JP2948876B2 - 廃棄物の流動層燃焼方法 - Google Patents
廃棄物の流動層燃焼方法Info
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- JP2948876B2 JP2948876B2 JP17375390A JP17375390A JP2948876B2 JP 2948876 B2 JP2948876 B2 JP 2948876B2 JP 17375390 A JP17375390 A JP 17375390A JP 17375390 A JP17375390 A JP 17375390A JP 2948876 B2 JP2948876 B2 JP 2948876B2
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- air
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、廃棄物の流動層燃焼方法に関し、特に都市
ごみ等のように経時的に量および質が異なる可燃物を流
動層の形成下に燃焼させる燃焼方法に関する。
ごみ等のように経時的に量および質が異なる可燃物を流
動層の形成下に燃焼させる燃焼方法に関する。
従来、都市ごみ等を焼却する流動層燃焼炉の問題点の
一つとして、供給されるごみの量および質の時間変動に
伴って排ガス中に未燃分が残り、黒煙または一酸化炭素
等の有害ガスを生成するという問題がある。これは炉の
規模が小さくなる程、ごみの大小の影響が大きく、大き
な問題となる。これを解決するために、供給されるごみ
の量および質に応じて予め空気量その他を先行制御する
方法や、ごみを細かく破砕して定量的に炉内へ投入する
方法が提案されているが、設計上の制約が多く、実用化
は困難であった。
一つとして、供給されるごみの量および質の時間変動に
伴って排ガス中に未燃分が残り、黒煙または一酸化炭素
等の有害ガスを生成するという問題がある。これは炉の
規模が小さくなる程、ごみの大小の影響が大きく、大き
な問題となる。これを解決するために、供給されるごみ
の量および質に応じて予め空気量その他を先行制御する
方法や、ごみを細かく破砕して定量的に炉内へ投入する
方法が提案されているが、設計上の制約が多く、実用化
は困難であった。
上記流動層焼却における未燃分の発生は、流動層炉に
おいては燃焼速度がきわめて速いために起こる問題であ
り、また古くから用いられているストーカー炉などの機
械炉においては、コンベア等によりごみがゆっくりと火
炉内に供給されるので、未燃分の発生は比較的少なかっ
た。
おいては燃焼速度がきわめて速いために起こる問題であ
り、また古くから用いられているストーカー炉などの機
械炉においては、コンベア等によりごみがゆっくりと火
炉内に供給されるので、未燃分の発生は比較的少なかっ
た。
本発明の目的は、上記流動層燃焼装置に特有の問題を
解決し、流動層炉内に投入する廃棄物の量、質の時間的
変動があっても、これに左右されずに緩慢な燃焼速度で
廃棄物を完全に燃焼させ、また炉内空塔部における未燃
ガスの濃度分布を平均化して炉外へのCOガス等の排出を
防止することができる流動層燃焼方法を提供することに
ある。
解決し、流動層炉内に投入する廃棄物の量、質の時間的
変動があっても、これに左右されずに緩慢な燃焼速度で
廃棄物を完全に燃焼させ、また炉内空塔部における未燃
ガスの濃度分布を平均化して炉外へのCOガス等の排出を
防止することができる流動層燃焼方法を提供することに
ある。
本願の請求項（１）記載の発明は流動層部に１次空気
の供給ノズルを多数有する散気管を多数配列した流動層
炉を用い、該散気管から１次空気を供給して廃棄物を燃
焼させ、さらに空塔部で２次空気の供給下に燃焼ガス中
の未燃分を燃焼させる排気物の流動層燃焼方法におい
て、前記各散気管に開閉ダンパを含む空気供給量調節手
