JP3558542B2 - 乾留ガス化燃焼装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雑多な廃棄物を焼却処理する燃焼装置に関し、特に乾留ガス化燃焼装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
産業廃棄物や生活廃棄物等種々の廃棄物を燃焼処理する装置として、乾留ガス化燃焼装置がある。この装置は、乾留炉と燃焼室とを組み合わせた構成とされ、乾留炉中で供給空気量を制限しつつ廃棄物を自燃加熱し、有機物を熱分解させて可燃性の乾留ガスを生成させ、こうして得られる乾留ガスを燃焼室中で完全燃焼させるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、廃棄物の焼却において、燃焼に伴い発生する有害物質としてのダイオキシンが公害面から問題視されている。このダイオキシンは、高温燃焼によりその発生を抑制することができる。こうした高温燃焼は、廃棄物を大量に連続処理するような大型の設備において実現することは比較的容易であるが、廃棄物を小規模にバッチ処理する小型の設備において、燃焼温度を高温に保つことは極めて困難である。
【0004】
そこで、本発明は、バッチ処理式の小型炉においても高温燃焼を可能とする乾留ガス化燃焼装置を提供することを主たる目的とする。次に本発明は、燃焼装置の設置面積を小さくすることを第2の目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、制限された一次空気の供給下で燃料を自燃加熱させて乾留ガスを生成させる乾留炉と、該乾留炉から供給される乾留ガスを十分な二次空気の供給下で燃焼させる燃焼室とからなる乾留ガス化燃焼装置において、前記燃焼室は、乾留炉の乾留ガス出口に連なる入口から燃焼室内を巡回して燃焼ガス出口に通じる流路を形成する回廊を備えるとともに、前記回廊式燃焼室を、乾留炉の天井壁あるいは燃焼室の底壁からなる耐火物からなる壁を介して直接乾留炉上に配置したことを特徴とする。
【0006】
【作用】
本発明の構成では、乾留炉で廃棄物としての燃料を供給量を制限した一次空気の供給下で自燃加熱させて生成させた乾留ガスが、燃焼室内で十分な二次空気の供給を受けて燃焼して温度上昇した高温ガスとなり、燃焼室の容積に比して長い回廊状の流路を巡回して排出に至るため、燃焼高温ガスの燃焼室内での滞留時間が長くなり、それにより燃焼室内における燃焼部の温度も燃焼室容積に対して高温となる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿い、本発明の実施形態を説明する。本発明の思想を適用した乾留ガス化燃焼装置の第1実施形態の概要を図1に示す。この装置は、互いに別体とされ、一次空気の供給下で燃料を燃焼させて乾留ガスを生成させる乾留炉1と、乾留炉1から供給される乾留ガスを二次空気の供給下で燃焼させる燃焼室2とから構成されている。
【0008】
乾留炉1は、本形態では不定形耐火物(必要に応じてジャケット式として水冷することもできる。)からなる壁で底部と四囲を囲まれた角筒状とされている。乾留炉1の底部には、炉内への適量の一次空気の供給、すなわち散気を確保すべく、下向きに多数の散気孔が形成された散気管11が、底壁との間に所定の間隙を保って水平に並べて多数配置され、散気管11を埋め込むようにバラス(砕石)を図に想像線で示すレベルまで敷き詰めた通気性のペブル12が設けられている。乾留炉1の側壁13の一面には、燃料としての廃棄物を投入する投入口14と、炉内に溜まる燃焼灰や不燃残留物を取り出す灰出し口15が設けられている。これら両口14,15には、それぞれ開閉扉が設けられ、開扉により燃料の投入と灰の掻き出しが可能とされている。乾留炉1の上面は、乾留炉1の天井壁あるいは燃焼室2の底壁からなる壁で閉鎖され、壁の中央部に燃焼室2に通じる乾留ガス出口16が設けられている。
【0009】
燃焼室2は、乾留炉1と同様に不定形耐火物からなる壁で底部、天井部27及び周囲28を囲まれ、内部に隔壁21を備える回廊状に構成されている。図2は燃焼室2の構造を水平断面で示す。隔壁21は、燃焼室2内に回廊22を構成するように配置され、乾留ガス出口16から燃焼室2内中央部の入口20に入る乾留ガスを隔壁21で仕切られる回廊22に沿って燃焼ガス出口23に導く配置とされている。回廊22の具体的形態は任意であるが、図示の例では、入口20を囲う第1〜第3の隔壁21a〜21cを設け、それらにより入口20とその後の流路を形成する回廊22b,22c,22dとの短絡を防ぐ配置とされ、流路は巡回して次第に外側に向かう構成とされている。そして、燃焼室2は、燃焼ガス排出口23に至る手前の部分22eが煙突状に燃焼室から若干突出する形態とされ、燃焼ガスの回廊内での滞留時間を調節する煙道部とされている。
【0010】
そして、乾留ガス出口16に隣接する回廊22の最上流側22aに、乾留ガスを着火させるバーナ口24が設けられ、それより下流側に二次空気供給のための給気路25に通じる供給孔26が多数設けられている。図1に示すように、燃焼室2は、天井部分27が分離可能な構造とされ、内部の隔壁21構造を構築後にフランジ組みして閉鎖する構成とされている。また、乾留炉1と燃焼室2は、フランジ組みにより相互に接合組立する構成とされている。
