JP3529277B2 - 大型流動床式焼却炉 - Google Patents
大型流動床式焼却炉Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、針金や番線などを
含む廃棄物を大量に償却処理するための大型流動床式焼
却炉に関する。
含む廃棄物を大量に償却処理するための大型流動床式焼
却炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば古紙や段ボールの再処理行程で
排出されるラガー粕やパルパー粕、スクリュー粕などは
番線や針金、大小ホッチキスの針などの鉄線類を多量に
含んでいる。炉床のないオープンベッド形式では、流動
化空気を吹込む分散管の下部で層材の降下速度が小さ
く、特に壁際やコーナー部ではほとんど降下しないた
め、不燃物が堆積し、分散管に鉄線などが絡み付いて堆
積し、排出が困難になりやすい。また炉床のあるクロー
ズベッド形式でも、炉床にある分散空気ノズルにこれら
鉄線類が炉内に引っ掛かって堆積し、炉底からの排出が
困難になり易い。
排出されるラガー粕やパルパー粕、スクリュー粕などは
番線や針金、大小ホッチキスの針などの鉄線類を多量に
含んでいる。炉床のないオープンベッド形式では、流動
化空気を吹込む分散管の下部で層材の降下速度が小さ
く、特に壁際やコーナー部ではほとんど降下しないた
め、不燃物が堆積し、分散管に鉄線などが絡み付いて堆
積し、排出が困難になりやすい。また炉床のあるクロー
ズベッド形式でも、炉床にある分散空気ノズルにこれら
鉄線類が炉内に引っ掛かって堆積し、炉底からの排出が
困難になり易い。
【０００３】その対策として、たとえばクローズベッド
形式では炉床の表面を平坦にしてその勾配をある程度確
保することで不燃物の滞留を防止できる。
形式では炉床の表面を平坦にしてその勾配をある程度確
保することで不燃物の滞留を防止できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、これら再処
理行程で排出される廃棄物は大量であり、大量の廃棄物
を処理するために炉床面積を増大した場合、その炉床の
勾配がたとえば層材の安息角に近い３０°とすると、た
とえば直径４．５ｍの大型炉では、炉床の高低差が１．
５〜２．０ｍにもなり、流動層の層高差が大きなって流
動状態が悪化する。これを改善するためには過大な流動
化空気のブロア動力が必要で、ランニングコストが著し
く増大するという問題がある。
理行程で排出される廃棄物は大量であり、大量の廃棄物
を処理するために炉床面積を増大した場合、その炉床の
勾配がたとえば層材の安息角に近い３０°とすると、た
とえば直径４．５ｍの大型炉では、炉床の高低差が１．
５〜２．０ｍにもなり、流動層の層高差が大きなって流
動状態が悪化する。これを改善するためには過大な流動
化空気のブロア動力が必要で、ランニングコストが著し
く増大するという問題がある。
【０００５】本発明は上記問題を解決して、炉床面積を
広くしても炉床の高低差をちいさくでき、流動層の層高
差を低くして、流動化空気のブロア動力が小さくても良
好な流動性を確保でき、鉄線類を多量に含む廃棄物であ
っても、大量に焼却処理ができる大型流動床式焼却炉を
提供することを目的とする。
広くしても炉床の高低差をちいさくでき、流動層の層高
差を低くして、流動化空気のブロア動力が小さくても良
好な流動性を確保でき、鉄線類を多量に含む廃棄物であ
っても、大量に焼却処理ができる大型流動床式焼却炉を
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、炉本体の中心位置から所定勾
配で傾斜された中心炉床部およびその下部に配置された
中心風箱と、この中心炉床部の周囲に環状抜出し通路を
介して配置されて外周側から内周部に所定勾配で傾斜さ
れた環状炉床部およびその下部に配置された環状風箱
と、前記環状炉床部の内周部から下方に延設され中心風
箱の外周に形成された環状抜出し通路を下部の本体の中
心位置で集中させて１つの抜出し口を形成する漏斗状の
層材抜出し筒と、前記中心炉床部および環状炉床部に設
けられて中心風箱および環状風箱から流動化空気を炉本
体内に噴出させる埋め込み式分散ノズルとを具備し、前
記中心炉床部および環状炉床部の勾配をそれぞれ２５°
〜４５°の範囲に設定し、前記環状風箱から環状抜出し
通路を通過して中心風箱に接続され流動化空気を送る中
間空気ダクトを設け、前記中間空気ダクトの上部を、傾
斜角を有する山形断面に形成したものである。
に請求項１記載の発明は、炉本体の中心位置から所定勾
配で傾斜された中心炉床部およびその下部に配置された
中心風箱と、この中心炉床部の周囲に環状抜出し通路を
介して配置されて外周側から内周部に所定勾配で傾斜さ
れた環状炉床部およびその下部に配置された環状風箱
と、前記環状炉床部の内周部から下方に延設され中心風
箱の外周に形成された環状抜出し通路を下部の本体の中
心位置で集中させて１つの抜出し口を形成する漏斗状の
層材抜出し筒と、前記中心炉床部および環状炉床部に設
