JP3276271B2 - 廃棄物の焼却熱を利用した過熱蒸気製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみや産業廃
棄物等を焼却し、その燃焼排ガスの熱により蒸気を製造
して、例えば該蒸気を発電プラント等に用いる過熱蒸気
製造に関する発明である。

【０００２】

【従来の技術】従来より都市ごみ等の廃棄物を焼却する
焼却装置には流動床焼却装置が多く用いられ、かかる装
置は流動床焼却炉内の分散板（例えば多孔板）上に収容
された砂等の流動媒体に分散板下方より空気または焼却
排ガス等を吹き込むことにより流動媒体を流動化すると
ともに加熱し、そのようにして形成された流動床内に都
市ごみ等の廃棄物を投入して燃焼させる。この燃焼によ
り発生した燃焼ガスは、燃焼ガス出口ラインを経てボイ
ラに至り、該ボイラ内で温水との熱接触により蒸気を発
生させ、該蒸気を発電プラント等のタービン駆動源とし
て用いるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】さてかかる都市ごみ等
の廃棄物中には塩ビプラスチック等の含塩素有機化合物
が混入しており、可燃分中にＣ１として約０．２〜０．
５％含有されている。そして都市ごみ等の廃棄物中に混
入した塩ビプラスチック等に含まれる塩素は、燃焼によ
ってＨＣ１となり（通常、都市ごみ燃焼排ガス中のＨＣ
１は約５００〜１０００ppm）、焼却炉の後流に設置さ
れた蒸気発生用ボイラのチューブに作用してこれを腐食
させる。特にチューブ表面温度が約３５０℃以上では温
度の増加とともに高温腐食が顕著となる。このため、従
来、チューブ表面温度は３５０℃以下にする必要があ
り、製造される蒸気の温度は約３００℃が限界であっ
た。その結果、従来のごみ焼却による発電効率は約１５
％以下であって、塩素を殆ど含有しない重油やＬＮＧ等
を燃料とし、ボイラチューブ温度を５００〜６００℃に
できるプラントの発電効率約４０％に比べて著しく低
く、その改善が強く望まれていた。

【０００４】本発明者らはかかる技術的課題に鑑み、先
の出願において（出願番号：特願平６−３２４８４３
号、特願平７−１４０４８４号）、前記焼却炉としての
流動床内で、温度３００〜７００℃で処理したところ、
該流動床からの未分解残渣および流動媒体から成るチャ
ー混合物からは実質的に塩素を含有しない未分解残渣が
得られることを見出した。すなわち、廃棄物中に含まれ
ていた塩素は、実質的に全て熱分解ガスに含まれて、熱
分解ガス出口ラインに排出されることを見出した。

【０００５】そして、かかる知見に基づき、焼却装置側
には、温度３００℃以上の空間内に廃棄物を供給して熱
分解反応を行なわせ、その反応により発生した熱分解ガ
スと未分解残渣および流動媒体から成るチャー混合物と
不燃物とを互いに分離する第１の流動床（以下熱分解手
段という）とともに、前記チャー混合物を空気または燃
焼排ガスによって上方に吹き飛ばしながら前記未分解残
渣を完全燃焼させる第２の流動床（以下チャー燃焼手段
という）を設け、一方ボイラ側には第１及び第２のボイ
ラを実質的に直列に接続し、低段側のボイラで前記熱分
解ガスの熱を利用して約４００℃以下、具体的には３０
０℃前後の温水または蒸気を製造（以下第１の蒸気製造
手段という）し、次に該３００℃前後の温水または蒸気
を第２のボイラに導入して前記チャー燃焼手段より得ら
れた燃焼ガスの熱により略５００℃若しくはそれ以上の
過熱蒸気を製造（以下第２の蒸気製造手段という）する
ようにした過熱蒸気製造が提案されている。

