JP2941785B1 - 流動層焼却炉の運転方法とその焼却炉 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 負荷変動に対応して、フリーボードの熱容量
を高め、その変動を吸収可能とするとともに、フリーボ
ードで発生する燃焼熱を砂層部の温度維持に使用し助燃
料の低減を可能とする流動層焼却炉の運転方法と焼却炉
を提供する。 【構成】 本発明の流動層焼却炉は、気泡流動領域１０
と、気泡流動領域１０上のスプラッシュ領域１２ｂに設
けた二次空気投入口１９ａと、フリーボード１３と、分
離器１４と、シールポット部１５とよりなる外部循環部
と、ダンパ１８ｂとダンパ１９ｂの一次空気と二次空気
比率制御部と、一次空気と二次空気のガス供給系１７と
より構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、下水汚泥、都市ご
み、産業廃棄物等の固形炭素質系を焼却する流動層焼却
炉の運転方法及びその焼却炉に係り、特に下水汚泥のよ
うに高水分廃棄物の流動層焼却炉の運転方法とその焼却
炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】流動層焼却炉には、都市ゴミや脱水汚泥
等の焼却炉に多く見られる気泡流動層型焼却炉と石炭焚
き発電ボイラや一部廃棄物との混焼用焼却炉に見られる
循環流動層焼却炉とに分類される。前者の気泡流動層型
焼却炉は、ガス速度が流動媒体である粒子の流動化開始
点を越えると、流動床中に気泡が発生し、発生した気泡
により、流動媒体を撹拌し層内を沸騰状態にさせて燃焼
させるようにしたものである。後者の循環流動層焼却炉
は、前記ガス速度が流動媒体である粒子の終端速度を越
えさせて、ガスと粒子が激しく混合しながら、粒子はガ
スに同伴されて系外に飛散燃焼し、飛散した粒子はサイ
クロンで捕集されて炉内に還流するようにしたものであ
る。

【０００３】流動層焼却炉は上記二つの形式が主に使用
されているが、いずれも低品位の燃料や廃棄物の燃焼に
適しており、下水汚泥の大部分は流動層焼却炉で処理さ
れ、又都市ゴミや産業廃棄物の焼却炉としてもストーカ
炉と並んで多用される傾向にある。

【０００４】上記気泡流動層型焼却炉の構成は、図３に
見るように、略直立円筒状塔の下部に流動媒体である砂
５０ａを充填して気泡流動層領域５０（バブリング層領
域、濃厚相）を形成させ、その下部に散気管その他の流
動ガス分散器５２を介して流動空気導入口５３よりを流
動用気体を均一に吹き込み、該吹き込みガスの流速であ
る空塔速度が前記流動媒体の流動開始点を越えさせ、前
記流動媒体の間に気泡５０ｂを発生させ、流動媒体はそ
のため撹拌流動化しながら、その表面が沸騰状態にな
る。

【０００５】上記沸騰状態の気泡流動層領域５０の上部
より被焼却物である汚泥を汚泥投入口５５より投入する
と同時に助燃油投入口５４より助燃剤を投入燃焼させる
と、汚泥の固形分は気泡流動層領域５０内で燃焼した
後、その揮発分は流動層領域５０上方に位置するフリー
ボード５６で燃焼し、該燃焼後の排ガスは上部排ガス口
５７より排出する。

【０００６】かかる気泡流動層型焼却炉にて例えば生ゴ
ミや下水汚泥等の廃棄物を焼却させる場合、下記に示す
燃焼過程を経て燃焼させられる。 １）燃焼開始時には流動用空気を流動ガス分散器５２に
より吹込むとともに、流動砂の上面からバーナであぶ
り、徐々に温度を上げ流動床ベッドの気泡流動化を行な
う。 ２）ついで被焼却物であるゴミを投入するが、ゴミの発
熱量が低い場合は助燃剤の投入により流動層内を適温に
維持する。 ３）燃焼開始後は、排ガスによる予熱空気を前記流動ガ
スに使用する。そして、投入されたゴミは気泡流動層領
域で高温の砂と激しく混合流動化されて短時間で乾留ガ
ス化し、ゴミ固形物の燃焼を行なう。 ４）未燃ガスや、揮発分や軽いゴミは気泡流動層領域上
方のフリーボード５６に導かれて燃焼する。

