JPH05253557A - Incineration ash melting furnace - Google Patents

Incineration ash melting furnace

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Publication number
JPH05253557A
JPH05253557A JP4053201A JP5320192A JPH05253557A JP H05253557 A JPH05253557 A JP H05253557A JP 4053201 A JP4053201 A JP 4053201A JP 5320192 A JP5320192 A JP 5320192A JP H05253557 A JPH05253557 A JP H05253557A
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JP
Japan
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furnace
incineration ash
ash
melting furnace
electrode
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4053201A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Okuno
敏 奥野
Shizuo Yasuda
静生 保田
Hiroki Honda
裕姫 本多
Peter Heanley Charles
ピーター ヘアンレイ チャールズ
David Chapman Christopher
デビッド チャップマン クリストファー
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.)
Tetronics International Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Tetronics Research and Development Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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 Tetronics Research and Development Co Ltd, Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Tetronics Research and Development Co Ltd
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Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

Abstract

PURPOSE: To realize an incineration ash melting furnace which is applied for attaining volume-reduction, detoxication and recycling as a resource of the incineration ash, has high heat efficiency and is excellent in operability, controllability and durability. CONSTITUTION: The incineration ash melting furnace is provided with a furnace main body 1 acommodating the incineration ash and a graphite electrode 2 blowing out plasma gas 4 toward the incineration ash accommodated in the furnace main body 1. Molten slag 8 is obtained by heating and melting the incineration ash by a plasma arc system using the graphite electrode as a cathode and a positive electrode 7 at a furnace bottom part as an anode.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、環境装置製品の灰処理
に適用される焼却灰溶融炉に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an incinerator ash melting furnace applied to ash treatment of environmental equipment products.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ごみ焼却灰、下水・し尿汚泥焼却
灰、産業廃棄物焼却灰などの焼却灰を減容・無害化する
手法として、バーナ燃焼方式、電気アーク方式、プラズ
マ水冷トーチ方式等、種々の方式が検討されている。
2. Description of the Related Art In recent years, burner combustion method, electric arc method, plasma water-cooled torch method, etc. have been used as a method for reducing the volume and detoxifying incineration ash such as refuse incineration ash, sewage / human waste sludge incineration ash, and industrial waste incineration ash , Various schemes are being studied.

【0003】[0003]

【発明が解決しよとする課題】しかしながら、前述した
方式は、操作性、安全性、耐久性の観点から何れかに問
題があり、現在、完成された技術はない。
However, the above-mentioned method has some problems from the viewpoint of operability, safety, and durability, and no technique has been completed at present.

【0004】本発明はこのような事情に鑑み、焼却灰の
減容・無害化及び資源化を図る際に適用され、熱効率が
高く、操作性、制御性及び耐久性に優れた焼却灰溶融炉
を提供することを目的とする。
In view of the above circumstances, the present invention is applied to reduce the volume of incineration ash, render it harmless, and recycle it, and has a high thermal efficiency, excellent operability, controllability, and durability. The purpose is to provide.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明に係る焼却灰溶融炉は、焼却灰を加熱溶融する溶融炉
であって、焼却灰を収容する炉本体と、該炉本体に収容
される焼却灰に対向して設けられると共に該焼却灰に向
ってプラズマガスを噴出するカーボン電極とを備え、カ
ーボン電極を陰極、焼却灰側を陽極としてプラズマアー
ク方式により上記焼却灰を加熱溶融することを特徴とす
る。また、特に上記構成において、炉本体の炉壁が水冷
耐火壁であることを特徴とする。
An incinerator ash melting furnace according to the present invention which achieves the above object is a melting furnace for heating and melting incinerated ash, and a furnace main body for accommodating the incinerated ash and a housing for the furnace main body. And a carbon electrode for ejecting a plasma gas toward the incinerated ash, the carbon electrode serving as a cathode and the incinerated ash side serving as an anode for heating and melting the incinerated ash by a plasma arc method. It is characterized by Further, particularly in the above configuration, the furnace wall of the furnace body is a water-cooled refractory wall.

