JP4021890B2 - アスファルト熔解プラント - Google Patents

Description

本発明は、建築・土木工事等におけるアスファルト防水工事に用いるアスファルト溶解釜から発生する熔融ガス（ブルースモーク）の悪臭を除去する機能を備えたアスファルト熔解プラントに関する。

従来より使用されているアスファルト熔解プラントにおける悪臭対策としては、燃焼法、触媒酸化法、吸着法、薬液吸収法、オゾン酸化法、水洗滌法等が一般に知られている。しかしながら、これら従来のいずれの方法もそれぞれ別途に設備を設け、また、種々の資材を使用していたのでので、費用が高くなり非現実的であった。

そこで、熔融ガスが可燃性であることから、例えば特開平６−２０７４０３号（特許文献１）及び特開２００１−２７１３０８号（特許文献２）に示されるように、アスファルト熔解プラントにおいて、アスファルトを加熱溶融するために設置されている燃焼室にこの熔融ガスを排出して燃焼させることにより、熔融ガスを燃焼室の燃料の足しにするという経済的効果を得ながら、熔融ガスによる悪臭を除去する方法が開発されている。
特開平６−２０７４０３号公報 特開２００１−２７１３０８号公報

しかしながら、上記従来のように、アスファルトを加熱溶融するための燃焼室に熔融ガスを排出して燃焼することにより悪臭を除去する方法では、燃焼室の火が熔融ガスに引火して逆流し、溶解釜の熔融アスファルトに燃え移るという逆火現象が生ずおそれがあり、安全性に欠ける欠点があった。

そこで、本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、上記の熔融ガスをアスファルトを加熱溶融するための燃焼室に排出して燃焼する際に生ずるおそれのある逆火現象を防止し、安全性の高いアスファルト熔解プラントを開発した。

本発明に係るアスファルト熔解プラントは、アスファルト熔解装置、逆火防止装置、及び、両装置を接続する気体流路を備え、前記アスファルト熔解装置は、アスファルトを加熱熔融する熔解釜、該熔解釜を加熱する燃焼室、該熔解釜においてアスファルトの加熱熔融時に発生する熔融ガスを排出する熔融ガス排出口、燃焼室において発生する燃焼ガスを排出する燃焼ガス排出口、及び、逆火防止装置から燃焼室に戻る熔融ガスを受け入れる帰還ガス受入口を備え、逆火防止装置は、水量ゲージを備えた貯水部と霧充満部とからなる水霧槽、水霧槽の貯水部から吸水して霧充満部に霧を供給する霧供給手段、アスファルト熔解装置から排出される熔融ガスを受け入れて水霧槽の霧充満部に流す熔融ガス受入口、熔融ガス受入口から流入した熔融ガスを水霧槽の霧充満部に送り込む送風手段、及び、霧充満部を通過してアスファルト熔解装置に戻る熔融ガスを排出する帰還ガス排出口を備え、前記気体流路は、アスファルト熔解装置の熔融ガス排出口から逆火防止装置の熔融ガス受入口に溶融ガスを流す熔融ガス通過流路、及び、逆火防止装置の帰還ガス排出口からアスファルト熔解装置の帰還ガス受入口に熔融ガスを流す帰還ガス通過流路からなることを特徴とするものである。

上記のように構成することにより、熔融ガスが水霧槽の霧充満部において温度が低下するために発火しなくなる。したがって、仮に燃焼室の火が逆流して霧充満部に至っても、霧充満部における熔融ガスは引火せず、燃焼室の火が霧充満部において消えることになる。しかも、溶解釜で発生した熔融ガスが送風手段により常に燃焼室に帰還するように加圧されているので、熔融ガスが燃焼室から逆流するおそれがない。したがって、燃焼ガスの火が逆流して溶解釜に燃え移ることがない。

また、上記のアスファルト熔解プラントにおける逆火防止装置から送風手段を設けない場合でも、熔融ガスが水霧槽の霧充満部において温度が低下するために発火しなくなる。したがって、仮に燃焼室の火が霧充満部に至っても、霧充満部における熔融ガスは引火せず、燃焼室の火が霧充満部において消えることになり、燃焼ガスの火が逆火して溶解釜に燃え移ることがない。

上記した構成をなす本発明に係るアスファルト熔解プラントは、経済性に優れ、かつ、熔融ガスは燃焼により悪臭が除去され、しかも、安全性が高いという優れた効果を有するものである。また、熔融ガスを再燃焼させることにより熔融ガスに含まれる有害なガスがほとんど除去されるため、有害ガスの排出を可能限り減少させることができるので、環境問題の解決に一役を担うことができる優れた効果が期待できる。さらに、熔融ガスを再燃焼させることにより資源が再利用できるので、省エネ対策の効果も発揮される。

