JP4173025B2 - Dust supply device and fluidized bed furnace system - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流動床炉にごみを供給する給塵装置及び該給塵装置を備える流動床炉システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の給塵装置は、例えば図6に示すように、ごみホッパ1と、該ごみホッパ1の下部とその上部が連接された鉛直方向の管2と該管2の下部に設置された前段プッシャ3と、前記管2の下部の側部であって前段プッシャ3の水平押し込み方向で、その上部端の側部が連接された中間受槽4と、該中間受槽4の下部にその上部が連接されたスクリュー部5と、該スクリュー部5の前記中間受槽4から離れた水平方向端部にその上部端の側部が連接された遮断ダンパー部7と、遮断ダンパー部7の下部とその上部が連接された供給フィーダ部8を備える。
【0003】
前記ごみホッパ1で受け入れたごみは、前記管2を通って前記前段プッシャ3の上部に堆積する。前記堆積したごみは、前段プッシャ3により、間歇的に水平方向に押し出され、前記中間受槽4に送りこまれる。中間受槽4に送り込まれたごみは、そこで貯留される。該貯留されたごみは、前記スクリュー部5のスクリュー5aにより、前記遮断ダンパー部7へと搬送される。ここで、スクリュー駆動機6により、スクリュー5aの回転速度は、ごみの搬出量が定量的となるように調整されている。前記遮断ダンパー部7を通ったごみは、供給フィーダー部8の供給フィーダー8aにより押し出され、不図示のごみ焼却炉へと供給される。上記給塵装置では、前記中間受槽4にごみを一時的に貯留することにより、該ごみが、ごみホッパ1から前記焼却炉への空気の流れを遮断するように構成されている。
【0004】
また、従来の給塵装置では、前記スクリュー部5の側壁を移動壁とし、該スクリュー部出口にごみ払い落とし装置を具備することによりごみを定量的に供給する構成としていた。(例えば、特公平1−56331号公報参照)また、前記スクリュー部の出口に移動可能な解砕排出機を具備し、前記出口と解砕排出機の距離を測定し、調整することにより、ごみを安定的に供給する構成としていた。(例えば、特公平11−287423号公報参照)
【0005】
【特許文献1】
特公平1−56331号公報(第3−4頁、第1−2図)
【特許文献2】
特公平11−287423号公報(第3頁、第1、3−5図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の給塵装置では、前記中間受槽4にごみ、特に破砕ごみ、を大量に貯留すると、ごみが圧密されて硬くなり、ブリッジを形成し、ごみの前記スクリュー部5への落下が抑えられ、ごみの供給が安定的に行われなくなるという問題があった。また、前記ブリッジのために空間層が多数形成され、前記ごみホッパ1から流動床炉への空気の流れが遮断されなくなるという問題があった。特に、シール性の確保は、ガス化目的の流動床ガス化炉において必須であるため、このような問題は避けなければならない。あるいは、前記中間受槽4のごみの貯留量が少ないと、流動床炉へのごみの供給が連続的に行えない場合があり、流動床炉の運転効率が下がるという問題があった。
【0007】
そこで、本発明は、ごみが定量的に流動床炉に供給され、ごみホッパから流動床炉への空気の流れが効果的に遮断される給塵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、請求項1の発明に係る給塵装置は、例えば図1に示すように、ごみを受け入れるごみホッパ11と;該ごみホッパ11で受け入れたごみを、鉛直方向下方へ定量的に搬送する手段14と;該鉛直方向下方へ定量的に搬送する手段14により搬送されたごみを貯留する貯留部15と;該貯留部15に貯留されたごみを定量的に外部へ供給する定量供給手段16とを備えている。
【0009】
このように構成すると、ごみホッパで受け入れたごみは、鉛直方向下方へ定量的に搬送する手段により、鉛直方向下方へ定量的に搬送され、その際にごみホッパから流動床炉への空気の流れを遮断する。更に、搬送されたごみは貯留部に堆積し、ごみホッパから流動床炉への空気の流れを遮断する。また、該貯留部に堆積したごみは、定量供給手段により、外部へ供給されるので、ごみの供給が連続的に行われる。
【0010】
さらに、請求項の発明に係る給塵装置は、例えば図1に示すように、前記鉛直方向下方へ定量的に搬送する手段として立型スクリュー部14を備えている。
【0011】
このように構成すると、ごみは、立型スクリュー部により鉛直方向下方へ定量的に搬送され、また、立型スクリュー部は、ごみホッパから流動床炉への空気の流れを遮断する効果を有する。
【0012】
さらに、請求項の発明に係る給塵装置では、例えば図2の模式的断面図に示すように、前記立型スクリュー部は、軸回りに回転することによりごみを移動させる立型スクリュー14aを有し;前記貯留部15に貯留されたごみのレベルを検出するレベル検出装置21と;該レベル検出装置21からの信号により、前記立型スクリューの回転速度を制御する立型スクリュー回転速度制御装置23を備える。
【0013】
このように構成すると、貯留部に貯留しているごみの量に応じて、立型スクリューの回転速度が変えられ、貯留部に搬送されるごみの量が調節される。
【0014】
前記目的を達成するために、請求項の発明に係る給塵装置では、例えば図1に示すように、前記定量供給手段が、前記貯留部15に貯留されたごみを受け入れる掻取機ケーシング16eと;該掻取機ケーシング16eに対して水平方向に移動する移動軸16c回りに回転する移動軸掻取スクリュー16aを有する掻取機16である。
【0015】
このように構成すると、貯留部に貯留しているごみを掻取機により掻き取り、外部へ供給するので、ごみを確実に供給することができる。
【0016】
前記目的を達成するために、請求項の発明に係る給塵装置では、例えば図1に示すように、前記定量供給手段が、前記掻取機ケーシング16eに対して位置的に移動しない固定軸16d回りに回転する固定軸掻取スクリュー16bを更に有する掻取機16である。
【0017】
このように構成すると、貯留部に貯留しているごみを2個の掻取スクリューで掻き取るので、更に確実に、ごみを供給することができる。
【0018】
前記目的を達成するために、請求項の発明に係る給塵装置は、例えば図3に示すように、前記掻取機を駆動する電動機45aと、該電動機の電流値信号により、前記移動軸16cの移動制御を行う手段31、32、33、34、35を備えている。
【0019】
このように構成すると、掻取機の電動機の電流値信号により、移動軸の位置を制御して、前記掻取スクリューに挟まったごみを除去することができるので、ごみを安定的に供給することができる。
【0020】
前記目的を達成するために、請求項の発明に係る給塵装置は、例えば図4に示すように、流動床炉からの要求信号により移動軸16cの回転速度を制御する手段51、52、53、54を備えている。
【0021】
このように構成すると、流動床炉からの要求信号により移動軸掻取スクリューの回転速度を制御して、ごみを掻き取り、供給する量を調節するので、流動床炉での燃焼に適切な量のごみを供給することができる。
【0022】
請求項の発明に係る流動床炉システムは、例えば図5に示すように、請求項1乃至請求項のいずれか1項に記載の給塵装置と;前記給塵装置からごみの供給を受ける流動床炉とを備えている。
【0023】
このように構成すると、ごみが定量的に流動床炉に供給され、ごみホッパから流動床炉への空気の流れが遮断され、流動床炉の運転効率が高くなる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0025】
図1の断面図を参照して、本発明の第1の実施の形態である給塵装置を説明する。
【0026】
ごみ収集トラック等により搬送されて来たごみを受け入れるごみホッパ11は、ごみ投入口が上方に開口し、下方にすぼまったじょうご状のごみ受け部を有する。前記すぼまった部分にはごみ排出口が開口している。前記ごみ排出口には、ごみホッパ内でごみが圧密されて硬くなりブリッジを形成した場合に、該ブリッジを破砕するブレーカ11aが取り付けられている。また、ブレーカ11aは、給塵装置内のごみに火災が発生した場合に、空気の流入を遮断し、鎮火をするためにも使用される。またごみ排出口には、ごみを鉛直方向下方に導く管12が連接されている。
【0027】
