JPH0455608A - 脱水ケーキの投入方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、脱水ケーキを焼却炉に投入する投入方法及び
その装置に間するものである。

「従来の技術」 例えば、汚物処理場で発生する沈澱物は、多量の有機物
を含んでいるので、焼却して減容処分されている。肝ち
従来の焼却装置は、一般に第６図に示されているように
所定値に脱水された脱水ケーキにはベルトコンヘア６０
により焼却炉近傍まで搬送されるようになっている。焼
却炉１は、燃焼中こま高温になるので、ヘルドコン・＼
アロ０を直接的に焼却炉に接続することはてきない。そ
こで、２示されているように、焼却炉に付設されている
ビン６１にいったん溜め、このビン６１からモータ６２
て駆動されるスクリュウコンベア６３て焼却炉１へ投入
されるようになっているう脱水ケーキをヘルドコンヘア
で搬送すると、脱水ケーキが露出された状態で搬送され
るので近辺に臭気が漂い、環境問題が生じる欠点がある
。

そこで、最近になって第７図に示されているように、バ
イブロ４によって脱水ケーキを直接焼却炉まで圧送する
方法が実施されている。この方法によると、ベルトコン
ベアの欠点は解消されるが、燃焼効率を高めるために、
底金水率になるように脱水し、そしてバイブ輸送すると
、摩擦抵抗が急激に大きくなりポンプの吐出圧を例えば
高圧規定を受ける５０ｋｇ／ｃｍ２以上に上げなければ
圧送てきないという新たな問題も生している。

そこで、本出願人は金沢市と共同で、圧送抵抗を軽減し
た高粘稠物のバイブ輸送方法を特開平１−１０５１００
号公報で提案した。この方法は、バイブの内面と高粘稠
物すなわち脱水ケーキとの間に滑剤例えば水を供給して
高粘稠物を圧送するもので、摩擦抵抗は理論上は水との
抵抗になり、小さな圧て遠方まてバイブ輸送てきる。

「発明が解決しようとする課題」 脱水ケーキを焼却する場合、燃焼効率が低下すことがあ
るが、その理由は色々考えられたが、本発明者は実験に
より、バイブて圧送される脱水ケーキには、バラバラに
なって燃焼炉に押し出されることはなく、第７図にも示
されているように、団子状の塊になって供給されるから
燃焼効率が低下することを突き止めた。このような塊状
化の現象は、篤６図に示すスクリュウコンベアにおいて
も見いだされた。

また、生ゴミは一般に焼却炉の炉頂から供給されるよう
になっているので、第６．７図にも示されているように
、炉内はストレートに構成され、バイブロ４は焼却炉１
の壁面のところで終わっている。したがって団子状の脱
水ケーキには壁面２の近くのみに落下し、炉全体が燃焼
に寄与していないという欠点もある。この対策として第
８国に示されているように、１本のバイブライン６５か
ら３木の管６６．６７．６８を分岐させ、これらの分岐
管から焼却炉の肩囲に均一に投入することも考えられる
が、高粘稠物は例えば３本の分岐管から等分に投入され
るようなことはない。なぜならば、３本の分岐管の抵抗
を同じに設定しても、操業中に少しでも抵抗にアンバラ
ンスが生じると、抵抗の小さい方へのみ流れ、大きい方
へは益々流れなくなり、閉塞してしまうからである。

上記のような現象が生し、１本の分岐管からのみ投入さ
れていても、脱水ケーキの圧送は可能であるから、操業
は続行されるが、燃焼効率は低下してしまう。

したがって本発明は、燃焼効率の高い脱水ケーキの投入
方法及びその装置すなわち脱水ケーキがバイブあるいは
投入管中を圧送されるにも係わらず、焼却炉へは分離・
分散して供給される脱水ケーキの投入方法及びその装置
を提供することを目的としている。また他の発明は上記
目的に加えて、脱水ケーキを焼却炉全体に均一に投入で
きる脱水ケーキの投入方法及び装置を提供することを目
的としている。

「課題を解決するための手段」 本発明は上記目的を達成するために、脱水ケーキ投入管
中のプラグ状の脱水ケーキに圧縮空気を噴射し、脱水ケ
ーキを焼却炉に押し出すと共に、炉内で分散するように
構成される。即ち方法の発明は、脱水ケーキを脱水ケー
キ投入管から焼却炉に投入するに当たり、前記投入管内
に圧縮空気噴射ノズルを設け、該ノズルから焼却炉帯り
に所定量の脱水ケーキが溜まフたときに、前記圧縮空気
噴射ノズルから圧縮空気を噴射して、前記焼却炉帯りの
脱水ケーキを焼却炉内へ圧送して分散させる操作を繰り
返しながら脱水ケーキを焼却炉に投入するように構成さ
れ、また請求項２記載の方法の発明は、脱水ケーキを脱
水ケーキ投入管から焼却炉に投入するに当たり、圧縮空
気噴射ノズルを内部に有する投入管ユニットを焼却炉の
周りに複数個設け、これらのユニットを交互に操作して
脱水ケーキを焼却炉に投入するとき、前記圧縮空気噴射
ノズルから焼却炉帯りに所定量の脱水ケーキが溜まった
ときに、前記圧縮空気噴射ノズルから圧縮空気を噴射し
て、前記焼却炉帯りの脱水ケーキを焼却炉内へ圧送して
分散させるように構成される。

装置の発明は、焼却炉にその開口端部が臨むように脱水
ケーキ投入管が配置され、脱水ケーキが前記投入管中を
圧送されて前記焼却炉に投入されるようになっている装
置において、前記脱水ケーキ投入管には圧縮空気を噴射
する噴射ノズルが設けられ、該噴射ノズルは噴射口が前
記脱水ケーキ投入管の開口端部より所定距離だけ内側に
位置している。また請求項４記載の発明は、焼却炉の周
りにその開口端部が臨むようにして脱水ケーキ投入管が
複数個配置され、脱水ケーキが前記投入管中を圧送され
て前記焼却炉に投入されるようになっている装置におい
て、前記それぞれの脱水ケーキ投入管には圧縮空気を噴
射する噴射ノズルが設けられ、これらの噴射ノズルはそ
の噴射口が前記脱水ケーキ投入管の開口端部より所定距
離たけ内側に位置している。

「作用」 本装置発明即ち請求項３記載の発明は、脱水ケーキ投入
管を備えているので、例えば容積ポンプて脱水ケーキを
この投入管に圧送する。そうすると、圧縮空気噴射ノズ
ルの噴射口は脱水ケーキ投入管の開口端部より所定距離
内側に寄って配置されているので、開口端部と噴射ノズ
ルとの間にはプラグ状の脱水ケーキが一時的に滞留する
ことになる。この状態の時圧縮空気噴射ノズルから圧縮
空気を噴射する。噴射口は開口端部の方向を向いている
ので、脱水ケーキは焼却炉の方向へ押し出される。押し
出される速度は大きいので、脱水ケーキは従来のように
塊状を保つことはできずに分離する。、また圧縮空気は
焼却炉内で膨張するので、さらに分散が促進される。

脱水ケーキの圧送速度と、圧縮空気の噴射間隔とを適宜
制御して一定量のプラグ状の脱水ケーキを焼却炉に投入
する。

また請求項４記載の発明は、圧縮空気噴射ノズルを有す
る投入管ユニットが、焼却炉の周囲に複数個設けられて
いるので、これらのユニットを前述の要領で交互に運転
する。例えば制御装置を設けて１個の投入管ユニットを
前述したように所定の速度で脱水ケーキを圧送すると共
に、圧縮空気を間欠的に噴射する。このようにして所定
時間脱水ケーキを投入すると、このユニュトを止め、他
のユニットを同様にして運転する。この操作を繰り返し
て全投入管ユニットを交互に運転する。あるいは制御装
置の例えばシーケンスを変えて・つの投入管ユニットか
らは１回だけ脱水ケーキを噴射投入し、次のユニットに
移行するように操作する。