【0011】
こうした構成からなる装置は、乾留炉1により生成される乾留ガスが、図に矢印付きの破線で示すように、乾留ガス出口16から回廊式燃焼室2の入口20に入り、回廊22aのバーナ口24で点火され、回廊22bの二次空気供給孔26から供給される空気により完全燃焼しながら回廊22c,22dに沿って流れ、煙道部22eを経て最終的に燃焼ガス出口23から排出される。このように燃焼ガスを回廊22に沿って進行させることで、排出までの時間を長くし、それにより高温での燃焼時間を確保することができるため、燃焼室容積を大きく採ることが困難な小型炉においても、燃焼温度を高めて低温燃焼によるダイオキシンの発生を防止することができる。
【0012】
次に、図3は同様の回廊式燃焼室構造を採用しながら、第1実施形態における乾留炉1と燃焼室2とを別置きした参考例を示す。この形態では、例えば燃焼室2Aは図示しない乾留炉と隣接させて配置され、第1実施形態と異なり回廊が縦型の配置とされ、更に入口20Aと出口23Aを概ね逆配置とした構成が採られている。すなわち、燃焼室2Aの回廊22Aの外端付近の側部に乾留炉の乾留ガス出口に通じる入口20Aが上向きに設けられ、中央部に燃焼ガス出口23Aが横向きに設けられている。この場合の回廊22Aは、巡回して次第に中央に向かう4つの回廊22Aa,22Ab,22Ac,22Adで構成されている。そして、バーナ口24Aは、回廊22Aaの外端部に設けられ、二次空気供給のための供給孔26Aは、回廊22Aaの周囲に形成されている。この場合も、燃焼ガス出口23Aを延長して煙道部を形成することもできる。
【0013】
こうした構成を採っても、前記第1実施形態の場合と同様に、燃焼ガスの回廊22Aに沿った、図に矢印付きの破線で示す燃焼室中央に向かう流れで、排出までの時間の長くし、それにより高温での燃焼時間を確保することができるため、低温燃焼によるダイオキシンの発生を防止することができる。
【0014】
以上、本発明の技術思想の理解の便宜のために、実施形態を挙げて説明したが、本発明は、例示の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で、種々に具体的な構成を変更して実施することができるものである。例えば、乾留炉1及び燃焼室2,2Aの壁は、必要に応じてジャケット式として水冷することもできる。また、本発明は、バッチ式の小型炉に適用して特に有効なものであるが、連続処理式の大型炉等の他の形式の燃焼装置に適用しても有効なものである。
【0015】
【発明の効果】
本発明によれば、燃焼室を回廊式とすることで、燃焼ガスの排出に至るまでの流路を長くし、燃焼室内でのガス滞留時間を長くすることができ、それにより高温での燃焼時間を確保して、燃焼室容積の小さなバッチ式小型炉においてもダイオキシンの発生を防ぐことができる。また、燃焼ガスの燃焼室内での滞留時間を回廊の形状や出口煙道の長さの設定で簡単に調整することができる。
また、接地部の面積を乾留炉の専有面積とし、燃焼室の設置面積を不要とすることができるため、乾留ガス化燃焼装置全体の設置面積を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の乾留ガス化燃焼装置の第1実施形態を示す斜視図である。
【図2】図1に示す第1実施形態の燃焼室の水平断面図である。
【図3】乾留ガス化燃焼装置の参考例の燃焼室構造を示す垂直断面図である。
【符号の説明】
1 乾留炉
2 燃焼室
16 乾留ガス出口
20,20A 入口
22,22A 回廊
23,23A 燃焼ガス出口
【発明の属する技術分野】
本発明は、雑多な廃棄物を焼却処理する燃焼装置に関し、特に乾留ガス化燃焼装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
産業廃棄物や生活廃棄物等種々の廃棄物を燃焼処理する装置として、乾留ガス化燃焼装置がある。この装置は、乾留炉と燃焼室とを組み合わせた構成とされ、乾留炉中で供給空気量を制限しつつ廃棄物を自燃加熱し、有機物を熱分解させて可燃性の乾留ガスを生成させ、こうして得られる乾留ガスを燃焼室中で完全燃焼させるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、廃棄物の焼却において、燃焼に伴い発生する有害物質としてのダイオキシンが公害面から問題視されている。このダイオキシンは、高温燃焼によりその発生を抑制することができる。こうした高温燃焼は、廃棄物を大量に連続処理するような大型の設備において実現することは比較的容易であるが、廃棄物を小規模にバッチ処理する小型の設備において、燃焼温度を高温に保つことは極めて困難である。
【0004】
そこで、本発明は、バッチ処理式の小型炉においても高温燃焼を可能とする乾留ガス化燃焼装置を提供することを主たる目的とする。次に本発明は、燃焼装置の設置面積を小さくすることを第2の目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、制限された一次空気の供給下で燃料を自燃加熱させて乾留ガスを生成させる乾留炉と、該乾留炉から供給される乾留ガスを十分な二次空気の供給下で燃焼させる燃焼室とからなる乾留ガス化燃焼装置において、前記燃焼室は、乾留炉の乾留ガス出口に連なる入口から燃焼室内を巡回して燃焼ガス出口に通じる流路を形成する回廊を備えるとともに、前記回廊式燃焼室を、乾留炉の天井壁あるいは燃焼室の底壁からなる耐火物からなる壁を介して直接乾留炉上に配置したことを特徴とする。
【0006】
【作用】
本発明の構成では、乾留炉で廃棄物としての燃料を供給量を制限した一次空気の供給下で自燃加熱させて生成させた乾留ガスが、燃焼室内で十分な二次空気の供給を受けて燃焼して温度上昇した高温ガスとなり、燃焼室の容積に比して長い回廊状の流路を巡回して排出に至るため、燃焼高温ガスの燃焼室内での滞留時間が長くなり、それにより燃焼室内における燃焼部の温度も燃焼室容積に対して高温となる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿い、本発明の実施形態を説明する。本発明の思想を適用した乾留ガス化燃焼装置の第1実施形態の概要を図1に示す。この装置は、互いに別体とされ、一次空気の供給下で燃料を燃焼させて乾留ガスを生成させる乾留炉1と、乾留炉1から供給される乾留ガスを二次空気の供給下で燃焼させる燃焼室2とから構成されている。
【0008】
乾留炉1は、本形態では不定形耐火物(必要に応じてジャケット式として水冷することもできる。)からなる壁で底部と四囲を囲まれた角筒状とされている。乾留炉1の底部には、炉内への適量の一次空気の供給、すなわち散気を確保すべく、下向きに多数の散気孔が形成された散気管11が、底壁との間に所定の間隙を保って水平に並べて多数配置され、散気管11を埋め込むようにバラス(砕石)を図に想像線で示すレベルまで敷き詰めた通気性のペブル12が設けられている。乾留炉1の側壁13の一面には、燃料としての廃棄物を投入する投入口14と、炉内に溜まる燃焼灰や不燃残留物を取り出す灰出し口15が設けられている。これら両口14,15には、それぞれ開閉扉が設けられ、開扉により燃料の投入と灰の掻き出しが可能とされている。乾留炉1の上面は、乾留炉1の天井壁あるいは燃焼室2の底壁からなる壁で閉鎖され、壁の中央部に燃焼室2に通じる乾留ガス出口16が設けられている。
【0009】
燃焼室2は、乾留炉1と同様に不定形耐火物からなる壁で底部、天井部27及び周囲28を囲まれ、内部に隔壁21を備える回廊状に構成されている。図2は燃焼室2の構造を水平断面で示す。隔壁21は、燃焼室2内に回廊22を構成するように配置され、乾留ガス出口16から燃焼室2内中央部の入口20に入る乾留ガスを隔壁21で仕切られる回廊22に沿って燃焼ガス出口23に導く配置とされている。回廊22の具体的形態は任意であるが、図示の例では、入口20を囲う第1〜第3の隔壁21a〜21cを設け、それらにより入口20とその後の流路を形成する回廊22b,22c,22dとの短絡を防ぐ配置とされ、流路は巡回して次第に外側に向かう構成とされている。そして、燃焼室2は、燃焼ガス排出口23に至る手前の部分22eが煙突状に燃焼室から若干突出する形態とされ、燃焼ガスの回廊内での滞留時間を調節する煙道部とされている。
【0010】
そして、乾留ガス出口16に隣接する回廊22の最上流側22aに、乾留ガスを着火させるバーナ口24が設けられ、それより下流側に二次空気供給のための給気路25に通じる供給孔26が多数設けられている。図1に示すように、燃焼室2は、天井部分27が分離可能な構造とされ、内部の隔壁21構造を構築後にフランジ組みして閉鎖する構成とされている。また、乾留炉1と燃焼室2は、フランジ組みにより相互に接合組立する構成とされている。
【0011】
こうした構成からなる装置は、乾留炉1により生成される乾留ガスが、図に矢印付きの破線で示すように、乾留ガス出口16から回廊式燃焼室2の入口20に入り、回廊22aのバーナ口24で点火され、回廊22bの二次空気供給孔26から供給される空気により完全燃焼しながら回廊22c,22dに沿って流れ、煙道部22eを経て最終的に燃焼ガス出口23から排出される。このように燃焼ガスを回廊22に沿って進行させることで、排出までの時間を長くし、それにより高温での燃焼時間を確保することができるため、燃焼室容積を大きく採ることが困難な小型炉においても、燃焼温度を高めて低温燃焼によるダイオキシンの発生を防止することができる。
【0012】
次に、図3は同様の回廊式燃焼室構造を採用しながら、第1実施形態における乾留炉1と燃焼室2とを別置きした参考例を示す。この形態では、例えば燃焼室2Aは図示しない乾留炉と隣接させて配置され、第1実施形態と異なり回廊が縦型の配置とされ、更に入口20Aと出口23Aを概ね逆配置とした構成が採られている。すなわち、燃焼室2Aの回廊22Aの外端付近の側部に乾留炉の乾留ガス出口に通じる入口20Aが上向きに設けられ、中央部に燃焼ガス出口23Aが横向きに設けられている。この場合の回廊22Aは、巡回して次第に中央に向かう4つの回廊22Aa,22Ab,22Ac,22Adで構成されている。そして、バーナ口24Aは、回廊22Aaの外端部に設けられ、二次空気供給のための供給孔26Aは、回廊22Aaの周囲に形成されている。この場合も、燃焼ガス出口23Aを延長して煙道部を形成することもできる。
