JP2024009139A - Waste treatment facility - Google Patents

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JP2024009139A JP2023196818A JP2023196818A JP2024009139A JP 2024009139 A JP2024009139 A JP 2024009139A JP 2023196818 A JP2023196818 A JP 2023196818A JP 2023196818 A JP2023196818 A JP 2023196818A JP 2024009139 A JP2024009139 A JP 2024009139A
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俊康 尾家
Toshiyasu Oie
健吾 迫田
Kengo Sakota
修史 山口
Shuji Yamaguchi
圭 渡邉
Kei Watanabe
裕太 福富
Yuta FUKUTOMI
文宏 眞野
Fumihiro Mano
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Shinko Pantec Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a waste treatment facility capable of suppressing an excessive temperature rise in an incinerator while maintaining an autonomous operation of a supercharger.
SOLUTION: A waste treatment facility includes: an incinerator for incinerating waste; an air introduction passage for guiding combustion air to the incinerator; an air preheater for heating the combustion air flowing in the air introduction passage by using exhaust gas discharged from the incinerator; a supercharger disposed in the air introduction passage, the supercharger including a compressor that compresses the combustion air and discharges the compressed combustion air to the air preheater side and a turbine rotated by the combustion air heated by the air preheater to drive the compressor; a cooling device disposed between the turbine and the incinerator in the air introduction passage and cooling the combustion air caused to flow out from the turbine; and an air release passage connected to a portion on the downstream side of the cooling device and the upstream side of the incinerator in the air introduction passage.
SELECTED DRAWING: Figure 1
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本発明は、廃棄物処理設備に関する。 The present invention relates to waste treatment equipment.

従来、特許文献1に記載されているように、下水汚泥等の廃棄物を焼却する廃棄物処理設備が知られている。特許文献1には、廃棄物を燃焼する燃焼炉と、当該燃焼炉の後段に配置された予熱器と、当該予熱器に連結された過給機と、を備えた廃棄物処理設備が記載されている。この廃棄物処理設備では、過給機のコンプレッサから吐出された圧縮空気が予熱器において燃焼炉からの排ガスにより加熱され、その後、過給機のタービンを通過して燃焼炉内に供給される。 Conventionally, as described in Patent Document 1, waste treatment equipment that incinerates waste such as sewage sludge is known. Patent Document 1 describes a waste treatment facility that includes a combustion furnace that burns waste, a preheater placed after the combustion furnace, and a supercharger connected to the preheater. ing. In this waste treatment facility, compressed air discharged from a compressor of a supercharger is heated in a preheater by exhaust gas from a combustion furnace, and then passed through a turbine of the supercharger and supplied into the combustion furnace.

特開2007-170703号公報Japanese Patent Application Publication No. 2007-170703

廃棄物処理設備では、炉内温度が焼却炉や当該焼却炉の後段に位置する熱交換器の耐熱温度を超えないように制御を行う必要があるが、炉内温度は、炉内へ投入される廃棄物の性状(例えば、下水汚泥の含水率)や補助燃料の投入量あるいは炉内へ供給される燃焼用空気の温度に依存して変動する。例えば、炉内へ投入される下水汚泥の含水率が低い場合に高温の燃焼用空気を炉内に供給し続けると、炉内温度が耐熱温度を超えてしまう場合もある。 In waste treatment facilities, it is necessary to control the temperature inside the furnace so that it does not exceed the heat resistance temperature of the incinerator or the heat exchanger located after the incinerator. It varies depending on the properties of the waste (for example, the water content of sewage sludge), the amount of auxiliary fuel input, and the temperature of the combustion air supplied to the furnace. For example, if high-temperature combustion air is continued to be supplied into the furnace when the water content of sewage sludge introduced into the furnace is low, the temperature inside the furnace may exceed the allowable temperature.

一方、特許文献1に記載された過給式の廃棄物処理設備は、排ガスの熱エネルギーを利用して過給機により炉内へ燃焼用空気を供給するものであり、タービンへ流入する燃焼用空気の温度が下がり過ぎると、過給機の自立運転を維持することが困難になる。したがって、従来の過給式の廃棄物処理設備では、過給機の自立運転を維持しつつ焼却炉内の過昇温を抑制するのが困難という課題があった。 On the other hand, the supercharging type waste treatment equipment described in Patent Document 1 uses thermal energy of exhaust gas to supply combustion air into the furnace by a supercharger, and the combustion air flowing into the turbine is If the air temperature drops too much, it becomes difficult to maintain self-sustaining operation of the supercharger. Therefore, in conventional supercharged waste treatment equipment, it is difficult to suppress excessive temperature rise in the incinerator while maintaining self-sustaining operation of the supercharger.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、過給機の自立運転を維持しつつ焼却炉内の過昇温を抑制することが可能な廃棄物処理設備を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to provide waste treatment equipment that can suppress excessive temperature rise in an incinerator while maintaining self-sustaining operation of a supercharger. That's true.

本発明の一局面に係る廃棄物処理設備は、廃棄物を焼却する焼却炉と、前記焼却炉へ燃焼用空気を導くための空気導入経路と、前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を、前記焼却炉から排出された排ガスにより加熱する空気予熱器と、前記空気導入経路に配置された過給機であって、前記燃焼用空気を圧縮すると共に圧縮された前記燃焼用空気を前記空気予熱器側へ吐出するコンプレッサと、前記空気予熱器で加熱された前記燃焼用空気によって回転することにより前記コンプレッサを駆動させるタービンと、を含む前記過給機と、前記空気導入経路のうち前記タービンと前記焼却炉との間に配置され、前記タービンから流出した前記燃焼用空気を冷却する冷却装置と、前記空気導入経路に接続され、前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を前記空気導入経路の外へ放出するための放風経路と、を備え、前記放風経路は、前記空気導入経路のうち前記冷却装置よりも下流側で且つ前記焼却炉よりも上流側の部位に接続されている。換言すると、前記冷却装置は、前記空気導入経路のうち前記放風経路の接続部よりも前記タービン側に配置されている。 A waste treatment facility according to one aspect of the present invention includes an incinerator that incinerates waste, an air introduction path for guiding combustion air to the incinerator, and an air introduction path for introducing the combustion air flowing through the air introduction path. , an air preheater heated by exhaust gas discharged from the incinerator, and a supercharger disposed in the air introduction path, which compresses the combustion air and converts the compressed combustion air into the air. The supercharger includes a compressor that discharges to the preheater side, and a turbine that drives the compressor by being rotated by the combustion air heated by the air preheater, and the turbine of the air introduction path. and a cooling device disposed between the incinerator and the combustion air flowing out from the turbine; and a cooling device connected to the air introduction path to cool the combustion air flowing through the air introduction path. an air discharge route for discharging the air outside the air passage, the air discharge route being connected to a portion of the air introduction route that is downstream of the cooling device and upstream of the incinerator. There is. In other words, the cooling device is disposed closer to the turbine than the connecting portion of the air discharge path in the air introduction path.

この廃棄物処理設備によれば、空気予熱器で加熱された高温の燃焼用空気をタービンへ流入させると共に、当該タービンから流出した後に冷却装置により冷却された燃焼用空気を焼却炉内へ導くことができる。これにより、炉内温度が焼却炉の耐熱温度を超えないために必要な燃焼用空気の温度が、過給機の自立運転を維持するために必要な燃焼用空気の温度より低い場合であっても、タービンから流出した後の燃焼用空気の温度を下げることにより対応可能となる。したがって、本発明の廃棄物処理設備によれば、過給機の自立運転を維持しつつ、焼却炉内の過昇温を抑制することができる。しかも、冷却装置が空気導入経路のうち放風経路の接続部よりも焼却炉側に配置される場合に比べて、熱媒体が燃焼用空気から回収する熱量が増加するため、熱の利用効率を向上させることができる。しかも、冷却後の燃焼用空気を空気導入経路の外へ放出することができるため、放風経路を構成する配管やダクトの径を小さくすることも可能である。 According to this waste treatment facility, high-temperature combustion air heated by an air preheater flows into the turbine, and combustion air cooled by a cooling device after flowing out of the turbine is guided into the incinerator. Can be done. As a result, even if the temperature of the combustion air required to prevent the temperature inside the furnace from exceeding the heat-resistant temperature of the incinerator is lower than the temperature of the combustion air required to maintain self-sustaining operation of the supercharger, This can also be addressed by lowering the temperature of the combustion air after it flows out of the turbine. Therefore, according to the waste treatment equipment of the present invention, it is possible to suppress excessive temperature rise in the incinerator while maintaining self-sustaining operation of the supercharger. Furthermore, compared to the case where the cooling device is placed closer to the incinerator than the connection part of the air discharge path in the air introduction path, the amount of heat that the heat transfer medium recovers from the combustion air increases, so the efficiency of heat use is improved. can be improved. Moreover, since the combustion air after cooling can be discharged outside the air introduction path, it is also possible to reduce the diameter of the piping or duct that constitutes the air discharge path.

本発明の他の局面に係る廃棄物処理設備は、廃棄物を焼却する焼却炉と、前記焼却炉へ燃焼用空気を導くための空気導入経路と、前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を、前記焼却炉から排出された排ガスにより加熱する空気予熱器と、前記空気導入経路に配置された過給機であって、前記燃焼用空気を圧縮すると共に圧縮された前記燃焼用空気を前記空気予熱器側へ吐出するコンプレッサと、前記空気予熱器で加熱された前記燃焼用空気によって回転することにより前記コンプレッサを駆動させるタービンと、を含む前記過給機と、前記空気導入経路のうち前記タービンと前記焼却炉との間に配置され、前記タービンから流出した前記燃焼用空気を冷却する冷却装置と、前記冷却装置を迂回するように前記空気導入経路に接続されたバイパス経路と、前記空気導入経路から前記バイパス経路への前記燃焼用空気の流入量と、前記空気導入経路から前記冷却装置への前記燃焼用空気の流入量との比率を調整する空気流入量調整部と、前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を前記空気導入経路の外へ放出するための放風経路と、を備え、前記放風経路は、前記空気導入経路のうち前記冷却装置よりも下流側で且つ前記バイパス経路の下流端の接続部よりも上流側の部位に接続されている。 A waste treatment facility according to another aspect of the present invention includes an incinerator for incinerating waste, an air introduction path for guiding combustion air to the incinerator, and the combustion air flowing through the air introduction path. an air preheater that heats with exhaust gas discharged from the incinerator; and a supercharger disposed in the air introduction path, which compresses the combustion air and transfers the compressed combustion air to the The supercharger includes a compressor that discharges air to the air preheater side, and a turbine that rotates with the combustion air heated by the air preheater to drive the compressor; a cooling device disposed between the turbine and the incinerator to cool the combustion air flowing out from the turbine; a bypass path connected to the air introduction path so as to bypass the cooling device; and a bypass path connected to the air introduction path so as to bypass the cooling device; an air inflow amount adjusting section that adjusts a ratio between an inflow amount of the combustion air from the introduction path to the bypass path and an inflow amount of the combustion air from the air introduction path to the cooling device; an air discharge path for discharging the combustion air flowing through the path to the outside of the air introduction path, and the air discharge path is downstream of the cooling device in the air introduction path and It is connected to a portion upstream of the connection portion at the downstream end of the bypass path.