【０００７】下水汚泥の場合前記気泡流動層型焼却炉で
は、炉内での燃焼率は前記気泡流動層領域では略６０〜
８０％程度であるが、フリーボードでの燃焼によりその
燃焼率は上昇して略１００％近くに達する。従って、フ
リーボード５６の受け持つ燃焼負荷は２０〜４０％程度
と高く、このためフリーボードでの温度は流動層領域に
おける温度に比較し約１５０℃程高くなり特に燃焼エネ
ルギーが変動し易い生ゴミや汚泥等の焼却の際に、フリ
ーボード内の過熱を招来する問題点がある。

【０００８】従って気泡流動層型焼却炉においては、省
エネルギ及び低公害燃焼のため、前記排熱の有効利用の
点から予熱空気の温度は略６５０℃のものを使用し、炉
出口温度は未燃ガス（ＣＯ、ダイオキシン、シアン等）
の対策上適正平均温度を略８５０℃としてある。そし
て、流動媒体により形成された砂層適正温度を７００〜
７５０℃の均一温度に維持するためには焼却対象物の炉
床水分負荷を２５０〜２８０Ｋｇ／ｍ² ｈ未満にするこ
とが必要条件であり、この為、下水汚泥のように高含水
廃棄物を焼却する場合、炉床面積が必要以上に大きくな
る。

【０００９】即ち、装置上の制約から前記空塔速度を
０．５ｍ／ｓ以上（安定なバブリングには０．５〜１．
５ｍ／ｓが必要）にすることが必要となるため、供給空
気量が実際の燃焼に必要な空気量より多くなり、排ガス
量が増大し無駄な空気を使用する問題がある。

【００１０】また、生ゴミや下水汚泥等の廃棄物は多量
の揮発分を含み、該揮発分は上昇してフリーボードで燃
焼するため、排ガス温度は過高になる問題がある。特に
気泡流動層における砂層温度は７５０℃以下では層内燃
焼率低下により不安定燃焼の恐れがあるため７５０℃以
上に保持する必要があるが、上記フリーボードでの揮発
分の燃焼は砂層温度維持には何らの貢献もしない。その
結果多量の無駄な助燃料が必要とするという問題もあ
る。

【００１１】また、廃棄物の燃料性状が変化した際のフ
リーボードの温度変化に対応できないという問題があ
る。高水分の汚泥等の廃棄物は流動層内で燃焼するため
に起きる、砂層温度の低下を防ぐため助燃剤を使用して
砂層温度の維持するようにしているが、助燃剤の一部な
いし大部分は揮発してフリーボードで燃焼し、砂層温度
の上昇には寄与しなく、無駄な燃焼を行ない燃費の悪化
につながる問題もある。

【００１２】前記気泡流動層型焼却炉の問題点を解決す
るために、本出願人は、フリーボードの過熱を抑え負荷
の変動特に被焼却物の性状の変化に対応するため、フリ
ーボード内の懸濁濃度を上げて大なる熱容量を持たせる
こと、又、上記フリーボードにおける燃焼熱を流動層領
域に還流させることを検討しながら本発明の開発に着手
した。以下にその開発検討経過を順を追って説明する。

【００１３】上記フリーボードにおける燃焼熱の気泡流
動層領域への還流には循環流動層の使用も考えられる
が、循環流動層の場合は下部に明確な濃厚相（デンスベ
ッド）が無いため、負荷変動の吸収容量が小さく、排ガ
ス性状が不安定になりがちの問題がある。