段を設け、空気流量U0と最少流動化空気量Umfとの比U0/
Umfがダンパ開時に1.4〜４、ダンパ閉時に0.5〜２の範
囲になるように、それぞれ１〜10秒および10〜100秒の
間隔でダンパ開閉を行うとともに、上記２次空気の１部
を流動層の直上部に送入し、これにより燃焼気体と２次
空気を均一に混合することを特徴とする廃棄物の流動層
燃焼方法である。
の供給ノズルを多数有する散気管を多数配列した流動層
炉を用い、該散気管から１次空気を供給して廃棄物を燃
焼させ、さらに空塔部で２次空気の供給下に燃焼ガス中
の未燃分を燃焼させる排気物の流動層燃焼方法におい
て、前記各散気管に開閉ダンパを含む空気供給量調節手
段を設け、空気流量U0と最少流動化空気量Umfとの比U0/
Umfがダンパ開時に1.4〜４、ダンパ閉時に0.5〜２の範
囲になるように、それぞれ１〜10秒および10〜100秒の
間隔でダンパ開閉を行うとともに、上記２次空気の１部
を流動層の直上部に送入し、これにより燃焼気体と２次
空気を均一に混合することを特徴とする廃棄物の流動層
燃焼方法である。
請求項（２）記載の発明は、請求項（１）記載の発明
において、さらに２次空気の残りを前記空塔部で気体の
流れ方向に沿って２個所以上から送入することを特徴と
する廃棄物の流動層燃焼方法である。
において、さらに２次空気の残りを前記空塔部で気体の
流れ方向に沿って２個所以上から送入することを特徴と
する廃棄物の流動層燃焼方法である。
また請求項（３）記載の発明は、請求項（１）または
（２）において、２次空気の導入部に気体混合装置を設
け、燃焼ガスと２次空気との混合を促進することを特徴
とする廃棄物の流動層燃焼方法である。
（２）において、２次空気の導入部に気体混合装置を設
け、燃焼ガスと２次空気との混合を促進することを特徴
とする廃棄物の流動層燃焼方法である。
さらに請求項（４）に記載の発明は請求項（１）また
は（２）において、２次空気が導入される空塔部の対向
する壁にガスの進行方向に沿って交互に気体分割部材を
設け、ガス流が分割されながら、ジグザグ状を呈して流
れ、２次空気との混合を促進することを特徴とする廃棄
物の流動層燃焼方法である。
は（２）において、２次空気が導入される空塔部の対向
する壁にガスの進行方向に沿って交互に気体分割部材を
設け、ガス流が分割されながら、ジグザグ状を呈して流
れ、２次空気との混合を促進することを特徴とする廃棄
物の流動層燃焼方法である。
本発明において、燃焼される可燃物は、都市ごみ等の
ように経時的に量および質が異なるもので、嵩密度、水
分量、発熱量等が経時的に変化するものが好適である。
都市ごみの他にこのように量および質が異なる可燃物で
あればいずれも本発明を適用することができ、これらの
例としては汚泥、鉱石等が挙げられる。
ように経時的に量および質が異なるもので、嵩密度、水
分量、発熱量等が経時的に変化するものが好適である。
都市ごみの他にこのように量および質が異なる可燃物で
あればいずれも本発明を適用することができ、これらの
例としては汚泥、鉱石等が挙げられる。
本発明においては、燃焼用１次空気を供給する酸気管
に開閉ダンパを設け、１次空気の流量U0と流動化最少空
気量Umfとの比U0/Umfがダンパ開時に1.4〜４、ダンパ閉
時に0.5〜２の範囲になるように、それぞれ１〜10秒お
よび10〜100秒の間隔でダンパ開閉を行うものである
が、上記ダンパ開の時間が１秒未満では流動化用空気に
よる攪拌が不充分であり、またダンパ開の時間が10秒を
越えると、燃焼に寄与する空気が過剰になり、CO低減効
果が得られなくなる。またダンパ開時のU0/Umfが４を越
えると流動化用空気を過剰に供給することになり、運転
コストが上昇し、また燃焼ガスに灰が同伴され易くな
る。一方、ダンパ開時のU0/Umfが1.4未満の場合は流動
層の攪拌効果が充分ではなくなる。さらにダンパ閉の場
合、その閉止時間が10秒未満ではCO低減効果が充分でな
