JP4128114B2

JP4128114B2 - 移動式廃棄物焼却処理装置

Info

Publication number: JP4128114B2
Application number: JP2003273261A
Authority: JP
Inventors: 忠佳繁田
Original assignee: 忠佳繁田
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2023-07-11
Also published as: JP2005030738A

Description

本発明は、廃棄物が出た事業所へ出向いて廃棄物の焼却処理を行う移動式焼却装置に関する。

従来、廃棄物が出る所へ出向いて廃棄物の焼却を行う移動式焼却装置は、廃棄物を主燃焼室と、この主燃焼室との間に連絡通路を挟む再燃焼室とによる二段燃焼で完全燃焼させるとともに、その排煙も空気吹出管によるエゼクタ効果によってほとんど無煙状態で排出されるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上記焼却装置は、次のような諸問題点があって、実用には供し得ないものである。
主燃焼室の炉床面積が車輌の荷台の半分程度を占める大きなものであって、炉床面積が０．５Ｍ^２以下という現行法に違反して、しかも、廃棄物の投入が過剰になると空気の不足による発煙を起し、反対に廃棄物が少なくなると、主燃焼室の一定した燃焼空気にバーナーの残存酸素と空気出口よりの吹出空気が加わるため空気過剰による温度の低下を生じて発煙を起し、更に、連絡通路で燃焼空気の供給を行うため、主燃焼室が空気過剰の場合に再燃焼室に設けた燃焼バーナーの効果が落ちる。なお、再燃焼室には空気の吹出管を設けて強制的に排気するため、空気過剰で不完全燃焼が起きたとき、空気量を抑制して燃焼室の温度上昇を図ろうとしても、空気抑制が適切に行えない。なお、燃焼空気の量を加減する調整弁を備えないため、原料や燃焼の条件に適応した空気量を得ることが難しくて、不完全燃焼を起こし易い。
特開平５−２４０４１７号公報（第２頁〜第３頁、第１図）

本発明が解決しようとする課題は、現行法に準拠する小型であって、燃焼室が外気に触れることがないため、廃棄物の移動焼却を実施することが可能で、かつ、効率のよい完全燃焼により環境汚染のおそれもなく、経済的に廃棄物を焼却処理することができる移動式廃棄物焼却処理装置を提供することをその課題とする。

本発明は前記課題を解決するため、下記の構成を採用することを特徴とする。
廃棄物の焼却装置を車輌に積載して移動させるようにした移動式廃棄物焼却処理装置であって、
上記焼却装置が、炉床面積０．５Ｍ^２以下のガス化室へ上部に設けた投入口より廃棄物を投入して、炉床に設けた小孔より助燃空気を吹き上げさせることにより、廃棄物を乾留して可燃ガスを発生させるガス化炉と、
ガス化炉で発生した可燃ガスを、周囲と中心部より旋回流動するように燃焼空気を供給される燃焼室へ送り込んで燃焼させるガス燃焼機と、
このガス燃焼機の燃焼温度が８００℃以下になると８００℃以上になるように働く助燃機と、
ガス燃焼機から排出される燃焼ガスを接線状に吹き込んで、燃焼ガスから煤塵を除いて排気煙突へ排出させる除塵機とで構成されて、
ガス化炉とガス燃焼機へ燃焼空気を供給する管路には、供給する空気量を加減するための調整弁を備え、
ガス燃焼室にはガスの燃焼温度を計測する温度計を備えているものであること。

ガス化炉の炉床面積が０．５ｍ^２以下と小さくて、廃棄物の投入は外気をガス化室へ触れさせずに行えるため、現行法下においても焼却装置を車載として廃棄物の出る所へ移動させ、現地において廃棄物の焼却処理を行うことができる。

廃棄物をガス化炉で乾留して可燃ガスを発生させ、この可燃ガスを旋回流動式のガス燃焼機で燃焼させるため、合成樹脂等の高分子廃棄物でも煤煙が出ないように焼却処理することが可能である。