【0013】
こうした構成を採っても、前記第1実施形態の場合と同様に、燃焼ガスの回廊22Aに沿った、図に矢印付きの破線で示す燃焼室中央に向かう流れで、排出までの時間の長くし、それにより高温での燃焼時間を確保することができるため、低温燃焼によるダイオキシンの発生を防止することができる。
【0014】
以上、本発明の技術思想の理解の便宜のために、実施形態を挙げて説明したが、本発明は、例示の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で、種々に具体的な構成を変更して実施することができるものである。例えば、乾留炉1及び燃焼室2,2Aの壁は、必要に応じてジャケット式として水冷することもできる。また、本発明は、バッチ式の小型炉に適用して特に有効なものであるが、連続処理式の大型炉等の他の形式の燃焼装置に適用しても有効なものである。
【0015】
【発明の効果】
本発明によれば、燃焼室を回廊式とすることで、燃焼ガスの排出に至るまでの流路を長くし、燃焼室内でのガス滞留時間を長くすることができ、それにより高温での燃焼時間を確保して、燃焼室容積の小さなバッチ式小型炉においてもダイオキシンの発生を防ぐことができる。また、燃焼ガスの燃焼室内での滞留時間を回廊の形状や出口煙道の長さの設定で簡単に調整することができる。
また、接地部の面積を乾留炉の専有面積とし、燃焼室の設置面積を不要とすることができるため、乾留ガス化燃焼装置全体の設置面積を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の乾留ガス化燃焼装置の第1実施形態を示す斜視図である。
【図2】図1に示す第1実施形態の燃焼室の水平断面図である。
【図3】乾留ガス化燃焼装置の参考例の燃焼室構造を示す垂直断面図である。
【符号の説明】
1 乾留炉
2 燃焼室
16 乾留ガス出口
20,20A 入口
22,22A 回廊
23,23A 燃焼ガス出口
Claims (1)
- 制限された一次空気の供給下で燃料を自燃加熱させて乾留ガスを生成させる乾留炉と、該乾留炉から供給される乾留ガスを十分な二次空気の供給下で燃焼させる燃焼室とからなる乾留ガス化燃焼装置において、前記燃焼室は、乾留炉の乾留ガス出口に連なる入口から燃焼室内を巡回して燃焼ガス出口に通じる流路を形成する回廊を備えるとともに、前記回廊式燃焼室を、乾留炉の天井壁あるいは燃焼室の底壁からなる耐火物からなる壁を介して直接乾留炉上に配置したことを特徴とする乾留ガス化燃焼装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00736399A JP3558542B2 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 乾留ガス化燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00736399A JP3558542B2 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 乾留ガス化燃焼装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000205535A JP2000205535A (ja) | 2000-07-25 |
JP3558542B2 true JP3558542B2 (ja) | 2004-08-25 |
Family
ID=11663896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00736399A Expired - Fee Related JP3558542B2 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 乾留ガス化燃焼装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3558542B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114322304B (zh) * | 2021-12-31 | 2023-08-08 | 西安建筑科技大学 | 富氧燃烧内热式煤低温干馏炉预设燃烧室供热载气方法及装置 |
-
1999
- 1999-01-14 JP JP00736399A patent/JP3558542B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000205535A (ja) | 2000-07-25 |
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