JP2967462B2 - 地下式焼却設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐火物パネルを用いて
構築する地下式焼却炉を備えた地下式焼却設備に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の地下式焼却設備の焼却炉は、地中
に所定の大きさの穴を掘削し、該穴の中に鉄筋を配設し
た枠を設け、該枠にコンクリートを流し込んでコンクリ
ートの側壁を形成し、前記コンクリートの側壁から端部
を露出させた鉄筋にスタッドを溶接し、その後コンクリ
ートの側壁に枠を設け、該枠に耐火物を流し込み養生さ
せた後、該枠を取り外して耐火物の側壁を形成して築造
されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の地下式焼却設備においては、現場で耐火物を形成す
るため天候に左右されると共に、耐火物を現場で養生さ
せるので工期に長期間を要していた。また、コンクリー
トの側壁の表面に耐火物が密着して一体構造となるた
め、地中からの水分がコンクリートを通って耐火物に作
用し、ひび割れ、剥離、爆裂等が生じて劣化していた。
更に、地中の土砂、コンクリートの側壁及び耐火物の側
壁が重設して密な状態となっており、耐火物とコンクリ
ートの側壁の接合面の温度が上昇し、コンクリートの側
壁が劣化していた。前記劣化が生じた際、地下式焼却炉
が一体構造のため部分的な解体補修が困難であり長期間
の補修工期を要するという問題があった。本発明はこの
ような事情に鑑みてなされたもので、短期間の工期で完
成し、耐火物及びコンクリートの側壁が容易に劣化せ
ず、更には劣化した耐火物を短期間で補修することが出
来る地下式焼却設備を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の地下式焼却設備は、地中に埋設されたコンクリー
トの側壁、該コンクリートの側壁の内側に隙間を有して
取り外し可能に配置された耐火物パネル、外気に連通す
る給気口を備えた開閉可能な天井蓋を有し、しかも、前
記コンクリートの側壁及び前記耐火物パネルの空間部
は、空気抜き孔によって外気に連通している地下式焼却
炉と、水平配置されて先部が前記地下式焼却炉の側面上
部に連通する煙道と、前記煙道の後部にその下端が連結
され、内部には集塵装置を備えた排煙装置とを有してい
る。

【０００５】

【作用】請求項１記載の地下式焼却設備においては、地
下式焼却炉の築造にあっては、耐火物パネルを工場内に
て行い、該耐火物パネルは両側部に連結部が形成された
所定広さの波型金属板を用い、該波型金属板上に偏析に
配慮しつつ耐火物を形成して十分養生させて製造する。
そして、該耐火物パネルを現場のコンクリートの側壁に
前記連結部を利用して固定保持させた後、前記連結部を
耐火物で埋め込んで地下式焼却炉を構築する。補修時に
は、耐火物パネル毎に交換や修理を施している。そし
て、排煙装置によって、地下式焼却炉から発生するダス
ト類は集塵装置で除去され、地下式焼却炉に必要な空気
は、天井蓋に設けられている給気口から供給され、これ
によって円滑に焼却を行うことができる。地下式焼却炉
においては、外側に構築されたコンクリートの側壁と、
内側に配置された耐火物パネルとの間には空間部が形成
され、しかもこの空間部は外気と連通しているので、側
壁コンクリートの加熱が防止される。

【０００６】

【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき説明し本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の第１の実施例に係る地下式
焼却設備を構成する地下式焼却炉の断面図、図２は同地
下式焼却炉の構築に用いる波型金属板の正面図、図３は
同地下式焼却炉の波型金属板の平面図、図４は同地下式
焼却炉の構築方法に用いる耐火物パネルの製造方法の説
明図、図５は同地下式焼却炉の耐火物パネルの連結部の
部分断面図、図６は同空気抜き孔の空気放出状態の説明
図、図７は同地下式焼却炉の断面図、図８は前記地下式
焼却設備の要部断面図、図９は同平面図である。以下、
本発明の第１の実施例に係る地下式焼却設備を構成する
地下式焼却炉の構築方法についてまず説明し、その後、
該地下式焼却炉を用いた地下式焼却設備全体について説
明する。図２〜６に示すように前記地下式焼却炉の構築
にあっては、工場にて、所定形状に連結部１０を有した
波型金属板１１を形成し、該波型金属板１１に耐火物１
２を設けて耐火物パネル１３を製造する。そして、予め
地面を掘削して穴を設け、その穴の中にコンクリートの
側壁１４を構築する。該コンクリートの側壁１４に耐火
物パネル１３を取付ける。そして、該耐火物パネル１３
の上方に設けた空気抜き孔１５と波型金属板１１の背部
の空間部１６が連通するように取付け、耐火物パネル１
３相互の連結部１０に耐火物１２を埋め込んで構築す
る。以下、これらについて詳しく説明する。

【０００７】前記耐火物パネル１３は、背面に波型金属
板１１を備える。該波型金属板１１は、図２〜４に示す
ように両側部に連結部１０が形成され、上部及び下部の
中央には断面が方形状となり内側に金属棒の吊り金具１
７を固定する金属枠１８が溶接され（図３参照）、表面
の所定の位置にスタッド取付け板１９、２０が、ボルト
装着孔２１を介して図示ないボルトにより固定されてい
る。また、波型金属板１１の所定の位置にアンカーボル
ト装着孔２２が穿設されている。そして、前記スタッド
取付け板１９、２０の所定の位置にスタッド２４が固定
されている（図２及び図４参照）。前記スタッド２４
は、図４に示すようにその相互の間に、断熱ボード２３
を設ける。次に、断熱ボード２３が設けられた波型金属
板１１に型枠２５を取付け、内側に耐火物１２を充填し
て所定の形状に形成して十分養生させる。該耐火物１２
が固化した後、型枠２５を取り外す。なお、前記スタッ
ド２４の取付けは、配設する位置によっては図５に示す
ように、ボルト２６及びナット２７を用いて波型金属板
１１にＬ字状の金属板２８を固定し、該金属板２８にス
タッド２４を溶接して取付ける。該耐火物パネル１３を
地下式焼却炉の構築現場に搬入し、図１、図２、図５及
び図６に示すように、図示しないクレーンを用いて耐火
物パネル１３の吊り金具１７に係合して吊り上げ、コン
クリートの側壁１４内の所定の位置に配設し、該耐火物
パネル１３の連結部１０を重合させると共に、予めスタ
ッド３１を固定し図示しない装着孔を設けた細長い鉄板
の押さえ板１０ａを置いて三枚重ねとし（図５参照）、
前記コンクリートの側壁１４に配設したアンカーボルト
２９にアンカーボルト装着孔２２及び前記図示しない装
着孔を嵌入しナット３０で固定する。

【０００８】前記重合する連結部１０にスタッド３１の
一端を固定し、その後図示しない枠取付け、隣接する耐
火物パネル１３の空間部３２に耐火物１２を充填して固
化させ、その後型枠を取り外す。前記耐火物パネル１３
をコンクリートの側壁１４に取付ける際には、その背面
の空間部１６は、図６に示すように金属板を用いた天井
蓋受け枠３４の下部に設けた空気抜き孔１５に連通する
ように取付ける。前記天井蓋受け枠３４はスタッド３５
を固定すると共に、図示しない型枠で囲み、該型枠の内
部に耐火物１２を充填して固化させる。そして、耐火物
パネル１３及び耐火物１２の間には該耐火物パネル１３
の熱膨張を考慮して隙間３７を設け、該隙間３７にセラ
ミックファイバ製の耐火充填物３８を充填する。図１及
び図７に示すように耐火物パネル１３の側壁３９の一部
に空間を設け、該空間に耐火物１２を用いて所定形状に
煙道口４１を形成する。最後に、前記側壁３９の上部
に、給気口４２を備えた金属製の天井蓋４３を開閉自在
に設けて地下式焼却炉４４が完成する。４５は土砂から
なる炉底である。なお、図示していないが、前記構築し
た耐火物パネル１３の上辺、下辺に生じる隙間には耐火
充填材を埋め込んである。

【０００９】以上のように構築する地下式焼却炉４４
は、従来の地下式焼却炉のようにコンクリートの側壁に
型枠を設けてその型枠に断熱材を充填し、その後型枠を
取外し、更に該断熱材の上に型枠を設け耐火物を充填し
て重設させて養生させた後、型枠を取り外す構築方法に
比べて、既に製造してある耐火物パネル１３を用いるの
で、現場で耐火物１２を養生させる必要がなく、その為
に構築現場での作業工程を減少させることが可能であり
工期を１／５に短縮することができる。前記耐火物パネ
ル１３は、工場内において製造するので天候に左右され
ず、十分に養生させて作り置きが可能であると共に、水
平施工のため耐火物１２に偏析がなく均一で良質なもの
となる。前記地下式焼却炉４４は、コンクリートの側壁
１４と耐火物１２が密着した一体構造ではなくコンクリ
ートの側壁１４と耐火物１２の間に波型金属板１１を介
在させており、地中からの水分がコンクリートの側壁１
４を通って耐火物１２に作用することはなく、耐火物１
２のひび割れ、剥離、爆裂等の劣化が生じることがな
い。前記耐火物パネル１３は、背面に空間部１６を備
え、該空間部１６は空気抜き孔１５を介して外部に連通
しており、該空気抜き孔１５より蒸気を抜き、熱の放散
を行うことでコンクリートの側壁１４の熱負荷を軽減
し、温度上昇による劣化を防止することができる。前記
コンクリートの側壁１４に構築された耐火物パネル１３
はブロック単位になっており、補修の必要が生じた場合
は、該耐火物パネル１３毎に破壊して、あるいは部分的
に補修することができる。

【００１０】以下、地下式焼却炉４４を有する地下式焼
却設備全体について図８及び図９を用いて説明する。図
８及び図９に示すように地下式焼却設備４６は、前記コ
ンクリートの側壁１４に連続してコンクリート製の煙道
用壁４７を構築し、該煙道用壁４７に第１の煙道４８及
び第２の煙道４９を形成し、前記第１の煙道４８の上面
に天井蓋開閉装置５０を設置し、さらには第２の煙道４
９に連通して排煙装置５１を設ける。前記第１の煙道４
８及び第２の煙道４９は、前記煙道用壁４７の底面及び
側壁に図示しない断熱ボードを設け、該底面の図示しな
い断熱ボード上に耐火レンガ５２を敷設し、側面には前
記耐火物パネル１３を設け、図示しない隣接する耐火物
パネル１３相互の隙間を耐火物で埋める。そして、第１
の煙道４８の上部に給気口５３を備えた耐火物を備えて
形成した上蓋５４を嵌め込んで構築する。前記天井蓋開
閉装置５０は、第１の煙道４８上に設け、架台５５を備
え、該架台５５に電動チェーンブロック５６を固定し
て、該電動チェーンブロック５６のチェーン５７の一端
を前記天井蓋４３の孔を備えた係合部材５８に取付け、
天井蓋４３を回動させて開閉可能にする。前記排煙装置
５１は、第２の煙道４９に連通してその上部に設置さ
れ、下部に集塵装置５９を備え、中間に内部と連通する
乾式集塵器６０を取付け、上部に煙突６１を有する。な
お、前記乾式集塵器６０は、煙突６１の内部に取付けら
れた図示しないフィンが旋回流を起こし、重量のある塵
等を煙突６１内の周壁に飛ばして該塵等を捕捉するよう
になっている。６２は点検用架台、６３は測定孔、６４
は給気口である。

【００１１】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発
明を具体化した第２の実施例につき説明し本発明の理解
に供する。ここに、図１０は本発明の第２の実施例に係
る地下式焼却設備の地下式焼却炉のパネル金物の正面
図、図１１は同地下式焼却炉の耐火物パネルの側面図、
図１２は同地下式焼却炉の構築に用いる耐火物パネルの
断面図、図１３は同地下式焼却炉のパネル取付け樋をコ
ンクリートの側壁に取付けた状態の平面図、図１４は同
側面図、図１５はパネル取付け樋に耐火物パネルを取付
けた状態の説明図、図１６はパネル取付け樋に耐火物パ
ネルを取付けた状態の部分拡大図である。図１０〜１２
に示すように、本発明の第２の実施例に係る地下式焼却
設備の地下式焼却炉の構築に用いるパネル金物６５は、
周縁に断面がＬ字状の鋼板を用いて形成した外枠６６
と、該外枠６６の内側に周縁を固定する鋼板製の底板６
７と、該底板６７の表面に一側を固定した細長い鋼板製
の補強板６８と、前記底板６７の表面の所定の位置に端
部を固定したスタッド２４と、前記外枠６６の裏面に配
設した吊り下げ金具６９、７０を有する。