以上により焼却炉全体に均一に脱水ケーキを投入するこ
とができる。

「実施例」 本発明の実施に際しては、焼却炉には、従来周知の例え
ば多段式炉、流動床式炉等が適用できる。

さらには生ゴミと同時に焼却する混焼式焼却炉にも適用
できる。しかしながら、添付図面ではこれらの炉の炉壁
のみが示されている。

また脱水ケーキは、容積形ポンプて圧送するのが、コス
トの面で有利であるが、スクリュウコンヘア等で投入す
るタイプのものにも適用できる。

しかし、図示の実施例ではポンプもスクリュウコンへア
も示されてはいない。

さらには本発明は、前述した圧送抵抗を軽減した高粘稠
物のバイブ輸送方法と組み合わせて実施することもてき
る。そうすると、両方の効果が一層高められる。

さて、第１図を参暉すると、本実施例の焼却炉１の炉壁
２には、脱水ケーキ投入管３が接続され、そしてこの脱
水ケーキ投入管３に圧縮空気噴射ノズル２０が設けられ
ているということが一見して理解される。

脱水ケーキ投入管３は、開口端部４を有し、この開口端
部４は炉壁２の内面と同一面になっている。そして焼却
炉１の近くの脱水ケーキ投入管３の外周にはジャケット
５が同心的に設けられ、人出口６．７から水あるいは空
気のような冷却流体がジャケットに給排されるようにな
っている。このように脱水ケーキ投入管３を冷却するこ
とにより、停止中に脱水ケーキが熱により乾燥固化する
ことが防止される。

脱水ケーキ投入管３は、端部にフランジ８を有し、この
フランジを介して脱水ケーキ圧送用のバイブ１０が接続
されている。そしてこのバイブには、図示はされていな
いが、脱水ケーキ圧送用のポンプが接続され、その途中
には例えば制御装置により開閉される空気圧作動ボール
弁も設けられている。

圧縮空気噴射ノズル２０は、本実施例では脱水ケーキ投
入管３の略中心部に、その噴射口２１が焼却炉１を向く
ように配置されている。しかも脱水ケーキ投入管３の開
口端部４より所定距離ｒＬＪだけ、開口端部４より内側
に片寄って設けられている。したがって、脱水ケーキが
投入管３中を送られてくると、噴射ノズル２０の前方に
は、投入管３の開口端部４との間に所定量の脱水ケーキ
がプラグ状に一時的にてはあるが、溜まることになる。

圧縮空気噴射ノズル２０の噴射口２１には、第２．３図
に示されているように、噴射口の方から７字形にカット
された補助噴射口２２．２２が複数個形成されている。

このように構成された圧縮空気噴射ノズル２０は、ソケ
ット２５を介して圧縮空気供給管２３に接続され、脱水
ケーキ投入管３の外部に比でいる。即ちバイブ１０から
分岐している管１１にはフランジ１２が設けられ、この
プランジに圧縮空気供給管２３を支持している蓋体２４
が取り付けられている。そして圧縮空気供給管には、図
示はされていないが、圧縮空気噴射ノズル２０から圧縮
空気を間欠的に噴射するのに必要な例えば電磁弁、蓄圧
タンク、ルブリケータ、エアレギュレータ、エアフィル
タ、コンプレ・ンサ等が接続されている。

次に上記実施例の作用を説明する。

バイブ１０中の脱水ケーキを圧送すると、脱水ケーキ投
入管３に至り、圧縮空気噴射ノズル２０の噴射口２１の
前方と、脱水ケーキ投入管３の開口端部４との間には所
定量の脱水ケーキｋがプラグ状に溜まる。そこで電磁弁
を開いて圧縮空気噴射ノズル２０から圧縮空気を噴射す
る。そうすると、噴射口２１は開口端部４の方向を向い
ているので、脱水ケーキは焼却炉１の方へ押し出される
。

この時の押し出される速度は、ポンプにより押し出され
る速度に対して極めて大きいので、脱水ケーキは従来の
ように塊を保つことができずに細かく分散する。また圧
縮空気は焼却炉１内で膨張するので、この膨張により脱
水ケーキはさらに分離・分散される。

