustible gas generated by thermal decomposition of waste by blowing high temperature gas containing oxygen, and high temperature gas Is blown into the combustion chamber from the nozzle provided on the side wall of the combustion chamber (paragraph 0040), and the flow of the high-temperature gas is opposed to the combustible gas generated from the waste and the upward flow of the combustion gas, and flows directly above the waste layer. By forming a slow stagnation region, the flow of combustible gas becomes gentle, and the combustible gas is sufficiently mixed with the oxidant component, so that stable combustion is performed. By blowing into the combustion chamber, the waste can be stably burned under the low air ratio combustion operation.

特開2004−84981号公報JP 2004-84981 A

廃棄物焼却炉による廃棄物の燃焼において、廃棄物が熱分解されて発生する可燃性ガスの燃焼を安定して行うことが、燃焼によって発生するCO、NOxなどの有害物質の発生量を抑制することに大きく寄与する。特許文献1に記載の廃棄物焼却炉では、燃焼室側壁に設けたノズルから高温ガスを燃焼室内に吹き込むようになっている。廃棄物焼却炉に供給される廃棄物の状態によっては、側壁から吹き込まれた高温ガスが、側壁近傍から中央部までの燃焼室全般に亘って、上記の効果を偏りなく奏して、低空気比燃焼操業下で廃棄物層から発生する可燃性ガスの燃焼を安定して行うことが、必ずしもできないことがある。   In combustion of waste in a waste incinerator, stable combustion of combustible gas generated by thermal decomposition of waste suppresses the generation of harmful substances such as CO and NOx generated by combustion It greatly contributes to that. In the waste incinerator described in Patent Document 1, high-temperature gas is blown into the combustion chamber from a nozzle provided on the side wall of the combustion chamber. Depending on the state of the waste supplied to the waste incinerator, the high-temperature gas blown from the side wall exerts the above-mentioned effect evenly over the entire combustion chamber from the vicinity of the side wall to the central part, and has a low air ratio. It may not always be possible to stably burn the combustible gas generated from the waste layer under the combustion operation.

また,廃棄物の焼却処理量が多く、燃焼室幅が広い焼却炉の場合には、側壁から吹き込まれた高温ガスが、燃焼室中央付近まで到達せず、側壁近傍から中央部までの燃焼室全般に亘って上記の燃焼促進効果や燃焼安定化効果を偏りなく発揮することができない。そのため、低空気比燃焼操業が十分に行えないという問題がある。   In addition, in the case of an incinerator with a large amount of waste incineration and a wide combustion chamber width, the high temperature gas blown from the side wall does not reach the vicinity of the center of the combustion chamber, and the combustion chamber from the vicinity of the side wall to the center portion. The combustion promotion effect and combustion stabilization effect described above cannot be exerted without bias. Therefore, there is a problem that the low air ratio combustion operation cannot be performed sufficiently.

本発明は、かかる事情に鑑み、廃棄物焼却炉の燃焼室の大きさにかかわらず、空気比が1.5以下の低空気比燃焼操業を行った場合においても、燃焼室側壁近傍から中央部までの燃焼室全般に亘って、廃棄物の燃焼を安定して行うことができ、CO、NOx等の有害物質の発生量を抑制でき、低空気比燃焼操業を問題なく行うことが可能な火格子式廃棄物焼却炉及び廃棄物焼却方法を提供することを課題とする。   In view of such circumstances, the present invention is not limited to the size of the combustion chamber of the waste incinerator, even when a low air ratio combustion operation with an air ratio of 1.5 or less is performed, from the vicinity of the combustion chamber side wall to the central portion. A fire that can stably burn waste throughout the entire combustion chamber, suppress the generation of harmful substances such as CO and NOx, and perform low-air ratio combustion operations without any problems. It is an object to provide a lattice-type waste incinerator and a waste incineration method.

上記課題を解決するため、本発明の第1の態様は、
火格子式廃棄物焼却炉であって、
火格子を備え、火格子上の廃棄物を燃焼する、高さが3m以下である燃焼室と、
燃焼用一次空気を前記火格子の下から前記燃焼室内に吹込む一次空気吹込み手段と、
高温ガスを前記燃焼室の天井から、前記燃焼室内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に向かって下向きに吹込む高温ガス吹込み手段と、
二次燃焼用ガスを二次燃焼領域に吹込む二次燃焼用ガス吹込み手段とを備え、
前記高温ガス吹込み手段は、複数の高温ガス吹込口を備え、高温ガスを廃棄物から発生する可燃性ガス及び燃焼ガスの上昇流に対向して吹込み、廃棄物層の直上によどみ領域又は循環領域を形成して平面状燃焼領域を定在させ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴とする火格子式廃棄物焼却炉を提供する。
In order to solve the above problems, the first aspect of the present invention is:
A grate-type waste incinerator,
A combustion chamber having a grate and burning waste on the grate, the height of which is 3 m or less;
Primary air blowing means for blowing primary air for combustion into the combustion chamber from under the grate,
Hot gas blowing means for blowing hot gas downward from the ceiling of the combustion chamber toward an arbitrary region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber;
A secondary combustion gas blowing means for blowing secondary combustion gas into the secondary combustion region;
The high-temperature gas blowing means includes a plurality of high-temperature gas blowing ports, and blows the high-temperature gas against the upward flow of the combustible gas and the combustion gas generated from the waste, and the stagnation region directly above the waste layer or Adjusting the blowing flow rate or flow rate of the hot gas according to the state in the combustion chamber so that the planar combustion region is formed by forming a circulation region and the state of the planar combustion region is set to a desired state. A grate-type waste incinerator is provided.

本発明の第2の態様は、
火格子式廃棄物焼却炉であって、
火格子を備え、火格子上の廃棄物を燃焼する燃焼室と、
燃焼用一次空気を前記火格子の下から前記燃焼室内に吹き込む一次空気吹込み手段と、
高温ガスを前記燃焼室内の火格子から上方に1〜3m離れた位置から、前記燃焼室内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に向かって下向きに吹込む高温ガス吹き込み手段と、
二次燃焼用ガスを二次燃焼領域に吹込む二次燃焼用ガス吹込み手段とを備え、
前記高温ガス吹込み手段は、複数の高温ガス吹込口を備え、高温ガスを廃棄物から発生する可燃性ガス及び燃焼ガスの上昇流に対向して吹込み、廃棄物層の直上によどみ領域又は循環領域を形成して平面状燃焼領域を定在させ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴とする火格子式廃棄物焼却炉を提供する。
The second aspect of the present invention is:
A grate-type waste incinerator,
A combustion chamber comprising a grate and burning waste on the grate;
Primary air blowing means for blowing primary air for combustion into the combustion chamber from under the grate,
High-temperature gas blowing means for blowing the hot gas downward from a position 1 to 3 m above the grate in the combustion chamber toward an arbitrary region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber; ,
A secondary combustion gas blowing means for blowing secondary combustion gas into the secondary combustion region;
The high-temperature gas blowing means includes a plurality of high-temperature gas blowing ports, and blows the high-temperature gas against the upward flow of the combustible gas and the combustion gas generated from the waste, and the stagnation region directly above the waste layer or Adjusting the blowing flow rate or flow rate of the hot gas according to the state in the combustion chamber so that the planar combustion region is formed by forming a circulation region and the state of the planar combustion region is set to a desired state. A grate-type waste incinerator is provided.

以上の本発明の第1及び第2の態様に係る火格子式廃棄物焼却炉において、前記高温ガス吹込み手段は、炉幅方向に複数の高温ガス吹込口を備え、火格子上の廃棄物の状態に応じて、それぞれの高温ガス吹込口の吹込み流速又は吹込み流量を調整することができる。   In the above-described grate-type waste incinerator according to the first and second aspects of the present invention, the high-temperature gas blowing means includes a plurality of high-temperature gas blowing ports in the furnace width direction, and waste on the grate Depending on the state, the blowing flow rate or blowing flow rate of each hot gas blowing port can be adjusted.

また、前記火格子式廃棄物焼却炉において、火格子温度又は燃焼室内ガス温度を計測して、燃焼室内の状態又は火格子上の廃棄物の状態を把握する手段と、把握した燃焼室内の状態又は火格子上の廃棄物の状態に応じて高温ガス吹込口の吹込み流速又は吹込み流量を調整する調整手段とを備えることができる。   Further, in the grate-type waste incinerator, means for measuring the grate temperature or the gas temperature in the combustion chamber to grasp the state of the combustion chamber or the state of the waste on the grate, and the grasped state of the combustion chamber Or the adjustment means which adjusts the blowing flow rate or blowing flow rate of a hot gas blowing port according to the state of the waste on a grate can be provided.

また、前記高温ガス吹込み手段は、温度が100〜400℃の範囲であり、酸素濃度が5〜30体積%の範囲である高温ガスを吹込むことができる。   Moreover, the said high temperature gas blowing means can inject the high temperature gas whose temperature is the range of 100-400 degreeC, and whose oxygen concentration is the range of 5-30 volume%.

更に、前記高温ガス吹込み手段は、高温ガスを、燃焼室内ガス流量を燃焼室内断面積で除した空塔速度の5〜20倍の流速で吹込むことができる。   Further, the hot gas blowing means can blow the hot gas at a flow rate 5 to 20 times the superficial velocity obtained by dividing the flow rate of the combustion chamber gas by the combustion chamber cross-sectional area.

更にまた、前記高温ガス吹込み手段は、焼却炉から排出された排ガスの一部を返送した返送排ガス、返送排ガスと空気の混合ガス、空気、酸素を含有するガス及び酸素富化空気のうち少なくとも一つを高温ガスとして供給する高温ガス供給源を備えることができる。   Furthermore, the high-temperature gas blowing means includes at least one of a return exhaust gas that returns a part of the exhaust gas discharged from the incinerator, a mixed gas of the return exhaust gas and air, air, a gas containing oxygen, and oxygen-enriched air. A hot gas supply source that supplies one as the hot gas can be provided.

また、二次燃焼領域をその入口近傍に有するボイラが、前記燃焼室の上方に屈曲して連接されることができる。   Also, a boiler having a secondary combustion region in the vicinity of the inlet can be bent and connected to the upper side of the combustion chamber.

本発明の第3の態様は、
火格子式廃棄物焼却炉による廃棄物焼却方法であって、
廃棄物を燃焼する燃焼室の高さが3m以下である火格子式廃棄物焼却炉を用い、
燃焼用一次空気を火格子下から前記燃焼室内に吹込み、
高温ガスを前記燃焼室の天井から、前記燃焼室内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に向かって下向きに吹込み、
二次燃焼用ガスを二次燃焼領域に吹き込み、
高温ガスを複数の高温ガス吹込口から、廃棄物から発生する可燃性ガス及び燃焼ガスの上昇流に対向して吹込み、廃棄物層の直上によどみ領域又は循環領域を形成して平面状燃焼領域を定在させ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴とする廃棄物焼却方法を提供する。
The third aspect of the present invention is:
A waste incineration method using a grate-type waste incinerator,
Using a grate-type waste incinerator where the height of the combustion chamber for burning waste is 3 m or less,
Blowing primary air for combustion into the combustion chamber from below the grate,
Hot gas is blown downward from the combustion chamber ceiling toward any region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber,
Blowing secondary combustion gas into the secondary combustion area,
High-temperature gas is injected from multiple high-temperature gas injection ports in opposition to the upward flow of combustible gas and combustion gas generated from waste, forming a stagnation region or circulation region directly above the waste layer, and planar combustion A waste incineration method characterized by adjusting a flow rate or flow rate of hot gas in accordance with a state in a combustion chamber so that a region is fixed and a planar combustion region is in a desired state provide.

本発明の第4の態様は、
廃棄物を燃焼する燃焼室を備える火格子式廃棄物焼却炉を用い、
燃焼用一次空気を火格子下から前記燃焼室内に吹込み、
高温ガスを前記燃焼室内の火格子から上方に1〜3m離れた位置から、前記燃焼室内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に向かって下向きに吹込み、
二次燃焼用ガスを二次燃焼領域に吹き込み、
高温ガスを複数の高温ガス吹込口から、廃棄物から発生する可燃性ガス及び燃焼ガスの上昇流に対向して吹込み、廃棄物層の直上によどみ領域又は循環領域を形成して平面状燃焼領域を定在させ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴とする廃棄物焼却方法を提供する。
The fourth aspect of the present invention is:
Using a grate-type waste incinerator with a combustion chamber for burning waste,
Blowing primary air for combustion into the combustion chamber from below the grate,
Hot gas is blown downward from a position 1 to 3 m above the grate in the combustion chamber upward to any region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber,
Blowing secondary combustion gas into the secondary combustion area,
High-temperature gas is injected from multiple high-temperature gas injection ports in opposition to the upward flow of combustible gas and combustion gas generated from waste, forming a stagnation region or circulation region directly above the waste layer, and planar combustion A waste incineration method characterized by adjusting a flow rate or flow rate of hot gas in accordance with a state in a combustion chamber so that a region is fixed and a planar combustion region is in a desired state provide.

以上の本発明の第3及び第4の態様に係る廃棄物焼却方法において、高温ガスを炉幅方向に備えられた複数の高温ガス吹込口から、火格子上の廃棄物の状態に応じて、それぞれの高温ガス吹込口の吹込み流速又は吹込み流量を調整して吹込むことができる。   In the waste incineration method according to the third and fourth aspects of the present invention described above, depending on the state of the waste on the grate from a plurality of hot gas inlets provided with hot gas in the furnace width direction, It can blow in by adjusting the blowing flow rate or blowing flow rate of each hot gas blowing port.

また、前記廃棄物焼却方法において、火格子温度又は燃焼室内ガス温度を計測して、燃焼室内の状態又は火格子上の廃棄物の状態を把握し、把握した燃焼室内の状態又は火格子上の廃棄物の状態に応じて高温ガス吹込口の吹込み流速又は吹込み流量を調整して吹込むことができる。   In the waste incineration method, the grate temperature or the gas temperature in the combustion chamber is measured to grasp the state in the combustion chamber or the state of the waste on the grate, and the grasped state in the combustion chamber or on the grate Depending on the state of the waste, the blowing flow rate or blowing flow rate of the hot gas blowing port can be adjusted and blown.