く、また100秒を越えると、流動層内に温度むらを生
じ、局部的な過熱が進んでクリンカ等を生じる。さらに
ダンパ閉時のU0/Umfが２を越えるとCO低減効果がなくな
り、また0.5未満では廃棄物の燃焼に必要な空気量を確
保できなくなる。上述のダンパ開閉時間とU0/Umfの好ま
しい範囲は、U0/Umf2.0〜3.0でダンパ開３〜７秒、U0/U
mfが0.5〜1.5でダンパ閉30〜60秒である。
に開閉ダンパを設け、１次空気の流量U0と流動化最少空
気量Umfとの比U0/Umfがダンパ開時に1.4〜４、ダンパ閉
時に0.5〜２の範囲になるように、それぞれ１〜10秒お
よび10〜100秒の間隔でダンパ開閉を行うものである
が、上記ダンパ開の時間が１秒未満では流動化用空気に
よる攪拌が不充分であり、またダンパ開の時間が10秒を
越えると、燃焼に寄与する空気が過剰になり、CO低減効
果が得られなくなる。またダンパ開時のU0/Umfが４を越
えると流動化用空気を過剰に供給することになり、運転
コストが上昇し、また燃焼ガスに灰が同伴され易くな
る。一方、ダンパ開時のU0/Umfが1.4未満の場合は流動
層の攪拌効果が充分ではなくなる。さらにダンパ閉の場
合、その閉止時間が10秒未満ではCO低減効果が充分でな
く、また100秒を越えると、流動層内に温度むらを生
じ、局部的な過熱が進んでクリンカ等を生じる。さらに
ダンパ閉時のU0/Umfが２を越えるとCO低減効果がなくな
り、また0.5未満では廃棄物の燃焼に必要な空気量を確
保できなくなる。上述のダンパ開閉時間とU0/Umfの好ま
しい範囲は、U0/Umf2.0〜3.0でダンパ開３〜７秒、U0/U
mfが0.5〜1.5でダンパ閉30〜60秒である。
本発明において、１次空気を前記の基準に従って供給
することにより、好ましい緩慢な燃焼状態が得られる
が、さらに好ましい燃焼状態を得るためには、流動層部
の温度を550〜800℃の範囲（好ましくは600〜750℃）と
なるように助燃料または水を適量供給して制御すること
が好ましい。
することにより、好ましい緩慢な燃焼状態が得られる
が、さらに好ましい燃焼状態を得るためには、流動層部
の温度を550〜800℃の範囲（好ましくは600〜750℃）と
なるように助燃料または水を適量供給して制御すること
が好ましい。
本発明においては、流動部での緩慢な間欠燃焼の際に
発生する未燃分を空塔部で２次空気により完全燃焼させ
るが、この際、２次空気の１部を流動層の直上部に送入
し、これにより未燃ガスと２次空気を均一に混合し、CO
等の未燃ガスの断面方向の濃度分布をなくし、その炉外
への排出を防止することができる。
発生する未燃分を空塔部で２次空気により完全燃焼させ
るが、この際、２次空気の１部を流動層の直上部に送入
し、これにより未燃ガスと２次空気を均一に混合し、CO
等の未燃ガスの断面方向の濃度分布をなくし、その炉外
への排出を防止することができる。
上記流動層の直上部、すなわち空塔部入口に２次空気
の１部を送入する手段としては、例えば丸型炉の場合、
炉壁円周方向の２個所以上から旋回流を生ずるように２
次空気導入管を設けることが望ましい。これによって流
動層部から出てくる気体の流れ中に存在する未燃分の断
面方向の濃度分布を急速に解消し、均一組成の気体流れ
とすることができる。２次空気の１部は全体の２次空気
量の５〜30％が好ましい。なお、流動層の直上部に２次
空気の全部を導入すると、未燃分が急速に燃焼し、NOx
を発生の原因となる。
の１部を送入する手段としては、例えば丸型炉の場合、
炉壁円周方向の２個所以上から旋回流を生ずるように２
次空気導入管を設けることが望ましい。これによって流
動層部から出てくる気体の流れ中に存在する未燃分の断
面方向の濃度分布を急速に解消し、均一組成の気体流れ
とすることができる。２次空気の１部は全体の２次空気
量の５〜30％が好ましい。なお、流動層の直上部に２次
空気の全部を導入すると、未燃分が急速に燃焼し、NOx
