JP5009008B2 - キルン炉、廃棄物ガス化システム - Google Patents
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Description
図中、符号110は、前記外筒103の周壁に設けられ、前記燃焼ガス供給路105と前記燃焼ガス排出路106とを仕切る仕切壁であり、符号111は、燃焼ガス排出路106に設けられた前記燃焼排ガス104の流量を調整する流量調整ゲートである。
また、前記回転円筒体表面に一旦付着した灰層も前記燃焼排ガスのガス流れにより、剥離・除去することができる。
参考例に係るキルン炉について、図面を参照して説明する。
図1は、参考例に係る第一のキルン炉の軸と直交する方向の断面図である。本参考例に係る第一のキルン炉は、前記図11〜図15に示した従来のキルン炉100の構成と略同様であるため、前記図11〜図15に示した従来のキルン炉100と同一構成には同一符号を付して重複した説明は省略する。
図1に示すように、本参考例に係る第一のキルン炉10Aは、被処理物である廃棄物101が供給されるキルンシェル102と、該キルンシェル102の周囲に所定空間Sを持って覆うように設けられる外筒103と、該外筒103の周壁に設けられ、前記キルンシェル102の内部に供給される前記被処理物を間接加熱する燃焼排ガス104を前記空間Sに送給する燃焼ガス供給路105と、間接加熱した後の燃焼排ガス104を前記外筒103の外に排出する燃焼ガス排出路106とを有するキルン炉であって、前記燃焼ガス供給路105の開口部105aが、前記燃焼排ガス104のガス流れを前記キルンシェル102の接線方向となるように設けられてなるものである。
本発明による第一の実施の形態に係るキルン炉について、図2を参照して説明する。
図2は、本実施の形態に係る第二のキルン炉の軸と直交する方向の断面図である。本実施の形態に係る第二のキルン炉10Bは、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの構成と略同様であるため、前記図1に示した第一のキルン炉10Aと同一構成には同一符号を付して重複した説明は省略する。
図2に示すように、本実施の形態に係る第二のキルン炉10Bは、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの構成において、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの外筒103の周壁に設けられている仕切壁110を前記燃焼ガス供給路105と隣接させ、前記燃焼ガス排出路106が、前記仕切壁を介して前記燃焼ガス供給路105と隣接して配設されてなるものである。
本発明による第二の実施の形態に係るキルン炉について、図3を参照して説明する。
図3は、本実施の形態に係る第三のキルン炉の軸と直交する方向の断面図である。本実施の形態に係る第三のキルン炉10Cは、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの構成と略同様であるため、前記図1に示した第一のキルン炉10Aと同一構成には同一符号を付して重複した説明は省略する。
図3に示すように、本実施の形態に係る第三のキルン炉10Cは、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの構成において、前記燃焼ガス供給路105の前記開口部105aが前記燃焼排ガス流れ方向に向けて狭く形成されたノズル状としたものである。
本発明による第三の実施の形態に係るキルン炉について、図4を参照して説明する。
図4は、本実施の形態に係る第四のキルン炉の軸と直交する方向の断面図である。本実施の形態に係る第四のキルン炉10Dは、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの構成と略同様であるため、前記図1に示した第一のキルン炉10Aと同一構成には同一符号を付して重複した説明は省略する。
図4に示すように、本実施の形態に係る第四のキルン炉10Dは、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの構成に加え、外筒と回転円筒体の周囲との間の所定空間S内に挿抜自在とし、前記キルンシェル102表面に付着した前記灰112を剥がすスクレーパー11と、前記スクレーパー11で剥がされた前記灰112を回収する灰回収部12を有している。