【０００６】本発明は、かかる先願技術を更に発展さ
せ、塩素によるボイラチューブの高温腐食を防止しなが
ら高温・高圧の過熱蒸気を効率的に得ることのできる過
熱蒸気の製造にかかる発明を提供する事にある。本発明
の他の目的は前記熱分解手段における熱分解を効率良く
行いつつ、その熱分解ガスのタール付着やコ−キング及
び低ダイオキシン化低ＮＯｘ化を図り、先願技術におい
て比較して更に効率良く塩素の低減ともに且つ高温度の
過熱蒸気を得ることの出来る過熱蒸気の製造にかかる発
明を提供する事にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
温度３００℃以上、好ましくは温度３００〜７００℃の
空間内に廃棄物を供給して熱分解反応を行なわせ、その
反応により発生した熱分解ガスと未分解残渣および流動
媒体から成るチャー混合物と不燃物とを互いに分離する
例えば流動床、熱分解炉（例えばロータリキルンやスク
リュー撹拌槽）等の熱分解手段と、空気または燃焼排ガ
スによって前記チャー混合物を上方に吹き飛ばしながら
前記未分解残渣を完全燃焼させる例えば流動床や熱分解
炉等のチャー燃焼手段と、前記熱分解ガスを直接若しく
は再燃焼させた後、その熱を利用して約４００℃以下、
具体的には略３００〜３５０℃以下の温水または蒸気を
製造する第１の蒸気製造手段と、前記チャー燃焼手段に
より得られた燃焼ガスの熱により前記第１の蒸気製造手
段で製造された温水または蒸気を過熱蒸気とする第２の
蒸気製造手段を含み、前記熱分解手段を構成する流動床
炉中の上方空間とその下方の流動床空間間に、狭通過面
積化した絞り部を設け、その絞り部と、その上方空間中
に夫々空気導入部を設けたことを特徴とする。この場
合、請求項２に記載のように、前記絞り部より導入され
る空気は、空気過剰率０．６〜０．８の理論空気量以下
に設定するのが良い。

【０００８】かかる発明によれば前記いずれの請求項に
おいても熱分解手段で分離されたチャー混合物には塩素
が実質的に含まれないので、これを第２の蒸気製造手段
の過熱源として用い５００℃以上の過熱蒸気を得るよう
に構成しても、機器の高温腐食は生じない。

【０００９】また第１の蒸気製造手段の加熱源には、塩
素を含む熱分解ガスを用いるも、該熱を利用して約４０
０℃以下、具体的には略３００〜３５０℃以下の温水ま
たは蒸気を製造を製造するものである為に、高温腐食の
温度以下の温度しか加熱しないために、ボイラチューブ
等の腐食の恐れはない。

【００１０】さて前記熱分解手段よりの出口ガスはその
出口温度が３５０〜４５０℃前後の為に、タール分を含
んだガスが出てくる場合があり、そのタール分が出口ラ
インに付着する恐れがある。又出口温度が出口温度が３
５０〜４５０℃では３００℃前後の蒸気を製造する加熱
源としては不十分である。

【００１１】そこで請求項１記載の発明では、前記熱分
解手段を構成する流動床炉中の上方空間中に１若しくは
複数段階的に空気（酸素富化空気を含む）を導入し、熱
分解ガスの燃焼を行うようにしている。これにより出口
ラインにおけるタール付着防止やコーキング防止と共
に、第１の蒸気製造手段に導入される熱分解ガス温度を
高く設定できるために、該製造手段で製造される３００
℃前後の蒸気を多量に製造できる。

【００１２】更に、本発明は、熱分解ガス１次燃焼後の
熱分解ガスに更に空気を導入して還元状態にある熱分解
ガスを燃やし、低ＮＯｘ化を図るのが良い。更に、前記
上方空間における再燃焼時の熱がその下方の流動床空間
に輻射されるとチャー燃焼等が生じ、好ましい熱分解を
生じない。そこで本発明は前記２つの空間の間を狭通過
面積化し、輻射熱の逆流防止機能を持たせている。

【００１３】請求項３記載の発明においては、前記第１
若しくは第２の蒸気製造手段で加熱された蒸気若しくは
前記いずれかの製造手段に導入される温水若しくは蒸気
の一部を、前記燃焼手段の高温域側に配した熱交換手段
に適宜導入することを特徴とするものである。即ち、前
記燃焼手段では空気または燃焼排ガスによってチャー混
合物を上方に吹き飛ばしながら未分解残渣を分解させる
ので、その燃焼ガス中には高温の流動媒体が含まれる。
そこで本発明においては、その高温の流動媒体を利用し
て、前記チャー燃焼手段の高温域側に熱交換手段を配設
して、前記第１若しくは第２の蒸気製造手段で加熱され
た蒸気若しくは前記いずれかの製造手段に導入される温
水若しくは蒸気の一部と熱交換する事により、後記する
作用を営むことが出来る。

【００１４】即ち、前記第１の蒸気製造手段に導入され
る温水を前記熱交換手段に導入してある程度の昇温を図
ることにより、熱交換手段−第１の蒸気製造手段−第２
の蒸気製造手段と、実質的に直列の３段階昇温を図るこ
とが出来、多量且つ十分加熱された過熱蒸気を得ること
が出来る。又、前記第２の蒸気製造手段に導入される温
水又は蒸気を前記第１の蒸気製造手段とともに、前記熱
交換手段にパラレルに導入することにより、第２の蒸気
製造手段の加熱量を多くする事が出来、多量の過熱蒸気
を得ることが出来る。

【００１５】又前記チャー燃焼手段の高温域側に熱交換
手段を配設する事は、９００〜１３００℃前後と無用に
高くなり、そのまま出口ラインに流すと通常の金属ライ
ンでは温度的に持たないが、これを８００〜９５０℃に
落とすことにより通常の耐熱金属ラインの利用が可能と
なる。又前記のように８００〜９５０℃に落としても第
２の蒸気製造手段における蒸気温度を５００〜６００℃
に維持する上で何の支障もない。

【００１６】請求項４記載の発明は、上記燃焼手段の出
口側に接続され該燃焼手段より燃焼ガスと上記流動媒体
とを分離する分離手段を含み、前記第１若しくは第２の
蒸気製造手段で加熱された蒸気若しくは前記いずれかの
製造手段に導入される温水若しくは蒸気の一部を、適宜
前記分離手段の流動媒体出口側に導入し、該流動媒体と
の熱接触により加熱することを特徴とするものである。

【００１７】かかる発明によれば、前記チャー燃焼手段
の出口側に燃焼ガスと前記流動媒体とを分離する分離手
段を設けた為に、言換えれば８００〜９５０℃前後の高
温の流動媒体を熱分解手段とチャー燃焼手段夫々に戻入
することにより、目的とする温度の流動床形成や温度管
理が容易になる。そして本発明においては、前記分離手
段の流動媒体出口側に熱交換手段を配置し、前記第１若
しくは第２の蒸気製造手段で加熱された蒸気若しくは前
記いずれかの製造手段に導入される温水若しくは蒸気の
一部を、適宜該流動媒体との熱接触により加熱すること
により、請求項３記載の発明と同様な作用を営むことが
出来る。

【００１８】この場合、前記チャー燃焼手段の高温域側
に熱交換手段（以下第１熱交換手段という）と前記分離
手段の流動媒体出口側にも熱交換手段（以下第２熱交換
手段という）を配置してもよい。又、第１の熱交換手段
−第１の蒸気製造手段−第２の蒸気製造手段−第２熱交
換手段と配置することにより、実質的に直列の４段階昇
温を図ることが出来、極めて高い十分加熱された過熱蒸
気を得ることが出来る。又、後記実施例に示すように
（第１の熱交換手段と第１の蒸気製造手段を並列に）−
第２の蒸気製造手段−第２熱交換手段とを直列に配置す
ることにより、実質的に並列／直列の３段階昇温を図る
ことが出来、多量且つ十分加熱された過熱蒸気を得るこ
とが出来る。又第１の熱交換手段と第２の熱交換手段を
いずれかを選択的に用いても良い。又、前記熱交換手段
にはスーパヒータ若しくはボイラを用いるのがよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態を説明する。但し、この実施形態に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に
特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれに
限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。図１
は本発明の実施例に係る廃棄物の焼却熱を利用した過熱
蒸気製造装置を示し、図中、１は流動床からなる熱分解
炉で、多孔板等の分散板３上に流動砂等の流動媒体２が
収納されており、廃棄物供給ライン４及び砂循環ライン
５より流動砂と都市ごみ等の廃棄物が投入され、空気ま
たは燃焼排ガス入口ライン６より供給された空気または
燃焼排ガスにより温度３００℃以上の流動床空間を生成
し、廃棄物の熱分解反応を行なわせ、その反応により発
生した熱分解ガスは熱分解ガス出口ライン７より、又未
分解残渣および流動砂から成るチャー混合物はチャー混
合物取り出しライン９より、不燃物は不燃物取り出しラ
イン８より、夫々互いに分離して取り出す。

【００２０】又、前記熱分解炉１を構成する流動床炉中
の上方には絞り部４１１を介してその上方に燃焼ダクト
４０を形成し、前記絞り部４１１に散気管ノズル４２
を、更に前記燃焼ダクト４０の上方域に空気を導入する
空気導入口４３を設ける。

【００２１】前記絞り部４１１は図１及び図２（Ａ）に
示すように、絞り部４１１中心域を水平に延在する散気
管ノズル４２延設方向に沿って上方空間よりテーパ状に
形成し、その出口部を狭幅化して形成してもよく、又図
２（Ｂ）に示すように、前記絞り部４１１を円形に縮径
し、その縮径部に旋回流の空気流が導入可能に、上下対
称位置に空気流動入口２１、２１を設けて構成してもよ
い。

【００２２】１０は塔式の流動床炉からなるチャー燃焼
炉で、底部に配した分散板１１上にチャー混合物取り出
しライン９より供給されたチャー混合物、及び砂循環ラ
イン１９より循環された流動砂が収納される。そして前
記分散板１１下方の空気供給ライン１２より更にチャー
燃焼炉１０中域の空気供給ライン１３より夫々空気が供
給されて未分解残渣の燃焼を行い、約８００〜１３００
℃前後の燃焼ガスを生成すると共に、そのチャー燃焼炉
１０中の上方域に水冷壁ボイラ３６又はスーパヒートを
配設し、９５０〜１３００℃前後と無用に高くなった燃
焼ガスを８００〜９５０℃に落とすと共に、第１ボイラ
に供給するボイラ水の一部を加熱する。該ボイラ水の加
熱温度は３００℃前後になる。尚前記のように燃焼ガス
温度を８００〜９５０℃に落としても第２のボイラ２０
における蒸気温度を５００〜６００℃に維持する上で何
の支障もない。

【００２３】そして前記燃焼炉１０で燃焼されない小型
の不燃物は不燃物取り出しライン１４より取り出され
る。そして前記のように高温化された砂混合の燃焼ガス
は、砂／燃焼ガス出口ライン１５より気・固分離装置例
えばサイクロン１６に導入され、ここで流動砂と燃焼ガ
スを分離し、燃焼ガスはガス出口ライン１７より第２ボ
イラ２０に導入される。流動砂は砂出口ライン１８より
取り出され、砂循環ライン１９より燃焼炉１０と、砂循
環ライン５より熱分解炉１に夫々供給される。

【００２４】２０は第２ボイラ及び２４は第１ボイラ
で、第１ボイラ２４では熱分解ガス出口ライン７より取
り出された熱分解ガスが、空気入口ライン２１より取込
んだ空気により再燃焼されて第２ボイラガス出口２２よ
り排出された燃焼排ガスと共に、第１のボイラ２４に導
入され、ボイラ水入口２６より取込んだボイラ水を３０
０℃前後に加熱し、第１ボイラ蒸気出口２７より第２ボ
イラ２０に蒸気を供給する。第２ボイラ２０では前記第
１ボイラ２４の第１ボイラ蒸気出口ライン２７より取り
出した蒸気及び水冷壁ボイラ３６により加熱され分岐蒸
気ライン２７’を介して取り出された蒸気を導入して、
前記燃焼ガスライン１７を介して供給された燃焼ガスで
加熱し、５００〜６００℃前後の過熱蒸気を製造し、第
２ボイラ蒸気出口２８より取り出す。