を発生の原因となる。
次に上述のように均一に混合したガス中に２次空気の
残りを吹込んで未燃分を完全燃焼させるが、２次空気の
残りをガスの流れ方向に沿って２個所以上から送入する
ことが望ましいが、その手段としては、多数の小孔を長
手方向に有する空気導入管を複数本空塔部の長手方向に
並列に設けたり、またはリング状の空気導入管を空塔部
の長手方向に多段に設けたりする態様があげられる。空
塔部入口から上昇する気体に対し、２次空気の残部を上
述のように空塔部の長手方向に沿って段階的に噴き出し
混合すると、空塔部全体において必要とする２次空気を
混合が十分な状態でまんべんなく導入することができ、
未燃物の完全燃焼を図り、その炉外排出を防止すること
ができる。
残りを吹込んで未燃分を完全燃焼させるが、２次空気の
残りをガスの流れ方向に沿って２個所以上から送入する
ことが望ましいが、その手段としては、多数の小孔を長
手方向に有する空気導入管を複数本空塔部の長手方向に
並列に設けたり、またはリング状の空気導入管を空塔部
の長手方向に多段に設けたりする態様があげられる。空
塔部入口から上昇する気体に対し、２次空気の残部を上
述のように空塔部の長手方向に沿って段階的に噴き出し
混合すると、空塔部全体において必要とする２次空気を
混合が十分な状態でまんべんなく導入することができ、
未燃物の完全燃焼を図り、その炉外排出を防止すること
ができる。
なお、上記流動層の直上部およびその上の空塔部で導
入する２次空気としては、通常のフレッシュエアのほ
か、燃焼排ガスのような酸素濃度の低い空気を用いるこ
とができる。例えば流動層の直上部に吹き込む２次空気
は気体の均一交互を第一の目的とするため、酸素濃度は
極端には０であってもよく、またその上の空塔部で供給
する２次空気としては、空気に燃焼排ガス一部を混合
し、酸素濃度たとえば10〜21％程度にしたものを用いる
ことができる。このような酸素濃度の低い空気を用いる
ことはNOx抑制という副次的効果がある。上述のよう
に、本発明によれば、廃棄物の緩慢な間欠燃焼によって
廃棄物の量、質の時間的変動があっても安定した状態で
燃焼させることができ、未燃ガス等の発生を可及的に防
止するとともに、その燃焼排ガス中の未燃分の完全燃焼
を図り、さらにNOx発生をも抑制することができる。
入する２次空気としては、通常のフレッシュエアのほ
か、燃焼排ガスのような酸素濃度の低い空気を用いるこ
とができる。例えば流動層の直上部に吹き込む２次空気
は気体の均一交互を第一の目的とするため、酸素濃度は
極端には０であってもよく、またその上の空塔部で供給
する２次空気としては、空気に燃焼排ガス一部を混合
し、酸素濃度たとえば10〜21％程度にしたものを用いる
ことができる。このような酸素濃度の低い空気を用いる
ことはNOx抑制という副次的効果がある。上述のよう
に、本発明によれば、廃棄物の緩慢な間欠燃焼によって
廃棄物の量、質の時間的変動があっても安定した状態で
燃焼させることができ、未燃ガス等の発生を可及的に防
止するとともに、その燃焼排ガス中の未燃分の完全燃焼
を図り、さらにNOx発生をも抑制することができる。
さらに本発明においては、空塔部（好ましくは２次空
気導入部）に気体と２次空気との混合を促進するための
気体を多数の流れに分割し、再び合流させる格子状物の
ような気体混合装置を設けたり、また空塔部にガスの混
合を促進するための邪魔板、例えば空塔部の対向する壁
に交互に気体分割部材、例えば第７図に示すような管列
38を設け、気体流が分割されながらジグザグ状に呈して
流れるようにし、空塔部における燃焼をさらに促進する
ことができる。
気導入部）に気体と２次空気との混合を促進するための
気体を多数の流れに分割し、再び合流させる格子状物の
ような気体混合装置を設けたり、また空塔部にガスの混
合を促進するための邪魔板、例えば空塔部の対向する壁
に交互に気体分割部材、例えば第７図に示すような管列