脱水ケーキの圧送速度と、圧縮空気の噴射間隔とを適宜
制御して、見かけ上連続的に脱水ケーキを焼却炉１に投
入する。

この時、第２．３図に示されているように補助噴射口２
２が形成されていると、圧縮空気は横へも広がり、脱水
ケーキは一層分散される。また脱水ケーキ投入管３の外
周部分は冷却されているので、−時的に操業を止めても
脱水ケーキが熱により固化することがなく、ただちに操
業を再開することができる。

以上のように、本実施例にようると、従来プラグ状に固
まった状態で投入されていた脱水ケーキが分離・分散さ
れて供給されるので、燃焼効率が極めて向上する。

上記実施例は、１個の脱水ケーキ投入管３から脱水ケー
キが投入されるようになフているが、圧純空気で分離・
分散されるので、ケーキは焼却炉１の全域に全体的に投
入される。しかしより均一に投入するための実施例が第
４．５図に示されている。本実施例によると、焼却炉１
の周囲には脱水ケーキ投入管３が４個設けられ、これら
の脱水ケーキ投入管３にも、前述したような圧縮空気噴
射ノズル２０が設けられている。モして７示の例ではこ
れらのバイブ１０にはエアシリンダ３ｏて作動する空気
作動ボール弁３１が、また圧縮空気噴射ノズル２０に接
続された圧縮空気供給管２３には、電磁弁３２及び蓄圧
タンク３３がそれぞれ設けられている。なお第１図に示
す部材と同様な部材には、同じ参照符合を付けて重複説
明は避ける。

本実施例によると、脱水ケーキ投入管３と圧縮空気噴射
ノズル２０とからなる投入管ユニッ）Ａ、Ｂ、　　Ｃ，
Ｄが４個設けられ、これらは交互に作動するように実施
されるので、制御装置が必要であるが、詳しくは第５図
に示す実施例で説明する。

第５図には、ケーキ圧送用のバイブ１ｏが分岐して環状
管１０ノとなり、この管から脱水ケーキ投入管３が４本
分岐している例が示されている。そして脱水ケーキ投入
管３に設けられている空気圧作動ボール弁３１等は、よ
り具体化されて示されている。すなわちエアシリンダ３
０にはライン４２によって作動空気が供給され、ライン
４２には電磁弁３６が介装されている。そして圧縮空気
供給用の電磁弁３２、エアシリンダ作動用の電磁弁３６
をはじめとして、水ポンプ３４、ニアコンプレッサ３５
等は制御装置すなわち制御盤５０に接続されている。な
お脱水ケーキ投入管３と圧縮空気噴射ノズル２０とから
なるユニットは、４低とも同じ構成となっているので、
説明は省略する。

次に第５図に示す実施例の作用を説明する。今投入管ユ
ニッ）Ｂ、Ｃ，Ｄの空気圧作動ホール弁３１は制御盤５
０からの指令により閉し、ユニットＡの空気圧作動ボー
ル弁３１のみが開いていると仮定する。そうすると、第
１図に示す実施例と同様にして脱水ケーキはバイブ１０
から環状管ＩＯに入り、そして脱水ケーキ投入管３から
焼却炉１に投入される。この時のケーキの圧送速度及び
電磁弁３２の開閉間隔は制御盤５ｏからの信号により制
御される。

所定時間だけ投入管ユニットＡから投入したら、制御盤
５０はユニットＡの空気圧作動ボール弁３】を閉じる信
号を電磁弁３６に送信する。それと同時に投入管ユニッ
）Ｂの空気圧作動ボール弁３１を開く、信号を発する。

したがって、今度は投入管ユニッ）Ｂから脱水ケーキは
投入される。以下同様にしてユニッ）Ｃ，Ｄが作動し、
ケーキは焼却炉１に全体的に投入される。

上記制御醸成いは制御装置は、マイクロコンビュウタで
構成することができる。そしてプログラムを変更し、各
投入管ユニッ）Ａ、　　Ｂ、　　Ｃ，Ｄからは１回だけ
脱水ケーキを投入し、すぐ次のユニットへ移行するよう
に作動させることもてきる。

