JP2657728B2 - 流動床焼却炉 - Google Patents
流動床焼却炉Info
- Publication number
- JP2657728B2 JP2657728B2 JP3356673A JP35667391A JP2657728B2 JP 2657728 B2 JP2657728 B2 JP 2657728B2 JP 3356673 A JP3356673 A JP 3356673A JP 35667391 A JP35667391 A JP 35667391A JP 2657728 B2 JP2657728 B2 JP 2657728B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluidized bed
- combustion chamber
- incinerator
- water pipe
- chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Incineration Of Waste (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流動床焼却炉に係り、
特に再燃室を備えたエネルギー回収型の流動床焼却炉に
関する。
特に再燃室を備えたエネルギー回収型の流動床焼却炉に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、エネルギー回収型流動床焼却炉と
しては、図３に示すように流動床フリーボード以降にボ
イラ１６を設けたもの、又は、図４のように流動層部あ
るいはその近辺より水管壁７で囲われた燃焼室を持ち、
それに続く水管群を設けたものが知られており、これら
ではボイラ部１６を出る排ガスは、ほぼ燃焼が終わって
おり、ボイラ以降の排ガスを積極的に再燃させる機構を
もったものはない。
しては、図３に示すように流動床フリーボード以降にボ
イラ１６を設けたもの、又は、図４のように流動層部あ
るいはその近辺より水管壁７で囲われた燃焼室を持ち、
それに続く水管群を設けたものが知られており、これら
ではボイラ部１６を出る排ガスは、ほぼ燃焼が終わって
おり、ボイラ以降の排ガスを積極的に再燃させる機構を
もったものはない。
【０００３】図３のように、フリーボード燃焼を完結さ
せてボイラに導く場合、フリーボード内で排ガス温度が
１０００℃以上に上がると、排ガス中の灰が溶融してフ
リーボード壁やボイラチューブに付着成長して燃焼を阻
害するため、フリーボード部の温度を測定して、例え
ば、温度が９５０℃以上にならないよう水スプレー１７
をしている。このような方法はエネルギー回収の観点か
らすると多大な損失である。 また、燃えようとしてい
る排ガスを水で強制的に冷却するため、未燃ガスが燃え
きらずにボイラを通過して排出することにもなる。図４
のように、エネルギー回収を主体としてフリーボードを
水管壁７で構成すると、水管壁に沿って流れるガスは、
８００℃といった高温域を通過することなく水管群で冷
やされるため、未燃ガスがボイラを通過して排出される
ことになる。
せてボイラに導く場合、フリーボード内で排ガス温度が
１０００℃以上に上がると、排ガス中の灰が溶融してフ
リーボード壁やボイラチューブに付着成長して燃焼を阻
害するため、フリーボード部の温度を測定して、例え
ば、温度が９５０℃以上にならないよう水スプレー１７
をしている。このような方法はエネルギー回収の観点か
らすると多大な損失である。 また、燃えようとしてい
る排ガスを水で強制的に冷却するため、未燃ガスが燃え
きらずにボイラを通過して排出することにもなる。図４
のように、エネルギー回収を主体としてフリーボードを
水管壁７で構成すると、水管壁に沿って流れるガスは、
８００℃といった高温域を通過することなく水管群で冷
やされるため、未燃ガスがボイラを通過して排出される
ことになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術の欠点を改良し、エネルギー損失がなく、ま
た、未燃ガスの排出もないエネルギー回収型の流動床焼
却炉を提供することを課題とするものである。
な従来技術の欠点を改良し、エネルギー損失がなく、ま
た、未燃ガスの排出もないエネルギー回収型の流動床焼
却炉を提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、流動層上に絞り部を介して燃焼室を設
け、該燃焼室上に絞り部を介して再燃室を設けると共
に、前記各絞り部又は絞り部に入る手前に空気吹込口を
備えた流動床焼却炉において、流動層直上の絞り部か
ら、燃焼室を通してその上の絞り部までを水管壁で囲っ
たことを特徴とする流動床焼却炉としたものである。上
記水管壁で囲まれた燃焼室は、取得熱量を調節可能とす
るために一部を耐火物で被うのがよく、その被う範囲は