先ず、ごみは、ごみホッパ11に搬送され、該ごみホッパで受け入れられたごみは、管12へと落下する。
【0028】
管12の下部は、平面的に閉じられており、その平面上に、ごみを押すシリンダを有し、該シリンダを油圧装置により水平方向に往復移動させるプッシャ13が設置されている。
【0029】
上記の管12へ落下したごみは、前記平面上及びプッシャ13上に堆積する。プッシャ13では、シリンダを水平方向に移動させることにより、該堆積したごみを間歇的に水平方向に押し出す。
【0030】
管12の下部の側面は、プッシャの押し出し方向で開口しており、該開口に傾斜シュート13aが連接されている。傾斜シュート13aは、ごみの流路方向に下がる傾斜を有する管であり、その断面は矩形をしている。傾斜シュート13aの他の端部は、立型スクリュー部14に連接されている。なお、傾斜シュートは、傾斜によりごみを立型スクリュー部へ落下させればよく、その断面の形状は矩形でなくても良い。
【0031】
前記プッシャ13により水平方向に押し出されたごみは、前記傾斜シュート13aを通って、立型スクリュー部14に入る。
【0032】
管12とプッシャ13を備えることにより、管12の下部において堆積したごみがごみホッパから流動床炉への空気の流れを遮断することになり、また、確実にごみホッパ11からのごみを立型スクリュー部14に送ることができるが、ごみホッパ11から、例えば傾斜シュートにより、ごみを直接立型スクリュー部14に入れる構成としても良い。
【0033】
立型スクリュー部14は、鉛直方向を軸とする円筒形の立型スクリューケーシング14b中に同軸の立型スクリュー14aを有する。該立型スクリュー14aは、円筒形の表面にらせん状の突起板14dを有し、該らせん状の突起板14dの外縁は、前記立型スクリューケーシング14bの内壁に近接する。また、立型スクリュー14aは、立型スクリューケーシング14b上部に設置された立型スクリュー駆動機14cにより、立軸回りに回転させられる。
【0034】
なお、ここで鉛直方向というとき、立型スクリュー部14の軸は、厳密な鉛直方向から45度傾いていてもよい。但し、実質的に鉛直方向を向いていることが好適であり、実質的に鉛直方向とは、厳密な鉛直方向からの傾きが10度以内、更に好ましくは5度以内のことを言う。
【0035】
該立型スクリュー14aの回転により、前記らせん状の突起板14dがらせん状へ下がる方向へ回転することに連れて、立型スクリュー部に入ったごみは下方へ移動される。したがって、立型スクリュー14aの回転速度を変えることにより、該立型スクリュー14aがごみを移動させる速さが変わるので、ごみの搬送量を制御することができ、ごみの定量的な搬送が行われる。また、ごみは、立型スクリュー14aの回転により、立型スクリューのらせん状の突起板14dの円周方向に広がる。すると、立型スクリューケーシング14bの内壁と該らせん状の突起板14dとの間隙がごみで充たされ、立型スクリュー部14は、ごみホッパ11から流動床炉への空気の流れを遮断する。なお、鉛直方向下方へ定量的に搬送する手段は、立型スクリューを用いていなくても良い。
【0036】
立型スクリュー部14の下部には、立型スクリュー部14から搬送されたごみを受け入れる、壁で囲まれた空間である、貯留部15が設置されている。貯留部15は、貯留されるべきごみの量に対して、余裕のある容量を有する。
【0037】
立型スクリュー部14で搬送されたごみは、前記貯留部15に排出され、そこで貯留される。貯留部15では、前記貯留されるごみが、立型スクリュー部14からの排出により広がり、貯留部15に充分な量のごみが貯留されている場合には、貯留部空間のごみの流路に垂直な面を覆うようになる。ごみが、貯留部空間のごみの流路に垂直な面を覆うことにより、ごみホッパ11から流動床炉への空気の流れを遮断することができる。貯留部15に貯留されるごみの量は、前記立型スクリュー部14から貯留部に排出されるごみの量を変えることにより、調節される。貯留されるごみの量が常用運転における量であるとき、ごみの上方には余裕空間が残っている。余裕空間があるので、立型スクリュー部14による定量的搬送量と掻取機16による定量的供給量の差をここで吸収することができる。
【0038】
前記貯留部15の下部には、掻取機16が設置されている。掻取機16は、前記貯留部15に連接し、該貯留部に貯留されたごみを受け入れる掻取機ケーシング16eと、2個の掻取スクリュー16a、16bとを有している。掻取スクリューでは、平板を山型に曲げ、中央部を高くし両端に行くにつれ低くなるごみを掻き出すための爪を、水平軸上の円筒形の表面に、複数固着してある。掻取スクリュー16a,16bは、上記爪がごみに食い込み、ごみを掻くため、貯留部15に貯留されたごみを確実に掻き取ることができる。
【0039】
前記掻取スクリューが中心軸回りに回転することにより、前記爪が貯留部15に貯留されたごみを掻き出す。なお、爪の形状は、上記以外の形状、例えば、前記円筒表面上に複数の平板を軸と平行方向に立てて固着しても良いし、前記円筒表面上に複数の丸棒を立てて固着しても良い。
【0040】
該掻取機16では、2個の掻取スクリュー16a、16bが、該スクリューの間の上部にあるごみを上から下に送り込むように、反対回りに回転することにより、前記貯留部15のごみを掻き出し、下方向に供給する。
【0041】
2個の掻取スクリューの一の移動軸掻取スクリュー16aは、移動軸16cに固定され、該軸16cが、水平で中心軸に対して垂直方向に、掻取機ケーシング16e内で移動できるように構成されている。また、固定軸掻取スクリュー16bは、固定軸16dに固定され、該固定軸は掻取機ケーシング16e内で位置が移動しないように固定されている。該掻取機16では、後述するように、2個の掻取スクリュ−の間隔を変えることにより、該2個の掻取スクリューに挟まれたごみを除去することができる。
【0042】
掻取機16は、掻取スクリューを2個有しているので、貯留部15に貯留されたごみを広い範囲から確実に掻き取ることができる。但し、掻取機16の掻取スクリューは1個であってもよい。掻取スクリューが1個であると、掻取機を小さくでき、費用も安くなる。掻取機16により供給されたごみは、給塵を強制的に停止する機能を有する遮断ダンパー部17を落下し、流動床炉へ供給される。
【0043】
次に、図2の模式的断面図を参照して、スクリュー部14の構成につき、更に詳細に説明する。貯留部15に貯留されるごみが少なくなると、ごみが貯留部空間のごみの流路に垂直な面を覆うことがなくなり、ごみホッパから流動床炉への空気の流れを遮断することができなくなる。あるいは、掻き取るごみが少なくなり、掻取機16により定量的にごみを供給することができなくなる。
【0044】
そこで、ごみの貯留量、すなわち、ごみのレベルを検出するための超音波レベル計21を前記貯留部15に備える。ごみのレベルを検出するための装置としては、超音波レベル計ではなく、光センサ、リミットスイッチあるいは圧電センサであっても良い。該超音波レベル計21からの信号は、レベル信号伝達ケーブル22を通して、立型スクリュー回転速度制御装置23へ伝達される。
【0045】
前記立型スクリュー回転速度制御装置23では、貯留部15のごみのレベルが規定値より低ければ、立型スクリュー14aの回転速度を速め、立型スクリュー部14が供給するごみの量を増やし、逆に、貯留部15のごみのレベルが高すぎれば、立型スクリュー14aの回転速度を遅め、立型スクリュー部14が供給するごみの量を減らすように、立型スクリュー14aの回転速度を求める。該回転速度は、回転速度伝達信号ケーブル24を通して、立型スクリュー駆動機14cへ伝達され、該立型スクリュー駆動機14cが伝達された回転速度で立型スクリュー14aを回転させる。したがって、立型スクリュー14aは、適切な量のごみを供給する。
【0046】
次に、図3の模式的断面図を参照して、掻取機16の構成を詳細に説明する。流動床炉を効率よく運転するためには、適切な量のごみが安定的に供給されることが好ましい。流動床炉へのごみの供給量は、前記掻取スクリューがごみを掻き出し、下部へ供給する量である。
【0047】
まず、図3(a)の移動軸掻取スクリュー廻りの模式的断面図を参照して、移動軸の移動について説明する。
【0048】
掻取機を駆動するための電動機45aと電源51とを連結する動力線上に電動機45aに供給される電流値を検出する電流計31を設置する。該電流計31で検出された電流値は電流値信号伝達ケーブル32を通って、移動軸の移動制御装置33へ伝達される。移動制御装置33からの信号は、移動軸移動信号ケーブル34を通ってアクチュエータ35に伝達される構成になっている。
【0049】
