JP5096822B2 - Thermal expansion absorption structure of waste melting furnace - Google Patents
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Description
本発明は、都市ごみ、産業廃棄物などの廃棄物を溶融処理する廃棄物溶融炉において、溶融炉本体の熱膨張を吸収する構造に関する。 The present invention, municipal waste, in waste melting furnace for melting processes waste such as industrial waste, relates to a structure for absorbing thermal expansion of the melting furnace main body.
都市ごみ、産業廃棄物などの廃棄物を廃棄物溶融炉で溶融処理することが知られている。この廃棄物溶融炉においては、溶融炉本体の上部に廃棄物装入装置が接続されており、廃棄物装入装置から装入された廃棄物は溶融炉本体内を下降する過程で、順次、予熱、乾燥、熱分解され、炉底部で溶融される。 It is known that waste such as municipal waste and industrial waste is melted in a waste melting furnace. In this waste melting furnace, a waste charging device is connected to the upper part of the melting furnace main body, and the waste charged from the waste charging device is in the process of descending in the melting furnace main body, Preheated, dried, pyrolyzed and melted at the bottom of the furnace.
従来、廃棄物装入装置としては、特許文献1、2等に記載されているような上下2重シール式の廃棄物装入装置を使用し、廃棄物装入時に溶融炉本体内のガスが外部へ吹き出すことを防止している。
Conventionally, as a waste charging device, an upper and lower double seal type waste charging device as described in
図3は、上下2重シール式の廃棄物装入装置を備えた従来の廃棄物溶融炉を示す。上下2重シール式の廃棄物装入装置3は、上シール弁3aと下シール弁3bとこれらの間に挟まれた中間ホッパー3cとを備える。装入される廃棄物は、溶融炉本体1内のガスの外部への吹き出しを防止するため、下シール弁3bを閉めた状態で上シール弁3aを開けて、装入ホッパー4から投入され、一旦、中間ホッパー3cに貯留される。その後、上シール弁3aを閉めてから下シール弁3bを開け、廃棄物を溶融炉本体1内に装入する。
FIG. 3 shows a conventional waste melting furnace equipped with an upper and lower double seal type waste charging apparatus. The upper and lower double seal type
この上下2重シール式の廃棄物装入装置3は、高さ、重量とも大きくなるため、溶融炉本体1で支持することは困難であり、建築構造物で支持されている。すなわち、溶融炉本体1は支持部A、廃棄物装入装置3は下シール弁ケーシング3dを支持部B、中間ポッパー3cを支持部Cで建築構造物に支持されている。
Since the upper and lower double-seal type
このような支持方式では、溶融炉本体1の支持部Aより上方の鉄皮の熱膨張を吸収するため、溶融炉本体1の上端と下部シール弁ケーシング3dとの間に長さ500mm程度の伸縮管2が設けられる。この伸縮管2は、溶融炉本体1内の高温ガス(300〜1000℃程度)に晒されるため、図4に示すように、耐火物2aを内張りし、伸縮管2の熱的保護を行っている。
In such a support system, in order to absorb the thermal expansion of the iron shell above the support portion A of the
しかし、図3に示す伸縮管2の存在は、その必要な高さ分、廃棄物溶融炉全体の高さを増加させ、この廃棄物溶融炉を収容している建築物の高さを高くし、建築コストの増加を招く。
However, the presence of the
また、伸縮管2に内張りされた耐火物2aには、溶融炉本体1の鉄皮の熱膨張を吸収するために膨張代δを設け、この膨張代δ部分にはダスト類の侵入を防ぐために可縮性のセラミックウール2b等が充填されているが、廃棄物溶融炉の運転中に、膨張代δ部分のセラミックウール2b内にダスト類が侵入し、さらに、廃棄物溶融炉の停止、運転の繰り返しに伴い、ダスト類を含むセラミックウール層2bは溶融炉本体1内の高温ガスの影響により硬化し、さらにダスト類の侵入を招く。このため膨張代δ部分は短期間でダスト類によって置換され、ついには膨張代δ部分のセラミックウール層2bが伸縮機能を失うという問題が生じる。
In addition, the refractory 2a lined on the
膨張代δ部分のセラミックウール層が伸縮機能を失った状態では、溶融炉本体1の鉄皮の熱膨張を同部分で吸収できなくなるため、溶融炉本体1の鉄皮や下シール弁ケーシング3dの変形を招くことになる。この変形は、内張耐火物の脱落につながり、鉄皮の温度が上昇し、熱膨張による変形を進行させるという悪循環に陥る。
本発明が解決しようとする課題は、従来、溶融炉本体の鉄皮の熱膨張を吸収するために溶融炉本体上端部に設けられていた伸縮管が抱える上記の諸問題を解消することにあり、具体的には、廃棄物溶融炉を収容する建築物の高さを増す必要がなく、溶融炉本体内のダスト類や高温ガスの影響を受けにくい廃棄物溶融炉の熱膨張吸収構造を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to eliminate the above-mentioned problems of the expansion and contraction tube that has been provided at the upper end of the melting furnace main body in order to absorb the thermal expansion of the core of the melting furnace main body. Specifically, it provides a thermal expansion absorption structure for a waste melting furnace that does not need to increase the height of the building that houses the waste melting furnace and is less susceptible to dust and high-temperature gas in the melting furnace body. There is to do.
