JPH07174316A - 焼却炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイオキシン発生の効率的抑制を達成する燃
焼領域を備えた焼却炉を提供する。 【構成】 被焼却物を搬送しながら燃焼するストーカ式
の燃焼室２と、その燃焼室２で発生する未燃ガスを前記
燃焼室２上方で完全燃焼させるガス燃焼領域Ｒ２と、そ
のガス燃焼領域Ｒ２に燃焼用空気を供給する燃焼空気供
給手段１６を備えて構成してある焼却炉であって、前記
ガス燃焼領域Ｒ２を形成する煙道１１の軸心を、前記燃
焼室２からの未燃ガスの煙道１０の軸心に対して傾斜さ
せて配置してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被焼却物を搬送しなが
ら燃焼するストーカ式の燃焼室と、その燃焼室で発生す
る未燃ガスを前記燃焼室上方で完全燃焼させるガス燃焼
領域と、そのガス燃焼領域に燃焼用空気を供給する燃焼
空気供給手段を備えて構成してある焼却炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、前記ガス燃焼領域を形成する煙道
中心を、前記燃焼室からの未燃ガスの煙道中心と一致す
るように配置する一方、ダイオキシンの発生と正の相関
関係を有するＣＯの発生を抑えることでダイオキシンの
発生を間接的に抑えるべく、前記燃焼空気供給手段を、
前記ガス燃焼領域を形成する煙道の径方向に対して角度
を持たせて燃焼用空気を供給するように配置したノズル
を設けることで、前記ガス燃焼領域での旋回流発生によ
るＣＯの酸化反応を促進していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来技
術では、燃焼室で燃焼後の未燃ガスの流路に沿った方向
への流速が極めて速いため、旋回流を発生させて燃焼反
応を促進するにはノズルから噴射供給される燃焼用空気
の供給圧力や供給量を大に設定しなければ、その燃焼領
域での約８００℃以上で２秒以上の反応時間の確保とい
う一般的な燃焼条件の達成が困難である。そのため、燃
焼用空気の供給圧力や供給量を大に設定すれば、反応後
の排ガス容量が極めて大となるので、煙突から排ガスが
排出されるまでの間の、エコノマイザ、電気集塵機、誘
引送風機等の各種の排ガス処理設備が大型となり設備費
が嵩むという欠点があった。又、燃焼用空気の供給圧力
や供給量を必要最小限に絞るには、ガス燃焼領域を流路
に沿った方向に長く構成する必要があり、やはり装置の
大型化という欠点があった。本発明の目的は上述した従
来欠点を解消する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明による焼却炉の特徴構成は、前記ガス燃焼領域を
形成する煙道の軸心を、前記燃焼室からの未燃ガスの煙
道の軸心に対して傾けて配置してあることにある。前記
ガス燃焼領域を形成する煙道の軸心を、前記燃焼室から
の未燃ガスの煙道の軸心に対して前記ガス燃焼領域を形
成する煙道の傾斜方向と直交する方向に偏らせて配置し
てあることが好ましい。

【０００５】

【作用】前記ガス燃焼領域を形成する煙道の軸心を、前
記燃焼室からの未燃ガスの煙道の軸心に対して傾けて配
置することで、前記燃焼室から未燃ガスを上昇させる速
度成分を前記ガス燃焼領域の傾斜内壁で衝突減速すると
ともに、燃焼空気供給手段で供給される燃焼用空気と攪
拌混合させて燃焼反応を促進する。更に、前記ガス燃焼
領域を形成する煙道の軸心を、前記燃焼室からの未燃ガ
スの煙道の軸心に対して前記ガス燃焼領域を形成する煙
道の傾斜方向と直行する方向に偏らせて配置すると、前
記ガス燃焼領域を形成する煙道内での径方向の圧力バラ
ンスが崩れて圧力が低い方向に蛇行し、内壁に沿って旋
回流が発生する結果、燃焼空気供給手段で供給される燃
焼用空気との攪拌による燃焼反応を促進させるととも
に、煙道内での軸方向への移動時間が十分に確保でき
る。

【０００６】

【発明の効果】本発明によれば、ノズルから噴射供給さ
れる燃焼用空気の供給圧力や供給量をそれほど大に設定
せずとも、約８００℃以上で２秒以上の反応時間の確保
という条件を、反応用の流路を短く構成しながらも達成
できるばかりか、反応後の排ガス容量もそれほど大とな
らず、煙突から排ガスが排出されるまでの間の各種の排
ガス処理設備も大型とする必要がないので、全体として
ダイオキシンの発生を低減させ、しかもそのための設備
費を低減できることになる。