2個の掻取スクリュー16a,16bの間のごみに異物が混入するなどして、ごみが挟まると、掻取スクリューの回転が妨げられ、掻取スクリューが回転するための負荷が増加する。すなわち、掻取機を駆動するための電動機45aの電流値(電流計31で検出された電流値)が、上昇する。該電流値は電流値信号伝達ケーブル32を通って、移動制御装置33に伝達される。移動制御装置33では、前記電流値が予め設定された電流値を超えた場合には、移動軸掻取スクリュー16aの位置を固定軸掻取スクリュー16bから離れる方向へ動かし、掻取スクリュー16a,16bの間のごみの流路39を広げるように信号を送る。該信号は、移動軸移動信号ケーブル34を通ってアクチュエータ35に伝達され、アクチュエータ35が移動軸の位置を移動させる。
【0050】
移動軸掻取スクリュー16aが固定軸掻取スクリュー16bから離れる方向へ移動し、2個の掻取スクリュー16a,16bの間のごみの流路39が広がることにより、掻取スクリュー16a,16bの間に挟まったごみは、挟まれることがなくなり、下部へ落下する。
【0051】
移動制御装置33では、一定時間後に前記電流値信号が、前記予め設定された電流値より低い値で安定していることが確認されると、移動軸の位置を予め設定された常用運転での位置に移動させるように信号を送る。該信号は、移動軸移動信号ケーブル34を通ってアクチュエータ35に伝達され、アクチュエータ35が移動軸を常用運転での位置に移動させる。
【0052】
図3(b)の軸受け部分の拡大図を参照して、アクチュエータにより移動軸を移動させる構成を説明する。移動軸16cの軸受け37は、軸受けケーシング36により支持されている。該軸受けケーシング36は、掻取機ケーシング16eに固定された掻取スクリュー受け台38上で、水平で中心軸に対して垂直方向に移動できるよう構成されている。前記アクチュエータ35が、該軸受けケーシング36を水平方向に移動させることにより、軸受け37の移動に連動して移動軸16cは移動する。移動軸掻取スクリュー16aは、移動軸16cに固定されているので、移動軸16cの移動により移動する。
【0053】
なお、図3(b)では、1個の軸受けしか示していないが、軸受けは、少なくとも、掻取スクリューの両側に2個必要であり、いずれの軸受けもスクリュー受け台38上で移動可能な軸受けケーシングに支持され、いずれの軸受けケーシングも同じ移動をする。そのために、アクチュエータが2台以上あっても良いし、1台のアクチュエータで全ての軸受けケーシングを移動させるように構成しても良い。
【0054】
移動軸の移動は、上記の説明以外の構成により行っても良い。例えば、前記掻取機を駆動する電動機も、前記掻取機架台に固定し、該掻取機架台を、前記掻取機ケーシング上で、水平で中心軸に対して垂直方向に移動できるよう構成し、アクチュエータが、前記掻取機架台と該掻取機架台に支持された軸受けケーシング、移動軸、移動軸掻取スクリュー、電動機などの全てを水平方向に移動させてもよい。この場合には、掻取機架台を移動させるのに、より大きな力を必要とするが、電動機と移動軸の間隔が一定であるので、電動機から移動軸への力の伝達が安定し、また、より大きな移動が可能となる。
【0055】
なお、固定軸掻取スクリュー16bを有さないで、移動軸掻取スクリュー16aが掻取機ケーシング16eの内壁と対向することによりごみが搬送される流路を形成し、移動軸掻取スクリュー16aの移動によりごみの流路の幅を広げる構成としても良い。
【0056】
次に、図4の移動軸掻取スクリュー廻りを抽出して示す模式的正面図を参照して、掻取スクリューの回転速度の調整について説明する。
【0057】
給塵装置から流動床炉へ供給されるごみの量は、掻取機が供給するごみの量である。掻取機が供給するごみの量は、掻取スクリューが前記貯留部のごみを掻き出し、下部へ供給する量である。そこで、掻取スクリューの回転速度を変えることにより、給塵装置から流動床炉へ供給されるごみの量を調節することができる。
【0058】
ここで、給塵装置から流動床炉へのごみの供給量の調節について説明する。不図示の流動床炉は、一般的には、計画量に合わせたごみの量を燃焼するよう運転される。しかし、運転状態が適切ではなくなるときには、例えば、燃焼空気の供給量だけではなく、ごみの供給量をも調整して、適切な運転状態を維持することになる。ここで、適切な運転状態とは、典型的には、流動床炉として効率の良い運転状態であり、炉からの可燃ガスや排出ガスなどの成分や排出量が適切な運転状態である。流動床炉は、該運転状態を維持するための運転制御装置を備えている。運転制御装置では、炉床温度、炉頂温度、酸素濃度を始めとする種々のパラメータの測定から運転状態を把握し、適切な運転状態を維持するための種々の制御信号を出す。給塵装置に対しては、該運転制御装置から、適切なごみの供給量を要求する要求信号が送られる。
【0059】
該運転制御装置からの要求信号は、要求信号伝達ケーブル52を通って、回転速度制御装置53へ伝達される。回転速度制御装置53では、前記要求信号に基づき、適切なごみ供給量となるように移動軸16cの回転速度を調整するための信号を送る。該信号は、回転速度信号伝達ケーブル54を通って前記電源51に伝達され、該電源から前記電動機45aに供給される電力の電圧が変わり、そのために前記電動機45aの回転速度が変化する。
【0060】
該電動機45aの回転は、電動機プーリ43からベルト44を介して移動軸プーリ42へと伝えられる。移動軸掻取スクリュー16a及び移動軸プーリ42は、軸受け37により支持されている移動軸16cを介して互いに同一の回転をするので、電動機の回転速度の変化により、移動軸掻取スクリュー16aの回転速度が変化する。例えば、ごみの供給量を増やすときには、電流計31の電流値が高くなるように、電源51の電圧を高くする。すると、電動機45aへの電流が増え、移動軸掻取スクリュー16aの回転速度は速くなり、より多くのごみを掻き取り、ごみの供給量が増える。
【0061】
なお、上記の実施の形態では、電動機45aから移動軸への力がベルトとプーリを介して伝達されるとして説明したが、他の方法で伝達しても良い。例えば、チェーンとスプロケットを介して伝達しても良いし、歯車を介して伝達しても良い。ベルトとプーリを介して伝達する方が、構造が簡単で、費用的に安くできるが、チェーンとスプロケットあるいは歯車を介して伝達する方が、大きな力を伝達することができる。前述のように、電動機を移動させずに移動軸だけを移動する場合には、両者の間隔が変化するので、特に、チェーンとスプロケット又は歯車を介して伝達する方法では、構造が複雑になる。
【0062】
前記固定軸掻取スクリュー16bの回転速度は、不図示の同期チェーン又は同期歯車により、前記移動軸掻取スクリュー16aの回転速度と同期させる。2個の掻取スクリューの回転速度が同期していると、貯留部15に貯留されたごみを均等に掻き出し、また、掻取スクリュー間のごみの移動速さの違いにより生ずる摩擦力が発生せず、掻取スクリューを回転させるための余分な力が不要である。なお、固定軸掻取スクリュー16bの回転速度を、前記と同様に調整しても良い。あるいは、構造を簡単にするために、移動軸掻取スクリュー16aの回転速度だけを、又は固定軸掻取スクリュー16bの回転速度だけを調整しても良い。
【0063】
本発明の第1の実施の形態によれば、給塵装置を構成する機器数が従来の給塵装置より減少する。その結果、機器間を接続するフランジ数が少なくなり、フランジ面を通しての給塵装置内から外部への空気のリークが減少され、ごみ臭気漏れを防止できる。また、メンテナンスも容易になり、更に機器数減少による給塵装置費の削減、及び運転費の削減が図れる。更に、機器数の減少と立型スクリュー部の採用により、設置面積も小さくできる。
【0064】
次に、図5の模式的断面図を参照して、本発明の第2の実施の形態である流動床炉システムについて説明する。流動床炉19内では、炉底に送入される燃焼空気bにより、流動床炉19内の炉底に設けられた空気分散板19a上に硅砂cの流動層が形成される。ごみは、この450〜650℃の温度に保持された硅砂の流動層に落下することにより、熱せられた硅砂cと燃焼空気bに接触して速やかに熱分解ガス化され、ガス、タール、固形カーボンとなる。
【0065】
固形カーボンは流動層の活発な撹乱運動により微粉砕される。流動床炉19に形成されたフリーボード19bにも燃焼空気bが吹き込まれ、650〜850℃の高温にてタールと固形カーボンのガス化が行われる。微細化した固形カーボンを同伴しつつ流動床炉19を出た生成ガスは、不図示の旋回溶融炉に供給され、予熱された燃焼空気bと旋回流中で混合しながら、1200〜1500℃の高温で高速燃焼する。炉底では不燃物排出装置19cにより硅砂cと不燃物dが排出され、次いで分級される。