この構成によれば、冷却装置により冷却された燃焼用空気を、バイパス経路を流れる高温の燃焼用空気と混合される前に、空気導入経路の外へ放出することができる。これにより、バイパス経路を流れる高温の燃焼用空気と混合された後に放出する場合に比べて、放風経路を構成する配管やダクトの径をより小さくすることができる。 According to this configuration, the combustion air cooled by the cooling device can be discharged outside the air introduction path before being mixed with the high temperature combustion air flowing through the bypass path. Thereby, the diameter of the piping or duct that constitutes the air discharge path can be made smaller than when the air is mixed with high-temperature combustion air flowing through the bypass path and then released.

本発明の他の局面に係る廃棄物処理設備は、廃棄物を焼却する焼却炉と、前記焼却炉へ燃焼用空気を導くための空気導入経路と、前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を、前記焼却炉から排出された排ガスにより加熱する空気予熱器と、前記空気導入経路に配置された過給機であって、前記燃焼用空気を圧縮すると共に圧縮された前記燃焼用空気を前記空気予熱器側へ吐出するコンプレッサと、前記空気予熱器で加熱された前記燃焼用空気によって回転することにより前記コンプレッサを駆動させるタービンと、を含む前記過給機と、前記空気導入経路のうち前記タービンと前記焼却炉との間に配置され、前記タービンから流出した前記燃焼用空気を冷却する冷却装置と、前記空気導入経路に接続され、前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を前記空気導入経路の外へ放出するための放風経路と、を備え、前記放風経路は、前記空気導入経路のうち前記冷却装置よりも上流側で且つ前記タービンよりも下流側の部位に接続されている。換言すると、前記冷却装置は、前記空気導入経路のうち前記放風経路の接続部よりも前記焼却炉側に配置されている。 A waste treatment facility according to another aspect of the present invention includes an incinerator for incinerating waste, an air introduction path for guiding combustion air to the incinerator, and the combustion air flowing through the air introduction path. an air preheater that heats with exhaust gas discharged from the incinerator; and a supercharger disposed in the air introduction path, which compresses the combustion air and transfers the compressed combustion air to the The supercharger includes a compressor that discharges air to the air preheater side, and a turbine that rotates with the combustion air heated by the air preheater to drive the compressor; a cooling device disposed between the turbine and the incinerator to cool the combustion air flowing out from the turbine; and a cooling device connected to the air introduction path to cool the combustion air flowing through the air introduction path. an air discharge path for discharging the air outside the introduction path, and the air discharge path is connected to a portion of the air introduction path that is upstream of the cooling device and downstream of the turbine. There is. In other words, the cooling device is disposed closer to the incinerator than the connecting portion of the air discharge path in the air introduction path.

この構成によれば、冷却装置が空気導入経路のうち放風経路の接続部よりもタービン側に配置される場合に比べて、冷却装置に流入する燃焼用空気の量を減らすことができる。これにより、冷却装置への負荷をより軽減することが可能になる。 According to this configuration, the amount of combustion air flowing into the cooling device can be reduced compared to the case where the cooling device is disposed closer to the turbine than the connecting portion of the air discharge path in the air introduction path. This makes it possible to further reduce the load on the cooling device.

上記廃棄物処理設備において、前記焼却炉は、流動床式の焼却炉であり、前記焼却炉内のフリーボードの温度を検知するフリーボード温度検知部と、前記フリーボード温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記空気流入量調整部を制御する制御部と、をさらに備えていてもよい。 In the waste treatment facility, the incinerator is a fluidized bed incinerator, and includes a freeboard temperature detection section that detects the temperature of the freeboard in the incinerator, and a temperature detected by the freeboard temperature detection section. The apparatus may further include a control section that controls the air inflow amount adjustment section so that the temperature approaches the target temperature.

上記廃棄物処理設備において、前記焼却炉は、流動床式の焼却炉であってもよい。上記廃棄物処理設備は、前記冷却装置を迂回するように前記空気導入経路に接続されたバイパス経路と、前記焼却炉内のフリーボードの温度を検知するフリーボード温度検知部と、前記空気導入経路から前記バイパス経路への前記燃焼用空気の流入量と、前記空気導入経路から前記冷却装置への前記燃焼用空気の流入量との比率を調整する空気流入量調整部と、前記フリーボード温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記空気流入量調整部を制御する制御部と、をさらに備えていてもよい。 In the waste treatment facility, the incinerator may be a fluidized bed incinerator. The waste treatment equipment includes a bypass path connected to the air introduction path so as to bypass the cooling device, a freeboard temperature detection section that detects the temperature of the freeboard in the incinerator, and the air introduction path. an air inflow amount adjustment unit that adjusts a ratio between an amount of combustion air flowing from the air into the bypass path and an amount of combustion air flowing from the air introduction path to the cooling device; and the freeboard temperature detection unit. The apparatus may further include a control section that controls the air inflow amount adjustment section so that the temperature detected by the section approaches the target temperature.

この構成によれば、バイパス経路及び空気流入量調整部を用いてフリーボードの温度をその目標温度に近づける制御を行うことにより、過給機の自立運転を維持しつつ、効率的に焼却炉内の過昇温を抑制することができる。 According to this configuration, by controlling the freeboard temperature to approach its target temperature using the bypass path and the air inflow adjustment section, the incinerator can be efficiently operated while maintaining the independent operation of the supercharger. Excessive temperature rise can be suppressed.

上記廃棄物処理設備において、前記焼却炉は、流動床式の焼却炉であってもよい。上記廃棄物処理設備は、前記冷却装置へ供給される熱媒体の流入量を調整する熱媒体流入量調整部と、前記焼却炉内のフリーボードの温度を検知するフリーボード温度検知部と、前記フリーボード温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記熱媒体流入量調整部を制御する制御部と、をさらに備えていてもよい。 In the waste treatment facility, the incinerator may be a fluidized bed incinerator. The waste treatment equipment includes: a heat medium inflow amount adjustment section that adjusts the inflow amount of the heat medium supplied to the cooling device; a freeboard temperature detection section that detects the temperature of the freeboard in the incinerator; The heat exchanger may further include a control section that controls the heat medium inflow amount adjustment section so that the temperature detected by the freeboard temperature detection section approaches the target temperature.

この構成によれば、冷却装置へ供給される熱媒体の流入量の調整によってフリーボードの温度をその目標温度に近づける制御を行うことにより、過給機の自立運転を維持しつつ、効率的に焼却炉内の過昇温を抑制することができる。 According to this configuration, by controlling the temperature of the freeboard to approach its target temperature by adjusting the inflow amount of heat medium supplied to the cooling device, the self-sustaining operation of the supercharger can be maintained and efficient operation can be achieved. Excessive temperature rise inside the incinerator can be suppressed.

上記廃棄物処理設備は、前記空気導入経路のうち前記冷却装置と前記焼却炉との間を流通する前記燃焼用空気の温度を検知する炉入口温度検知部をさらに備えていてもよい。前記制御部は、前記炉入口温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記空気流入量調整部を制御してもよい。前記炉入口温度検知部の目標温度は、前記フリーボード温度検知部の目標温度と前記廃棄物の性状とに基づいて算出される温度であってもよい。 The waste treatment equipment may further include a furnace inlet temperature detection section that detects the temperature of the combustion air flowing between the cooling device and the incinerator in the air introduction path. The control section may control the air inflow amount adjustment section so that the temperature detected by the furnace inlet temperature detection section approaches its target temperature. The target temperature of the furnace inlet temperature detection section may be a temperature calculated based on the target temperature of the freeboard temperature detection section and the properties of the waste.

上記廃棄物処理設備は、前記空気導入経路のうち前記冷却装置と前記焼却炉との間を流通する前記燃焼用空気の温度を検知する炉入口温度検知部をさらに備えていてもよい。前記制御部は、前記炉入口温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記熱媒体流入量調整部を制御してもよい。前記炉入口温度検知部の目標温度は、前記フリーボード温度検知部の目標温度と前記廃棄物の性状とに基づいて算出される温度であってもよい。 The waste treatment equipment may further include a furnace inlet temperature detection section that detects the temperature of the combustion air flowing between the cooling device and the incinerator in the air introduction path. The control section may control the heat medium inflow amount adjustment section so that the temperature detected by the furnace inlet temperature detection section approaches the target temperature. The target temperature of the furnace inlet temperature detection section may be a temperature calculated based on the target temperature of the freeboard temperature detection section and the properties of the waste.

この構成によれば、炉の入口温度を空気流入量調整部又は熱媒体流入量調整部の制御指標にすることにより、フリーボードの温度を制御指標にする場合に比べて、温度制御の安定性を向上させることができる。 According to this configuration, by using the furnace inlet temperature as a control index of the air inflow amount adjustment section or the heat medium inflow amount adjustment section, the stability of temperature control is improved compared to the case where the freeboard temperature is used as a control index. can be improved.