けられて中心風箱および環状風箱から流動化空気を炉本
体内に噴出させる埋め込み式分散ノズルとを具備し、前
記中心炉床部および環状炉床部の勾配をそれぞれ２５°
〜４５°の範囲に設定し、前記環状風箱から環状抜出し
通路を通過して中心風箱に接続され流動化空気を送る中
間空気ダクトを設け、前記中間空気ダクトの上部を、傾
斜角を有する山形断面に形成したものである。
【０００７】上記構成によれば、炉床を円形とすること
で、流動層の攪拌作用で不燃物をほぼ均等に分配着床さ
せることができ、全周方向にわたって均等に不燃物を排
出することができる。また炉床面積を広く取り、炉床部
を２５°〜４５°の範囲の勾配を確保した場合であって
も、層材を抜出す環状抜出し通路の内側と外側に、中心
炉床部と環状炉床部とを分離して形成したので、炉床高
さの差を小さくして流動層の高さの変化を小さくするこ
とができ、流動化空気を小さいブロア動力であっても十
分な流動化を行える。ここで、この炉床部の勾配を２５
°〜４５°の範囲とすることで、層材の安息角が約３０
°で、不燃物が少ない場合には、２５°〜３０°で分散
ノズルの噴流により床上での揺動が追加されることで不
燃物を十分に移動降下させることができ、３０°〜４５
°とすることで不燃物が多く特に滞留しやすい鉄線類の
場合でも、十分に重力による降下作用が働き、滞留させ
ることなく排出することができる。また炉床部に埋め込
み式分散ノズルを設けたので、不燃物の滑りを向上させ
て停滞を無くすことができ、鉄線類などの不燃物が多い
廃棄物でも、確実に焼却処理することができる。また環
状抜出し通路を１つの抜出し口に集中させたので、層材
の抜出し装置を簡易化することができる。さらに、環状
抜出し通路を通過して中心風箱に流動化空気を送る中間
空気ダクトの上部を山形断面したので、環状抜出し通路
から抜き出す層材との摩擦を最小限抑えることができ
る。
で、流動層の攪拌作用で不燃物をほぼ均等に分配着床さ
せることができ、全周方向にわたって均等に不燃物を排
出することができる。また炉床面積を広く取り、炉床部
を２５°〜４５°の範囲の勾配を確保した場合であって
も、層材を抜出す環状抜出し通路の内側と外側に、中心
炉床部と環状炉床部とを分離して形成したので、炉床高
さの差を小さくして流動層の高さの変化を小さくするこ
とができ、流動化空気を小さいブロア動力であっても十
分な流動化を行える。ここで、この炉床部の勾配を２５
°〜４５°の範囲とすることで、層材の安息角が約３０
°で、不燃物が少ない場合には、２５°〜３０°で分散
ノズルの噴流により床上での揺動が追加されることで不
燃物を十分に移動降下させることができ、３０°〜４５
°とすることで不燃物が多く特に滞留しやすい鉄線類の
場合でも、十分に重力による降下作用が働き、滞留させ
ることなく排出することができる。また炉床部に埋め込
み式分散ノズルを設けたので、不燃物の滑りを向上させ
て停滞を無くすことができ、鉄線類などの不燃物が多い
廃棄物でも、確実に焼却処理することができる。また環
状抜出し通路を１つの抜出し口に集中させたので、層材
の抜出し装置を簡易化することができる。さらに、環状
抜出し通路を通過して中心風箱に流動化空気を送る中間
空気ダクトの上部を山形断面したので、環状抜出し通路
から抜き出す層材との摩擦を最小限抑えることができ
る。
【０００８】また請求項２記載の発明は、上記構成の環
状抜出し通路の断面積を、炉本体内の断面積の２０％以
下としたものである。上記構成によれば、環状抜出し通
路の開口面積を２０％以下と小さくすることで、層材が
同一量が流送される場合、断面積が減少されることで層
材の降下速度を上昇させ、これにより不燃物の絡まりや
滞留を防止しつつ層材を排出することができる。
状抜出し通路の断面積を、炉本体内の断面積の２０％以
下としたものである。上記構成によれば、環状抜出し通
路の開口面積を２０％以下と小さくすることで、層材が
同一量が流送される場合、断面積が減少されることで層
材の降下速度を上昇させ、これにより不燃物の絡まりや
滞留を防止しつつ層材を排出することができる。
【０００９】さらに請求項３記載の発明は、炉本体の底
部で中心位置に形成された中心抜出し通路と、この中心
抜出し通路の周囲に所定勾配で山形断面に形成された内
環状炉床部およびその下部に配置された内環状風箱と、
この内環状炉床部の周囲に環状抜出し通路を介して配置
されて外周側から内周部に所定勾配で傾斜された外環状
炉床部およびその下部に配置された外環状風箱と、前記
外環状炉床部の内周部から下方に延設され内環状風箱の
外周に形成された環状抜出し通路を下部で中心抜出し通
路に集中させて１つの抜出し口を形成する漏斗状の層材
抜出し筒と、前記内環状炉床部および外環状炉床部に設
けられて中心風箱および環状風箱から流動化空気を炉本
体内に噴出させる埋め込み式分散ノズルとを具備し、前
記内環状炉床部および外環状炉床部の勾配をそれぞれ２
５°〜４５°の範囲に設定し、前記外環状風箱から環状
抜出し通路を通過して内環状風箱に接続され流動化空気
を送る中間空気ダクトを設け、前記中間空気ダクトの上