以下に本発明の好適な実施例を図に基いて詳細に説明する。

図１は本発明の実施例１に係るアスファルト熔解プラントの構成を示すフローチャートであり、図２は実施例１に係るアスファルト熔解プラントの構成を示す概略図である。

図においてＡは、本実施例に係るアスファルト熔融プラントを示し、このアスファルト熔融プラントＡは、アスファルト熔解装置１０と逆火防止装置３０と両装置１０、３０を接続する気体流路５０とにより構成されている。

アスファルト熔解装置１０は、主としてアスファルトを加熱溶融することを目的とするものであり、アスファルトを加熱熔融するための容器をなす熔解釜１１、該熔解釜１１を加熱するための例えば熱交換用ボイラーなどから構成される燃焼室１２、該燃焼室１２に熱エネルギーを供給するための例えばバーナーなどの発熱源１３を主要素として備えている。また、付属要素として、前記熔解釜１１においてアスファルトの加熱熔融時に発生する熔融ガスを排出する熔融ガス排出口１４、前記燃焼室１２において発生する燃焼ガスを排出するための例えば煙突などからなる燃焼ガス排出口１５、前記逆火防止装置３０から燃焼室１２に戻る熔融ガスを受け入れる帰還ガス受入口１６を備えている。また、図２における１７はアスファルトを溶解釜１１に投入するためのアスファルト投入口、１８は溶融したアスファルトを取り出すための取り出しコック、１９は発熱源１３に供給する燃料を貯蔵する燃料タンクである。さらに、本実施例に係るアスファルト熔解プラントＡは可動式のものであり、アスファルト熔解装置１０の底部に空気入りタイヤからなる後輪２０と走行方向に従動する前輪２１とが配されており、固定時に前輪２１を浮上させる固定ジャッキ２２が備えられている。

逆火防止装置３０は、主として水霧槽３１、霧供給手段３６、送風手段４１とから構成される。水霧槽３１は、水を貯める貯水部３２と、その上方の霧を充満させておく空間である霧充満部３３とからなる閉塞容器であり、貯水量を確認するための水量ゲージ３４が設けられている。霧供給手段３６は、ポンプ３７、水霧槽３１の貯水部３２に接続されている吸い上げ管３８、水霧槽３１の霧充満部３２に接続されている放水管３９とからなり、水霧槽３１の貯水部３２の水を吸い上げ管３８を介してポンプ３７で吸い上げ、吸い上げられた水は放水管３９を介して放水管３９の先端のスプレーノズル４０から霧充満部３３に霧状に噴射されるようになっている。

また、逆火防止装置３０には、アスファルト熔解装置１０から排出される熔融ガスを受け入れて水霧槽３１の霧充満部３３に流す熔融ガス受入口４２が設けられており、霧充満部３３を通過してアスファルト熔解装置１０に戻る熔融ガスを排出する帰還ガス排出口４３が備えられている。送風手段４１は、例えばファン式の送風機などから構成され、該送風手段４１から吹き出る空気は、前記熔融ガス受入口４２から流入する熔融ガスと合流して水霧部３１の霧充満部３３の方向に流れるようにパイプ接続されている。

この逆火防止装置３０は、アスファルト熔解装置１０が可動式であることにより、逆火防止装置３０を可動式とするために前輪４４及び後輪４５が設けられている。

そして、上記アスファルト熔解装置１０と逆火防止装置３０とは、気体流路５０として、熔融ガス通過流路５１と帰還ガス通過流路５２とでパイプ接続されている。該熔融ガス通過流路５１は、アスファルト熔解装置１０の熔融ガス排出口１４から逆火防止装置３０と熔融ガス受入口４２へと結合するものであって、アスファルト熔解装置１０の溶解釜１１において発生する熔融ガスを逆火防止装置３０の霧充填部３３に流すようになっており、その際、送風手段４１により熔融ガスが霧充填部３３の方向にのみ強制的に流れるようになっており、逆流しないようになっている。帰還ガス通過流路５２は、逆火防止装置３０の霧充填部３３からアスファルト熔解装置１０の帰還ガス受入口１６へと結合するものであって、霧充填部３３に送られた熔融ガスをアスファルト熔解装置１０の燃焼室１２に流すようになっており、燃焼室１２に流された熔融ガスは再燃焼されることにより溶解釜１１を加熱する燃料的な役割を果たすと共に悪臭が除去され、燃焼ガス排出口１５から外部に燃焼ガスとして排出されるようになっている。

