JP5364640B2 - Processing method in melting system - Google Patents
Processing method in melting system Download PDFInfo
- Publication number
- JP5364640B2 JP5364640B2 JP2010099794A JP2010099794A JP5364640B2 JP 5364640 B2 JP5364640 B2 JP 5364640B2 JP 2010099794 A JP2010099794 A JP 2010099794A JP 2010099794 A JP2010099794 A JP 2010099794A JP 5364640 B2 JP5364640 B2 JP 5364640B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slag
- temperature
- melting
- gas
- chute
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims abstract description 164
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims abstract description 164
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 19
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 167
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 75
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 72
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims abstract description 69
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 29
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 12
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 11
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 11
- 239000003818 cinder Substances 0.000 abstract 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 121
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 20
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 9
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 6
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000001999 Transcription Factor Pit-1 Human genes 0.000 description 2
- 108010040742 Transcription Factor Pit-1 Proteins 0.000 description 2
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Incineration Of Waste (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
Description
本発明は、都市ごみ等の廃棄物を処理するための溶融部を備えた溶融システムに関する。 The present invention relates to a melting system having a melting section for treating waste such as municipal waste.
従来、廃棄物を処理するものとして、廃棄物が熱分解されることにより発生する熱分解ガス中の灰分を溶融してスラグを生成する溶融部を備えた溶融炉が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a melting furnace including a melting section that melts ash in pyrolysis gas generated by pyrolyzing waste and generates slag is known as a waste disposal unit.
例えば、特許文献1には、廃棄物やこの廃棄物の焼却灰を溶融させてスラグを生成する溶融部と、この溶融部の下端に設けられた出滓口から下方に延びて内側を前記溶融部から排出されたスラグが流下するシュートとを備えた溶融炉が開示されている。この溶融炉では、前記シュートの前記出滓口よりも下方の部分に前記溶融部内の高温のガスを引き抜くための引き抜き部が設けられている。そして、前記溶融部から排出された高温のガスをこの引き抜き部に向かわせて前記出滓口付近において前記スラグと接触させることで、出滓口付近におけるスラグの温度を高く維持してこのスラグの固着を抑制している。さらに、この溶融炉では、前記引き抜き部に流入するガス量を調整して、前記シュート内の部分の温度を所定温度以上とする処理が行われている。
For example, in
前記スラグの溶融点あるいは粘性は、前記溶融部で処理される廃棄物の性状によって異なる。そのため、前記従来の処理方法のように、単に、前記シュート内の温度を所定温度以上とする方法では、この温度の設定によってはスラグの固着を十分に抑制できず、固着したスラグが出滓口を閉塞するおそれがある。スラグが出滓口を閉塞すると、この固着したスラグを除去するために溶融炉の運転を停止せねばならず、運転効率が悪化する。ここで、この温度を非常に高い温度に設定すれば、スラグの固着は抑制されるが、高温に晒されることで前記シュートや引き抜き部が劣化するおそれがある。 The melting point or viscosity of the slag varies depending on the properties of the waste processed in the melting part. Therefore, as in the conventional processing method, the method in which the temperature in the chute is simply set to a predetermined temperature or higher cannot sufficiently suppress the slag sticking depending on the setting of the temperature, and the stuck slag is not removed from the outlet. May be blocked. When the slag closes the tap, the operation of the melting furnace must be stopped in order to remove the stuck slag, and the operation efficiency deteriorates. Here, if this temperature is set to a very high temperature, the sticking of the slag is suppressed, but the chute and the drawing portion may be deteriorated by being exposed to a high temperature.
本発明は、かかる事情に鑑み、シュート等の劣化を抑制しつつスラグによる出滓口の閉塞を抑えて運転効率を高く維持することのできる溶融システムの処理方法の提供を目的とする。 In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a processing method of a melting system that can maintain high operating efficiency by suppressing clogging of a tap outlet while suppressing deterioration of a chute or the like.
前記課題を解決するために、本発明は、廃棄物の熱分解ガス中の灰分を燃焼溶融させてスラグを生成するとともに下流端に形成された出滓口から前記スラグを排出する溶融部と、前記出滓口から下方に延びてこの出滓口から流下するスラグを囲む形状を有するシュートと、前記出滓口が形成された前記溶融部の下流端に連設されて前記溶融部から排出される排ガスが導入されて当該排ガスが内側で燃焼する二次燃焼部とを備えた溶融システムにおける処理方法であって、前記溶融部から排出される排ガスの一部が前記出滓口から前記シュート内に流入するように、吸引手段を用いて、前記シュートと前記溶融部または前記二次燃焼部とを連通する還流部内に前記シュート内のガスを吸引するとともに、当該吸引した排ガスを前記還流部を通して前記溶融部または前記二次燃焼部に戻すガス吸引工程と、前記シュートのうち前記出滓口よりも下方かつ当該シュートと前記還流部との連通部分よりも上方の部分に設けられてこの部分を通過するガスの温度を検出可能な温度検出手段の検出値から予測される前記出滓口付近のガスの温度が、予め設定された基準温度以上であるかどうかを判定する温度判定工程と、前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が前記基準温度未満であると判定された場合に実施されて、当該出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上となるように前記吸引手段の吸引力を増大させる吸引力増大工程と、前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上であると判定され、かつ、前記出滓口付近に前記スラグが固着している場合に実施されて、前記固着したスラグを溶融させる固着スラグ溶融工程とを含み、前記固着スラグ溶融工程では、前記溶融部内に塩基度調整剤を投入して前記固着したスラグが溶融するように当該スラグの塩基度を調整するとともに、この投入した塩基度調整剤の量が予め設定された基準量以上であり、かつ、前記出滓口付近に前記スラグが固着している場合に、前記出滓口付近に設けられた燃焼器を用いて前記出滓口付近に固着したスラグに当該スラグを溶融可能な燃焼エネルギーを供給してこのスラグを加熱することを特徴とする溶融システムにおける処理方法を提供する。
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention comprises a melting part that generates slag by burning and melting ash in waste pyrolysis gas and discharges the slag from a tap outlet formed at a downstream end; A chute that extends downward from the tap and surrounds the slag flowing down from the tap and a downstream end of the melting section where the tap is formed and is discharged from the melting section. And a secondary combustion section in which the exhaust gas is burned on the inside, and a part of the exhaust gas discharged from the melting section is introduced into the chute from the outlet The suction means is used to suck the gas in the chute into the reflux part that communicates the chute and the melting part or the secondary combustion part, and the sucked exhaust gas is passed through the reflux part. Through A gas suction step for returning to the melting part or the secondary combustion part, and a part of the chute that is provided below the outlet and above the communication part between the chute and the reflux part. A temperature determination step for determining whether the temperature of the gas in the vicinity of the tap outlet predicted from the detection value of the temperature detection means capable of detecting the temperature of the passing gas is equal to or higher than a preset reference temperature; This is performed after the temperature determination step, and when the temperature determination step determines that the temperature of the gas near the tap outlet is lower than the reference temperature, the temperature of the gas near the tap outlet is After the suction force increasing step of increasing the suction force of the suction means so as to be equal to or higher than the reference temperature, and after the temperature determination step, the temperature of the gas in the vicinity of the tap hole in the temperature determination step is the reference temperature. It is determined that the temperature is over And a fixed slag melting step that is performed when the slag is fixed in the vicinity of the tap outlet and melts the fixed slag. In the fixed slag melting step, a base is formed in the melting portion. The basicity of the slag is adjusted so that the fixed slag is melted by adding a degree adjusting agent, and the amount of the added basicity adjusting agent is greater than or equal to a preset reference amount, and When the slag is fixed in the vicinity of the shed, a combustion energy capable of melting the slag is supplied to the slag fixed in the vicinity of the shed using a combustor provided near the outlet. It provides a processing method in the melting system comprising the Turkey to heat the slag.
この方法によれば、前記シュートおよび還流部の早期の劣化が抑制されつつスラグによる出滓口の閉塞が抑えられて運転効率が高く維持される。 According to this method, while the early deterioration of the chute and the reflux portion is suppressed, blockage of the taphole due to the slag is suppressed, and the operation efficiency is maintained high.