上記廃棄物処理設備は、前記焼却炉内の流動層の温度を検知する流動層温度検知部をさらに備えていてもよい。前記制御部は、前記流動層温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記空気流入量調整部を制御してもよい。前記流動層温度検知部の目標温度は、前記フリーボード温度検知部の目標温度と、前記焼却炉におけるフリーボードの温度と前記流動層の温度との相関関係と、に基づいて設定されてもよい。 The waste treatment equipment may further include a fluidized bed temperature detection section that detects the temperature of the fluidized bed in the incinerator. The control section may control the air inflow amount adjustment section so that the temperature detected by the fluidized bed temperature detection section approaches its target temperature. The target temperature of the fluidized bed temperature detection section may be set based on the target temperature of the freeboard temperature detection section and a correlation between the temperature of the freeboard and the temperature of the fluidized bed in the incinerator. .

上記廃棄物処理設備は、前記焼却炉内の流動層の温度を検知する流動層温度検知部をさらに備えていてもよい。前記制御部は、前記流動層温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記熱媒体流入量調整部を制御してもよい。前記流動層温度検知部の目標温度は、前記フリーボード温度検知部の目標温度と、前記焼却炉におけるフリーボードの温度と前記流動層の温度との相関関係と、に基づいて設定されてもよい。 The waste treatment equipment may further include a fluidized bed temperature detection section that detects the temperature of the fluidized bed in the incinerator. The control section may control the heat medium inflow amount adjustment section so that the temperature detected by the fluidized bed temperature detection section approaches its target temperature. The target temperature of the fluidized bed temperature detection section may be set based on the target temperature of the freeboard temperature detection section and a correlation between the temperature of the freeboard and the temperature of the fluidized bed in the incinerator. .

この構成によれば、流動層の温度を空気流入量調整部又は熱媒体流入量調整部の制御指標にすることにより、フリーボードの温度を制御指標にする場合に比べて、温度制御の安定性を向上させることができる。 According to this configuration, by using the temperature of the fluidized bed as a control index of the air inflow amount adjustment section or the heat medium inflow amount adjustment section, the stability of temperature control is improved compared to the case where the freeboard temperature is used as a control index. can be improved.

上記廃棄物処理設備において、前記冷却装置は、前記タービンから流出した前記燃焼用空気と熱利用設備に供給される熱媒体との間で熱交換する熱交換器により構成されていてもよい。 In the waste treatment facility, the cooling device may include a heat exchanger that exchanges heat between the combustion air flowing out of the turbine and a heat medium supplied to the heat utilization facility.

この構成によれば、燃焼用空気を冷却する際に当該燃焼用空気から回収した熱を、他の設備において有効利用することが可能になる。 According to this configuration, the heat recovered from the combustion air when cooling the combustion air can be effectively used in other equipment.

上記廃棄物処理設備は、前記焼却炉内に散水するための散水部をさらに備え、前記制御部は、前記フリーボード温度検知部による検知温度を前記目標温度に近づけるための前記空気流入量調整部の制御の実行に際して、前記散水部の制御を併せて実行可能に構成されていてもよい。 The waste treatment equipment further includes a water sprinkling section for sprinkling water into the incinerator, and the control section is configured to control the air inflow amount adjustment section for bringing the temperature detected by the freeboard temperature detection section closer to the target temperature. When executing the control, the control of the water sprinkling section may also be executed.

上記廃棄物処理設備は、前記焼却炉内に散水するための散水部をさらに備え、前記制御部は、前記フリーボード温度検知部による検知温度を前記目標温度に近づけるための前記熱媒体流入量調整部の制御の実行に際して、前記散水部の制御を併せて実行可能に構成されていてもよい。 The waste treatment equipment further includes a water sprinkling unit for sprinkling water into the incinerator, and the control unit adjusts the heat medium inflow amount to bring the temperature detected by the freeboard temperature detection unit closer to the target temperature. When controlling the water spraying section, the water spraying section may be configured to be able to control the water spraying section at the same time.

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、過給機の自立運転を維持しつつ焼却炉内の過昇温を抑制することが可能な廃棄物処理設備を提供することができる。 As is clear from the above description, according to the present invention, it is possible to provide a waste treatment facility that can suppress excessive temperature rise in an incinerator while maintaining self-sustaining operation of a supercharger.

本発明の実施形態1に係る廃棄物処理設備の構成を模式的に示す図である。1 is a diagram schematically showing the configuration of a waste treatment facility according to Embodiment 1 of the present invention. 上記廃棄物処理設備における制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing the composition of the control part in the above-mentioned waste processing equipment. 上記廃棄物処理設備におけるダンパの開度制御を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for explaining the opening control of the damper in the waste treatment facility. 本発明の実施形態2に係る廃棄物処理設備の構成を模式的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically showing the configuration of waste treatment equipment according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施形態3に係る廃棄物処理設備の構成を模式的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing the configuration of waste treatment equipment according to Embodiment 3 of the present invention. 本発明の実施形態3に係る廃棄物処理設備における制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing the composition of the control part in the waste processing facility concerning Embodiment 3 of the present invention. 本発明の実施形態3に係る廃棄物処理設備におけるバルブの開度制御を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for explaining the opening degree control of the valve in the waste treatment equipment based on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施形態4に係る廃棄物処理設備の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the waste treatment facility based on Embodiment 4 of this invention.

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係る廃棄物処理設備を詳細に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A waste treatment facility according to an embodiment of the present invention will be described in detail below based on the drawings.

(実施形態1)
まず、本発明の実施形態1に係る廃棄物処理設備1の構成を、図1及び図2に基づいて説明する。本実施形態に係る廃棄物処理設備1は、例えば下水汚泥等の廃棄物を焼却する設備である。図1に示すように、廃棄物処理設備1は、焼却炉10と、空気導入経路40と、空気予熱器30と、コンプレッサ51及びタービン52を含む過給機50と、冷却装置80と、バイパス経路83と、空気流入量調整部90と、放風経路64と、を主に備えている。
(Embodiment 1)
First, the configuration of a waste treatment facility 1 according to Embodiment 1 of the present invention will be described based on FIGS. 1 and 2. The waste treatment facility 1 according to the present embodiment is a facility that incinerates waste such as sewage sludge, for example. As shown in FIG. 1, the waste treatment facility 1 includes an incinerator 10, an air introduction path 40, an air preheater 30, a supercharger 50 including a compressor 51 and a turbine 52, a cooling device 80, and a bypass. It mainly includes a path 83, an air inflow amount adjustment section 90, and an air discharge path 64.

焼却炉10は、下水汚泥等の廃棄物を焼却するものであり、例えば流動床式の焼却炉である。図1に示すように、焼却炉10内の下部には砂等の流動媒体が充填された流動層16が形成されており、当該流動層16の上方の空間がフリーボードFBとなっている。 The incinerator 10 incinerates waste such as sewage sludge, and is, for example, a fluidized bed incinerator. As shown in FIG. 1, a fluidized bed 16 filled with a fluidized medium such as sand is formed in the lower part of the incinerator 10, and the space above the fluidized bed 16 serves as a freeboard FB.

焼却炉10の上部には、排ガス出口10Aが形成されている。空気導入経路40は、焼却炉10へ燃焼用空気A1を導くための経路である。空気導入経路40は第1~第4経路41~44を有しており、燃焼用空気A1は第1~第4経路41~44を順に流通して焼却炉10内へ導入される。 An exhaust gas outlet 10A is formed in the upper part of the incinerator 10. The air introduction path 40 is a path for guiding combustion air A1 to the incinerator 10. The air introduction path 40 has first to fourth paths 41 to 44, and the combustion air A1 flows through the first to fourth paths 41 to 44 in order and is introduced into the incinerator 10.

第1経路41は、上流端に燃焼用空気A1の取込口(図示しない)が設けられていると共に、下流端がコンプレッサ51の吸入口に接続されている。第2経路42は、上流端がコンプレッサ51の吐出口に接続されていると共に、下流端が空気予熱器30の入口に接続されている。第3経路43は、上流端が空気予熱器30の出口に接続されていると共に、下流端がタービン52の吸入口に接続されている。第4経路44は、上流端がタービン52の吐出口に接続されていると共に、下流端が焼却炉10の燃焼用空気入口10Bに接続されている。 The first path 41 has an intake port (not shown) for the combustion air A1 at its upstream end, and is connected to the intake port of the compressor 51 at its downstream end. The second path 42 has an upstream end connected to the discharge port of the compressor 51 and a downstream end connected to the inlet of the air preheater 30. The third path 43 has an upstream end connected to the outlet of the air preheater 30 and a downstream end connected to the inlet of the turbine 52. The fourth path 44 has an upstream end connected to the discharge port of the turbine 52 and a downstream end connected to the combustion air inlet 10B of the incinerator 10.

空気予熱器30は、空気導入経路40を流通する燃焼用空気A1を、焼却炉10から排出された排ガスG1により加熱する。空気予熱器30は、熱交換器により構成されており、排ガス経路20から導入される排ガスG1と第2経路42から導入される燃焼用空気A1との間で熱交換を行う。 The air preheater 30 heats the combustion air A1 flowing through the air introduction path 40 with the exhaust gas G1 discharged from the incinerator 10. The air preheater 30 is constituted by a heat exchanger, and performs heat exchange between the exhaust gas G1 introduced from the exhaust gas path 20 and the combustion air A1 introduced from the second path 42.

過給機50は、空気導入経路40に配置されており、空気導入経路40のうち空気予熱器30の上流側に配置されたコンプレッサ51と、空気導入経路40のうち空気予熱器30の下流側に配置されたタービン52と、を有している。コンプレッサ51とタービン52とは、回転軸53により互いに接続されている。なお、空気導入経路40における「上流側」及び「下流側」は、焼却炉10へ向かって燃焼用空気A1が流れる向きを基準としている。 The supercharger 50 is arranged in the air introduction path 40 , and includes a compressor 51 arranged upstream of the air preheater 30 in the air introduction path 40 and a compressor 51 arranged downstream of the air preheater 30 in the air introduction path 40 . It has a turbine 52 arranged at. The compressor 51 and the turbine 52 are connected to each other by a rotating shaft 53. Note that the "upstream side" and "downstream side" in the air introduction path 40 are based on the direction in which the combustion air A1 flows toward the incinerator 10.