部を、傾斜角を有する山形断面に形成したものである。
部で中心位置に形成された中心抜出し通路と、この中心
抜出し通路の周囲に所定勾配で山形断面に形成された内
環状炉床部およびその下部に配置された内環状風箱と、
この内環状炉床部の周囲に環状抜出し通路を介して配置
されて外周側から内周部に所定勾配で傾斜された外環状
炉床部およびその下部に配置された外環状風箱と、前記
外環状炉床部の内周部から下方に延設され内環状風箱の
外周に形成された環状抜出し通路を下部で中心抜出し通
路に集中させて１つの抜出し口を形成する漏斗状の層材
抜出し筒と、前記内環状炉床部および外環状炉床部に設
けられて中心風箱および環状風箱から流動化空気を炉本
体内に噴出させる埋め込み式分散ノズルとを具備し、前
記内環状炉床部および外環状炉床部の勾配をそれぞれ２
５°〜４５°の範囲に設定し、前記外環状風箱から環状
抜出し通路を通過して内環状風箱に接続され流動化空気
を送る中間空気ダクトを設け、前記中間空気ダクトの上
部を、傾斜角を有する山形断面に形成したものである。
【００１０】上記構成によれば、請求項１の作用効果に
加えて、中心抜出し通路により、内環状炉床部を山形状
断面に形成して、層高を増大させることなく炉床面積を
より広くすることができる。
加えて、中心抜出し通路により、内環状炉床部を山形状
断面に形成して、層高を増大させることなく炉床面積を
より広くすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係る大型流動床
式焼却炉の実施の形態を図１および図２に基づいて説明
する。
式焼却炉の実施の形態を図１および図２に基づいて説明
する。
【００１２】この流動床式焼却炉は、番線や針金、大小
ホッチキスの針などの鉄線類（不燃物）を多量に含む廃
棄物を大量に焼却処理可能な大きい炉床面積を有するク
ローズベッド形式の大型炉で、後述する炉床部の勾配が
比較的大きく設定されるとともに、ノズルなどの突起物
を無くして不燃物の停滞を防止し、さらに炉床面積を広
げるために複数の炉床部を設けたものである。
ホッチキスの針などの鉄線類（不燃物）を多量に含む廃
棄物を大量に焼却処理可能な大きい炉床面積を有するク
ローズベッド形式の大型炉で、後述する炉床部の勾配が
比較的大きく設定されるとともに、ノズルなどの突起物
を無くして不燃物の停滞を防止し、さらに炉床面積を広
げるために複数の炉床部を設けたものである。
【００１３】図１に示すように、焼却炉１は、底部に接
続された排出スクリューフィーダ２により、抜出した層
材Ｍを層材分離装置である振動篩装置３に投入して流動
媒体である砂と不燃物とに分離し、流動媒体を再度焼却
炉１に循環するように構成されている。この振動篩装置
３は、鉄線などの不燃物の引っ掛かりや堆積の防止を考
慮して、篩３ａの傾斜を大きく形成するとともに、不燃
物排出口３ｂの断面積を大きく設定ている。
続された排出スクリューフィーダ２により、抜出した層
材Ｍを層材分離装置である振動篩装置３に投入して流動
媒体である砂と不燃物とに分離し、流動媒体を再度焼却
炉１に循環するように構成されている。この振動篩装置
３は、鉄線などの不燃物の引っ掛かりや堆積の防止を考
慮して、篩３ａの傾斜を大きく形成するとともに、不燃
物排出口３ｂの断面積を大きく設定ている。
【００１４】焼却炉１は、図２に示すように、炉本体１
１が下部が絞られた傾斜側壁１１ａを介して上部が大径
周壁１１ｂに、下部が小径周壁１１ｃに形成された円筒
形で、炉本体１１の大径周壁１１ｂに廃棄物投入口１２
が貫設されている。そして炉本体１１の底部には、炉本
体１の中心位置から所定勾配θで円錐形に形成された中
心炉床部１３と、この中心炉床部１３の周囲に環状抜出
し通路１５を介して配置されて外周側から内周部に所定
勾配θで傾斜された環状炉床部１４とが設置されてい
る。これら中心炉床部１３および環状炉床部１４には、
その床板を貫通して複数の分散ノズル１６Ａ，１６Ｂが
所定間隔ごとに突設され、分散ノズル１６Ａ，１６Ｂは
床板上に充填された耐火材により埋め込まれて上端側面
に形成されたノズル口が露出された埋め込み式に構成さ
れている。
１が下部が絞られた傾斜側壁１１ａを介して上部が大径
周壁１１ｂに、下部が小径周壁１１ｃに形成された円筒
形で、炉本体１１の大径周壁１１ｂに廃棄物投入口１２
が貫設されている。そして炉本体１１の底部には、炉本
体１の中心位置から所定勾配θで円錐形に形成された中
心炉床部１３と、この中心炉床部１３の周囲に環状抜出
し通路１５を介して配置されて外周側から内周部に所定
勾配θで傾斜された環状炉床部１４とが設置されてい
る。これら中心炉床部１３および環状炉床部１４には、
その床板を貫通して複数の分散ノズル１６Ａ，１６Ｂが
所定間隔ごとに突設され、分散ノズル１６Ａ，１６Ｂは
床板上に充填された耐火材により埋め込まれて上端側面
に形成されたノズル口が露出された埋め込み式に構成さ
れている。
【００１５】ここで大型焼却炉とは、円形炉床で直径が
４．５ｍ以上のものをいう。たとえばこの炉本体１１の
内径Ｄ＝４．５ｍ以上で、内径Ｄ＝４．５ｍの時に、環