本発明による第四の実施の形態に係るキルン炉について、図5、図6を参照して説明する。
図5は、本実施の形態に係る第五のキルン炉の軸と直交する方向の断面図である。図6は、本実施の形態に係る第五のキルン炉を長手方向から見たときの構成を示す概略図である。本実施の形態に係る第五のキルン炉10Eは、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの構成と略同様であるため、前記図1に示した第一のキルン炉10Aと同一構成には同一符号を付して重複した説明は省略する。
図5、図6に示すように、本実施の形態に係る第五のキルン炉10Eは、外筒103内にキルンシェル102表面に付着した前記灰112を剥がす鎖14を挿抜自在とする鎖巻上げ装置15を軸方向に沿って所定間隔を持って配設されてなるものである。
また、本実施例では、四つの鎖巻上げ装置15−1〜15−4を配置している。
本発明による第五の実施の形態に係るキルン炉について、図8を参照して説明する。
図8は、本実施の形態に係る第七のキルン炉を長手方向から見たときの構成を示す概略図である。本実施の形態に係る第七のキルン炉10Gは、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの構成と略同様であるため、前記図1に示した第一のキルン炉10Aと同一構成には同一符号を付して重複した説明は省略する。
図8に示すように、本実施の形態に係る第七のキルン炉10Gは、前記図1に示した第一のキルン炉10Aの構成に加え、外筒103の周壁に、空気供給装置16よりキルンシェル102表面に圧縮した空気17を噴出する空気噴出ノズル18を軸方向に沿って所定間隔を持って配設されてなるものである。
また、本実施例では、四つの空気噴出ノズル18−1〜18−4を配置している。
本発明による第六の実施の形態に係る第一の廃棄物ガス化システムについて、図9を参照して説明する。
図9は、本実施の形態に係る第一の廃棄物ガス化システムの構成を示す図である。本実施の形態に係る第一の廃棄物ガス化システム1000Aのキルン炉1004は、図1〜図8に示した第一のキルン炉10A〜第七のキルン炉10Gの何れかを用いるため、重複した説明は省略する。
図9に示すように、本実施の形態に係る第一の廃棄物ガス化システム1000Aは、貯留された廃棄物101を破砕する破砕機1001と破砕された廃棄物101を搬送するスクリューフィーダ1002とからなる供給手段1003と、廃棄物101を炭化処理して熱分解ガス108と炭化物・不燃物109とを生成するキルン炉1004と、前記キルン炉1004において生成される熱分解ガス108を燃焼し、高温の燃焼排ガス104とする燃焼炉1005と、前記キルン炉1004において熱交換された燃焼排ガス104と前記燃焼炉1005から排出される燃焼排ガス104とを合流させた加熱用ガス1006を蒸気発生用の熱源として使用する共に、発生した蒸気を用いて発電機1007を駆動し、該発電機1007で凝縮した水を復水器1008で再び回収し、循環させるボイラ1009と、該ボイラ1009で熱交換され、排出される排ガス1010を除塵する除塵装置であるバグフィルタ1011と、該バグフィルタ1011により除塵された排ガス1012を排出する煙突1013とからなるものである。
本発明による第七の実施の形態に係る廃棄物ガス化システムについて、図10を参照して説明する。
図10は、本実施の形態に係る第二の廃棄物ガス化システムの構成を示す図である。本実施の形態に係る第二の廃棄物ガス化システムは、図9に示した第一の廃棄物ガス化システムの構成と略同様であるため、前記図9に示した第一の廃棄物ガス化システムと同一構成には同一符号を付して重複した説明は省略する。
図10に示すように、本実施の形態に係る第二の廃棄物ガス化システム1000Bは、前記図9に示した第一の廃棄物ガス化システム1000Aの構成に加え、前記キルン炉1004の前段に汚泥1020を乾燥させる乾燥機1021を有するものである。
10B 第二のキルン炉
10C 第三のキルン炉
10D 第四のキルン炉
10E 第五のキルン炉
10F 第六のキルン炉
10G 第七のキルン炉
11 スクレーパー
