JP5945945B2 - 廃棄物処理装置及び廃棄物処理方法 - Google Patents
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Description
焼却炉から排出された焼却灰を灰溶融炉に供給し、加熱装置(バーナ)からの火炎によって上記焼却灰を溶融処理した。灰溶融炉の炉内温度(溶融スラグの温度)および溶融排ガス中の酸素および一酸化炭素の濃度を計測し、炉内温度、酸素濃度および一酸化炭素濃度が、運転開始時に設定した温度そして濃度となるように、加熱装置への燃焼用空気の供給量を制御した。上記加熱装置で使用される燃料は都市ガスである。上記灰溶融炉での焼却灰の溶融量を800kg/hとして、廃棄物処理装置を1ヶ月間運転し、後述する各種の測定値を、運転開始時と運転1ヶ月後とで比較した。
溶融排ガス中の酸素濃度 :1.0%
溶融排ガス中の一酸化炭素濃度:20ppm
灰溶融炉の炉内温度 :1380℃
燃料の供給量 :250m3/h
燃焼用空気の供給量 :3000m3/h
燃焼用空気の空気比 :1.1
溶融排ガス中の酸素濃度 :1.0%
溶融排ガス中の一酸化炭素濃度:20ppm
灰溶融炉の炉内温度 :1390℃
燃料の供給量 :250m3/h
燃焼用空気の供給量 :2500m3/h
燃焼用空気の空気比 :0.9
焼却炉から排出された焼却灰を灰溶融炉に供給し、加熱装置(バーナ)からの火炎によって上記焼却灰を溶融処理した。加熱装置への燃焼用空気の供給量は、廃棄物処理装置の運転中に変更することなく、予め設定した供給量とした。上記加熱装置で使用される燃料は都市ガスである。上記灰溶融炉での焼却灰の溶融量を800kg/hとして、廃棄物処理装置を1ヶ月間運転し、各種の測定値を、運転開始時と運転1ヶ月後とで比較した。運転開始時における各種の計測値は、記述した実施例での測定値と同じである。
溶融排ガス中の酸素濃度 :2.0%
溶融排ガス中の一酸化炭素濃度:0ppm
灰溶融炉の炉内温度 :1300℃
燃料の供給量 :250m3/h
燃焼用空気の供給量 :3000m3/h
燃焼用空気の空気比 :1.1
2 焼却炉(廃棄物焼却炉)
7 灰溶融炉(灰処理炉)
8 加熱装置
14 高温空気生成装置
20 炉内温度計(温度測定装置)
21 分析計(ガス分析装置)
22 制御装置
Claims (7)
- 廃棄物焼却炉と、該廃棄物焼却炉に接続され該廃棄物焼却炉から排出された焼却灰を加熱処理または溶融処理する灰処理炉と、燃料及び燃焼用空気の供給を受けて燃焼火炎を該灰処理炉内に吹き込む加熱装置とを備える廃棄物処理装置において、
上記灰処理炉の炉内温度を測定する温度測定装置と、該温度測定装置で測定された炉内温度に基づいて、上記加熱装置への燃焼用空気の供給量を制御する制御装置とを有し、
制御装置は、温度測定装置で測定された炉内温度の変動を検知することにより、加熱装置に供給される燃焼用空気量と灰処理炉にリーク流入する空気量との和をなす加熱装置の燃焼に使われる総空気量の変動を検知し、温度測定装置で測定された炉内温度が所定の温度より低下するときに、加熱装置への燃焼用空気の供給量を減少して、加熱装置の燃焼に使われる総空気量のうちの灰処理炉にリーク流入する空気量の増加分と相殺して、総空気量を加熱装置の燃焼に使われる空気の予め設定された供給量とするように制御し、また、温度測定装置で測定された炉内温度が所定の温度より上昇するときに、加熱装置への燃焼用空気の供給量を増加して、加熱装置の燃焼に使われる総空気量を加熱装置の燃焼に使われる空気の予め設定された供給量とするように制御することで、加熱装置の燃焼に使われる空気の空気比を予め設定された値にして、灰処理炉内温度を所定の温度にするように、上記加熱装置への燃焼用空気の供給量を制御することを特徴とする廃棄物処理装置。 - 灰処理炉は、廃棄物焼却炉から排出された焼却灰を溶融処理する灰溶融炉であり、
温度測定装置は、上記灰溶融炉内で生成された溶融スラグの温度を測定する放射温度計であることとする請求項1に記載の廃棄物処理装置。 - 廃棄物焼却炉と、該廃棄物焼却炉に接続され該廃棄物焼却炉から排出された焼却灰を加熱処理または溶融処理する灰処理炉と、燃料及び燃焼用空気の供給を受けて燃焼火炎を該灰処理炉内に吹き込む加熱装置とを備える廃棄物処理装置において、
上記灰処理炉から排出される排ガスの組成を検出するガス分析装置と、該ガス分析装置で検出された排ガスの組成に基づいて、上記加熱装置への燃焼用空気の供給量を制御する制御装置とを有し、
制御装置は、ガス分析装置で検出された排ガスの組成の変動を検知することにより、加熱装置に供給される燃焼用空気量と灰処理炉にリーク流入する空気量との和をなす加熱装置の燃焼に使われる総空気量の変動を検知し、ガス分析装置で検出された排ガス中の酸素濃度が所定の濃度より増加するとき及び一酸化炭素濃度が所定の濃度より低下するときのうち少なくとも一つのときに、加熱装置への燃焼用空気の供給量を減少して、加熱装置の燃焼に使われる総空気量のうちの灰処理炉にリーク流入する空気量の増加分と相殺して、総空気量を加熱装置の燃焼に使われる空気の予め設定された供給量とするように制御し、また、ガス分析装置で検出された排ガス中の酸素濃度が所定の濃度より低下するとき及び一酸化炭素濃度が所定の濃度より増加するときのうち少なくとも一つのときに、加熱装置への燃焼用空気の供給量を増加して、加熱装置の燃焼に使われる総空気量を加熱装置の燃焼に使われる空気の予め設定された供給量とするように制御することで、加熱装置の燃焼に使われる空気の空気比を予め設定された値にして、排ガスの組成を所定の組成にするように、上記加熱装置への燃焼用空気の供給量を制御することを特徴とする廃棄物処理装置。 - 蒸気による空気の間接加熱又は燃料燃焼による空気加熱により、高温空気を生成する高温空気生成装置をさらに有し、該高温空気生成装置は、高温空気を燃焼用空気として加熱装置に供給するように加熱装置に接続されていることとする請求項1ないし請求項3のいずれか一つに記載の廃棄物処理装置。
- 廃棄物焼却炉からの排ガスの一部と外部からの空気を混合し高温空気を生成する高温空気生成装置をさらに有し、該高温空気生成装置は、高温空気を燃焼用空気として加熱装置に供給するように加熱装置に接続されていることとする請求項1ないし請求項3のいずれか一つに記載の廃棄物処理装置。
- 廃棄物焼却炉と、該廃棄物焼却炉に接続され該廃棄物焼却炉から排出された焼却灰を加熱処理または溶融処理する灰処理炉と、燃料及び燃焼用空気の供給を受けて燃焼火炎を該灰処理炉内に吹き込む加熱装置とを備える廃棄物処理装置による廃棄物処理方法において、
上記灰処理炉の炉内温度を測定し、測定された炉内温度に基づいて、上記加熱装置への燃焼用空気の供給量を制御することとし、
上記燃焼用空気の供給量の制御は、測定された炉内温度の変動を検知することにより、加熱装置に供給される燃焼用空気量と灰処理炉にリーク流入する空気量との和をなす加熱装置の燃焼に使われる総空気量の変動を検知し、測定された炉内温度が所定の温度より低下するときに、加熱装置への燃焼用空気の供給量を減少して、加熱装置の燃焼に使われる総空気量のうちの灰処理炉にリーク流入する空気量の増加分と相殺して、総空気量を加熱装置の燃焼に使われる空気の予め設定された供給量とするように制御し、また、測定された炉内温度が所定の温度より上昇するときに、加熱装置への燃焼用空気の供給量を増加して、加熱装置の燃焼に使われる総空気量を加熱装置の燃焼に使われる空気の予め設定された供給量とするように制御することで、加熱装置の燃焼に使われる空気の空気比を予め設定された値にして、灰処理炉内温度を所定の温度にするように、上記加熱装置への燃焼用空気の供給量を制御するように行うことを特徴とする廃棄物処理方法。 - 廃棄物焼却炉と、該廃棄物焼却炉に接続され該廃棄物焼却炉から排出された焼却灰を加熱処理または溶融処理する灰処理炉と、燃料及び燃焼用空気の供給を受けて燃焼火炎を該灰処理炉内に吹き込む加熱装置とを備える廃棄物処理装置による廃棄物処理方法において、
上記灰処理炉から排出される排ガスの組成を検出し、検出された排ガスの組成に基づいて、上記加熱装置への燃焼用空気の供給量を制御することとし、
上記燃焼用空気の供給量の制御は、検出された排ガスの組成の変動を検知することにより、加熱装置に供給される燃焼用空気量と灰処理炉にリーク流入する空気量との和をなす加熱装置の燃焼に使われる総空気量の変動を検知し、検出された排ガス中の酸素濃度が所定の濃度より増加するとき及び一酸化炭素濃度が所定の濃度より低下するときのうち少なくとも一つのときに、加熱装置への燃焼用空気の供給量を減少して、加熱装置の燃焼に使われる総空気量のうちの灰処理炉にリーク流入する空気量の増加分と相殺して、総空気量を加熱装置の燃焼に使われる空気の予め設定された供給量とするように制御し、また、検出された排ガス中の酸素濃度が所定の濃度より低下するとき及び一酸化炭素濃度が所定の濃度より増加するときのうち少なくとも一つのときに、加熱装置への燃焼用空気の供給量を増加して、加熱装置の燃焼に使われる総空気量を加熱装置の燃焼に使われる空気の予め設定された供給量とするように制御することで、加熱装置の燃焼に使われる空気の空気比を予め設定された値にして、排ガスの組成を所定の組成にするように、上記加熱装置への燃焼用空気の供給量を制御するように行うことを特徴とする廃棄物処理方法。
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