【０００７】

【実施例】以下に実施例を説明する。都市ゴミ用の焼却
炉は、図１に示すように、ゴミを投入するホッパ３と、
ホッパ３から供給されるゴミを焼却する燃焼室２と、燃
焼室２で燃焼された灰を集める灰ピット４等で構成して
ある。燃焼室２は、前記プッシャ５により投入されたゴ
ミを乾燥させ着火点近傍温度まで加熱する乾燥帯６と、
乾燥ゴミを燃焼させる燃焼帯７と、その燃焼帯７で燃焼
したゴミを灰化する後燃焼帯８とを上方から下方に段階
的に配置して構成してあり、それぞれの底部に搬送用の
油圧シリンダ（図示せず）で斜め上下方向に火格子を摺
動させてゴミを攪拌しながら灰ピット４方向へ搬送する
搬送手段としてのストーカ２ａ，２ｂ，２ｃを設けてあ
る。ストーカ２ａ，２ｂ，２ｃの下方及び燃焼室２の側
壁から燃焼空気を供給する燃焼空気供給手段９により供
給される空気により、乾燥帯６では、生ゴミを乾燥させ
て発火点に導き、燃焼帯７でそのゴミを燃焼させる。
又、側壁から供給される燃焼空気は側壁の温度上昇を防
ぎ、可燃ガスを燃焼させる。図１及び図２に示すよう
に、燃焼帯７の幅方向中央部上方空間であって燃焼帯７
のうち乾燥帯６寄りの燃焼室２の上方空間に先細りの煙
道１０を形成して、乾燥帯６で発生するアンモニアや炭
化水素等の還元性ガスにより燃焼帯７で発生する窒素酸
化物ＮＯ_X を還元する還元領域Ｒ１を構成してある。そ
の煙道１０の上方に、煙道１０より口径が大なる煙道１
１を形成して、還元領域で発生するＣＯ等の未燃ガスを
完全燃焼させるガス燃焼領域Ｒ２を構成してあり、以て
前記燃焼領域を形成する煙道内での未燃ガスの速度を低
下させて、煙道内での軸方向への移動時間を確保する。
ガス燃焼領域Ｒ２を形成する煙道１１の軸心は、燃焼室
２からの未燃ガスの煙道１０の軸心に対してストーカ２
ａ，２ｂ，２ｃによる搬送方向に傾斜させて配置してあ
り、更に、ガス燃焼領域Ｒ２を形成する煙道１１の中心
を、燃焼室２からの未燃ガスの煙道１０の中心に対して
燃焼帯７の幅方向に偏らせて配置してある。傾斜姿勢に
ある煙道１１には、ガス燃焼領域Ｒ２を流れる未燃ガス
の旋回流れの方向に沿ってその流れを促進する方向に燃
焼用空気を射出する複数のノズルＮを配置して燃焼空気
供給手段１６を構成してある。前記燃焼室２で発生した
燃焼ガスは、前記燃焼室２上方に設けた煙道１１を経
て、排熱ボイラ１２によって発電機１３のエネルギィと
して利用すべく熱エネルギィが蒸気の形で取り出され場
外に供給され、電気集塵機等からなる排ガス処理設備１
４によりばいじんや有害ガスを除去して煙突から排気さ
れる。

【０００８】以下に別実施例を説明する。先の実施例で
は、ガス燃焼領域Ｒ２を形成する煙道１１の軸心を、燃
焼室２からの未燃ガスの煙道１０の軸心に対してストー
カ２ａ，２ｂ，２ｃによる搬送方向に傾斜させて配置し
たものを説明したが、傾斜方向はこれに限定するもので
はない。先の実施例では、ガス燃焼領域Ｒ２を形成する
煙道１１の中心を、燃焼室２からの未燃ガスの煙道１０
の中心に対して燃焼帯７の幅方向に偏らせて配置するこ
とで、煙道１１内で旋回流を発生させるように構成した
ものを説明したが、ガス燃焼領域Ｒ２を形成する煙道１
１の中心を、燃焼室２からの未燃ガスの煙道１０の中心
と一致するように構成してもよいし、燃焼帯７の幅方向
に垂直な方向に偏らせて配置してもよい。これらの場
合、煙道１１内で旋回流は発生しないが、燃焼室２から
未燃ガスを上昇させる速度成分をガス燃焼領域Ｒ２の傾
斜内壁で衝突減速するとともに、燃焼空気供給手段で供
給される燃焼用空気と攪拌混合させて燃焼反応を促進す
る。

【０００９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】焼却炉の要部の縦断面図

【図２】要部の概略構成図

【符号の説明】

２ 燃焼室 １０，１１ 煙道 １６ 燃焼空気供給手段 Ｒ２ ガス燃焼領域

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被焼却物を搬送しながら燃焼するストー
   カ式の燃焼室（２）と、その燃焼室（２）で発生する未
   燃ガスを前記燃焼室（２）上方で完全燃焼させるガス燃
   焼領域（Ｒ２）と、そのガス燃焼領域（Ｒ２）に燃焼用
   空気を供給する燃焼空気供給手段（１６）を備えて構成
   してある焼却炉であって、 前記ガス燃焼領域（Ｒ２）を形成する煙道（１１）の軸
   心を、前記燃焼室（２）からの未燃ガスの煙道（１０）
   の軸心に対して傾けて配置してある焼却炉。
2. 【請求項２】 前記ガス燃焼領域（Ｒ２）を形成する煙
   道（１１）の軸心を、前記燃焼室（２）からの未燃ガス
   の煙道（１０）の軸心に対して前記ガス燃焼領域（Ｒ
   ２）を形成する煙道（１１）の傾斜方向と直交する方向
   に偏らせて配置してある請求項１記載の焼却炉。