すなわち、この方法では、吸引手段による吸引力により、前記溶融部から排出される高温の排ガスの一部が前記出滓口から前記シュート内に流入しており、前記出滓口付近において前記スラグが高温ガスとの接触により高温に維持されて、このスラグの出滓口付近における固着が抑制される。特に、出滓口付近のガスの温度が基準温度未満であると判定された場合には、当該出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上となるように吸引手段の吸引力が増大されており、出滓口付近におけるスラグがより確実に高温に維持される。 That is, in this method, part of the high-temperature exhaust gas discharged from the melting part flows into the chute from the outlet, and the slag is generated in the vicinity of the outlet. It is maintained at a high temperature by contact with the high-temperature gas, and sticking of the slag in the vicinity of the tap is suppressed. In particular, when it is determined that the temperature of the gas near the tap outlet is lower than the reference temperature, the suction force of the suction means is increased so that the temperature of the gas near the tap outlet is equal to or higher than the reference temperature. Therefore, the slag near the tap is more reliably maintained at a high temperature.
しかも、前記出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上であるにも関わらず前記出滓口付近においてスラグが固着している場合には、前記出滓口付近のガスの温度がさらに高められることなく、前記溶融部内に塩基度調整剤が投入されるため、前記シュートおよび還流部が過剰な高温のガスに晒されることで早期に劣化するのが抑えられつつスラグによる出滓口の閉塞が抑えられる。
In addition, when the slag is fixed in the vicinity of the outlet, although the temperature of the gas in the vicinity of the outlet is equal to or higher than the reference temperature, the temperature of the gas in the vicinity of the outlet is further increased. without being, because basicity adjusting agent to the molten portion is Ru is turned on, the tapping opening by slag while suppressed from deteriorating at an early stage by the chute and recirculation section is exposed to excessive hot gas Blockage is suppressed.
さらに、この構成では、前記塩基度調整剤が予め設定された基準量以上投入され、かつ、前記出滓口に前記スラグが固着している場合にはじめて、燃焼器によりスラグが加熱されており、塩基度調整剤により固着したスラグの除去が可能な場合は、前記燃焼器は駆動されない。従って、燃焼器の過度の駆動が抑制されて、この駆動のために必要なエネルギーが少なく抑えられる。このことは、コストを低減するとともに燃焼器の早期劣化および燃焼ガスの過度の供給に伴う前記出滓口付近の早期劣化を抑制する。
Furthermore, in this configuration, the slag is heated by the combustor only when the basicity adjusting agent is charged in a predetermined reference amount or more and the slag is fixed to the outlet. When the slag adhered by the basicity adjusting agent can be removed, the combustor is not driven. Accordingly, excessive driving of the combustor is suppressed, and energy required for this driving is reduced. This reduces costs and suppresses early deterioration of the combustor and the vicinity of the taphole associated with excessive supply of combustion gas.
また、本発明は、廃棄物の熱分解ガス中の灰分を燃焼溶融させてスラグを生成するとともに下流端に形成された出滓口から前記スラグを排出する溶融部と、前記出滓口から下方に延びてこの出滓口から流下するスラグを囲む形状を有するシュートと、前記出滓口が形成された前記溶融部の下流端に連設されて前記溶融部から排出される排ガスが導入されて当該排ガスが内側で燃焼する二次燃焼部とを備えた溶融システムにおける処理方法であって、前記溶融部から排出される排ガスの一部が前記出滓口から前記シュート内に流入するように、吸引手段を用いて、前記シュートと前記溶融部または前記二次燃焼部とを連通する還流部内に前記シュート内のガスを吸引するとともに、当該吸引した排ガスを前記還流部を通して前記溶融部または前記二次燃焼部に戻すガス吸引工程と、前記シュートのうち前記出滓口よりも下方かつ当該シュートと前記還流部との連通部分よりも上方の部分に設けられてこの部分を通過するガスの温度を検出可能な温度検出手段の検出値から予測される前記出滓口付近のガスの温度が、予め設定された基準温度以上であるかどうかを判定する温度判定工程と、前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が前記基準温度未満であると判定された場合に実施されて、当該出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上となるように前記吸引手段の吸引力を増大させる吸引力増大工程と、前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上であると判定され、かつ、前記出滓口付近に前記スラグが固着している場合に実施されて、前記固着したスラグを溶融させる固着スラグ溶融工程と、前記温度判定工程の前に実施されて、前記スラグの塩基度を調整するための塩基度調整剤を前記溶融部内に投入する塩基度調整剤投入工程とを含み、前記温度判定工程は、前記塩基度調整剤投入工程において前記溶融部内に投入された前記塩基度調整剤が予め設定された基準量以上であり、かつ、前記出滓口付近に前記スラグが固着している場合のみに実施され、前記固着スラグ溶融工程では、前記出滓口付近に設けられた燃焼器を用いて前記出滓口付近に固着したスラグに当該スラグを溶融可能な燃焼エネルギーを供給してこのスラグを加熱することを特徴とする溶融システムにおける処理方法を提供する(請求項2)。
The present invention also includes a melting part that burns and melts ash in the pyrolysis gas of waste to generate slag and discharges the slag from a spout formed at the downstream end, and a lower part from the spout And a chute having a shape surrounding the slag flowing down from the tap and an exhaust gas exhausted from the melting section connected to the downstream end of the melting section where the tap is formed. A treatment method in a melting system including a secondary combustion section in which the exhaust gas burns inside, so that a part of the exhaust gas discharged from the melting section flows into the chute from the outlet. Using suction means, the gas in the chute is sucked into a reflux part that communicates the chute with the melting part or the secondary combustion part, and the sucked exhaust gas is passed through the reflux part to the melting part or the front part. A gas suction step for returning to the secondary combustion section, and a temperature of gas passing through this portion of the chute that is provided below a portion of the chute and above a communication portion between the chute and the reflux portion. A temperature determination step for determining whether the temperature of the gas near the outlet predicted from the detection value of the temperature detection means capable of detecting the temperature is equal to or higher than a preset reference temperature, and after the temperature determination step When the temperature determination step determines that the temperature of the gas near the tap outlet is lower than the reference temperature, the temperature of the gas near the tap outlet is equal to or higher than the reference temperature. After the suction force increasing step for increasing the suction force of the suction means and the temperature determination step, the temperature of the gas near the outlet in the temperature determination step is equal to or higher than the reference temperature. Is determined and the output is Is performed when the slag near the mouth is stuck, the sticking slag melting step of melting the slag described above affixed, are performed before the temperature determining step, for adjusting the basicity of the slag the basicity adjusting agent and a basicity adjusting agent adding step of introducing into the molten portion, the temperature determining step, setting the basicity adjusting agent is charged into the melting portion in the basicity adjusting agent adding step in advance Is carried out only when the slag is fixed in the vicinity of the tap outlet, and in the fixing slag melting step, a combustor provided in the vicinity of the tap outlet is used. Provided is a processing method in a melting system, characterized in that combustion energy capable of melting the slag is supplied to the slag fixed in the vicinity of the tap outlet and the slag is heated (Claim 2).
この構成では、前記温度判定工程およびこの温度判定工程後に実施される前記吸引力増大工程および燃焼器によるスラグの加熱が、前記塩基度調整剤が予め設定された基準量以上投入され、かつ、前記出滓口に前記スラグが固着している場合にはじめて実施されており、塩基度調整剤により固着したスラグの除去が可能な場合は、吸引手段の吸引力は増大されず、前記燃焼器も駆動されない。従って、吸引手段の吸引力を増大するため、および、燃焼器を駆動するために必要なエネルギーが少なく抑えられる。このことは、コストを低減するとともに燃焼器の早期劣化および燃焼ガスの過度の供給に伴う前記出滓口付近の早期劣化を抑制する。 In this configuration, the temperature determination step, the suction force increasing step performed after the temperature determination step, and the heating of the slag by the combustor, the basicity adjusting agent is charged more than a preset reference amount, and the This is performed only when the slag is fixed to the tap, and when the slag fixed by the basicity adjusting agent can be removed, the suction force of the suction means is not increased and the combustor is also driven. Not. Therefore, the energy required for increasing the suction force of the suction means and driving the combustor can be reduced. This reduces costs and suppresses early deterioration of the combustor and the vicinity of the taphole associated with excessive supply of combustion gas.