コンプレッサ51は、第1経路41から吸入した燃焼用空気A1を圧縮すると共に、圧縮された燃焼用空気A1を空気予熱器30側へ吐出する。タービン52は、空気予熱器30で加熱された燃焼用空気A1によって回転することによりコンプレッサ51を駆動させる。すなわち、タービン52の回転が回転軸53を介してコンプレッサ51へ伝達され、これによりコンプレッサ51が駆動する。本実施形態では、一例として、500~650℃程度の燃焼用空気A1がタービン52に流入し、400~550℃程度の燃焼用空気A1がタービン52から流出するが、これに限定されない。 The compressor 51 compresses the combustion air A1 taken in from the first path 41 and discharges the compressed combustion air A1 to the air preheater 30 side. The turbine 52 drives the compressor 51 by being rotated by the combustion air A1 heated by the air preheater 30. That is, the rotation of the turbine 52 is transmitted to the compressor 51 via the rotating shaft 53, thereby driving the compressor 51. In this embodiment, as an example, combustion air A1 at about 500 to 650° C. flows into the turbine 52, and combustion air A1 at about 400 to 550° C. flows out from the turbine 52, but the present invention is not limited thereto.

冷却装置80は、タービン52から流出した燃焼用空気A1を冷却するものであり、空気導入経路40のうちタービン52と焼却炉10との間(第4経路44)に配置されている。本実施形態における冷却装置80は、熱交換器により構成されており、タービン52から流出した燃焼用空気A1が流通する高温側流路81と、例えば冷却水や冷却空気等の熱媒体H1(タービン52から流出した燃焼用空気A1よりも低温の媒体)が流通する低温側流路82と、を有している。冷却装置80は、高温側流路81を流通する燃焼用空気A1と低温側流路82を流通する熱媒体H1との間で熱交換を行うことにより、燃焼用空気A1を冷却する。本実施形態では、熱媒体H1は、燃焼用空気A1から熱回収した後に、例えばバイナリー発電装置等の熱利用設備に供給されてもよい。 The cooling device 80 cools the combustion air A1 flowing out from the turbine 52, and is arranged between the turbine 52 and the incinerator 10 (fourth path 44) in the air introduction path 40. The cooling device 80 in this embodiment is constituted by a heat exchanger, and includes a high temperature side flow path 81 through which combustion air A1 flowing out from the turbine 52 flows, and a heat medium H1 such as cooling water or cooling air (turbine A low-temperature side flow path 82 through which a medium (lower temperature than the combustion air A1 flowing out from the combustion air A1) flows. The cooling device 80 cools the combustion air A1 by exchanging heat between the combustion air A1 flowing through the high temperature side flow path 81 and the heat medium H1 flowing through the low temperature side flow path 82. In this embodiment, the heat medium H1 may be supplied to heat utilization equipment such as a binary power generation device after recovering heat from the combustion air A1.

バイパス経路83は、冷却装置80を迂回するように空気導入経路40に接続されている。図1に示すように、バイパス経路83は、第4経路44のうちタービン52と冷却装置80との間の部位に接続された上流端83Aと、第4経路44のうち冷却装置80と焼却炉10との間の部位に接続された下流端83Bと、を有している。 The bypass path 83 is connected to the air introduction path 40 so as to bypass the cooling device 80. As shown in FIG. 1, the bypass path 83 includes an upstream end 83A connected to a portion of the fourth path 44 between the turbine 52 and the cooling device 80, and an upstream end 83A connected to a portion of the fourth path 44 between the cooling device 80 and the incinerator. 10, and a downstream end 83B connected to a portion between the downstream end 83B and the downstream end 83B.

空気流入量調整部90は、第4経路44からバイパス経路83への燃焼用空気A1の流入量と、第4経路44から冷却装置80(高温側流路81)への燃焼用空気A1の流入量との比率を調整するものである。具体的に、空気流入量調整部90は、冷却入口ダンパ91と、冷却出口ダンパ92と、バイパスダンパ93と、を有している。 The air inflow amount adjustment unit 90 controls the amount of combustion air A1 flowing from the fourth path 44 to the bypass path 83 and the amount of combustion air A1 flowing from the fourth path 44 to the cooling device 80 (high temperature side flow path 81). This is to adjust the ratio with the amount. Specifically, the air inflow amount adjustment section 90 includes a cooling inlet damper 91, a cooling outlet damper 92, and a bypass damper 93.

図1に示すように、冷却入口ダンパ91は第4経路44のうちバイパス経路83の上流端83Aと冷却装置80との間の部位に配置されており、バイパスダンパ93はバイパス経路83に配置されている。また第4経路44のうち冷却装置80とバイパス経路83の下流端83Bとの間の部位には、冷却出口ダンパ92が配置されている。冷却入口ダンパ91及び冷却出口ダンパ92のうちいずれか一方のダンパと、バイパスダンパ93とは、いずれも開度調整可能に構成されている。 As shown in FIG. 1, the cooling inlet damper 91 is arranged in the fourth path 44 between the upstream end 83A of the bypass path 83 and the cooling device 80, and the bypass damper 93 is placed in the bypass path 83. ing. Further, a cooling outlet damper 92 is disposed in a portion of the fourth path 44 between the cooling device 80 and the downstream end 83B of the bypass path 83. Either one of the cooling inlet damper 91 and the cooling outlet damper 92 and the bypass damper 93 are configured to be adjustable in opening degree.

放風経路64は、空気導入経路40を流通する燃焼用空気A1を当該空気導入経路40の外へ放出するための経路である。図1に示すように、本実施形態では、放風経路64の一端が第4経路44のうちバイパス経路83の下流端83Bの接続部よりも下流側の部位に接続されており、放風経路64の他端が外気中に開放されている。すなわち、本実施形態における冷却装置80は、第4経路44のうち放風経路64の接続部よりもタービン52側(上流側)に配置されている。放風経路64には放風弁V1が配置されており、当該放風弁V1を開くことにより、冷却装置80(高温側流路81)から流出した燃焼用空気A1が、放風経路64を通じて外気中へ放出される。 The air discharge path 64 is a path for discharging the combustion air A1 flowing through the air introduction path 40 to the outside of the air introduction path 40. As shown in FIG. 1, in this embodiment, one end of the air discharge path 64 is connected to a portion of the fourth path 44 on the downstream side of the connection portion of the downstream end 83B of the bypass path 83. The other end of 64 is open to the outside air. That is, the cooling device 80 in this embodiment is arranged on the turbine 52 side (upstream side) of the connection part of the air discharge path 64 in the fourth path 44 . A blowoff valve V1 is disposed in the blowoff path 64, and by opening the blowoff valve V1, combustion air A1 flowing out from the cooling device 80 (high temperature side flow path 81) is discharged through the blowoff path 64. Released into the outside air.

廃棄物処理設備1は、フリーボード温度検知部11と、流動層温度検知部12と、炉入口温度検知部13と、をさらに備えている。フリーボード温度検知部11は、焼却炉10内のフリーボードFBの温度を検知するセンサであり、検知温度に応じた信号を出力する。フリーボード温度検知部11は、焼却炉10の側部のうち流動層16よりも上方に設けられている。 The waste treatment equipment 1 further includes a freeboard temperature detection section 11, a fluidized bed temperature detection section 12, and a furnace inlet temperature detection section 13. The freeboard temperature detection unit 11 is a sensor that detects the temperature of the freeboard FB in the incinerator 10, and outputs a signal according to the detected temperature. The freeboard temperature detection unit 11 is provided above the fluidized bed 16 on the side of the incinerator 10 .

流動層温度検知部12は、焼却炉10内の流動層16の温度を検知するセンサであり、検知温度に応じた信号を出力する。炉入口温度検知部13は、第4経路44のうち冷却装置80と焼却炉10との間を流通する燃焼用空気A1の温度を検知するセンサであり、検知温度に応じた信号を出力する。図1に示すように、本実施形態における炉入口温度検知部13は、第4経路44のうち放風経路64の接続部と焼却炉10との間の部位に配置されている。しかし、炉入口温度検知部13の位置はこれに限定されず、例えば焼却炉10における流動層16よりも下側の風箱(図示しない)に炉入口温度検知部13が配置されていてもよい。 The fluidized bed temperature detection unit 12 is a sensor that detects the temperature of the fluidized bed 16 in the incinerator 10, and outputs a signal according to the detected temperature. The furnace inlet temperature detection unit 13 is a sensor that detects the temperature of the combustion air A1 flowing between the cooling device 80 and the incinerator 10 in the fourth path 44, and outputs a signal according to the detected temperature. As shown in FIG. 1, the furnace inlet temperature detection unit 13 in this embodiment is arranged at a portion of the fourth path 44 between the connection part of the air discharge path 64 and the incinerator 10. However, the position of the furnace inlet temperature detection section 13 is not limited to this, and for example, the furnace inlet temperature detection section 13 may be arranged in a wind box (not shown) below the fluidized bed 16 in the incinerator 10. .

廃棄物処理設備1は、フリーボード温度検知部11による検知温度が目標温度に近づくように空気流入量調整部90を制御する制御部100(図2)をさらに備えている。図2は、制御部100の各機能を示すブロック図である。図2に示すように、制御部100は、受付部101と、判定部102と、開度制御部103と、演算部104と、を含む。 The waste treatment facility 1 further includes a control section 100 (FIG. 2) that controls the air inflow amount adjustment section 90 so that the temperature detected by the freeboard temperature detection section 11 approaches the target temperature. FIG. 2 is a block diagram showing each function of the control unit 100. As shown in FIG. 2, the control unit 100 includes a reception unit 101, a determination unit 102, an opening control unit 103, and a calculation unit 104.

受付部101は、フリーボード温度検知部11、流動層温度検知部12及び炉入口温度検知部13の各々から検知信号を受信する。判定部102は、受付部101に入力された検知データと目標温度とを比較し、その大小関係を判定する。開度制御部103は、判定部102による判定結果に基づいて、冷却入口ダンパ91及び冷却出口ダンパ92のうちいずれか一方のダンパ及びバイパスダンパ93の各開度を制御する。演算部104は、フリーボード温度検知部11の目標温度と焼却炉10内へ投入される廃棄物の性状(例えば、下水汚泥の含水率)とに基づいて、炉入口温度検知部13の目標温度を算出する。受付部101、判定部102、開度制御部103及び演算部104は、制御部100を構成するコンピュータの中央演算処理装置により実行される各機能である。 The reception unit 101 receives detection signals from each of the freeboard temperature detection unit 11, the fluidized bed temperature detection unit 12, and the furnace inlet temperature detection unit 13. The determination unit 102 compares the detection data input to the reception unit 101 with the target temperature, and determines the magnitude relationship between them. The opening control section 103 controls the opening degrees of either one of the cooling inlet damper 91 and the cooling outlet damper 92 and the bypass damper 93 based on the determination result by the determining section 102 . The calculation unit 104 determines the target temperature of the furnace inlet temperature detection unit 13 based on the target temperature of the freeboard temperature detection unit 11 and the properties of the waste input into the incinerator 10 (for example, the water content of sewage sludge). Calculate. The reception unit 101, the determination unit 102, the opening degree control unit 103, and the calculation unit 104 are functions executed by the central processing unit of the computer that constitutes the control unit 100.