状炉床部１４の内径：ｄが＝Ｄ−２（ｍ）に形成され
る。また中心炉床部１３および環状炉床部１４の勾配θ
＝２５°〜４５°の範囲に形成されて、炉本体１１の床
面積に対して環状抜出し通路１５の断面積が２０％以下
とオープンベッド形式に比べて小さく形成される。
４．５ｍ以上のものをいう。たとえばこの炉本体１１の
内径Ｄ＝４．５ｍ以上で、内径Ｄ＝４．５ｍの時に、環
状炉床部１４の内径：ｄが＝Ｄ−２（ｍ）に形成され
る。また中心炉床部１３および環状炉床部１４の勾配θ
＝２５°〜４５°の範囲に形成されて、炉本体１１の床
面積に対して環状抜出し通路１５の断面積が２０％以下
とオープンベッド形式に比べて小さく形成される。
【００１６】ここで、この炉床部１３，１４の勾配θ＝
２５°〜４５°としたのは、層材の安息角が約３０°で
あり、不燃物が少ない場合には分散ノズル１６Ａ，１６
Ｂの噴流で床面上での揺動が追加されることで不燃物を
十分に移動降下させることができるからであり、反対に
不燃物が多く特に滞留しやすい鉄線類の場合には、３０
°〜４５°とすることで十分に重力による降下作用が働
くようにするためである。
２５°〜４５°としたのは、層材の安息角が約３０°で
あり、不燃物が少ない場合には分散ノズル１６Ａ，１６
Ｂの噴流で床面上での揺動が追加されることで不燃物を
十分に移動降下させることができるからであり、反対に
不燃物が多く特に滞留しやすい鉄線類の場合には、３０
°〜４５°とすることで十分に重力による降下作用が働
くようにするためである。
【００１７】中心炉床部１３の下部には、円筒部１７ａ
とその下部の逆円錐部１７ｂからなる中心風箱１７が配
設され、中心風箱１７から分散ノズル１６Ａに流動化空
気を供給する。また環状炉床部１４の下部には、環状炉
床部１４が斜辺となる台形断面の環状風箱１８が配設さ
れ、環状風箱１８から分散ノズル１６Ｂに流動化空気を
供給する。環状風箱１８の内周部から下方に漏斗状に延
設されて中心風箱１７の外周に環状抜出し通路１５を形
成しこれを炉本体１１の中心位置で集中させて１つの抜
出し口２２を形成する漏斗状の層材抜出し筒２１が設け
られている。すなわち、環状風箱１８と層材抜出し筒２
１により形成される空間内に、環状抜出し通路１５を介
して中心風箱１７が中子状に配置される。
とその下部の逆円錐部１７ｂからなる中心風箱１７が配
設され、中心風箱１７から分散ノズル１６Ａに流動化空
気を供給する。また環状炉床部１４の下部には、環状炉
床部１４が斜辺となる台形断面の環状風箱１８が配設さ
れ、環状風箱１８から分散ノズル１６Ｂに流動化空気を
供給する。環状風箱１８の内周部から下方に漏斗状に延
設されて中心風箱１７の外周に環状抜出し通路１５を形
成しこれを炉本体１１の中心位置で集中させて１つの抜
出し口２２を形成する漏斗状の層材抜出し筒２１が設け
られている。すなわち、環状風箱１８と層材抜出し筒２
１により形成される空間内に、環状抜出し通路１５を介
して中心風箱１７が中子状に配置される。
【００１８】この環状風箱１８の一端側には、空気供給
ダクト２３が接続され、また環状風箱１８の内面から９
０°ごとに環状抜出し通路１５を介して中心風箱１７の
円筒部１７ａに中間空気ダクト２４が接続されており、
空気供給ダクト２３から環状風箱１８に供給された流動
化空気を中間空気ダクト２４を介して中心風箱１７に供
給するように構成される。またこの中間空気ダクト２４
は、環状抜出し通路１５において抜出した層材Ｍとの摩
擦を最小限に抑えるために、図４に示すように、下部が
半円形２４ａで、上部が大きい傾斜角βの山形２４ｂの
断面に形成されている。
ダクト２３が接続され、また環状風箱１８の内面から９
０°ごとに環状抜出し通路１５を介して中心風箱１７の
円筒部１７ａに中間空気ダクト２４が接続されており、
空気供給ダクト２３から環状風箱１８に供給された流動
化空気を中間空気ダクト２４を介して中心風箱１７に供
給するように構成される。またこの中間空気ダクト２４
は、環状抜出し通路１５において抜出した層材Ｍとの摩
擦を最小限に抑えるために、図４に示すように、下部が
半円形２４ａで、上部が大きい傾斜角βの山形２４ｂの
断面に形成されている。
【００１９】中心風箱１７の底部には分散ノズル１６Ａ
から中心風箱１７内に流入した層材Ｍを排出する複数の
層材排出管２５Ａが環状抜出し通路１５を貫通して接続
され、また環状風箱１８の底部にも分散ノズル１６Ｂか
ら環状風箱１８内に流入した層材Ｍを排出する複数の層
材排出管２５Ｂが接続されている。２６Ａは中心風箱１
７に設けられた点検用マンホール、２６Ｂは層材抜出し
筒２１に設けられた点検用マンホールである。
から中心風箱１７内に流入した層材Ｍを排出する複数の
層材排出管２５Ａが環状抜出し通路１５を貫通して接続
され、また環状風箱１８の底部にも分散ノズル１６Ｂか
ら環状風箱１８内に流入した層材Ｍを排出する複数の層
材排出管２５Ｂが接続されている。２６Ａは中心風箱１
７に設けられた点検用マンホール、２６Ｂは層材抜出し
筒２１に設けられた点検用マンホールである。