未燃ガスが再燃室で燃えた結果、再燃室温度が８００℃
以上〜１０００℃未満となるような未燃ガスを残すよう
に被うのが好ましい。また、前記流動床焼却炉におい
て、流動層直上の少なくとも流動媒体の飛散する範囲
（少なくとも１ｍ）の壁は、耐火物で被われているのが
よく、さらに、流動層上の絞り部は、流動層表面積より
小さい断面とする。
に、本発明は、流動層上に絞り部を介して燃焼室を設
け、該燃焼室上に絞り部を介して再燃室を設けると共
に、前記各絞り部又は絞り部に入る手前に空気吹込口を
備えた流動床焼却炉において、流動層直上の絞り部か
ら、燃焼室を通してその上の絞り部までを水管壁で囲っ
たことを特徴とする流動床焼却炉としたものである。上
記水管壁で囲まれた燃焼室は、取得熱量を調節可能とす
るために一部を耐火物で被うのがよく、その被う範囲は
未燃ガスが再燃室で燃えた結果、再燃室温度が８００℃
以上〜１０００℃未満となるような未燃ガスを残すよう
に被うのが好ましい。また、前記流動床焼却炉におい
て、流動層直上の少なくとも流動媒体の飛散する範囲
（少なくとも１ｍ）の壁は、耐火物で被われているのが
よく、さらに、流動層上の絞り部は、流動層表面積より
小さい断面とする。
【０００６】
【作用】本発明によれば流動層より出てくる酸素不足の
排ガスあるいは酸素と反応し切れていない排ガスが絞り
部で攪拌混合しながら燃焼していくが、その排ガスの燃
焼は水管壁に囲まれた燃焼室内で行われるので、燃焼熱
は水管壁に吸収されながら燃焼する。したがって燃焼温
度は１０００℃といった灰の溶融するいわゆるクリンカ
が生成する温度とはならい。反応温度が高ければ高いだ
け反応速度は速くなる化学反応の特性から言えば、燃焼
温度を押さえながらの排ガスの緩慢燃焼でクリンカの生
成を防止し、緩慢燃焼過程では残存する排ガス中の未燃
ガスを水管壁燃焼室後の再燃室で完全に燃やしてしまう
ことができる。
排ガスあるいは酸素と反応し切れていない排ガスが絞り
部で攪拌混合しながら燃焼していくが、その排ガスの燃
焼は水管壁に囲まれた燃焼室内で行われるので、燃焼熱
は水管壁に吸収されながら燃焼する。したがって燃焼温
度は１０００℃といった灰の溶融するいわゆるクリンカ
が生成する温度とはならい。反応温度が高ければ高いだ
け反応速度は速くなる化学反応の特性から言えば、燃焼
温度を押さえながらの排ガスの緩慢燃焼でクリンカの生
成を防止し、緩慢燃焼過程では残存する排ガス中の未燃
ガスを水管壁燃焼室後の再燃室で完全に燃やしてしまう
ことができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を図面を用いて具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ 本発明の流動床焼却炉の概略断面図を図１に示す。図１
において、１は流動床焼却炉、２は流動層、３は燃焼
室、４は再燃室を示し、５，６はそれぞれ絞り部を示
し、７は水管壁を示す。また、８と９は、それぞれ絞り
部５及び燃焼室３に設けた耐火物を示し、１０，１１は
空気導入管を示している。流動層２の表面積より少ない
断面を有する絞り部５を流動層２直上に設けている。絞
り部５あるいは絞り部に入る手前に燃焼空気１０を吹き
込み流動層２表面より出てくる燃焼ガスの流れを絞り部
５で増速することでガスの混合を促す。
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ 本発明の流動床焼却炉の概略断面図を図１に示す。図１
において、１は流動床焼却炉、２は流動層、３は燃焼
室、４は再燃室を示し、５，６はそれぞれ絞り部を示
し、７は水管壁を示す。また、８と９は、それぞれ絞り
部５及び燃焼室３に設けた耐火物を示し、１０，１１は
空気導入管を示している。流動層２の表面積より少ない
断面を有する絞り部５を流動層２直上に設けている。絞
り部５あるいは絞り部に入る手前に燃焼空気１０を吹き
込み流動層２表面より出てくる燃焼ガスの流れを絞り部
５で増速することでガスの混合を促す。
【０００８】流動床焼却炉１は流動媒体と流動させるに
十分な空気量を一次空気として流動層２下部より吹き込
んでいるが、発熱量の高い焼却物の場合は流動層を出て
いく排ガスは空気比＝１以下即ち酸素不足の状態である
ため絞り部５では新しく吹き込まれた空気中の酸素と激
しく燃焼するため、絞り部５以降の排ガス温度は急上昇
する。発熱量が高ければ高いだけ排ガス温度は高くなり
１０００℃以上になる場合もある。本発明のものでは絞
り部５以降の排ガス温度が上がる部分の壁は水管７で冷
やされているため、１０００℃以上となって溶融した灰
が存在しても、冷やされた壁の近辺では１０００℃以下
となり、壁への灰の付着成長はない。もし壁が冷やされ
ていないと溶融した灰が壁に付着成長していわゆるクリ
ンカーの生成となる。
十分な空気量を一次空気として流動層２下部より吹き込
んでいるが、発熱量の高い焼却物の場合は流動層を出て