【0066】
上記のガス化炉においては、可燃性ガスが生成されるために負圧にして、可燃性ガスの外部への漏洩を防ぎ、また、生成されたガスに空気などの不純ガスが大量に混在すると、ガスが燃焼してしまうなど、負圧を保つことが必要である。このような目的のために、本発明の第1の実施の形態による給塵装置はごみホッパからガス化炉への空気の流れを効果的に遮断するので、好適である。
【0067】
流動床炉19としては、典型的には、上記のガス化溶融装置に用いられる流動床ガス化炉や、ガス化室と燃焼室を内部に備え、炭化残渣(チャー)を燃焼させた熱でガス化室にて可燃物をガス化する統合型ガス化炉を用いるが、他の流動床ガス化炉を用いても良い。
【0068】
流動床炉19に供給されるごみは、先ず、ごみホッパ11に搬送され、ごみホッパ11で受け入れられた後に、管12を通って管底部の平面上及びプッシャ13上に堆積させられ、プッシャ13により水平方向に押されて、立型スクリュー部14に送られる。該立型スクリュー部14に送られたごみは、立型スクリュー部14で鉛直方向下方に定量的に搬送され、貯留部15で貯留させられる。該貯留させられたごみは、掻取機16により定量的に遮断ダンパー部17へ供給され、遮断ダンパー部17から傾斜シュート18を通って、流動床炉19へと供給される。すなわち、ごみホッパで受け入れられたごみは、立型スクリュー部14により、鉛直方向下方へ定量的に搬送され、また、搬送されたごみは貯留部15に堆積し、ごみホッパから流動床炉19への空気の流れを遮断する。また、該貯留部15に堆積したごみは、遮断ダンパー部17及び傾斜シュート18を通って、掻取機16により、流動床炉19へと定量的に供給されるので、流動床炉19には適切な量のごみが連続的に供給される。したがって、流動床炉19は効率よく運転される。
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ごみが定量的に流動床炉に供給され、ごみホッパから流動床炉への空気の流れが効果的に遮断される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態である給塵装置の断面図である。
【図2】立型スクリュー部の構成を説明する模式的断面図である。
【図3】掻取機の構成を説明する模式的断面図である。
【図4】移動軸掻取スクリュー廻りの模式的部分正面図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態である流動床炉システムの模式的断面図である。
【図6】従来の給塵装置の断面図である。
【符号の説明】
1 ごみホッパ
2 管
3 前段プッシャ
4 中間受槽
5 スクリュー部
5a スクリュー
6 給塵機
7 遮断ダンパー部
8 供給フィーダ部
8a 供給フィーダ
11 ごみホッパ
11a ブレーカ
12 管
13 プッシャ
13a 傾斜シュート
14 立型スクリュー部
14a 立型スクリュー
14b 立型スクリューケーシング
14c 立型スクリュー駆動機
14d らせん状の突起板
15 貯留部
16 掻取機
16a 移動軸
16b 固定軸
16c 移動軸掻取スクリュー
16d 固定軸掻取スクリュー
16e 掻取機ケーシング
17 遮断ダンパー部
18 傾斜シュート
19 流動床炉
19a 空気分散板
19b フリーボード
19c 不燃物排出装置
21 レベル検出装置
22 レベル信号伝達ケーブル
23 立型スクリュー回転速度制御装置
24 回転速度伝達信号ケーブル
31 電流値検出装置
32 電流値信号伝達ケーブル
33 移動制御装置
34 移動軸移動信号ケーブル
35 アクチュエータ
36 軸受けケーシング
37 軸受け
38 掻取スクリュー受け台
39 ごみの流路
42 移動軸プーリ
43 電動機プーリ
44 ベルト
45a 電動機
51 電源
52 要求信号伝達ケーブル
53 回転速度制御装置
54 回転速度信号伝達ケーブル
a ごみ
b 燃焼空気
c 硅砂
d 不燃物
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dust supply device that supplies garbage to a fluidized bed furnace and a fluidized bed furnace system including the dust supply device.
[0002]
[Prior art]
For example, as shown in FIG. 6, the conventional dust supply device includes a waste hopper 1, a vertical pipe 2 in which the lower part of the waste hopper 1 is connected to the upper part thereof, and a front pusher installed at the lower part of the pipe 2. 3 and an intermediate receiving tank 4 connected to the lower side of the pipe 2 in the horizontal push-in direction of the front pusher 3, and an upper receiving end connected to the lower part of the intermediate receiving tank 4. The screw part 5, the cutoff damper part 7 whose side part of the upper end is connected to the horizontal end part of the screw part 5 away from the intermediate receiving tank 4, and the lower part and the upper part of the cutoff damper part 7 are connected to each other. The supplied feeder unit 8 is provided.
[0003]
Garbage received by the garbage hopper 1 passes through the pipe 2 and accumulates on the upper part of the front pusher 3. The accumulated dust is intermittently pushed out in the horizontal direction by the front pusher 3 and sent to the intermediate receiving tank 4. Garbage sent to the intermediate receiving tank 4 is stored there. The stored waste is conveyed to the blocking damper portion 7 by the screw 5 a of the screw portion 5. Here, the rotational speed of the screw 5a is adjusted by the screw driver 6 so that the amount of the carried-out garbage becomes quantitative. Garbage that has passed through the shut-off damper unit 7 is pushed out by the supply feeder 8a of the supply feeder unit 8 and supplied to a waste incinerator (not shown). In the dust supply device, the waste is temporarily stored in the intermediate receiving tank 4 so that the waste blocks the flow of air from the waste hopper 1 to the incinerator.