【００１４】又本発明のごとく、明確な濃厚相を有し、
且つ流動媒体を同伴還流させる方法を使用した流動床燃
焼炉に関する提案として、流動媒体に微細粒子と粗粒子
の異なる粒子成分を使用し、微細粒子により同伴流動層
を形成させ、且つ粗粒子により重い流動層を形成させ
て、二つの流動層の組合せにより粉砕石炭を導入燃焼処
理をしたものが特公昭６０−２１７６９号公報に開示さ
れている。また、粗粒子高密度流動層および微細粒子同
伴流動層とを組合せ重複させ、前記高密度流動層は上下
に二つのはっきりした温度帯域で構成させたもので、高
硫黄化の石炭の燃焼とガス化の両方に利用するしたもの
が特公昭６３−２６５１号公報に開示されている。

【００１５】しかしながら前記いずれの技術も、流動媒
体に微細粒子よりなる同伴流動床と粗粒子よりなる重い
流動床を形成させ、両者を組合せ重畳させた流動床を形
成したもので、重い流動床の流動媒体である粗大粒子は
磨耗が大で必要とされる充填の頻度は高く管理が煩雑で
ある。また、上記磨耗度の激しい粗大粒子を使用してい
るため、粒径比の変化に基づく安定性を欠く問題点を内
蔵している。

【００１６】また、上記特開平４−５４４９４号公報記
載の技術によれば、下部に高速区域を持ち上部に低速区
域を持つ粗大粒子流動床と、再循環する微細粒子の連行
床を重複させ、且つ前記低速区域の粗大粒子流動床に第
２ガス導入口が設けられ低速区域の流動化と反応の完結
化を図る構成にし、流動化ガス速度と微細粒子の再循環
比を増減することにより反応速度及び反応効率の増大を
図っている。上記能力の増大は、粗大粒子及び微細粒子
の大きさ及び前記流動化速度に大きく依存する粗大粒子
流動化の挙動からも大きな制約を受け、不安定な反応条
件を伴うことがある。

【００１７】かかる上記装置においても、微細粒子より
なる同伴流動床と粗大粒子による高密度流動床を重畳さ
せたもので、前記２者の発明と同様に重い流動床の流動
媒体である粗大粒子は磨耗が大で、必要とされる充填の
頻度は高く管理が煩雑であるとともに、上記磨耗度の激
しい粗大粒子を使用しているため、粒径比が変化し安定
性を欠く問題点を内蔵している。また、第２ガスの導入
も微細粒子による同伴流動床の懸濁濃度に対する影響は
余り期待できない程度のものと考えられる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】従って前記いずれの技
術も気泡流動層に循環流動層の機能を付加したものであ
るが、その完成度は低い。本発明はかかる課題に鑑みて
なされたもので、高含水率の下水汚泥や都市ゴミ等の負
荷変動に対応して、フリーボードの熱容量を高め、その
負荷の変動に基づく局所的及び時間的な温度異常を吸収
可能とするとともに、フリーボードで発生する燃焼熱を
還流させ砂層部の温度維持に使用し助燃料の低減を可能
とする流動層焼却炉の運転方法と焼却炉の提供を目的と
する。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明は、 １、明確な一種類の粒径を使用した濃厚相よりなるデン
スベッドを持つ構成とし、 ２、スプラッシュ領域に二次空気を導入することによ
り、フリーボードに循環する流動砂が存在する構成と
し、 ３、一次空気と二次空気との比率の調整により、 ａ、デンスベッドよりフリーボードへの流動砂供給量の
制御を行ない、 ｂ、フリーボードの懸濁濃度と流動砂の循環量の制御を
行ない、 ４、フリーボード内での燃焼熱を吸収して高温砂となっ
た流動砂は、二次空気により炉外へ同伴輸送し、外部還
流部を介して前記デンスベッドへ還流されデンスベッド
の砂層に返送され、砂層温度を維持する。 上記構成により、デンスベッドを持たず負荷の変動に対
応できない不安定な循環流動層に対し、また従来の気泡
型流動床焼却炉に対し、安定運転を可能とするともに排
ガス低減、燃費改善、排ガス温度の適正化を図ったもの
である。