【００２０】上記構成において、空気供給ダクト２３か
ら環状風箱１８に供給された流動化空気は、分散ノズル
１６Ｂから噴射されるとともに、環状風箱１８から中間
空気ダクト２４を介して中心風箱１７に送られ、分散ノ
ズル１６Ａから噴射されて層材Ｍを流動化させ、廃棄物
投入口１２から投入された廃棄物を高温の層材Ｍにより
加熱して燃焼させる。この時、流動される層材Ｍに同伴
された鉄線等の不燃物は、埋め込み式分散ノズル１６
Ａ，１６Ｂのため、中心炉床１３および環状炉床部１４
上で勾配に沿ってスムーズに滑落し、環状抜出し通路１
５に排出される。この時、環状抜出し通路１５の断面積
が炉床面積の２０％以下と小さいため、層材Ｍの流動速
度が速く、不燃物の流れを促進して停滞や堆積を防止す
ることができる。またこれによりコーナー部の層材Ｍの
流れも促進される。
ら環状風箱１８に供給された流動化空気は、分散ノズル
１６Ｂから噴射されるとともに、環状風箱１８から中間
空気ダクト２４を介して中心風箱１７に送られ、分散ノ
ズル１６Ａから噴射されて層材Ｍを流動化させ、廃棄物
投入口１２から投入された廃棄物を高温の層材Ｍにより
加熱して燃焼させる。この時、流動される層材Ｍに同伴
された鉄線等の不燃物は、埋め込み式分散ノズル１６
Ａ，１６Ｂのため、中心炉床１３および環状炉床部１４
上で勾配に沿ってスムーズに滑落し、環状抜出し通路１
５に排出される。この時、環状抜出し通路１５の断面積
が炉床面積の２０％以下と小さいため、層材Ｍの流動速
度が速く、不燃物の流れを促進して停滞や堆積を防止す
ることができる。またこれによりコーナー部の層材Ｍの
流れも促進される。
【００２１】そして環状抜出し通路１５から抜出し口２
２に排出された層材Ｍは、排出スクリューフィーダ２か
ら振動篩装置３に排出されて層材Ｍが流動媒体である砂
と、灰や鉄線などの不燃物とに分離され、砂は炉本体１
に戻される。灰や不燃物は金属分離装置（図示せず）に
より分離されて、再利用または埋立て処理される。
２に排出された層材Ｍは、排出スクリューフィーダ２か
ら振動篩装置３に排出されて層材Ｍが流動媒体である砂
と、灰や鉄線などの不燃物とに分離され、砂は炉本体１
に戻される。灰や不燃物は金属分離装置（図示せず）に
より分離されて、再利用または埋立て処理される。
【００２２】上記実施の形態によれば、円筒形の炉本体
の底部に、環状抜出し通路１５を形成して炉床部を中心
炉床部１３と環状炉床部１４とに分離し、環状抜出し通
路１５側下方となる勾配を設けたので、炉床部１３，１
４の勾配θを２５°〜４５°の範囲に設定しても、炉床
部１３，１４の炉床の高低差を小さくすることができ
る。また円形の炉床部１３，１４により勾配方向の長さ
も均一で、部分的に炉床の高低差が大きくなり、部分的
に滞留しやすい高い層高の部位もほとんどない。
の底部に、環状抜出し通路１５を形成して炉床部を中心
炉床部１３と環状炉床部１４とに分離し、環状抜出し通
路１５側下方となる勾配を設けたので、炉床部１３，１
４の勾配θを２５°〜４５°の範囲に設定しても、炉床
部１３，１４の炉床の高低差を小さくすることができ
る。また円形の炉床部１３，１４により勾配方向の長さ
も均一で、部分的に炉床の高低差が大きくなり、部分的
に滞留しやすい高い層高の部位もほとんどない。
【００２３】したがって、炉床部１３，１４の勾配θを
不燃物が滑りがよい２５°〜４５°と十分に大きくし、
かつ炉床面積を広くしても、流動層の層高の差を小さく
することができる。これにより、流動化空気のブロア動
力が小さくても十分な流動化が得られ、炉床面積の大き
い大型の焼却炉でも、炉床部１３，１４の勾配を十分に
とることができ、堆積しやすい鉄線などの不燃物を多く
含む廃棄物を大量にかつ良好に処理することができる。
不燃物が滑りがよい２５°〜４５°と十分に大きくし、
かつ炉床面積を広くしても、流動層の層高の差を小さく
することができる。これにより、流動化空気のブロア動
力が小さくても十分な流動化が得られ、炉床面積の大き
い大型の焼却炉でも、炉床部１３，１４の勾配を十分に
とることができ、堆積しやすい鉄線などの不燃物を多く
含む廃棄物を大量にかつ良好に処理することができる。
【００２４】ここで、この炉床部１３，１４の勾配θを
２５°〜４５°の範囲とすることで、層材の安息角が約
３０°であり、不燃物が少ない場合には、２５°〜３０
°で分散ノズル１６Ａ，１６Ｂの噴流により床上での揺
動が追加されることで不燃物を十分に移動降下させるこ
とができ、勾配θを３０°〜４５°、特に４０°〜４５
°とすることで不燃物が多く特に滞留しやすい鉄線類の
場合でも、十分に重力による降下作用が働き、滞留させ
ることなく排出することができる。
２５°〜４５°の範囲とすることで、層材の安息角が約
３０°であり、不燃物が少ない場合には、２５°〜３０
°で分散ノズル１６Ａ，１６Ｂの噴流により床上での揺
動が追加されることで不燃物を十分に移動降下させるこ
とができ、勾配θを３０°〜４５°、特に４０°〜４５
°とすることで不燃物が多く特に滞留しやすい鉄線類の
場合でも、十分に重力による降下作用が働き、滞留させ