【００２５】次に前記実施例の作用について詳述する。
熱分解炉１に供給される都市ごみ等の廃棄物中には塩ビ
プラスチック等の含塩素有機化合物が混入しており、可
燃分中にＣ１として約０．２〜０．５％含有されてい
る。そして、廃棄物供給ライン４から都市ごみ、砂循環
ライン５から高温の循環流動砂を、それぞれ熱分解炉１
に供給し、下部の空気または燃焼排ガス入口ライン６か
ら空気または燃焼排ガスを供給して流動砂２を流動させ
た流動床内で、温度３００〜７００℃で処理することに
より、チャー混合物取り出しライン９からは実質的に塩
素を含有しない未分解残渣が得られる。すなわち、廃棄
物中に含まれていた塩素は、実質的に全て熱分解ガスに
含まれて、熱分解ガス出口ライン７に排出されることに
なる。なお、熱分解炉１内の熱分解反応で分離された大
型の不燃物は、不燃物取り出しライン８から炉外に取り
出される。

【００２６】熱分解炉１で生成された熱分解ガスは、絞
り部４１１を介して燃焼ダクト４０内に導入され、空気
導入ライン２１から導入され散気管ノズル４２より噴射
される空気により、熱分解ガスを１次燃焼し（空気過剰
率０．６〜０．８）タール付着やコーキング防止を図る
とともに、更にその上方域で空気導入口４３より空気、
特に酸素富化空気を導入し、２次燃焼を行い、低ダイオ
キシン化と低ＮＯｘ化を図る。これにより熱分解出口ラ
イン７におけるタール付着防止やコーキング防止と共
に、第１のボイラに導入される熱分解ガス温度を高く設
定できるために、該第１のボイラで製造される３００℃
前後の蒸気を多量に製造できる。

【００２７】更に、前記燃焼ダクト４０と熱分解炉１間
に絞り部４１１を設けたために、燃焼ダクト４０におけ
る再燃焼時の熱がその下方の流動床空間に輻射される事
なく、この結果チャー燃焼等が生じる事なく、熱分解炉
１で好ましい熱分解を達成し得る。そこで本発明は前記
２つの空間の間を狭通過面積化し、輻射熱の逆流防止機
能を持たせている。

【００２８】燃焼ダクト４０の熱分解出口ライン７から
取り出された上記熱分解ガスは、第２ボイラガス出口ラ
イン２２よりの燃焼排ガスとともに第１ボイラガス入口
２３から第１ボイラ２４に供給する。第１ボイラガス入
口２３のガスにはＨＣ１が約５００〜１０００ppm含ま
れているので、ボイラ水の流量を調整して第１ボイラ２
４のチューブ表面温度は従来並みの約３５０℃以下とし
て、高温腐食を抑制する。このため、第１ボイラ２４で
は高温の過熱蒸気は得られないが、約３００℃までは加
熱できるので、これを更に第２ボイラ２０で加熱すれ
ば、約５００〜６００℃の高温の過熱蒸気を得ることが
できる。

【００２９】熱分解炉１のチャー混合物取り出しライン
９から取り出されたチャー混合物は流動砂と未分解残渣
から成り、実質的に塩素を含有しないチャー混合物を、
燃焼炉１０では燃焼炉１０の下部に供給し、空気供給ラ
イン１２から分散板１１を介して供給される空気によっ
て燃焼させる。この場合、空気供給ライン１２から供給
する空気量を調整して、流動砂を上方に吹き飛ばしなが
ら未分解残渣を燃焼させる。完全燃焼のために空気供給
ライン１３から更に空気を供給することもある。燃焼炉
１０の温度は燃焼発熱反応によって上昇する。この温度
値は、チャー混合物取り出しライン９から供給される未
分解残渣の発熱量と空気供給ライン１２、１３の空気お
よび砂循環ライン１９の流動砂の量と温度によって決ま
るが、１５００℃前後の高温になる場合がある。

【００３０】そこで水冷壁ボイラ３６により分岐管２
６’より導入されたボイラ水と熱交換することにより砂
混合燃焼ガス８００〜９５０℃にすることは容易であ
る。ガラスや缶類等の溶融により小型化された不燃物は
不燃物取り出しライン１４から抜き出す。