12 灰回収部
13 押付け装置
14 鎖
15、15−1〜15−4 鎖巻上げ装置
16 空気供給装置
17 空気
18、18−1〜18−4 空気噴出ノズル
101 廃棄物
102 キルンシェル
103 外筒
104 燃焼排ガス
105 燃焼ガス供給路
105a 開口部
106 燃焼ガス排出路
106a 開口部
107 隔壁
108 熱分解ガス
109 炭化物・不燃物
110 仕切壁
111 流量調整ゲート
112 灰
113 流入の集中
114 逆流
1000A 第一の廃棄物ガス化システム
1000B 第二の廃棄物ガス化システム
1001 破砕機
1002 スクリューフィーダ
1003 供給手段
1004 キルン炉
1005 燃焼炉
1006 加熱用ガス
1007 発電機
1008 復水器
1009 ボイラ
1010 排ガス
1011 バグフィルタ
1012 除塵された排ガス
1013 煙突
1014 分離抜き出し手段
1015 抜き出しスクリュー
1016 サイクロン
1017 空気
1018 トラック
1020 汚泥
1021 乾燥装置
1022 定量供給機
1023 乾燥汚泥
1024 乾燥機循環ガス
1025 熱交換器
1026 補助燃料
Claims (10)
- 炉内で被処理物を熱分解して熱分解ガスを生成し、生成した前記熱分解ガスを燃焼炉において燃焼して燃焼排ガスとするキルン炉であって、
被処理物が供給される回転円筒体と、
該回転円筒体の周囲に所定空間を持って覆うように設けられる外筒と、
該外筒の周壁に設けられ、前記回転円筒体の内部に供給される前記被処理物を間接加熱する燃焼排ガスを前記空間に送給する燃焼ガス供給路と、
間接加熱した後の燃焼排ガスを前記外筒の外に排出する燃焼ガス排出路と、
前記外筒の周壁およびその内部の一部に設けられ、前記燃焼ガス供給路と前記燃焼ガス排出路とを仕切る仕切壁と、
を有し、
前記燃焼ガス供給路の開口部の最も前記仕切壁側の位置が、前記燃焼排ガスのガス流れを前記回転円筒体の接線方向となるようにして前記燃焼排ガスが前記回転円筒体に直接衝突しないように設けられてなると共に、前記燃焼ガス供給路と前記燃焼ガス排出路とが前記仕切壁を介して隣接して配設されてなることを特徴とするキルン炉。 - 請求項1において、
前記燃焼ガス供給路の前記開口部が、ノズル状であることを特徴とするキルン炉。 - 請求項1又は2において、
前記空間内に挿抜自在とし、前記回転円筒体の外表面に付着した灰を剥がすスクレーパーを配設してなることを特徴とするキルン炉。 - 請求項3において、
前記スクレーパーで剥がされた灰を回収する灰回収部を有することを特徴とするキルン炉。 - 請求項1乃至4の何れか一つにおいて、
前記外筒に設けられ、前記外筒内に前記回転円筒体の外表面に付着した灰を剥がす鎖を挿抜自在とする鎖巻上げ装置を少なくとも一つ以上配設されてなることを特徴とするキルン炉。 - 請求項5において、
前記鎖巻上げ装置が、前記回転円筒体の長手方向に対して振動可能であることを特徴とするキルン炉。 - 請求項5又は6において、
前記回転円筒体の外表面に付着した灰を一本の鎖で剥がす一対の鎖巻上げ装置を少なくとも一つ以上配設してなることを特徴とするキルン炉。 - 請求項1乃至4の何れか一つにおいて、
前記外筒の周壁に、前記回転円筒体の外表面に空気を噴出する空気噴出ノズルを少なくとも一つ以上配設されてなることを特徴とするキルン炉。 - 被処理物を搬送する供給手段と、
請求項1乃至8の何れか一つのキルン炉と、
前記キルン炉において生成される熱分解ガスを燃焼し、高温の燃焼排ガスとする燃焼炉と、
前記キルン炉において熱交換された燃焼排ガスと前記燃焼炉から排出される前記燃焼排ガスの一部とを合流させ、蒸気発生用の熱源として使用すると共に、発生した蒸気を用いて発電機を駆動し、該発電機で凝縮した水を復水機で再び回収し、循環させるボイラと、
該ボイラで熱交換され、排出される排ガスを除塵する除塵装置と、
該除塵装置により除塵された排ガスを排出する煙突とからなることを特徴とする廃棄物ガス化システム。 - 請求項9において、
前記請求項1乃至8の何れか一つのキルン炉の前段に前記被処理物を乾燥させる乾燥装置を有することを特徴とする廃棄物ガス化システム。
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