[0004]
Moreover, in the conventional dust supply apparatus, the side wall of the screw part 5 is a moving wall, and a dust removal device is provided at the screw part outlet to quantitatively supply dust. (For example, refer to Japanese Examined Patent Publication No. 1-56331) Further, a pulverizing and discharging machine that can move to the outlet of the screw portion is provided, and the distance between the outlet and the pulverizing and discharging machine is measured and adjusted, thereby allowing garbage It was set as the structure which supplies stably. (For example, see Japanese Patent Publication No. 11-287423)
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 1-56331 (page 3-4, Fig. 1-2)
[Patent Document 2]
Japanese Examined Patent Publication No. 11-287423 (page 3, Fig. 1, Fig. 3-5)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional dust supply device, when a large amount of waste, particularly crushed waste, is stored in the intermediate receiving tank 4, the dust is consolidated and hardened to form a bridge, and the fall of the dust onto the screw portion 5 is suppressed. As a result, there is a problem that the supply of garbage cannot be performed stably. In addition, a large number of space layers are formed due to the bridge, and there is a problem that the air flow from the waste hopper 1 to the fluidized bed furnace is not blocked. In particular, it is essential to ensure sealing performance in a fluidized bed gasification furnace for gasification purposes, so such a problem must be avoided. Alternatively, when the amount of waste stored in the intermediate receiving tank 4 is small, there is a case where the supply of the waste to the fluidized bed furnace may not be performed continuously, and the operation efficiency of the fluidized bed furnace is reduced.
[0007]
Then, this invention is providing the dust supply apparatus with which waste is supplied quantitatively to a fluidized bed furnace and the flow of the air from a refuse hopper to a fluidized bed furnace is interrupted | blocked effectively.
[Means for Solving the Problems]
[0008]
In order to achieve the above object, a dust supply device according to a first aspect of the present invention includes, for example, as shown in FIG. 1, a garbage hopper 11 that receives garbage; and the garbage received by the garbage hopper 11 downward in the vertical direction. Means 14 for quantitatively transporting; storage unit 15 for storing the waste transported by means 14 for quantitatively transporting downward in the vertical direction; and quantitatively supplying the waste stored in the storage unit 15 to the outside And a fixed quantity supply means 16.
[0009]
With this configuration, the dust received by the waste hopper is quantitatively conveyed downward in the vertical direction by means for quantitatively conveying downward in the vertical direction. Shut off. Further, the transported garbage accumulates in the storage part, and blocks the flow of air from the waste hopper to the fluidized bed furnace. Further, since the dust accumulated in the storage unit is supplied to the outside by the quantitative supply means, the supply of the waste is continuously performed.
[0010]
further , Claims 1 The dust supply device according to the invention of , Example For example, as shown in FIG. 1, a vertical screw portion 14 is provided as means for quantitatively transporting downward in the vertical direction.
[0011]
If comprised in this way, refuse will be conveyed quantitatively downward by the vertical screw part, and the vertical screw part has the effect which interrupts | blocks the flow of the air from a refuse hopper to a fluidized bed furnace.
[0012]
further , Claims 1 In the dust supply apparatus according to the invention, for example, as shown in the schematic cross-sectional view of FIG. 2, the vertical screw portion has a vertical screw 14 a that moves around by rotating around the axis; A level detection device 21 for detecting the level of dust stored in the unit 15; and a vertical screw rotation speed control device 23 for controlling the rotation speed of the vertical screw according to a signal from the level detection device 21.
[0013]
If comprised in this way, according to the quantity of the waste currently stored in the storage part, the rotational speed of a vertical screw will be changed and the quantity of the waste conveyed to a storage part will be adjusted.
[0014]
In order to achieve the object, the claims 2 In the dust supply apparatus according to the invention, for example, as shown in FIG. 1, the fixed amount supply means includes a scraper casing 16 e that receives the dust stored in the storage portion 15; The scraper 16 includes a moving shaft scraping screw 16a that rotates about a moving shaft 16c that moves in the horizontal direction.
[0015]
If comprised in this way, since the waste currently stored in the storage part is scraped off with a scraper and it supplies to the exterior, waste can be supplied reliably.
[0016]
In order to achieve the object, the claims 3 In the dust supply apparatus according to the invention, for example, as shown in FIG. 1, the fixed supply scraping screw 16 b that rotates around the fixed shaft 16 d that does not move positionally with respect to the scraper casing 16 e. It is the scraper 16 which has further.
[0017]
If comprised in this way, since the waste currently stored in the storage part is scraped off with two scraping screws, it can supply more reliably.
[0018]
In order to achieve the object, the claims 4 For example, as shown in FIG. 3, the dust supply device according to the invention includes an electric motor 45 a that drives the scraper, and means 31, 32 that controls movement of the moving shaft 16 c based on a current value signal of the electric motor. 33, 34, and 35 are provided.
[0019]
If comprised in this way, the position of a movement axis | shaft can be controlled by the electric current value signal of the electric motor of a scraping machine, and the dust pinched | interposed in the said scraping screw can be removed, Therefore A dust can be supplied stably. Can do.
[0020]
In order to achieve the object, the claims 5 For example, as shown in FIG. 4, the dust supply apparatus according to the invention includes means 51, 52, 53, and 54 for controlling the rotational speed of the moving shaft 16c in response to a request signal from the fluidized bed furnace.
[0021]
With this configuration, the rotational speed of the moving shaft scraping screw is controlled by a request signal from the fluidized bed furnace to scrape and adjust the amount to be supplied, so that it is suitable for combustion in the fluidized bed furnace. Can supply garbage.
[0022]
Claim 6 The fluidized bed furnace system according to the present invention is, for example, as shown in FIG. 5 The dust supply apparatus of any one of these; and the fluidized-bed furnace which receives the supply of refuse from the said dust supply apparatus.
[0023]
If comprised in this way, refuse will be supplied quantitatively to a fluidized bed furnace, the flow of the air from a refuse hopper to a fluidized bed furnace will be interrupted | blocked, and the operating efficiency of a fluidized bed furnace will become high.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0025]
With reference to the cross-sectional view of FIG. 1, a dust supply apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described.
[0026]
The garbage hopper 11 that receives garbage conveyed by a garbage collection truck or the like has a funnel-shaped garbage receiving portion that opens upward and has a funnel-like waste receiving portion. A waste outlet is opened in the sunk portion. A breaker 11a that breaks the bridge when the dust is consolidated in the waste hopper and hardens to form a bridge is attached to the waste discharge port. In addition, the breaker 11a is also used to block the inflow of air and suppress the fire when a fire occurs in the dust in the dust supply device. Further, a pipe 12 that guides the dust vertically downward is connected to the dust discharge port.
[0027]
First, the waste is conveyed to the waste hopper 11, and the waste received by the waste hopper is dropped into the pipe 12.
[0028]
The lower part of the pipe 12 is closed in a plane, and a pusher 13 is installed on the plane. The pusher 13 has a cylinder for pushing dust and moves the cylinder back and forth in the horizontal direction by a hydraulic device.
[0029]
The dust falling on the pipe 12 is deposited on the flat surface and the pusher 13. The pusher 13 intermittently pushes out the accumulated dust in the horizontal direction by moving the cylinder in the horizontal direction.