【0006】[0006]

【作用】前記構成の焼却灰溶融炉では、焼却灰の加熱方
式としてアーク方式ではなくプラズマ方式を採用し、ま
た、プラズマ方式の中でも特にプラズマアーク方式、つ
まり移送方式を採用しているので、焼却灰を均一に加熱
して安定に排出することができる。また、プラズマガス
を噴出するトーチを水冷トーチ方式ではなくカーボン電
極方式とすることにより、水冷ループ破壊による水蒸気
爆発を排除すると共に高熱効率化を図ることができる。
さらに、カーボン電極を負極とする正極性を採用するこ
とによりカーボン電極の寿命延長を図ることができる。
In the incinerator ash melting furnace having the above-mentioned structure, the plasma method is adopted as the heating method of the incinerated ash instead of the arc method. Further, among the plasma methods, the plasma arc method, that is, the transfer method is adopted. The ash can be heated uniformly and discharged stably. Further, by adopting a carbon electrode method as the torch for ejecting the plasma gas instead of the water cooling torch method, it is possible to eliminate steam explosion due to breakage of the water cooling loop and to improve thermal efficiency.
Further, by adopting the positive polarity in which the carbon electrode serves as the negative electrode, the life of the carbon electrode can be extended.

【0007】また、炉壁を水冷耐火壁にして、炉壁に適
度な冷却負荷を与えると、当該炉壁の内面に固相スラグ
層が形成される。つまり、炉壁がセルフコーティングに
より保護される。
When the furnace wall is made of a water-cooled refractory wall and a suitable cooling load is applied to the furnace wall, a solid phase slag layer is formed on the inner surface of the furnace wall. That is, the furnace wall is protected by self-coating.

【0008】[0008]

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。EXAMPLES The present invention will be described below based on examples.

【0009】図1は一実施例に係る焼却灰溶融炉の概念
図、図2はその炉壁構造を示す説明図である。図1に示
すように、炉本体1の炉頂部には、円筒状で長手方向に
貫通する中空部2aを有するグラファイト電極2がその
先端部を炉本体1の内方に挿入した状態で設けられてい
る。また、このグラファイト電極2の後端側には当該グ
ラファイト電極2の中空部2aにプラズマガスを供給す
る流量調整装置3が接続されており、グラファイト電極
2の先端からプラズマガス4が噴出されるようになって
いる。
FIG. 1 is a conceptual diagram of an incinerator ash melting furnace according to an embodiment, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing the furnace wall structure thereof. As shown in FIG. 1, at the top of the furnace body 1, a graphite electrode 2 having a hollow portion 2a that is cylindrical and penetrates in the longitudinal direction is provided with its tip end inserted inside the furnace body 1. ing. A flow rate adjusting device 3 for supplying plasma gas to the hollow portion 2a of the graphite electrode 2 is connected to the rear end side of the graphite electrode 2 so that the plasma gas 4 is ejected from the tip of the graphite electrode 2. It has become.

【0010】また、炉本体1の炉頂部には、焼却灰供給
口1aが形成されており、この焼却灰供給口1aには焼
却灰供給系5が接続されている。
An incinerator ash supply port 1a is formed at the top of the furnace body 1, and an incinerator ash supply system 5 is connected to the incinerator ash supply port 1a.

【0011】さらに、炉本体1の炉頂部には炉出口ガス
ダクト1bが設けられており、この炉出口ガスダクト1
bには飛散ダストのクリーニング装置6が設置されてい
る。
Further, a furnace outlet gas duct 1b is provided at the furnace top of the furnace body 1, and the furnace outlet gas duct 1b is provided.
A cleaning device 6 for scattered dust is installed at b.

【0012】一方、炉本体1の炉底部には正電極7が設
けられている。そして、この正電極7を正極、グラファ
イト電極2を負極とする図示しない電源が設けられてい
る。
On the other hand, a positive electrode 7 is provided on the bottom of the furnace body 1. Then, a power source (not shown) having the positive electrode 7 as a positive electrode and the graphite electrode 2 as a negative electrode is provided.

【0013】このような焼却灰溶融炉において、焼却灰
供給系5を介して炉本体1内に供給し、グラファイト電
極2の先端からAr,N2 ,Heなどの不活性ガスから
なるプラズマガス4を噴出すると共に該グラファイト電
極2を陰極、正電極7を陽極とすることにより、プラズ
マアークが焼却灰まで達し、焼却灰が加熱溶融されて溶
融スラグ8となる。
In such an incineration ash melting furnace, the gas is supplied into the furnace main body 1 through the incineration ash supply system 5, and the plasma gas 4 consisting of an inert gas such as Ar, N 2 and He is supplied from the tip of the graphite electrode 2. And the graphite electrode 2 is used as a cathode and the positive electrode 7 is used as an anode, the plasma arc reaches the incineration ash, and the incineration ash is heated and melted to form the molten slag 8.

【0014】なお、炉本体1の側壁には溶融スラグ排出
口1cが形成されており、オーバーフローした溶融スラ
グ8は水砕スラグ留め9に排出され、水砕スラグ10と
して留められるようになっている。
A molten slag discharge port 1c is formed on the side wall of the furnace body 1, and the overflowed molten slag 8 is discharged to a water granulated slag retainer 9 and retained as a water granulated slag 10. ..

【0015】また、本実施例の炉本体1の炉壁は図2に
示すように、内側の耐火壁11と外側の炉壁鋼板12か
らなり、耐火壁11内には、冷却フィン13を有する冷
却管14が適切なピッチで設置されている。
As shown in FIG. 2, the furnace wall of the furnace body 1 of the present embodiment comprises an inner refractory wall 11 and an outer furnace wall steel plate 12, and the refractory wall 11 has cooling fins 13 therein. The cooling pipes 14 are installed at an appropriate pitch.

【0016】したがって、水冷管14に水を供給して耐
火壁11に適切な冷却負荷を与えることにより、耐火壁
11の内面に固相スラグ層15がセルフコートされ、炉
壁の長寿命化が図られる。
Therefore, by supplying water to the water cooling pipe 14 and applying an appropriate cooling load to the refractory wall 11, the solid phase slag layer 15 is self-coated on the inner surface of the refractory wall 11 to prolong the life of the furnace wall. Planned.

【0017】このように、本実施例では、直流プラズマ
炉、特にプラズマアーク方式(移行方式)を採用し、し
かも、負極としてのグラファイト電極2と正電極7との
間でプラズマガス4及び溶融スラグ8を介して閉回路を
形成する正極性(トーチ側が陰極)とすることにより、
均一加熱及び安定排出という必須条件を満足させてお
り、電極の高寿命化を図っている。また、水冷トーチ方
式ではなくカーボン電極方式を採用することにより、水
冷ループ破壊による水蒸気爆発を排除し、高熱効率化を
図っている。
As described above, in this embodiment, the direct current plasma furnace, particularly the plasma arc system (transfer system) is adopted, and the plasma gas 4 and the molten slag are provided between the graphite electrode 2 as the negative electrode and the positive electrode 7. By forming a closed circuit via 8 (having a positive polarity on the torch side),
Satisfying the essential conditions of uniform heating and stable discharge, the life of the electrode is extended. In addition, by adopting a carbon electrode method instead of the water-cooled torch method, steam explosion due to breakage of the water-cooled loop is eliminated and high thermal efficiency is achieved.

【0018】例えば、ACアーク炉、ACプラズマ炉、
DCプラズマ水冷トーチ方式などの他方式の電気加熱炉
と比較すると、電極内電流密度分布、トーチ側が負極と
いう根本的な差異があるので、電極が長寿命化すると共
に、制御・操作安定化し、フリッカーが無くなる等の効
果が得られている。
For example, AC arc furnace, AC plasma furnace,
Compared with other electric heating furnaces such as the DC plasma water-cooled torch method, there are fundamental differences in the current density distribution in the electrode and the torch side is the negative electrode. The effect such as disappearance is obtained.

【0019】また、本実施例では、焼却灰中の低融点物
質のガス化、及び比較的低温部の炉出口ダクト16での
凝縮付着についても、特殊なダストクリーニング装置6
を設けることにより対応しており、閉塞トラブルを防止
している。
In the present embodiment, the special dust cleaning device 6 is also used for the gasification of the low melting point substance in the incineration ash and the condensation and adhesion in the furnace outlet duct 16 at the relatively low temperature part.
This is dealt with by providing a shunt to prevent blockage troubles.

【0020】さらに、本実施例で採用した直流プラズマ
・グラファイト電極方式は、使用するプラズマガス量が
非常に少ないため、排ガス熱損失が小さく、処理設備自
体のコンパクト化が可能である。
Further, in the DC plasma graphite electrode system adopted in this embodiment, the amount of plasma gas used is very small, so that the exhaust gas heat loss is small and the processing equipment itself can be made compact.

【0021】なお、上記実施例では正電極7を炉底部に
設ける構造としたが、グラファイト電極2と同様に炉頂
部に設けるようにしてもよい。
Although the positive electrode 7 is provided at the bottom of the furnace in the above-mentioned embodiment, it may be provided at the top of the furnace like the graphite electrode 2.

【0022】[0022]

【発明の効果】本発明の焼却灰溶融炉は、グラファイト
電極を用いた直流プラズマアーク方式でトーチ極性を正
極性としているので、焼却灰の減容化、無害化及び資源
化を図る際に、高効率で運転操作性、制御性、安全性に
優れており、電極消耗が少ないという効果を奏する。ま
た、プラズマガス使用量が少ないため、排ガス量、熱損
失が少ないという効果が奏する。また、炉壁を水冷耐火
壁とすることにより、炉壁にセルフコーティングを施す
ことができ、長寿命化を図ることができる。
The incinerator ash melting furnace of the present invention has a positive polarity torch polarity in a direct current plasma arc system using a graphite electrode. Therefore, when the volume of incinerator ash is reduced, it is rendered harmless, and it is made into a resource, It is highly efficient, has excellent operability, controllability, and safety, and has the effect of reducing electrode consumption. Further, since the amount of plasma gas used is small, the amount of exhaust gas and heat loss are small. Further, by making the furnace wall a water-cooled refractory wall, the furnace wall can be self-coated and the life can be extended.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】一実施例に係る焼却灰溶融炉の概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram of an incinerator ash melting furnace according to an embodiment.