38を設け、気体流が分割されながらジグザグ状に呈して
流れるようにし、空塔部における燃焼をさらに促進する
ことができる。
以下、本発明を図面によりさらに詳細に説明する。
第１図は、本発明を実施するための流動層燃焼装置の
一例を示す平面断面図、第２図はその正面断面図であ
る。この装置は、流動層燃焼装置の炉本体１と、該炉本
体１内に１次空気を送入するためのブロア15と、該ブロ
ア15により送入される１次空気を管８、９、バルブ11お
よび７を介して炉１内に導入する散気管とを有してお
り、該散気管５には、それぞれ管８から分岐された、バ
ルブ13を通してオフ時の空気を導入するためのバイパス
管9Aが付設されている。さらにこの装置は、流動層３に
装入された温度検出器17と、該流動層３の上面に向くよ
うに配置された助燃料（例えば油）または水の供給ノズ
ル23と、上記温度検出器17で検出された温度が所定範囲
（550〜800℃）になるように弁21および22から適当量の
助燃料または水を供給する温度制御ライン20と、流動層
の直情部（空塔部入口）に設けられた２次空気の導入管
36を有している。散気管５のオン−オフ制御はバルブ７
（制御弁）により例えば第８図、第９図に示されるよう
なパターンに従ってオン−オフを繰返し、一方管9Aには
バルブ13を介して上記オン−オフにかかわらず、常に一
定量の空気が供給される。
一例を示す平面断面図、第２図はその正面断面図であ
る。この装置は、流動層燃焼装置の炉本体１と、該炉本
体１内に１次空気を送入するためのブロア15と、該ブロ
ア15により送入される１次空気を管８、９、バルブ11お
よび７を介して炉１内に導入する散気管とを有してお
り、該散気管５には、それぞれ管８から分岐された、バ
ルブ13を通してオフ時の空気を導入するためのバイパス
管9Aが付設されている。さらにこの装置は、流動層３に
装入された温度検出器17と、該流動層３の上面に向くよ
うに配置された助燃料（例えば油）または水の供給ノズ
ル23と、上記温度検出器17で検出された温度が所定範囲
（550〜800℃）になるように弁21および22から適当量の
助燃料または水を供給する温度制御ライン20と、流動層
の直情部（空塔部入口）に設けられた２次空気の導入管
36を有している。散気管５のオン−オフ制御はバルブ７
（制御弁）により例えば第８図、第９図に示されるよう
なパターンに従ってオン−オフを繰返し、一方管9Aには
バルブ13を介して上記オン−オフにかかわらず、常に一
定量の空気が供給される。
なお、オフ時の空気の供給は、第１図に示すようなバ
イパス管9Aを用いずに、第３図に示すようにローリミッ
ター付きの制御弁7Aを管９にそれぞれ設け、第１図と同
様に制御してもよい。この場合制御弁7Aのオフ時には、
ローリミッターがはたらき、常に一定量の空気が流れる
ことになる。
イパス管9Aを用いずに、第３図に示すようにローリミッ
ター付きの制御弁7Aを管９にそれぞれ設け、第１図と同
様に制御してもよい。この場合制御弁7Aのオフ時には、
ローリミッターがはたらき、常に一定量の空気が流れる
ことになる。
第１図の装置における空気量制御は、まず弁13を開け
てライン9Aより各散気管５に燃焼に最低限必要な空気
量、すなわち第４図に示すダンパ閉時のU0/Umfの下限よ
り上に相当する１次空気を供給しておき、さらに各散気
管５のダンパ制御弁７を調節し、ダンパ開時およびダン
パ閉時にU0/Umfが第４図に示す斜線の範囲内に入るよう
に調整する。また第２図の温度検出器17により温度を連
続測定し、流動層温度が550〜800℃の範囲内に入るよう
に制御する。すなわち、流動層温度が800℃を越えよう
とするときには、制御ライン20により水の流量調節弁22
が開き、適当量の水が流動層に注入され、流動層を冷却
する。一方、流動層温度が550℃より以下に低下する場
合には、助燃料の流量調節弁21が同様に開き、適当量の
助燃料が供給され、その燃料熱により流動層温度を所定