【００２０】即ち、請求項１記載の発明は、流動層下方
よりの流動化用の一次空気を吹込みながら流動媒体の気
泡流動化を図るとともに、該気泡流動領域の流動砂層面
の気泡の破裂に伴って粒子が吹上げられるスプラッシュ
領域に二次空気を導入させ、該二次空気によりスプラッ
シュ領域に飛び出した流動媒体をその上方のフリーボー
ドを介して炉外に同伴輸送するとともに、外部還流部を
介して気泡流動領域のデンスベッドへ還流させるように
したものである。

【００２１】かかる発明によれば、炉上方のフリーボー
ドと下方の気泡流動領域との間には一次空気による粒子
の飛び出しにより形成された密度不連続空間であるスプ
ラッシュ領域を持つ。そこで本発明は、そのスプラッシ
ュ領域に二次空気を投入してスプラッシュ領域に一次空
気とともに浮遊する飛び出し粒子を、一次空気とともに
フリーボード側に同伴輸送するようにしたもので、移送
された部位では移送粒子量だけホールドアップするた
め、フリーボードの熱容量も増大し、負荷の変動に対応
できる。

【００２２】上記同伴輸送された粒子（飛び出し）は後
段に設けたサイクロン等の分離器を経て分離され、その
下流に設けた外部還流部を介して気泡流動領域に還流す
る構成にしてあるため、フリーボード内の燃焼熱を低温
の気泡流動領域の流動媒体に与え、砂層温度を維持する
ことができ、砂層温度維持用の無駄な助燃剤の使用を排
除できる。即ち、流動層領域の砂層温度を一定に保持す
べく、高温のフリーボードでの燃焼熱を吸収した流動媒
体を低温の気泡流動領域の濃厚相へ還流させて砂層への
熱の供給を図り、排ガス温度の適正化と無駄燃料を排除
することができる。

【００２３】なお、フリーボードに存在する前記流動砂
の熱容量はガスに比べて１０００倍以上大きく、被焼却
物である汚泥の性状の変化によるフリーボード内の温度
変化を流動砂が緩和するため負荷変動によるばたつきを
解消して安定燃焼が可能となる。

【００２４】また、上記一定量の一次空気と二次空気の
供給比率割合を調整し、二次空気の投入位置よりその上
部の流動媒体である流動砂のホールドアップ量を制御し
て、フリーボードの懸濁濃度を調整し、フリーボードの
熱容量を随時加減し負荷の変動に対応できる。

【００２５】これにより、流動化ガスの一次空気の増減
により流動層領域の層膨張による流動層面の高さ、及
び、飛び出し高さを含むスプラッシュ領域の高さを変化
させ、スプラッシュ領域にある二次空気投入位置より上
の二次空気に同伴する流動媒体のホールドアップ量を増
減させて、流動媒体が移送されるフリーボードの懸濁濃
度の調整が出来るようにしてある。

【００２６】また、上記気泡流動領域の砂層温度を適正
に維持することにより、被焼却物である汚泥の高水分に
対処すべく必要とされる炉床面積も小さく抑えることが
でき、流動化空気も小さく抑えることができ、実際の燃
焼空気以上に必要とした無駄空気を削減し、排ガス量を
抑えるとともに前記助燃剤の削減と相俟って燃費の悪化
を防止できる。

【００２７】また、フリーボード内の懸濁濃度が必要以
上に高いときは、一次空気の比率の低減とこれに対応し
た二次空気の増加により、気泡流動領域内より飛び出す
流動媒体を減少させ、流動媒体の循環量を減少させ、装
置の磨耗防止やブロワの動力費を削減を図ることができ
る。

【００２８】請求項３記載の発明は、かかる運転方法を
効果的に実施するための装置に関する発明で、流動層下
方よりの流動化用の一次空気を吹込みながら流動媒体の
気泡流動化を図る気泡流動領域と、該気泡流動域の層上
表面の気泡の破裂に伴って粒子が吹上げられるスプラッ
シュ領域に二次空気を導入させ、粒子をその上方側のフ
リーボード部に同伴搬送させる同伴流動部と、該二次空
気によりスプラッシュ領域に飛び出した流動媒体をその
上方のフリーボードを介して炉外に同伴輸送するととも
に、外部還流部を介して前記気泡流動領域に還流させる
還流部と、前記一次空気と二次空気の比率調整を行なう
比率制御部とを具えたことを特徴とする。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特
に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図１
は、本発明の実施形態に係る流動層焼却炉の概略構成を
示す模式図である。