ることなく排出することができる。
【００２５】また各炉床部１３，１４には埋め込み式の
分散ノズル１６Ａ，１６Ｂを配置したので、不燃物が絡
まることもない。さらに、環状抜出し通路１５の入口開
口部の面積が全体の炉床面積の２０％以下と小さく設定
されて層材Ｍの流動速度が速くなるように構成されるた
め、不燃物の流れを促進して停滞や堆積が効果的に防止
される。
分散ノズル１６Ａ，１６Ｂを配置したので、不燃物が絡
まることもない。さらに、環状抜出し通路１５の入口開
口部の面積が全体の炉床面積の２０％以下と小さく設定
されて層材Ｍの流動速度が速くなるように構成されるた
め、不燃物の流れを促進して停滞や堆積が効果的に防止
される。
【００２６】図５は大型流動床式焼却炉の他の実施の形
態を示すもので、先の実施の形態と同一部材には同一符
号を付して説明を省略する。炉本体１１の底部中心位置
に、中心抜出し通路３１が形成された内環状炉床部３２
が配置されるとともに、内環状炉床部３２の外周部に環
状抜出し通路１５を介して外環状炉床部１４が配置され
ている。そして、内環状炉床部３２の底部に内環状風箱
３３が配設されるとともに、外環状炉床部１４の底部に
外環状風箱１８が配設される。この内環状炉床部３２
は、半径方向の幅中心位置を頂部とする山形断面に形成
される。また層材抜出し筒２１により形成された環状抜
出し通路１５は、下部で中心抜出し通路３１と合流され
て１つの抜出し口２２に接続されている。
態を示すもので、先の実施の形態と同一部材には同一符
号を付して説明を省略する。炉本体１１の底部中心位置
に、中心抜出し通路３１が形成された内環状炉床部３２
が配置されるとともに、内環状炉床部３２の外周部に環
状抜出し通路１５を介して外環状炉床部１４が配置され
ている。そして、内環状炉床部３２の底部に内環状風箱
３３が配設されるとともに、外環状炉床部１４の底部に
外環状風箱１８が配設される。この内環状炉床部３２
は、半径方向の幅中心位置を頂部とする山形断面に形成
される。また層材抜出し筒２１により形成された環状抜
出し通路１５は、下部で中心抜出し通路３１と合流され
て１つの抜出し口２２に接続されている。
【００２７】この流動床式焼却炉３０によれば、先の焼
却炉１の中央部に中心抜出し通路３１を形成すること
で、中心炉床部を環状に形成して内環状炉床部３２を設
け、この内環状炉床部３２を、山形状断面とすること
で、勾配を同じで高さ方向の変位量を増大することな
く、その外径を２倍以上に拡大することができ、炉床面
積の増大を図ることができる。
却炉１の中央部に中心抜出し通路３１を形成すること
で、中心炉床部を環状に形成して内環状炉床部３２を設
け、この内環状炉床部３２を、山形状断面とすること
で、勾配を同じで高さ方向の変位量を増大することな
く、その外径を２倍以上に拡大することができ、炉床面
積の増大を図ることができる。
【００２８】
【発明の効果】以上に述べたごとく請求項１記載の発明
によれば、炉床を円形とすることで、流動層の攪拌作用
で不燃物をほぼ均等に分配着床させることができ、全周
方向にわたって均等に不燃物を排出することができる。
また炉床面積を広く取り、炉床部を２５°〜４５°の範
囲の勾配を確保した場合であっても、層材を抜出す環状
抜出し通路の内側と外側に、中心炉床部と環状炉床部と
を分離して形成したので、炉床高さの差を小さくして流
動層の高さの変化を小さくすることができ、流動化空気
を小さいブロア動力であっても十分な流動化を行える。
ここで、この炉床部の勾配を２５°〜４５°の範囲とす
ることで、層材の安息角が約３０°で、不燃物が少ない
場合には、２５°〜３０°で分散ノズルの噴流により床
上での揺動が追加されることで不燃物を十分に移動降下
させることができ、３０°〜４５°とすることで不燃物
が多く特に滞留しやすい鉄線類の場合でも、十分に重力
による降下作用が働き、滞留させることなく排出するこ
とができる。また炉床部に埋め込み式分散ノズルを設け
たので、不燃物の滑りを向上させて停滞を無くすことが
でき、鉄線類などの不燃物が多い廃棄物でも、確実に焼
却処理することができる。また環状抜出し通路を１つの
抜出し口に集中させたので、層材の抜出し装置を簡易化
することができる。さらに、環状抜出し通路を通過して
中心風箱に流動化空気を送る中間空気ダクトの上部を山
形断面したので、環状抜出し通路から抜き出す層材との
摩擦を最小限抑えることができる。
によれば、炉床を円形とすることで、流動層の攪拌作用
で不燃物をほぼ均等に分配着床させることができ、全周
方向にわたって均等に不燃物を排出することができる。
また炉床面積を広く取り、炉床部を２５°〜４５°の範
囲の勾配を確保した場合であっても、層材を抜出す環状
抜出し通路の内側と外側に、中心炉床部と環状炉床部と
を分離して形成したので、炉床高さの差を小さくして流
動層の高さの変化を小さくすることができ、流動化空気
を小さいブロア動力であっても十分な流動化を行える。
ここで、この炉床部の勾配を２５°〜４５°の範囲とす
ることで、層材の安息角が約３０°で、不燃物が少ない
場合には、２５°〜３０°で分散ノズルの噴流により床