上記のように構成することにより、溶解釜１１において発生した高温で可燃性の熔融ガスが水霧槽３１の霧充満部３３において温度が低下するために発火しなくなる。したがって、仮に燃焼室１２の火が逆流して霧充満部３３に至っても、霧充満部３３における熔融ガスは引火せず、燃焼室１２の火が霧充満部３３において消えることになる。しかも、溶解釜１１で発生した熔融ガスが送風手段４１により常に燃焼室１２に帰還するように加圧されているので、熔融ガスが燃焼室１２から逆流するおそれがない。したがって、燃焼ガスの火が逆流して溶解釜１１に燃え移ることがない。

このように本実施例１に係るアスファルト熔解プラントＡは、高額の費用を伴う複雑な設備や薬品を要せず、かつ、熔融ガスはその悪臭の除去の際に燃料として再利用するできるという利点があって経済性に優れ、かつ、熔融ガスは燃焼により悪臭が除去されて本来の目的が達成でき、しかも、火災発生や爆発の危険性が全くなく、安全性が高いという優れた効果を有するものである。

なお、本実施例１は、アスファルト熔解プラントＡは路上等で使用することができるように可動式のものとして構成されているが、車輪などを装備せずに、工場等で使用する据え置き式に構成してもよい。

図３は本発明の実施例２に係るアスファルト熔解プラントの構成を示すフローチャートである。

図においてＢは、本実施例に係るアスファルト熔融プラントを示し、このアスファルト熔融プラントＢは、実施例１において詳述したものと同一構成のアスファルト熔解装置１０と、本実施例２特有の、すなわち、実施例１における送風手段４１を除いた逆火防止装置１３０と、両装置１０、１３０を接続する実施例１において詳述したものと同一構成の気体流路５０とにより構成されている。したがって、アスファルト熔解装置１０と気体流路５０に関しては、実施例１の説明を援用することとし、逆火防止装置１３０の説明及び実施例１と相違する内容についてのみ以下に詳述する。

逆火防止装置１３０は、主として水霧槽１３１、霧供給手段１３６から構成される。水霧槽１３１は、水を貯める貯水部１３２と、その上方の霧を充満させておく空間である霧充満部１３３とからなる閉塞容器であり、貯水量を確認するための水量ゲージ１３４が設けられている。霧供給手段１３６は、ポンプ１３７、水霧槽１３１の貯水部１３２に接続されている吸い上げ管１３８、水霧槽１３１の霧充満部１３２に接続されている放水管１３９とからなり、水霧槽１３１の貯水部１３２の水を吸い上げ管１３８を介してポンプ１３７で吸い上げ、吸い上げられた水は放水管１３９を介して放水管１３９の先端のスプレーノズルから霧充満部１３３に霧状に噴射されるようになっている。

また、逆火防止装置１３０には、アスファルト熔解装置１０から排出される熔融ガスを受け入れて水霧槽１３１の霧充満部１３３に流す熔融ガス受入口１４２が設けられており、霧充満部１３３を通過してアスファルト熔解装置１０に戻る熔融ガスを排出する帰還ガス排出口１４３が備えられている。

そして、上記アスファルト熔解装置１０と逆火防止装置１３０とは、気体流路５０として、熔融ガス通過流路５１と帰還ガス通過流路５２とでパイプ接続されている。該熔融ガス通過流路５１は、アスファルト熔解装置１０の熔融ガス排出口１４から逆火防止装置１３０と熔融ガス受入口１４２へと結合するものであって、アスファルト熔解装置１０の溶解釜１１において発生する熔融ガスを逆火防止装置１３０の霧充填部１３３に流すようになっている。帰還ガス通過流路５２は、逆火防止装置１３０の霧充填部１３３からアスファルト熔解装置１０の帰還ガス受入口１６へと結合するものであって、霧充填部１３３に送られた熔融ガスをアスファルト熔解装置１０の燃焼室１２に流すようになっており、燃焼室１２に流された熔融ガスは再燃焼されることにより溶解釜１１を加熱する燃料的な役割を果たすと共に悪臭が除去され、燃焼ガス排出口１５から外部に燃焼ガスとして排出されるようになっている。

