JP3047166B2

JP3047166B2 - 焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置

Info

Publication number: JP3047166B2
Application number: JP9102661A
Authority: JP
Inventors: 吉田　　裕; 保宮島; 裕士越智; 雄一中村
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1997-04-04
Filing date: 1997-04-04
Publication date: 2000-05-29
Anticipated expiration: 2017-04-04
Also published as: JPH10281429A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は焼却炉の炉内に連通
する移送通路に配設され、被焼却物を移送する被焼却物
移送機構と、被焼却物移送機構の被焼却物導出端に略水
平に横架され被焼却物を解砕し排出する解砕排出機を具
備する焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の焼却炉の被焼却物供給装置
としては、例えば特公平１−３７６４９号公報に記載さ
れたものがある。該被焼却物供給装置は図６に示すよう
に、焼却炉４の炉内に連通する被焼却物の移送通路であ
る焼却物供給通路２に配設されたスクリューコンベア３
と、同じく被焼却物の移送通路であるシュート５上端に
配置された解砕排出機７を具備し、解砕排出機７はスク
リューコンベア３の被焼却物移送方向に略直交する回転
軸１８を有し、該回転軸１８の回りにスクリュー羽根１
９を取り付けた構造である。

【０００３】図７（ａ）、（ｂ）は解砕排出機７の詳細
構造を示す図である。同図において、１１は排出口ケー
シング、１２は排出口ケーシングに取り付けられた軸取
付ノズル、１３は軸取付ノズル１２を覆うサイドカバ
ー、１４はモータ支持フレーム１５を取り付けた軸ケー
ス、１６は軸ケース１４に支持された軸受、１７はサイ
ドカバー１３に支持された軸封装置、２０は回転軸１８
に取り付けられたスプロケット、２１はモータ、２２は
減速機、２３はチェーン、２４はスプロケット、２５は
テンションスプロケットである。また、２６は回転軸１
８と排出口ケーシング１１の間に被焼却物が挟まった場
合に、回転軸１８を被焼却部の移送方向に水平に移動さ
せる軸移動装置であり、油圧シリンダ等で構成されてい
る。

【０００４】上記構成の焼却炉の被焼却物供給装置にお
いて、ホッパー１に投入された都市ごみ等の被焼却物は
スクリューコンベア３で焼却物供給通路２内を移送し、
被焼却物導出口から排出された被焼却物は解砕排出機７
の回転軸１８に取り付けたスクリュー羽根１９で解砕さ
れ細分された被焼却物となってシュート５より焼却炉４
内に均等に且つ連続して供給される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の被焼却物供
給装置において、解砕排出機７の回転軸１８と排出口ケ
ーシング１１の間に被焼却物が挟まった場合、回転軸１
８を軸移動装置２６で移動させて被焼却物を除去する。
この被焼却物が挟まった際には解砕排出機７のモータ２
１が過負荷になり停止し、被焼却物の供給を停止する。
その後その挟まった被焼却物を除去する。この被焼却物
の供給を停止し、挟まった被焼却物の除去は、異物の除
去という観点では良いが、排ガス中の未燃物（一酸化炭
素）を低減するという観点では望ましくない。つまり被
焼却物を除去する際に焼却炉４への被焼却物の供給を停
止するから、炉内の温度が低下し、この炉内温度の低下
は未燃ガスの発生を招くのである。従って、焼却炉４内
に供給する被焼却物を停止することなく、被焼却物供給
装置を連続して運転する運転装置が望まれている。

【０００６】解砕排出機７は破砕機ではないので、被焼
却物が可燃物でも大きく固いものであれば解砕が不可能
となり、解砕できない被焼却物は異物として回転軸１８
と排出口ケーシング１１の間に挟まってしまう。従っ
て、回転軸１８と排出口ケーシング１１の間の隙間を小
さくすると、被焼却物が詰まり易くなる。その際は解砕
排出機７のモータ２１が過負荷を起こし、被焼却物の供
給が停止し、先に述べたように一酸化炭素等が排出され
る。

【０００７】また、上記問題を解決する手段として解砕
排出機７に破砕機と同等な破砕機能を持たせる方法も考
えられるが、破砕動力を大きくする必要があると同時に
破砕不可能な被焼却物が投入された場合の処置が必要に
なるという問題がある。また、破砕の場合は、回転軸１
８と排出口ケーシング１１の間の隙間が小さいので非常
に固い物が投入された場合、この部分での詰まりが多く
なるという問題がある。

【０００８】なお、焼却炉の不燃物の通過能力は、スク
リューコンベア３、解砕排出機７を通過して焼却炉４に
投入される能力より大きいので解砕排出機７と排出口ケ
ーシング１１の間の隙間を小さくした際には、挟まった
ものの相当量は炉内に投入されても問題は無い。

【０００９】本願発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、焼却炉に供給される被焼却物を解砕し細分して定量
供給するための解砕排出機と排出口ケーシングの間の隙
間を少なくして運転する際、解砕排出機のモータの過負
荷を防ぎ、且つ焼却炉への被焼却物を定量供給できる焼
却炉の被焼却物供給装置の運転装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項１に記載の発明は、焼却炉の炉内に連通する移送
通路に配設され、被焼却物を移送する被焼却物移送機構
と、該被焼却物移送機構の被焼却物導出端に略水平に横
架され被焼却物を解砕し排出する解砕排出機を具備し、
該解砕排出機は被焼却物移送機構の被焼却物移送方向に
略直交する回転軸を有し該回転軸の回りにスクリュー羽
根を取り付けた構成である焼却炉の被焼却物供給装置の
運転装置において、解砕排出機の回転軸の負荷の変化を
検知し、負荷の変化状況に応じて、被焼却物移送機構の
被焼却物導出端と解砕排出機の回転軸との間隙距離及び
／又は該回転軸の回転速度を変更する制御手段を具備す
ることを特徴とする。

【００１１】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置におい
て、解砕排出機の回転軸の負荷の変化は、ある設定値に
対する負荷の実測値の超過であり、制御手段は該設定値
に対する実測値の超過時には被焼却物移送機構の被焼却
物導出端と解砕排出機の回転軸との間隙距離を、該回転
軸の負荷がある閾値に減少するまで後退させて拡大し、
その後元に復帰させる機能を具備することを特徴とす
る。

【００１２】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
に記載の焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置におい
て、解砕排出機の回転軸の負荷の変化は、ある設定値に
対する負荷の実測値の超過であり、制御手段は該設定値
に対する実測値の超過時に解砕排出機の回転軸の回転数
を一旦減少させ、その後元に復帰させる機能を具備する
ことを特徴とする。

【００１３】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
に記載の焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置におい
て、解砕排出機の回転軸の負荷の変化は、負荷の実測値
の時間当たりの変化量の大小であり、制御手段は前記時
間当たりの変化量の増加が大きいときには被焼却物移送
機構の被焼却物導出端と解砕排出機の回転軸との間隙距
離を、該回転軸の負荷が減少するように拡大し、時間当
たりの変化量が減少したら元に復帰させる機能を具備す
ることを特徴とする。

【００１４】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
に記載の焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置におい
て、解砕排出機の回転軸の負荷の変化は、負荷の実測値
の時間当たりの変化量の大小であり、制御手段は時間当
たりの変化量の増加が大きいときには前記解砕排出機の
回転軸の回転数を減少させ、時間当たりの変化量が減少
したら元に復帰させる機能を具備することを特徴とす
る。

【００１５】また、請求項６に記載の発明は請求項２乃
至５のいずれか１に記載の焼却炉の被焼却物供給装置の
運転装置において、設定値及び負荷の実測値とは、解砕
排出機の回転軸のトルク又はモータの駆動電流値である
ことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を説
明する。本運転装置が備えつけられる焼却炉の被焼却物
供給装置は図６及び図７に示す構成のものと同じであ
る。その説明は省略する。本運転装置は被焼却物移送機
構であるスクリューコンベア３の被焼却物導出端に略水
平に横架され被焼却物を解砕する解砕排出機７の回転軸
１８に加わる負荷の変化を検知し、負荷の変化状態に応
じてスクリューコンベア３の被焼却物導出端と回転軸１
８との間隙距離を軸移動装置２６を介して変化させる。
即ち、負荷が大きくなったら間隙距離を大きくして負荷
を逃がし、負荷が小さくなったら即座に間隙距離を元に
戻す。

【００１７】また、解砕排出機７の回転軸１８の移動は
軸移動装置２６によるものに限定されるものではなく、
回転軸１８の被焼却物を押す圧力を一定にし、被焼却物
による回転軸１８を押す圧力が大きくなったらその圧力
に押され、スクリューコンベア３の被焼却物導出端と回
転軸１８との間隙距離が大きくなり、被焼却物の押し圧
力が逃げるように構成してもよい。この場合を回転軸１
８を押す一定圧力には例えば油圧機構を用いる。

【００１８】また、解砕排出機７の回転軸１８の負荷の
変化状態に応じて、該回転軸１８の回転速度を変化させ
る。即ち、負荷が大きくなったときには回転軸１８の回
転数を即座に減らし、負荷が小さくなったら即座に元の
回転数に戻す。回転軸１８はモータ２１の回転数制御、
若しくは油圧モータ等で回転数を制御する。また、回転
軸１８の負荷の変化状態に応じて上記スクリューコンベ
ア３の被焼却物導出端と回転軸１８の間隙距離制御と回
転軸１８の回転数制御を併用してもよい。

【００１９】上記解砕排出機７の回転軸１８の負荷の変
化は、ある設定値に対する負荷の実測値の超過であり、
該設定値に対する実測値が超過した場合に、スクリュー
コンベア３の被焼却物導出端と解砕排出機７の回転軸１
８との間隙距離を、回転軸１８の負荷がある閾値に減少
するまで大きくし、実測値の減少により元に復帰させ
る。また、前記設定値に対する実測値が超過した場合
に、解砕排出機７の回転軸１８の回転数を一旦減少さ
せ、その後元に復帰させる。

【００２０】また、上記解砕排出機７の回転軸１８の負
荷の変化は、負荷の実測値の時間当たりの変化量の大小
であり、時間当たりの変化量の増加が大きいときにはス
クリューコンベア３の被焼却物導出端と解砕排出機の回
転軸１８との間隙距離を拡大し、時間当たりの変化量が
減少したら元に復帰させる。

【００２１】また、解砕排出機７の回転軸１８の負荷の
変化は、負荷の実測値の時間当たりの変化量の大小であ
り、時間当たりの変化量の増加が大きいときには解砕排
出機７の回転軸１８の回転数を減少させ、時間当たりの
変化量が減少したら元に復帰させる。また、上記設定値
及び負荷の実測値とは、解砕排出機７の回転軸１８のト
ルク又はモータ２１の駆動電流値であっても良い。

【００２２】図１は上記運転装置の概略構成を示す図
で、運転装置は制御部１００、設定部１０１、負荷測定
センサ１０２を具備し、負荷測定センサ１０２は解砕排
出機７の回転軸１８のトルク又はモータ２１の駆動電流
を測定し、その出力を制御部１００に出力する。また、
設定部１０１は回転軸１８に加わる負荷の閾値を設定す
るもので、回転軸１８に加わるトルク又はモータ２１の
駆動電流で設定し、その設定値を制御部１００に入力す
る。制御部１００は負荷測定センサの実測値出力及び設
定部１０１からの負荷設定値から負荷の変化を検出し、
軸移動装置２６を制御して、上記のようにスクリューコ
ンベア３の被焼却物導出端と解砕排出機の回転軸１８と
の間隙距離を変えたり、モータ２１の回転数を制御す
る。

【００２３】図２は負荷の変化によりスクリューコンベ
ア３の被焼却物導出端と解砕排出機７の回転軸１８との
間隙距離を変える制御フローを示す図である。制御部１
００はハイモニタ１１０、オフディレータイマ１１１、
反転器１１２、オンディレータイマ１１３及びワンショ
ットタイマ１１４を具備する。解砕排出機７の回転軸１
８に加わる負荷は負荷測定センサ１０２で実測され、そ
の実測値がハイモニタ１１０に入力される。また、ハイ
モニタ１１０にはある閾値が設定値Ｓとして入力されて
いる。

【００２４】図３は図２の各部の出力信号を示す図であ
る。回転軸１８に加わる負荷の実測値Ｌが設定値Ｓを越
えると、ハイモニタ１１０の出力（ａ）はＯＮとなりオ
フディレータイマ１１１に入力される。オフディレータ
イマ１１１の出力（ｂ）は時間Δｔ₁だけ遅れてＯＦＦ
となり、反転器１１２に入力されると共に、出力（ｂ）
は回転軸１８を後退させる回転軸後退信号として軸移動
装置２６に出力される。反転器１１２で反転された出力
（ｃ）はオンディレータイマ１１３で時間Δｔ₂だけ遅
れてＯＮとなり、出力（ｄ）はワンショットタイマ１１
４に入力される。ワンショットタイマ１１４からは時間
Δｔ₃の出力（ｅ）を回転軸前進信号として軸移動装置
２６に出力する。これにより、負荷の実測値Ｌが設定値
Ｓを越えるとスクリューコンベア３の被焼却物導出端と
解砕排出機７の回転軸１８との間隙距離が拡大し、負荷
の実測値Ｌが設定値Ｓ以下となると該間隙距離は元に戻
る。

【００２５】図４は負荷の変化により解砕排出機７の回
転軸１８の回転数を変える他の制御フローを示す図で、
ＯＮ−ＯＦＦ的に回転軸１８の減速・増速を行う場合で
ある。各部の信号は図３の場合と略同じである。制御部
１００はハイモニタ１１０、オフディレータイマ１１
１、反転器１１２、オンディレータイマ１１３及びワン
ショットタイマ１４を具備する。解砕排出機７の回転軸
１８に加わる負荷は負荷測定センサ１０２で実測し、そ
の実測値Ｌがハイモニタ１１０に入力される。また、ハ
イモニタ１１０はある閾値が設定値Ｓとして入力されて
いる。実測値Ｌが設定値Ｓを越えるとオフディレータイ
マ１１１から回転軸１８の回転数を減速する回転軸減速
指令が出力され、実測値Ｌが設定値Ｓ以下となるとワン
ショットタイマ１１４から回転軸増速指令が出力され
る。

【００２６】図５は負荷の変化により解砕排出機７の回
転軸１８の回転数を変える他の制御フローを示す図で、
アナログ的に回転軸１８の減速・増速を行う場合であ
る。制御部１００は変換テーブル１１５、微分器１１
６、変換テーブル１１７及び減算器１１８を具備する。
負荷測定センサ１０２からの負荷実測値Ｌは変換テーブ
ル１１５及び微分器１１６に入力され、変換テーブル１
１５からは負荷の実測値Ｌに応じた回転数出力が減算器
１１８に出力され、微分器１１６からは負荷の実測値Ｌ
の微分値が変換テーブル１１７に出力される。また、変
換テーブル１１７からは微分値に比例した出力Ｙが減算
器１１８に出力される。減算器１１８は変換テーブル１
１５からの回転数出力から出力Ｙを減算し、解砕排出機
７の回転軸１８の回転数を制御する回転数指令信号を出
力する。

【００２７】なお、上記実施形態例では特公平１−３７
６４９号公報に記載された被焼却物供給装置に適用する
運転装置を例に説明したが、本発明の運転装置を適用す
る被焼却物供給装置はこれに限定されるものではない。
即ち、焼却炉の炉内に連通する移送通路に配設され、被
焼却物を移送する被焼却物移送機構と、該被焼却物移送
機構の被焼却物導出端に略水平に横架され被焼却物を解
砕する解砕排出機を具備し、該解砕排出機は被焼却物移
送機構の被焼却物移送方向に略直交する回転軸を有し該
回転軸の回りにスクリュー羽根を取り付けた構成である
焼却炉の被焼却物供給装置であれば個々の具体構成の違
いに関係なく適用できる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１乃至６に記
載の発明によれば、制御手段は解砕排出機の回転軸の負
荷の変化状況に応じて、被焼却物移送機構の被焼却物導
出端と解砕排出機の回転軸との間隙距離及び／又は該回
転軸の回転速度を変更するので、解砕排出機の解砕能力
の範囲で被焼却物を細分し、焼却炉内に連続的に投入す
ることが期待でき、被焼却物の投入停止による焼却炉か
らの未燃ガスの発生を防止できるという優れた効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置
の概略構成を示す図である。

【図２】本発明の焼却炉の運転装置の制御手段の構成例
を示す図である。

【図３】図２に示す制御手段の各部の出力信号タイミン
グを示す図である。

【図４】本発明の焼却炉の運転装置の制御手段の構成例
を示す図である。

【図５】本発明の焼却炉の運転装置の制御手段の構成例
を示す図である。

【図６】本発明の運転装置を用いる焼却炉の被焼却物供
給装置の概略構成例を示す図である。

【図７】図６に示す被焼却物供給装置の解破排出機の詳
細構成を示す図である。

【符号の説明】１８解破排出機の回転軸２１モータ２６軸移動装置１０１設定部１０２負荷測定センサ１１０ハイモニタ１１１オフディレータイマ１１２反転器１１３オンディレータイマ１１４ワンショットタイマ１１５変換テーブル１１６微分器１１７変換テーブル１１８減算器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村雄一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)参考文献特開平10−19226（ＪＰ，Ａ) 実開平５−71635（ＪＰ，Ｕ) 実開平５−71636（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F23G 5/44 ZAB F23G 5/033 ZAB

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】焼却炉の炉内に連通する移送通路に配設
され、被焼却物を移送する被焼却物移送機構と、該被焼
却物移送機構の被焼却物導出端に略水平に横架され被焼
却物を解砕し排出する解砕排出機を具備し、該解砕排出
機は被焼却物移送機構の被焼却物移送方向に略直交する
回転軸を有し該回転軸の回りにスクリュー羽根を取り付
けた構成である焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置に
おいて、前記解砕排出機の回転軸の負荷の変化を検知
し、負荷の変化状況に応じて、前記被焼却物移送機構の
被焼却物導出端と前記解砕排出機の回転軸との間隙距離
及び／又は該回転軸の回転速度を変更する制御手段を具
備することを特徴とする焼却炉の被焼却物供給装置の運
転装置。
【請求項２】前記解砕排出機の回転軸の負荷の変化
は、ある設定値に対する負荷の実測値の超過であり、前
記制御手段は該設定値に対する実測値の超過時には前記
被焼却物移送機構の被焼却物導出端と前記解砕排出機の
回転軸との間隙距離を、該回転軸の負荷がある閾値に減
少するまで後退させて拡大し、その後元に復帰させる機
能を具備することを特徴とする請求項１に記載の焼却炉
の被焼却物供給装置の運転装置。
【請求項３】前記解砕排出機の回転軸の負荷の変化
は、ある設定値に対する負荷の実測値の超過であり、前
記制御手段は該設定値に対する実測値の超過時に前記解
砕排出機の回転軸の回転数を一旦減少させ、その後元に
復帰させる機能を具備することを特徴とする請求項１に
記載の焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置。
【請求項４】前記解砕排出機の回転軸の負荷の変化
は、負荷の実測値の時間当たりの変化量の大小であり、
前記制御手段は前記時間当たりの変化量の増加が大きい
ときには前記被焼却物移送機構の被焼却物導出端と前記
解砕排出機の回転軸との間隙距離を、該回転軸の負荷が
減少するように拡大し、時間当たりの変化量が減少した
ら元に復帰させる機能を具備することを特徴とする請求
項１に記載の焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置。
【請求項５】前記解砕排出機の回転軸の負荷の変化
は、負荷の実測値の時間当たりの変化量の大小であり、
前記制御手段は前記時間当たりの変化量の増加が大きい
ときには前記解砕排出機の回転軸の回転数を減少させ、
時間当たりの変化量が減少したら元に復帰させる機能を
具備することを特徴とする請求項１に記載の焼却炉の被
焼却物供給装置の運転装置。
【請求項６】前記設定値及び負荷の実測値とは、前記
解砕排出機の回転軸のトルク又はモータの駆動電流値で
あることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１に記
載の焼却炉の被焼却物供給装置の運転装置。