【図2】炉壁の構造を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a structure of a furnace wall.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 炉本体 2 グラファイト電極 2a 中空部 3 流量調整装置 4 プラズマガス 5 焼却灰供給系 6 ダストクリーニング装置 7 正電極 8 溶融スラグ 9 水砕スラグ留め 10 水砕スラグ 11 耐火壁 12 炉壁鋼板 13 冷却フィン 14 水冷管 15 固相スラグ層 1 Furnace Main Body 2 Graphite Electrode 2a Hollow Part 3 Flow Control Device 4 Plasma Gas 5 Incineration Ash Supply System 6 Dust Cleaning Device 7 Positive Electrode 8 Molten Slag 9 Granulated Slag Retaining 10 Granulated Slag 11 Refractory Wall 12 Furnace Wall Steel Plate 13 Cooling Fin 14 Water cooling pipe 15 Solid phase slag layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥野 敏 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 保田 静生 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 本多 裕姫 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜研究所内 (72)発明者 チャールズ ピーター ヘアンレイ イギリス国、 エスエヌ7 7エルダブリ ュ、 オックスオン、 ファリンドン、 リトル コックスウェル、 シーベレイ ハウス (72)発明者 クリストファー デビッド チャップマン イギリス国、 ジーエル7 3ディージ ー、 グロウセステルシャー、 レチラ ド、 マウント プリーザント 3 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Satoshi Okuno 12 Nishiki-cho, Naka-ku, Yokohama-shi Kanagawa Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.Yokohama Works (72) Inventor Shizuo Yasuda 12 Nishiki-cho, Naka-ku, Yokohama-shi Kanagawa Yokohama Co., Ltd. (72) Inventor, Yuhime Honda, 12 Nishiki-cho, Naka-ku, Yokohama, Kanagawa Mitsubishi Heavy Industries, Ltd., Yokohama Institute (72) Inventor, Charles Peter Heinley, S.N. On, Farringdon, Little Cockswell, Seabelley House (72) Inventor Christopher David Chapman, GL7 3D, Grossestershire, Rethyrad, Mount Pleasant 3

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 焼却灰を加熱溶融する溶融炉であって、
焼却灰を収容する炉本体と、該炉本体に収容される焼却
灰に対向して設けられると共に該焼却灰に向ってプラズ
マガスを噴出するカーボン電極とを備え、カーボン電極
を陰極、焼却灰側を陽極としてプラズマアーク方式によ
り上記焼却灰を加熱溶融することを特徴とする焼却灰溶
融炉。
1. A melting furnace for heating and melting incineration ash, comprising:
A furnace main body for accommodating the incinerated ash, and a carbon electrode which is provided so as to face the incinerator ash accommodated in the furnace main body and ejects a plasma gas toward the incinerator ash, the carbon electrode being the cathode and the incinerated ash An incinerator ash melting furnace, characterized in that the incinerator ash is heated and melted by a plasma arc method using the as an anode.
【請求項2】 請求項1において、炉本体の炉壁が水冷
耐火壁であることを特徴とする焼却灰溶融炉。
2. The incinerator ash melting furnace according to claim 1, wherein the furnace wall of the furnace body is a water-cooled refractory wall.
JP4053201A 1992-03-12 1992-03-12 Incineration ash melting furnace Withdrawn JPH05253557A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003530679A (en) * 2000-04-10 2003-10-14 テトロニクス リミテッド Twin plasma torch device
JP2014512265A (en) * 2011-04-21 2014-05-22 テトロニクス (インターナショナル) リミテッド Waste treatment

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003530679A (en) * 2000-04-10 2003-10-14 テトロニクス リミテッド Twin plasma torch device
JP2014512265A (en) * 2011-04-21 2014-05-22 テトロニクス (インターナショナル) リミテッド Waste treatment
JP2017127869A (en) * 2011-04-21 2017-07-27 テトロニクス (インターナショナル) リミテッド Processing of waste
US9744575B2 (en) 2011-04-21 2017-08-29 Tectronics (International) Limited Treatment of waste

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