【００３０】図１に示すように、本発明の流動層焼却炉
１１は、底部に配した流動ガス分散器１８ｃを介して一
次空気１８を流動媒体である珪砂等の流動砂１０ｄを内
蔵する濃厚相１２ｄを気泡流動化させる気泡流動領域１
０と、該気泡流動領域１０の流動砂層面１２ａの気泡の
破裂に伴って粒子が吹上げられ形成されるスプラッシュ
領域１２ｂに二次空気導入部１９ａを介して二次空気１
９を導入させ、粒子をその上方側のフリーボード１３に
同伴搬送させる同伴領域１２と、該二次空気１９により
スプラッシュ領域１２ｂに飛び出した流動媒体をその上
方のフリーボード１３を介して炉外に同伴輸送するとと
もに、排ガスと流動媒体である流動砂等の分離を行なう
サイクロン等の分離器１４とシールポット部１５及びダ
クト１５ｃを介して前記気泡流動領域１０に還流させる
還流部と、前記一次空気と二次空気の比率調整を行なう
ガス供給系１７とダンパ１８ｂ、１９ｂからなる比率制
御部とを具え、更に前記還流部経路中に流動媒体の還流
を行なうシールポット部１５を設けるとともに、前記シ
ールポット１５には流動化空気２０、２１の送気用ダン
パ２０ｂ、２１ｂを設ける構成にしてある。

【００３１】前記ガス供給系１７はブロワ１７ａにより
一定量（一次空気１８＋二次空気１９）の空気を、ダン
パ１８ｂ、１９ｂを介して一次空気及び二次空気の比率
制御を行ないながら夫々の投入口１８ａ、１９ａへ導入
する。そして、前記ダンパ１８ｂにより比率制御された
一次空気１８は投入口１８ａより流動空気分散器１８ｃ
を介して塔内下方に吹込まれ、気泡流動領域１０に内蔵
した流動砂１０ｄを流動化開始速度で流動化を開始さ
せ、スプラッシュ領域１２ｂを形成させるとともに、流
動砂層面１２ａを形成する。

【００３２】そして、ガス供給系１７のダンパ１８ｂの
開度制御により前記一次空気１８の空塔速度を上昇させ
気泡開始速度以上にすると、気泡流動領域１０は気泡を
発生し、該気泡により層内は撹乱され不均一流動状態の
気泡流動層を形成すると同時に、気泡流動領域１０の流
動砂層面１２ａより流動砂１０ｄを飛び出させ、スプラ
ッシュ領域１２ｂを形成する。

【００３３】上記スプラッシュ領域１２ｂは、前記した
二次空気投入口１９ａを持ち、下部の流動砂層面１２ａ
に対し不連続な密度空間を形成している。なお、前記流
動砂層面１２ａより上方の適当箇所に、被焼却物（炭素
質）投入口１６が設けられている。更に前記サイクロン
からなる分離器１４の上部には排ガス口１４ａが設けら
れ同伴輸送された流動砂１０ｄを分離したあとの排ガス
３５を外部へ放出するようにしてある。

【００３４】上記構成により前記スプラッシュ領域１２
ｂで気泡より離脱して浮遊状態にある流動媒体である流
動砂１０ｄは二次空気投入口１９ａより導入された二次
空気１９に同伴してフリーボード１３内を輸送され、後
段に配設されたサイクロン等の分離器１４に至りその頂
部の排ガス口１４ａより前記したように排ガス３５を排
出させるとともに、分離器１４で分離された流動砂１０
ｄは下部のシールポット部１５の貯留領域１５ａに貯留
する。

