JP3395119B2 - 攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法並びにその装置 - Google Patents
攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法並びにその装置Info
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- JP3395119B2 JP3395119B2 JP27789293A JP27789293A JP3395119B2 JP 3395119 B2 JP3395119 B2 JP 3395119B2 JP 27789293 A JP27789293 A JP 27789293A JP 27789293 A JP27789293 A JP 27789293A JP 3395119 B2 JP3395119 B2 JP 3395119B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は炉床上を掻きならして被
焼却物の表面を更新し、均一な燃焼ができるようにした
攪拌焼却炉に関し、特に炉床に溜まる焼却灰を掻きなら
す攪拌棒から噴出される燃焼空気の供給方法並びにその
装置に係るものである。
焼却物の表面を更新し、均一な燃焼ができるようにした
攪拌焼却炉に関し、特に炉床に溜まる焼却灰を掻きなら
す攪拌棒から噴出される燃焼空気の供給方法並びにその
装置に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】空気を吹き出しつつ水平回転する攪拌機
構を炉床内に有する攪拌焼却炉は、し尿処理汚泥、下水
処理汚泥等を焼却するために広く利用されている。この
攪拌焼却炉では、炉壁から投入された被焼却物は、攪拌
機構で攪拌されながら且つ燃焼しながら炉床中央部に移
動し、生じる焼却灰は炉床中央部に設けられた燃焼灰排
出シュートに落下し、スクリューコンベヤ等で外部に引
き抜かれている。また焼却炉内は焼却ガスの外部へのリ
ークを防止するため、通常は負圧で運転されている。
構を炉床内に有する攪拌焼却炉は、し尿処理汚泥、下水
処理汚泥等を焼却するために広く利用されている。この
攪拌焼却炉では、炉壁から投入された被焼却物は、攪拌
機構で攪拌されながら且つ燃焼しながら炉床中央部に移
動し、生じる焼却灰は炉床中央部に設けられた燃焼灰排
出シュートに落下し、スクリューコンベヤ等で外部に引
き抜かれている。また焼却炉内は焼却ガスの外部へのリ
ークを防止するため、通常は負圧で運転されている。
【０００３】このような攪拌焼却炉における被焼却物
は、投入口から炉床中央部に移動する過程において、ま
ず被焼却物が加熱され比較的低温で水分などが蒸発した
後、更に高温で熱分解ガスを発生する。これらの可燃性
ガスは、攪拌棒に付設した吹出孔から吹き出される燃焼
空気の供給を受けて燃焼する。一方、ガスを放出したあ
との炭素を主体とした固形物は赤熱灰（約５００〜９０
０℃）と攪拌混合されながら攪拌棒に付設された吹出孔
からの燃焼空気と接触し燠燃焼して、炉中心の開口部付
近では焼却が完了された灰となる。しかし炉中の温度分
布及び炎の状態は図４、９（ａ）に示すようなものであ
り、炉床３の外周部付近で燃焼が主に行われるため、各
攪拌棒から均一に燃焼空気を供給する従来の方法では、
外周部付近においては燃焼空気不足による黒煙発生がみ
られ、一方、炉中心においては燃焼空気過多による吹き
消え等が起こり、ダスティングや燃費の悪化を引き起こ
していた。
は、投入口から炉床中央部に移動する過程において、ま
ず被焼却物が加熱され比較的低温で水分などが蒸発した
後、更に高温で熱分解ガスを発生する。これらの可燃性
ガスは、攪拌棒に付設した吹出孔から吹き出される燃焼
空気の供給を受けて燃焼する。一方、ガスを放出したあ
との炭素を主体とした固形物は赤熱灰（約５００〜９０
０℃）と攪拌混合されながら攪拌棒に付設された吹出孔
からの燃焼空気と接触し燠燃焼して、炉中心の開口部付
近では焼却が完了された灰となる。しかし炉中の温度分
布及び炎の状態は図４、９（ａ）に示すようなものであ
り、炉床３の外周部付近で燃焼が主に行われるため、各
攪拌棒から均一に燃焼空気を供給する従来の方法では、
外周部付近においては燃焼空気不足による黒煙発生がみ
られ、一方、炉中心においては燃焼空気過多による吹き
消え等が起こり、ダスティングや燃費の悪化を引き起こ
していた。
【０００４】これらを解消するため、炉２ａの周壁部
に、一定の旋回流が形成されるように偏向させた多数の