【００３１】燃焼炉１０で生成し８００〜９５０℃の高
温でかつ塩素を実質的に含有しない燃焼ガスは、流動砂
とともに砂・燃焼ガス出口ライン１５を経てサイクロン
１６に導入され、流動砂は砂出口ライン１８から、排ガ
スはガス出口ライン１７からそれぞれ分離して取り出さ
れる。そして砂出口ライン１８から取り出された８００
〜９５０℃の高温の流動砂は、その一部は砂循環ライン
５を経て熱分解炉１へ戻され、熱分解炉１内部の温度を
所定温度に保持するために用いられる。また残りは砂循
環ライン１９を経て燃焼炉１０に戻される。

【００３２】従って本実施例によれば前記サイクロン１
６の砂出口ライン１８側に流動砂と灰分の分離を行う灰
分分離器（不図示）を設けてもよく、熱分解炉１とチャ
ー燃焼炉１０夫々に戻入する流動媒体に灰分等が混入さ
れることなく、安定した熱分解とチャー燃焼が長期に亙
って達成出来る。

【００３３】一方、上記サイクロン１６のガス出口ライ
ン１７から取り出された８００〜９５０℃の高温排ガス
は、第２ボイラ２０で第２ボイラ２０に導入され、第１
ボイラ２４で製造された蒸気を更に加熱して過熱蒸気と
するために用いられる。ガス出口ライン１７を経て来た
排ガスは実質的に塩素を含有していないので、第２ボイ
ラ２０のボイラチューブ表面温度を３５０℃以上として
も高温腐食は大幅に軽減される。したがってチューブ内
流体の温度を約５００〜６００℃とすることができ、第
２ボイラ蒸気出口２８からは安定して高温の過熱蒸気が
得られる。

【００３４】前記熱分解炉１で熱分解炉１の温度を所定
温度３００℃以上に維持するには、空気または燃焼排ガ
ス入口ライン６から供給される流動気体の酸素量を調
節、言換えれば第１ボイラ２４よりの排ガス流量を調整
するが、サイクロン１６よりの砂出口ライン１８から取
り出される高温約８００〜９５０℃の流動砂の一部を砂
循環ライン５から供給して熱源とすることが好ましい。

【００３５】そのためには、燃焼炉１０ではガスの空搭
速度（炉内のガス流量／炉の断面積）を３〜６m/sとし
て、チャー混合物取り出しライン９から供給された流動
砂を吹き飛ばしながら未分解残渣を燃焼し、流動砂はサ
イクロン１６で燃焼ガスと分離して熱分解炉１と燃焼炉
１０に循環供給する高速循環型流動床が適している。そ
して本発明をより効率的に実施するには、チャー混合物
取り出しライン９から取り出される実質的に塩素を含有
しないチャー混合物の量をできるだけ多くし好ましくは
原料中可燃物の４０％以上、燃焼炉１０で発生する熱量
を多くして、第２ボイラ２０における回収熱量を多くす
ることが望ましい。この結果発電効率を３０％以上にす
ることが可能となる。そこで本実施例においては、ごみ
中の塩素を実質的に分離除去しチャーの回収率を５０％
以上にできる条件として、熱分解炉１の温度を３００〜
７００℃、好ましくは３５０〜４５０℃とすることが望
ましい。

【００３６】

【発明の効果】以上記載した如く本発明によれば、熱分
解炉手段で生成された熱分解ガスを絞り部を介して燃焼
ダクト内に導入しつつ、空気導入ライン２１から導入さ
れる空気により、熱分解ガスを１次燃焼し（空気過剰率
０．６〜０．８、空気過剰率：（供給空気量／理想空気
量）タール付着やコーキング防止を図るとともに、更に
その上方域の燃焼ダクト内で空気を導入し、２次燃焼を
行い、低ダイオキシン化と低ＮＯｘ化を図るために、長
期に亙って安定して高温・高圧の過熱蒸気を効率的に得
ることができる。又本発明によれば、前記熱分解手段に
おける熱分解を効率良く行いつつ、その熱分解ガスのタ
ール付着やコ−キング防止、低ダイオキシン化低ＮＯｘ
化を図り、先願技術において比較して更に効率良く塩素
の低減ともに且つ高温度の過熱蒸気を得ることが出来
る。等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る廃棄物の焼却熱を利用し
た過熱蒸気製造装置を示す系統図である。