【００３５】なお、上記シールポット部１５は、下部よ
り供給される流動化空気２１、２０により貯留領域１５
ａで流動砂１０ｄを貯留し、ニューマチック領域１５ｂ
で貯留した流動砂１０ｄを気泡流動領域１０の濃厚相１
２ｄへ還流するようにしてある。

【００３６】かかる焼却炉の運転に際しては、投入口１
６より投入される下水汚泥等の被焼却物の燃料性状およ
びその投入量の変動に対応させてガス供給系１７のダン
パ１８ｂ、１９ｂの開度調整により一次空気と二次空気
の総量制御するとともに、流動砂１０ｄの循環量を廃棄
物の性状及び投入量により一義的に決定する。次に一次
空気１８と二次空気１９との比率制御割合により、気泡
流動領域１０、スプラッシュ領域１２ｂ、フリーボード
１３内における流動砂のホールドアップ量と懸濁濃度を
設定し、フリーボード及び気泡流動領域の加熱温度の制
御を行なう。例えば、懸濁濃度の上限及び下限より一次
空気と二次空気の比率を例えば１対２乃至２対１のよう
に設定する。

【００３７】図２に示すタイムチャートには、フリーボ
ードの懸濁濃度と循環量が適正に維持されているかどう
かをチェックするため、フリーボードと気泡流動領域内
に温度計を設けフリーボード内の温度Ｔ₁ と気泡流動領
域１０内の温度Ｔ₂ の差が所定設定値になるようにした
一次空気１８と二次空気１９の比率制御の状況を示して
ある。

【００３８】なお、一次空気１８と二次空気１９の和は
一定にして流動砂１０ｄの循環量を一定にし、又シール
ポット部１５の前記流動化空気２０、２１の送気量は一
定にして流動砂１０ｄの気泡流動領域１０への還流量が
一定になるように制御してある。なお、図にはシールポ
ット部１５へ送気するブロワ１７ｂを別途設ける構成に
してあるが、基本的にはブロワ１７ａより分岐して送気
する。

【００３９】図に見るように、Ｔ₁ とＴ₂ の差が設定値
より高くなったら、一次空気のダンパ１８ｂの開度を増
加させ、且つ二次空気のダンパ１９ｂの開度を減少させ
て、一次空気１８の比率を増加させるとともに二次空気
の比率を減少させて、気泡流動領域１０内の温度Ｔ₂ の
増加を図ると共に、フリーボード内の温度Ｔ₁ の低減を
図る。

【００４０】又逆に、Ｔ₁ とＴ₂ の差が設定値より低く
なったら、一次空気のダンパ１８ｂの開度を低減させ、
且つ二次空気のダンパ１９ｂの開度を増加させて、一次
空気１８の比率を減少させるとともに二次空気１９の比
率を増加させて、気泡流動領域１０内の温度Ｔ₂ の低減
を図ると共に、フリーボード１３内の温度Ｔ₁ の増加を
図る。

【００４１】

【発明の効果】以上記載のごとく請求項１記載の発明に
よれば、流動層下方よりの流動化用の一次空気の吹込み
によりスプラッシュ領域に流動媒体である流動砂を吹き
上げ、吹き上げられた流動砂をスプラッシュ領域に導入
した二次空気によりフリーボードに同伴輸送するように
したため、フリーボード内には常に循環する流動砂が滞
在するこになり、熱容量の大きな流動砂がフリーボード
の温度変動を吸収し安定運転を可能にすることができ
る。

【００４２】また、前記二次空気によりフリーボード内
での燃焼熱を吸収した高温の流動砂は炉外へ輸送され外
部還流部を介して気泡流動領域の濃厚相であるデンスベ
ッドへ還流させるようにしてあるため、デンスベッドの
砂層温度の適正維持、ひいては流動用空気の無駄の排除
につながる炉床水分負荷の上限アップ、砂層温度維持用
の無駄燃料の削減等を可能にして、排ガスの低減と排ガ
ス温度の適正化、及び燃費改善を可能にした焼却炉を提
供できる。

【００４３】また、上記一定量の一次空気と二次空気の
供給比率割合を調整し、二次空気の投入位置より上部の
流動媒体のホールドアップ量を制御して、フリーボード
の懸濁濃度を調整し、フリーボードの熱容量を随時制御
し負荷の変動に対応させることができる。

【００４４】また、本発明によれば、流動化ガスの一次
空気の増減により気泡流動領域１０の層膨張による流動
砂層面の高さ、及び、飛び出し高さを含むスプラッシュ
領域の高さ１２ｃ（ＴＤＨ）を変化させ、スプラッシュ
領域にある二次空気投入位置より上の二次空気に同伴す
る流動媒体のホールドアップ量を増減させて、それが上
方に移送されてフリーボードの懸濁濃度の調整をするこ
とが出来る。

【００４５】また、本発明によれば、気泡流動領域の流
動砂層面の上部の不連続空間であるスプラッシュ領域に
二次空気投入口を設ける構成にしてあるため、一次空気
と二次空気との総量による規制により、廃棄物の性状及
び投入量に応じて所定量の流動媒体をフリーボードを経
由して低温の気泡流動領域に還流させることができ、無
駄燃料を排除し排ガス温度の適正化を図ることができ
る。また、一次空気と二次空気の比率制御部を介して随
意負荷の変動に対応してフリーボード、及び気泡流動領
域の熱容量制御が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態に係る流動層焼却炉の概略
の構成を示す模式図である。

【図２】 図１のフリーボード内の温度Ｔ₁ と気泡流動
領域内の温度Ｔ₂ の差が所定設定値になるよう一次空気
と二次空気を制御する状況を示すタイムチャートであ
る。

【図３】 従来の気泡流動型焼却炉の概略構成を示す模
式図である。

【符号の説明】

１０ 気泡流動領域 １２ｂ スプラッシュ領域 １３ フリーボード １４ 分離器 １５ シールポット部 １６ 被焼却物（炭素質）投入口 １７ ガス供給系 １７ａ，１７ｂ ブロワ １８ 一次空気 １９ 二次空気 ２０，２１ 流動化空気

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 郷田 聡央 横浜市中区錦町12番地 三菱重工業株式 会社横浜製作所内 (72)発明者 笹谷 史郎 横浜市中区錦町12番地 三菱重工業株式 会社横浜製作所内 (56)参考文献 特開 平５−223230（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−127834（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−84301（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−3229（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F23G 5/30 F23G 5/50 F23C 11/02 F23G 5/44

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流動層下方よりの流動化用の一次空気を
   吹込みながら流動媒体の気泡流動化を図るとともに、該
   気泡流動領域の流動砂層面の気泡の破裂に伴って粒子が
   吹上げられるスプラッシュ領域に二次空気を導入させ、
   該二次空気によりスプラッシュ領域に飛び出した流動媒
   体をその上方のフリーボードを介して炉外に同伴輸送す
   るとともに、外部還流部を介して前記気泡流動領域に還
   流させ、更に前記一次空気と二次空気の比率調整により
   前記フリーボードの熱容量の調整と砂層温度の一定制御
   を行なうことを特徴とする流動層焼却炉の運転方法。
2. 【請求項２】 前記一次空気と二次空気との比率調整に
   よりフリーボードの懸濁濃度及び粒子循環量の調整する
   ことを特徴とする流動層焼却炉の運転方法。
3. 【請求項３】 流動層下方よりの流動化用の一次空気を
   吹込みながら流動媒体の気泡流動化を図る気泡流動領域
   と、該気泡流動域の流動砂層面の気泡の破裂に伴って粒
   子が吹上げられるスプラッシュ領域に二次空気を導入さ
   せ、粒子をその上方側のフリーボード部に同伴搬送させ
   る同伴流動部と、該二次空気によりスプラッシュ領域に
   飛び出した流動媒体をその上方のフリーボードを介して
   炉外に同伴輸送するとともに、外部還流部を介して前記
   気泡流動領域に還流させる還流部と、前記一次空気と二
   次空気の比率調整を行なう比率制御部とを具えたことを
   特徴とする流動層焼却炉。