上での揺動が追加されることで不燃物を十分に移動降下
させることができ、３０°〜４５°とすることで不燃物
が多く特に滞留しやすい鉄線類の場合でも、十分に重力
による降下作用が働き、滞留させることなく排出するこ
とができる。また炉床部に埋め込み式分散ノズルを設け
たので、不燃物の滑りを向上させて停滞を無くすことが
でき、鉄線類などの不燃物が多い廃棄物でも、確実に焼
却処理することができる。また環状抜出し通路を１つの
抜出し口に集中させたので、層材の抜出し装置を簡易化
することができる。さらに、環状抜出し通路を通過して
中心風箱に流動化空気を送る中間空気ダクトの上部を山
形断面したので、環状抜出し通路から抜き出す層材との
摩擦を最小限抑えることができる。
【００２９】また請求項２記載の発明によれば、環状抜
出し通路の開口面積を２０％以下と小さくすることで、
層材が同一量が流送される場合、断面積が減少されるこ
とで層材の降下速度を上昇させ、これにより不燃物の絡
まりや滞留を防止しつつ層材を排出することができる。
出し通路の開口面積を２０％以下と小さくすることで、
層材が同一量が流送される場合、断面積が減少されるこ
とで層材の降下速度を上昇させ、これにより不燃物の絡
まりや滞留を防止しつつ層材を排出することができる。
【００３０】さらに請求項３記載の発明によれば、請求
項１の作用効果に加えて、中心抜出し通路により、内環
状炉床部を山形状断面に形成して、層高を増大させるこ
となく炉床面積をより広くすることができる。
項１の作用効果に加えて、中心抜出し通路により、内環
状炉床部を山形状断面に形成して、層高を増大させるこ
となく炉床面積をより広くすることができる。
【図１】本発明に係る大型流動床式焼却設備の実施の形
態を示す構成図である。
態を示す構成図である。
【図２】同焼却炉の拡大縦断面図である。
【図３】図２に示すＡ−Ａ断面図である。
【図４】同焼却炉の中間空気ダクトを示す横断面図であ
る。
る。
【図５】本発明に係る大型流動床式焼却設備の実施の形
態を示す構成図である。
態を示す構成図である。
１ 焼却炉
１１ 炉本体
１２ 廃棄物投入口
１３ 中心炉床部
１４ 環状炉床部（外環状炉床部）
１５ 環状抜出し通路
１６Ａ，１６Ｂ 分散ノズル
１７ 中心風箱
１８ 環状風箱（外環状風箱）
２１ 層材抜出し筒
２２ 抜出し口
２３ 空気供給ダクト
２４ 中間空気ダクト
３１ 中心抜出し通路
３２ 内環状炉床部
３３ 内環状風箱
Ｍ 層材
フロントページの続き
(72)発明者 松井 健
大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番
89号 日立造船株式会社内
(56)参考文献 特開 昭61−223421（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−220709（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−290401（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−169213（ＪＰ，Ａ)
実開 昭51−117482（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F23G 5/30
F23C 10/18
Claims (3)
- 【請求項１】炉本体の中心位置から所定勾配で傾斜され
た中心炉床部およびその下部に配置された中心風箱と、 この中心炉床部の周囲に環状抜出し通路を介して配置さ
れて外周側から内周部に所定勾配で傾斜された環状炉床
部およびその下部に配置された環状風箱と、 前記環状炉床部の内周部から下方に延設され中心風箱の
外周に形成された環状抜出し通路を下部の本体の中心位
置で集中させて１つの抜出し口を形成する漏斗状の層材
抜出し筒と、 前記中心炉床部および環状炉床部に設けられて中心風箱
および環状風箱から流動化空気を炉本体内に噴出させる
埋め込み式分散ノズルとを具備し、 前記中心炉床部および環状炉床部の勾配をそれぞれ２５
°〜４５°の範囲に設定し、 前記環状風箱から環状抜出し通路を通過して中心風箱に
接続され流動化空気を送る中間空気ダクトを設け、 前記中間空気ダクトの上部を、傾斜角を有する山形断面
に形成した ことを特徴とする大型流動床式焼却炉。 - 【請求項２】環状抜出し通路の断面積を、炉本体内の断
面積の２０％以下としたことを特徴とする請求項１記載
の大型流動床式焼却炉。 - 【請求項３】炉本体の底部で中心位置に形成された中心
抜出し通路とこの中心抜出し通路の周囲に所定勾配で山
形断面に形成された内環状炉床部およびその下部に配置
された内環状風箱と、 この内環状炉床部の周囲に環状抜出し通路を介して配置
されて外周側から内周部に所定勾配で傾斜された外環状
炉床部およびその下部に配置された外環状風箱と、 前記外環状炉床部の内周部から下方に延設され内環状風
箱の外周に形成された環状抜出し通路を下部で中心抜出
し通路に集中させて１つの抜出し口を形成する漏斗状の