本発明において、前記塩基度調整剤は、その少なくとも一部が前記溶融部から排出されたガスとともに前記二次燃焼部内に流入するように、前記溶融部のうち前記出滓口の上方部分から当該溶融部内に投入されるのが好ましい(請求項3)。
In the present invention, the basicity adjusting agent is introduced from the upper part of the outlet in the melting part so that at least part of the basicity adjusting agent flows into the secondary combustion part together with the gas discharged from the melting part. It is preferable to put in the melting part (Claim 3 ).
前記溶融部で生成されたスラグの一部は、この溶融部の下流に設けられた前記二次燃焼部側にも流入する。そして、前記二次燃焼部の上流端であって前記出滓口が形成された前記溶融部の下流端に接続される部分の温度は、前記溶融部の温度よりも低く、前記スラグはこの二次燃焼部の上流端付近において固着しやすい。これに対して、この方法では、塩基度調整剤が前記二次燃焼部内に流入されて、この二次燃焼部内で固着したスラグが効果的に除去されるため、前記スラグによる前記出滓口の閉塞がより確実に抑えられる。 A part of the slag generated in the melting part also flows into the secondary combustion part side provided downstream of the melting part. The temperature of the portion connected to the upstream end of the secondary combustion portion and connected to the downstream end of the melting portion where the outlet is formed is lower than the temperature of the melting portion. It tends to stick near the upstream end of the next combustion section. On the other hand, in this method, since the basicity adjusting agent flows into the secondary combustion section and the slag stuck in the secondary combustion section is effectively removed, Blockage is more reliably suppressed.
また、本発明は、前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が予め設定された最大温度以上であると判定された場合のみに実施されて、前記還流部内に吸引されるガス量が減少するように前記吸引手段の吸引力を減少させる吸引力減少工程を含むのが好ましい(請求項4)。
In addition, the present invention is implemented only after the temperature determination step and when it is determined in the temperature determination step that the temperature of the gas near the outlet is equal to or higher than a preset maximum temperature. the the amount of gas sucked into the reflux portion comprises a suction force reduction step of reducing the suction force of the suction means so as to reduce preferably (claim 4).
このようにすれば、前記シュートおよび還流部内のガス温度が過剰に高くなるのがより確実に抑制される。 In this way, it is more reliably suppressed that the gas temperature in the chute and the reflux part becomes excessively high.
以上説明したように、本発明によれば、シュートおよび還流部等の劣化を抑制しつつスラグによる出滓口の閉塞を抑えることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to suppress clogging of the tap port due to slag while suppressing deterioration of the chute and the reflux portion.
本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。 A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の実施形態に係る溶融システム50を含む廃棄物処理設備1の全体構成を示した概略図である。まず、この廃棄物処理設備1における廃棄物の処理要領について説明する。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a
この廃棄物処理設備1は、溶融システム50に加えて、主に、上流側から、ごみピット2と、給塵機4と、流動床式ガス化炉6と、ボイラー30と、ガス冷却器42と、バグフィルタ44と、脱硝装置46と、煙突48とを有している。
In addition to the
この廃棄物処理設備1では、まず、ごみピット2に貯留された廃棄物が、給塵機4に投入される。前記給塵機4に投入された前記廃棄物は、この給塵機4から定量的に前記流動床式ガス化炉6に供給されて、この流動床式ガス化炉6にて熱分解される。この流動床式ガス化炉6では、前記廃棄物の部分燃焼が行われ、砂層等からなる流動層の温度を所定の温度に維持した熱分解すなわちガス化が行われる。この流動床式ガス化炉6で発生した熱分解ガスは、前記溶融システム50に導かれる。一方、前記廃棄物のうち不燃物は炉床下部より抜き出され、非鉄金属、鉄分等にそれぞれ分離されて、再利用されるべくこの廃棄物処理設備1外等に搬送される。
In the
前記溶融システム50では前記熱分解ガスがさらに燃焼される。この溶融システム50のうち後述する溶融部12内では、旋回流が形成されており、約1300℃の高温燃焼が行われる。このとき、前記熱分解ガス中の灰分が溶融されてスラグが生成する。生成した前記スラグは、この溶融システム50の後述するシュート20を流下し、このシュート20の下方に設けられたスラグ冷却装置28に排出される。そして、このスラグは、前記スラグ冷却装置28にて急冷却され、再利用されるべく外部に搬送される。
In the
また、前記溶融部12からは高温ガスが排出される。この高温ガスは、溶融システム50の後述する二次燃焼部14に導入される。この二次燃焼部14では前記溶融部12からの排ガス中の未燃物の完全燃焼が行われる。この二次燃焼部14から排出された排ガスは前記ボイラー30に導入される。このボイラー30は、前記排ガスを熱交換器等に接触させることでその廃熱を回収する。このボイラー30でその廃熱が回収されたガスは、前記ガス冷却器42にて冷却された後、バグフィルタ44で除塵され、脱硝装置46を経て煙突48から排出される。
Further, high temperature gas is discharged from the
次に、前記溶融システム50の詳細について説明する。
Next, the details of the
図2は、前記溶融システム50の一部を拡大して示す概略断面図である。この溶融システム50は、前記溶融部12と、この溶融部12の下流に設けられるシュート20と、このシュート20のさらに下流に設けられる二次燃焼部14と、還流路(還流部)60と、ファン(吸引手段)70と、温度センサ16と、塩基度調整剤投入装置17と、バーナー(燃焼器)18とを有している。
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a part of the
前記溶融部12は、前記流動床式ガス化炉6に連通している。この溶融部12は、前記流動床式ガス化炉6から導入された熱分解ガスを燃焼させ、前記熱分解ガスの灰分を溶融してスラグを生成する部分である。この溶融部12は、上下方向に延びる略筒状を有している。この溶融部12の上端には、前記流動床式ガス化炉6に連通する連通口12eが設けられており、この連通口12eを介して前記流動床式ガス化炉6から前記熱分解ガスが導入される。この溶融部12の頂部11にはガス燃焼用バーナーが取付けられており、前記熱分解ガスは、このガス燃焼用バーナーにより加熱されることで燃焼する。
The
前記溶融部12の下流端すなわち下端には、前記シュート20に連通される出滓口12aが設けられている。この溶融部12で生成されたスラグは前記出滓口12aを介して前記シュート20に排出される。