いく排ガスは空気比＝１以下即ち酸素不足の状態である
ため絞り部５では新しく吹き込まれた空気中の酸素と激
しく燃焼するため、絞り部５以降の排ガス温度は急上昇
する。発熱量が高ければ高いだけ排ガス温度は高くなり
１０００℃以上になる場合もある。本発明のものでは絞
り部５以降の排ガス温度が上がる部分の壁は水管７で冷
やされているため、１０００℃以上となって溶融した灰
が存在しても、冷やされた壁の近辺では１０００℃以下
となり、壁への灰の付着成長はない。もし壁が冷やされ
ていないと溶融した灰が壁に付着成長していわゆるクリ
ンカーの生成となる。
【０００９】絞り部５で酸素と混合した排ガスはその上
の拡大された燃焼室３で反応時間を得ながら燃焼する。
燃焼熱は周壁水管７に吸収されるため壁近辺では１００
０℃以上となることはなく、クリンカの付着成長はな
い。この水管（壁）燃焼室３内には排ガスを攪拌混合す
るための中間水管柵１２を設けてもよい。また流動層２
に接続する直上部の絞り部５は少なくとも１ｍは耐摩耗
性耐火物９で水管を被ってやらないと、流動層２より飛
び上がる流動媒体で水管が摩耗し孔が明くことになる。
の拡大された燃焼室３で反応時間を得ながら燃焼する。
燃焼熱は周壁水管７に吸収されるため壁近辺では１００
０℃以上となることはなく、クリンカの付着成長はな
い。この水管（壁）燃焼室３内には排ガスを攪拌混合す
るための中間水管柵１２を設けてもよい。また流動層２
に接続する直上部の絞り部５は少なくとも１ｍは耐摩耗
性耐火物９で水管を被ってやらないと、流動層２より飛
び上がる流動媒体で水管が摩耗し孔が明くことになる。
【００１０】水管壁近辺を流れるガスは低温のまま水管
壁燃焼室３を出ていくので、未燃ガスを含んでいる。本
発明では水管壁燃焼室３の上に絞り部６を設け、その上
に再燃室４を設けており、また、絞り部６の手前には空
気吹込口１１を設け、絞り部６で燃焼室３からの未燃ガ
スと空気の混合を促進して、再燃室４で未燃ガスを完全
燃焼させる。これら未燃ガスを後続の再燃室４で燃焼し
てやるには、水管壁燃焼室出口の排ガス温度は再燃室４
の温度が未燃ガスの燃焼で８００〜１０００℃となるよ
うな温度とするのがよい。このために水管壁での熱吸収
量を制限する必要がある。実際には水管壁での熱吸収量
を多少多目に設計しておき、再燃室温度が８００℃に到
らぬ場合は、水管壁を耐火物８で被い、熱吸熱量を調整
する調整壁を設ける場合が多い。図２に本発明の流動床
焼却炉１の再燃室４出口にボイラ１６を設置した場合の
概略断面図を示す。このように、再燃室４の出口にボイ
ラ１６を設置すると、再燃室で完全燃焼した排ガスから
エネルギーを回収できる。また、再燃室の上部にボイラ
を設置してもよい。
壁燃焼室３を出ていくので、未燃ガスを含んでいる。本
発明では水管壁燃焼室３の上に絞り部６を設け、その上
に再燃室４を設けており、また、絞り部６の手前には空
気吹込口１１を設け、絞り部６で燃焼室３からの未燃ガ
スと空気の混合を促進して、再燃室４で未燃ガスを完全
燃焼させる。これら未燃ガスを後続の再燃室４で燃焼し
てやるには、水管壁燃焼室出口の排ガス温度は再燃室４
の温度が未燃ガスの燃焼で８００〜１０００℃となるよ
うな温度とするのがよい。このために水管壁での熱吸収
量を制限する必要がある。実際には水管壁での熱吸収量
を多少多目に設計しておき、再燃室温度が８００℃に到
らぬ場合は、水管壁を耐火物８で被い、熱吸熱量を調整
する調整壁を設ける場合が多い。図２に本発明の流動床
焼却炉１の再燃室４出口にボイラ１６を設置した場合の
概略断面図を示す。このように、再燃室４の出口にボイ
ラ１６を設置すると、再燃室で完全燃焼した排ガスから
エネルギーを回収できる。また、再燃室の上部にボイラ
を設置してもよい。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば燃焼過程で水スプレーを
して温度を下げる必要がないのでエネルギーが有効に回
収されるし、水スプレーによる極部冷却で未燃ガスが生
成されることもない。本発明の水管室壁は断熱耐火物を
水管壁に取り付けることで取得熱量を少なくすることが
でき、再燃室で排ガス温度を８００℃以上〜１０００℃
未満とすることができ、一酸化炭素とかアンモニアとい
った未燃ガスは完全に焼却できる。またダイオキシンと
いった微量有害物質も再燃室内で分解する。
して温度を下げる必要がないのでエネルギーが有効に回
収されるし、水スプレーによる極部冷却で未燃ガスが生
成されることもない。本発明の水管室壁は断熱耐火物を
水管壁に取り付けることで取得熱量を少なくすることが
でき、再燃室で排ガス温度を８００℃以上〜１０００℃
未満とすることができ、一酸化炭素とかアンモニアとい
った未燃ガスは完全に焼却できる。またダイオキシンと
いった微量有害物質も再燃室内で分解する。
【図１】本発明の流動床焼却炉を示す概略断面図であ
る。
る。