燃焼機での燃焼温度が８００℃以下すると助燃機が直ちに作動し、燃焼温度を上昇させるため、温度低下による不完全燃焼で発煙を起すことがない。

燃焼ガスを除塵機を通して、煤塵を除去し排気だけを大気中へ排出させるので、焼却を行う近隣に対して煤塵被害を及ぼすことがない。

ガス発生炉とガス燃焼室へ燃焼空気を供給する管路にそれぞれ調整弁を設け、この調整弁により廃棄物の種別や燃焼条件、その他に応じて燃焼空気量を適切に調整できるため、種別には関係なく廃棄物を焼却処理することができる。

ガス燃焼室に温度計を設けたから、ガスの燃焼温度を計測して、最適な温度での燃焼が行われるように装置を制御して、煤煙等を出さない完全燃焼で廃棄物の焼却処理が能率よく行えるようにできる。

本発明は、廃棄物を可燃ガス化するガス化炉と、発生したガスを旋回流動させて完全に燃焼させるガス燃焼室と、温度計と協働して燃焼温度の低下を防止する助燃機と、排煙から煤塵を除く除塵機と、ガス化炉とガス燃焼室へ適切な燃焼空気を供給する空気供給手段とを組み合わせて現行法下で実施できる移動式廃棄物焼却処理装置を実現した。

図１は本発明に係る移動式廃棄物焼却処理装置の縦断側面図。図２は平面図。図３はガス燃焼機の横断平面図であり、これらの図において符号１は、移動式廃棄物処理装置を示す。この移動式廃棄物焼却処理装置１は、廃棄物を乾留して可燃ガスを発生させるガス化炉２と、可燃ガスを燃焼させるガス燃焼機３と、燃焼ガスから煤塵を除去する除塵機４とを架台５上へ定着して構成し、ガス化炉２とガス燃焼機３へ空気を供給する管路６及び７には調整弁８及び９を設け、ガス燃焼機３には温度計１０を設けたものであって、車輌１１の荷台１２へ積載して移動できるようにする。

上記ガス化炉２は、炉床１３の面積が０．５Ｍ^２以下の円筒形等のガス化室１４へ、上部に設けた投入口１５より廃棄物を一括投入して投入口１５を蓋１６により閉じ、廃棄物に対して炉床１３にあけた小孔１７から徐燃空気を吹き上げさせて廃棄物へ着火することにより、廃棄物を下層のものより一部分ずつ徐燃させて、上層のものを乾留して可燃ガスを発生させるようにしてある。

ガス化炉２のガス化室１４は、内壁と外壁との間に水室１８を設けた水冷構造として、この水室１８へシスタンク１９から冷却水を補給するようにし、水室１８のガス化室１４の天面上に位置する部分には蒸気溜２０を設けてあり、また、ガス化室１４の下部には、炉床１３上へ溜まった灰を取り出す灰出口２１を設けて、この灰出口２１を常時は開閉蓋２２で閉じさせ、更に、開閉蓋２２には小蓋２３で開閉する着火窓２４を設けてある。

ガス化炉２における炉床１３の下には、小孔１７でガス化室１４と連通する空気室２５を設けて、この空気室２５へ送風機２６の送風を調整弁８を備える管路６により送ると、炉床１３に設けた小孔１７から廃棄物に対して助燃用の空気が吹き上げ、廃棄物を下層から一部分ずつ助燃させるようにしてある。

なお、ガス化室１４への廃棄物の投入は、上記のように規定量を一括投入することなく、少量ずつ順次投入するようにしてもよいものであって、この場合は、ガス化室１４を外気へ触れさせないために、空気を遮断した状態で廃棄物を投入することができる投入手段を用いるものとする。

ガス燃焼機３は、耐火材２７で円筒形に形成した燃焼室２８の外側の上半分に、燃焼室２８を取り囲む環状の空気室２９を設け、内側の上半分には空気の吹出筒３０設ける。そして、耐火材２７の壁と、空気の吹出筒３０の壁には、燃焼室２８内に空気の旋回流動を燃焼ガスの流れに対して下流側へ進むように起させる傾斜をつけた多数の小孔３１と３２を設け、空気室２９と空気の吹出筒３０には、送風機２６の送風を調整弁９を備える管路７で供給するようにしてある。

また、燃焼室２８は、上部の一側にガス化室１４から可燃ガスを導入する導入管３３の一端を接線状に開口させ、適所には可燃ガスの燃焼温度が８００℃以下に低下してこれを温度計１０が検知すると作動されて燃焼を助成し、速やか８００℃以上の燃焼温度を回復させ、回復を温度計１０が検知すると作動を停止される助燃機としてのバーナー３４を設けてある。