値に復帰する。
てライン9Aより各散気管５に燃焼に最低限必要な空気
量、すなわち第４図に示すダンパ閉時のU0/Umfの下限よ
り上に相当する１次空気を供給しておき、さらに各散気
管５のダンパ制御弁７を調節し、ダンパ開時およびダン
パ閉時にU0/Umfが第４図に示す斜線の範囲内に入るよう
に調整する。また第２図の温度検出器17により温度を連
続測定し、流動層温度が550〜800℃の範囲内に入るよう
に制御する。すなわち、流動層温度が800℃を越えよう
とするときには、制御ライン20により水の流量調節弁22
が開き、適当量の水が流動層に注入され、流動層を冷却
する。一方、流動層温度が550℃より以下に低下する場
合には、助燃料の流量調節弁21が同様に開き、適当量の
助燃料が供給され、その燃料熱により流動層温度を所定
値に復帰する。
その他の流動層の条件としては、流動媒体である砂の
平均径は小さい方が好ましいが、一般には1.5〜0.3mm、
好ましくは0.3〜0.8mmである。なお流動化用１次空気に
は適当な割合で燃焼排ガスを混入してもよい。
平均径は小さい方が好ましいが、一般には1.5〜0.3mm、
好ましくは0.3〜0.8mmである。なお流動化用１次空気に
は適当な割合で燃焼排ガスを混入してもよい。
上述のような流動層部の緩慢燃焼によりCO等の未燃物
の発生はかなり抑制されるが、本発明は、従来の流動層
燃焼装置において、流動層上部（空塔部入口）における
未燃ガスの断面方向の濃度分布が第10図（ａ）に示すよ
うに不均一になることから、これを解決するために、流
動層直上部に２次空気の導入管36を開口させ、ここから
２次空気をを導入して、未燃物と２次空気の均一混合を
図っている。第10図（ｂ）は流動層直上部への２次空気
の導入によって均一化された未燃ガスの濃度分布の１例
を示したものである。
の発生はかなり抑制されるが、本発明は、従来の流動層
燃焼装置において、流動層上部（空塔部入口）における
未燃ガスの断面方向の濃度分布が第10図（ａ）に示すよ
うに不均一になることから、これを解決するために、流
動層直上部に２次空気の導入管36を開口させ、ここから
２次空気をを導入して、未燃物と２次空気の均一混合を
図っている。第10図（ｂ）は流動層直上部への２次空気
の導入によって均一化された未燃ガスの濃度分布の１例
を示したものである。
第５図は、丸型炉の場合の本発明の２次空気の供給方
法の１例を示すもので、この場合２次空気の一部36は流
動層３の直上部（空塔部下部入口）に第６図に示すよう
に炉内円周方向に旋回流を生じるように導入させ、ここ
で２次空気（主として燃焼排ガス）と未燃物との混合が
促進され、空塔部上部32に達し、ここで多段に設けられ
た２次空気供給管30から供給される空気と混合され、気
体中の未燃分が完全燃焼される。
法の１例を示すもので、この場合２次空気の一部36は流
動層３の直上部（空塔部下部入口）に第６図に示すよう
に炉内円周方向に旋回流を生じるように導入させ、ここ
で２次空気（主として燃焼排ガス）と未燃物との混合が
促進され、空塔部上部32に達し、ここで多段に設けられ
た２次空気供給管30から供給される空気と混合され、気
体中の未燃分が完全燃焼される。
第７図は、空塔部に気体の混合を促進するための気体
分割部材の一例として、対向する壁に交互に中空管列38
に設けた例を示すものである。空塔部の気体は２次空気
の供給下に管列によって断面方向に分割、合流を繰返す
とともに、矢印40のようにジグザグ流れを形成して空塔
部を上昇し、気体の混合が促進され、未燃分が完全燃焼
される。
分割部材の一例として、対向する壁に交互に中空管列38
に設けた例を示すものである。空塔部の気体は２次空気
の供給下に管列によって断面方向に分割、合流を繰返す
とともに、矢印40のようにジグザグ流れを形成して空塔
部を上昇し、気体の混合が促進され、未燃分が完全燃焼
される。
請求項（１）記載の発明によれば、簡単なオン−オフ