本実施例によると、各ユニットからケーキが分離・分散
して投入されると同時に、投入管ユニットが複数個設け
られ、これらのユニットが交互に運転されるので、分岐
管が従来のように閉寒するようなことはなく、焼却炉全
体に万遍なくケーキを投入することができる。

なお、第４図に示されている実施例が、上記作動に準じ
て作動することは明かであるので、説明は省略する。

「発明の効果」 以上のように、本発明によると、脱水ケーキ投入管に、
圧縮空気噴射ノズルから圧縮空気が噴射されるので、脱
水ケーキは焼却炉の方向へ空気圧により押し出される。

押し出される速度は大きいので、脱水ケーキは従来のよ
うに塊状を保つことはできずに分離・飛散する。また圧
縮空気は焼却炉内で膨張するので、さらには分散・分離
が促進される。したがって、本発明によると燃焼効率が
向上する。

また焼却炉の周囲に複数個の脱水ケーキ等人管が設けら
れている発明は、上記効果に加えて、焼却炉全体に万遍
なく脱水ケーキを投入することができ、焼却炉を有効に
利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１〜５区は本発明の実施例を示し、第１図は第１実施
例の要部を示す断面図、第２図は圧縮空気噴射ノズルの
実施例を示す拡大側面図、第３図はその正面図、第４図
は第２実施例を示す模式的平面図、第５図は第３の実施
例を示す第４図と同様な模式的平面図、第６．７図はそ
れぞれ異なる従来例の要部を示す側面図、第８図は技術
レヘルを説明するための参考図である。 １０．焼却炉　　　　　３０．脱水ケーキ投入管４１０
開口端部　　　　１０１．バイブ２０１．圧縮空気噴射
ノズル ２１９．噴ｑ寸口

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）脱水ケーキを脱水ケーキ投入管から焼却炉に投入
   するに当たり、前記投入管内に圧縮空気噴射ノズルを設
   け、該ノズルから焼却炉寄りに所定量の脱水ケーキが溜
   まったときに、前記圧縮空気噴射ノズルから圧縮空気を
   噴射して、前記焼却炉寄りの脱水ケーキを焼却炉内へ圧
   送して分離・分散させる操作を繰り返しながら脱水ケー
   キを焼却炉に投入することを特徴とする脱水ケーキの投
   入方法。
2. （２）脱水ケーキを脱水ケーキ投入管から焼却炉に投入
   するに当たり、圧縮空気噴射ノズルを内部に有する投入
   管ユニットを焼却炉の周りに複数個設け、これらのユニ
   ットを交互に操作して脱水ケーキを焼却炉に投入すると
   き、前記圧縮空気噴射ノズルから焼却炉寄りに所定量の
   脱水ケーキが溜まったときに、前記圧縮空気噴射ノズル
   から圧縮空気を噴射して、前記焼却炉寄りの脱水ケーキ
   を焼却炉内へ圧送して分離・分散させることを特徴とす
   る脱水ケーキの投入方法。
3. （３）焼却炉にその開口端部が臨むように脱水ケーキ投
   入管が配置され、脱水ケーキが前記投入管中を圧送され
   て前記焼却炉に投入されるようになっている装置におい
   て、前記脱水ケーキ投入管には圧縮空気を噴射する噴射
   ノズルが設けられ、該噴射ノズルの噴射口は前記脱水ケ
   ーキ投入管の開口端部より所定距離だけ内側に位置して
   いることを特徴とする脱水ケーキの投入装置。
4. （４）焼却炉の周りにその開口端部が臨むようにして脱
   水ケーキ投入管が複数個配置され、脱水ケーキが前記投
   入管中を圧送されて前記焼却炉に投入されるようになっ
   ている装置において、前記それぞれの脱水ケーキ投入管
   には圧縮空気を噴射する噴射ノズルが設けられ、これら
   の噴射ノズルの噴射口は前記脱水ケーキ投入管の開口端
   部より所定距離だけ内側に位置していることを特徴とす
   る脱水ケーキの投入装置。