[0030]
The lower side surface of the tube 12 is opened in the pusher pushing direction, and an inclined chute 13a is connected to the opening. The inclined chute 13a is a tube having an inclination that falls in the direction of the waste flow path, and has a rectangular cross section. The other end of the inclined chute 13 a is connected to the vertical screw part 14. The inclined chute only needs to drop the dust onto the vertical screw portion by inclination, and the cross-sectional shape does not have to be rectangular.
[0031]
The dust pushed out in the horizontal direction by the pusher 13 enters the vertical screw portion 14 through the inclined chute 13a.
[0032]
By providing the pipe 12 and the pusher 13, the dust accumulated in the lower part of the pipe 12 blocks the flow of air from the waste hopper to the fluidized bed furnace, and reliably forms the waste from the waste hopper 11 vertically. Although it can send to the screw part 14, it is good also as a structure which puts garbage directly in the vertical screw part 14 from the garbage hopper 11 by an inclination chute, for example.
[0033]
The vertical screw portion 14 has a coaxial vertical screw 14a in a cylindrical vertical screw casing 14b whose axis is the vertical direction. The vertical screw 14a has a spiral projection plate 14d on a cylindrical surface, and the outer edge of the spiral projection plate 14d is close to the inner wall of the vertical screw casing 14b. The vertical screw 14a is rotated about the vertical axis by a vertical screw driver 14c installed on the upper part of the vertical screw casing 14b.
[0034]
In addition, when calling it a perpendicular direction here, the axis | shaft of the vertical screw part 14 may incline 45 degree | times from the exact | strict vertical direction. However, it is preferable that it is substantially directed in the vertical direction, and the substantially vertical direction means that the inclination from the strict vertical direction is within 10 degrees, more preferably within 5 degrees.
[0035]
With the rotation of the vertical screw 14a, the dust that has entered the vertical screw portion is moved downward as the helical projection plate 14d rotates in a spiral downward direction. Therefore, by changing the rotational speed of the vertical screw 14a, the speed at which the vertical screw 14a moves the waste changes, so that the amount of waste transport can be controlled, and the waste is quantitatively transported. . Further, the dust spreads in the circumferential direction of the spiral projection plate 14d of the vertical screw by the rotation of the vertical screw 14a. Then, the gap between the inner wall of the vertical screw casing 14b and the spiral projection plate 14d is filled with garbage, and the vertical screw portion 14 blocks the flow of air from the garbage hopper 11 to the fluidized bed furnace. Note that the vertical screw may not be used as the means for quantitatively transporting downward in the vertical direction.
[0036]
A storage unit 15, which is a space surrounded by a wall, that receives the waste conveyed from the vertical screw unit 14 is installed below the vertical screw unit 14. The storage unit 15 has a sufficient capacity with respect to the amount of waste to be stored.
[0037]
Garbage conveyed by the vertical screw unit 14 is discharged to the storage unit 15 where it is stored. In the storage unit 15, the stored garbage spreads by discharging from the vertical screw unit 14, and when a sufficient amount of waste is stored in the storage unit 15, the waste is stored in the waste flow path in the storage unit space. Covers a vertical surface. By covering the surface perpendicular to the waste flow path in the storage space, the flow of air from the waste hopper 11 to the fluidized bed furnace can be blocked. The amount of waste stored in the storage unit 15 is adjusted by changing the amount of waste discharged from the vertical screw unit 14 to the storage unit. When the amount of waste stored is the amount in regular operation, there is a margin space above the waste. Since there is a marginal space, the difference between the quantitative conveyance amount by the vertical screw unit 14 and the quantitative supply amount by the scraper 16 can be absorbed here.
[0038]
A scraper 16 is installed in the lower part of the storage unit 15. The scraper 16 includes a scraper casing 16e that is connected to the storage unit 15 and receives garbage stored in the storage unit, and two scraping screws 16a and 16b. In the scraping screw, a flat plate is bent into a chevron shape, and a plurality of claws are attached to a cylindrical surface on a horizontal axis for scraping out dust that becomes higher at the center and lowers toward both ends. The scraping screws 16a and 16b can surely scrape the dust stored in the storage unit 15 because the nail bites into the dust and scratches the dust.
[0039]
As the scraping screw rotates about the central axis, the claw scrapes off the dust stored in the storage unit 15. The shape of the claw may be other than the above, for example, a plurality of flat plates may be fixed on the cylindrical surface in a direction parallel to the axis, or a plurality of round bars may be fixed on the cylindrical surface. You may do it.
[0040]
In the scraper 16, the two scraping screws 16a and 16b rotate in the opposite direction so as to feed the dust in the upper part between the screws from the top to the bottom. Scrap out and feed downward.
[0041]
The moving shaft scraping screw 16a of one of the two scraping screws is fixed to the moving shaft 16c so that the shaft 16c can move in the scraper casing 16e horizontally and vertically to the central axis. It is configured. The fixed shaft scraping screw 16b is fixed to the fixed shaft 16d, and the fixed shaft is fixed so that the position does not move in the scraper casing 16e. As will be described later, the scraper 16 can remove dust sandwiched between the two scraping screws by changing the interval between the two scraping screws.
[0042]
Since the scraper 16 has two scraping screws, the scrap stored in the storage unit 15 can be reliably scraped from a wide range. However, the scraper 16 of the scraper 16 may be one. When the number of the scraping screws is one, the scraper can be made small and the cost can be reduced. Garbage supplied by the scraper 16 falls off the shut-off damper portion 17 having a function of forcibly stopping dust supply, and is supplied to the fluidized bed furnace.
[0043]
Next, the configuration of the screw portion 14 will be described in more detail with reference to the schematic cross-sectional view of FIG. When the amount of waste stored in the storage unit 15 is reduced, the waste does not cover the surface perpendicular to the waste flow path in the storage unit space, and the flow of air from the waste hopper to the fluidized bed furnace cannot be blocked. . Alternatively, the scraping scrap is reduced, and the scraper 16 cannot supply the scrap quantitatively.
[0044]
Therefore, the storage unit 15 is provided with an ultrasonic level meter 21 for detecting the amount of stored waste, that is, the level of waste. As an apparatus for detecting the level of dust, an optical sensor, a limit switch, or a piezoelectric sensor may be used instead of the ultrasonic level meter. The signal from the ultrasonic level meter 21 is transmitted to the vertical screw rotation speed control device 23 through the level signal transmission cable 22.
[0045]
In the vertical screw rotation speed control device 23, if the dust level of the storage unit 15 is lower than the specified value, the rotation speed of the vertical screw 14a is increased, the amount of dust supplied by the vertical screw unit 14 is increased, and the reverse In addition, if the dust level in the storage unit 15 is too high, the rotational speed of the vertical screw 14a is determined so as to slow down the rotational speed of the vertical screw 14a and reduce the amount of dust supplied by the vertical screw part 14. . The rotational speed is transmitted to the vertical screw driver 14c through the rotational speed transmission signal cable 24, and the vertical screw driver 14c rotates the vertical screw 14a at the transmitted rotational speed. Therefore, the vertical screw 14a supplies an appropriate amount of garbage.
[0046]
Next, the configuration of the scraper 16 will be described in detail with reference to the schematic cross-sectional view of FIG. In order to operate the fluidized bed furnace efficiently, it is preferable that an appropriate amount of garbage is stably supplied. The amount of waste supplied to the fluidized bed furnace is the amount that the scraping screw scrapes out the waste and supplies it to the lower part.
[0047]
First, the movement of the moving shaft will be described with reference to a schematic cross-sectional view around the moving shaft scraping screw in FIG.
[0048]
An ammeter 31 for detecting a current value supplied to the electric motor 45a is installed on a power line connecting the electric motor 45a for driving the scraper and the power source 51. The current value detected by the ammeter 31 is transmitted to the movement control device 33 of the movement axis through the current value signal transmission cable 32. A signal from the movement control device 33 is transmitted to the actuator 35 through the movement axis movement signal cable 34.