旋回ガス吹出孔１３を設け、ここから外部空気を供給す
ることで外周部付近の燃焼空気不足を解消させることが
試みられているが、全体としては外周部付近を基準に燃
焼空気の調整を行うので燃焼空気過多になる傾向にあ
り、特に有効床面積２０ｍ2 程度の大型機では顕著に現
れていた。
に、一定の旋回流が形成されるように偏向させた多数の
旋回ガス吹出孔１３を設け、ここから外部空気を供給す
ることで外周部付近の燃焼空気不足を解消させることが
試みられているが、全体としては外周部付近を基準に燃
焼空気の調整を行うので燃焼空気過多になる傾向にあ
り、特に有効床面積２０ｍ2 程度の大型機では顕著に現
れていた。
【０００５】
【開発を試みた技術的事項】本発明はこのような背景を
考慮してなされたものであって、焼却炉の燃焼状態が改
善され、ダスティングの発生や燃費の悪化を低減させる
ような攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法並びにその装置の
開発を試みたものである。
考慮してなされたものであって、焼却炉の燃焼状態が改
善され、ダスティングの発生や燃費の悪化を低減させる
ような攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法並びにその装置の
開発を試みたものである。
【０００６】
【目的達成の手段】すなわち本出願に係る第一の発明た
る攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法は、電動機の動力によ
り回転する回転軸と、この回転軸に対し設けられる複数
本のアームと、このアームから炉床に臨むように取り付
けられる攪拌棒とから成る攪拌機構を炉体内部に具え、
更に炉体底部には焼却灰排出機構を具え、更に炉体の壁
面に被焼却物供給口を形成して成る焼却炉の運転にあた
り、前記攪拌棒に具えた燃焼空気の吹出孔の個々の開孔
面積比を異ならせることにより、平面視で前記被焼却物
供給口側から炉体中心に向かって進行する燃焼過程に対
応する乾燥ゾーン、主燃焼ゾーン、炭化ゾーン及び焼却
灰ゾーンとして区分されるそれぞれの燃焼ゾーンに応じ
て、供給する燃焼空気の量を異ならせるものであり、前
記燃焼過程に対応する燃焼ゾーンのうち、主燃焼ゾーン
に向けて燃焼空気を最大に供給するようにしたことを特
徴として成る。
る攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法は、電動機の動力によ
り回転する回転軸と、この回転軸に対し設けられる複数
本のアームと、このアームから炉床に臨むように取り付
けられる攪拌棒とから成る攪拌機構を炉体内部に具え、
更に炉体底部には焼却灰排出機構を具え、更に炉体の壁
面に被焼却物供給口を形成して成る焼却炉の運転にあた
り、前記攪拌棒に具えた燃焼空気の吹出孔の個々の開孔
面積比を異ならせることにより、平面視で前記被焼却物
供給口側から炉体中心に向かって進行する燃焼過程に対
応する乾燥ゾーン、主燃焼ゾーン、炭化ゾーン及び焼却
灰ゾーンとして区分されるそれぞれの燃焼ゾーンに応じ
て、供給する燃焼空気の量を異ならせるものであり、前
記燃焼過程に対応する燃焼ゾーンのうち、主燃焼ゾーン
に向けて燃焼空気を最大に供給するようにしたことを特
徴として成る。
【０００７】また本出願に係る第二の発明たる攪拌焼却
炉の燃焼空気供給装置は、電動機の動力により回転する
回転軸と、この回転軸に対し設けられる複数本のアーム
と、このアームから炉床に臨むように取り付けられる攪
拌棒とから成る攪拌機構を炉体内部に具え、更に炉体底
部には焼却灰排出機構を具え、更に炉体の壁面に被焼却
物供給口を形成して成る焼却炉において、前記攪拌棒は
燃焼空気の吹出孔を具え、この吹出孔の個々の開孔面積
比を異ならせることにより、平面視で前記被焼却物供給
口側から炉体中心に向かって進行する燃焼過程に対応す
る乾燥ゾーン、主燃焼ゾーン、炭化ゾーン及び焼却灰ゾ
ーンとして区分されるそれぞれの燃焼ゾーンに対して、
供給する燃焼空気の量を異ならせるものであり、前記燃
焼過程に対応する燃焼ゾーンのうち、主燃焼ゾーンに向
けて燃焼空気を最大に供給するようにしたことを特徴と
して成る。これら発明によって前記目的を達成しようと
するものである。
炉の燃焼空気供給装置は、電動機の動力により回転する
回転軸と、この回転軸に対し設けられる複数本のアーム
と、このアームから炉床に臨むように取り付けられる攪
拌棒とから成る攪拌機構を炉体内部に具え、更に炉体底
部には焼却灰排出機構を具え、更に炉体の壁面に被焼却
物供給口を形成して成る焼却炉において、前記攪拌棒は