本発明の廃棄物溶融炉の熱膨張吸収構造は、溶融炉本体に上下2重シール式の廃棄物装入装置を接続した廃棄物溶融炉において、前記廃棄物装入装置の上シール弁と下シール弁との間の中間ホッパーの直胴部に伸縮管を設け、前記廃棄物溶融炉は、建築構造物の支持部で支持され、さらに、前記廃棄物装入装置の前記伸縮管以下の荷重を前記溶融炉本体で支持して前記溶融炉本体の荷重と併せて前記支持部で支持したことを特徴とするものである。また、前記構成において、前記伸縮管に2個の筒体を嵌め合わせた伸縮可能な構造の保護内筒を設けたことを特徴とする。 The thermal expansion absorption structure for a waste melting furnace according to the present invention is a waste melting furnace in which an upper and lower double-seal type waste charging apparatus is connected to the melting furnace main body. An expansion tube is provided in a straight body portion of the intermediate hopper between the seal valve, the waste melting furnace is supported by a support portion of a building structure, and further, a load equal to or less than the expansion tube of the waste charging device. Is supported by the melting furnace main body and is supported by the support portion together with the load of the melting furnace main body . Moreover, the said structure WHEREIN: The protection inner cylinder of the structure which can be expanded-contracted which fitted two cylinders to the said expansion-contraction pipe | tube was provided.
本発明では、溶融炉本体の熱膨張を吸収するための伸縮管を中間ホッパーに設置し、図3に示した従来の伸縮管2は廃止する。したがって、伸縮管設置のための高さを新たに設ける必要はなく、図3に示した従来の伸縮管2を廃止した高さ分、廃棄物溶融炉全体の高さを減ずることができる。言い換えれば。廃棄物溶融炉及びこれを収容する建築物の高さを増すことなく、溶融炉本体の熱膨張を吸収するための伸縮管を設置することができ、廃棄物溶融炉の建築コストを低減することができる。
In the present invention, an expansion / contraction tube for absorbing the thermal expansion of the melting furnace main body is installed in the intermediate hopper, and the conventional expansion /
また、中間ホッパーに設置した伸縮管は溶融炉本体内のダスト類や高温ガスの影響を直接受けないので、図4に示したような内張りの耐火物2aやセラミックウール充填された膨張代δは不要となり、膨張代δ部分へのダスト類の堆積、固着に伴う伸縮機能喪失等の問題から解放される。 In addition, since the expansion tube installed in the intermediate hopper is not directly affected by the dust and high-temperature gas in the melting furnace body, the expansion allowance δ filled with the refractory 2a or ceramic wool as shown in FIG. It becomes unnecessary and is freed from problems such as accumulation of dust on the expansion allowance δ, loss of expansion and contraction function due to fixation.
以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on examples shown in the drawings.
図1は、本発明の廃棄物溶融炉の熱膨張吸収構造の一実施例を示す。同図に示す廃棄物溶融炉おいては、溶融炉本体1の上部に上下2重シール式の廃棄物装入装置3が接続されており、さらにこの廃棄物装入装置3の上部に装入ホッパー4が接続されている。
FIG. 1 shows an embodiment of the thermal expansion absorption structure of the waste melting furnace of the present invention. In the waste melting furnace shown in the figure, an upper and lower double-seal type
上下2重シール式の廃棄物装入装置3は、上シール弁3aと下シール弁3bとこれらの間に挟まれた中間ホッパー3cとを備える。装入される廃棄物は、溶融炉本体1内のガスの外部への吹き出しを防止するため、下シール弁3bを閉めた状態で上シール弁3aを開けて、装入ホッパー4から投入され、一旦、中間ホッパー3cに貯留される。その後、上シール弁3aを閉めてから下シール弁3bを開け、廃棄物を溶融炉本体1内に装入する。この廃棄物は溶融炉本体内を下降する過程で、順次、予熱、乾燥、熱分解され、炉底部で溶融される。
The upper and lower double seal type
このような構成において、廃棄物装入装置3の中間ホッパー3cの直胴部に、溶融炉本体1の鉄皮の熱膨張を吸収するための伸縮管5を設置している。すなわち、図3に示した従来の伸縮管2は廃止し、中間ホッパー3cの直胴部に伸縮管5を設置する。
In such a configuration, the
中間ポッパー3c部分は、下シール弁3bによって溶融炉本体1と隔離されるので、溶融炉本体内のダスト類や高温ガスの影響を直接受けることはなく、50〜100℃程度の環境である。したがって、中間ポッパー3cに設置される伸縮管5には、図4に示したような内張りの耐火物2aやセラミックウール充填された膨張代δは不要であり、伸縮管5は、図2に示すように、長さ300〜500mm程度の金属ベローズに保護内筒5aを設けた簡単な構造とすることができる。保護内筒5aは2個の筒体を嵌め合わせた構造で、伸縮可能となっている。なお、伸縮管5は溶融炉本体内のダスト類や高温ガスの影響を直接受けないので、金属ベローズの代わりにゴムや樹脂などの非金属の材質を使用してもよい。
Since the
また、伸縮管5は廃棄物装入装置3の中間ホッパー3cに設置されるので、伸縮管5以下の廃棄物装入装置3の荷重は溶融炉本体1で支持し、最終的には溶融炉本体1の荷重と併せて支持部Aで支持するようにすることができる。このような支持方式とすると、図3に示した従来の廃棄物溶融炉において下シール弁ケーシング3dを支持していた支持部Bを廃止することができ、そのための建築構造物の支持床が不要となり、建築コストを低減することができる。なお、伸縮管5より上方の廃棄物装入装置3及び装入ホッパー4の荷重は従来と同様に支持部Cで支持する。
Further, since the
1 溶融炉本体
2 伸縮管
2a 耐火物
2b セラミックウール
3 廃棄物装入装置
3a 上シール弁
3b 下シール弁
3c 中間ホッパー
3d 下シール弁ケーシング
4 装入ホッパー
5 伸縮管
5a 保護内筒
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