制御方式により流動層炉を用い、流動層温度を所定範囲
内に制御して廃棄物をマイルド燃焼させることにより、
その際、ごみの性状、大小、形状等によらずに未燃分の
発生が極めて少ない条件下で廃棄物を完全燃焼させ、ま
た空塔部入口における未燃物の断面方向の濃度分布を均
一化して未燃物の酸化を容易にし、炉外への排出を防止
することができる。このため、小規模の燃焼炉でも、燃
焼ガス中に未燃分がほとんど含まれず、黒煙等の発生が
なく、安定した条件で運転することができ、ボイラ等の
場合には蒸気発生量が安定化する。また空気比が通常の
流動層燃焼装置よりも低めに設定することができるの
で、排ガス量が少なくなる。さらに可燃物の量、質によ
らずに安定した燃焼を行うことができるので、都市ごみ
等の流動層焼却の場合に通常前置される破砕機等の予備
処理装置は不要になる。また機械炉の場合に生じるよう
なヒートスポット、溶着等の問題も燃焼条件を選択する
ことによって容易に回避することができ、運転の許容範
囲も広いことから、可燃物に対する燃焼条件の選択の範
囲も大幅に拡大され、大、中、小いずれの規模の流動層
燃焼炉においても適用することができる。
制御方式により流動層炉を用い、流動層温度を所定範囲
内に制御して廃棄物をマイルド燃焼させることにより、
その際、ごみの性状、大小、形状等によらずに未燃分の
発生が極めて少ない条件下で廃棄物を完全燃焼させ、ま
た空塔部入口における未燃物の断面方向の濃度分布を均
一化して未燃物の酸化を容易にし、炉外への排出を防止
することができる。このため、小規模の燃焼炉でも、燃
焼ガス中に未燃分がほとんど含まれず、黒煙等の発生が
なく、安定した条件で運転することができ、ボイラ等の
場合には蒸気発生量が安定化する。また空気比が通常の
流動層燃焼装置よりも低めに設定することができるの
で、排ガス量が少なくなる。さらに可燃物の量、質によ
らずに安定した燃焼を行うことができるので、都市ごみ
等の流動層焼却の場合に通常前置される破砕機等の予備
処理装置は不要になる。また機械炉の場合に生じるよう
なヒートスポット、溶着等の問題も燃焼条件を選択する
ことによって容易に回避することができ、運転の許容範
囲も広いことから、可燃物に対する燃焼条件の選択の範
囲も大幅に拡大され、大、中、小いずれの規模の流動層
燃焼炉においても適用することができる。
さらに請求項（２）ないし（４）記載の発明によれ
ば、前記効果に加えて、空塔部における２次空気との混
合をさらに促進し、未燃物の完全燃焼とともにその炉外
への放出を防止することができる。
ば、前記効果に加えて、空塔部における２次空気との混
合をさらに促進し、未燃物の完全燃焼とともにその炉外
への放出を防止することができる。
第１図は、本発明を実施するための流動層燃焼装置の一
例を示す平面断面図、第２図は、その正面断面図、第３
図は、本発明の他の実施例を示す流動層燃焼装置の平面
断面図、第４図は、本発明の燃焼方法における数値範囲
を示す図、第５図は、本発明における２次空気の供給方
法の一例を説明する図、第６図は、そのVI−VI線に沿っ
た矢視断面図、第７図は本発明における２次空気の混合
方法の一例を示す説明図、第８図および第９図は本発明
の実施例における１次空気供給のオンオフパターンを示
す説明図、第10図（ａ）、（ｂ）は、流動層直上部にお
ける炉断面方向の未燃ガス濃度分布を模式的に示す図で
ある。 １……炉本体、２……燃焼室、３……流動層、４……散
気板、５……散気管、６……風箱、７……バルブ（制御
弁）、7A……制御弁、８、９、9A……管、10……隔壁、
11、13……バルブ、15……１次空気ブロア。
例を示す平面断面図、第２図は、その正面断面図、第３
図は、本発明の他の実施例を示す流動層燃焼装置の平面
断面図、第４図は、本発明の燃焼方法における数値範囲
を示す図、第５図は、本発明における２次空気の供給方
法の一例を説明する図、第６図は、そのVI−VI線に沿っ