本実施形態では、制御部100は、炉入口温度検知部13による検知温度が目標温度に近づくように空気流入量調整部90を制御する。すなわち、炉入口温度検知部13による検知温度を目標温度に近づける制御により、結果として、フリーボード温度検知部11による検知温度が目標温度に近づく。以下、この制御を図3のフローチャートに従って説明する。 In this embodiment, the control unit 100 controls the air inflow amount adjustment unit 90 so that the temperature detected by the furnace inlet temperature detection unit 13 approaches the target temperature. That is, by controlling the temperature detected by the furnace inlet temperature detection section 13 to approach the target temperature, the temperature detected by the freeboard temperature detection section 11 approaches the target temperature as a result. This control will be explained below according to the flowchart of FIG.

まず、炉入口温度検知部13の目標温度を設定する(ステップS10)。具体的には、フリーボード温度検知部11の目標温度と、焼却炉10内へ投入される廃棄物の性状(例えば、下水汚泥の含水率等)とに基づいて、フリーボード温度検知部11による検知温度を目標温度にするために必要な炉入口温度検知部13の目標温度を熱収支計算により算出し、設定する。この算出及び設定は、演算部104により行われてもよいし、目標温度の設定については実際の運転状態に応じて適宜手動で行われてもよい。 First, a target temperature of the furnace inlet temperature detection section 13 is set (step S10). Specifically, the freeboard temperature detection unit 11 determines the temperature based on the target temperature of the freeboard temperature detection unit 11 and the properties of the waste input into the incinerator 10 (for example, the water content of sewage sludge, etc.). The target temperature of the furnace inlet temperature detection section 13 necessary to bring the detected temperature to the target temperature is calculated and set by heat balance calculation. This calculation and setting may be performed by the calculation unit 104, or the target temperature may be set manually as appropriate depending on the actual operating state.

フリーボード温度検知部11の目標温度は、本実施形態では、一例として850~880℃に設定され、これと下水汚泥の含水率とに基づいて、炉入口温度検知部13の目標温度が例えば300℃に設定される。 In this embodiment, the target temperature of the freeboard temperature detection unit 11 is set to 850 to 880°C as an example, and based on this and the water content of the sewage sludge, the target temperature of the furnace inlet temperature detection unit 13 is set to 300°C, for example. Set to ℃.

次に、廃棄物処理設備1の定常運転中において、すなわち燃焼用空気A1がコンプレッサ51、空気予熱器30、タービン52を順に通過して焼却炉10へ導入される間に、炉入口温度検知部13により燃焼用空気A1の温度が検知され(ステップS20)、その検知信号が受付部101に入力される。そして、当該検知温度が上記ステップS10で設定された目標温度を超えているか否かについて、判定部102により判定される(ステップS30)。 Next, during steady operation of the waste treatment equipment 1, that is, while the combustion air A1 passes through the compressor 51, the air preheater 30, and the turbine 52 in order and is introduced into the incinerator 10, the furnace inlet temperature detection section 13 detects the temperature of the combustion air A1 (step S20), and the detection signal is input to the reception unit 101. Then, the determination unit 102 determines whether or not the detected temperature exceeds the target temperature set in step S10 (step S30).

そして、検知温度が目標温度を超えていると判定された場合には(ステップS30のYES)、開度制御部103が、冷却入口ダンパ91の開度を増加させると共に、バイパスダンパ93の開度を減少させる(ステップS40)。これにより、冷却装置80への燃焼用空気A1の流入量が増加すると共に、バイパス経路83への燃焼用空気A1の流入量が減少する。なお、開度制御部103は、バイパスダンパ93の開度を変えずに冷却入口ダンパ91の開度のみ増加させてもよいし、冷却入口ダンパ91の開度を変えずにバイパスダンパ93の開度のみ減少させてもよい。 If it is determined that the detected temperature exceeds the target temperature (YES in step S30), the opening degree control unit 103 increases the opening degree of the cooling inlet damper 91 and increases the opening degree of the bypass damper 93. (step S40). As a result, the amount of combustion air A1 flowing into the cooling device 80 increases, and the amount of combustion air A1 flowing into the bypass path 83 decreases. The opening control unit 103 may increase only the opening of the cooling inlet damper 91 without changing the opening of the bypass damper 93, or may increase the opening of the bypass damper 93 without changing the opening of the cooling inlet damper 91. It is also possible to reduce only the degree.

次に、冷却入口ダンパ91及びバイパスダンパ93の開度変更後又は炉入口温度検知部13による検知温度が目標温度を超えていない場合(ステップS30のNO)、炉入口温度検知部13による検知温度が目標温度未満であるか否かについて、判定部102により判定される(ステップS50)。そして、当該検知温度が目標温度未満である場合には(ステップS50のYES)、開度制御部103が、冷却入口ダンパ91の開度を減少させると共に、バイパスダンパ93の開度を増加させる(ステップS60)。これにより、冷却装置80への燃焼用空気A1の流入量が減少すると共に、バイパス経路83への燃焼用空気A1の流入量が増加する。なお、開度制御部103は、バイパスダンパ93の開度を変えずに冷却入口ダンパ91の開度のみ減少させてもよいし、冷却入口ダンパ91の開度を変えずにバイパスダンパ93の開度のみ増加させてもよい。 Next, after changing the opening degrees of the cooling inlet damper 91 and the bypass damper 93, or if the temperature detected by the furnace inlet temperature detection unit 13 does not exceed the target temperature (NO in step S30), the temperature detected by the furnace inlet temperature detection unit 13 The determining unit 102 determines whether or not the temperature is lower than the target temperature (step S50). If the detected temperature is less than the target temperature (YES in step S50), the opening degree control unit 103 decreases the opening degree of the cooling inlet damper 91 and increases the opening degree of the bypass damper 93 ( Step S60). As a result, the amount of combustion air A1 flowing into the cooling device 80 decreases, and the amount of combustion air A1 flowing into the bypass path 83 increases. The opening control unit 103 may reduce only the opening of the cooling inlet damper 91 without changing the opening of the bypass damper 93, or may reduce the opening of the bypass damper 93 without changing the opening of the cooling inlet damper 91. It is also possible to increase only the degree.

そして、冷却入口ダンパ91及びバイパスダンパ93の開度変更後又は炉入口温度検知部13による検知温度が目標温度未満ではない場合(ステップS50のNO)、ステップS70に進み、制御の終了条件が成立するか否かを判定する。そして、当該終了条件が成立する場合は(ステップS70のYES)制御を終了し、当該終了条件が成立しない場合は(ステップS70のNO)ステップS20に戻ってダンパの開度制御を継続する。 After changing the opening degrees of the cooling inlet damper 91 and the bypass damper 93, or if the temperature detected by the furnace inlet temperature detection unit 13 is not lower than the target temperature (NO in step S50), the process proceeds to step S70, and the control termination condition is satisfied. Determine whether or not to do so. Then, if the termination condition is satisfied (YES in step S70), the control is terminated, and if the termination condition is not satisfied (NO in step S70), the process returns to step S20 and the damper opening control is continued.

以上の通り、本実施形態に係る廃棄物処理設備1によれば、空気予熱器30で加熱された高温(500~700℃程度)の燃焼用空気A1をタービン52へ流入させると共に、タービン52から流出した後に冷却装置80により冷却された燃焼用空気A1を焼却炉10内へ導くことができる。これにより、焼却炉10内の温度が当該焼却炉10や当該焼却炉10の後段に位置する熱交換器(空気予熱器30)の耐熱温度を超えないために必要な燃焼用空気A1の温度が、過給機50の自立運転を維持するために必要な燃焼用空気A1の温度より低い場合であっても、タービン52から流出した後の燃焼用空気A1の温度を下げることにより対応可能となる。したがって、本実施形態に係る廃棄物処理設備1によれば、過給機50の自立運転を維持しつつ、焼却炉10内の過昇温を抑制することが可能になる。 As described above, according to the waste treatment equipment 1 according to the present embodiment, the high temperature (approximately 500 to 700° C.) combustion air A1 heated by the air preheater 30 is allowed to flow into the turbine 52, and from the turbine 52 The combustion air A1 cooled by the cooling device 80 after flowing out can be guided into the incinerator 10. As a result, the temperature of the combustion air A1 required to prevent the temperature inside the incinerator 10 from exceeding the heat-resistant temperature of the incinerator 10 and the heat exchanger (air preheater 30) located downstream of the incinerator 10 is reduced. Even if the temperature of the combustion air A1 is lower than the temperature of the combustion air A1 required to maintain the self-sustaining operation of the supercharger 50, it can be handled by lowering the temperature of the combustion air A1 after flowing out from the turbine 52. . Therefore, according to the waste treatment facility 1 according to the present embodiment, it is possible to suppress excessive temperature rise in the incinerator 10 while maintaining self-sustaining operation of the supercharger 50.