この場合、高温ガスは、温度が100〜400℃の範囲であり、酸素濃度が5〜30体積%の範囲とすることができる。   In this case, the high-temperature gas can have a temperature in the range of 100 to 400 ° C. and an oxygen concentration in the range of 5 to 30% by volume.

また、高温ガスを、燃焼室内ガス流量を燃焼室内断面積で除した空塔速度の5〜20倍の流速で吹込むことができる。   Further, the high-temperature gas can be injected at a flow rate 5 to 20 times the superficial velocity obtained by dividing the flow rate of the combustion chamber gas by the cross-sectional area of the combustion chamber.

更に、高温ガスは、焼却炉から排出された排ガスの一部を返送した返送排ガス、返送排ガスと空気の混合ガス、空気、酸素を含有するガス及び酸素富化空気のうち少なくとも一つとすることができる。   Furthermore, the high-temperature gas may be at least one of a return exhaust gas that returns a part of the exhaust gas discharged from the incinerator, a mixed gas of the return exhaust gas and air, air, a gas containing oxygen, and oxygen-enriched air. it can.

なお、廃棄物の燃焼に必要な単位時間当りの理論酸素量に対する燃焼用一次空気により供給される単位時間当りの酸素量の比Q1と、高温ガスにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q2と、二次燃焼用ガスにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q3とが、下記式(1)及び(2)を満足することができる。   Note that the ratio Q1 of the oxygen amount per unit time supplied by the primary air for combustion to the theoretical oxygen amount per unit time required for burning the waste and the ratio of the oxygen amount per unit time supplied by the high-temperature gas Q2 and the ratio Q3 of the amount of oxygen per unit time supplied by the secondary combustion gas can satisfy the following expressions (1) and (2).

式(1)
Q1:Q2:Q3=0.75〜1.10:0.05〜0.40:0.10〜0.40
式(2)
1.0≦Q1+Q2+Q3≦1.5
また、廃棄物の燃焼に必要な単位時間当りの理論酸素量に対する燃焼用一次空気により供給される単位時間当りの酸素量の比Q1と、高温ガスにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q2と、二次燃焼用ガスにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q3とが、下式(3)及び(4)を満足することができる。
Formula (1)
Q1: Q2: Q3 = 0.75-1.10: 0.05-0.40: 0.10-0.40
Formula (2)
1.0 ≦ Q1 + Q2 + Q3 ≦ 1.5
Further, the ratio Q1 of the oxygen amount per unit time supplied by the primary air for combustion to the theoretical oxygen amount per unit time necessary for burning the waste, and the ratio of the oxygen amount per unit time supplied by the high temperature gas. Q2 and the ratio Q3 of the amount of oxygen per unit time supplied by the secondary combustion gas can satisfy the following expressions (3) and (4).

式(3)
Q1:Q2:Q3=0.80〜1.00:0.10〜0.30:0.10〜0.30
式(4)
1.1≦Q1+Q2+Q3≦1.3
Formula (3)
Q1: Q2: Q3 = 0.80-1.00: 0.10-0.30: 0.10-0.30
Formula (4)
1.1 ≦ Q1 + Q2 + Q3 ≦ 1.3

本発明によれば、廃棄物焼却炉燃焼室の天井に設けた吹込み口から高温ガスを下向きに吹き込み、燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整するので、高温ガスの下向きの流れと、廃棄物層から発生する可燃性ガスと燃焼ガスとの上向きの流れとを対向させ廃棄物層直上でガス流れが緩やかなよどみ領域又は上下方向に循環する循環領域を燃焼室の幅方向と長さ方向の広い範囲に亘って形成することができるので、平面状燃焼領域を定在させることができ、焼却炉の大きさに関わらず、空気比が1.5以下の低空気比燃焼においても廃棄物と、発生する可燃性ガスを安定して燃焼することができる。そして、燃焼が安定するため、廃棄物焼却炉から排出される排ガス中のCO、NOxなど有害物の発生量を抑制することができる。   According to the present invention, the hot gas is blown downward from the blow port provided in the ceiling of the waste incinerator combustion chamber, and the hot gas blowing flow rate or flow rate is adjusted according to the state in the combustion chamber, A downward stagnation area or a circulation area where the gas flow circulates in the up and down direction directly above the waste layer by facing the downward flow of the hot gas and the upward flow of the combustible gas generated from the waste layer and the combustion gas. Since it can be formed over a wide range in the width direction and length direction of the combustion chamber, a planar combustion region can be fixed, and the air ratio is 1.5 or less regardless of the size of the incinerator. Even in the low air ratio combustion, waste and generated combustible gas can be stably burned. And since combustion is stabilized, the generation amount of harmful substances such as CO and NOx in the exhaust gas discharged from the waste incinerator can be suppressed.

さらに、定在する平面状火炎の輻射などにより廃棄物の熱分解を促進することができるため、火格子に供給する廃棄物量(火格子負荷)および燃焼室内に供給する廃棄物の熱量(火炉負荷)を大きくすることができる。このため廃棄物焼却処理量に対して燃焼室内容積を小さくすることができ、焼却炉の炉高を低くすることができ廃棄物焼却設備をコンパクトにすることにより設備費用と運転費用を低減することができる。   Furthermore, the thermal decomposition of waste can be promoted by radiation of a standing flat flame, etc., so the amount of waste supplied to the grate (grate load) and the amount of waste supplied to the combustion chamber (furnace load) ) Can be increased. For this reason, the volume of the combustion chamber can be reduced relative to the amount of waste incineration, the furnace height of the incinerator can be reduced, and the waste incineration equipment can be made compact to reduce equipment costs and operating costs. Can do.

本発明の一実施形態に係る廃棄物焼却炉の概要を示す構成図である。It is a lineblock diagram showing an outline of a waste incinerator concerning one embodiment of the present invention. 図1に示す廃棄物焼却炉における高温ガス吹込み口、二次燃焼用空気吹込み口の配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement | positioning of the hot gas blowing inlet in the waste incinerator shown in FIG. 1, and the air blowing inlet for secondary combustion. 焼却炉内の燃焼状態を説明する、燃焼室幅方向の断面図である。It is sectional drawing of the combustion chamber width direction explaining the combustion state in an incinerator. 焼却炉内の燃焼状態を説明する、燃焼室幅方向の断面図である。It is sectional drawing of the combustion chamber width direction explaining the combustion state in an incinerator.

以下、本発明の種々の実施形態により本発明を詳細に説明する。なお、本発明の技術的範囲は、これらの実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を変更することなく様々な形態で実施することができる。また、本発明の技術的範囲は、均等の範囲にまで及ぶものである。   Hereinafter, the present invention will be described in detail according to various embodiments of the present invention. The technical scope of the present invention is not limited by these embodiments, and can be implemented in various forms without changing the gist of the invention. Further, the technical scope of the present invention extends to an equivalent range.

まず、焼却炉内の燃焼状態について、図3を参照して、従来の焼却炉と本発明の一態様に係る焼却炉とを比較して説明する。なお、図3(a)は、従来の焼却炉(特許文献1に記載の廃棄物焼却炉)内の燃焼状態を示し、図3(b)は、本発明の一態様に係る焼却炉内の燃焼状態を示す燃焼室幅方向の断面図である。   First, a combustion state in an incinerator will be described with reference to FIG. 3 by comparing a conventional incinerator and an incinerator according to one embodiment of the present invention. 3A shows a combustion state in a conventional incinerator (a waste incinerator described in Patent Document 1), and FIG. 3B shows an incinerator according to one embodiment of the present invention. It is sectional drawing of the combustion chamber width direction which shows a combustion state.

図3(a)に示すように、従来の燃焼炉20は、側壁21に吹込口23が設けられ、火格子5上の廃棄物Wを、下方からの燃焼用空気Aにより燃焼するものである。廃棄物Wの燃焼に際しては、燃焼室の側壁21に設けられた吹込口23から高温ガスBを斜め下方に吹込み、高温ガスBと、火格子5上の廃棄物層Wから上昇してくる熱分解により発生した可燃性ガスと燃焼ガスとの上昇流とを衝突させ、廃棄物層W直上に流れの遅いよどみ領域を形成する。そこで可燃性ガスを燃焼し、平面状燃焼領域(平面火炎)Dを形成している。このような従来の焼却炉では、低空気比燃焼操業でも安定な燃焼が得られるが、燃焼室幅の大きい燃焼炉では、 図3(a)に示すように、側壁21の吹込口23から吹き込まれた高温ガスBが、燃焼室中央付近まで到達せず、よどみ領域を形成できないため、中央部では平面状燃焼領域を形成することができず、可燃性ガスが十分に燃焼されず、炉幅方向に不均質な燃焼となってしまうという問題がある。   As shown in FIG. 3 (a), the conventional combustion furnace 20 is provided with a blowing port 23 in a side wall 21, and burns waste W on the grate 5 with combustion air A from below. . During the combustion of the waste W, the hot gas B is blown obliquely downward from the blow-in port 23 provided in the side wall 21 of the combustion chamber, and rises from the hot gas B and the waste layer W on the grate 5. A combustible gas generated by thermal decomposition and an upward flow of the combustion gas collide with each other to form a stagnation region where the flow is slow immediately above the waste layer W. Therefore, a combustible gas is burned to form a planar combustion region (planar flame) D. In such a conventional incinerator, stable combustion can be obtained even in a low air ratio combustion operation. However, in a combustion furnace having a large combustion chamber width, as shown in FIG. Since the high temperature gas B does not reach the vicinity of the center of the combustion chamber and a stagnation region cannot be formed, a planar combustion region cannot be formed in the center, and the combustible gas is not sufficiently burned, and the furnace width There is a problem of non-uniform combustion in the direction.

これに対し、図3(b)に示すように、本発明の一態様に係る焼却炉1は、天井22に吹込口13が炉幅方向に複数設けられ、火格子5上の廃棄物Wを、下方からの燃焼用空気Aにより燃焼するものである。廃棄物Wの燃焼に際しては、天井22に設けられた吹込口13から高温ガスBを下向きに吹込み、高温ガスBと、廃棄物Wから上昇してくる可燃性ガスと燃焼ガスとの上昇流とを衝突させ、対向流場として、廃棄物層W直上に流れの遅いよどみ領域又は上下方向に循環する循環領域を形成し、平面状燃焼領域(平面火炎)Eを炉幅方向、炉長方向に均一に形成する。これにより、炉幅の大きい燃焼炉でも、均一で安定した燃焼が可能となる。   On the other hand, as shown in FIG. 3 (b), the incinerator 1 according to one aspect of the present invention has a plurality of inlets 13 provided in the ceiling 22 in the furnace width direction, and waste W on the grate 5 is disposed. Combustion is performed by combustion air A from below. When the waste W is burned, the hot gas B is blown downward from the blowing port 13 provided in the ceiling 22, and the upward flow of the hot gas B and the combustible gas and the combustion gas rising from the waste W As a counter flow field, a slow stagnation region or a circulation region that circulates in the vertical direction is formed immediately above the waste layer W, and the planar combustion region (planar flame) E is set in the furnace width direction and the furnace length direction. To form uniformly. Thereby, even in a combustion furnace having a large furnace width, uniform and stable combustion is possible.

<高温ガスを燃焼室天井から下向きに吹き込むことの効果>
高温ガスを燃焼室天井から下向きに吹き込むことの効果を詳しく説明する。
<Effect of blowing hot gas downward from the ceiling of the combustion chamber>
The effect of blowing hot gas downward from the ceiling of the combustion chamber will be described in detail.

(1)高温ガスの顕熱と輻射により廃棄物Wの熱分解を促進する。   (1) The thermal decomposition of the waste W is promoted by the sensible heat and radiation of the high temperature gas.

(2)酸素を含んだ高温ガスの吹き込みにより廃棄物Wの熱分解により発生した可燃性ガスの燃焼を促進する。   (2) The combustion of the combustible gas generated by the thermal decomposition of the waste W is promoted by blowing in the high-temperature gas containing oxygen.

(3)高温ガスを燃焼室の天井22に設けた吹込口13から燃焼室内に下向きに吹き込み、高温ガスの下向きの流れと、廃棄物Wから発生する可燃性ガスと燃焼ガスとの上昇流とを対向させ、廃棄物層直上に流れの遅いよどみ領域又は流れが上下方向に循環する循環領域を形成することにより、可燃性ガスの流れが緩やかになり酸化剤成分と十分に混合されるため、安定した燃焼が行われる。   (3) The hot gas is blown downward into the combustion chamber from the inlet 13 provided in the ceiling 22 of the combustion chamber, the downward flow of the high temperature gas, and the upward flow of the combustible gas and the combustion gas generated from the waste W By forming a slow stagnation region or a circulation region where the flow circulates in the vertical direction directly above the waste layer, the flow of combustible gas becomes gentle and is sufficiently mixed with the oxidant component. Stable combustion is performed.

この廃棄物層直上のよどみ領域又は循環領域で可燃性ガスが安定して燃焼し平面状燃焼領域(平面火炎)が形成され、定在する。   In the stagnation region or circulation region immediately above the waste layer, the combustible gas is stably burned to form a flat combustion region (planar flame), which is present.

(4)定在する平面火炎の輻射により廃棄物Wの熱分解を促進する。   (4) The thermal decomposition of the waste W is promoted by radiation of the standing flat flame.

などの作用により、低空気比燃焼操業下でも廃棄物Wの燃焼を安定して行わせることができる。そして、燃焼が安定するため可燃性ガスが十分に燃焼され、焼却炉から排出される排ガス中のCO、NOxなど有害物の発生量を抑制することができる。 By such actions, the waste W can be stably burned even under a low air ratio combustion operation. And since combustion is stabilized, combustible gas is fully burned and generation | occurrence | production of harmful substances, such as CO and NOx in the waste gas discharged | emitted from an incinerator, can be suppressed.

