JP7027227B2 - Waste incinerator - Google Patents

Waste incinerator Download PDF

Info

Publication number
JP7027227B2
JP7027227B2 JP2018067730A JP2018067730A JP7027227B2 JP 7027227 B2 JP7027227 B2 JP 7027227B2 JP 2018067730 A JP2018067730 A JP 2018067730A JP 2018067730 A JP2018067730 A JP 2018067730A JP 7027227 B2 JP7027227 B2 JP 7027227B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow velocity
exhaust passage
waste
injection nozzle
incinerator
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
Application number
JP2018067730A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019178808A (en
Inventor
亮輔 南
尚人 横路
勝久 臼井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Priority to JP2018067730A priority Critical patent/JP7027227B2/en
Publication of JP2019178808A publication Critical patent/JP2019178808A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7027227B2 publication Critical patent/JP7027227B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

本発明は、一般廃棄物や産業廃棄物などの廃棄物を焼却する廃棄物焼却炉に関する。 The present invention relates to a waste incinerator that incinerates waste such as general waste and industrial waste.

従来、廃棄物焼却炉として、複数並べた火格子(ストーカ)によって廃棄物を搬送しながら焼却する焼却装置を備えるストーカ式焼却炉が一般的に採用されている。また、ストーカ式焼却炉として、廃棄物の焼却過程において発生する未燃成分を、廃棄物の搬送方向に沿って燃焼室の下流側まで流してから、上方に向けて偏向させる、いわゆる並行流方式の焼却炉が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a waste incinerator, a stoker-type incinerator equipped with an incinerator that incinerates while transporting waste by a plurality of grate (stoker) arranged side by side is generally adopted. In addition, as a stoker-type incinerator, a so-called parallel flow method in which unburned components generated in the waste incinerator process are flowed to the downstream side of the combustion chamber along the waste transport direction and then deflected upward. Incinerators are known (see, for example, Patent Document 1).

ストーカ式焼却炉では、一般的に、未燃成分を完全に燃焼させてNOxやダイオキシン類などの有害物質を低減するために、二次燃焼用の空気が燃焼室に供給される。並行流方式の焼却炉によれば、未燃成分を含む燃焼ガスの流れを、その流路の構造によって強制的に偏向させることによって、未燃焼ガスと二次燃焼用空気との撹拌,混合が促進され、より少量の二次燃焼用空気の投入で未燃成分を燃焼させることができるという利点がある。 In a stoker-type incinerator, air for secondary combustion is generally supplied to a combustion chamber in order to completely burn unburned components and reduce harmful substances such as NOx and dioxins. According to the parallel flow type incinerator, the flow of combustion gas containing unburned components is forcibly deflected by the structure of the flow path, so that the unburned gas and the air for secondary combustion can be agitated and mixed. It is promoted and has the advantage that the unburned component can be burned with a smaller amount of secondary combustion air input.

特開2015-090221号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-090221

他方、並行流方式の焼却炉では、燃焼ガス流を偏向させることにより、この燃焼ガス流が流入する再燃焼室およびその下流の排気通路において、偏向部分に対して外側となる領域の流速が増大した偏った流速分布が生じる。その結果、燃焼ガスの高速流部分において未燃成分が十分に燃焼されないおそれがある。 On the other hand, in the parallel flow type incinerator, by deflecting the combustion gas flow, the flow velocity in the region outside the deflection portion increases in the recombustion chamber into which the combustion gas flow flows and the exhaust passage downstream thereof. A biased flow velocity distribution occurs. As a result, the unburned component may not be sufficiently burned in the high-speed flow portion of the combustion gas.

そこで、本発明の目的は、上記の課題を解決するために、排気通路における排ガス流速分布の偏りを解消することにより、燃焼ガス中の未燃成分を確実に燃焼させることができる廃棄物焼却炉を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is a waste incinerator capable of reliably burning unburned components in the combustion gas by eliminating the bias of the exhaust gas flow velocity distribution in the exhaust passage in order to solve the above-mentioned problems. Is to provide.

前記した目的を達成するために、本発明に係る廃棄物焼却炉は、
廃棄物をほぼ水平方向に搬送しながら焼却する焼却装置と、
前記焼却装置が配置された燃焼室に接続され、燃焼室で発生した燃焼ガス中の未燃成分を再燃焼させる再燃焼室であって、前記燃焼室の下流部から上方に向けて延設されている再燃焼室と、
前記再燃焼室の下流側に接続されて、再燃焼室の下流端から鉛直方向上方に延びてから鉛直方向下方に折り返す排気通路と、
前記排気通路の折返し部の天壁に設けられ、鉛直方向上方に延びる排気通路上流部の上流側に向けて流速調整ガスを噴射する噴射ノズルと、
を備えている。
なお、本明細書における「流速調整ガス」とは、排気通路における排ガスの流速分布の偏りを調整する目的で排気通路内へ噴射されるガスを意味する。
In order to achieve the above-mentioned object, the waste incinerator according to the present invention is
An incinerator that incinerates waste while transporting it almost horizontally,
A reburning chamber that is connected to a combustion chamber in which the incineration device is arranged and reburns unburned components in the combustion gas generated in the combustion chamber, and extends upward from the downstream portion of the combustion chamber. Reburning chamber and
An exhaust passage that is connected to the downstream side of the reburning chamber, extends upward in the vertical direction from the downstream end of the reburning chamber, and then folds downward in the vertical direction.
An injection nozzle provided on the top wall of the folded portion of the exhaust passage and injecting a flow velocity adjusting gas toward the upstream side of the upstream portion of the exhaust passage extending vertically upward.
It is equipped with.
The "flow velocity adjusting gas" in the present specification means a gas injected into the exhaust passage for the purpose of adjusting the deviation of the flow velocity distribution of the exhaust gas in the exhaust passage.

この構成によれば、燃焼ガスを強制的に偏向させる並行流式の焼却装置において、噴射ノズルから流速調整用のガスを噴射することにより、排気通路における高温の排ガスの流速分布の偏りを調整し、均一化することができる。これにより、排ガス中の未燃成分を確実に燃焼させることが可能になる。 According to this configuration, in a parallel flow type incinerator that forcibly deflects the combustion gas, the deviation of the flow velocity distribution of the high-temperature exhaust gas in the exhaust passage is adjusted by injecting the gas for adjusting the flow velocity from the injection nozzle. , Can be homogenized. This makes it possible to reliably burn the unburned components in the exhaust gas.

本発明の一実施形態において、前記噴射ノズルが、前記排気通路上流部における排ガス流の平均流速よりも高い流速領域である高速領域のみに噴射可能に構成されていてもよい。この構成によれば、必要十分なガス噴射量で効果的に排ガス流速分布の均一化を図ることができる。 In one embodiment of the present invention, the injection nozzle may be configured to be capable of injecting only in a high-speed region, which is a flow velocity region higher than the average flow velocity of the exhaust gas flow in the upstream portion of the exhaust passage. According to this configuration, it is possible to effectively make the exhaust gas flow velocity distribution uniform with a necessary and sufficient gas injection amount.

本発明の一実施形態において、前記天壁の、前記高速領域に対向する部分のみに前記噴射ノズルが設けられていてもよい。一例として、前記天壁における、前記排気通路の中央よりも前記燃焼室と反対側の部分にのみに前記噴射ノズルが設けられていてもよい。排気通路における高速領域の範囲が一定で、想定可能である場合には、この構成により、簡易な構造で効果的に排ガスの流速分布を均一化することができる。 In one embodiment of the present invention, the injection nozzle may be provided only on the portion of the top wall facing the high-speed region. As an example, the injection nozzle may be provided only in a portion of the top wall opposite to the center of the exhaust passage and opposite to the combustion chamber. When the range of the high-speed region in the exhaust passage is constant and can be assumed, this configuration can effectively make the flow velocity distribution of the exhaust gas uniform with a simple structure.

本発明の一実施形態において、複数の前記噴射ノズルが前記天壁の前記排気通路の上流部に対向する部分に互いに離間して設けられており、前記排気通路上流部における排ガス流の流速分布を測定する流速分布測定装置と、前記流速分布測定装置の測定結果に基づいて前記噴射ノズルを選択する制御装置とをさらに備えていてもよい。この構成によれば、排気通路内の流速分布に応じた最適な噴射を行うことが可能になり、必要十分なガス噴射量で効果的に排ガス流速分布の均一化を図ることができる。 In one embodiment of the present invention, a plurality of the injection nozzles are provided at portions of the top wall facing the upstream portion of the exhaust passage so as to be separated from each other, and the flow velocity distribution of the exhaust gas flow in the upstream portion of the exhaust passage is measured. A flow velocity distribution measuring device to be measured and a control device for selecting the injection nozzle based on the measurement result of the flow velocity distribution measuring device may be further provided. According to this configuration, it is possible to perform optimum injection according to the flow velocity distribution in the exhaust passage, and it is possible to effectively make the exhaust gas flow velocity distribution uniform with a necessary and sufficient gas injection amount.

以上のように、本発明に係る廃棄物焼却炉によれば、排気通路における排ガス流速分布の偏りを解消して、燃焼ガス中の未燃成分を確実に燃焼させることが可能になる。 As described above, according to the waste incinerator according to the present invention, it is possible to eliminate the bias of the exhaust gas flow velocity distribution in the exhaust passage and reliably burn the unburned components in the combustion gas.

本発明の第1実施形態に係る廃棄物焼却炉を示す側面図である。It is a side view which shows the waste incinerator which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1の廃棄物焼却炉の概略構成および作用を模式的に示す側面図である。It is a side view schematically showing the schematic structure and operation of the waste incinerator of FIG. 1. 図1の廃棄物焼却炉の噴射ノズルの配置態様の例を示す底面図である。It is a bottom view which shows the example of the arrangement mode of the injection nozzle of the waste incinerator of FIG. 図1の廃棄物焼却炉の噴射ノズルの配置態様の他の例を示す底面図である。It is a bottom view which shows the other example of the arrangement mode of the injection nozzle of the waste incinerator of FIG. 本発明の第2実施形態に係る廃棄物焼却炉を示す側面図である。It is a side view which shows the waste incinerator which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図5の廃棄物焼却炉の噴射ノズルの配置態様の例を示す底面図である。It is a bottom view which shows the example of the arrangement mode of the injection nozzle of the waste incinerator of FIG.

以下、本発明に係る実施形態を図面に従って説明するが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to this embodiment.

図1に、本発明の第1実施形態に係る廃棄物焼却炉1を示す。廃棄物焼却炉1では、投入口3から投入された焼却対象の廃棄物Wが、燃焼室5に設置された焼却装置7によって焼却されるとともに、廃棄物Wの焼却の際に焼却装置7で発生した燃焼ガスBGに含まれる未燃成分が、燃焼室5の下流側に接続された再燃焼室9において再燃焼される。再燃焼室9で燃焼された高温の排ガスEGは、再燃焼室9のさらに下流側に接続されたボイラのような加熱装置(図示せず)の熱源として利用される。焼却装置7は、廃棄物Wをほぼ水平方向(同図では左側から右側へ向かう方向)に搬送しながら焼却する。焼却装置7で廃棄物Wを焼却して生じた灰は、排出シュート11から排出される。 FIG. 1 shows a waste incinerator 1 according to the first embodiment of the present invention. In the waste incinerator 1, the waste W to be incinerated, which is input from the charging port 3, is incinerated by the incinerator 7 installed in the combustion chamber 5, and is incinerated by the incinerator 7 when the waste W is incinerated. The unburned component contained in the generated combustion gas BG is reburned in the reburning chamber 9 connected to the downstream side of the burning chamber 5. The high-temperature exhaust gas EG burned in the reburning chamber 9 is used as a heat source for a heating device (not shown) such as a boiler connected to the downstream side of the reburning chamber 9. The incinerator 7 incinerates the waste W while transporting it in a substantially horizontal direction (direction from the left side to the right side in the figure). The ash generated by incinerating the waste W in the incinerator 7 is discharged from the discharge chute 11.

なお、本明細書において、廃棄物Wの搬送方向としての「ほぼ水平方向」には、水平方向のみならず、水平方向成分を含む方向も含まれる。したがって、例えば、水平方向から鉛直方向に傾斜した搬送方向も上記「ほぼ水平方向」に含まれる。また、後述するように焼却装置7が複数配列されたストーカからなるような場合に、隣接するストーカ間において廃棄物Wが鉛直下方に移動する箇所が存在する場合であっても、焼却装置7全体として(つまり焼却装置7の上流端から下流端にかけて)廃棄物Wの搬送方向が水平方向成分を含む方向であれば、「ほぼ水平方向」に含まれる。 In the present specification, the "almost horizontal direction" as the transport direction of the waste W includes not only the horizontal direction but also the direction including the horizontal component. Therefore, for example, the transport direction inclined from the horizontal direction to the vertical direction is also included in the above-mentioned "almost horizontal direction". Further, as described later, when the incinerator 7 is composed of a plurality of stokers arranged, even if there is a place where the waste W moves vertically downward between the adjacent stokers, the entire incinerator 7 is used. If the transport direction of the waste W is the direction including the horizontal component (that is, from the upstream end to the downstream end of the incinerator 7), it is included in the "almost horizontal direction".

具体的には、焼却装置7は、廃棄物Wの搬送方向に沿って複数の火格子(ストーカ)を並べて配置したストーカ式焼却装置として構成されている。焼却装置7は、上流側から順に、乾燥ブロック7a、燃焼ブロック7b、および後燃焼ブロック7cの3つのブロックに分けて構成されている。乾燥ブロック7aにおいて投入口3から投入された廃棄物Wを乾燥し、燃焼ブロック7bにおいて乾燥された廃棄物Wを燃焼し、後燃焼ブロック7cにおいて、燃焼ブロック7bで未燃焼となった廃棄物Wの燃焼残部を燃焼する。焼却装置7の各ブロックには、下方から一次空気A1が供給される。 Specifically, the incinerator 7 is configured as a stoker-type incinerator in which a plurality of grate (stalkers) are arranged side by side along the transport direction of the waste W. The incinerator 7 is divided into three blocks, a drying block 7a, a combustion block 7b, and a post-combustion block 7c, in order from the upstream side. The waste W charged from the charging port 3 is dried in the drying block 7a, the dried waste W is burned in the combustion block 7b, and the waste W unburned in the combustion block 7b in the post-combustion block 7c. Burn the rest of the combustion. Primary air A1 is supplied to each block of the incinerator 7 from below.

このような焼却装置7が設置された燃焼室5の、焼却装置7による搬送方向の下流端部に再燃焼室9が接続されているので、燃焼室5で発生した未燃成分を含む燃焼ガスBGは、燃焼室5内において廃棄物Wの搬送方向にほぼ並行して流れることになる。焼却炉1はこのような構造を有する、いわゆる並行式焼却炉として構成されている。以下の説明では、廃棄物焼却炉1の、廃棄物Wの搬送方向(すなわち燃焼室5内における燃焼ガスBGの流れ方向)Cにおける上流側を「前側」と呼び、下流側を「後側」と呼ぶ。 Since the recombustion chamber 9 is connected to the downstream end of the combustion chamber 5 in which the incinerator 7 is installed in the transport direction by the incinerator 7, the combustion gas containing the unburned component generated in the combustion chamber 5 is connected. The BG flows in the combustion chamber 5 substantially in parallel with the transport direction of the waste W. The incinerator 1 is configured as a so-called parallel incinerator having such a structure. In the following description, the upstream side of the waste incinerator 1 in the transport direction C of the waste W (that is, the flow direction of the combustion gas BG in the combustion chamber 5) C is referred to as the "front side", and the downstream side is referred to as the "rear side". Called.

燃焼室5の上流側の上部は、上方に膨出する上壁13によって覆われている。図示の例では、上壁13は、下流側に向かうに従って上方に傾斜している。燃焼室5の下流部、すなわち後燃焼ブロック7cが配置された部分の上部に、再燃焼室9が接続されている。再燃焼室9は、燃焼室5の下流部から上方に延設されている。図示の例では、再燃焼室9は、燃焼室5の上流部分側へ向けて傾斜している。燃焼室5における、上壁13と、再燃焼室9の下側の側壁25との間の中間部分、すなわち燃焼ブロック7bのほぼ上方には、上壁13から下方に凹んで再燃焼室9の下側の側壁25に連なる中間壁15が設けられている。 The upper portion of the combustion chamber 5 on the upstream side is covered with an upper wall 13 that bulges upward. In the illustrated example, the upper wall 13 is inclined upward toward the downstream side. The re-combustion chamber 9 is connected to the downstream portion of the combustion chamber 5, that is, the upper part of the portion where the post-combustion block 7c is arranged. The re-combustion chamber 9 extends upward from the downstream portion of the combustion chamber 5. In the illustrated example, the reburning chamber 9 is inclined toward the upstream portion side of the combustion chamber 5. An intermediate portion between the upper wall 13 and the lower side wall 25 of the reburning chamber 9 in the combustion chamber 5, that is, substantially above the combustion block 7b, is recessed downward from the upper wall 13 to form the reburning chamber 9. An intermediate wall 15 connected to the lower side wall 25 is provided.

再燃焼室9の下流端からほぼ鉛直方向上方に向けて、再燃焼室9で燃焼された高温の排ガスEGを排出する排気通路17が延びている。排気通路17を介して、排ガスEGが、例えば排ガスEGを熱源として利用する加熱装置に送られる。本明細書では、再燃焼室9および排気通路17について、通路の延設方向に直交する方向の通路寸法のうち、鉛直方向および搬送方向Cに平行な平面に直交する方向(図1の紙面に垂直な方向)の通路寸法を「通路幅」と呼び、通路幅方向に直交する通路寸法を「通路高さ」と呼ぶ。 An exhaust passage 17 for discharging the high-temperature exhaust gas EG burned in the re-combustion chamber 9 extends from the downstream end of the re-combustion chamber 9 substantially upward in the vertical direction. The exhaust gas EG is sent to, for example, a heating device that uses the exhaust gas EG as a heat source through the exhaust passage 17. In the present specification, regarding the reburning chamber 9 and the exhaust passage 17, among the passage dimensions in the directions orthogonal to the extending direction of the passage, the directions orthogonal to the plane parallel to the vertical direction and the transport direction C (on the paper in FIG. 1). The passage dimension in the vertical direction) is called "passage width", and the passage dimension orthogonal to the passage width direction is called "passage height".

なお、燃焼室5の具体的構成は図示の例に限定されない。例えば、上壁13は、図示例の態様に限らず、水平方向に延びていてもよく、下流側に向かうに従って下方に傾斜していてもよい。再燃焼室は、燃焼室5の上流部分側へ向けて傾斜していなくともよい。また、中間壁15は設けられていなくともよい。さらに、排気通路17に加熱装置が接続されていることは必須ではなく、排気通路から単に排ガスEGが廃棄物焼却炉1の外部へ排出されてもよい。 The specific configuration of the combustion chamber 5 is not limited to the illustrated example. For example, the upper wall 13 may extend in the horizontal direction or may be inclined downward toward the downstream side, not limited to the embodiment shown in the illustrated example. The reburning chamber does not have to be inclined toward the upstream portion side of the combustion chamber 5. Further, the intermediate wall 15 does not have to be provided. Further, it is not essential that the heating device is connected to the exhaust passage 17, and the exhaust gas EG may be simply discharged to the outside of the waste incinerator 1 from the exhaust passage.

燃焼室5の上壁13および中間壁15には、燃焼室5内における燃焼ガスBGに混合させる二次空気A2を噴射する二次空気噴射ノズル19が設けられている。 The upper wall 13 and the intermediate wall 15 of the combustion chamber 5 are provided with a secondary air injection nozzle 19 that injects the secondary air A2 to be mixed with the combustion gas BG in the combustion chamber 5.

本実施形態では、排気通路17は、再燃焼室の下流端から鉛直方向上方に延びてから鉛直方向下方に折り返す構造を有している。すなわち、排気通路17は、再燃焼室9の下流端から鉛直方向上方に延びる上流部17aと、上流部17aから下方に折り返された下流部17bとを有している。図示の例では、下流部17bは、後側に折り返されている。排気通路17をこのような構造とすることにより、排気通路17の下流に加熱装置を接続する場合にも、加熱装置を含めたシステム全体をコンパクトに構成できる。 In the present embodiment, the exhaust passage 17 has a structure that extends upward in the vertical direction from the downstream end of the reburning chamber and then folds downward in the vertical direction. That is, the exhaust passage 17 has an upstream portion 17a extending vertically upward from the downstream end of the reburning chamber 9, and a downstream portion 17b folded downward from the upstream portion 17a. In the illustrated example, the downstream portion 17b is folded back to the rear side. By having such a structure in the exhaust passage 17, even when the heating device is connected to the downstream of the exhaust passage 17, the entire system including the heating device can be compactly configured.

排気通路17の上流部17aから下流部17bへの折返し部17cは、平板状の天壁27によって覆われている。排気通路17を流れる排ガスは、上流部17aから天壁27に衝突して下流部17bへと流入する。なお、図示の例では、天壁27はほぼ水平に設けられているが、例えば下流側に向けて上方に傾斜していてもよい。 The folded-back portion 17c from the upstream portion 17a to the downstream portion 17b of the exhaust passage 17 is covered with a flat plate-shaped top wall 27. The exhaust gas flowing through the exhaust passage 17 collides with the top wall 27 from the upstream portion 17a and flows into the downstream portion 17b. In the illustrated example, the top wall 27 is provided substantially horizontally, but may be inclined upward, for example, toward the downstream side.

本実施形態では、排気通路17の天壁27に、流速調整ガスAGを噴射する噴射ノズル29が設けられている。噴射ノズル29は、排気通路17の上流部17aの上流側に向けて流速調整ガスAGを噴射するように設けられている。図示の例では、天壁27の上流部17aに対向する部分(以下、「上流対向部」という。)27aに、流速調整ガスAGを鉛直方向下方に噴射する噴射ノズル29が設けられている。 In the present embodiment, the top wall 27 of the exhaust passage 17 is provided with an injection nozzle 29 for injecting the flow velocity adjusting gas AG. The injection nozzle 29 is provided so as to inject the flow velocity adjusting gas AG toward the upstream side of the upstream portion 17a of the exhaust passage 17. In the illustrated example, an injection nozzle 29 for injecting the flow velocity adjusting gas AG downward in the vertical direction is provided at a portion (hereinafter referred to as “upstream facing portion”) 27a facing the upstream portion 17a of the top wall 27.

並行流型の廃棄物焼却炉1では、図2に示すように、燃焼室5で発生した燃焼ガスBG流は、再燃焼室9に流入する際、90°以上の角度で大きく偏向させられる。この偏向によって燃焼ガスBGと二次空気A2との混合が促進される。もっとも、この偏向によって、再燃焼室9内およびこれに続く排気通路17内の通路高さ方向Hにおいて流速分布の偏りが生じる。すなわち、再燃焼室9および排気通路17の後側の領域の流速が増大した偏った流速分布が生じる(同図の状態A)。そこで、本実施形態では、排気通路17の上流部17aにおいて、排ガスEGの流れ方向と逆向きの流速調整ガスAGを噴射することにより、偏向による再燃焼室9での燃焼ガスBGと二次空気A2の混合を妨げることなく、排気通路17における通路高さ方向Hの流速分布の均一化を図っている。 In the parallel flow type waste incinerator 1, as shown in FIG. 2, the combustion gas BG flow generated in the combustion chamber 5 is greatly deflected at an angle of 90 ° or more when flowing into the reburning chamber 9. This deflection promotes the mixing of the combustion gas BG and the secondary air A2. However, due to this deflection, the flow velocity distribution is biased in the passage height direction H in the reburning chamber 9 and the exhaust passage 17 following it. That is, a biased flow velocity distribution occurs in which the flow velocity in the region behind the reburning chamber 9 and the exhaust passage 17 increases (state A in the figure). Therefore, in the present embodiment, the combustion gas BG and the secondary air in the recombustion chamber 9 due to the deflection are injected by injecting the flow velocity adjusting gas AG in the direction opposite to the flow direction of the exhaust gas EG in the upstream portion 17a of the exhaust passage 17. The flow velocity distribution in the passage height direction H in the exhaust passage 17 is made uniform without interfering with the mixing of A2.

より具体的には、好ましくは、通路高さ方向Hにおける排ガスEGの平均流速よりも流速が高い領域(以下、単に「高速領域」と呼ぶ。)に噴射ノズル29から流速調整ガスAGを噴射することによって、排ガスEGの流速分布を均一化する(同図の状態B)。 More specifically, preferably, the flow velocity adjusting gas AG is injected from the injection nozzle 29 into a region where the flow velocity is higher than the average flow velocity of the exhaust gas EG in the passage height direction H (hereinafter, simply referred to as “high speed region”). As a result, the flow velocity distribution of the exhaust gas EG is made uniform (state B in the figure).

したがって、焼却する廃棄物Wの種類および量が所定の範囲にあり、排気通路17において流量調整ガスAGを噴射するべき所定の高速領域を概ね特定できる場合には、天壁27の、上流部17aにおける高速領域に対向する部分のみに噴射ノズル29を設けることができる。噴射ノズル29をこのように配置した例として、図示の例では、天壁27の上流対向部27aの中央よりも後側の部分のみに噴射ノズル29が設けられている。 Therefore, if the type and amount of the waste W to be incinerated is within a predetermined range and a predetermined high-speed region in which the flow rate adjusting gas AG should be injected can be roughly specified in the exhaust passage 17, the upstream portion 17a of the top wall 27 The injection nozzle 29 can be provided only in the portion facing the high speed region in the above. As an example in which the injection nozzle 29 is arranged in this way, in the illustrated example, the injection nozzle 29 is provided only on the portion rearward from the center of the upstream facing portion 27a of the top wall 27.

本実施形態では、図3に示すように、上流対向部27aの中央よりも後側の部分において、複数(図示の例では4つ)の噴射ノズル29が天壁27の通路幅方向WIに等間隔に配置されている。もっとも、噴射ノズル29を設けるべき領域における噴射ノズル29の数および配置はこの例に限定されない。例えば、図4に示すように、天壁27の通路幅方向WIに並ぶ複数の噴射ノズル29の前後方向位置を交互にずらしてもよい。また、天壁27の上流対向部27aの中央よりも後側の部分において、1つの噴射ノズル29のみが設けられていてもよい。 In the present embodiment, as shown in FIG. 3, a plurality of (four in the illustrated example) injection nozzles 29 are equal to the WI in the passage width direction of the top wall 27 in the portion rearward from the center of the upstream facing portion 27a. Arranged at intervals. However, the number and arrangement of the injection nozzles 29 in the region where the injection nozzles 29 should be provided are not limited to this example. For example, as shown in FIG. 4, the positions in the front-rear direction of the plurality of injection nozzles 29 arranged in the passage width direction WI of the top wall 27 may be alternately shifted. Further, only one injection nozzle 29 may be provided in a portion rearward from the center of the upstream facing portion 27a of the top wall 27.

本実施形態では、図1に示す噴射ノズル29から噴射される流速調整ガスAGを供給する流速調整空気供給通路41を、二次空気A2の供給通路43から分岐させて設け、二次空気A2の供給通路41の空気の一部を使用している。もっとも、流速調整ガスAGの供給系統は、この例に限定されず、例えば二次空気A2とは独立の供給源から流速調整ガスAGが供給されてよい。また、流速調整ガスAGは空気に限定されず、例えば、二次空気A2とは独立の供給源から排気通路17を介して排出された排ガスEGを流速調整ガスAGとして使用してもよい。 In the present embodiment, the flow velocity adjusting air supply passage 41 for supplying the flow velocity adjusting gas AG injected from the injection nozzle 29 shown in FIG. 1 is provided by branching from the supply passage 43 of the secondary air A2, and the secondary air A2 is provided. A part of the air in the supply passage 41 is used. However, the supply system of the flow velocity adjusting gas AG is not limited to this example, and the flow velocity adjusting gas AG may be supplied from a supply source independent of the secondary air A2, for example. Further, the flow velocity adjusting gas AG is not limited to air, and for example, the exhaust gas EG discharged from the supply source independent of the secondary air A2 through the exhaust passage 17 may be used as the flow velocity adjusting gas AG.

以上説明した第1実施形態に係る廃棄物焼却炉1によれば、燃焼ガスBGを強制的に偏向させる並行流式の焼却装置7において、噴射ノズル29から流速調整用のガスを噴射することにより、排気通路17における燃焼ガスBGの流速分布を均一化することができる。これにより、排ガスEG中の未燃成分を確実に燃焼させることが可能になる。特に、本実施形態では、天壁27の、上流対向部27aの中央よりも後側の部分のみに噴射ノズル29が設けられている。再燃焼室9における高速領域の範囲が一定で、想定可能である場合には、このような構成により、簡易な構造で効果的に排ガスEGの流速分布を均一化することができる。 According to the waste incinerator 1 according to the first embodiment described above, in the parallel flow type incinerator 7 that forcibly deflects the combustion gas BG, the gas for adjusting the flow velocity is injected from the injection nozzle 29. , The flow velocity distribution of the combustion gas BG in the exhaust passage 17 can be made uniform. This makes it possible to reliably burn the unburned components in the exhaust gas EG. In particular, in the present embodiment, the injection nozzle 29 is provided only on the portion of the top wall 27 behind the center of the upstream facing portion 27a. When the range of the high-speed region in the recombustion chamber 9 is constant and can be assumed, such a configuration can effectively make the flow velocity distribution of the exhaust gas EG uniform with a simple structure.

図5に、本発明の第2実施形態に係る廃棄物焼却炉1を示す。本実施形態に係る廃棄物焼却炉1は、排気通路17に流速調整ガスAGを噴射するための構成を除く基本構成が第1実施形態と共通している。排気通路17に流速調整ガスAGを噴射するための構成については、排気通路17の天壁27に噴射ノズル29が設けられている点で第1実施形態と共通しているが、予め必要な所定の位置のみに噴射ノズル29を設けるのではなく、複数の噴射ノズル29が天壁27の上流対向部27aにおいて互いに離間して設けられており、排気通路17における排ガスEG流の流速分布を測定する流速分布測定装置35と、流速分布測定装置35の測定結果に基づいて、流速調整ガスAGを噴射する噴射ノズル29を選択する制御装置37とをさらに備える点で第1実施形態と異なる。以下、主として第1実施形態と異なる点について説明し、第1実施形態と共通する点については説明を省略する。 FIG. 5 shows the waste incinerator 1 according to the second embodiment of the present invention. The waste incinerator 1 according to the present embodiment has the same basic configuration as the first embodiment except for the configuration for injecting the flow velocity adjusting gas AG into the exhaust passage 17. The configuration for injecting the flow velocity adjusting gas AG into the exhaust passage 17 is common to the first embodiment in that the injection nozzle 29 is provided on the top wall 27 of the exhaust passage 17, but is required in advance. Rather than providing the injection nozzles 29 only at the position of, a plurality of injection nozzles 29 are provided apart from each other at the upstream facing portion 27a of the top wall 27, and the flow velocity distribution of the exhaust gas EG flow in the exhaust passage 17 is measured. It differs from the first embodiment in that it further includes a flow velocity distribution measuring device 35 and a control device 37 that selects an injection nozzle 29 for injecting the flow velocity adjusting gas AG based on the measurement result of the flow velocity distribution measuring device 35. Hereinafter, the points different from the first embodiment will be mainly described, and the points common to the first embodiment will be omitted.

図6に示すように、本実施形態では、天壁27の上流対向部27aにおいて、複数の噴射ノズル29が設けられている。図示の例では、天壁27の幅方向(排気通路17の幅方向)WIに沿って、等間隔に離間して複数(この例では4つ)の噴射ノズル29が配置されている。さらに、このように配置された破線で示す噴射ノズル列29Rが、通路高さ方向Hに複数(この例では3つ)設けられている。なお、各通路高さ方向H位置に1つの噴射ノズル29のみが設けられ、これらの噴射ノズルが通路高さ方向Hに互いに離間して設けられていてもよい。 As shown in FIG. 6, in the present embodiment, a plurality of injection nozzles 29 are provided in the upstream facing portion 27a of the top wall 27. In the illustrated example, a plurality of (four in this example) injection nozzles 29 are arranged at equal intervals along the width direction (width direction of the exhaust passage 17) WI of the top wall 27. Further, a plurality of (three in this example) injection nozzle rows 29R arranged in this way, which are indicated by broken lines, are provided in the passage height direction H. In addition, only one injection nozzle 29 may be provided at each passage height direction H position, and these injection nozzles may be provided apart from each other in the passage height direction H.

また、図5に示すように、本実施形態では、排気通路17に、排気通路17の通路高さ方向Hの流速分布を測定する流速分布測定装置35が設けられている。流速分布測定装置35としては、例えば、酸素濃度計を用いることができる。さらに、この廃棄物焼却炉1は、流速分布測定装置35の測定結果に基づいて、流速調整ガスAGを噴射する噴射ノズル29を選択する制御装置37を備えている。 Further, as shown in FIG. 5, in the present embodiment, the exhaust passage 17 is provided with a flow velocity distribution measuring device 35 for measuring the flow velocity distribution in the passage height direction H of the exhaust passage 17. As the flow velocity distribution measuring device 35, for example, an oxygen concentration meter can be used. Further, the waste incinerator 1 is provided with a control device 37 that selects an injection nozzle 29 for injecting the flow velocity adjusting gas AG based on the measurement result of the flow velocity distribution measuring device 35.

本実施形態に係る廃棄物焼却炉1では、流速分布測定装置35によって、排気通路17の通路高さ方向Hにおける排ガスEGの流速分布を測定し、その測定結果に基づいて、制御装置37が、所定の高速領域(例えば平均流速以下の領域)に対応する位置に設けられた噴射ノズル29から選択的に流速調整ガスAGを噴射させる。 In the waste incinerator 1 according to the present embodiment, the flow velocity distribution measuring device 35 measures the flow velocity distribution of the exhaust gas EG in the passage height direction H of the exhaust passage 17, and the control device 37 measures the flow velocity distribution based on the measurement result. The flow velocity adjusting gas AG is selectively injected from the injection nozzle 29 provided at a position corresponding to a predetermined high-speed region (for example, a region below the average flow velocity).

以上説明した第2実施形態に係る廃棄物焼却炉1によれば、第1実施形態と同様、未燃焼ガスUGを強制的に偏向させる並行流式の廃棄物焼却炉1において、噴射ノズル29から流速調整用のガスAGを噴射することにより、再燃焼室9における燃焼ガスBGの流速分布の偏りを調整することができる。これにより、排ガスEG中の未燃成分を確実に燃焼させることが可能になる。特に、本実施形態では、流速分布測定装置35の測定結果に基づいて、流速調整ガスAGを噴射する噴射ノズル29を選択するので、排気通路17内の流速分布に応じた最適な噴射を行うことが可能になり、必要十分なガス噴射量で効果的に排ガスEGの流速分布を均一化することができる。 According to the waste incinerator 1 according to the second embodiment described above, in the parallel flow type waste incinerator 1 for forcibly deflecting the unburned gas UG as in the first embodiment, from the injection nozzle 29. By injecting the gas AG for adjusting the flow velocity, the deviation of the flow velocity distribution of the combustion gas BG in the reburning chamber 9 can be adjusted. This makes it possible to reliably burn the unburned components in the exhaust gas EG. In particular, in the present embodiment, since the injection nozzle 29 that injects the flow velocity adjusting gas AG is selected based on the measurement result of the flow velocity distribution measuring device 35, the optimum injection according to the flow velocity distribution in the exhaust passage 17 is performed. This makes it possible to effectively equalize the flow velocity distribution of the exhaust gas EG with a necessary and sufficient gas injection amount.

また、いずれの実施形態においても、排気通路17内の温度低下を防止するため、噴射ノズル29から噴射される流速調整ガスAGを加熱するヒータが設けられていてもよい。 Further, in any of the embodiments, in order to prevent the temperature in the exhaust passage 17 from dropping, a heater for heating the flow velocity adjusting gas AG injected from the injection nozzle 29 may be provided.

以上のとおり、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。 As described above, the preferred embodiment of the present invention has been described with reference to the drawings, but various additions, changes or deletions can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, such things are also included within the scope of the present invention.

1 廃棄物焼却炉
5 燃焼室
7 焼却装置
9 再燃焼室
17 排気通路
17a 排気通路の上流部
27 天壁
29 噴射ノズル
35 流速分布測定装置
37 制御装置
AG 流速調整ガス
BG 燃焼ガス
EG 排ガス
1 Waste incinerator 5 Combustion chamber 7 Incinerator 9 Recombustion chamber 17 Exhaust passage 17a Upstream part of exhaust passage 27 Top wall 29 Injection nozzle 35 Flow velocity distribution measuring device 37 Control device AG Flow rate adjustment gas BG Combustion gas EG Exhaust gas

Claims (5)

廃棄物をほぼ水平方向に搬送しながら焼却する焼却装置と、
前記焼却装置が配置された燃焼室に接続され、燃焼室で発生した燃焼ガス中の未燃成分を再燃焼させる再燃焼室であって、前記燃焼室の下流部から上方に向けて延設されている再燃焼室と、
前記再燃焼室の下流側に接続されて、再燃焼室の下流端から鉛直方向上方に延びてから鉛直方向下方に折り返す排気通路と、
前記排気通路の折返し部の天壁に設けられ、鉛直方向上方に延びる排気通路の上流部の上流側に向けて流速調整ガスを噴射する噴射ノズルと、
を備える廃棄物焼却炉。
An incinerator that incinerates waste while transporting it almost horizontally,
A reburning chamber that is connected to a combustion chamber in which the incineration device is arranged and reburns unburned components in the combustion gas generated in the combustion chamber, and extends upward from the downstream portion of the combustion chamber. Reburning chamber and
An exhaust passage that is connected to the downstream side of the reburning chamber, extends upward in the vertical direction from the downstream end of the reburning chamber, and then folds downward in the vertical direction.
An injection nozzle provided on the top wall of the folded portion of the exhaust passage and injecting a flow velocity adjusting gas toward the upstream side of the upstream portion of the exhaust passage extending vertically upward.
A waste incinerator equipped with.
請求項1に記載の廃棄物焼却炉において、前記噴射ノズルが、前記排気通路上流部における排ガス流の平均流速よりも高い流速領域である高速領域のみに噴射可能に構成されている廃棄物焼却炉。 In the waste incinerator according to claim 1, the incinerator is configured so that the injection nozzle can inject only into a high-speed region which is a flow velocity region higher than the average flow velocity of the exhaust gas flow in the upstream portion of the exhaust passage. .. 請求項2に記載の廃棄物焼却炉において、前記天壁の、前記高速領域に対向する部分のみに前記噴射ノズルが設けられている廃棄物焼却炉。 The waste incinerator according to claim 2, wherein the injection nozzle is provided only on the portion of the top wall facing the high-speed region. 請求項3に記載の廃棄物焼却炉において、前記天壁における、前記排気通路の上流部の中央よりも、前記廃棄物の搬送方向の下流側の部分にのみに前記噴射ノズルが設けられている廃棄物焼却炉。 In the waste incinerator according to claim 3, the injection nozzle is provided only in the portion of the top wall on the downstream side in the waste transport direction from the center of the upstream portion of the exhaust passage. Waste incinerator. 請求項2に記載の廃棄物焼却炉において、
複数の前記噴射ノズルが前記天壁の前記排気通路の上流部に対向する部分に互いに離間して設けられており、
前記排気通路上流部における排ガス流の流速分布を測定する流速分布測定装置と、
前記流速分布測定装置の測定結果に基づいて前記噴射ノズルを選択する制御装置と、
をさらに備える廃棄物焼却炉。
In the waste incinerator according to claim 2.
A plurality of the injection nozzles are provided at portions of the top wall facing the upstream portion of the exhaust passage so as to be separated from each other.
A flow velocity distribution measuring device for measuring the flow velocity distribution of the exhaust gas flow in the upstream portion of the exhaust passage, and a flow velocity distribution measuring device.
A control device that selects the injection nozzle based on the measurement result of the flow velocity distribution measuring device, and
Further equipped with a waste incinerator.
JP2018067730A 2018-03-30 2018-03-30 Waste incinerator Active JP7027227B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018067730A JP7027227B2 (en) 2018-03-30 2018-03-30 Waste incinerator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018067730A JP7027227B2 (en) 2018-03-30 2018-03-30 Waste incinerator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019178808A JP2019178808A (en) 2019-10-17
JP7027227B2 true JP7027227B2 (en) 2022-03-01

Family

ID=68278295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018067730A Active JP7027227B2 (en) 2018-03-30 2018-03-30 Waste incinerator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7027227B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001132916A (en) 1999-11-02 2001-05-18 Okawa Transteel Corp Combustion method in incinerator
JP2002213715A (en) 2000-11-14 2002-07-31 Nkk Corp Operating method for two flow-round type waste incinerator and two flow-round type waste incinerator
JP2013213652A (en) 2012-03-05 2013-10-17 Jfe Engineering Corp Waste incinerator and waste incineration method
CN105485664A (en) 2015-12-07 2016-04-13 山西大学 Composite denitration method and device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS527168A (en) * 1975-07-04 1977-01-20 Masaru Yanase Combustion process of synthetic resin waste
JPH04214109A (en) * 1990-11-30 1992-08-05 Hitachi Zosen Corp Combustion gas mixing structure in refuse incinerator
JP2649626B2 (en) * 1992-01-24 1997-09-03 株式会社荏原製作所 Fluidized bed combustion device with integrated exhaust gas passage
EP0605041B1 (en) * 1992-12-29 1997-04-09 FINMECCANICA S.p.A. AZIENDA ANSALDO Arrangement and method for thermal destruction of acid substances in flue gases

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001132916A (en) 1999-11-02 2001-05-18 Okawa Transteel Corp Combustion method in incinerator
JP2002213715A (en) 2000-11-14 2002-07-31 Nkk Corp Operating method for two flow-round type waste incinerator and two flow-round type waste incinerator
JP2013213652A (en) 2012-03-05 2013-10-17 Jfe Engineering Corp Waste incinerator and waste incineration method
CN105485664A (en) 2015-12-07 2016-04-13 山西大学 Composite denitration method and device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019178808A (en) 2019-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0346725B2 (en)
JP5386230B2 (en) Fuel burner and swirl combustion boiler
JP2010270991A (en) Coal burning boiler
JP7027227B2 (en) Waste incinerator
JP6738773B2 (en) Grate waste incinerator
JP7137333B2 (en) waste incinerator
JP5344897B2 (en) Swirl combustion boiler
JP2010270990A (en) Fuel burner and turning combustion boiler
JP6887917B2 (en) Incinerator plant
JP7474743B2 (en) Incinerator
TWI378213B (en) A continuous-type heating furnace
JP7091110B2 (en) Waste incinerator
JP2019190740A (en) Fire grate structure and stoker type incinerator
JP2020190374A (en) Incinerator and control method of incinerator
JP5084581B2 (en) Secondary air blowing method in the secondary combustion chamber
JPH07217843A (en) Incinerator and method of controlling flame in same
JP7091111B2 (en) Waste incinerator
JP2005308272A (en) Fire grate type waste incinerator
JP2005265410A (en) Waste incinerator
JP7416822B2 (en) stoker furnace
JP4064163B2 (en) Waste incinerator
JP6742475B1 (en) Combustion furnace
JP2013036659A (en) Combustion device
JP6621559B1 (en) Combustion burner and combustion furnace
JP2019007699A (en) Primary combustion gas supply control method, evaporation amount stabilization method, power generation amount stabilization method and fire grate type waste incinerator

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210325

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220131

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: 20220208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7027227

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150