[0049]
When foreign matter is mixed into the dust between the two scraping screws 16a and 16b and the dust is caught, rotation of the scraping screw is hindered, and a load for rotating the scraping screw increases. That is, the current value of the electric motor 45a for driving the scraper (the current value detected by the ammeter 31) increases. The current value is transmitted to the movement control device 33 through the current value signal transmission cable 32. In the movement control device 33, when the current value exceeds a preset current value, the position of the moving shaft scraping screw 16a is moved away from the fixed shaft scraping screw 16b, and the scraping screws 16a and 16b are moved. A signal is sent to widen the waste flow path 39 between the two. The signal is transmitted to the actuator 35 through the movement axis movement signal cable 34, and the actuator 35 moves the position of the movement axis.
[0050]
The moving shaft cleaning screw 16a moves away from the fixed shaft cleaning screw 16b, and the waste flow path 39 between the two cleaning screws 16a and 16b widens, so that the space between the cleaning screws 16a and 16b is increased. Garbage sandwiched between the two will not be pinched and will fall to the bottom.
[0051]
In the movement control device 33, when it is confirmed that the current value signal is stable at a value lower than the preset current value after a predetermined time, the position of the movement axis is set in a preset normal operation. Send a signal to move to a position. The signal is transmitted to the actuator 35 through the movement axis movement signal cable 34, and the actuator 35 moves the movement axis to the position in the normal operation.
[0052]
With reference to an enlarged view of the bearing portion in FIG. 3B, a configuration in which the moving shaft is moved by the actuator will be described. A bearing 37 of the moving shaft 16 c is supported by a bearing casing 36. The bearing casing 36 is configured to be horizontally movable in the vertical direction with respect to the central axis on a scraping screw cradle 38 fixed to the scraper casing 16e. When the actuator 35 moves the bearing casing 36 in the horizontal direction, the moving shaft 16c moves in conjunction with the movement of the bearing 37. Since the moving shaft scraping screw 16a is fixed to the moving shaft 16c, it moves as the moving shaft 16c moves.
[0053]
FIG. 3B shows only one bearing, but at least two bearings are necessary on both sides of the scraping screw, and both bearings are movable on the screw cradle 38. Supported by the casing, all the bearing casings move in the same way. Therefore, there may be two or more actuators, or all the bearing casings may be moved by one actuator.
[0054]
The movement axis may be moved by a configuration other than the above description. For example, the electric motor that drives the scraper is also fixed to the scraper frame, and the scraper frame can be moved horizontally and perpendicular to the central axis on the scraper casing. The actuator may move all of the scraper frame, the bearing casing supported by the scraper frame, the moving shaft, the moving shaft scraping screw, and the electric motor in the horizontal direction. In this case, a larger force is required to move the scraper frame, but since the distance between the motor and the moving shaft is constant, the transmission of force from the motor to the moving shaft is stable, Further, a larger movement is possible.
[0055]
In addition, without having the fixed shaft cleaning screw 16b, the moving shaft cleaning screw 16a is opposed to the inner wall of the scraper casing 16e, thereby forming a flow path for transporting garbage, and the moving shaft cleaning screw 16a. It is good also as a structure which expands the width | variety of the flow path of garbage by movement of.
[0056]
Next, adjustment of the rotational speed of the scraping screw will be described with reference to a schematic front view showing the moving shaft scraping screw and its surroundings in FIG.
[0057]
The amount of garbage supplied from the dust feeder to the fluidized bed furnace is the amount of waste supplied by the scraper. The amount of dust supplied by the scraper is an amount that the scraping screw scrapes out the dust in the storage part and supplies it to the lower part. Therefore, by changing the rotation speed of the scraping screw, the amount of dust supplied from the dust supply device to the fluidized bed furnace can be adjusted.
[0058]
Here, the adjustment of the amount of dust supplied from the dust supply device to the fluidized bed furnace will be described. A fluidized bed furnace (not shown) is generally operated so as to burn an amount of garbage corresponding to a planned amount. However, when the operation state becomes inappropriate, for example, not only the supply amount of combustion air but also the supply amount of waste is adjusted to maintain an appropriate operation state. Here, the appropriate operation state is typically an operation state that is efficient as a fluidized bed furnace, and is an operation state in which components such as flammable gas and exhaust gas from the furnace and emission amount are appropriate. The fluidized bed furnace is provided with an operation control device for maintaining the operation state. The operation control device grasps the operation state from measurement of various parameters such as the hearth temperature, the furnace top temperature, and the oxygen concentration, and outputs various control signals for maintaining an appropriate operation state. A request signal for requesting an appropriate amount of waste is sent from the operation control device to the dust supply device.
[0059]
The request signal from the operation control device is transmitted to the rotation speed control device 53 through the request signal transmission cable 52. Based on the request signal, the rotation speed control device 53 sends a signal for adjusting the rotation speed of the moving shaft 16c so as to obtain an appropriate amount of dust supply. The signal is transmitted to the power source 51 through the rotational speed signal transmission cable 54, and the voltage of the electric power supplied from the power source to the electric motor 45a is changed. Therefore, the rotational speed of the electric motor 45a is changed.
[0060]
The rotation of the electric motor 45 a is transmitted from the electric motor pulley 43 to the moving shaft pulley 42 via the belt 44. Since the moving shaft scraping screw 16a and the moving shaft pulley 42 rotate in the same manner via the moving shaft 16c supported by the bearing 37, the rotation of the moving shaft scraping screw 16a is caused by a change in the rotation speed of the electric motor. The speed changes. For example, when increasing the amount of waste supply, the voltage of the power source 51 is increased so that the current value of the ammeter 31 increases. Then, the current to the electric motor 45a increases, the rotational speed of the moving shaft scraping screw 16a increases, scrapes more dust, and increases the amount of dust supply.
[0061]
In the above embodiment, it has been described that the force from the electric motor 45a to the moving shaft is transmitted via the belt and the pulley, but may be transmitted by other methods. For example, it may be transmitted via a chain and a sprocket, or may be transmitted via a gear. Transmission through the belt and pulley is simpler and less expensive, but transmission through the chain and sprocket or gear can transmit a larger force. As described above, when only the moving shaft is moved without moving the electric motor, the distance between the two changes, so that the structure is complicated particularly in the method of transmitting via the chain and sprocket or gear.
[0062]
The rotational speed of the fixed shaft cleaning screw 16b is synchronized with the rotational speed of the moving shaft cleaning screw 16a by a synchronization chain or a synchronous gear (not shown). When the rotation speeds of the two scraping screws are synchronized, the dust stored in the storage unit 15 is scraped out evenly, and the frictional force generated by the difference in the moving speed of the dust between the scraping screws is generated. No extra force is required to rotate the scraping screw. The rotational speed of the fixed shaft scraping screw 16b may be adjusted in the same manner as described above. Alternatively, in order to simplify the structure, only the rotational speed of the moving shaft scraping screw 16a or only the rotational speed of the fixed shaft scraping screw 16b may be adjusted.
[0063]
According to the first embodiment of the present invention, the number of devices constituting the dust supply device is reduced as compared with the conventional dust supply device. As a result, the number of flanges connecting the devices is reduced, air leakage from the inside of the dust supply device through the flange surface to the outside is reduced, and waste odor leakage can be prevented. In addition, maintenance is facilitated, and further, the dust supply cost can be reduced by reducing the number of devices, and the operating cost can be reduced. Further, the installation area can be reduced by reducing the number of devices and adopting the vertical screw portion.