なお、本実施形態では、フリーボード温度検知部11による検知温度を空気流入量調整部90の制御指標とせず、炉入口温度検知部13による検知温度を当該制御指標としたが、図3の制御中に、炉入口温度検知部13の目標温度を変更してもよい。具体的には、廃棄物処理設備1の定常運転中にフリーボード温度検知部11による温度検知を継続し、炉入口温度検知部13による検知温度が目標温度であるにも関わらずフリーボード温度検知部11による検知温度が目標温度よりも高い場合には、炉入口温度検知部13の目標温度を下げてもよい。また、炉入口温度検知部13による検知温度が目標温度であるにも関わらずフリーボード温度検知部11による検知温度が目標温度よりも低い場合には、炉入口温度検知部13の目標温度を上げてもよい。 Note that in this embodiment, the temperature detected by the freeboard temperature detection section 11 is not used as the control index for the air inflow amount adjustment section 90, but the temperature detected by the furnace inlet temperature detection section 13 is used as the control index. During the process, the target temperature of the furnace inlet temperature detection section 13 may be changed. Specifically, during steady operation of the waste treatment equipment 1, the freeboard temperature detection unit 11 continues to detect the temperature, and even though the temperature detected by the furnace inlet temperature detection unit 13 is the target temperature, the freeboard temperature is not detected. When the temperature detected by section 11 is higher than the target temperature, the target temperature of furnace inlet temperature detection section 13 may be lowered. Furthermore, if the temperature detected by the freeboard temperature detector 11 is lower than the target temperature even though the temperature detected by the furnace inlet temperature detector 13 is the target temperature, the target temperature of the furnace inlet temperature detector 13 is increased. You can.

(実施形態2)
次に、本発明の実施形態2に係る廃棄物処理設備1Aを、図4に基づいて説明する。実施形態2に係る廃棄物処理設備1Aは、基本的に実施形態1に係る廃棄物処理設備1と同様の構成を備え且つ同様の効果を奏するものであるが、冷却装置80と放風経路64との位置関係において実施形態1と異なっている。以下、実施形態1と異なる点についてのみ説明する。
(Embodiment 2)
Next, a waste treatment facility 1A according to a second embodiment of the present invention will be described based on FIG. 4. The waste treatment equipment 1A according to the second embodiment basically has the same configuration and has the same effects as the waste treatment equipment 1 according to the first embodiment, but has a cooling device 80 and an air blowing path 64. It differs from Embodiment 1 in the positional relationship with . Hereinafter, only the points different from the first embodiment will be explained.

図4に示すように、本実施形態における冷却装置80は、空気導入経路40(第4経路44)のうち放風経路64の接続部よりも焼却炉10側(下流側)に配置されている。より具体的には、放風経路64の一端が第4経路44のうちタービン52よりも下流側で且つバイパス経路83の上流端83Aよりも上流側に接続されており、放風経路64の他端が外気中に開放されている。また実施形態2では、燃焼用空気A1の冷却に用いられた熱媒体H1は、熱利用設備に送られて熱利用に供されてもよいし、熱利用設備に送られずに廃棄されてもよい。 As shown in FIG. 4, the cooling device 80 in this embodiment is arranged on the incinerator 10 side (downstream side) of the air introduction path 40 (fourth path 44) from the connection part of the air discharge path 64. . More specifically, one end of the air discharge path 64 is connected to the fourth path 44 on the downstream side of the turbine 52 and on the upstream side of the upstream end 83A of the bypass path 83. The end is open to the outside air. Further, in the second embodiment, the heat medium H1 used for cooling the combustion air A1 may be sent to the heat utilization equipment and used for heat utilization, or may be discarded without being sent to the heat utilization equipment. good.

実施形態2に係る廃棄物処理設備1Aによれば、タービン52から流出した後、放風経路64により一部放出された後の燃焼用空気A1が冷却装置80に流入する。このため、実施形態1のように冷却装置80が第4経路44のうち放風経路64の接続部よりもタービン52側に配置される場合に比べて、冷却装置80に流入する燃焼用空気A1の量を減らすことができる。これにより、冷却装置80への負荷をより軽減することができる。 According to the waste treatment facility 1A according to the second embodiment, the combustion air A1 flows into the cooling device 80 after flowing out from the turbine 52 and being partially released through the air discharge path 64. Therefore, compared to the case where the cooling device 80 is disposed closer to the turbine 52 than the connection part of the air discharge path 64 in the fourth path 44 as in the first embodiment, the combustion air A1 flowing into the cooling device 80 is can reduce the amount of Thereby, the load on the cooling device 80 can be further reduced.

(実施形態3)
次に、本発明の実施形態3に係る廃棄物処理設備1Bを、図5~図7に基づいて説明する。実施形態3に係る廃棄物処理設備1Bは、基本的に実施形態1に係る廃棄物処理設備1と同様の構成を備え且つ同様の効果を奏するものであるが、バイパス経路83、冷却入口ダンパ91、冷却出口ダンパ92及びバイパスダンパ93に代えて、熱媒体流入量調整部84を備えている点において実施形態1と異なっている。以下、実施形態1と異なる点についてのみ説明する。
(Embodiment 3)
Next, a waste treatment facility 1B according to Embodiment 3 of the present invention will be explained based on FIGS. 5 to 7. The waste treatment equipment 1B according to the third embodiment basically has the same configuration as the waste treatment equipment 1 according to the first embodiment and has the same effects, but has a bypass path 83 and a cooling inlet damper 91. , is different from the first embodiment in that a heat medium inflow amount adjusting section 84 is provided instead of the cooling outlet damper 92 and the bypass damper 93. Hereinafter, only the points different from the first embodiment will be explained.

熱媒体流入量調整部84は、冷却装置80へ供給される熱媒体H1の流入量を調整するものであり、開度調整可能なバルブにより構成されている(熱媒体入口バルブ)。図5に示すように、熱媒体流入量調整部84は、冷却装置80の低温側流路82に接続された熱媒体流路80Aのうち冷却装置80よりも上流側に配置されている。 The heat medium inflow amount adjustment unit 84 is for adjusting the flow rate of the heat medium H1 supplied to the cooling device 80, and is constituted by a valve whose opening degree can be adjusted (heat medium inlet valve). As shown in FIG. 5 , the heat medium inflow amount adjusting section 84 is arranged on the upstream side of the cooling device 80 in the heat medium flow path 80A connected to the low temperature side flow path 82 of the cooling device 80.

制御部100は、フリーボード温度検知部11による検知温度が目標温度に近づくように、熱媒体流入量調整部84を制御する(図6,7)。図7は、制御部100(開度制御部103)による熱媒体流入量調整部84(熱媒体入口バルブ)の開度制御を示すフローチャートである。図7の制御フローは、図3と比較して、ステップS40において冷却入口ダンパ91の開度を増加させ且つバイパスダンパ93の開度を減少させるのに代えて熱媒体入口バルブの開度を増加させ(ステップS41)、ステップS60において冷却入口ダンパ91の開度を減少させ且つバイパスダンパ93の開度を増加させるのに代えて熱媒体入口バルブの開度を減少させる(ステップS61)点を除いて、図3の制御フローと同様である。 The control unit 100 controls the heat medium inflow amount adjustment unit 84 so that the temperature detected by the freeboard temperature detection unit 11 approaches the target temperature (FIGS. 6 and 7). FIG. 7 is a flowchart showing the opening degree control of the heat medium inflow amount adjusting section 84 (heat medium inlet valve) by the control section 100 (opening degree control section 103). Compared to FIG. 3, the control flow in FIG. 7 increases the opening degree of the heat medium inlet valve instead of increasing the opening degree of the cooling inlet damper 91 and decreasing the opening degree of the bypass damper 93 in step S40. (step S41), and instead of decreasing the opening degree of the cooling inlet damper 91 and increasing the opening degree of the bypass damper 93 in step S60, the opening degree of the heat medium inlet valve is decreased (step S61). The control flow is the same as that of FIG.

(実施形態4)
次に、本発明の実施形態4に係る廃棄物処理設備1Cを、図8に基づいて説明する。実施形態4に係る廃棄物処理設備1Cは、基本的に実施形態1に係る廃棄物処理設備1と同様の構成を備え且つ同様の効果を奏するものであるが、放風経路64の接続位置において実施形態1と異なっている。以下、実施形態1と異なる点についてのみ説明する。
(Embodiment 4)
Next, a waste treatment facility 1C according to Embodiment 4 of the present invention will be described based on FIG. 8. The waste treatment equipment 1C according to the fourth embodiment basically has the same configuration as the waste treatment equipment 1 according to the first embodiment and has the same effects, but at the connection position of the air discharge path 64. This is different from the first embodiment. Hereinafter, only the points different from the first embodiment will be explained.

図8に示すように、放風経路64の上流端は、空気導入経路40(第4経路44)のうち冷却装置80よりも下流側で且つバイパス経路83の下流端83Bの接続部よりも上流側に接続されている。より具体的には、放風経路64の上流端は、第4経路44のうち冷却出口ダンパ92よりも焼却炉10側(下流側)に接続されている。 As shown in FIG. 8, the upstream end of the air discharge path 64 is located downstream of the cooling device 80 in the air introduction path 40 (fourth path 44) and upstream of the connection point of the downstream end 83B of the bypass path 83. connected to the side. More specifically, the upstream end of the air discharge path 64 is connected to the incinerator 10 side (downstream side) of the cooling outlet damper 92 in the fourth path 44 .

これにより、冷却装置80により冷却された燃焼用空気A1を、バイパス経路83を流れる高温の燃焼用空気A1(冷却装置80により冷却されていない燃焼用空気A1)と混合される前に、第4経路44の外へ放出することができる。これにより、上記実施形態1のようにバイパス経路83を流れる高温の燃焼用空気A1と混合された後に放出する場合に比べて、放風経路64を構成する配管やダクトの径をより小さくすることができる。 As a result, before the combustion air A1 cooled by the cooling device 80 is mixed with the high temperature combustion air A1 flowing through the bypass path 83 (combustion air A1 not cooled by the cooling device 80), the fourth It can be discharged out of path 44. As a result, the diameter of the pipes and ducts constituting the air discharge path 64 can be made smaller compared to the case where the air is mixed with the high-temperature combustion air A1 flowing through the bypass path 83 and then released as in the first embodiment. Can be done.

(その他実施形態)
ここで、本発明のその他実施形態について説明する。
(Other embodiments)
Other embodiments of the present invention will now be described.