At the downstream end, that is, the lower end of the
前記シュート20は、前記溶融部12から前記出滓口12aを介して排出されたスラグを下方に流下させるためのものである。このシュート20は、前記出滓口12aから流下するスラグを囲むような形状を有している。具体的には、このシュート20は、筒状を有しており、前記出滓口12aから下方に延びる中空の周壁22を有している。このシュート20の上端は、前記出滓口12aを介して前記溶融部12と連通している。このシュート20の下端には、前記スラグ冷却装置28が連設されている。前記出滓口12aからこのシュート20に排出されたスラグは、このシュート20の周壁22の内側を流下することで前記スラグ冷却装置28に案内される。
The
前記シュート20の周壁22には、前記出滓口12aと連通するその上端よりも下方の位置に、還流路入口24が設けられている。この還流路入口24は、前記還流路60に連通しており、シュート20内のガスはこの還流路入口24から前記還流路60内に流入可能となっている。
On the
前記シュート20の周壁22のうち、前記出滓口12aより下方かつ前記還流路入口24よりも上方に位置する被温度検出部22aには、前記温度センサ16が取付けられている。この温度センサ16は、前記被温度検出部22aにおけるシュート20内のガスの温度を検出する。この温度センサ16としては、例えば、K熱伝対が用いられる。
Of the
なお、前記溶融部12の底面12bは、前記出滓口12aに向かって下方に傾斜している。この底面12bの下端すなわち前記出滓口12aを囲む部分には、シュート20の内側に向かって張り出す張り出し部15が設けられている。従って、前記スラグは、この張り出し部15に沿って流下することでシュート20の内側面よりも内側に案内され、シュート20の側面への付着が抑制された状態でシュート20内を流下していく。
In addition, the
前記二次燃焼部14は、前記溶融部12から排出される高温ガス中の未燃成分を燃焼処理するためのものである。この二次燃焼部14は、前記出滓口12aが形成された前記溶融部12の下流端に連設されており、この二次燃焼部14と前記溶融部12とは、前記出滓口12aの上方において互いに連通している。この二次燃焼部14は、前記溶融部12の下流端から下流に向かうに従って上方に傾斜する、すなわち、前記出滓口12aに向かって下方に傾斜する連通路14aと、この連通路14aの下流端から上方に延びる本体部14cとを有している。
The
前記溶融部12から排出された高温ガスの少なくとも一部は、前記出滓口12aの上方および前記連通路14aを通って前記二次燃焼部14の本体部14cに流入する。この二次燃焼部14の本体部14c内には二次空気が供給されている。この二次燃焼部14の本体部14c内では前記二次空気との接触により前記溶融部12からの排ガス中の未燃物の完全燃焼が行われる。この二次燃焼部14の本体部14cの下流には、前記ボイラー30が連設されており、二次燃焼部14で処理された高温ガスはこのボイラー30に流入する。
At least a part of the high-temperature gas discharged from the
前記二次燃焼部14には、前記溶融部12から前記高温ガスとともにスラグの一部が流入する。この二次燃焼部14に流入したスラグは、前記連通路14aの底面14bを前記出滓口12aに向かって流下して、この出滓口12aを介して前記シュート20内に流入する。
A part of the slag flows into the
前記二次燃焼部14の連通路14aの底面14bの下端であって前記出滓口12aに臨む部分にも、シュート20の内側に向かって張り出す前記張り出し部15が設けられている。従って、溶融部12から前記二次燃焼部14側に流入したスラグは、前記二次燃焼部14の連通路14aの底面14bを流下した後、この張り出し部15に沿って流下することでシュート20の内側面よりも内側に案内され、前記還流路入口24が形成されたシュート20の側面への付着が抑制された状態でシュート20内を流下していく。
The projecting
前記二次燃焼部14には、前記還流路60に連通する還流路出口14dが設けられている。前記二次燃焼部14には、この還流路出口14dを介して還流路60内のガスが導入される。この還流路出口14dは、前記連通路14aと前記二次燃焼部14の本体部14cとの境界付近に接続されており、このガスは、前記二次燃焼部14の本体部14cに導入されて、この本体部14c内で燃焼処理される。
The
前記塩基度調整剤投入装置17は、前記溶融部12および前記二次燃焼部14内に、スラグの塩基度を調整するための塩基度調整剤を投入するためのものである。スラグの塩基度は、処理された廃棄物の種類等に応じて異なり、これに伴いスラグの溶融点あるいは粘性は異なる。前記塩基度調整剤は、このスラグの塩基度を調整してスラグの溶融点あるいは粘性を適正な状態にするためのものであり、この塩基度調整剤がスラグに供給されると、スラグの固着が抑制されるとともに固着したスラグは溶融する。塩基度調整剤としては、例えば、砂やカルシウムが用いられる。
The basicity adjusting
前記塩基度調整剤投入装置17は、前記出滓口12aの上方であって溶融部12の下流端の天壁に設けられた塩基度調整剤投入口12cに接続されており、この塩基度調整剤投入口12cを介して前記出滓口12aの上方からこの出滓口12aに向かって前記塩基度調整剤を投入する。
The basicity adjusting
前記バーナー18は、前記出滓口12a付近に固着したスラグを溶融させるためのものである。このバーナー18は、前記シュート20の周壁22の上端近傍に、前記出滓口12aを向くようにして取付けられている。このバーナー18は、前記出滓口12aに向かって燃焼ガスすなわち燃焼エネルギーを供給することで、出滓口12a付近に固着したスラグを溶融させる。このバーナー18としては、例えば、燃料と酸素とを燃焼させるO2バーナーが用いられる。
The
前記還流路60は、前記シュート20内のガスを前記二次燃焼部14に戻すための通路である。この還流路60の一端は、前記シュート20の前記還流路入口24に接続されており、他端は、前記還流路出口14dに接続されている。この還流路60は、前記還流路入口24および還流路出口14dを介して前記シュート20と前記二次燃焼部14とを連通している。
The
前記ファン70は、前記溶融部12から排出された前記高温ガスを、前記シュート20を介して前記還流路60内に吸引するための装置である。このファン70は、複数の羽を有し、この羽の回転によってガスを吸引する。このファン70は、前記還流路60の途中に設けられている。このファン70は、前記還流路60内のガスのうちこのファン70よりも上流側すなわち前記シュート20側のガスを吸引する。
The
前記ファン70により還流路60内のガスに吸引力が作用すると、前記シュート20内のガスが前記還流路入口24を介して還流路60内に吸引される。さらに、前記溶融部12から排出された高温ガスの一部が前記出滓口12aを介して前記シュート20内に吸引される。すなわち、前記溶融部12から排出された高温ガスの一部は、前記出滓口12aを通ってシュート20内を流下した後、前記還流路入口24を介して還流路60内に流入する。そして、前記高温ガスの一部はこの還流路60を通って前記二次燃焼部14に流入する。
When a suction force acts on the gas in the
このようにして、前記溶融部12から排出された高温ガスの一部が前記スラグとともに前記出滓口12aを介してシュート20内に流入すると、出滓口12a付近において、スラグはこの高温ガスとの接触により高温に維持される。これにより、スラグは、この出滓口12a付近での固着が抑制された状態でシュート20に流入する。
In this way, when a part of the high temperature gas discharged from the
ここで、前記溶融部12から排出された高温ガスには、スラグ化されずに残った灰分および溶融部12での燃焼時等に生成された酸性ガスが含まれている。従って、この灰分や酸性ガスが前記ファン70および還流路60内に流入すると、ファン70の吸引力が低下するとともに還流路60が腐食するおそれがある。また、ファン70が故障等により停止すると前記還流路60を通って前記二次燃焼部14内の比較的低温のガスが、前記シュート20内に逆流してこのシュート20内および前記出滓口12a付近の温度を低下させるおそれがある。
Here, the high-temperature gas discharged from the
そこで、本実施形態では、前記還流路60のうち前記ファン70の上流側、すなわち、前記還流路入口24とファン70の間に、前記高温ガスから灰分および酸性ガスを除去可能であるとともに、ファン70の停止時に前記逆流を規制可能なスクラバー80が設けられており、このスクラバー80により高温ガスから灰分等を除去することでファン70等の腐食を抑制するとともに、前記逆流による前記出滓口12a付近の温度低下ひいては出滓口12a付近でのスラグの固着を抑制している。
Therefore, in the present embodiment, ash and acid gas can be removed from the high-temperature gas upstream of the