さらに、定在する平面火炎Eの輻射などにより廃棄物Wの熱分解を促進することができるため、火格子5に供給する廃棄物Wの量(火格子負荷)および燃焼室内に供給する廃棄物Wの熱量(火炉負荷)を大きくすることができる。このため廃棄物焼却処理量に対して燃焼室内容積を小さくすることができ、焼却炉の炉高を低くすることができ、廃棄物焼却設備をコンパクトにすることにより設備費用及び運転費用を低減することができる。   Further, since the thermal decomposition of the waste W can be promoted by radiation of the standing flat flame E or the like, the amount of waste W supplied to the grate 5 (grate load) and the waste supplied to the combustion chamber The amount of heat of W (furnace load) can be increased. For this reason, the volume of the combustion chamber can be reduced with respect to the amount of waste incineration, the furnace height of the incinerator can be reduced, and the waste incineration equipment can be made compact, thereby reducing the equipment cost and operation cost. be able to.

以下、本発明の一実施形態について説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る廃棄物焼却炉を示す概略側断面図である。まず、本発明の一実施形態に係る廃棄物焼却炉の基本構成と焼却方法の概要を説明し、次いで各構成装置の詳細を説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic sectional side view showing a waste incinerator according to an embodiment of the present invention. First, a basic configuration of a waste incinerator and an overview of an incineration method according to an embodiment of the present invention will be described, and then details of each component device will be described.

<火格子式焼却炉の基本構成>
図1に示す廃棄物焼却炉1は、廃棄物を燃焼する燃焼室2の高さが1〜3mであり、廃棄物焼却量100ton/日程度の規模の従来型焼却炉の燃焼室高さが5〜6m程度であることに比べて、1/2以下の高さである。また、この焼却炉1の一例の容積は、90mであり、従来型焼却炉の190mの1/2程度以下となる。
<Basic configuration of grate-type incinerator>
In the waste incinerator 1 shown in FIG. 1, the height of the combustion chamber 2 for burning the waste is 1 to 3 m, and the combustion chamber height of a conventional incinerator having a scale of about 100 tons / day of waste incineration is as high as that of the combustion chamber 2. Compared to being about 5 to 6 m, the height is ½ or less. Further, an example of a volume of the incinerator 1 is 90m 3, equal to or less than about 1/2 of 190 m 3 of conventional incinerators.

燃焼室2の高さが3m以下であることと、後述する高温ガスを天井等から下向きに吹き込むことにより低空気比燃焼を安定して行うことによって、火格子式廃棄物焼却炉設備をコンパクトにすることができ、設備費用、運転費用を大幅に低減できるという効果が得られる。   The grate-type waste incinerator facility is made compact by stably performing low air ratio combustion by blowing the high-temperature gas described later downward from the ceiling or the like, with the height of the combustion chamber 2 being 3 m or less. Thus, the equipment cost and operation cost can be greatly reduced.

本実施形態に係る廃棄物焼却炉1は、燃焼室2と、この燃焼室2の廃棄物の流れ方向の上流側(図1の左側)上方に配置され、廃棄物を燃焼室内に投入するための廃棄物投入口3と、燃焼室2の廃棄物の流れ方向の下流側(図1の右側)の上方に連設されるボイラ4とを備える火格子式の焼却炉である。   The waste incinerator 1 according to the present embodiment is disposed on the combustion chamber 2 and on the upstream side (left side in FIG. 1) in the flow direction of the waste in the combustion chamber 2 so as to put the waste into the combustion chamber. This is a grate-type incinerator that includes a waste inlet 3 and a boiler 4 that is provided above the downstream side (the right side in FIG. 1) in the waste flow direction of the combustion chamber 2.

燃焼室2の底部には、廃棄物を移動させながら燃焼させる火格子(ストーカ)5が設けられている。この火格子5は、廃棄物投入口3に近い方から、乾燥火格子5a、燃焼火格子5b、後燃焼火格子5cの順に設けられている。   At the bottom of the combustion chamber 2, there is provided a grate (stoker) 5 that burns while moving the waste. The grate 5 is provided in the order of a dry grate 5a, a combustion grate 5b, and a post-combustion grate 5c from the side closer to the waste inlet 3.

乾燥火格子5aでは主として廃棄物の乾燥と着火が行われる。燃焼火格子5bでは主として廃棄物の熱分解、部分酸化が行われ、熱分解により発生した可燃性ガスと固形分の燃焼が行われる。後燃焼火格子5c上では、僅かに残った廃棄物中の未燃分を完全に燃焼させる。完全に燃焼した後の燃焼灰は、灰落下口6より排出される。   In the dry grate 5a, waste is mainly dried and ignited. In the combustion grate 5b, waste is thermally decomposed and partially oxidized, and combustible gas and solid content generated by the thermal decomposition are combusted. On the post-combustion grate 5c, the remaining unburned matter in the waste is completely burned. The combustion ash after complete combustion is discharged from the ash drop opening 6.

上記乾燥火格子5a、燃焼火格子5b及び後燃焼火格子5cの下部には、それぞれ風箱7a,7b,7c,7dが設けられている。ブロワ8により供給される燃焼用一次空気Aは、燃焼用一次空気供給管9を通って前記各風箱7a,7b,7c,7dに供給され、各火格子5a,5b,5cを通って燃焼室2内に供給される。なお、火格子下から供給される燃焼用一次空気Aは、火格子5a,5b,5c上の廃棄物の乾燥及び燃焼に使われるほか、火格子5a,5b,5cの冷却作用、廃棄物の攪拌作用を有する。   Wind boxes 7a, 7b, 7c, and 7d are provided below the dry grate 5a, the combustion grate 5b, and the post-combustion grate 5c, respectively. The combustion primary air A supplied by the blower 8 is supplied to the wind boxes 7a, 7b, 7c, 7d through the combustion primary air supply pipe 9, and combusts through the grate 5a, 5b, 5c. It is supplied into the chamber 2. The primary air A for combustion supplied from below the grate is used for drying and burning waste on the grate 5a, 5b, 5c, cooling action of the grate 5a, 5b, 5c, Has a stirring action.

燃焼室2の出口には廃熱ボイラ4が連設され、廃熱ボイラ4の入口近傍が燃焼室2から排出されるガス中の未燃ガスを燃焼する二次燃焼領域10となっている。廃熱ボイラの一部である二次燃焼領域10内で未燃ガスを二次燃焼し、この二次燃焼の後に燃焼排ガスは廃熱ボイラ4で熱回収される。熱回収された後、廃熱ボイラから排出された燃焼排ガスは、消石灰による酸性ガスの中和と、活性炭によるダイオキシン類の吸着が行われ、さらに図示しない除塵装置に送られ、中和反応生成物、活性炭、ダストなどが回収される。前記除塵装置で除塵され、無害化された後の燃焼排ガスは、図示しない誘引ファンにより誘引され、煙突から大気中に放出される。   A waste heat boiler 4 is connected to the outlet of the combustion chamber 2, and the vicinity of the inlet of the waste heat boiler 4 is a secondary combustion region 10 in which unburned gas in the gas discharged from the combustion chamber 2 is burned. The unburned gas is subjected to secondary combustion in the secondary combustion region 10 which is a part of the waste heat boiler, and the combustion exhaust gas is recovered by the waste heat boiler 4 after the secondary combustion. After the heat is recovered, the combustion exhaust gas discharged from the waste heat boiler is neutralized with acidic gas by slaked lime and adsorbed dioxins by activated carbon, and further sent to a dust removal device (not shown) to produce a neutralization reaction product. , Activated carbon, dust, etc. are recovered. The combustion exhaust gas that has been dedusted and detoxified by the dust removing device is attracted by an attraction fan (not shown) and released from the chimney into the atmosphere.

<本実施形態に係る廃棄物焼却炉>
上記の装置が基本構成である火格子式焼却炉において、本実施形態に係る廃棄物焼却炉1は、
廃棄物を燃焼する燃焼室2の高さが1〜3mであり、
燃焼用一次空気を火格子5の下から燃焼室2内に吹込む一次空気吹込み手段と、
高温ガスを燃焼室2の天井から、燃焼室2内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に向かって下向きに吹込む高温ガス吹込み手段と、
二次燃焼用ガスを二次燃焼領域に吹込む二次燃焼用ガス吹込み手段とを備え、
高温ガス吹込み手段は、複数の高温ガス吹込口を備え、高温ガスを廃棄物から発生する可燃性ガス及び燃焼ガスの上昇流に対向して吹込み、廃棄物層の直上によどみ領域又は循環領域を形成して平面状燃焼領域を定在させ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴としている。
<Waste incinerator according to this embodiment>
In the grate-type incinerator in which the above apparatus is a basic configuration, the waste incinerator 1 according to the present embodiment is
The height of the combustion chamber 2 for burning waste is 1 to 3 m,
Primary air blowing means for blowing primary air for combustion into the combustion chamber 2 from below the grate 5;
Hot gas blowing means for blowing hot gas downward from the ceiling of the combustion chamber 2 toward an arbitrary region between the combustion start region in the combustion chamber 2 and the main combustion region;
A secondary combustion gas blowing means for blowing secondary combustion gas into the secondary combustion region;
The hot gas blowing means has a plurality of hot gas blowing ports, and blows hot gas in opposition to the upward flow of the combustible gas and combustion gas generated from the waste, and the stagnation region or circulation directly above the waste layer. Forming a region to establish a planar combustion region, and adjusting the flow rate or flow rate of the hot gas in accordance with the state in the combustion chamber so that the state of the planar combustion region becomes a desired state. It is a feature.

本実施形態では、焼却炉1は、燃焼用空気となる一次空気の一次空気供給系を備えている。一次空気供給系は、空気供給源からの一次空気Aを管路9を経て、乾燥火格子5a、燃焼火格子5b及び後燃焼火格子5cのそれぞれの風箱7a,7b、7c,7dに分岐供給管から送り込むようになっており、上記管路9には、ブロワ8そして流量調整機構としてのダンパ11が設けられている。   In the present embodiment, the incinerator 1 includes a primary air supply system of primary air that serves as combustion air. In the primary air supply system, the primary air A from the air supply source is branched to the wind boxes 7a, 7b, 7c, and 7d of the dry grate 5a, the combustion grate 5b, and the post-combustion grate 5c through the pipe line 9, respectively. The pipe 9 is provided with a blower 8 and a damper 11 as a flow rate adjusting mechanism.

高温ガス吹込み手段は、燃焼室2の外に設けられた高温ガス供給源12と、燃焼室2へ高温ガスBを吹込む高温ガス吹込口13と、高温ガスBを上記高温ガス供給源から上記高温ガス吹込口へ導く管路14と、流量調整機構としてのダンパ25を有している。   The hot gas blowing means includes a hot gas supply source 12 provided outside the combustion chamber 2, a hot gas blowing port 13 for blowing the hot gas B into the combustion chamber 2, and the hot gas B from the hot gas supply source. It has a conduit 14 leading to the high temperature gas inlet and a damper 25 as a flow rate adjusting mechanism.

高温ガス吹込口13は、燃焼室2の天井の、乾燥火格子5aの廃棄物の移動方向下流側から燃焼火格子5bまでの範囲内での火格子直上の任意位置に設けられている。図1の例では、廃棄物の移動方向すなわち燃焼室2の長さ方向で、上記乾燥火格子5aの下流側位置の火格子直上方と燃焼火格子5bの火格子直上方の3列に設けられている。   The hot gas inlet 13 is provided at an arbitrary position on the ceiling of the combustion chamber 2 directly above the grate within the range from the downstream side of the dry grate 5a in the waste movement direction to the combustion grate 5b. In the example of FIG. 1, in the moving direction of the waste, that is, in the length direction of the combustion chamber 2, it is provided in three rows immediately above the grate downstream of the dry grate 5a and directly above the grate of the combustion grate 5b. It has been.

上記高温ガス吹込口13は、燃焼室2の幅方向(図1にて紙面に対して直角な方向)にも複数箇所に設けられている。従って、高温ガス吹込口13は、燃焼室2の長さ方向と幅方向の複数位置に配置される。図2は図1に示す廃棄物焼却炉の主要部の炉壁を省いた斜視図であるが、高温ガス吹込口13の配置例を示す。即ち、高温ガス吹込口13は、燃焼開始領域(乾燥火格子5aの下流側位置の火格子直上方)から主燃焼領域(燃焼火格子5bの火格子直上方)にわたって、そして燃焼室の幅方向全域にわたって設けられている。   The hot gas inlets 13 are provided at a plurality of locations in the width direction of the combustion chamber 2 (the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1). Accordingly, the hot gas inlets 13 are arranged at a plurality of positions in the length direction and the width direction of the combustion chamber 2. FIG. 2 is a perspective view in which the furnace wall of the main part of the waste incinerator shown in FIG. 1 is omitted, but shows an arrangement example of the hot gas inlet 13. That is, the hot gas inlet 13 extends from the combustion start region (immediately above the grate at the downstream side of the dry grate 5a) to the main combustion region (immediately above the grate of the combustion grate 5b) and in the width direction of the combustion chamber. It is provided over the entire area.

また、高温ガスBが下方に吹き込まれるように、高温ガス吹込口13の向きが定められている。かくして、高温ガスは、乾燥火格子5aの下流側域と燃焼火格子5bの直上に形成される、燃焼開始領域から主燃焼領域に向かって吹き込まれる。   Further, the direction of the high temperature gas inlet 13 is determined so that the high temperature gas B is blown downward. Thus, the hot gas is blown from the combustion start region toward the main combustion region, which is formed immediately downstream of the dry grate 5a and directly above the combustion grate 5b.

二次燃焼領域10をその入口近傍に有するボイラ4が、図2に示すように燃焼室2の上方に屈曲して連接される配置としてもよい。このようなボイラ4の形状と配置とすることにより、燃焼室2とボイラ4とからなる焼却炉1の高さを、従来の焼却炉に比べて低くすることができ、焼却設備の費用を低減することができる。   The boiler 4 which has the secondary combustion area | region 10 in the vicinity of the inlet_port | entrance is good also as the arrangement | positioning bent and connected above the combustion chamber 2, as shown in FIG. By adopting such a shape and arrangement of the boiler 4, the height of the incinerator 1 composed of the combustion chamber 2 and the boiler 4 can be made lower than that of the conventional incinerator, and the cost of the incinerator is reduced. can do.