【図２】図１の流動床焼却炉にボイラを設置したときの
概略断面図である。
概略断面図である。
【図３】従来の流動床炉の概略断面図である。
【図４】従来の流動床炉の概略断面図である。
１：流動床焼却炉、２：流動層、３：燃焼室、４：再燃
室、５：下部絞り部、６：上部絞り部、７：水管部、
８：耐火物調整壁、９：耐火物保護壁、１０，１１：空
気吹込口、１２：中間水管柵、１５：フリーボード、１
６：ボイラー、１７：水供給口。
室、５：下部絞り部、６：上部絞り部、７：水管部、
８：耐火物調整壁、９：耐火物保護壁、１０，１１：空
気吹込口、１２：中間水管柵、１５：フリーボード、１
６：ボイラー、１７：水供給口。
フロントページの続き (72)発明者 小平 雅紀 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会 社荏原製作所内 (56)参考文献 特開 昭54−113532（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−117438（ＪＰ，Ｕ)
Claims (4)
- 【請求項１】 流動層上に絞り部を介して燃焼室を設
け、該燃焼室上に絞り部を介して再燃室を設けると共
に、前記各絞り部又は絞り部に入る手前に空気吹込口を
備えた流動床焼却炉において、流動層直上の絞り部か
ら、燃焼室を通してその上の絞り部までを水管壁で囲っ
たことを特徴とする流動床焼却炉。 - 【請求項２】 前記水管壁で囲まれた燃焼室は、一部を
耐火物で被うことを特徴とする請求項１記載の流動床焼
却炉。 - 【請求項３】 前記燃焼室の耐火物で被う範囲は、未燃
ガスが再燃室で燃えた結果、再燃室温度が８００℃以上
〜１０００℃未満となるような未燃ガスを残すように被
うことを特徴とする請求項２記載の流動床焼却炉。 - 【請求項４】 前記流動床焼却炉において、流動層直上
の少なくとも流動媒体の飛散する範囲の壁は、耐火物で
被われていることを特徴とする請求項１、２又は３記載
の流動床焼却炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3356673A JP2657728B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 流動床焼却炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3356673A JP2657728B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 流動床焼却炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618016A JPH0618016A (ja) | 1994-01-25 |
| JP2657728B2 true JP2657728B2 (ja) | 1997-09-24 |
Family
ID=18450216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3356673A Expired - Lifetime JP2657728B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 流動床焼却炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2657728B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101336653B1 (ko) * | 2013-07-26 | 2013-12-11 | 지이큐솔루션 주식회사 | 연소실 삽입식 덕트가 구비된 유동층 연소실 보일러 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49126182A (ja) * | 1973-04-06 | 1974-12-03 | ||
| JPS54113532A (en) * | 1978-02-23 | 1979-09-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Fluid layer combustion furnace |
| JPH01117438U (ja) * | 1988-01-29 | 1989-08-08 |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP3356673A patent/JP2657728B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0618016A (ja) | 1994-01-25 |
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