このスクラバー80の外壁82の内側は、隔壁84により、前記還流路60の前記シュート20側と連通する上流室86と前記還流路60の前記ファン70側と連通する下流室88とが区画されている。この上流室86と下流室88とには、それぞれ水が貯留されている。この上流室86と下流室88とは、前記隔壁84の下方においてガスおよび水が流通可能なように互いに連通している一方、隔壁84の下端部より上方ではガスおよび水の流通が不能なように隔離されている。
Inside the
このスクラバー80では、前記ファン70が稼動しておらず前記上流室86および下流室88内の圧力が等しい条件下では、各室86、88の水面が前記隔壁84の下端部よりも上方に位置して、上流室86から下流室88へのガスの移動、ひいては、前記二次燃焼部14から前記シュート20側へのガスの逆流が規制される。一方、前記ファン70が稼動して前記下流室88内のガスが吸引されて下流室88内の圧力が上流室86内の圧力よりも所定圧力低くなる条件下では、上流室86の水面が前記隔壁84の下端部よりも下方に位置して、上流室86のガスが下流室88へ流入可能となる。すなわち、シュート20側から流入した前記高温ガスの前記ファン70側への移動が可能となる。このとき、下流室88の水面は前記隔壁84の下流端よりも上方に位置しており、前記高温ガスは下流室88内の水に混入し、この高温ガスに含まれていた水溶性の酸性ガス、具体的には、塩素系ガスおよび硫酸系ガス、および灰が水に溶解して除去される。また、前記スクラバー80とファン70との間には、高温空気供給手段92により高温の空気が導入されており、スクラバー80から排出された水分が蒸発されて、この水分によりファン70および還流路60が腐食されるのが抑制されている。
In this
前記スクラバー80内の灰および酸性ガスが溶解した水は、スクラバー80の下端に設けられた水抜き装置95により適宜外部に排出される。
The water in which the ash and acid gas in the
以上のように構成された溶融システム50では、前述のように、前記ファン70の吸引力により、前記溶融部12から排出された高温ガスが前記出滓口12aを通って前記シュート20内に流下することで、前記出滓口12a付近でのスラグの固着が抑制される。しかしながら、前記スラグが溶融する温度あるいはスラグの粘性は、前記溶融部12で処理される廃棄物の性状によって異なる。これに対して、例えば、前記ファン70の回転数すなわち吸引力を最大として、前記出滓口12aを通過するガス量を多くしこの出滓口12a付近の温度を非常に高い温度とすれば、異なる複数のスラグの性状に対応することができ、出滓口12a付近でのスラグの固着をより確実に抑制することができる。しかしながら、前記出滓口12aを通過するガス量を多くすると、シュート20および還流路60が高温のガスに晒されて早期に劣化するおそれがある。そこで、本溶融システム50では、オペレータが次のような処理を行うことで、シュート20等の早期劣化を抑制しつつスラグの固着に伴う出滓口12aの閉塞を回避する。
In the
本溶融システム50の第1の実施形態に係る処理方法を、図3のフローチャートを用いて説明する。
The processing method which concerns on 1st Embodiment of this
まず、ステップS1にて、溶融システムの稼動とともに前記ファン70を駆動して前記シュート20内のガスを溶融部60内に吸引し、これにより、前記溶融部12から排出された高温ガスを前記出滓口12aを通って前記シュート20内に流下させるとともに(ガス吸引工程)、前記温度センサ16による温度検出を開始する。
First, in step S1, the
オペレータは、ステップS2で、前記温度センサ16の検出値を読み取り、この温度センサ16の検出値から前記出滓口12aにおけるガスの温度を予測する。以下、この予測された温度を出滓口予測温度という。前記温度センサ16で検出される前記被温度検出部22aにおけるシュート20内のガスの温度と、前記出滓口12aにおけるガスの温度との相関が高いことは分かっており、この温度センサ16の検出値により前記出滓口12aの温度は精度良く予測される。具体的には、予め前記被温度検出部22aにおけるガスの温度を検出するとともに前記出滓口12aの温度を検出し、この被温度検出部22aの温度と出滓口12aの温度との関係をマップとして準備しておき、このマップから前記温度センサ16の検出値に対応する値を出滓口予測温度として抽出する。あるいは、前記温度センサ16検出値に一定値を加えた値(例えば100℃)を前記出滓口予測温度として算出する。
In step S2, the operator reads the detection value of the
ここで、前記出滓口12aに直接温度センサを取付けることが考えられるが、出滓口12aの温度は前記被温度検出部22aよりも高温であるとともに、出滓口12aでは温度センサとスラグとの接触機会が多く温度センサが早期に故障してしまう。これに対して、本処理方法では、前述のように、前記出滓口12aよりも下方の被温度検出部22aに温度センサ16を取付けて前記被温度検出部22aの温度を検出し、この検出値に基づいて出滓口12aの温度を予測しており、出滓口12aの温度を安定して知ることができる。
Here, it is conceivable that a temperature sensor is directly attached to the
次に、ステップS3にて、出滓口予測温度が基準温度Tmin以上であるかどうか、すなわち、前記出滓口予測温度が予め設定された基準温度Tmin未満であるかどうかを判定する(温度判定工程)。また、この出滓口予測温度が予め設定された最大温度Tmax以下であるかどうかを判定する。前記基準温度Tminは例えば1250℃に設定されており、最大温度Tmaxは例えば1300℃に設定されている。 Next, in step S3, it is determined whether the predicted outlet temperature is equal to or higher than a reference temperature Tmin, that is, whether the predicted outlet temperature is lower than a preset reference temperature Tmin (temperature determination). Process). Further, it is determined whether or not the predicted outlet temperature is equal to or lower than a preset maximum temperature Tmax. The reference temperature Tmin is set to 1250 ° C., for example, and the maximum temperature Tmax is set to 1300 ° C., for example.
前記ステップS3での判定がNOであって、前記出滓口予測温度が前記基準温度Tmin未満あるいは前記最大温度Tmaxより高い場合は、ステップS4にて、前記ファン70の回転数を上昇あるいは低下させる。
If the determination in step S3 is NO and the predicted outlet temperature is lower than the reference temperature Tmin or higher than the maximum temperature Tmax, the rotational speed of the
具体的には、前記出滓口予測温度が前記基準温度Tmin未満の場合は、出滓口12aにおいてスラグが固着する可能性が高い。そこで、この場合には、ステップS4にて、前記ファン70の回転数を上昇させてファン70による吸引力を増大させ、前記出滓口12aを通過するガス量を増大させる(吸引力増大工程)。これにより、出滓口12a付近においてスラグの温度は高くなり、スラグの固着が抑えられる。
Specifically, when the predicted outlet temperature is lower than the reference temperature Tmin, there is a high possibility that the slag sticks at the
一方、前記出滓口予測温度が前記最大温度Tmaxより高い場合は、前記ファン70の回転数を低下させてファン70の吸引力を減少させる(吸引力減少工程)。これにより、出滓口12aの温度が最大温度Tmax以上になるのが回避されて、シュート20および還流路60の熱劣化が抑えられる。
On the other hand, when the predicted outlet temperature is higher than the maximum temperature Tmax, the rotational speed of the
前記ステップS4は、前記出滓口予測温度が前記基準温度Tmin以上最大温度Tmax以下になるまで実施される。 The step S4 is performed until the predicted outlet temperature becomes not less than the reference temperature Tmin and not more than the maximum temperature Tmax.