層材抜出し筒と、 前記内環状炉床部および外環状炉床部に設けられて中心
風箱および環状風箱から流動化空気を炉本体内に噴出さ
せる埋め込み式分散ノズルとを具備し、 前記内環状炉床部および外環状炉床部の勾配をそれぞれ
２５°〜４５°の範囲に設定し、前記外環状風箱から環状抜出し通路を通過して内環状風
箱に接続され流動化空気を送る中間空気ダクトを設け、 前記中間空気ダクトの上部を、傾斜角を有する山形断面
に形成した ことを特徴とする大型流動床式焼却炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26217498A JP3529277B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 大型流動床式焼却炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26217498A JP3529277B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 大型流動床式焼却炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000088225A JP2000088225A (ja) | 2000-03-31 |
| JP3529277B2 true JP3529277B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=17372105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26217498A Expired - Fee Related JP3529277B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 大型流動床式焼却炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3529277B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108800113A (zh) * | 2017-05-03 | 2018-11-13 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种用于流化床燃烧中促进生物质燃料稳定燃烧的方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4727515B2 (ja) * | 2006-06-30 | 2011-07-20 | 三菱重工業株式会社 | 流動床燃焼炉の空気ノズル構造 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5326869Y2 (ja) * | 1975-03-19 | 1978-07-07 | ||
| JPS61223421A (ja) * | 1985-03-27 | 1986-10-04 | Ebara Corp | 流動層熱反応炉 |
| JPH01169213A (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-04 | Babcock Hitachi Kk | 流動層燃焼炉 |
| JP2528711B2 (ja) * | 1989-04-28 | 1996-08-28 | 株式会社荏原製作所 | 複床型流動床ボイラ |
| JPH10220709A (ja) * | 1997-02-05 | 1998-08-21 | Kurimoto Ltd | 流動床炉 |
-
1998
- 1998-09-17 JP JP26217498A patent/JP3529277B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108800113A (zh) * | 2017-05-03 | 2018-11-13 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种用于流化床燃烧中促进生物质燃料稳定燃烧的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000088225A (ja) | 2000-03-31 |
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| JPH0258987B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20031201 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040127 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040224 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |