JPH0749231Y2 - ごみ焼却炉の排気設備 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ごみ焼却炉の排気設備
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ごみ焼却炉で都市ごみなどを燃
やして生成された７５０〜９５０℃の排ガスは、排ガス
ダクトを通って先ずガス冷却室へ導かれ、該ガス冷却室
で排気設備の高温腐食を防止するため水を噴射されて３
００〜３５０℃まで冷却され、次に空気予熱器へ導かれ
て、該空気予熱器で焼却炉へ供給される燃焼用の一次空
気との間で熱交換され一次空気を２００〜２５０℃まで
昇温すると共に自らは３００℃まで降温され、続いて電
気集塵機で集塵された後、煙突から排出されている。

【０００３】尚、電気集塵機の入口における排ガスの温
度を３００℃としているのは、空気予熱器において一次
空気を２００〜２５０℃まで予熱し得るようにするため
及びダストの固有抵抗値の関係から３００℃付近で最も
性能を発揮する電気集塵機を使用しているためである。

【０００４】ところで、環境汚染物質として有名であり
非常に毒性の強いダイオキシンは、都市ごみなどの不完
全燃焼生成物からもダスト成分の触媒作用を受けて新た
に合成されるものと考えられており、該ダイオキシンは
図２に示すように、電気集塵機内の３００℃付近の温度
で最も発生量が多いことが近年わかってきた。

【０００５】しかるに、上記従来のごみ焼却炉の排気設
備では電気集塵機の入口における排ガスの温度を３００
℃と設定しているので、この部分がダイオキシンの発生
原因となるおそれがある。

【０００６】そこで、電気集塵機の入口における排ガス
の温度が３００℃以下となるようにするために、ガス冷
却室内部に噴射する水の量を増やし、ガス冷却室で排ガ
スの温度を大幅に降下させることが検討されている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、電気集
塵機の入口における排ガスの温度を３００℃以下とする
ために、単にガス冷却室内部に噴射する水の量を増やす
ようにした場合には、以下のような問題があった。

【０００８】即ち、噴射する水の量を増やすためにはガ
ス冷却室やポンプ、ノズル等の容量を増やさなければな
らず、しかも、ガス冷却室内部に噴射する水の量を増や
すと噴射した多量の水を排ガスで完全に蒸発させること
が困難となってダストが湿ってガス冷却室の運転に支障
を生じたり排気設備に結露を生じたりする。

【０００９】又、空気予熱器入口における排ガス温度も
大幅に下がるので、ガス冷却室で排ガスの温度を大幅に
下げてしまうと、後段の空気予熱器で一次空気を２００
〜２５０℃まで予熱することができなくなってしまう。

【００１０】更に、ガス冷却室内部に噴射する水の量を
増やすと排ガス中の水分の量或いは割合が大幅に増加す
ることになるので、排気設備が腐食を起こし易くなり、
しかも、煙突から排出される排ガスが白煙となっていわ
ゆる可視公害を引起こし易くなる。

【００１１】従って、既設のごみ焼却炉に適用する場合
には、上記問題が解決されるよう排気設備全体を大幅に
改造しなければならない。

【００１２】本考案は、上述の実情に鑑み、既存の設備
に対しても僅かな改良によってダイオキシンの発生を抑
制・防止し得るようにしたごみ焼却炉の排気設備を提供
することを目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の考案は、ごみ
焼却炉で発生した排ガスを煙突へ導く排ガスダクトの途
中に、水を噴射して排ガスを冷却するガス冷却室を設
け、排ガスダクトのガス冷却室の出側に、ごみ焼却炉へ
送給する一次空気と排ガスとの間で熱交換を行う空気予
熱器を設け、排ガスダクトの空気予熱器の出側に集塵機
を設け、空気予熱器と集塵機との間に温度調整用空気調
節弁を備えて温度調整用空気を送給するようにした温度
調整用空気送給路を接続すると共に、集塵機入側の排ガ
スの温度を検出して温度調整用空気調節弁の開度を調節
する温度調節計を設けたことを特徴とするごみ焼却炉の
排気設備にかかるものである。

【００１４】請求項２の考案は、温度調整用空気送給路
の吸引側を高温になりやすい部屋や酸欠になりやすい部
屋やばい塵が発生する部屋やばい塵対策が必要な機器等
のうち少くとも一つに接続したごみ焼却炉の排気設備に
かかるものである。

【００１５】

【作用】請求項１の考案によれば、ごみ焼却炉で発生し
た排ガスは、先ず、ガス冷却室へ導かれてガス冷却室で
水を噴射されることにより冷却され、次に、空気予熱器
へ導かれて空気予熱器でごみ焼却炉へ送給される一次空
気との間で熱交換され、更に、温度調整用空気送給路を
介して送給される温度調整用空気を混合されて冷却され
た後、集塵機で集塵され、最後に煙突から大気へ放出さ
れる。

【００１６】この際、集塵機入側の排ガスの温度が温度
調節計により検出され、温度調節計が温度調整用空気調
節弁の開度を調節することにより、集塵機入側の排ガス
の温度が２００℃以下に制御される。

【００１７】請求項２記載の考案によれば、高温になり
やすい部屋や酸欠になりやすい部屋やばい塵が発生する
部屋やばい塵対策が必要な機器等のうちの少くとも一つ
から温度調整用空気送給路を介して温度調整用空気が排
ガスダクトへ送給される。

【００１８】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００１９】図１は、本考案の一実施例である。

【００２０】図中１は都市ごみなどを燃やすためのごみ
焼却炉、２はごみ焼却炉１で都市ごみなどを燃やして生
成された排ガスを煙突３へ導く排ガスダクトである。

【００２１】排ガスダクト２の途中にガス冷却室４を設
け、ガス冷却室４にガス冷却室４内部へ排ガス冷却用の
水を噴射するための水供給路６を接続し、水供給路６の
途中に水供給路６を流れる水５の量を調節する水量調節
弁７を設け、排ガスダクト２のガス冷却室４出側に、ガ
ス冷却室４を出た排ガスの温度に基づいて水量調節弁７
の開度を調節する温度調節計８を設ける。

【００２２】又、排ガスダクト２の温度調節計８接続部
分よりも排ガスの流れ方向下流側に、一次送風機９から
一次空気供給路１０を介してごみ焼却炉１へ送給される
燃焼用の一次空気と排ガスとの間で熱交換を行い、一次
空気を予熱する空気予熱器１１を設け、排ガスダクト２
の空気予熱器１１出側に温度調整用送風機１２からの温
度調整用空気を供給する温度調整用空気供給路１３を接
続し、温度調整用空気供給路１３の途中に温度調整用空
気供給路１３を流れる温度調整用空気の量を調節する温
度調整用空気調整弁１４を設け、排ガスダクト２の温度
調整用空気供給路１３接続部分よりも排ガスの流れ方向
下流側に、排ガスダクト２を流れる排ガスの温度に基づ
いて温度調整用空気調整弁１４の開度を調節する温度調
節計１５を設けると共に、温度調整用送風機１２の吸引
側を、ごみ焼却炉１を収容する炉室１６等の高温になり
やすい部屋や、排水処理室１７等の酸欠になりやすい部
屋や、灰出し室１８等のばい塵が発生する部屋や、灰コ
ンベヤ１９及び灰バンカ２０等のばい塵対策が必要な機
器などへ接続する。

【００２３】排ガスダクト２の温度調節計１５接続部分
よりも排ガスの流れ方向下流側に、バグフィルタ式の集
塵機２１を設ける。

【００２４】尚、図中２２は二次送風機２３からごみ焼
却炉１へ、ごみ焼却炉１内の都市ごみの燃焼を助長する
と共に焼却炉１内の温度が極端に上昇しないようにする
ための二次空気を送給する二次空気供給路である。

【００２５】次に、作動について説明する。

【００２６】先ず、温度調節計８の設定温度を３５０℃
程度とし、温度調節計１５の設定温度を２００℃以下と
する。

【００２７】そして、一次送風機９から一次空気供給路
１０を介してごみ焼却炉１へ送給しごみ焼却炉１で都市
ごみなどを燃焼させる。

【００２８】ごみ焼却炉１で都市ごみなどが燃焼されて
生成された排ガスの温度は７５０〜９５０℃となり、該
７５０〜９５０℃の排ガスは、排ガスダクト２を通って
先ずガス冷却室４へ導かれ、該ガス冷却室４で排気設備
の高温腐食を防止するため、水供給路６からの水５を噴
射されて３００〜３５０℃即ち３００℃以上の温度まで
冷却される。

【００２９】この時、温度調節計８がガス冷却室４出側
の排ガスの温度を検出して水量調節弁７の開度を調整す
ることによって、該ガス冷却室４出側の排ガスの温度が
３００〜３５０℃となるようガス冷却室４へ噴射される
水５の量が制御される。

【００３０】このように、ガス冷却室４出側の排ガスの
温度を従来と同様３００〜３５０℃まで冷却するに止め
ているので、ガス冷却室４へ噴射する水５の量を増やさ
ずに済み、その結果、ガス冷却室４の容量を大きくする
必要をなくすことができ、且つ、従来通り噴射した水５
をガス冷却室４内部で完全に蒸発させることができる。

【００３１】ガス冷却室４で３００〜３５０℃即ち３０
０℃以上まで冷却された排ガスは、次に空気予熱器１１
へ導かれて、該空気予熱器１１で一次送風機９から一次
空気供給路１０を介してごみ焼却炉１へ供給される燃焼
用の一次空気との間で熱交換され、従来と同様、一次空
気を２００〜２５０℃まで昇温すると共に自らは３００
℃まで降温される。

【００３２】空気予熱器１１で３００℃まで降温された
排ガスは、その後、温度調整用送風機１２から温度調整
用空気供給路１３を介して送給される温度調整用空気を
混合されて直ちに２００℃以下まで冷却され、且つ冷却
により排ガス及び温度調整用空気の混合ガスが減容され
る。

【００３３】この時、排ガスダクト２へ噴射される温度
調整用空気の量は、温度調節計１５が排ガスダクト２の
温度調整用空気供給路１３接続部下流側の排ガスの温度
を検出して、接続部下流側の排ガスの温度が２００℃以
下となるよう温度調整用空気調整弁１４の開度を調整す
ることによって制御される。

【００３４】又、温度調整用送風機１２の吸引側を、ご
み焼却炉１を収容する炉室１６等の高温になりやすい部
屋や、排水処理室１７等の酸欠になりやすい部屋や、灰
出し室１８等のばい塵が発生する部屋や、灰コンベヤ１
９及び灰バンカ２０等のばい塵対策が必要な機器などへ
接続しているので、これら各部屋や機器に独立して設け
ていた換気装置や集塵機が集約されて不要化される。

【００３５】２００℃以下まで冷却された排ガスは、従
来の電気集塵機では充分な集塵性能が得られないため、
バグフィルタ式の集塵機２１を設け、排ガスと温度調整
用空気の混合ガスを集塵機２１へ導いて集塵機２１で集
塵するようにした後、煙突３から排出させる。

【００３６】このように、空気予熱器１１から出て集塵
機２１へ導入される排ガスを温度調整用空気で直ちに２
００℃以下まで冷却するようにしたことにより、集塵機
２１内でのダイオキシンの発生が抑制・防止され、且
つ、この時の冷却によって温度調整用空気及び排ガスの
体積は減少されるので、実ガス量は増えても従来に比べ
て集塵機２１の容量をそれほど大きくする必要がない。

【００３７】しかも、排ガスに温度調整用空気を混合し
たことにより、ガス中の水分濃度が低下する傾向になる
ので、結露や腐食や白煙による可視公害などが発生しに
くくなる。

【００３８】尚、本考案は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、既設炉に対しては空気で２５０℃程
度に冷却することにより電気集塵機を使用することも可
能であること、その他、本考案の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００３９】

【考案の効果】以上説明したように、請求項１の考案に
かかるごみ焼却炉の排気設備によれば、集塵機入口にお
いて排ガスに温度調整用空気を混合することにより集塵
機入口温度を２００℃程度まで下げられるようにしたの
で、既設の設備をほとんど改造することなくダイオキシ
ンの発生を抑制・防止することができ、しかも、ガス冷
却室内部に噴射する水の量を増やした場合に比べて、一
次空気を２００〜２５０℃まで予熱することができ、且
つ、結露や腐食や可視公害などの問題を防止することが
できるという優れた効果を奏し得る。

【００４０】請求項２の考案にかかるごみ焼却炉の排気
設備によれば、換気装置や集塵機を集約して不要化でき
るという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の全体系統図である。

【図２】温度とダイオキシン発生量との関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１ ごみ焼却炉 ２ 排ガスダクト ３ 煙突 ４ ガス冷却室 ５ 水 １０ 一次空気供給路 １１ 空気予熱器 １３ 温度調整用空気送給路 １４ 温度調整用空気調節弁 １５ 温度調節計 １６ 炉室 １７ 排水処理室 １８ 灰出し室 １９ 灰コンベヤ ２０ 灰バンカ ２１ 集塵機

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ごみ焼却炉で発生した排ガスを煙突へ導
   く排ガスダクトの途中に、水を噴射して排ガスを冷却す
   るガス冷却室を設け、排ガスダクトのガス冷却室の出側
   に、ごみ焼却炉へ送給する一次空気と排ガスとの間で熱
   交換を行う空気予熱器を設け、排ガスダクトの空気予熱
   器の出側に集塵機を設け、空気予熱器と集塵機との間に
   温度調整用空気調節弁を備えて温度調整用空気を送給す
   るようにした温度調整用空気送給路を接続すると共に、
   集塵機入側の排ガスの温度を検出して温度調整用空気調
   節弁の開度を調節する温度調節計を設けたことを特徴と
   するごみ焼却炉の排気設備。
2. 【請求項２】 温度調整用空気送給路の吸引側を高温に
   なりやすい部屋や酸欠になりやすい部屋やばい塵が発生
   する部屋やばい塵対策が必要な機器等のうち少くとも一
   つに接続した請求項１記載のごみ焼却炉の排気設備。