前記ステップS3での判定がYESであって、前記出滓口予測温度が前記基準温度Tmin以上かつTmax以下の場合は、次に、ステップS5にて、出滓口12aにスラグが固着しているかどうかを判定する。具体的には、オペレータが出滓口12a付近に設けられた窓から出滓口12aを見て、スラグの固着を判定する。
If the determination in step S3 is YES and the predicted outlet temperature is not less than the reference temperature Tmin and not more than Tmax, then in step S5, is slag fixed to the
前記ステップS5での判定がNOであって、前記出滓口12aにスラグが固着していない場合は、そのまま処理を終了する。
If the determination in step S5 is NO and the slag is not fixed to the
一方、前記ステップS5での判定がYESであって、前記出滓口12aにスラグが固着している場合、すなわち、前記出滓口予測温度が基準温度Tmin以上であるにも関わらず出滓口12aにスラグが固着している場合は、ステップS6からステップS10において、固着したスラグを溶融するための固着スラグ溶融工程として、溶融部12内に塩基度調整剤を投入する工程と、バーナー18により固着しているスラグを加熱する工程とを実施する。
On the other hand, if the determination in step S5 is YES and the slag is fixed to the
まず、前記ステップS5での判定がYESの場合は、ステップS6に進み、前記塩基度調整剤投入装置17により前記塩基度調整剤投入口12cから出滓口12aの上方に塩基度調整剤を投入する。投入された塩基度調整剤は、出滓口12a付近のスラグ中に混入して、スラグの溶融点あるいは粘性を適正な状態とする。これにより、出滓口12a付近に固着していたスラグは溶融除去される。
First, if the determination in step S5 is YES, the process proceeds to step S6, and the basicity adjusting agent is input from the basicity adjusting
特に、この塩基度調整剤は前記溶融部12から排出された高温ガスとともにその多くが前記二次燃焼部14内に流入する。前述のように、二次燃焼部14の連通路14aにはスラグが流入している。この二次燃焼部14の連通路14aは、燃焼が行われている溶融部12a内に比べて比較的温度が低い。そのため、溶融部12aよりもこの二次燃焼部14の連通路14aにおいてスラグは多く固着しており、前記塩基度調整剤の多くが二次燃焼部14に流入することでこの連通路14aに固着したスラグは効果的に溶融する。
In particular, most of the basicity adjusting agent flows into the
このように、前記出滓口12aにスラグが固着している場合であっても、出滓口予測温度が基準温度Tmin以上の場合には、出滓口12aを介してシュート20および還流路60に流入する高温ガスの量を増大させて出滓口12aの温度をさらに上昇させることなく塩基度調整剤による固着したスラグの除去が行われており、シュート20および還流路60の熱劣化が抑えられつつ固着したスラグの除去が行われる。
As described above, even when the slag is fixed to the
前記投入される塩基度調整剤の種類は、処理された廃棄物の種類等に応じて適宜決定される。 The type of the basicity adjusting agent to be added is appropriately determined according to the type of waste that has been treated.
前記ステップS6の塩基度調整剤を投入する工程は、前記出滓口12a付近において固着していたスラグが除去されるまで、あるいは、投入する塩基度調整剤の量が予め設定された基準量以上となるまで実施される。すなわち、前記ステップS6後に実施されるステップS7において、出滓口12aにまだスラグが固着しているかどうかを判定する。この判定がNOであって、出滓口12aに固着していたスラグが除去されたと判定されると処理を終了する。一方、前記ステップS7の判定がYESであって、出滓口12aにまだスラグが固着している場合は、次に、ステップS8にて、投入された塩基度調整剤が前記基準量以上かどうかを判定する。このステップS8での判定がNOであって、塩基度調整剤の投入量が前記基準量未満の場合は、ステップS6に戻り、再び塩基度調整剤を投入する。一方、このステップS8での判定がYESであって、前記出滓口予測温度が前記基準温度Tmin以上であり、かつ、前記基準量以上の塩基度調整剤が投入されているにも関わらず、出滓口12aにスラグが固着している場合は、塩基度調整剤の投入を停止してステップS9に進む。
The step of adding the basicity adjusting agent in step S6 is performed until the slag that has adhered in the vicinity of the
前記ステップS9では、前記バーナー18を駆動して、このバーナー18により出滓口12a付近に固着しているスラグを加熱して燃焼除去する。このバーナー18の駆動は固着しているスラグが完全に除去されるまで実施される。すなわち、前記ステップS9の後に進むステップS10において、スラグが固着しているかどうかを判定する。そして、この判定がNOすなわち出滓口12a付近にスラグが固着していないと判定されるまでステップS9を実施し、この判定がNOになった時点でステップS11に進みバーナー18の駆動を停止する。
In the step S9, the
このように、前記出滓口12aにスラグが固着している場合であっても、前記塩基度調整剤の投入量が基準量以上の場合には、塩基度調整剤の投入量をさらに増加させることなく、バーナー18により固着したスラグの除去が行われており、塩基度調整剤の過剰な投入が回避される。また、前記バーナー18は、前記塩基度調整剤の投入量が最大量を超えた場合にのみ駆動されており、このバーナー18の過度の駆動が抑制されて、このバーナー18を駆動するためのエネルギーが小さく抑えられる。
As described above, even when slag is fixed to the
以上のようにして、本処理方法では、出滓口12aの温度および出滓口12a付近におけるスラグの固着状況に応じて、吸引力増大工程と、塩基度調整剤を投入する工程と、バーナー18により固着したスラグを加熱する工程とが段階的に実施されており、出滓口12a付近、シュート20および還流路60の熱劣化が抑えられつつ、効率よくスラグの固着の回避あるいは固着したスラグの除去が行われる。
As described above, in the present processing method, the suction force increasing step, the step of introducing the basicity adjusting agent, the
ここで、前記吸引力減少工程は省略可能である。すなわち、前記ステップS3における出滓口予測温度が最大温度Tmax以下であるかどうかの判定、および、ステップS4におけるファン70の回転数を低下させる工程は省略可能である。例えば、前記ファン70の回転数を段階的に上昇させるようにして、前記出滓口予測温度が前記基準温度Tmin以上となった時点でファンの回転数の上昇を停止するようにしてもよい。ただし、前記吸引力減少工程を実施して、出滓口予測温度が前記最大温度Tmax以上の場合にはファン70の回転数を低減してシュート20および還流路60に流入するガスの温度を低下させれば、出滓口12a付近、シュート20および還流路60の熱劣化をより確実に抑えることができる。
Here, the suction force reducing step can be omitted. That is, it is possible to omit the step of determining whether the predicted outlet temperature in step S3 is equal to or lower than the maximum temperature Tmax and the step of reducing the rotational speed of the
また、前記温度判定工程の前に、塩基度調整剤を投入する塩基度調整剤投入工程を実施して、塩基度調整剤投入工程→温度判定工程→吸引力増大工程(および吸引力減少工程)→固着したスラグを加熱する工程の順で処理を行ってもよい。この第2の実施形態に係る処理方法のフローチャートを図4に示す。 Further, before the temperature determination step, a basicity adjusting agent charging step of adding a basicity adjusting agent is performed, and the basicity adjusting agent charging step → temperature determination step → suction force increasing step (and suction force decreasing step) -> You may process in order of the process of heating the fixed slag. A flowchart of the processing method according to the second embodiment is shown in FIG.