燃焼空気の吹出孔を具え、この吹出孔の個々の開孔面積
比を異ならせることにより、平面視で前記被焼却物供給
口側から炉体中心に向かって進行する燃焼過程に対応す
る乾燥ゾーン、主燃焼ゾーン、炭化ゾーン及び焼却灰ゾ
ーンとして区分されるそれぞれの燃焼ゾーンに対して、
供給する燃焼空気の量を異ならせるものであり、前記燃
焼過程に対応する燃焼ゾーンのうち、主燃焼ゾーンに向
けて燃焼空気を最大に供給するようにしたことを特徴と
して成る。これら発明によって前記目的を達成しようと
するものである。
【０００８】
【発明の作用】本発明では、攪拌焼却炉内において、平
面視で被焼却物供給口側から炉体中心に向かって進行す
る燃焼過程に対応する乾燥ゾーン、主燃焼ゾーン、炭化
ゾーン及び焼却灰ゾーンとして区分されるそれぞれの燃
焼ゾーンに応じて、あるいは攪拌棒の回転軸からの距離
に応じて、炉床上を掻きならす攪拌棒に付設した吹出孔
から燃焼空気の量を異ならせて供給する。
面視で被焼却物供給口側から炉体中心に向かって進行す
る燃焼過程に対応する乾燥ゾーン、主燃焼ゾーン、炭化
ゾーン及び焼却灰ゾーンとして区分されるそれぞれの燃
焼ゾーンに応じて、あるいは攪拌棒の回転軸からの距離
に応じて、炉床上を掻きならす攪拌棒に付設した吹出孔
から燃焼空気の量を異ならせて供給する。
【０００９】
【実施例】以下本発明の攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法
並びにその装置について、図示の実施例に基づいて説明
する。なおこの説明にあたっては、まず本発明の燃焼空
気供給装置が適用される円形攪拌焼却炉の構造を概略説
明し、次いで本発明の特徴を説明する。そしてその後、
円形攪拌焼却炉の作動状態とともに燃焼空気供給方法に
ついて説明する。まず符号１は本発明の適用された円形
攪拌焼却炉であって、このものは耐火物で構成された炉
体２の内部に炉２ａ及び炉床３を形成するとともに、炉
床３には回転軸４を有する攪拌機構５を設け、また回転
軸４の近傍から炉２ａの外部にかけて焼却灰排出機構６
を形成して成る。なお本例においては炉床３の半径が
２．５ｍ（有効床面積約２０ｍ2 ）のものを用いる。
並びにその装置について、図示の実施例に基づいて説明
する。なおこの説明にあたっては、まず本発明の燃焼空
気供給装置が適用される円形攪拌焼却炉の構造を概略説
明し、次いで本発明の特徴を説明する。そしてその後、
円形攪拌焼却炉の作動状態とともに燃焼空気供給方法に
ついて説明する。まず符号１は本発明の適用された円形
攪拌焼却炉であって、このものは耐火物で構成された炉
体２の内部に炉２ａ及び炉床３を形成するとともに、炉
床３には回転軸４を有する攪拌機構５を設け、また回転
軸４の近傍から炉２ａの外部にかけて焼却灰排出機構６
を形成して成る。なお本例においては炉床３の半径が
２．５ｍ（有効床面積約２０ｍ2 ）のものを用いる。
【００１０】前記炉体２の上部には排気ガスの排気口７
が形成され、また中程には助燃バーナ７ａが設けられ、
更に炉体２の壁面中程には被焼却物供給口８が形成され
る。この被焼却物供給口８には、炉体２の外部に設けた
被焼却物供給ホッパ１０が接続され、スクリューコンベ
ヤ１１により被焼却物Ａを炉２ａ内に供給するようにな
っている。
が形成され、また中程には助燃バーナ７ａが設けられ、
更に炉体２の壁面中程には被焼却物供給口８が形成され
る。この被焼却物供給口８には、炉体２の外部に設けた
被焼却物供給ホッパ１０が接続され、スクリューコンベ
ヤ１１により被焼却物Ａを炉２ａ内に供給するようにな
っている。
【００１１】また炉体２の外周壁底部には旋回ガス案内
路１２が形成され、一方、炉体２の内周壁底部には旋回
ガス案内路１２と通ずる複数の旋回ガス吹出孔１３が一
定の間隔で形成される。因みにこの旋回ガス吹出孔１３
は炉周壁に対して接線方向に旋回ガスを吹き出して、炉
２ａ内の燃焼炎に旋回流を形成させるためのものであ
り、この旋回ガスは旋回ガス案内路１２に形成される旋
回ガス吹込口１４から供給されるようになっている。
路１２が形成され、一方、炉体２の内周壁底部には旋回
ガス案内路１２と通ずる複数の旋回ガス吹出孔１３が一
定の間隔で形成される。因みにこの旋回ガス吹出孔１３
は炉周壁に対して接線方向に旋回ガスを吹き出して、炉
２ａ内の燃焼炎に旋回流を形成させるためのものであ
り、この旋回ガスは旋回ガス案内路１２に形成される旋
回ガス吹込口１４から供給されるようになっている。
【００１２】次に前記攪拌機構５について説明するとこ
のものは、回転軸４に複数のアーム１５が放射状に張り
出すように取り付けられ、各アーム１５にはそれぞれに
複数の吹出孔１６を有する複数の攪拌棒１７が炉床３に
臨むように下向きに取り付けられる。因みに本実施例に
おいては図１、２、３、４に示すものはアーム１５を四
本具えるとともに個々のアーム１５に攪拌棒１７を三本
具えるものであり、図５、６、９に示すものはアーム１
５を六本具えるとともに個々のアーム１５に攪拌棒１７
を六本具えるものである。また回転軸４、アーム１５及
び攪拌棒１７はそれぞれ内部が中空になっていて、これ
らが連通状態に組み合わされることで空気案内路１８が
形成され、この空気案内路１８を通じて、炉体２の外部
に設けた燃焼ブロワ１９から取り入れた燃焼空気が吹出
孔１６より吹き出す構造になっている。ところでこの吹
出孔１６は、本発明の特徴的部分であり、後述するよう
に炉２ａ内の、燃焼状態がそれぞれ異なっている燃焼ゾ
ーンの状況あるいは攪拌棒１７の回転軸４からの距離に
応じて、供給する燃焼空気量を異ならせるものであるか
ら、そのために次のような特徴的構成を採る。つまり、
図１、２、５、９（ｃ）に示すように、炉２ａ内の燃焼
状態がそれぞれ異なっている燃焼ゾーンに位置する個々
の攪拌棒１７に具える吹出孔１６の開孔面積比を異なら
せるのである。この開孔面積比の設定は吹出孔１６の
数、あるいは個々の吹出孔１６の開孔面積を適宜選択す
ることで行われる。
のものは、回転軸４に複数のアーム１５が放射状に張り
出すように取り付けられ、各アーム１５にはそれぞれに
複数の吹出孔１６を有する複数の攪拌棒１７が炉床３に
臨むように下向きに取り付けられる。因みに本実施例に
おいては図１、２、３、４に示すものはアーム１５を四
本具えるとともに個々のアーム１５に攪拌棒１７を三本
具えるものであり、図５、６、９に示すものはアーム１
５を六本具えるとともに個々のアーム１５に攪拌棒１７
を六本具えるものである。また回転軸４、アーム１５及
び攪拌棒１７はそれぞれ内部が中空になっていて、これ
らが連通状態に組み合わされることで空気案内路１８が
形成され、この空気案内路１８を通じて、炉体２の外部
に設けた燃焼ブロワ１９から取り入れた燃焼空気が吹出
孔１６より吹き出す構造になっている。ところでこの吹
出孔１６は、本発明の特徴的部分であり、後述するよう
に炉２ａ内の、燃焼状態がそれぞれ異なっている燃焼ゾ
ーンの状況あるいは攪拌棒１７の回転軸４からの距離に
応じて、供給する燃焼空気量を異ならせるものであるか
ら、そのために次のような特徴的構成を採る。つまり、
図１、２、５、９（ｃ）に示すように、炉２ａ内の燃焼
状態がそれぞれ異なっている燃焼ゾーンに位置する個々
の攪拌棒１７に具える吹出孔１６の開孔面積比を異なら
せるのである。この開孔面積比の設定は吹出孔１６の
数、あるいは個々の吹出孔１６の開孔面積を適宜選択す
ることで行われる。
【００１３】そして回転軸４の下端にはスプロケット２
０が設けられ、このスプロケット２０と近傍に設けた電
動機２１の出力軸に設けられるスプロケット２２との間
にチェーン２３が巻回されることで、電動機２１の動力
が攪拌機構５側に伝わるようになっている。そしてこの
ように構成された攪拌機構５が、実質的に本発明の燃焼
空気供給装置として機能するものである。
０が設けられ、このスプロケット２０と近傍に設けた電
動機２１の出力軸に設けられるスプロケット２２との間
にチェーン２３が巻回されることで、電動機２１の動力
が攪拌機構５側に伝わるようになっている。そしてこの
ように構成された攪拌機構５が、実質的に本発明の燃焼
空気供給装置として機能するものである。
【００１４】次に焼却灰排出機構６について説明すると
このものは、図３に示すように回転軸４の近傍にその開
口部３０を形成し、そこから斜め下方に焼却灰排出シュ
ート２９が延び、その他端側に焼却灰排出コンベヤ３１
が接続されて成る。この焼却灰排出コンベヤ３１は、モ
ータＭの駆動により、スクリュー３２を回転させること
により、焼却灰Ｂを移送するものである。
このものは、図３に示すように回転軸４の近傍にその開
口部３０を形成し、そこから斜め下方に焼却灰排出シュ
ート２９が延び、その他端側に焼却灰排出コンベヤ３１
が接続されて成る。この焼却灰排出コンベヤ３１は、モ
ータＭの駆動により、スクリュー３２を回転させること
により、焼却灰Ｂを移送するものである。
【００１５】本発明の燃焼空気供給装置及びこのものが
適用される円形攪拌焼却炉１は、一例として以上述べた
ような構造を有するものであって、以下このものの作動
状態について説明しながら、本発明の攪拌焼却炉の燃焼
空気供給方法について説明する。まず被焼却物供給口８
から被焼却物Ａが炉２ａ中に投入され、これが着火され
ると、被焼却物Ａの品温が上昇するにつれてこの被焼却