上記実施形態1,3では、炉入口温度検知部13による検知温度に基づいて空気流入量調整部90のダンパ開度又は熱媒体流入量調整部84のバルブ開度を制御する場合を説明したが、これに限定されない。上記実施形態1において、制御部100は、流動層温度検知部12による検知温度が目標温度に近づくように、空気流入量調整部90を制御してもよい。この場合、炉入口温度に代えて流動層温度を制御指標にする点を除いて、図3のフローチャートと同様にしてダンパ開度が制御される。また流動層温度検知部12の目標温度は、フリーボード温度検知部11の目標温度と、焼却炉10におけるフリーボードFBの温度と流動層16の温度との相関関係と、に基づいて設定される。この相関関係は、廃棄物処理設備1の過去の運転実績から得られる。なお、流動層温度検知部12の目標温度を、上記相関関係に基づいて設定された値に維持してもよいし、フリーボードFBの検知温度に基づいて流動層温度検知部12の目標温度を適宜変更してもよい。 In the first and third embodiments described above, a case has been described in which the damper opening degree of the air inflow amount adjustment section 90 or the valve opening degree of the heat medium inflow amount adjustment section 84 is controlled based on the temperature detected by the furnace inlet temperature detection section 13. , but not limited to. In the first embodiment described above, the control section 100 may control the air inflow amount adjustment section 90 so that the temperature detected by the fluidized bed temperature detection section 12 approaches the target temperature. In this case, the damper opening degree is controlled in the same manner as in the flowchart of FIG. 3, except that the fluidized bed temperature is used as a control index instead of the furnace inlet temperature. Further, the target temperature of the fluidized bed temperature detection section 12 is set based on the target temperature of the freeboard temperature detection section 11 and the correlation between the temperature of the freeboard FB and the temperature of the fluidized bed 16 in the incinerator 10. . This correlation is obtained from the past operation results of the waste treatment facility 1. Note that the target temperature of the fluidized bed temperature detection section 12 may be maintained at a value set based on the above correlation, or the target temperature of the fluidized bed temperature detection section 12 may be maintained based on the detected temperature of the free board FB. You may change it as appropriate.

また上記実施形態3において、制御部100は、流動層温度検知部12による検知温度が目標温度に近づくように、熱媒体流入量調整部84を制御してもよい。この場合、炉入口温度に代えて流動層温度を制御指標にする点を除いて、図7のフローチャートと同様にしてバルブ開度が制御される。また上記同様に、流動層温度検知部12の目標温度は、フリーボード温度検知部11の目標温度と、焼却炉10におけるフリーボードFBの温度と流動層16の温度との相関関係と、に基づいて設定される。 Further, in the third embodiment, the control section 100 may control the heat medium inflow amount adjustment section 84 so that the temperature detected by the fluidized bed temperature detection section 12 approaches the target temperature. In this case, the valve opening degree is controlled in the same manner as in the flowchart of FIG. 7, except that the fluidized bed temperature is used as a control index instead of the furnace inlet temperature. Similarly to the above, the target temperature of the fluidized bed temperature detection section 12 is based on the target temperature of the freeboard temperature detection section 11 and the correlation between the temperature of the freeboard FB and the temperature of the fluidized bed 16 in the incinerator 10. is set.

また上記実施形態1,3において、フリーボード温度検知部11による検知温度に基づいて、空気流入量調整部90のダンパ開度又は熱媒体流入量調整部84のバルブ開度を制御してもよい。これらの場合でも、図3,7のフローチャートと同様の制御が可能である。また上記実施形態3において、熱媒体流入量調整部84は、冷却装置80の低温側流路82に接続された熱媒体流路80Aのうち、冷却装置80よりも下流側に配置されていてもよい。 Further, in the first and third embodiments described above, the damper opening degree of the air inflow amount adjustment section 90 or the valve opening degree of the heat medium inflow amount adjustment section 84 may be controlled based on the temperature detected by the freeboard temperature detection section 11. . Even in these cases, the same control as in the flowcharts of FIGS. 3 and 7 is possible. Further, in the third embodiment, the heat medium inflow amount adjusting section 84 may be arranged downstream of the cooling device 80 in the heat medium flow path 80A connected to the low temperature side flow path 82 of the cooling device 80. good.

上記実施形態1の廃棄物処理設備1において、焼却炉10内(フリーボードFB)に散水するための散水部や汚泥投入機内に加水する加水部がさらに設けられていてもよい。これらは、冷却装置80のみによるフリーボードFBの温度制御が困難な場合に、冷却装置80と併せて補助的に用いることができる。 In the waste treatment equipment 1 of the first embodiment, a water spraying section for sprinkling water into the incinerator 10 (freeboard FB) and a water adding section for adding water into the sludge injector may be further provided. These can be used supplementarily in conjunction with the cooling device 80 when it is difficult to control the temperature of the freeboard FB using only the cooling device 80.

上記実施形態1では、冷却入口ダンパ91及びバイパスダンパ93の開度を制御部100により自動制御する場合を説明したが、冷却入口ダンパ91及びバイパスダンパ93の開度を手動で制御してもよい。 In the first embodiment described above, a case has been described in which the opening degrees of the cooling inlet damper 91 and the bypass damper 93 are automatically controlled by the control unit 100, but the opening degrees of the cooling inlet damper 91 and the bypass damper 93 may be controlled manually. .

上記実施形態1では、焼却炉の一例として流動床式の焼却炉を説明したが、他の焼却炉にも適用可能である。また廃棄物の種類は下水汚泥に限定されず、例えば都市ごみ等であってもよい。 In the first embodiment, a fluidized bed incinerator was described as an example of an incinerator, but the present invention is also applicable to other incinerators. Further, the type of waste is not limited to sewage sludge, and may be, for example, municipal waste.

今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed herein are illustrative in all respects and should be understood not to be restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims rather than the above description, and it is intended that all changes within the meaning and range equivalent to the claims are included.

10 焼却炉
11 フリーボード温度検知部
12 流動層温度検知部
13 炉入口温度検知部
30 空気予熱器
40 空気導入経路
50 過給機
51 コンプレッサ
52 タービン
64 放風経路
80 冷却装置
83 バイパス経路
84 熱媒体流入量調整部
90 空気流入量調整部
100 制御部
A1 燃焼用空気
FB フリーボード
G1 排ガス
H1 熱媒体
10 Incinerator 11 Freeboard temperature detection section 12 Fluidized bed temperature detection section 13 Furnace inlet temperature detection section 30 Air preheater 40 Air introduction path 50 Supercharger 51 Compressor 52 Turbine 64 Air discharge path 80 Cooling device 83 Bypass path 84 Heat medium Inflow amount adjustment section 90 Air inflow amount adjustment section 100 Control section A1 Combustion air FB Freeboard G1 Exhaust gas H1 Heat medium

Claims (13)