この第2の実施形態では、まず、前記第1の実施形態と同様に、ステップS1において、溶融システムの稼動とともに前記ファン70を駆動して前記シュート20内のガスを溶融部60内に吸引するとともに、前記温度センサ16による温度検出を開始する。
In the second embodiment, first, similarly to the first embodiment, in step S1, the
次に、ステップS22において、前記塩基度調整剤投入装置17により前記塩基度調整剤投入口12cから出滓口12aの上方に塩基度調整剤を投入する(塩基度調整剤投入工程)。この塩基度調整剤投入工程は、前記出滓口12a付近において固着していたスラグが除去されるまで(ステップS23での判定がNOとなるまで)、あるいは、投入した塩基度調整剤の量が予め設定された基準量以上となるまで(ステップS24での判定がYESとなるまで)実施される。
Next, in step S22, the basicity adjusting
前記塩基度調整剤の投入後、出滓口12a付近にスラグが固着していないと判定された場合(ステップS23での判定がNOの場合)は、そのまま処理を終了する。一方、塩基度調整剤を基準量以上投入した後も、出滓口12a付近にスラグが固着していると判定されると(ステップS24での判定がYESとなると)、ステップS25において、前記温度センサ16の検出値を読み取り、この温度センサ16の検出値から前記出滓口12aにおけるガスの温度を予測する。そして、ステップS26にて、前記温度判定工程を実施して、出滓口予測温度が前記基準温度Tmin以上かつ最大温度Tmax以下であるかどうかを判定する。このステップS26の判定がNOの場合は、ステップS27にて前記吸引力増大工程あるいは吸引力減少工程を実施して、出滓口予測温度を前記基準温度Tmin以上前記最大温度Tmax以下に制御する。
If it is determined that the slag has not been fixed in the vicinity of the
その後、ステップS28にて、出滓口12aにスラグが固着しているかどうかを判定する。このステップS28の判定がNOの場合は、そのまま処理を終了する。一方、前記ステップS28での判定がYESであって、前記出滓口12aにスラグが固着している場合は、出滓口12a付近にスラグが固着していないと判定されるまで(ステップS30での判定がNOになるまで)、ステップS29においてバーナー18により固着したスラグを加熱する。すなわち、前記バーナー18を駆動して、このバーナー18により出滓口12a付近に固着しているスラグを燃焼除去する。そして、スラグが燃焼除去されると(ステップS30での判定がNOとなると)、バーナー18の駆動を停止する(ステップS31)。
Thereafter, in step S28, it is determined whether or not the slag is fixed to the
以上のように構成された第2の実施形態に係る処理方法では、前記塩基度調整剤が予め設定された基準量以上投入され、かつ、前記出滓口12aに前記スラグが固着している場合に、前記吸引力増大工程がはじめて実施されており、塩基度調整剤により固着したスラグの除去が可能な場合は、ファン70の吸引力は増大されない。従って、ファン70の吸引力を増大するために必要なエネルギーが少なく抑えられて、コストが低減する。
In the processing method according to the second embodiment configured as described above, the basicity adjusting agent is charged in a predetermined reference amount or more and the slag is fixed to the
また、前記第1の実施形態および第2の実施形態では、前記温度判定工程等の各工程を含む前記処理がオペレータにより行われる場合について説明したが、コンピュータ等を利用して前記処理が自動的に実施されるように構成してもよい。例えば、前記温度センサ16の検出値をコンピュータに入力してコンピュータにより温度判定工程を実施させる。また、前記出滓口12a上部にカメラを設け、このカメラにより撮影された所定時刻の出滓口12aの画像をコンピュータに送信し、コンピュータにより、この画像とスラグが固着していない状態の画像とを比較させてスラグが固着しているかどうかを自動的に判定させる。そして、これらの判定結果に基づいて、コンピュータが、前記ファン70に信号を送りファン70の回転数を変更する、また、前記塩基度調整剤投入装置17に信号を送信して塩基度調整剤を自動的に投入する、また、前記バーナー18に信号を送信してバーナー18を自動的に駆動するようにしてもよい。
In the first embodiment and the second embodiment, the case where the process including each process such as the temperature determination process is performed by an operator has been described. However, the process is automatically performed using a computer or the like. You may comprise so that it may be implemented. For example, the detection value of the
また、本発明において、図5に示すように、前記還流路出口14dが前記溶融部12に設けられており、前記還流路60が前記シュート20と前記溶融部12とを連通していてもよい。この場合には、還流路60を通過したガスは前記還流路出口14dから溶融部12内に流入し、このガス中の未燃物が溶融部12内で燃焼される。ただし、この還流路60を通過するガスすなわち溶融部12から排出されたガスが空気を含んでいない場合は、ガス中の未燃物が溶融部12内で十分に燃焼せず、溶融部12内の温度を低下させるおそれがある。そのため、このような場合には、前記実施形態のように還流路出口14dを前記二次燃焼部14に設けて、還流路60を通過したガスが二次燃焼部14に流入するのが好ましい。
Further, in the present invention, as shown in FIG. 5, the
また、前記塩基度調整剤を投入する位置は、前記出滓口12aの上方に限らない。例えば、溶融部12aの上流端であってもよい。さらに、この溶融部12aの上流に設けられた前記流動床式ガス化炉6内に投入して、この流動床式ガス化炉6から溶融部12a内に塩基度調整剤が流入するようにしてもよい。ただし、前記のように、出滓口12aの上方から出滓口12aに向けて塩基度調整剤を投入すれば、溶融部12aから排出された高温のガスと同伴して塩基度調整剤の多くが、温度が比較的低くスラグの固着量の多い前記二次燃焼部14の前記連通路14aに流入するため、スラグが効率よく除去される。
Moreover, the position where the basicity adjusting agent is added is not limited to the position above the
また、前記溶融部12内の高温ガスを前記還流路60内に吸引するための吸引手段は、前記ファン70に限らない。
Further, the suction means for sucking the hot gas in the
また、本溶融システム50の適用については、前記廃棄物処理設備1に限らない。
The application of the
1 廃棄物処理設備
12 溶融部
12a 出滓口
14 二次燃焼部
16 温度センサ
17 塩基度調整剤投入装置
18 バーナー(燃焼器)
20 シュート
50 溶融システム
60 還流路(還流部)
70 ファン(吸引手段)
DESCRIPTION OF
20
70 Fan (suction means)
Claims (4)
前記溶融部から排出される排ガスの一部が前記出滓口から前記シュート内に流入するように、吸引手段を用いて、前記シュートと前記溶融部または前記二次燃焼部とを連通する還流部内に前記シュート内のガスを吸引するとともに、当該吸引した排ガスを前記還流部を通して前記溶融部または前記二次燃焼部に戻すガス吸引工程と、
前記シュートのうち前記出滓口よりも下方かつ当該シュートと前記還流部との連通部分よりも上方の部分に設けられてこの部分を通過するガスの温度を検出可能な温度検出手段の検出値から予測される前記出滓口付近のガスの温度が、予め設定された基準温度以上であるかどうかを判定する温度判定工程と、
前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が前記基準温度未満であると判定された場合に実施されて、当該出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上となるように前記吸引手段の吸引力を増大させる吸引力増大工程と、
前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上であると判定され、かつ、前記出滓口付近に前記スラグが固着している場合に実施されて、前記固着したスラグを溶融させる固着スラグ溶融工程とを含み、
前記固着スラグ溶融工程では、前記溶融部内に塩基度調整剤を投入して前記固着したスラグが溶融するように当該スラグの塩基度を調整するとともに、この投入した塩基度調整剤の量が予め設定された基準量以上であり、かつ、前記出滓口付近に前記スラグが固着している場合に、前記出滓口付近に設けられた燃焼器を用いて前記出滓口付近に固着したスラグに当該スラグを溶融可能な燃焼エネルギーを供給してこのスラグを加熱することを特徴とする溶融システムにおける処理方法。 A melting part that burns and melts the ash content in the pyrolysis gas of the waste to generate slag and discharges the slag from the outlet formed at the downstream end, and extends downward from the outlet. A chute having a shape surrounding the slag flowing down from the mouth, and exhaust gas exhausted from the melted portion connected to the downstream end of the melted portion where the tap port is formed are introduced, and the exhaust gas burns inside A processing method in a melting system comprising a secondary combustion section
In the recirculation part that communicates the chute with the melting part or the secondary combustion part using suction means so that a part of the exhaust gas discharged from the melting part flows into the chute from the outlet. A gas suction step of sucking the gas in the chute and returning the sucked exhaust gas to the melting part or the secondary combustion part through the reflux part;
From the detected value of the temperature detecting means that is provided in a portion of the chute below the spout and above the communicating portion between the chute and the reflux portion and capable of detecting the temperature of the gas passing through this portion. A temperature determination step of determining whether or not the predicted temperature of the gas near the tap outlet is equal to or higher than a preset reference temperature;
After the temperature determination step, the temperature determination step is performed when it is determined in the temperature determination step that the temperature of the gas near the tap outlet is lower than the reference temperature. A suction force increasing step for increasing the suction force of the suction means so that is equal to or higher than the reference temperature;
After the temperature determination step, it is determined in the temperature determination step that the temperature of the gas near the tap hole is equal to or higher than the reference temperature, and the slag is fixed near the tap port. And a fixed slag melting step for melting the fixed slag,
In the fixing slag melting step, a basicity adjusting agent is introduced into the melting portion to adjust the basicity of the slag so that the fixed slag is melted , and the amount of the added basicity adjusting agent is preset. When the slag is larger than the reference amount and the slag is fixed in the vicinity of the tap outlet, the slag fixed in the vicinity of the tap outlet using a combustor provided in the vicinity of the tap outlet A processing method in a melting system, wherein combustion energy capable of melting the slag is supplied to heat the slag.