物Ａから気化ガスや熱分解ガスが発生し、これらガスは
攪拌棒１７に具えた吹出孔１６から吹き出される燃焼空
気により燃焼する。
適用される円形攪拌焼却炉１は、一例として以上述べた
ような構造を有するものであって、以下このものの作動
状態について説明しながら、本発明の攪拌焼却炉の燃焼
空気供給方法について説明する。まず被焼却物供給口８
から被焼却物Ａが炉２ａ中に投入され、これが着火され
ると、被焼却物Ａの品温が上昇するにつれてこの被焼却
物Ａから気化ガスや熱分解ガスが発生し、これらガスは
攪拌棒１７に具えた吹出孔１６から吹き出される燃焼空
気により燃焼する。
【００１６】また炉２ａ内に投入された被焼却物Ａは、
攪拌機構５によって炉床３上で万遍なく掻きならされる
ため常に表面が更新され、可燃性ガスが炉床３上で平均
して発生する。更に旋回ガス吹出孔１３から炉２ａ内の
燃焼炎に旋回流を形成させるように旋回ガスが吹き込ま
れ、炉２ａ内の上部で完全燃焼する。
攪拌機構５によって炉床３上で万遍なく掻きならされる
ため常に表面が更新され、可燃性ガスが炉床３上で平均
して発生する。更に旋回ガス吹出孔１３から炉２ａ内の
燃焼炎に旋回流を形成させるように旋回ガスが吹き込ま
れ、炉２ａ内の上部で完全燃焼する。
【００１７】また被焼却物Ａがガスを放出したあとに残
る炭素を主体とした固形物は、赤熱灰と攪拌混合されな
がら燃焼空気と接触し、いわゆる燠燃焼して徐々に炉２
ａ中心へ移動する。炉２ａ中心の焼却灰排出シュート２
９の開口部３０付近では、焼却を完了した灰が攪拌棒１
７に具えた吹出孔１６から吹き出した燃焼空気により冷
却される。
る炭素を主体とした固形物は、赤熱灰と攪拌混合されな
がら燃焼空気と接触し、いわゆる燠燃焼して徐々に炉２
ａ中心へ移動する。炉２ａ中心の焼却灰排出シュート２
９の開口部３０付近では、焼却を完了した灰が攪拌棒１
７に具えた吹出孔１６から吹き出した燃焼空気により冷
却される。
【００１８】ここで炉２ａ内における燃焼状態を模式図
的に説明すると、図４に示すように平面視で被焼却物供
給口８付近は、主に水分が蒸発する乾燥ゾーンＺ１とな
っており、そこから旋回ガスの流れの上流外側には主燃
焼ゾーンＺ２が形成される。また主燃焼ゾーンＺ２の内
側には、赤熱した炭化物燃焼ゾーンＺ３が形成され、そ
の内側には焼却灰ゾーンＺ４が形成されている。
的に説明すると、図４に示すように平面視で被焼却物供
給口８付近は、主に水分が蒸発する乾燥ゾーンＺ１とな
っており、そこから旋回ガスの流れの上流外側には主燃
焼ゾーンＺ２が形成される。また主燃焼ゾーンＺ２の内
側には、赤熱した炭化物燃焼ゾーンＺ３が形成され、そ
の内側には焼却灰ゾーンＺ４が形成されている。
【００１９】次にこのような燃焼形態における本発明の
燃焼空気の供給方法の説明を行う。まず前記炉２ａ内の
典型的な燃焼の様子を図９（ａ）のグラフで示す。この
グラフは横軸に炉２ａの中心からの距離を示し、縦軸に
燃焼の強さを示すものであり、投入直後の燃焼はさほど
強くなく、炉２ａ中心から２ｍ〜１ｍの範囲で強燃焼が
行われる様子を示している。このような燃焼形態では、
主たる燃焼空気要求ゾーンもやはり強燃焼が行われる炉
２ａ中心から２ｍ〜１ｍの範囲となる、従って図９
（ｂ）に示すような配分で燃焼空気を供給することが望
ましい。このため炉２ａ中心から放射状に取り付けられ
るアーム１５に対して複数本の攪拌棒１７を設け、それ
ぞれの攪拌棒１７に具える吹出孔１６の数または開孔面
積を異ならせることで、前記乾燥ゾーンＺ１、主燃焼ゾ
ーンＺ２、炭化物燃焼ゾーンＺ３の各燃焼段階それぞれ
に供給する燃焼空気の分配を行う。本例における吹出孔
１６の数または開孔面積の比は一例として、炉２ａ中心
側から１：１：２：３：４：２としている（図９（ｃ）
参照）。またこの燃焼状況は、ほぼ炉中心から炉壁に向
かって強くなるので、吹出孔１６の開孔面積比を攪拌棒
１７の回転軸４からの距離に応じて増加させてもよい。
燃焼空気の供給方法の説明を行う。まず前記炉２ａ内の
典型的な燃焼の様子を図９（ａ）のグラフで示す。この
グラフは横軸に炉２ａの中心からの距離を示し、縦軸に
燃焼の強さを示すものであり、投入直後の燃焼はさほど
強くなく、炉２ａ中心から２ｍ〜１ｍの範囲で強燃焼が
行われる様子を示している。このような燃焼形態では、
主たる燃焼空気要求ゾーンもやはり強燃焼が行われる炉
２ａ中心から２ｍ〜１ｍの範囲となる、従って図９
（ｂ）に示すような配分で燃焼空気を供給することが望
ましい。このため炉２ａ中心から放射状に取り付けられ
るアーム１５に対して複数本の攪拌棒１７を設け、それ
ぞれの攪拌棒１７に具える吹出孔１６の数または開孔面