また、焼却炉1は、二次燃焼用ガスをボイラ4の入口近傍に相当する二次燃焼領域10に吹込む二次燃焼用ガス(二次空気)供給系を備えている。二次燃焼用ガス供給系は、二次燃焼用ガス供給源からの二次燃焼用ガスCを管路18を経て、二次燃焼領域10に設けられた二次燃焼用ガス吹込口15に送り込むようになっており、上記管路18には、ブロワ16そして流量調整機構としてのダンパ17が設けられている。二次燃焼用ガス吹込口15は、ボイラ4の入口近傍にある二次燃焼領域10に二次燃焼用ガスCを吹き込むように、ボイラ4の周壁に設けられている。   Further, the incinerator 1 includes a secondary combustion gas (secondary air) supply system that blows the secondary combustion gas into the secondary combustion region 10 corresponding to the vicinity of the inlet of the boiler 4. The secondary combustion gas supply system feeds the secondary combustion gas C from the secondary combustion gas supply source into the secondary combustion gas inlet 15 provided in the secondary combustion region 10 via the pipe 18. The pipe 18 is provided with a blower 16 and a damper 17 as a flow rate adjusting mechanism. The secondary combustion gas inlet 15 is provided on the peripheral wall of the boiler 4 so as to blow the secondary combustion gas C into the secondary combustion region 10 in the vicinity of the inlet of the boiler 4.

なお、上記燃焼用一次空気そして二次燃焼用ガスを供給するための管路等の構成は図示したものに限定されず、焼却炉の規模、形状、用途等により適宜選択され得る。   Note that the configuration of the pipes and the like for supplying the primary combustion air and the secondary combustion gas is not limited to those shown in the drawings, and can be appropriately selected depending on the scale, shape, application, etc. of the incinerator.

このような本実施形態の焼却炉では、乾燥火格子5aと燃焼火格子5bの上に廃棄物の層が形成され、その燃焼により、燃焼室2内の空間には、廃棄物層の直上に下記のような諸領域が形成される。   In such an incinerator of this embodiment, a waste layer is formed on the dry grate 5a and the combustion grate 5b, and due to the combustion, the space in the combustion chamber 2 is directly above the waste layer. The following areas are formed.

乾燥火格子5aの直上方で廃棄物投入口3の下方に対応して位置する、乾燥火格子5aの上流側範囲には乾燥領域が形成され、乾燥火格子5aの下流側範囲には燃焼開始領域が形成される。すなわち、乾燥火格子5a上の廃棄物は、上流側範囲で乾燥され、下流側範囲で着火して燃焼が開始する。   A dry region is formed in the upstream range of the dry grate 5a, which is positioned directly above the dry grate 5a and below the waste inlet 3, and combustion starts in the downstream range of the dry grate 5a. A region is formed. That is, the waste on the dry grate 5a is dried in the upstream range, ignited in the downstream range, and combustion starts.

乾燥火格子5aから運ばれた燃焼火格子5b上の廃棄物はここで熱分解そして部分酸化が行われ、廃棄物から発生した可燃性ガスと廃棄物中の固形分が燃焼する。廃棄物はこの燃焼火格子5b上で実質的に殆んど燃焼される。こうして、上記燃焼火格子5b直上に主燃焼領域が形成される。しかる後、僅かに残った廃棄物中の固定炭素など未燃分が後燃焼火格子5c上で完全に燃焼される。この後燃焼火格子5c上に後燃焼領域が形成される。   The waste on the combustion grate 5b carried from the dry grate 5a is thermally decomposed and partially oxidized here, and the combustible gas generated from the waste and the solid content in the waste are combusted. The waste is substantially burned on the combustion grate 5b. Thus, a main combustion region is formed immediately above the combustion grate 5b. Thereafter, the unburned matter such as fixed carbon in the remaining waste is completely burned on the post-burning grate 5c. Thereafter, a post-combustion region is formed on the post-combustion grate 5c.

燃焼室2内で発生した可燃性ガスはそのほとんどが燃焼室2内で燃焼され、残存する未燃ガスは、後燃焼火格子5cの上方に連接されるボイラ4の入口近傍に相当する二次燃焼領域10に流入して、ここで二次燃焼用ガスが供給され、二次燃焼する。   Most of the combustible gas generated in the combustion chamber 2 is combusted in the combustion chamber 2, and the remaining unburned gas is secondary corresponding to the vicinity of the inlet of the boiler 4 connected above the post-combustion grate 5c. The gas flows into the combustion region 10 where secondary combustion gas is supplied and secondary combustion occurs.

<焼却方法の概要>
以上のような本実施形態に係る焼却炉は、次の要領で運転され、廃棄物を焼却する。
<Outline of incineration method>
The incinerator according to the present embodiment as described above is operated in the following manner to incinerate waste.

先ず、廃棄物投入口3へ廃棄物を投入すると、落下する廃棄物は乾燥火格子5a上に堆積され、各火格子の動作により、燃焼火格子5b上そして後燃焼火格子5c上へと移動し、各火格子上に廃棄物の層を形成する。   First, when the waste is introduced into the waste inlet 3, the falling waste is deposited on the dry grate 5a and is moved onto the combustion grate 5b and onto the post-combustion grate 5c by the operation of each grate. And a waste layer is formed on each grate.

各火格子は、風箱7a,7b,7c,7dを経て、燃焼用の一次空気を受けており、これにより各火格子の廃棄物は乾燥そして燃焼される。   Each grate receives the primary air for combustion via the wind boxes 7a, 7b, 7c, 7d, whereby the waste in each grate is dried and burned.

乾燥火格子5a上では主として廃棄物の乾燥と着火が行われる。すなわち、乾燥火格子5aの上流側域で乾燥がそして下流側域で着火(燃焼開始)が行われる。燃焼火格子5b上では主として廃棄物の熱分解、部分酸化が行われ、可燃性ガスと固形分の燃焼が行われる。燃焼火格子5b上において廃棄物の燃焼は実質的に完了する。後燃焼火格子5c上では、僅かに残った廃棄物中の固定炭素など未燃分を完全燃焼させる。完全燃焼した後の燃焼灰は、灰落下口6より排出される。このように廃棄物が燃焼している状態で、各火格子5a,5b,5cの直上空間には、乾燥領域、燃焼開始領域、主燃焼領域そして後燃焼領域がそれぞれ形成される。   Wastes are mainly dried and ignited on the dry grate 5a. That is, drying is performed in the upstream region of the drying grate 5a and ignition (combustion start) is performed in the downstream region. On the combustion grate 5b, pyrolysis and partial oxidation of waste are mainly performed, and combustible gas and solid content are combusted. The combustion of the waste is substantially completed on the combustion grate 5b. On the post-combustion grate 5c, unburned components such as fixed carbon in the remaining waste are completely burned. The combustion ash after complete combustion is discharged from the ash drop opening 6. In a state where the waste is burning in this way, a dry region, a combustion start region, a main combustion region, and a post-combustion region are formed in the space immediately above each grate 5a, 5b, 5c.

既述のごとく、燃焼室2の出口に、廃熱ボイラ4が連設されていて、廃熱ボイラ4の入口近傍が二次燃焼領域10となっている。したがって、燃焼室2内で発生した可燃性ガスの未燃分である未燃ガスは、二次燃焼領域10に導かれ、そこで二次燃焼用ガスCと混合・攪拌され、二次燃焼する。二次燃焼の後に燃焼排ガスは廃熱ボイラ4で熱回収される。熱回収された後、廃熱ボイラ4から排出された燃焼排ガスは、消石灰による酸性ガスの中和と、活性炭によるダイオキシン類の吸着が行われ、さらに除塵装置(図示せず)に送られ、中和反応生成物、活性炭、ダストなどが回収される。上記除塵装置で除塵され、無害化された後の燃焼排ガスは、誘引ファン(図示せず)により誘引され、煙突から大気中に放出される。なお、上記除塵装置としては、例えば、バグフィルタ方式、電気集塵方式等の除塵装置を用いることができる。   As described above, the waste heat boiler 4 is connected to the outlet of the combustion chamber 2, and the vicinity of the inlet of the waste heat boiler 4 is the secondary combustion region 10. Therefore, the unburned gas which is the unburned portion of the combustible gas generated in the combustion chamber 2 is guided to the secondary combustion region 10, where it is mixed and stirred with the secondary combustion gas C, and is subjected to secondary combustion. After the secondary combustion, the combustion exhaust gas is recovered by the waste heat boiler 4. After the heat is recovered, the combustion exhaust gas discharged from the waste heat boiler 4 is neutralized with acidic gas by slaked lime and adsorbed dioxins by activated carbon, and further sent to a dust removal device (not shown). The reaction product, activated carbon, dust, etc. are recovered. The combustion exhaust gas that has been dedusted and detoxified by the dust removing device is attracted by an attracting fan (not shown) and released from the chimney into the atmosphere. In addition, as said dust removal apparatus, dust removal apparatuses, such as a bag filter system and an electrostatic dust collection system, can be used, for example.

次に、一次燃焼用空気、高温ガス、二次燃焼用ガスの吹き込みについて詳細に説明する。   Next, the blowing of the primary combustion air, the high temperature gas, and the secondary combustion gas will be described in detail.

<燃焼用一次空気の吹き込み>
燃焼用一次空気Aは、ブロワ8から一次燃焼用空気供給管9を通って各乾燥火格子5a、燃焼火格子5b及び後燃焼火格子5cのそれぞれの下部に設けられた風箱7a,7b,7c,7dに供給された後、各火格子5a,5b,5cを通って燃焼室2内に供給される。燃焼室2内に供給される一次燃焼用空気Aの流量は、一次燃焼用空気供給管9に設けられた流量調節ダンパ11により調整され、さらに、各風箱7a,7b,7c,7dに供給される流量は、各風箱に分岐して設けられたそれぞれの供給管に備える流量調節ダンパ(図示省略)により調節される。また、風箱7a,7b,7c,7d及び一次燃焼用空気Aを供給するための一次燃焼用空気供給管9等の構成は図示したものに限定されず、焼却炉の規模、形状、用途等により適宜選択され得る。
<Blowing primary air for combustion>
The primary combustion air A passes through the primary combustion air supply pipe 9 from the blower 8 and wind boxes 7 a, 7 b, provided at the lower portions of the dry grate 5 a, the combustion grate 5 b, and the post-combustion grate 5 c, respectively. After being supplied to 7c and 7d, it is supplied into the combustion chamber 2 through the grate 5a, 5b and 5c. The flow rate of the primary combustion air A supplied into the combustion chamber 2 is adjusted by a flow rate adjusting damper 11 provided in the primary combustion air supply pipe 9, and further supplied to the wind boxes 7a, 7b, 7c, 7d. The flow rate to be adjusted is adjusted by a flow rate adjustment damper (not shown) provided in each supply pipe provided to be branched to each wind box. Further, the configuration of the primary combustion air supply pipe 9 and the like for supplying the air boxes 7a, 7b, 7c, and 7d and the primary combustion air A is not limited to the illustrated one, and the scale, shape, application, etc. of the incinerator Can be appropriately selected.

燃焼用一次空気Aとしては、温度が常温〜200℃の範囲であり、酸素濃度が15〜21体積%の範囲のガスを用いることが好ましい。燃焼用一次空気Aとして、空気、酸素を含有するガス、及び循環排ガスのいずれかを用いてもよいし、これらの混合ガスを用いてもよい。   As the primary air A for combustion, it is preferable to use a gas having a temperature in the range of room temperature to 200 ° C. and an oxygen concentration in the range of 15 to 21% by volume. As the primary air A for combustion, any of air, oxygen-containing gas, and circulating exhaust gas may be used, or a mixed gas thereof may be used.

<高温ガスの吹き込み>
<高温ガス吹き込みの作用効果>
高温ガスBは、燃焼室2内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域において,廃棄物層に向かって下向きに吹き込まれる。これは,火炎が存在し可燃性ガスが多く存在する領域に,高温ガスを吹き込むことが燃焼を安定させる上で好ましいためである。なお、火格子式廃棄物焼却炉において、可燃性ガスが多く存在する領域は、燃焼開始領域から主燃焼領域までである。
<Blowing high temperature gas>
<Effect of hot gas blowing>
The hot gas B is blown downward toward the waste layer in an arbitrary region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber 2. This is because in order to stabilize combustion, it is preferable to blow a high-temperature gas into a region where a flame exists and a large amount of combustible gas exists. In the grate-type waste incinerator, the region where a large amount of combustible gas exists is from the combustion start region to the main combustion region.

廃棄物が焼却される場合、まず水分の蒸発が起こり、次いで熱分解と部分酸化反応が起こり、可燃性ガスが生成し始める。ここで燃焼開始領域とは、廃棄物の燃焼が始まり、廃棄物の熱分解、部分酸化により可燃性ガスが生成し始める領域である。また、主燃焼領域とは、廃棄物の熱分解、部分酸化と燃焼が行われ、可燃性ガスが発生し、火炎を伴って燃焼している領域であり、火炎を伴う燃焼が完了する点(燃え切り点)までの領域である。燃え切り点より後の領域では、廃棄物中の固形未燃分(チャー)が燃焼するチャー燃焼領域(後燃焼領域)となる。火格子式廃棄物焼却炉では燃焼開始領域は乾燥火格子5aの上方空間であり、主燃焼領域は燃焼火格子5bの上方空間に相当する。   When the waste is incinerated, water evaporation occurs first, followed by thermal decomposition and partial oxidation reaction, and combustible gas begins to be generated. Here, the combustion start region is a region where combustion of waste starts and combustible gas begins to be generated by thermal decomposition and partial oxidation of the waste. The main combustion region is a region where waste is thermally decomposed, partially oxidized and burned, combustible gas is generated and burned with a flame, and combustion with a flame is completed ( This is the area up to the burnout point. In a region after the burn-out point, a char combustion region (post-combustion region) in which solid unburnt (char) in the waste is combusted is obtained. In the grate-type waste incinerator, the combustion start area corresponds to the space above the dry grate 5a, and the main combustion area corresponds to the space above the combustion grate 5b.

図1において、高温ガス吹込口13は、燃焼室2内の燃焼開始領域から主燃焼領域に相当する乾燥火格子5aの上方及び燃焼火格子5bの上方において、燃焼室2の天井に設置されている。ここで、廃棄物の熱分解反応は温度が200℃程度で起こり、温度が400℃程度となった段階でほぼ完了する。   In FIG. 1, the hot gas inlet 13 is installed on the ceiling of the combustion chamber 2 above the dry grate 5 a and the combustion grate 5 b corresponding to the main combustion region from the combustion start region in the combustion chamber 2. Yes. Here, the thermal decomposition reaction of waste occurs at a temperature of about 200 ° C., and is almost completed when the temperature reaches about 400 ° C.