燃焼ガスから煤塵を除去する除塵機４は、図１に示す通り公知のサイクロンを用いるものであり、ガス燃焼機３の下部から燃焼ガスを取り入れる取込管３５を、上部の大径部３６へ接線状に開口させて、燃焼ガスが周壁を旋回しながら下側の小径部３７へ降下し、この間に、煤塵と排気との質量差で排気から煤塵を分離して集塵部３８へ集め、排気を煙突３９から大気中へ放出させるようにしたものであり、除塵機４と煙突３９とは断熱材４０で被覆して断熱する。なお、この除塵機４にも排気の温度を計測するための温度計４１を取付ける。

図２において、符号４２は制御盤を、４３は燃料タンクを、４４は貯水タンクを示すものであり、制御盤４２は廃棄物焼却装置１の各作動部や調整部の作動制御を行わせ、燃料タンク４３は助燃機としのバーナー３４に対して燃料の補給を行わせ、貯水タンク４４はガス化炉２の水室１８へ冷却水の補強を行わせる。

上記構成の移動式廃棄物処理装置１は、廃棄物が出た廃棄物排出処理責任事業所へ移動設置して、投入口１５からガス化室１４へ廃棄物の規定量を投入して蓋１６により投入口１５を閉じる。そして、送風機２６を運転し、管路６と７への給気を開始して、灰出口２１の開閉蓋２２に設けた点火窓２４から廃棄物へ着火する。すると、廃棄物は炉床１３の小孔１７から助燃用空気が吹き上げるため、下層から一部分ずつが徐々に燃焼して、その熱で上層の廃棄物を乾留し、可燃ガスを発生させる。発生した可燃ガスは、導入管３３により燃焼空気が旋回流動している燃焼室２８へ流入し、燃焼空気と混合して適切な量の酸素を得て完全燃焼し、何らかの原因で燃焼温度の低下が起れば、温度計１０がこれを検知して、助燃機３４を動作させ燃焼温度の保障を行う。燃焼機３より排出される燃焼ガスは取込管３５により除塵機４へ接線状に吹き込まれて、除塵機４内を旋回流動するとき、排気と煤塵との質量差で煤塵を分離されて、排気は煙突からを大気中へ放出され、煤塵は集塵部３８へ集められるため、廃棄物の焼却を排気及び煤塵による汚染を一切起こさない状態で容易に行うことができる。

地球環境の保全上厳しくなっている現行法下においても、廃棄物焼却装置を要望箇所へ移動させて廃棄物の焼却処理を行うのに適用できる。

移動式廃棄物焼却処理装置の実施例を示す縦断側面図である。（実施例１）同上の平面図である。同上の旋回流動式ガス燃焼室を示す横断平面図面である。

符号の説明

１廃棄物焼却装置
２ガス化炉
３ガス燃焼機
４除塵機
６、７管路
８、９調整弁
１０温度計
１３炉床
１４ガス化室
１５廃棄物投入口
１７小孔
３４助燃機
３９煙突

Claims

廃棄物の焼却装置を車輌に積載して移動させるようにした移動式廃棄物焼却処理装置であって、
上記焼却装置が、炉床面積０．５Ｍ^２以下のガス化室へ上部に設けた投入口より廃棄物を投入して、炉床に設けた小孔より助燃空気を吹き上げさせることにより、廃棄物を乾留して可燃ガスを発生させるガス化炉と、
ガス化炉で発生した可燃ガスを、周囲と中心部より旋回流動するように燃焼空気を供給される燃焼室へ送り込んで燃焼させるガス燃焼機と、
このガス燃焼機の燃焼温度が８００℃以下になると８００℃以上になるように働く助燃機と、
ガス燃焼機から排出される燃焼ガスを接線状に吹き込んで、燃焼ガスから煤塵を除いて排気煙突へ排出させる除塵機とで構成されて、
ガス化炉とガス燃焼機へ燃焼空気を供給する管路には、供給する空気量を加減するための調整弁を備え、
ガス燃焼室にはガスの燃焼温度を計測する温度計を備えているものである
ことを特徴とする移動式廃棄物焼却処理装置。