積を異ならせることで、前記乾燥ゾーンＺ１、主燃焼ゾ
ーンＺ２、炭化物燃焼ゾーンＺ３の各燃焼段階それぞれ
に供給する燃焼空気の分配を行う。本例における吹出孔
１６の数または開孔面積の比は一例として、炉２ａ中心
側から１：１：２：３：４：２としている（図９（ｃ）
参照）。またこの燃焼状況は、ほぼ炉中心から炉壁に向
かって強くなるので、吹出孔１６の開孔面積比を攪拌棒
１７の回転軸４からの距離に応じて増加させてもよい。
【００２０】また、図９（ｃ）に示すアーム１５′は、
回転軸４に取り付けられるアーム１５とは別の位置に取
り付けられる他のアームを図示するものであり、図９
（ｃ）ではこれらのアーム１５、１５′に設けられる攪
拌棒１７の配置位置を比較するため便宜上これらアーム
１５、１５′を上下に配置している。すなわち図９
（ｃ）に示すアーム１５′は、攪拌棒１７の長手方向の
配置位置がアーム１５と異ならせてあるため炉床３上の
被焼却物Ａを万遍なく掻きならすことができるととも
に、燃焼空気をも万遍なく供給することができる。
回転軸４に取り付けられるアーム１５とは別の位置に取
り付けられる他のアームを図示するものであり、図９
（ｃ）ではこれらのアーム１５、１５′に設けられる攪
拌棒１７の配置位置を比較するため便宜上これらアーム
１５、１５′を上下に配置している。すなわち図９
（ｃ）に示すアーム１５′は、攪拌棒１７の長手方向の
配置位置がアーム１５と異ならせてあるため炉床３上の
被焼却物Ａを万遍なく掻きならすことができるととも
に、燃焼空気をも万遍なく供給することができる。
【００２１】
【他の実施例】本発明は上述した実施例を基本となる実
施例とするものであるが、本発明の技術的思想に基づい
て以下に示す実施例を採ることもできる。すなわち上記
基本となる実施例においては、燃焼空気の供給量の調整
を行う開孔比の選択は、吹出孔１６の数または開孔面積
によって行ったが、請求項５に定義したように各燃焼ゾ
ーンに供給する燃焼空気の配分を行うことができればよ
いので、図７（ａ）に示すように中空状のアーム１５と
攪拌棒１７との接続部分の開口面積を異ならせることで
燃焼空気の配分を行うようにすることもできる。また、
吹出孔１６の形状は先に述べた基本となる実施例におい
ては丸穴形状を採ったが、図７（ｂ）（ｃ）に示すよう
に、角穴形状、スリット形状等を採ることも可能であ
る。また、図８（ａ）に示すように円筒状の攪拌棒１７
に付設する吹出孔１６の位置を円周上に分散させること
で燃焼空気の吹き出しに方向性を持たせ、各燃焼段階そ
れぞれに供給する燃焼空気の分配を更に細かく行うこと
も可能である。また図８（ｂ）に示すように燃焼空気の
吹き出し部をアーム１５にノズルとして設け、炉床３上
の被焼却物Ａの上方から燃焼空気を供給するような構造
を採ることも可能である。更にまた攪拌棒１７は先に述
べた基本となる実施例においては円筒状のものを用いた
が、角柱状等の形状でもよい。
施例とするものであるが、本発明の技術的思想に基づい
て以下に示す実施例を採ることもできる。すなわち上記
基本となる実施例においては、燃焼空気の供給量の調整
を行う開孔比の選択は、吹出孔１６の数または開孔面積
によって行ったが、請求項５に定義したように各燃焼ゾ
ーンに供給する燃焼空気の配分を行うことができればよ
いので、図７（ａ）に示すように中空状のアーム１５と
攪拌棒１７との接続部分の開口面積を異ならせることで
燃焼空気の配分を行うようにすることもできる。また、
吹出孔１６の形状は先に述べた基本となる実施例におい
ては丸穴形状を採ったが、図７（ｂ）（ｃ）に示すよう
に、角穴形状、スリット形状等を採ることも可能であ
る。また、図８（ａ）に示すように円筒状の攪拌棒１７
に付設する吹出孔１６の位置を円周上に分散させること
で燃焼空気の吹き出しに方向性を持たせ、各燃焼段階そ
れぞれに供給する燃焼空気の分配を更に細かく行うこと
も可能である。また図８（ｂ）に示すように燃焼空気の
吹き出し部をアーム１５にノズルとして設け、炉床３上
の被焼却物Ａの上方から燃焼空気を供給するような構造
を採ることも可能である。更にまた攪拌棒１７は先に述
べた基本となる実施例においては円筒状のものを用いた
が、角柱状等の形状でもよい。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、円形攪拌焼却炉１内に
おいて平面視で被焼却物供給口側から炉２ａ中心に向か
って進行する燃焼過程に対応するそれぞれの燃焼ゾーン
に、炉床３上を掻きならす攪拌棒１７に付設した吹出孔
１６から、異なった量の燃焼空気を供給することができ
る。このため外周部付近における燃焼空気不足による黒
煙発生並びに炉２ａ中心における燃焼空気過多による吹
き消え等が起こらなくなりダスティングや燃費の悪化を
解消することができる。また炉床３の温度分布が均一化
の方向に向かうので、局部的な高温により発生するクリ
ンカを防止することができる。更にまた、旋回ガスによ
り外周部付近の燃焼空気不足を解消させる必要がなくな
るので、イニシャルコストが低減される。更にまた、従
来は燃焼空気を過多状態で運転していたが、本発明によ
れば最適の供給量で運転できるため、これに伴い排気風
量が低減され脱臭等の処理量が減り、コストが低減され
る。
おいて平面視で被焼却物供給口側から炉２ａ中心に向か
って進行する燃焼過程に対応するそれぞれの燃焼ゾーン
に、炉床３上を掻きならす攪拌棒１７に付設した吹出孔
１６から、異なった量の燃焼空気を供給することができ
る。このため外周部付近における燃焼空気不足による黒
煙発生並びに炉２ａ中心における燃焼空気過多による吹
き消え等が起こらなくなりダスティングや燃費の悪化を
解消することができる。また炉床３の温度分布が均一化
の方向に向かうので、局部的な高温により発生するクリ
ンカを防止することができる。更にまた、旋回ガスによ
り外周部付近の燃焼空気不足を解消させる必要がなくな
るので、イニシャルコストが低減される。更にまた、従
来は燃焼空気を過多状態で運転していたが、本発明によ
れば最適の供給量で運転できるため、これに伴い排気風
量が低減され脱臭等の処理量が減り、コストが低減され
る。
【図１】本発明を適用した円形攪拌焼却炉を一部破断ま
たは拡大して示す斜視図である。
たは拡大して示す斜視図である。
【図２】同上縦断側面図並びにその一部（一点鎖線円で
示す）を拡大して示す側面図である。
示す）を拡大して示す側面図である。
【図３】同上炉床付近を拡大して示す縦断側面図であ
る。
る。
【図４】炉内の燃焼状態を示す模式図である。
【図５】アームの本数及び攪拌棒の本数を異ならせた攪
拌機構の他の実施例を示す側面図である。
拌機構の他の実施例を示す側面図である。
【図６】同上平面図である。
【図７】アームと攪拌棒との接続部分の開口面積を異な
らせた実施例を示す縦断側面図並びに吹出孔の形状を異
ならせた二種の実施例を示す側面図である。
らせた実施例を示す縦断側面図並びに吹出孔の形状を異
ならせた二種の実施例を示す側面図である。
【図８】吹出孔の刻設位置を円周方向に分散させた実施
例を示す横断底面図並びに燃焼空気の吹き出し部をアー
ムにノズルとして設けた実施例を示す縦断側面図であ
る。
例を示す横断底面図並びに燃焼空気の吹き出し部をアー
ムにノズルとして設けた実施例を示す縦断側面図であ
る。
【図９】炉内の燃焼の様子及び供給する燃焼空気量を示
すグラフ並びに攪拌棒の燃焼空気供給配分を示す概略図
である。
すグラフ並びに攪拌棒の燃焼空気供給配分を示す概略図
である。
１ 円形攪拌焼却炉
２ 炉体
２ａ 炉
３ 炉床
４ 回転軸
５ 攪拌機構
６ 焼却灰排出機構
７ 排気口
７ａ 助燃バーナ
８ 被焼却物供給口
１０ 被焼却物供給ホッパ
１１ スクリューコンベヤ
１２ 旋回ガス案内路
１３ 旋回ガス吹出孔
１４ 旋回ガス吹込口
１５ アーム
１５′ アーム
１６ 吹出孔
１７ 攪拌棒
１８ 空気案内路
１９ 燃焼ブロワ
２０ スプロケット
２１ 電動機
２１ａ 配線
２２ スプロケット
２３ チェーン
２９ 焼却灰排出シュート
３０ 開口部
３１ 焼却灰排出コンベヤ
３２ スクリュー
Ａ 被焼却物
Ｂ 焼却灰
Ｍ モータ
Ｚ１ 乾燥ゾーン
Ｚ２ 主燃焼ゾーン
Ｚ３ 炭化物燃焼ゾーン
Ｚ４ 焼却灰ゾーン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F23G 5/00 108
F23G 5/44 ZAB
F23L 9/06
Claims (2)
- 【請求項１】 電動機の動力により回転する回転軸と、
この回転軸に対し設けられる複数本のアームと、このア
ームから炉床に臨むように取り付けられる攪拌棒とから
成る攪拌機構を炉体内部に具え、更に炉体底部には焼却
灰排出機構を具え、更に炉体の壁面に被焼却物供給口を
形成して成る焼却炉の運転にあたり、前記攪拌棒に具え
た燃焼空気の吹出孔の個々の開孔面積比を異ならせるこ
とにより、平面視で前記被焼却物供給口側から炉体中心
に向かって進行する燃焼過程に対応する乾燥ゾーン、主
燃焼ゾーン、炭化ゾーン及び焼却灰ゾーンとして区分さ
れるそれぞれの燃焼ゾーンに応じて、供給する燃焼空気
の量を異ならせるものであり、前記燃焼過程に対応する
燃焼ゾーンのうち、主燃焼ゾーンに向けて燃焼空気を最
大に供給するようにしたことを特徴とする攪拌焼却炉の
燃焼空気供給方法。 - 【請求項２】 電動機の動力により回転する回転軸と、
この回転軸に対し設けられる複数本のアームと、このア
ームから炉床に臨むように取り付けられる攪拌棒とから
成る攪拌機構を炉体内部に具え、更に炉体底部には焼却
灰排出機構を具え、更に炉体の壁面に被焼却物供給口を
形成して成る焼却炉において、前記攪拌棒は燃焼空気の
吹出孔を具え、この吹出孔の個々の開孔面積比を異なら
せることにより、平面視で前記被焼却物供給口側から炉
体中心に向かって進行する燃焼過程に対応する乾燥ゾー
ン、主燃焼ゾーン、炭化ゾーン及び焼却灰ゾーンとして
区分されるそれぞれの燃焼ゾーンに対して、供給する燃
焼空気の量を異ならせるものであり、前記燃焼過程に対
応する燃焼ゾーンのうち、主燃焼ゾーンに向けて燃焼空
気を最大に供給するようにしたことを特徴とする、攪拌
焼却炉の燃焼空気供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27789293A JP3395119B2 (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法並びにその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27789293A JP3395119B2 (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法並びにその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07103437A JPH07103437A (ja) | 1995-04-18 |
| JP3395119B2 true JP3395119B2 (ja) | 2003-04-07 |
Family
ID=17589746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27789293A Expired - Lifetime JP3395119B2 (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 攪拌焼却炉の燃焼空気供給方法並びにその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3395119B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102588950A (zh) * | 2012-03-02 | 2012-07-18 | 浙江大学 | 一种带碎渣功能的新型高效气化燃烧复合炉排装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100668464B1 (ko) * | 2005-09-29 | 2007-01-12 | 서상철 | 고형연료의 정량공급장치 |
| KR100849930B1 (ko) * | 2008-04-07 | 2008-08-04 | (주) 위넥스뷰 | 가연성 폐자원 재활용 연소장치 |
| KR101502567B1 (ko) * | 2014-11-05 | 2015-03-16 | 동원엔지니어링(주) | 청정열풍을 생성하기 위한 고체연료용 연소장치 및 이를 이용한 열풍공급장치 |
| JP6039005B1 (ja) * | 2015-05-21 | 2016-12-07 | 伊藤 鋼一 | バイオマス燃料焼却炉 |
| JP2022027531A (ja) * | 2020-07-30 | 2022-02-10 | 武夫 河原井 | バイオマス燃料の燃焼機 |
-
1993
- 1993-10-08 JP JP27789293A patent/JP3395119B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102588950A (zh) * | 2012-03-02 | 2012-07-18 | 浙江大学 | 一种带碎渣功能的新型高效气化燃烧复合炉排装置 |
| CN102588950B (zh) * | 2012-03-02 | 2014-05-14 | 浙江大学 | 一种带碎渣功能的新型高效气化燃烧复合炉排装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07103437A (ja) | 1995-04-18 |
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