[0064]
Next, a fluidized bed furnace system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the schematic cross-sectional view of FIG. In the fluidized bed furnace 19, a fluidized bed of dredged sand c is formed on the air dispersion plate 19 a provided at the furnace bottom in the fluidized bed furnace 19 by the combustion air b fed into the furnace bottom. By falling into the fluidized bed of cinnabar held at a temperature of 450 to 650 ° C., the waste is quickly pyrolyzed and gasified in contact with the heated cinnabar c and the combustion air b, and thus gas, tar, solid It becomes carbon.
[0065]
Solid carbon is pulverized by the active disturbing motion of the fluidized bed. Combustion air b is also blown into the free board 19b formed in the fluidized bed furnace 19, and tar and solid carbon are gasified at a high temperature of 650 to 850 ° C. The product gas exiting the fluidized bed furnace 19 accompanied by the refined solid carbon is supplied to a swirling melting furnace (not shown) and mixed with preheated combustion air b in a swirling flow, at 1200 to 1500 ° C. High-speed combustion at high temperatures. At the bottom of the furnace, the cinnabar c and the incombustible material d are discharged by the incombustible material discharge device 19c and then classified.
[0066]
In the above gasification furnace, since flammable gas is generated, it is negative pressure to prevent leakage of flammable gas to the outside, and when the generated gas contains a large amount of impure gas such as air. It is necessary to maintain a negative pressure such as gas burning. For this purpose, the dust supply device according to the first embodiment of the present invention is preferable because it effectively blocks the flow of air from the waste hopper to the gasifier.
[0067]
Typically, the fluidized bed furnace 19 includes a fluidized bed gasification furnace used in the above gasification and melting apparatus, a gasification chamber and a combustion chamber, and heat generated by burning carbonized residue (char). An integrated gasification furnace that gasifies combustibles in the gasification chamber is used, but other fluidized bed gasification furnaces may be used.
[0068]
The waste supplied to the fluidized bed furnace 19 is first transported to the waste hopper 11, received by the waste hopper 11, and then deposited on the plane of the bottom of the tube and the pusher 13 through the tube 12. Is pushed in the horizontal direction and sent to the vertical screw unit 14. Garbage sent to the vertical screw unit 14 is quantitatively conveyed downward in the vertical direction by the vertical screw unit 14 and stored in the storage unit 15. The stored waste is quantitatively supplied to the cutoff damper unit 17 by the scraper 16, and is supplied from the cutoff damper unit 17 through the inclined chute 18 to the fluidized bed furnace 19. That is, the dust received by the waste hopper is quantitatively conveyed downward in the vertical direction by the vertical screw unit 14, and the conveyed garbage is accumulated in the storage unit 15 and is transferred from the waste hopper to the fluidized bed furnace 19. Block the air flow. In addition, since the dust accumulated in the storage unit 15 passes through the blocking damper unit 17 and the inclined chute 18 and is quantitatively supplied to the fluidized bed furnace 19 by the scraper 16, the fluidized bed furnace 19 Appropriate amount of garbage is continuously supplied. Therefore, the fluidized bed furnace 19 is operated efficiently.
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, waste is quantitatively supplied to the fluidized bed furnace, and the air flow from the waste hopper to the fluidized bed furnace is effectively interrupted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a dust supply device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of a vertical screw part.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a scraper.
FIG. 4 is a schematic partial front view around a moving shaft scraping screw.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a fluidized bed furnace system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional dust supply device.
[Explanation of symbols]
1 Garbage hopper
2 pipes
3 Previous pusher
4 Intermediate tank
5 Screw part
5a screw
6 Dust feeder
7 Blocking damper part
8 Supply feeder section
8a Supply feeder
11 Garbage Hopper
11a breaker
12 tubes
13 Pusher
13a Tilting chute
14 Vertical screw
14a Vertical screw
14b Vertical screw casing
14c Vertical screw drive
14d spiral projection plate
15 Reservoir
16 Scraper
16a Movement axis
16b Fixed shaft
16c Moving shaft scraping screw
16d fixed shaft scraping screw
16e scraper casing
17 Blocking damper part
18 Inclined chute
19 Fluidized bed furnace
19a Air dispersion plate
19b free board
19c Incombustible discharge device
21 level detector
22 level signal transmission cable
23 Vertical screw speed controller
24 Rotational speed transmission signal cable
31 Current value detection device
32 Current value signal transmission cable
33 Movement control device
34 Movement axis movement signal cable
35 Actuator
36 Bearing casing
37 bearings
38 scraping screw cradle
39 Garbage channel
42 Moving shaft pulley
43 Electric pulley
44 Belt
45a electric motor
51 power supply
52 Request signal transmission cable
53 Rotational speed control device
54 Rotational speed signal transmission cable
a Garbage
b Combustion air
c Sand
d Incombustible material

Claims (6)

ごみを受け入れるごみホッパと;
該ごみホッパで受け入れたごみを、鉛直方向下方へ定量的に搬送する手段と;
該鉛直方向下方へ定量的に搬送する手段により搬送されたごみを貯留する貯留部と;
該貯留部に貯留されたごみを定量的に外部へ供給する定量供給手段とを備え;
前記鉛直方向下方へ定量的に搬送する手段として立型スクリュー部を備え;
前記立型スクリュー部は、軸回りに回転することによりごみを移動させる立型スクリューを有し;
さらに、前記貯留部に貯留されたごみのレベルを検出するレベル検出装置と;
該レベル検出装置からの信号により、前記立型スクリューの回転速度を制御する制御装置を備える;
給塵装置。
A waste hopper that accepts garbage;
Means for quantitatively conveying the waste received by the waste hopper vertically downward;
A storage section for storing waste transported by means for transporting quantitatively downward in the vertical direction;
A quantitative supply means for quantitatively supplying the waste stored in the storage unit to the outside;
A vertical screw part as a means for quantitatively conveying the vertically downward portion;
The vertical screw part has a vertical screw that moves around by rotating around an axis;
And a level detection device for detecting the level of garbage stored in the storage unit;
A control device for controlling the rotational speed of the vertical screw according to a signal from the level detection device;
Dust supply device.
前記定量供給手段が、前記貯留部に貯留されたごみを受け入れる掻取機ケーシングと;
該掻取機ケーシングに対して水平方向に移動する移動軸回りに回転する移動軸掻取スクリューを有する掻取機である;
請求項に記載の給塵装置。
A scraper casing for receiving the waste stored in the storage unit, the quantitative supply means;
A scraper having a moving shaft scraping screw that rotates about a moving shaft that moves in a horizontal direction relative to the scraper casing;
The dust supply device according to claim 1 .
前記掻取機が、前記掻取機ケーシングに対して位置的に移動しない固定軸回りに回転する固定軸掻取スクリューを更に有する掻取機である;
請求項に記載の給塵装置。
The scraper is a scraper further comprising a fixed shaft scraping screw that rotates about a fixed shaft that does not move relative to the scraper casing;
The dust supply device according to claim 2 .
前記掻取機を駆動する電動機と;
該電動機の電流値信号により、前記移動軸の移動制御を行う手段を備えた;
請求項又は請求項に記載の給塵装置。
An electric motor for driving the scraper;
Means for performing movement control of the moving shaft according to a current value signal of the electric motor;
The dust supply apparatus of Claim 2 or Claim 3 .
流動床炉からの要求信号により前記掻取機の移動軸の回転速度を制御する手段を備えた;
請求項乃至請求項のいずれか1項に記載の給塵装置。
Means for controlling the rotational speed of the moving shaft of the scraper according to a request signal from a fluidized bed furnace;
The dust supply device according to any one of claims 2 to 4 .
請求項1乃至請求項のいずれか1項に記載の給塵装置と;
前記給塵装置からごみの供給を受ける流動床炉とを備えた;
流動床炉システム。
A dust supply device according to any one of claims 1 to 5 ;
A fluidized bed furnace for receiving waste from the dust supply device;
Fluidized bed furnace system.
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