廃棄物を焼却する焼却炉と、
前記焼却炉へ燃焼用空気を導くための空気導入経路と、
前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を、前記焼却炉から排出された排ガスにより加熱する空気予熱器と、
前記空気導入経路に配置された過給機であって、前記燃焼用空気を圧縮すると共に圧縮された前記燃焼用空気を前記空気予熱器側へ吐出するコンプレッサと、前記空気予熱器で加熱された前記燃焼用空気によって回転することにより前記コンプレッサを駆動させるタービンと、を含む前記過給機と、
前記空気導入経路のうち前記タービンと前記焼却炉との間に配置され、前記タービンから流出した前記燃焼用空気を冷却する冷却装置と、
前記空気導入経路に接続され、前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を前記空気導入経路の外へ放出するための放風経路と、を備え、
前記放風経路は、前記空気導入経路のうち前記冷却装置よりも下流側で且つ前記焼却炉よりも上流側の部位に接続されている、廃棄物処理設備。
An incinerator that incinerates waste;
an air introduction path for guiding combustion air to the incinerator;
an air preheater that heats the combustion air flowing through the air introduction path with exhaust gas discharged from the incinerator;
A supercharger disposed in the air introduction path, which includes a compressor that compresses the combustion air and discharges the compressed combustion air to the air preheater side, and a supercharger that is heated by the air preheater. the supercharger including a turbine that is rotated by the combustion air to drive the compressor;
a cooling device that is disposed between the turbine and the incinerator in the air introduction path and cools the combustion air flowing out from the turbine;
an air discharge path connected to the air introduction path and for discharging the combustion air flowing through the air introduction path to the outside of the air introduction path;
The air discharge path is connected to a part of the air introduction path that is downstream of the cooling device and upstream of the incinerator.
廃棄物を焼却する焼却炉と、
前記焼却炉へ燃焼用空気を導くための空気導入経路と、
前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を、前記焼却炉から排出された排ガスにより加熱する空気予熱器と、
前記空気導入経路に配置された過給機であって、前記燃焼用空気を圧縮すると共に圧縮された前記燃焼用空気を前記空気予熱器側へ吐出するコンプレッサと、前記空気予熱器で加熱された前記燃焼用空気によって回転することにより前記コンプレッサを駆動させるタービンと、を含む前記過給機と、
前記空気導入経路のうち前記タービンと前記焼却炉との間に配置され、前記タービンから流出した前記燃焼用空気を冷却する冷却装置と、
前記冷却装置を迂回するように前記空気導入経路に接続されたバイパス経路と、
前記空気導入経路から前記バイパス経路への前記燃焼用空気の流入量と、前記空気導入経路から前記冷却装置への前記燃焼用空気の流入量との比率を調整する空気流入量調整部と、
前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を前記空気導入経路の外へ放出するための放風経路と、を備え、
前記放風経路は、前記空気導入経路のうち前記冷却装置よりも下流側で且つ前記バイパス経路の下流端の接続部よりも上流側の部位に接続されている、廃棄物処理設備。
An incinerator that incinerates waste;
an air introduction path for guiding combustion air to the incinerator;
an air preheater that heats the combustion air flowing through the air introduction path with exhaust gas discharged from the incinerator;
A supercharger disposed in the air introduction path, which includes a compressor that compresses the combustion air and discharges the compressed combustion air to the air preheater side, and a supercharger that is heated by the air preheater. the supercharger including a turbine that is rotated by the combustion air to drive the compressor;
a cooling device that is disposed between the turbine and the incinerator in the air introduction path and cools the combustion air flowing out from the turbine;
a bypass path connected to the air introduction path so as to bypass the cooling device;
an air inflow amount adjustment unit that adjusts a ratio between the amount of combustion air flowing from the air introduction path to the bypass path and the amount of combustion air flowing from the air introduction path to the cooling device;
an air discharge path for discharging the combustion air flowing through the air introduction path to the outside of the air introduction path;
The air discharge path is connected to a portion of the air introduction path that is downstream of the cooling device and upstream of a connection portion at the downstream end of the bypass path.
廃棄物を焼却する焼却炉と、
前記焼却炉へ燃焼用空気を導くための空気導入経路と、
前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を、前記焼却炉から排出された排ガスにより加熱する空気予熱器と、
前記空気導入経路に配置された過給機であって、前記燃焼用空気を圧縮すると共に圧縮された前記燃焼用空気を前記空気予熱器側へ吐出するコンプレッサと、前記空気予熱器で加熱された前記燃焼用空気によって回転することにより前記コンプレッサを駆動させるタービンと、を含む前記過給機と、
前記空気導入経路のうち前記タービンと前記焼却炉との間に配置され、前記タービンから流出した前記燃焼用空気を冷却する冷却装置と、
前記空気導入経路に接続され、前記空気導入経路を流通する前記燃焼用空気を前記空気導入経路の外へ放出するための放風経路と、を備え、
前記放風経路は、前記空気導入経路のうち前記冷却装置よりも上流側で且つ前記タービンよりも下流側の部位に接続されている、廃棄物処理設備。
An incinerator that incinerates waste;
an air introduction path for guiding combustion air to the incinerator;
an air preheater that heats the combustion air flowing through the air introduction path with exhaust gas discharged from the incinerator;
A supercharger disposed in the air introduction path, which includes a compressor that compresses the combustion air and discharges the compressed combustion air to the air preheater side, and a supercharger that is heated by the air preheater. the supercharger including a turbine that is rotated by the combustion air to drive the compressor;
a cooling device that is disposed between the turbine and the incinerator in the air introduction path and cools the combustion air flowing out from the turbine;
an air discharge path connected to the air introduction path and for discharging the combustion air flowing through the air introduction path to the outside of the air introduction path;
The air discharge path is connected to a part of the air introduction path that is upstream of the cooling device and downstream of the turbine.
前記焼却炉は、流動床式の焼却炉であり、
前記焼却炉内のフリーボードの温度を検知するフリーボード温度検知部と、
前記フリーボード温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記空気流入量調整部を制御する制御部と、をさらに備えた、請求項2に記載の廃棄物処理設備。
The incinerator is a fluidized bed incinerator,
a freeboard temperature detection unit that detects the temperature of the freeboard in the incinerator;
The waste treatment facility according to claim 2, further comprising: a control section that controls the air inflow amount adjustment section so that the temperature detected by the freeboard temperature detection section approaches the target temperature.
前記焼却炉は、流動床式の焼却炉であり、
前記冷却装置を迂回するように前記空気導入経路に接続されたバイパス経路と、
前記焼却炉内のフリーボードの温度を検知するフリーボード温度検知部と、
前記空気導入経路から前記バイパス経路への前記燃焼用空気の流入量と、前記空気導入経路から前記冷却装置への前記燃焼用空気の流入量との比率を調整する空気流入量調整部と、
前記フリーボード温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記空気流入量調整部を制御する制御部と、をさらに備えた、請求項1又は3に記載の廃棄物処理設備。
The incinerator is a fluidized bed incinerator,
a bypass path connected to the air introduction path so as to bypass the cooling device;
a freeboard temperature detection unit that detects the temperature of the freeboard in the incinerator;
an air inflow amount adjustment unit that adjusts a ratio between the amount of combustion air flowing from the air introduction path to the bypass path and the amount of combustion air flowing from the air introduction path to the cooling device;
The waste treatment equipment according to claim 1 or 3, further comprising a control section that controls the air inflow amount adjustment section so that the temperature detected by the freeboard temperature detection section approaches the target temperature.
前記焼却炉は、流動床式の焼却炉であり、
前記冷却装置へ供給される熱媒体の流入量を調整する熱媒体流入量調整部と、
前記焼却炉内のフリーボードの温度を検知するフリーボード温度検知部と、
前記フリーボード温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように、前記熱媒体流入量調整部を制御する制御部と、をさらに備えた、請求項1又は3に記載の廃棄物処理設備。
The incinerator is a fluidized bed incinerator,
a heat medium inflow amount adjusting section that adjusts the inflow amount of the heat medium supplied to the cooling device;
a freeboard temperature detection unit that detects the temperature of the freeboard in the incinerator;
The waste treatment equipment according to claim 1 or 3, further comprising: a control section that controls the heat medium inflow amount adjustment section so that the temperature detected by the freeboard temperature detection section approaches the target temperature.
前記空気導入経路のうち前記冷却装置と前記焼却炉との間を流通する前記燃焼用空気の温度を検知する炉入口温度検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記炉入口温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように前記空気流入量調整部を制御するよう構成され、
前記炉入口温度検知部の目標温度は、前記フリーボード温度検知部の目標温度と前記廃棄物の性状とに基づいて算出される温度である、請求項4又は5に記載の廃棄物処理設備。
Further comprising a furnace inlet temperature detection unit that detects the temperature of the combustion air flowing between the cooling device and the incinerator in the air introduction path,
The control unit is configured to control the air inflow amount adjustment unit so that the temperature detected by the furnace inlet temperature detection unit approaches its target temperature,
The waste treatment equipment according to claim 4 or 5, wherein the target temperature of the furnace inlet temperature detection section is a temperature calculated based on the target temperature of the freeboard temperature detection section and the properties of the waste.
前記空気導入経路のうち前記冷却装置と前記焼却炉との間を流通する前記燃焼用空気の温度を検知する炉入口温度検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記炉入口温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように前記熱媒体流入量調整部を制御するよう構成され、
前記炉入口温度検知部の目標温度は、前記フリーボード温度検知部の目標温度と前記廃棄物の性状とに基づいて算出される温度である、請求項6に記載の廃棄物処理設備。
Further comprising a furnace inlet temperature detection unit that detects the temperature of the combustion air flowing between the cooling device and the incinerator in the air introduction path,
The control unit is configured to control the heat medium inflow amount adjustment unit so that the temperature detected by the furnace inlet temperature detection unit approaches its target temperature,
The waste treatment equipment according to claim 6, wherein the target temperature of the furnace inlet temperature detection section is a temperature calculated based on the target temperature of the freeboard temperature detection section and the properties of the waste.
前記焼却炉内の流動層の温度を検知する流動層温度検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記流動層温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように前記空気流入量調整部を制御するよう構成され、
前記流動層温度検知部の目標温度は、前記フリーボード温度検知部の目標温度と、前記焼却炉におけるフリーボードの温度と前記流動層の温度との相関関係と、に基づいて設定される、請求項4又は5に記載の廃棄物処理設備。
Further comprising a fluidized bed temperature detection unit that detects the temperature of the fluidized bed in the incinerator,
The control unit is configured to control the air inflow amount adjustment unit so that the temperature detected by the fluidized bed temperature detection unit approaches its target temperature,
The target temperature of the fluidized bed temperature detection section is set based on the target temperature of the freeboard temperature detection section and a correlation between the temperature of the freeboard and the temperature of the fluidized bed in the incinerator. Waste treatment equipment according to item 4 or 5.
前記焼却炉内の流動層の温度を検知する流動層温度検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記流動層温度検知部による検知温度がその目標温度に近づくように前記熱媒体流入量調整部を制御するよう構成され、
前記流動層温度検知部の目標温度は、前記フリーボード温度検知部の目標温度と、前記焼却炉におけるフリーボードの温度と前記流動層の温度との相関関係と、に基づいて設定される、請求項6に記載の廃棄物処理設備。
Further comprising a fluidized bed temperature detection unit that detects the temperature of the fluidized bed in the incinerator,
The control unit is configured to control the heat medium inflow amount adjustment unit so that the temperature detected by the fluidized bed temperature detection unit approaches its target temperature,
The target temperature of the fluidized bed temperature detection section is set based on the target temperature of the freeboard temperature detection section and a correlation between the temperature of the freeboard and the temperature of the fluidized bed in the incinerator. Waste treatment equipment according to item 6.
前記冷却装置は、前記タービンから流出した前記燃焼用空気と熱利用設備に供給される熱媒体との間で熱交換する熱交換器により構成されている、請求項1~10のいずれか1項に記載の廃棄物処理設備。 11. The cooling device includes a heat exchanger that exchanges heat between the combustion air flowing out of the turbine and a heat medium supplied to a heat utilization facility. Waste treatment equipment as described in . 前記焼却炉内に散水するための散水部をさらに備え、
前記制御部は、前記フリーボード温度検知部による検知温度を前記目標温度に近づけるための前記空気流入量調整部の制御の実行に際して、前記散水部の制御を併せて実行可能に構成されている、請求項4、5、7及び9のうちいずれか1項に記載の廃棄物処理設備。
Further comprising a water sprinkling unit for sprinkling water into the incinerator,
The control unit is configured to be able to control the water sprinkling unit when controlling the air inflow amount adjustment unit to bring the temperature detected by the freeboard temperature detection unit closer to the target temperature. The waste treatment equipment according to any one of claims 4, 5, 7 and 9.
前記焼却炉内に散水するための散水部をさらに備え、
前記制御部は、前記フリーボード温度検知部による検知温度を前記目標温度に近づけるための前記熱媒体流入量調整部の制御の実行に際して、前記散水部の制御を併せて実行可能に構成されている、請求項6、8及び10のうちいずれか1項に記載の廃棄物処理設備。
Further comprising a water sprinkling unit for sprinkling water into the incinerator,
The control unit is configured to be able to control the water sprinkling unit when controlling the heat medium inflow rate adjustment unit to bring the temperature detected by the freeboard temperature detection unit close to the target temperature. , the waste treatment equipment according to any one of claims 6, 8 and 10.
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JPS5653316A (en) * 1979-10-05 1981-05-12 Hitachi Zosen Corp Waste heat recovery system at waste incineration plant
JPS60238608A (en) * 1984-05-10 1985-11-27 Kunio Watabe Temperature control method for incinerator
JP3247066B2 (en) * 1997-02-20 2002-01-15 株式会社神戸製鋼所 Freeboard temperature control method for fluidized bed incinerator.
JP6466286B2 (en) 2015-08-24 2019-02-06 Jfeエンジニアリング株式会社 Sludge combustion method in fluidized bed sludge incinerator, fluidized bed sludge incinerator
JP6487513B2 (en) 2017-10-06 2019-03-20 メタウォーター株式会社 Waste treatment facility
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