【００１２】前記パネル金物６５は工場にて製造し、図
１２に示すように、該パネル金物６５を図示しない型枠
で囲むと共に、その底板６７の表面に断熱ボート２３を
敷設する。そして、前記パネル金物６５に図示しない型
枠を設け耐火物１２を充填して所定の形状に形成して十
分養生させる。該耐火物１２が固化した後、型枠を取り
外して耐火物パネル７１が完成する。なお、図１１の７
２は吊り下げ孔である。該耐火物パネル７１を地下式焼
却炉の構築現場に搬入し、図１３〜１６に示すように、
図示しないクレーンを用いて耐火物パネル７１の吊り下
げ孔７２に係合して吊り上げる。そして、前記吊り下げ
金具６９、７０を、予め、コンクリートの側壁１４の所
定の位置にボルト７３を用いて固定したパネル取付け樋
７４に係合する。前記コンクリートの側壁１４に固定し
た耐火物パネル７１は、図１６に示すように、耐火物パ
ネル７１の相互に生じた隙間７５は耐火充填材７６が充
填され、コンクリートの側壁１４と耐火物パネル７１間
には空間部７７を備える。前記空間部７７は、第１の実
施例に示す空気抜き孔１５を介して外部と連通する。前
記耐火物パネル７１をコンクリートの側壁１４に配設し
て構築することで、第１の実施例に示す地下式焼却設備
４６（図８、９参照）と同様な地下式焼却設備が完成す
る。なお、図８に示す第１及び第２の煙道４８、４９の
構築についてもパネル取付け樋７４と耐火物パネル７１
を用いて構築する。

【００１３】以上のように第２の実施例に係る地下式焼
却設備に使用する地下式焼却炉の構築は、第１の実施例
に係る地下式焼却設備４６の地下式焼却炉４４の構築と
同様な効果を生じるが、耐火物パネル７１をパネル取付
け樋７４に係合させて構築するので取り外しが容易であ
り、より短期間の工期で地下式焼却炉を構築することが
可能ある。更に、保守についても耐火物パネル７１がコ
ンクリートの側壁１４に係合させてあるので、耐火物パ
ネル７１の補修や交換を簡単に行うことができる。前記
空気抜き孔１５は、空間部１６、７７の上方に設けた
が、該空気抜き孔１５とは別に空間部１６、７７の下部
から地表に連通する空気抜き孔を設けても良い。前記天
井蓋４３は電動チェーンブロック５６で上方に回動させ
て開閉させるようにしたが、スライド式にして開閉する
ようにしても良い。

【００１４】

【発明の効果】請求項１記載の地下式焼却設備は、耐火
物パネルを工場内において製造できるので、水平施工が
可能となり耐火物の偏析がなく十分に時間をかけて養生
させることができる。その為、高品質の耐火物パネルを
得ることができる。また、前記耐火物パネルを用いるの
で、現場で耐火物を養生させる必要がなく、短期間の工
期で完成させることができる。そして、耐火物の補修が
必要な場合は、耐火物パネル毎の交換、修理が可能であ
り容易に行うことができる。また、地下式焼却設備を構
成する地下式焼却炉においては、外側のコンクリートの
側壁と耐火物パネルとの間は隙間が開いて、しかも外気
と連通しているので、焼却炉の熱が直接コンクリートの
側壁に伝わらず、コンクリートの側壁から滲み出す水分
に影響されることがなく、耐火物のひび割れ、剥離、爆
裂等の劣化が生じることもなく、長期の寿命を得ること
ができる。更には、地下式焼却炉には水平配置された煙
道が接続され、更に煙道の端部には排煙装置が設けられ
ているので、積極的に地下式焼却炉内に開閉蓋の給気口
から燃焼用空気を送ることができ、更に発生するダスト
を前記集塵装置で集塵することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る地下式焼却設備を
構成する地下式焼却炉の断面図である。

【図２】同地下式焼却炉の構築に用いる波型金属板正面
図である。

【図３】同地下式焼却炉の波型金属板の平面図である。

【図４】同地下式焼却炉の構築方法に用いる耐火物パネ
ルの製造方法の説明図である。

【図５】同地下式焼却炉の耐火物パネルの連結部の部分
断面図である。

【図６】同空気抜き孔の空気放出状態の説明図である。

【図７】同地下式焼却炉の断面図である。

【図８】前記地下式焼却設備の要部断面図である。

【図９】同平面図である。

【図１０】本発明の第２の実施例に係る地下式焼却設備
の地下式焼却炉にパネル金物の正面図である。

【図１１】同地下式焼却炉の耐火物パネルの側面図であ
る。

【図１２】同地下式焼却炉の構築に用いる耐火物パネル
の断面図である。

【図１３】同地下式焼却炉のパネル取付け樋をコンクリ
ートの側壁に取付けた状態の平面図である。

【図１４】同側面図である。

【図１５】パネル取付け樋に耐火物パネルを取付けた状
態の説明図である。

【図１６】パネル取付け樋に耐火物パネルを取付けた状
態の部分拡大図である。

【符号の説明】

１０ 連結部 １０ａ 押さえ
板 １１ 波型金属板 １２ 耐火物 １３ 耐火物パネル １４ コンクリ
ートの側壁 １５ 空気抜き孔 １６ 空間部 １７ 吊り金具 １８ 金属枠 １９ スタッド取付け板 ２０ スタッド
取付け板 ２１ ボルト装着孔 ２２ アンカー
ボルト装着孔 ２３ 断熱ボード ２４ スタッド ２５ 型枠 ２６ ボルト ２７ ナット ２８ 金属板 ２９ アンカーボルト ３０ ナット ３１ スタッド ３２ 空間部 ３４ 天井蓋受け枠 ３５ スタッド ３７ 隙間 ３８ 耐火充填
物 ３９ 側壁 ４１ 煙道口 ４２ 給気口 ４３ 天井蓋 ４４ 地下式焼却炉 ４５ 炉底 ４６ 地下式焼却設備 ４７ 煙道用壁 ４８ 第１の煙道 ４９ 第２の煙
道 ５０ 天井蓋開閉装置 ５１ 排煙装置 ５２ 耐火レンガ ５３ 給気口 ５４ 上蓋 ５５ 架台 ５６ 電動チェーンブロック ５７ チェーン ５８ 係合部材 ５９ 集塵装置 ６０ 乾式集塵器 ６１ 煙突 ６２ 点検用架台 ６３ 測定孔 ６４ 給気口 ６５ パネル金
物 ６６ 外枠 ６７ 底板 ６８ 補強板 ６９ 吊り下げ
金具 ７０ 吊り下げ金具 ７１ 耐火物パ
ネル ７２ 吊り下げ孔 ７３ ボルト ７４ パネル取付け樋 ７５ 隙間 ７６ 耐火充填材 ７７ 空間部

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F23G 5/00 119 F23G 5/00 ZAB F23G 5/44 ZAB

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地中に埋設されたコンクリートの側壁、
   該コンクリートの側壁の内側に隙間を有して取り外し可
   能に配置された耐火物パネル、外気に連通する給気口を
   備えた開閉可能な天井蓋を有し、しかも、前記コンクリ
   ートの側壁及び前記耐火物パネルの空間部は、空気抜き
   孔によって外気に連通している地下式焼却炉と、 水平配置されて先部が前記地下式焼却炉の側面上部に連
   通する煙道と、 前記煙道の後部にその下端が連結され、内部には集塵装
   置を備えた排煙装置とを有することを特徴とする地下式
   焼却設備。