図1に示す例では、乾燥火格子5aの下流部及び燃焼火格子5bの上方は燃焼開始領域から主燃焼領域に相当するので、これらの位置の上方に高温ガス吹込口13を設けて高温ガスBを吹き込んでいる。廃棄物の組成、性状によっては、もっと高い温度で熱分解反応が完了するものがあり、この場合は、図1に示す位置より下流側(図の右側)にも、高温ガス吹込口を設けることが好ましい。   In the example shown in FIG. 1, since the downstream part of the dry grate 5a and the upper part of the combustion grate 5b correspond to the main combustion area from the combustion start area, a high temperature gas inlet 13 is provided above these positions to provide a high temperature gas. B is blowing. Depending on the composition and properties of the waste, the thermal decomposition reaction may be completed at a higher temperature. In this case, a high-temperature gas inlet should also be provided downstream of the position shown in FIG. Is preferred.

高温ガスBを燃焼室2内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に,かつ廃棄物層直上に向かって下向きに吹き込むことにより、下向きに吹き込まれる高温ガスBは、廃棄物の熱分解・部分酸化により生じた可燃性ガスと燃焼ガスの上昇流と対向し、双方のガス流れが衝突し、対向流場となり、廃棄物層直上に平面状の流れの遅いよどみ領域または上下方向に循環する循環領域が生じる。   By blowing the hot gas B downward into an arbitrary region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber 2 and directly above the waste layer, the hot gas B blown downward is a waste Facing the upward flow of combustible gas and combustion gas generated by thermal decomposition and partial oxidation of the gas, both gas flows collide to form a counterflow field, and a flat stagnation region with a flat flow just above the waste layer or above and below A circulation region that circulates in the direction is generated.

このよどみ領域又は循環領域は流れの速度が遅いため、可燃性ガスが燃焼する火炎が定在することになり,すなわち廃棄物層直上に平面状燃焼領域(平面火炎)が定在し,可燃性ガスが安定して燃焼される。その結果、低空気比燃焼においても安定した燃焼が行われ、CO、NOx、ダイオキシン類等の有害物質の発生を抑制すると共に煤の生成を抑制することができる。このため、低空気比燃焼を支障なく行うことができる。   This stagnation or circulation region has a slow flow rate, so there is a fixed flame in which combustible gas burns, that is, there is a flat combustion region (planar flame) directly above the waste layer, which is combustible. Gas is burned stably. As a result, stable combustion is performed even in low air ratio combustion, and generation of soot can be suppressed while suppressing generation of harmful substances such as CO, NOx, and dioxins. For this reason, low air ratio combustion can be performed without hindrance.

また、廃棄物層の直上に平面状燃焼領域が定在するので,この燃焼領域からの熱輻射と顕熱によって廃棄物が加熱され、熱分解・部分酸化が促進される。   In addition, since a planar combustion region is present immediately above the waste layer, the waste is heated by thermal radiation and sensible heat from the combustion region, and thermal decomposition and partial oxidation are promoted.

<高温ガス吹込口>
高温ガス吹込口13は、燃焼室2の天井の、乾燥火格子5aの廃棄物の移動方向下流側から燃焼火格子5bの範囲内での火格子直上の任意位置に設けられている。燃焼室2の幅方向と長さ方向との複数の列にそって配置される。高温ガス吹込口13は、ノズル型でもスリット型でもよい。
<High temperature gas inlet>
The hot gas inlet 13 is provided at an arbitrary position on the ceiling of the combustion chamber 2 immediately above the grate within the range of the combustion grate 5b from the downstream side in the moving direction of the waste of the dry grate 5a. The combustion chambers 2 are arranged along a plurality of rows in the width direction and the length direction. The hot gas inlet 13 may be a nozzle type or a slit type.

高温ガス吹込口13の配置位置、配置数、配置間隔、吹込み方向、吹込口の形状(吹込まれた高温ガスの広がり形状に関係する)、高温ガスの吹込み流速、吹込み流量などの高温ガス吹込口13の設定及び操作条件は、廃棄物焼却炉の処理量、容積、形状、廃棄物の性状などに合わせ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように、すなわち、平面状燃焼領域が燃焼室内で偏りなく均一で安定的に形成され定在するように設定又は調整される。   High temperature such as arrangement position, arrangement number, arrangement interval, blowing direction, blowing port shape (related to spreading shape of blowing hot gas), hot gas blowing flow velocity, blowing flow rate, etc. The setting and operating conditions of the gas inlet 13 are set in accordance with the processing amount, volume, shape, waste property, etc. of the waste incinerator, so that the state of the planar combustion region is set to a desired state, that is, planar The combustion region is set or adjusted so that the combustion region is uniformly and stably formed and stays within the combustion chamber.

燃焼室内の廃棄物層直上で幅方向と長さ方向の広い範囲に亘って、平面状燃焼領域が形成されるように、廃棄物からの上昇流と対向させる高温ガスの流れの状況を好ましい状態に制御する。高温ガスの流れの状況を好ましい状態にするように、高温ガス吹込口の配置位置、配置数、配置間隔、吹込み方向、吹込口の形状、高温ガスの吹込み流速及び吹込み流量のうち少なくとも一つを、設定又は調整する。   A favorable state of the flow of hot gas facing the upward flow from the waste so that a planar combustion region is formed over a wide range in the width direction and the length direction immediately above the waste layer in the combustion chamber To control. At least one of the arrangement position, the number of arrangements, the arrangement interval, the blowing direction, the blowing direction, the blowing gas flow velocity, and the blowing flow rate of the hot gas so that the hot gas flow is in a preferable state. Set or adjust one.

高温ガス吹込口13を燃焼室2の天井に設けることの他に、火格子から1〜3mの範囲に設けてもよい。   In addition to providing the hot gas inlet 13 on the ceiling of the combustion chamber 2, the hot gas inlet 13 may be provided within a range of 1 to 3 m from the grate.

高温ガス吹込口13の高さ位置を、燃焼開始領域から主燃焼領域の各領域において、火格子から1〜3mの範囲になるようにすることにより、燃焼室2内の廃棄物層直上において、高温ガス吹込口13から吹き込まれた高温ガスBと、廃棄物層から発生する可燃性ガスと燃焼ガスの上昇流によって対向流場が生成され、廃棄物層直上に平面状燃焼領域を定在させることができ、廃棄物の燃焼を安定して行うことができる。   By setting the height position of the hot gas inlet 13 to be in a range of 1 to 3 m from the grate in each region from the combustion start region to the main combustion region, immediately above the waste layer in the combustion chamber 2, A counter flow field is generated by the hot gas B blown from the hot gas blowing port 13 and the upward flow of the combustible gas and the combustion gas generated from the waste layer, and a planar combustion region is made to stand just above the waste layer. And combustion of waste can be performed stably.

高温ガス吹込口13を火格子から1〜3mの範囲に設けるには、燃焼室2内に複数の高温ガス吹込口13と吹込口13に高温ガスを供給する管を備えた高温ガス吹込部材を配置するようにする。   In order to provide the hot gas blowing port 13 in a range of 1 to 3 m from the grate, a hot gas blowing member including a plurality of hot gas blowing ports 13 and a pipe for supplying the hot gas to the blowing port 13 in the combustion chamber 2 is provided. Try to arrange.

図1においては、燃焼室2の天井に高温ガス吹込口13を設け、ここから廃棄物層に向かって下向きに高温ガスBを吹き込んでいる。ここで、高温ガスBの吹込み方向としては,廃棄物層に対する垂線から20°までの角度範囲の吹込み方向で吹き込まれることが望ましい。これは,吹き込んだ高温ガスBと、廃棄物の熱分解・部分酸化によって生じる可燃性ガスと燃焼ガスの上昇流とが衝突して生じる流れ場を対向流場とするためであり,高温ガスBの吹込み方向が廃棄物層に対する垂線から20°より大きい範囲となると、適切な対向流場が形成されなくなるためである。   In FIG. 1, a hot gas blowing port 13 is provided on the ceiling of the combustion chamber 2, and the hot gas B is blown downward from here toward the waste layer. Here, as a blowing direction of the high temperature gas B, it is desirable to blow in a blowing direction in an angle range from a perpendicular to the waste layer to 20 °. This is because the flow field generated when the blown hot gas B collides with the combustible gas generated by thermal decomposition and partial oxidation of the waste and the upward flow of the combustion gas is used as the counter flow field. This is because a suitable counter flow field is not formed when the blowing direction of is in a range larger than 20 ° from the perpendicular to the waste layer.

<高温ガスの調製>
高温ガス吹込口13から吹き込まれる高温ガスBの温度は、100〜400℃の範囲とすることが好ましく、200℃程度とすることがより好ましい。100℃未満の温度のガスを吹き込むと炉内温度が低下し、燃焼が不安定となりCOが増加する。400℃を超えるガスを吹き込むと燃焼室内における火炎温度が著しく高温になり,クリンカの生成が助長されるなど問題が生じる。
<Preparation of hot gas>
The temperature of the hot gas B blown from the hot gas blowing port 13 is preferably in the range of 100 to 400 ° C, more preferably about 200 ° C. When a gas having a temperature lower than 100 ° C. is blown, the temperature in the furnace decreases, combustion becomes unstable, and CO increases. When gas exceeding 400 ° C. is blown in, the flame temperature in the combustion chamber becomes extremely high, and problems such as the generation of clinker are promoted.

また,高温ガスBの含有する酸素濃度は5〜30体積%程度,望ましくは5〜15体積%とすることが好ましい。これにより、上述の効果がより効果的に発揮され、排ガスの低NOx化、低CO化がより促進される。   The oxygen concentration contained in the high temperature gas B is preferably about 5 to 30% by volume, and preferably 5 to 15% by volume. Thereby, the above-mentioned effect is exhibited more effectively, and the reduction of NOx and the reduction of CO of exhaust gas is further promoted.

前記のガス温度及び酸素濃度となるような高温ガスBとしては、二次燃焼領域10から下流側での排ガスの一部を返送した返送排ガス、返送排ガスと空気の混合ガス、空気、酸素を含有するガス及び酸素富化空気のうち少なくとも一つを用いることが好適である。返送排ガスは、廃棄物焼却炉から排出される排ガスを除塵、中和処理した排ガス、すなわち,バグフィルタから排出される排ガスの一部を返送して用いるものである。返送排ガス、返送排ガスと空気の混合ガス、空気、酸素を含有するガス及び酸素富化空気のうち少なくとも一つを必要に応じて廃熱ボイラで発生させた蒸気により加熱して、温度と酸素濃度が上記所定の条件を満たすような高温ガスとして主燃焼室内に吹き込む。   The high-temperature gas B having the gas temperature and oxygen concentration includes a return exhaust gas that is a part of the exhaust gas downstream from the secondary combustion region 10, a mixed gas of the return exhaust gas and air, air, and oxygen. It is preferable to use at least one of the gas to be used and oxygen-enriched air. The return exhaust gas is used by returning a part of exhaust gas discharged from the waste filter, that is, exhaust gas obtained by removing and neutralizing the exhaust gas discharged from the waste incinerator. At least one of the return exhaust gas, the return exhaust gas and air mixed gas, air, oxygen-containing gas and oxygen-enriched air is heated by steam generated in the waste heat boiler as necessary, and the temperature and oxygen concentration Is blown into the main combustion chamber as a high-temperature gas that satisfies the above predetermined conditions.

このように、高温ガスを調製する際の返送排ガスと空気の混合割合や、返送排ガス、返送排ガスと空気の混合ガス等の加熱条件などを調整して、高温ガスの温度、酸素濃度を所望の範囲とする。   Thus, by adjusting the mixing ratio of the return exhaust gas and air when preparing the high temperature gas, the heating conditions such as the return exhaust gas, the return exhaust gas and air mixed gas, etc., the temperature and oxygen concentration of the high temperature gas can be set as desired. Range.

<高温ガス吹込み流速、吹込み流量>
高温ガス吹込口13から吹き込まれる高温ガスBは、5〜20m/s程度の吹き込み速度で燃焼室2内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に吹き込むことが好ましい。5〜20m/sの吹き込み速度とするのは、燃焼室2内における空塔速度(燃焼室内ガス流量を燃焼室内断面積で除した流速、最大1m/s程度)の5〜20倍の相対速度とすることにより、燃焼室内ガス流れによる影響を受けずに、上記対向流場を形成し、よどみ領域又は循環領域を安定して形成することができるためである。
<High-temperature gas blowing flow rate, blowing flow rate>
The hot gas B blown from the hot gas blow-in port 13 is preferably blown into an arbitrary region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber 2 at a blowing speed of about 5 to 20 m / s. The injection speed of 5 to 20 m / s is a relative speed of 5 to 20 times the superficial velocity in the combustion chamber 2 (flow rate obtained by dividing the gas flow rate in the combustion chamber by the cross-sectional area of the combustion chamber, about 1 m / s at the maximum). This is because the counter flow field can be formed without being affected by the gas flow in the combustion chamber, and the stagnation region or the circulation region can be stably formed.

高温ガスBの吹込み流速は、高温ガスBの吹き込み流量を調整することにより、例えば、高温ガスBを送るブロワの送風量や流量調整ダンパの開度を調整することなどにより調整される。   The blowing flow rate of the high temperature gas B is adjusted by adjusting the blowing flow rate of the high temperature gas B, for example, by adjusting the blowing amount of the blower that sends the high temperature gas B or the opening degree of the flow rate adjustment damper.

<高温ガス吹込み流速、吹込み流量の調整−吹込口毎の調整>
高温ガス吹込口13が複数ある場合,高温ガスBは各高温ガス吹込口13から必ずしも等流速で吹き込まれる必要はなく,焼却炉の規模、形状、用途或いは廃棄物性状、量、廃棄物層厚さ等により、各高温ガス吹込口13からの吹き込み流速は異なるように適宜変更され得る。
<Adjustment of hot gas blowing flow rate and blowing flow rate-Adjustment for each blowing port>
When there are a plurality of high-temperature gas injection ports 13, the high-temperature gas B does not necessarily have to be injected from each of the high-temperature gas injection ports 13 at an equal flow rate. For example, the flow velocity of each high-temperature gas blow-in port 13 can be appropriately changed so as to be different.

図4は本発明の一態様に係る焼却炉1内の燃焼状態を示す燃焼室幅方向の断面図である。廃棄物Wが火格子5上に幅方向で均等に堆積していない場合(例えば、図4に示すように左側の火格子5上の廃棄物Wの層厚さが厚い場合)、あるいは、堆積している廃棄物Wの種類や水分率が異なり廃棄物Wの発熱量が幅方向で均一でなく偏っている場合には、廃棄物Wの熱分解によって発生する可燃性ガスの発生量や組成が燃焼室内の場所によって不均一になり、高温ガスBを複数の高温ガス吹込口13から等流速又は等流量で吹き込むと、高温ガスと可燃性ガス等の上昇流との対向流場が燃焼室幅方向で均一に形成されず、よどみ領域又は循環領域が安定して形成されないため安定した燃焼が行われない可能性がある。   FIG. 4 is a cross-sectional view in the combustion chamber width direction showing a combustion state in the incinerator 1 according to one aspect of the present invention. When the waste W is not uniformly deposited on the grate 5 in the width direction (for example, when the layer thickness of the waste W on the left grate 5 is thick as shown in FIG. 4) or The amount and composition of the combustible gas generated by the thermal decomposition of the waste W when the type and the moisture content of the waste W are different and the heat generation amount of the waste W is uneven and uneven in the width direction. Becomes non-uniform depending on the location in the combustion chamber, and when the high temperature gas B is blown from the plurality of high temperature gas injection ports 13 at the same flow velocity or flow rate, the counter flow field between the high temperature gas and the upward flow of the flammable gas becomes the combustion chamber. There is a possibility that stable combustion may not be performed because the stagnation region or the circulation region is not formed stably in the width direction.

そこで、本実施の形態では、燃焼室幅方向に沿って異なる複数の位置、図4中では2つの位置の高温ガス吹込口13a、13bにそれぞれ連結された個別の高温ガス供給管路14にそれぞれ個別に流量の調整が可能なダンパ26a、26bを設けている。さらに、燃焼室幅方向に沿って複数位置の火格子温度又は燃焼室内ガス温度を計測し、火格子5上の廃棄物Wの状態を把握し、把握した火格子5上の廃棄物Wの状態に応じて、対応する位置の高温ガス吹込口13a、13bに連結されるダンパ26a、26bの開度を調整することで、高温ガス吹込口13aまたは13bからの高温ガス吹込流速又は吹込流量をそれぞれ個別に調整する。これにより、燃焼室幅方向に沿って火格子5上の廃棄物Wの状態に応じて、2つの位置の高温ガス吹込口13a、13bからの高温ガス吹込流速又は吹込流量を個別に調整することにより、安定した燃焼を行う。   Therefore, in the present embodiment, each of the hot gas supply pipes 14 respectively connected to the hot gas inlets 13a and 13b at different positions along the combustion chamber width direction, two positions in FIG. Dampers 26a and 26b that can individually adjust the flow rate are provided. Further, the grate temperature or the gas temperature in the combustion chamber at a plurality of positions along the combustion chamber width direction is measured, the state of the waste W on the grate 5 is grasped, and the state of the waste W on the grate 5 ascertained Accordingly, by adjusting the opening degree of the dampers 26a, 26b connected to the hot gas blowing ports 13a, 13b at the corresponding positions, the hot gas blowing flow rate or the blowing flow rate from the hot gas blowing ports 13a, 13b, respectively. Adjust individually. Thereby, according to the state of the waste W on the grate 5 along the combustion chamber width direction, the hot gas blowing flow rate or the blowing flow rate from the hot gas blowing ports 13a and 13b at two positions are individually adjusted. Thus, stable combustion is performed.

例えば、堆積廃棄物Wの量が多い場合や廃棄物Wの発熱量が高い場合には、発生する可燃性ガスの発生量が多くなり可燃性ガスの燃焼によって生じる燃焼カロリーが高くなり、火格子温度や燃焼室内ガス温度が上昇する。そして、図4に示すように、左側の火格子上の廃棄物Wの層厚さが厚く、可燃性ガスの発生量が多く燃焼室内ガス温度が800〜900℃と他の領域(図4中で右側の火格子上の廃棄物Wの領域)の700〜800℃に比べて高くなる場合には、対応する位置の高温ガス吹込口13aからの高温ガス吹込流量を他の高温ガス吹込口13bからの高温ガス吹込流量の1.2〜1.5倍の流量に増加するようにダンパ26aの開度を調整して、増大した可燃性ガス等の上昇流に対して、十分にバランスのとれる流量の高温ガスを吹き込み、よどみ領域又は循環領域を燃焼室内で均一に安定して形成し、平面状燃焼領域(平面火炎)Eを定在させ安定した燃焼を行う。   For example, when the amount of accumulated waste W is large or when the heat generation amount of the waste W is high, the amount of generated combustible gas is increased, and the calorie generated by the combustion of the combustible gas is increased. The temperature and the gas temperature in the combustion chamber rise. And as shown in FIG. 4, the layer thickness of the waste W on the left grate is thick, the amount of combustible gas is large, and the gas temperature in the combustion chamber is 800 to 900 ° C. and other regions (in FIG. 4). If the temperature is higher than 700 to 800 ° C. of the waste W on the right grate), the hot gas blowing flow rate from the hot gas blowing port 13a at the corresponding position is changed to the other hot gas blowing port 13b. The opening degree of the damper 26a is adjusted so that the flow rate increases to 1.2 to 1.5 times the flow rate of high-temperature gas blown from the exhaust gas, so that a sufficient balance can be achieved with respect to the upward flow of the increased combustible gas or the like. A high-temperature gas at a flow rate is blown, a stagnation region or a circulation region is uniformly and stably formed in the combustion chamber, and a planar combustion region (planar flame) E is made to stand and perform stable combustion.

このようにすることにより、廃棄物Wの状態が変動しても燃焼室内で安定した燃焼を維持することができる。   In this way, stable combustion can be maintained in the combustion chamber even if the state of the waste W varies.

<燃焼室内状態に応じた高温ガス吹込流速、吹込み流量の調整>
燃焼室内の状態の変動に応じて高温ガス吹込み流速又は吹込み流量を調整することが好ましい。燃焼室2に供給する廃棄物の量や種類が変動することにより、廃棄物から発生する可燃性ガスと燃焼ガスの発生量や組成が変動するが、この変動に対応して、廃棄物層の直上に平面状燃焼領域を変動なく定在させるように、高温ガスBの吹込み流速又は吹込み流量を調整することが好ましい。
<Adjustment of high-temperature gas injection flow rate and flow rate according to combustion chamber conditions>
It is preferable to adjust the hot gas blowing flow rate or the blowing flow rate in accordance with the fluctuation of the state in the combustion chamber. The amount and composition of the combustible gas and combustion gas generated from the waste vary as the amount and type of waste supplied to the combustion chamber 2 vary. It is preferable to adjust the blowing flow rate or the blowing flow rate of the hot gas B so that the planar combustion region is fixed immediately above without fluctuation.

燃焼室内の状態を把握するには、火格子温度、燃焼室内ガス温度を計測して変動を検知する。また、可燃性ガスの燃焼状態が変化すると、燃焼排ガス中のCO濃度、酸素濃度などが変動するため、ボイラから排出される排ガスのCO濃度、酸素濃度を計測し、その変化を検知することにより燃焼室内の状態を把握し、その状態に対応して、高温ガスBの吹込み流速又は吹込み流量を調整するようにしてもよい。   In order to grasp the condition in the combustion chamber, the fluctuation is detected by measuring the grate temperature and the gas temperature in the combustion chamber. Also, if the combustion state of the combustible gas changes, the CO concentration, oxygen concentration, etc. in the combustion exhaust gas will fluctuate, so by measuring the CO concentration, oxygen concentration of the exhaust gas discharged from the boiler, and detecting the change The state in the combustion chamber may be grasped, and the blowing flow rate or blowing flow rate of the hot gas B may be adjusted in accordance with the state.

上記のような高温ガス吹き込みにより、炉内の廃棄物層直上付近に安定なよどみ領域又は循環領域を形成させることができ、平面状燃焼領域を定在させ、低空気比燃焼でも安定した燃焼が行われ、CO、NOx、ダイオキシン類等の有害物質の発生を抑制すると共に煤の生成を抑制することができる。このため、焼却炉全体に吹き込む空気の量を減少させ、低空気比燃焼を問題なく行うことができる。   By blowing high-temperature gas as described above, a stable stagnation region or circulation region can be formed in the vicinity of the waste layer in the furnace, and a flat combustion region can be established, so that stable combustion can be achieved even with low air ratio combustion. It is possible to suppress generation of harmful substances such as CO, NOx, dioxins and the like, and to suppress generation of soot. For this reason, the amount of air blown into the entire incinerator can be reduced, and low air ratio combustion can be performed without problems.

<二次燃焼用ガスの吹き込み>
二次燃焼用ガスが二次燃焼領域10に吹き込まれ、未燃ガスが二次燃焼される。二次燃焼用ガスとして、温度は常温〜200℃の範囲であり、酸素濃度は15〜21体積%の範囲のガスを用いることが好ましい。
<Blowing in secondary combustion gas>
The secondary combustion gas is blown into the secondary combustion region 10 and the unburned gas is subjected to secondary combustion. As the secondary combustion gas, it is preferable to use a gas having a temperature in the range of room temperature to 200 ° C. and an oxygen concentration in the range of 15 to 21% by volume.

二次燃焼用ガスCとしては、ブロワにより供給される燃焼用二次空気のみ、ブロワ供給後の燃焼用二次空気に希釈剤を混合し酸素濃度を調整したガス、除塵装置を通過した後の排ガスの一部を抜き出した返送排ガス(循環排ガス)のみ、又は前記燃焼用二次空気と循環排ガスを混合したガス等を用いることができる。希釈剤としては、窒素、二酸化炭素などが考えられる。   As the secondary combustion gas C, only the secondary air for combustion supplied by the blower, the gas in which the diluent is mixed with the secondary air for combustion after supply of the blower and the oxygen concentration is adjusted, after passing through the dust removing device Only the return exhaust gas (circulation exhaust gas) from which a part of the exhaust gas is extracted, or a gas in which the secondary air for combustion and the circulation exhaust gas are mixed can be used. Diluents such as nitrogen and carbon dioxide are conceivable.

前記二次燃焼用ガスの吹込口15は、二次燃焼領域内に旋回流が生じる方向にガスを吹き込めるように1又は複数設置することが好ましい。二次燃焼用ガスCを二次燃焼領域内に旋回流が生じる方向に吹込むことにより、二次燃焼領域内のガス温度及び酸素濃度分布を均一化、平均化でき、未燃ガスの二次燃焼が安定して行われ、局所高温領域の発生を抑制し、排ガスのさらなる低NOx化が可能となる。さらに、未燃ガスと酸化剤との混合が促進されるため燃焼安定性が向上し、完全燃焼が達成できるため、排ガスの低CO化も可能となる。   It is preferable that one or a plurality of the secondary combustion gas inlets 15 be installed so that gas can be blown in a direction in which a swirling flow is generated in the secondary combustion region. By blowing the secondary combustion gas C in the direction in which the swirl flow is generated in the secondary combustion region, the gas temperature and oxygen concentration distribution in the secondary combustion region can be made uniform and averaged. Combustion is stably performed, generation of a local high temperature region is suppressed, and exhaust gas can be further reduced in NOx. Furthermore, since the mixing of the unburned gas and the oxidant is promoted, the combustion stability is improved and complete combustion can be achieved, so that the exhaust gas can be reduced in CO.

前記二次燃焼領域内のガス温度が、800〜1050℃の範囲となるように、前記二次燃焼用ガスの流量を調整することが好ましい。二次燃焼領域内のガス温度が800℃未満となると燃焼が不十分となり、COが増加する。また、二次燃焼領域内のガス温度が1050℃を超えると二次燃焼領域内におけるクリンカの生成が助長され、さらに、NOxが増加する。   It is preferable to adjust the flow rate of the secondary combustion gas so that the gas temperature in the secondary combustion region is in the range of 800 to 1050 ° C. When the gas temperature in the secondary combustion region is less than 800 ° C., combustion becomes insufficient and CO increases. Further, when the gas temperature in the secondary combustion region exceeds 1050 ° C., the generation of clinker in the secondary combustion region is promoted, and further NOx increases.

<低空気比燃焼を実現するための酸素量比配分>
本実施形態の廃棄物焼却炉において、低空気比燃焼を実現するための吹き込むガスの空気酸素量比配分について説明する。
<Distribution of oxygen amount ratio to achieve low air ratio combustion>
In the waste incinerator of the present embodiment, the air oxygen amount ratio distribution of the gas to be injected for realizing the low air ratio combustion will be described.

廃棄物の燃焼に必要な単位時間当たりの理論酸素量に対する、火格子下から燃焼室内に吹込まれる燃焼用一次空気Aにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q1と、燃焼室内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に吹込まれる高温ガスBにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q2と、二次燃焼領域に吹込まれる二次燃焼用ガスCにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q3とは、下記式(1)及び(2)、より好ましくは下記式(3)及び(4)を満足するように、それぞれのガスを吹込むことが好ましい。下記式(3)及び(4)を満足するように、それぞれのガスを吹き込む比率を制御することにより、焼却炉全体へ供給する空気量を空気比1.3以下のより低い低空気比での燃焼を実現できる。   The ratio Q1 of the amount of oxygen per unit time supplied by the primary combustion air A blown into the combustion chamber from below the grate with respect to the theoretical amount of oxygen per unit time necessary for the combustion of waste, and the combustion in the combustion chamber The ratio Q2 of the amount of oxygen per unit time supplied by the high-temperature gas B injected into an arbitrary region between the start region and the main combustion region, and the secondary combustion gas C injected into the secondary combustion region The ratio Q3 of the amount of oxygen supplied per unit time is to blow each gas so as to satisfy the following formulas (1) and (2), more preferably the following formulas (3) and (4). Is preferred. By controlling the ratio of blowing each gas so as to satisfy the following formulas (3) and (4), the amount of air supplied to the entire incinerator can be reduced at a lower low air ratio of 1.3 or less. Combustion can be realized.

式(1)
Q1:Q2:Q3=0.75〜1.10:0.05〜0.40:0.10〜0.40
式(2)
1.0≦Q1+Q2+Q3≦1.5
式(3)
Q1:Q2:Q3=0.80〜1.00:0.10〜0.30:0.10〜0.30
式(4)
1.1≦Q1+Q2+Q3≦1.3
ここで、前記廃棄物の燃焼に必要な単位時間当りの理論酸素量は、燃焼室内に投入される廃棄物の性状及び成分等から決定される廃棄物の単位質量当りの燃焼に必要な酸素量(Nm/kg)と、焼却炉における廃棄物の焼却処理速度(kg/hr)との積(Nm/hr)により決定される。
Formula (1)
Q1: Q2: Q3 = 0.75-1.10: 0.05-0.40: 0.10-0.40
Formula (2)
1.0 ≦ Q1 + Q2 + Q3 ≦ 1.5
Formula (3)
Q1: Q2: Q3 = 0.80-1.00: 0.10-0.30: 0.10-0.30
Formula (4)
1.1 ≦ Q1 + Q2 + Q3 ≦ 1.3
Here, the theoretical oxygen amount per unit time required for the combustion of the waste is the amount of oxygen required for the combustion per unit mass of the waste determined from the properties and components of the waste put into the combustion chamber. It is determined by the product (Nm 3 / hr) of (Nm 3 / kg) and the incineration rate (kg / hr) of waste in the incinerator.

また、前記Q1は、火格子5の下から燃焼室2内に供給される一次燃焼用空気Aにより供給される単位時間当りの酸素量の比であり、前記一次燃焼用空気Aの流量を増減させることにより調整する。また、Q2は、燃焼室2内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に吹込まれる高温ガスBの流量を増減させることにより調整される。また、Q3は、二次燃焼領域に吹込まれる二次燃焼用ガスCの流量を増減させることにより調整される。   Q1 is the ratio of the amount of oxygen per unit time supplied by the primary combustion air A supplied from below the grate 5 into the combustion chamber 2, and the flow rate of the primary combustion air A is increased or decreased. To make adjustments. Q2 is adjusted by increasing or decreasing the flow rate of the hot gas B that is blown into an arbitrary region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber 2. Further, Q3 is adjusted by increasing or decreasing the flow rate of the secondary combustion gas C injected into the secondary combustion region.

なお、以下において、Q1+Q2+Q3をλと記載する。   In the following, Q1 + Q2 + Q3 is described as λ.

前記Q1,Q2,Q3を上式の範囲とすることにより、廃棄物焼却炉において低酸素比燃焼(1.0≦λ≦1.5)(すなわち、低空気比燃焼に相当する)を行った場合においても、COやNOx等の有害ガスの発生量が低減でき、焼却炉から排出される排ガス総量を大幅に低減できる。   By setting Q1, Q2 and Q3 in the above range, low oxygen ratio combustion (1.0 ≦ λ ≦ 1.5) (ie, corresponding to low air ratio combustion) was performed in a waste incinerator. Even in this case, the generation amount of harmful gases such as CO and NOx can be reduced, and the total amount of exhaust gas discharged from the incinerator can be greatly reduced.

<より低い低空気比(空気比1.3以下)の燃焼を実現するための酸素量比配分>
廃棄物の燃え残りや有害物質の発生を抑制して安定した、より低い低空気比燃焼を達成させることができるより好ましい配分比としては、Q1:Q2:Q3=0.90:0.15:015、λ=1.20を基準とし、焼却炉内に投入される廃棄物の組成や性状等に基づきλを1.1〜1.3の範囲でQ1、Q2、Q3を上記の範囲内で調整する。
<Distribution of oxygen amount ratio to achieve combustion at lower air ratio (less than 1.3 air ratio)>
As a more preferable distribution ratio capable of achieving stable lower combustion with a low air ratio by suppressing generation of unburned waste and harmful substances, Q1: Q2: Q3 = 0.90: 0.15: Based on 015, λ = 1.20, λ is in the range of 1.1 to 1.3 and Q1, Q2, Q3 is in the above range based on the composition and properties of the waste put into the incinerator adjust.

Q1、Q2、Q3、λの具体例を以下に記載する。   Specific examples of Q1, Q2, Q3, and λ will be described below.

Q1:Q2:Q3=0.90:0.05:0.25、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=0.90:0.10:0.20、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=0.90:0.20:0.10、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=0.90:0.25:0.05、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=1.00:0.05:0.15、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=1.00:0.10:0.10、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=1.00:0.15:0.05、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=0.85:0.10:0.25、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=0.85:0.20:0.15、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=0.80:0.15:0.25、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=0.80:0.20:0.20、λ=1.20
Q1:Q2:Q3=0.75:0.20:0.20、λ=1.15
Q1:Q2:Q3=0.80:0.15:0.20、λ=1.15
Q1:Q2:Q3=0.80:0.10:0.20、λ=1.10
Q1:Q2:Q3=0.80:0.15:0.15、λ=1.10
Q1:Q2:Q3=0.85:0.20:0.25、λ=1.30
Q1:Q2:Q3=0.90:0.15:0.25、λ=1.30
Q1:Q2:Q3=1.00:0.10:0.20、λ=1.30
以下、Q1、Q2、Q3の調整基準について説明する。
Q1: Q2: Q3 = 0.90: 0.05: 0.25, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 0.90: 0.10: 0.20, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 0.90: 0.20: 0.10, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 0.90: 0.25: 0.05, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 1.00: 0.05: 0.15, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 1.00: 0.10: 0.10, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 1.00: 0.15: 0.05, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 0.85: 0.10: 0.25, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 0.85: 0.20: 0.15, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 0.80: 0.15: 0.25, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 0.80: 0.20: 0.20, λ = 1.20
Q1: Q2: Q3 = 0.75: 0.20: 0.20, λ = 1.15
Q1: Q2: Q3 = 0.80: 0.15: 0.20, λ = 1.15
Q1: Q2: Q3 = 0.80: 0.10: 0.20, λ = 1.10.
Q1: Q2: Q3 = 0.80: 0.15: 0.15, λ = 1.10
Q1: Q2: Q3 = 0.85: 0.20: 0.25, λ = 1.30
Q1: Q2: Q3 = 0.90: 0.15: 0.25, λ = 1.30
Q1: Q2: Q3 = 1.00: 0.10: 0.20, λ = 1.30
Hereinafter, adjustment criteria for Q1, Q2, and Q3 will be described.

[燃焼用一次空気の比率Q1の調整基準]
通常の都市ごみ等の廃棄物を乾燥させ、燃焼させるには、Q1は0.90を基準とし、灰分の少ない廃棄物や水分の少ない廃棄物、例えばプラスチック等を燃焼する際には、Q1を0.75〜0.85程度に減らし、その代わりに高温ガスの比率Q2を増加させる。
[Adjustment Criteria for Combustion Primary Air Ratio Q1]
Q1 is 0.90 for drying and burning normal municipal waste, etc., and Q1 is set when burning waste with low ash content or low moisture, such as plastic. The ratio is reduced to about 0.75 to 0.85, and the ratio Q2 of the hot gas is increased instead.

[高温ガスの比率Q2の調整基準]
通常の都市ごみ等の廃棄物を燃焼させるには、Q2は0.15を基準とし、灰分や水分が少なく可燃分が大部分である廃棄物、例えばプラスチック等、或いは、揮発分の大きい廃棄物を燃焼させる場合には、Q2を0.20〜0.25程度に増加させる。Q2が少ないと、上述の高温ガス吹込みの効果が十分に得られないため、COが増加する。なお、上記範囲を超えてQ2を増加させると、低空気比燃焼が達成できず、高温ガスを調製するための燃料代などが嵩むと共に、燃焼室内の温度が過大となり、内壁にクリンカが生成したり、NOxが増加するなどの問題が生じるので好ましくない。
[Adjustment criteria for high-temperature gas ratio Q2]
To burn waste such as ordinary municipal waste, Q2 is based on 0.15, waste with little ash and moisture, and most combustible, such as plastic, or waste with a large volatile content Q2 is increased to about 0.20 to 0.25. If Q2 is small, the above-described effect of high-temperature gas blowing cannot be obtained sufficiently, and CO increases. If Q2 is increased beyond the above range, low air ratio combustion cannot be achieved, fuel costs for preparing high temperature gas, etc. increase, the temperature in the combustion chamber becomes excessive, and clinker is generated on the inner wall. Or NOx increases, which is not preferable.

[二次燃焼用ガスの比率Q3の調整基準]
まず、廃棄物焼却炉の標準操業基準として、上記基準に基づき、廃棄物の組成や性状等を考慮してQ1及びQ2を決定し、次いでQ3の標準値を設定する。Q3は、0.15を基準とし、0.10〜0.40の範囲で調整する。
[Adjustment standard of secondary combustion gas ratio Q3]
First, as a standard operation standard of a waste incinerator, Q1 and Q2 are determined in consideration of the composition and properties of waste based on the above standard, and then a standard value of Q3 is set. Q3 is adjusted within a range of 0.10 to 0.40 with 0.15 as a reference.

Q3の値を調整することで二次燃焼領域内での燃焼状態を調整する。   The combustion state in the secondary combustion region is adjusted by adjusting the value of Q3.

廃棄物焼却炉の実際の操業では標準操業基準で操業していても、焼却炉内の燃焼状況が変化し、排出される排ガス中の有害物質量が変動することがある。そこで、前記決定したQ1及びQ2の値は維持したまま、廃棄物焼却炉内の状況を監視する因子に基づいてQ3を増減するように調節する。このような燃焼制御方法をとることにより、焼却炉内の燃焼状況が変化しても、燃焼を安定して行うように調整でき、最終的に廃棄物焼却炉から排出される排ガス中の有害物質量を制御しやすくなり、さらに、焼却炉の燃焼制御系を簡単にすることができる。   In actual operation of a waste incinerator, even if it operates with standard operating standards, the combustion status in the incinerator may change, and the amount of harmful substances in the exhaust gas emitted may vary. Therefore, while maintaining the determined values of Q1 and Q2, adjustment is made to increase or decrease Q3 based on a factor for monitoring the situation in the waste incinerator. By adopting such a combustion control method, even if the combustion situation in the incinerator changes, it can be adjusted so that the combustion is performed stably, and finally harmful substances in the exhaust gas discharged from the waste incinerator The amount can be easily controlled, and the combustion control system of the incinerator can be simplified.

ここで、前記廃棄物焼却炉内の状況を監視する因子としては、例えば、燃焼室から排出される未燃ガスの二次燃焼を行う二次燃焼領域出口近傍又はボイラ出口における、排ガス温度、排ガス中の酸素濃度、CO濃度、NOx濃度のいずれか一つ以上とすることが好ましい。   Here, as factors for monitoring the situation in the waste incinerator, for example, the exhaust gas temperature near the outlet of the secondary combustion region where the secondary combustion of the unburned gas discharged from the combustion chamber or the boiler outlet is performed, the exhaust gas It is preferable to set any one or more of oxygen concentration, CO concentration, and NOx concentration.

計測手段は、下記の通りである。
ガス温度:温度センサ(熱電対、放射温度計)
ガス中O濃度:酸素濃度計
ガス中CO濃度:CO濃度計
ガス中NOx濃度:NOx濃度計
以上説明したように、本発明によれば、廃棄物焼却炉において低空気比燃焼を行った場合においても燃焼の安定性が維持され、且つ、局所高温領域の発生が抑制され、COやNOx等の有害ガスの発生量の低減が可能な廃棄物焼却炉及び廃棄物焼却方法が提供される。さらに、従来よりさらに低空気比で燃焼を行えるので、焼却炉から排出される排ガス総量をさらに大幅に低減でき、また、廃熱の回収効率を向上することの可能な廃棄物焼却炉及び廃棄物焼却方法が提供される。
Measuring means are as follows.
Gas temperature: Temperature sensor (thermocouple, radiation thermometer)
O 2 concentration in gas: Oxygen concentration meter
CO concentration in gas: CO concentration meter
NOx concentration in gas: NOx concentration meter
As described above, according to the present invention, even when low air ratio combustion is performed in a waste incinerator, the stability of combustion is maintained, the occurrence of a local high temperature region is suppressed, and CO, NOx, etc. A waste incinerator and a waste incineration method capable of reducing the amount of harmful gas generated are provided. Furthermore, since it can be burned at a lower air ratio than before, the total amount of exhaust gas discharged from the incinerator can be greatly reduced, and the waste incinerator and waste that can improve the recovery efficiency of waste heat An incineration method is provided.

特許文献1に示す従来型高温ガス吹き込み焼却炉(比較例)と、本実施形態の焼却炉(実施例)を用いて、焼却量120t/日規模で廃棄物を焼却するプロセスの燃焼シュミレーションを行い、排ガス中NOx濃度とCO濃度を比較した。   Using the conventional high-temperature gas blow-in incinerator shown in Patent Document 1 (comparative example) and the incinerator of this embodiment (example), combustion simulation of a process of incinerating waste at an incineration amount of 120 t / day is performed. The NOx concentration and CO concentration in the exhaust gas were compared.

その結果を下記表1に示す。

Figure 2013213652
The results are shown in Table 1 below.
Figure 2013213652

上記表1から、実施例では、炉容積を比較例に対して1/2程度にでき、空気比をより低くして燃焼操業することができ、COやNOx等の有害ガスの発生量を低減できることを確認した。   From Table 1 above, in the embodiment, the furnace volume can be reduced to about 1/2 of the comparative example, the air ratio can be lowered and the combustion operation can be performed, and the generation amount of harmful gases such as CO and NOx is reduced. I confirmed that I can do it.

Claims (17)

火格子式廃棄物焼却炉であって、
火格子を備え、火格子上の廃棄物を燃焼する、高さが3m以下である燃焼室と、
燃焼用一次空気を前記火格子の下から前記燃焼室内に吹込む一次空気吹込み手段と、
高温ガスを前記燃焼室の天井から、前記燃焼室内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に向かって下向きに吹込む高温ガス吹込み手段と、
二次燃焼用ガスを二次燃焼領域に吹込む二次燃焼用ガス吹込み手段とを備え、
前記高温ガス吹込み手段は、複数の高温ガス吹込口を備え、高温ガスを廃棄物から発生する可燃性ガス及び燃焼ガスの上昇流に対向して吹込み、廃棄物層の直上によどみ領域又は循環領域を形成して平面状燃焼領域を定在させ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴とする火格子式廃棄物焼却炉。
A grate-type waste incinerator,
A combustion chamber having a grate and burning waste on the grate, the height of which is 3 m or less;
Primary air blowing means for blowing primary air for combustion into the combustion chamber from under the grate,
Hot gas blowing means for blowing hot gas downward from the ceiling of the combustion chamber toward an arbitrary region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber;
A secondary combustion gas blowing means for blowing secondary combustion gas into the secondary combustion region;
The high-temperature gas blowing means includes a plurality of high-temperature gas blowing ports, and blows the high-temperature gas against the upward flow of the combustible gas and the combustion gas generated from the waste, and the stagnation region directly above the waste layer or Adjusting the blowing flow rate or flow rate of the hot gas according to the state in the combustion chamber so that the planar combustion region is formed by forming a circulation region and the state of the planar combustion region is set to a desired state. A grate-type waste incinerator characterized by
火格子式廃棄物焼却炉であって、
火格子を備え、火格子上の廃棄物を燃焼する燃焼室と、
燃焼用一次空気を前記火格子の下から前記燃焼室内に吹き込む一次空気吹込み手段と、
高温ガスを前記燃焼室内の火格子から上方に1〜3m離れた位置から、前記燃焼室内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に向かって下向きに吹込む高温ガス吹き込み手段と、
二次燃焼用ガスを二次燃焼領域に吹込む二次燃焼用ガス吹込み手段とを備え、
前記高温ガス吹込み手段は、複数の高温ガス吹込口を備え、高温ガスを廃棄物から発生する可燃性ガス及び燃焼ガスの上昇流に対向して吹込み、廃棄物層の直上によどみ領域又は循環領域を形成して平面状燃焼領域を定在させ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴とする火格子式廃棄物焼却炉。
A grate-type waste incinerator,
A combustion chamber comprising a grate and burning waste on the grate;
Primary air blowing means for blowing primary air for combustion into the combustion chamber from under the grate,
High-temperature gas blowing means for blowing the hot gas downward from a position 1 to 3 m above the grate in the combustion chamber toward an arbitrary region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber; ,
A secondary combustion gas blowing means for blowing secondary combustion gas into the secondary combustion region;
The high-temperature gas blowing means includes a plurality of high-temperature gas blowing ports, and blows the high-temperature gas against the upward flow of the combustible gas and the combustion gas generated from the waste, and the stagnation region directly above the waste layer or Adjusting the blowing flow rate or flow rate of the hot gas according to the state in the combustion chamber so that the planar combustion region is formed by forming a circulation region and the state of the planar combustion region is set to a desired state. A grate-type waste incinerator characterized by
前記高温ガス吹込み手段は、炉幅方向に複数の高温ガス吹込口を備え、火格子上の廃棄物の状態に応じて、それぞれの高温ガス吹込口の吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴とする請求項1又は2に記載の火格子式廃棄物焼却炉。   The hot gas blowing means includes a plurality of hot gas blowing ports in the furnace width direction, and adjusts the blowing flow rate or flow rate of each hot gas blowing port according to the state of waste on the grate. The grate-type waste incinerator according to claim 1 or 2. 火格子温度又は燃焼室内ガス温度を計測して、燃焼室内の状態又は火格子上の廃棄物の状態を把握する手段と、把握した燃焼室内の状態又は火格子上の廃棄物の状態に応じて高温ガス吹込口の吹込み流速又は吹込み流量を調整する調整手段とを備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の火格子式廃棄物焼却炉。   Measure the grate temperature or gas temperature in the combustion chamber to understand the condition in the combustion chamber or the state of waste on the grate, and depending on the grasped state in the combustion chamber or the state of waste on the grate The grate-type waste incinerator according to any one of claims 1 to 3, further comprising adjusting means for adjusting a blowing flow rate or a blowing flow rate of the hot gas blowing port. 前記高温ガス吹込み手段は、温度が100〜400℃の範囲であり、酸素濃度が5〜30体積%の範囲である高温ガスを吹込むことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の火格子式廃棄物焼却炉。   5. The hot gas blowing means blows hot gas having a temperature in the range of 100 to 400 ° C. and an oxygen concentration in the range of 5 to 30% by volume. The described grate-type waste incinerator. 前記高温ガス吹込み手段は、高温ガスを、燃焼室内ガス流量を燃焼室内断面積で除した空塔速度の5〜20倍の流速で吹込むことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の火格子式廃棄物焼却炉。   6. The hot gas blowing means blows hot gas at a flow rate of 5 to 20 times the superficial velocity obtained by dividing the flow rate of the combustion chamber gas by the cross-sectional area of the combustion chamber. The grate-type waste incinerator described in 1. 前記高温ガス吹込み手段は、焼却炉から排出された排ガスの一部を返送した返送排ガス、返送排ガスと空気の混合ガス、空気、酸素を含有するガス及び酸素富化空気のうち少なくとも一つを高温ガスとして供給する高温ガス供給源を備えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の火格子式廃棄物焼却炉。   The high-temperature gas blowing means includes at least one of a return exhaust gas that returns a part of the exhaust gas discharged from the incinerator, a mixed gas of the return exhaust gas and air, air, a gas containing oxygen, and oxygen-enriched air. The grate-type waste incinerator according to any one of claims 1 to 6, further comprising a high-temperature gas supply source that supplies high-temperature gas. 二次燃焼領域をその入口近傍に有するボイラが、前記燃焼室の上方に屈曲して連接されることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の火格子式廃棄物焼却炉。   The grate-type waste incinerator according to any one of claims 1 to 7, wherein a boiler having a secondary combustion region in the vicinity of the inlet is bent and connected to the upper side of the combustion chamber. 火格子式廃棄物焼却炉による廃棄物焼却方法であって、
廃棄物を燃焼する燃焼室の高さが3m以下である火格子式廃棄物焼却炉を用い、
燃焼用一次空気を火格子下から前記燃焼室内に吹込み、
高温ガスを前記燃焼室の天井から、前記燃焼室内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に向かって下向きに吹込み、
二次燃焼用ガスを二次燃焼領域に吹き込み、
高温ガスを複数の高温ガス吹込口から、廃棄物から発生する可燃性ガス及び燃焼ガスの上昇流に対向して吹込み、廃棄物層の直上によどみ領域又は循環領域を形成して平面状燃焼領域を定在させ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴とする廃棄物焼却方法。
A waste incineration method using a grate-type waste incinerator,
Using a grate-type waste incinerator where the height of the combustion chamber for burning waste is 3 m or less,
Blowing primary air for combustion into the combustion chamber from below the grate,
Hot gas is blown downward from the combustion chamber ceiling toward any region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber,
Blowing secondary combustion gas into the secondary combustion area,
High-temperature gas is injected from multiple high-temperature gas injection ports in opposition to the upward flow of combustible gas and combustion gas generated from waste, forming a stagnation region or circulation region directly above the waste layer, and planar combustion A waste incineration method characterized by adjusting a flow rate or flow rate of hot gas in accordance with the state in the combustion chamber so that the region is fixed and the state of the planar combustion region is set to a desired state.
火格子式廃棄物焼却炉による廃棄物焼却方法であって、
廃棄物を燃焼する燃焼室を備える火格子式廃棄物焼却炉を用い、
燃焼用一次空気を火格子下から前記燃焼室内に吹込み、
高温ガスを前記燃焼室内の火格子から上方に1〜3m離れた位置から、前記燃焼室内の燃焼開始領域から主燃焼領域までの間の任意の領域に向かって下向きに吹込み、
二次燃焼用ガスを二次燃焼領域に吹き込み、
高温ガスを複数の高温ガス吹込口から、廃棄物から発生する可燃性ガス及び燃焼ガスの上昇流に対向して吹込み、廃棄物層の直上によどみ領域又は循環領域を形成して平面状燃焼領域を定在させ、平面状燃焼領域の状態を所望の状態にするように燃焼室内の状態に応じて高温ガスの吹込み流速又は吹込み流量を調整することを特徴とする廃棄物焼却方法。
A waste incineration method using a grate-type waste incinerator,
Using a grate-type waste incinerator with a combustion chamber for burning waste,
Blowing primary air for combustion into the combustion chamber from below the grate,
Hot gas is blown downward from a position 1 to 3 m above the grate in the combustion chamber upward to any region between the combustion start region and the main combustion region in the combustion chamber,
Blowing secondary combustion gas into the secondary combustion area,
High-temperature gas is injected from multiple high-temperature gas injection ports in opposition to the upward flow of combustible gas and combustion gas generated from waste, forming a stagnation region or circulation region directly above the waste layer, and planar combustion A waste incineration method characterized by adjusting a flow rate or flow rate of hot gas in accordance with the state in the combustion chamber so that the region is fixed and the state of the planar combustion region is set to a desired state.
高温ガスを炉幅方向に備えられた複数の高温ガス吹込口から、火格子上の廃棄物の状態に応じて、それぞれの高温ガス吹込口の吹込み流速又は吹込み流量を調整して吹込むことを特徴とする請求項9又は10に記載の廃棄物焼却方法。   Depending on the state of the waste on the grate, the hot gas is blown in by adjusting the flow velocity or flow rate of each hot gas from multiple hot gas blowers provided in the furnace width direction. The waste incineration method according to claim 9 or 10. 火格子温度又は燃焼室内ガス温度を計測して、燃焼室内の状態又は火格子上の廃棄物の状態を把握し、把握した燃焼室内の状態又は火格子上の廃棄物の状態に応じて高温ガス吹込口の吹込み流速又は吹込み流量を調整して吹込むことを特徴とする請求項9乃至11のいずれかに記載の廃棄物焼却方法。   Measure the grate temperature or combustion chamber gas temperature to determine the condition in the combustion chamber or the waste on the grate, and the hot gas according to the grasped combustion chamber condition or the waste on the grate The waste incineration method according to any one of claims 9 to 11, wherein the blowing is performed by adjusting a blowing flow rate or a blowing flow rate of the blowing port. 高温ガスは、温度が100〜400℃の範囲であり、酸素濃度が5〜30体積%の範囲であることを特徴とする請求項9乃至12のいずれかに記載の廃棄物焼却方法。   The waste incineration method according to any one of claims 9 to 12, wherein the high-temperature gas has a temperature in a range of 100 to 400 ° C and an oxygen concentration in a range of 5 to 30% by volume. 高温ガスを、燃焼室内ガス流量を燃焼室内断面積で除した空塔速度の5〜20倍の流速で吹込むことを特徴とする請求項9乃至13のいずれかに記載の廃棄物焼却方法。   The waste incineration method according to any one of claims 9 to 13, wherein the high-temperature gas is injected at a flow rate of 5 to 20 times the superficial velocity obtained by dividing the gas flow rate in the combustion chamber by the cross-sectional area in the combustion chamber. 高温ガスは、焼却炉から排出された排ガスの一部を返送した返送排ガス、返送排ガスと空気の混合ガス、空気、酸素を含有するガス及び酸素富化空気のうち少なくとも一つであることを特徴とする請求項9乃至14のいずれかに記載の廃棄物焼却方法。   The high-temperature gas is at least one of a return exhaust gas that returns a part of the exhaust gas discharged from the incinerator, a mixed gas of the return exhaust gas and air, air, a gas containing oxygen, and oxygen-enriched air. The waste incineration method according to any one of claims 9 to 14. 廃棄物の燃焼に必要な単位時間当りの理論酸素量に対する燃焼用一次空気により供給される単位時間当りの酸素量の比Q1と、
高温ガスにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q2と、
二次燃焼用ガスにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q3とが、
下記式(1)及び(2)を満足することを特徴とする請求項9乃至15のいずれかに記載の廃棄物焼却方法。
式(1)
Q1:Q2:Q3=0.75〜1.10:0.05〜0.40:0.10〜0.40
式(2)
1.0≦Q1+Q2+Q3≦1.5
The ratio Q1 of the amount of oxygen per unit time supplied by the primary air for combustion to the theoretical amount of oxygen per unit time required for combustion of waste;
A ratio Q2 of oxygen amount per unit time supplied by the high-temperature gas;
The ratio Q3 of the amount of oxygen per unit time supplied by the secondary combustion gas is
The waste incineration method according to any one of claims 9 to 15, wherein the following formulas (1) and (2) are satisfied.
Formula (1)
Q1: Q2: Q3 = 0.75-1.10: 0.05-0.40: 0.10-0.40
Formula (2)
1.0 ≦ Q1 + Q2 + Q3 ≦ 1.5
廃棄物の燃焼に必要な単位時間当りの理論酸素量に対する燃焼用一次空気により供給される単位時間当りの酸素量の比Q1と、
高温ガスにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q2と、
二次燃焼用ガスにより供給される単位時間当りの酸素量の比Q3とが、
下式(3)及び(4)を満足することを特徴とする請求項9乃至15のいずれかに記載の廃棄物焼却方法。
式(3)
Q1:Q2:Q3=0.80〜1.00:0.10〜0.30:0.10〜0.30
式(4)
1.1≦Q1+Q2+Q3≦1.3
The ratio Q1 of the amount of oxygen per unit time supplied by the primary air for combustion to the theoretical amount of oxygen per unit time required for combustion of waste;
A ratio Q2 of oxygen amount per unit time supplied by the high-temperature gas;
The ratio Q3 of the amount of oxygen per unit time supplied by the secondary combustion gas is
The waste incineration method according to any one of claims 9 to 15, wherein the following expressions (3) and (4) are satisfied.
Formula (3)
Q1: Q2: Q3 = 0.80-1.00: 0.10-0.30: 0.10-0.30
Formula (4)
1.1 ≦ Q1 + Q2 + Q3 ≦ 1.3
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