上記のように構成することにより、溶解釜１１において発生した高温で可燃性の熔融ガスが水霧槽１３１の霧充満部１３３において温度が低下するために発火しなくなる。したがって、仮に燃焼室１２の火が逆流して霧充満部１３３に至っても、霧充満部１３３における熔融ガスは引火せず、燃焼室１２の火が霧充満部１３３において消えることになる。したがって、燃焼ガスの火が逆流して溶解釜１１に燃え移ることがない。

このように本実施例２に係るアスファルト熔解プラントＢは、高額の費用を伴う複雑な設備や薬品を要せず、かつ、熔融ガスはその悪臭の除去の際に燃料として再利用するできるという利点があって経済性に優れ、かつ、熔融ガスは燃焼により悪臭が除去されて本来の目的が達成でき、しかも、火災発生や爆発の危険性が全くなく、安全性が高いという優れた効果を有するものである。

なお、本実施例に係るアスファルト熔解プラントＢは路上等で使用することができる可動式のものであり、これに伴って逆火防止装置１３０も可動式とするために前輪及び後輪が設けられているが、これに限られるものではなく、車輪などを装備せずに、工場等で使用する据え置き式に構成してもよい。

なお、上記の実施例は、これに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した広範囲な実施形態を包含するものである。

本発明におけるアスファルト熔解プラントは、アスファルト廃材を再生利用する際に使用されるアスファルト熔解プラントとしても使用することができる。

本発明の実施例１に係るアスファルト熔解プラントの構成を示すフローチャートである。 本発明の実施例１に係るアスファルト熔解プラントの構成を示す概略図である。 本発明の実施例２に係るアスファルト熔解プラントの構成を示すフローチャートである。

符号の説明

Ａ・・・・アスファルト熔融プラント １０・・・アスファルト熔解装置
１１・・・溶解釜 １２・・・燃焼室
１３・・・発熱源 １４・・・熔融ガス排出口
１５・・・燃焼ガス排出口 １６・・・帰還ガス受入口
１７・・・アスファルト投入口 １８・・・取り出しコック
１９・・・燃料タンク ２０・・・後輪
２１・・・前輪 ２２・・・固定ジャッキ
３０・・・逆火防止装置 ３１・・・水霧槽
３２・・・貯水部 ３３・・・霧充満部
３４・・・水量ゲージ ３６・・・霧供給手段
３７・・・ポンプ ３８・・・吸い上げ管
３９・・・放水管 ４０・・・スプレーノズル
４１・・・送風手段 ４２・・・熔融ガス受入口
４３・・・帰還ガス排出口 ４４・・・前輪
４５・・・後輪 ５０・・・気体流路
５１・・・熔融ガス通過流路 ５２・・・帰還ガス通過流路
Ｂ・・・・アスファルト熔融プラント １３０・・逆火防止装置
１３１・・水霧槽 １３２・・貯水部
１３３・・霧充満部 １３４・・水量ゲージ
１３６・・霧供給手段 １３７・・ポンプ
１３８・・吸い上げ管 １３９・・放水管
１４２・・熔融ガス受入口 １４３・・帰還ガス排出口

Claims (2)

1. アスファルト熔解装置、逆火防止装置、及び、両装置を接続する気体流路を備え、
   前記アスファルト熔解装置は、アスファルトを加熱熔融する熔解釜、該熔解釜を加熱する燃焼室、該熔解釜においてアスファルトの加熱熔融時に発生する熔融ガスを排出する熔融ガス排出口、燃焼室において発生する燃焼ガスを排出する燃焼ガス排出口、及び、逆火防止装置から燃焼室に戻る熔融ガスを受け入れる帰還ガス受入口を備え、
   逆火防止装置は、水量ゲージを備えた貯水部と霧充満部とからなる水霧槽、水霧槽の貯水部から吸水して霧充満部に霧を供給する霧供給手段、アスファルト熔解装置から排出される熔融ガスを受け入れて水霧槽の霧充満部に流す熔融ガス受入口、及び、霧充満部を通過してアスファルト熔解装置に戻る熔融ガスを排出する帰還ガス排出口を備え、
   前記気体流路は、アスファルト熔解装置の熔融ガス排出口から逆火防止装置の熔融ガス受入口に溶融ガスを流す熔融ガス通過流路、及び、逆火防止装置の帰還ガス排出口からアスファルト熔解装置の帰還ガス受入口に熔融ガスを流す帰還ガス通過流路からなる、
   ことを特徴とするアスファルト熔解プラント。
2. 逆火防止装置は、熔融ガス受入口から流入した熔融ガスを水霧槽の霧充満部に送り込む送風手段を備えてなることを特徴とする請求項１に記載のアスファルト熔解プラント。

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