【図２】（Ａ）は図１の熱分解炉と燃焼ダクトを側面か
ら見た図、（Ｂ）は絞り部の変形例である。

【符号の説明】

１ 熱分解炉（熱分解手段） ２ 砂等の流動媒体 １０ 燃焼炉（チャー燃焼手段） １１ 分散板 １６ サイクロン（分離手段） ２０ 第２ボイラ（第２の蒸気製造手段） ２４ 第１ボイラ（第１の蒸気製造手段） ２９ スーパーヒータ（前記分離手段の流動媒体出
口側の熱交換手段） ３６ 水冷壁ボイラ（チャー燃焼手段の高温域側に
配した熱交換手段） ４０ 燃焼ダクト ４１ 絞り部 ４２ 散気管ノズル ４３ 空気導入口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｆ２３Ｇ 5/16 ＺＡＢ Ｆ２３Ｇ 5/30 ＺＡＢＭ 5/30 ＺＡＢ 5/46 ＺＡＢＡ ＺＡＢＢ 5/46 ＺＡＢ 7/00 １０３Ａ ＺＡＢ 7/00 １０３ Ｆ２３Ｃ 11/02 ＺＡＢ ＺＡＢ ３１２ (72)発明者 保田 静生 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 土井 亨 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５−346204（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−95104（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−252806（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−35322（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−141636（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−148830（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F23G 5/027 F22B 1/18 F22G 1/16 F23C 10/00 F23C 10/20 F23G 5/16 F23G 5/30 F23G 5/46 F23G 7/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温度３００℃以上の空間内に廃棄物を供
   給して熱分解反応を行なわせ、その反応により発生した
   熱分解ガスと未分解残渣および流動媒体から成るチャー
   混合物と不燃物とを互いに分離する熱分解手段と、 空気または燃焼排ガスによって前記チャー混合物を上方
   に吹き飛ばしながら前記未分解残渣を完全燃焼させるチ
   ャー燃焼手段と、 前記熱分解ガスを直接若しくは再燃焼させた後、その熱
   を利用して約４００℃以下の温水または蒸気を製造する
   第１の蒸気製造手段と、 前記チャー燃焼手段により得られた燃焼ガスの熱により
   前記第１の蒸気製造手段で製造された温水または蒸気を
   過熱蒸気とする第２の蒸気製造手段を含み、 前記熱分解手段を構成する流動床炉中の上方空間とその
   下方の流動床空間間に、狭通過面積化した絞り部を設
   け、その絞り部と、その上方空間中に夫々空気導入部を
   設けたことを特徴とする廃棄物の焼却熱を利用した過熱
   蒸気製造装置。
2. 【請求項２】 前記絞り部より導入される空気は、空気
   過剰率０．６〜０．８の理論空気量以下に設定したこと
   を特徴とする請求項１記載の廃棄物の焼却熱を利用した
   過熱蒸気製造装置。
3. 【請求項３】 前記第１若しくは第２の蒸気製造手段で
   加熱された蒸気若しくは前記いずれかの製造手段に導入
   される温水若しくは蒸気の一部を、前記チャー燃焼手段
   の高温域側に配した熱交換手段に適宜導入することを特
   徴とすることを特徴とする請求項１若しくは２記載の廃
   棄物の焼却熱を利用した過熱蒸気製造装置。
4. 【請求項４】 前記チャー燃焼手段の出口側に接続され
   該チャー燃焼手段より燃焼ガスと前記流動媒体とを分離
   する分離手段を含み、 前記第１若しくは第２の蒸気製造手段で加熱された蒸気
   若しくは前記いずれかの製造手段に導入される温水若し
   くは蒸気の一部を、適宜前記分離手段の流動媒体出口側
   に導入し、該流動媒体との熱接触により加熱することを
   特徴とする請求項１又は２又は３記載の廃棄物の焼却熱
   を利用した過熱蒸気製造装置。