た矢視断面図、第７図は本発明における２次空気の混合
方法の一例を示す説明図、第８図および第９図は本発明
の実施例における１次空気供給のオンオフパターンを示
す説明図、第10図（ａ）、（ｂ）は、流動層直上部にお
ける炉断面方向の未燃ガス濃度分布を模式的に示す図で
ある。 １……炉本体、２……燃焼室、３……流動層、４……散
気板、５……散気管、６……風箱、７……バルブ（制御
弁）、7A……制御弁、８、９、9A……管、10……隔壁、
11、13……バルブ、15……１次空気ブロア。
Claims (4)
- 【請求項１】流動層部に１次空気の供給ノズルを多数有
する散気管を多数配列した流動層炉を用い、該散気管か
ら１次空気を供給して廃棄物を燃焼させ、さらに空塔部
で２次空気の供給下に燃焼ガス中の未燃分を燃焼させる
廃棄物の流動層燃焼方法において、前記各散気管に開閉
ダンパを含む空気供給量調節手段を設け、空気流量U0と
最少流動化空気量Umfと比U0/Umfがダンパ開時に1.4〜
４、ダンパ閉時に0.5〜２の範囲になるように、それぞ
れ１〜10秒および10〜100秒の間隔でダンパ開閉を行う
とともに、上記２次空気の１部を流動層の直上部に送入
し、これにより燃焼気体と２次空気を均一に混合するこ
とを特徴とする廃棄物の流動層燃焼方法。 - 【請求項２】請求項（１）記載の発明において、さらに
２次空気の残りを前記空塔部で気体の流れ方向に沿って
２個所以上から送入することを特徴とする廃棄物の流動
層燃焼方法。 - 【請求項３】請求項（１）または（２）において、２次
空気の導入部に気体混合装置を設け、燃焼ガスと２次空
気との混合を促進することを特徴とする廃棄物の流動層
燃焼方法。 - 【請求項４】請求項（１）または（２）において、２次
空気が導入される空塔部の対向する壁にガスの進行方向
に沿って交互に気体分割部材を設け、ガス流が分割され
ながら、ジグザグ状を呈して流れ、２次空気との混合を
促進することを特徴とする廃棄物の流動層燃焼方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17375390A JP2948876B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 廃棄物の流動層燃焼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17375390A JP2948876B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 廃棄物の流動層燃焼方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0462310A JPH0462310A (ja) | 1992-02-27 |
| JP2948876B2 true JP2948876B2 (ja) | 1999-09-13 |
Family
ID=15966499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17375390A Expired - Lifetime JP2948876B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 廃棄物の流動層燃焼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2948876B2 (ja) |
-
1990
- 1990-06-29 JP JP17375390A patent/JP2948876B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0462310A (ja) | 1992-02-27 |
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