前記溶融部から排出される排ガスの一部が前記出滓口から前記シュート内に流入するように、吸引手段を用いて、前記シュートと前記溶融部または前記二次燃焼部とを連通する還流部内に前記シュート内のガスを吸引するとともに、当該吸引した排ガスを前記還流部を通して前記溶融部または前記二次燃焼部に戻すガス吸引工程と、
前記シュートのうち前記出滓口よりも下方かつ当該シュートと前記還流部との連通部分よりも上方の部分に設けられてこの部分を通過するガスの温度を検出可能な温度検出手段の検出値から予測される前記出滓口付近のガスの温度が、予め設定された基準温度以上であるかどうかを判定する温度判定工程と、
前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が前記基準温度未満であると判定された場合に実施されて、当該出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上となるように前記吸引手段の吸引力を増大させる吸引力増大工程と、
前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が前記基準温度以上であると判定され、かつ、前記出滓口付近に前記スラグが固着している場合に実施されて、前記固着したスラグを溶融させる固着スラグ溶融工程と、
前記温度判定工程の前に実施されて、前記スラグの塩基度を調整するための塩基度調整剤を前記溶融部内に投入する塩基度調整剤投入工程とを含み、
前記温度判定工程は、前記塩基度調整剤投入工程において前記溶融部内に投入された前記塩基度調整剤が予め設定された基準量以上であり、かつ、前記出滓口付近に前記スラグが固着している場合のみに実施され、
前記固着スラグ溶融工程では、前記出滓口付近に設けられた燃焼器を用いて前記出滓口付近に固着したスラグに当該スラグを溶融可能な燃焼エネルギーを供給してこのスラグを加熱することを特徴とする溶融システムにおける処理方法。 A melting part that burns and melts the ash content in the pyrolysis gas of the waste to generate slag and discharges the slag from the outlet formed at the downstream end, and extends downward from the outlet. A chute having a shape surrounding the slag flowing down from the mouth, and exhaust gas exhausted from the melted portion connected to the downstream end of the melted portion where the tap port is formed are introduced, and the exhaust gas burns inside A processing method in a melting system comprising a secondary combustion section
In the recirculation part that communicates the chute with the melting part or the secondary combustion part using suction means so that a part of the exhaust gas discharged from the melting part flows into the chute from the outlet. A gas suction step of sucking the gas in the chute and returning the sucked exhaust gas to the melting part or the secondary combustion part through the reflux part;
From the detected value of the temperature detecting means that is provided in a portion of the chute below the spout and above the communicating portion between the chute and the reflux portion and capable of detecting the temperature of the gas passing through this portion. A temperature determination step of determining whether or not the predicted temperature of the gas near the tap outlet is equal to or higher than a preset reference temperature;
After the temperature determination step, the temperature determination step is performed when it is determined in the temperature determination step that the temperature of the gas near the tap outlet is lower than the reference temperature. A suction force increasing step for increasing the suction force of the suction means so that is equal to or higher than the reference temperature;
After the temperature determination step, it is determined in the temperature determination step that the temperature of the gas near the tap hole is equal to or higher than the reference temperature, and the slag is fixed near the tap port. A fixing slag melting step, wherein the fixing slag melting step is performed to melt the fixed slag;
A basicity adjusting agent charging step, which is performed before the temperature determination step, and adds a basicity adjusting agent for adjusting the basicity of the slag into the melting part ,
In the temperature determination step, the basicity adjusting agent charged into the melting part in the basicity adjusting agent charging step is equal to or more than a preset reference amount, and the slag is fixed near the taphole. Is implemented only if
In the fixing slag melting step, the combustion energy provided to melt the slag is supplied to the slag fixed in the vicinity of the tap outlet using a combustor provided in the vicinity of the tap outlet, and the slag is heated. The processing method in the melting system characterized.
前記塩基度調整剤は、その少なくとも一部が前記溶融部から排出されたガスとともに前記二次燃焼部内に流入するように、前記溶融部のうち前記出滓口の上方部分から当該溶融部内に投入されることを特徴とする溶融システムにおける処理方法。The basicity adjusting agent is introduced into the melting part from the upper part of the outlet of the melting part so that at least a part of the basicity adjusting agent flows into the secondary combustion part together with the gas discharged from the melting part. A processing method in a melting system.
前記温度判定工程後であって、当該温度判定工程にて前記出滓口付近のガスの温度が予め設定された最大温度以上であると判定された場合のみに実施されて、前記還流部内に吸引されるガス量が減少するように前記吸引手段の吸引力を減少させる吸引力減少工程を含むことを特徴とする溶融システムにおける処理方法。It is carried out only after the temperature determination step and when it is determined in the temperature determination step that the temperature of the gas near the tap outlet is equal to or higher than a preset maximum temperature, and is sucked into the reflux section. A method for processing in a melting system, comprising: a suction force reducing step of reducing a suction force of the suction means so that a gas amount to be reduced is reduced.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010099794A JP5364640B2 (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | Processing method in melting system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010099794A JP5364640B2 (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | Processing method in melting system |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013131258A Division JP5525091B2 (en) | 2013-06-24 | 2013-06-24 | Processing method in melting system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011231939A JP2011231939A (en) | 2011-11-17 |
JP5364640B2 true JP5364640B2 (en) | 2013-12-11 |
Family
ID=45321442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010099794A Active JP5364640B2 (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | Processing method in melting system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5364640B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5860280B2 (en) * | 2011-12-20 | 2016-02-16 | 川崎重工業株式会社 | Slag melting apparatus and gasification melting equipment provided with the same |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3076010B2 (en) * | 1997-12-26 | 2000-08-14 | 日本碍子株式会社 | Gate stop prevention method |
JP2003302024A (en) * | 2002-04-11 | 2003-10-24 | Ebara Corp | Melting furnace and slag removing method for molten slag discharge portion |
JP2004183921A (en) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Hitachi Ltd | Ash melting apparatus and method of controlling the same |
JP2005195229A (en) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Babcock Hitachi Kk | Ash melting device |
JP4361890B2 (en) * | 2005-06-14 | 2009-11-11 | 株式会社神鋼環境ソリューション | Method and apparatus for adjusting slag basicity of gasification melting furnace |
-
2010
- 2010-04-23 JP JP2010099794A patent/JP5364640B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011231939A (en) | 2011-11-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100995900B1 (en) | Gasification fusing system for waste | |
JP4361890B2 (en) | Method and apparatus for adjusting slag basicity of gasification melting furnace | |
JP3869367B2 (en) | Waste incineration method | |
JP4829817B2 (en) | Waste incinerator and incineration method | |
RU2624572C2 (en) | Melting process starting method | |
JP5525091B2 (en) | Processing method in melting system | |
JP5364640B2 (en) | Processing method in melting system | |
WO2008038492A1 (en) | Operating method and operation control apparatus for gasification melting furnace | |
JP2008209041A (en) | Combustion control method for gasification melting system and its system | |
JP4833270B2 (en) | Operation control device for gasification melting furnace | |
JP3963925B2 (en) | Secondary combustion method and apparatus in incineration system | |
JP4256355B2 (en) | Melting furnace control method and control apparatus | |
US20040237861A1 (en) | Fusion furnace, gasification fusion furnace, and method of processing waste | |
JP5054985B2 (en) | Dust monitoring and removal method in equipment | |
JP2007127355A (en) | Rubbish incinerating/melting method and device therefor | |
RU2630155C2 (en) | Melting process starting method | |
JP4111107B2 (en) | Method and apparatus for preventing corrosion of melting furnace secondary combustion chamber dust discharger | |
JP5162285B2 (en) | Gasification melting method and gasification melting apparatus | |
JP4154371B2 (en) | Thermal insulation method at the time of waste supply stop of fluidized bed type gasification melting furnace | |
JP2002372212A (en) | Gasifying melting furnace | |
JP4966743B2 (en) | Operation method and operation control apparatus for gasification melting furnace | |
JP2002181319A (en) | Gasification melting system and process therefor | |
JP2007271206A (en) | Operation control method of gasification melting system, and system | |
JP2003302172A (en) | Device for cooling slug discharged from ash melting furnace | |
JP2006023000A (en) | Combustion chamber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111214 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130416 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130423 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130624 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130903 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130909 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5364640 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |