JPH08596Y2

JPH08596Y2 - スラグ出滓装置のスクレーパー構造

Info

Publication number: JPH08596Y2
Application number: JP2797990U
Authority: JP
Inventors: 勝好中村
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1990-03-19
Filing date: 1990-03-19
Publication date: 1996-01-10
Anticipated expiration: 2005-03-19
Also published as: JPH03121327U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案は、下水汚泥の乾燥ケーキや焼却炉の焼却残渣
を溶融処理する表面溶融炉に用いられるスラグ出滓装置
のスクレーパー構造に関する。

従来の技術従来、焼却残渣や乾燥汚泥ケーキを溶融処理する表面
溶融炉に用いられるスラグ出滓装置としては、たとえ
ば、スラグポートの下方に水平方向に出退して開閉され
るダンパーを設け、スラグポートから落下する溶融スラ
グの液滴をダンパーのスラグ受面で受け止めて空気冷却
を行った後に、ダンパーを後退させながらスクレーパー
によってスラグ受面上のスラグを掻き落とし、排出コン
ベア上に落下させるものがあった。

考案が解決しようとする課題しかし、上記した出滓装置においては、ダンパーの開
動作時にスクレーパーによって掻き落とされずにスラグ
受面上に残った残渣が、ダンパーの閉動作時にスクレー
パーの背面側で掻き落とされ、本来の投下方向と反対側
に投下されてしまう問題があった。また、スクレーパー
は冷却を必要とするので内部に冷却水が通水されている
が、冷却水流路内において流れが淀む死水領域や空気溜
りが生じる問題があった。

本考案は上記課題を解決するもので、ダンパーの開動
作時においてのみ掻き寄せ動作を行うことができ、かつ
均一な冷却を行うことができるスラグ出滓装置のスクレ
ーパー構造を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段上記課題を解決するために本考案は、水平方向に出退
して開閉するダンパーのスラグ受面の上方近傍に配置さ
れ、スラグ受面上に捕集されて冷却固化したスラグを掻
き落とすスラグ出滓装置のスクレーパーにおいて、冷却
水流路をなす本体円筒枠をダンパーのスラグ受面と平行
に、かつダンパーの出退方向を横切るように配置すると
ともに、その中心軸と平行で、中心軸から所定距離偏っ
た偏心軸まわりに回転自在に設け、本体円筒枠の外周面
にスラグ受面上のスラグを掻き落とし可能なスクレーパ
ー羽根を設け、本体円筒枠の内部に両端を閉塞された円
筒状の中子を配置し、中子と本体円筒枠の間に本体円筒
枠の中心軸に対して所定角度に傾斜する固定翼を設けた
構成としたものである。

作用上記した構成により、ダンパーが閉塞した状態におい
て、表面溶融路のスラグポートから滴下される溶融スラ
グをスラグ受面で捕集し、冷却固化させる。そして、ダ
ンパーを開動するときには、本体円筒枠を偏心軸まわり
に回転させてスクレーパー羽根をダンパーのスラグ受面
に近接させ、この状態でダンパーを後退させながらスラ
グ受面上の固化したスラグをスクレーパー羽根で掻き落
とす。また、本体円筒枠とスラグ受面との間隙は本体円
筒枠が偏心軸まわりに回転することによって変動するの
で、ダンパーを閉動するときには、前記間隙が最も広く
なる待機位置まで本体円筒枠を回転させてスクレーパー
羽根をスラグ受面から離間させ、この状態でダンパーを
前進させる。このとき、開動時にスラグ受面上に掻き残
されたスラグの残渣は、本体円筒枠とスラグ受面の間隙
が開動時に較べて閉動時に大きく開いているので、本体
円筒枠およびスクレーパー羽根に阻害されることなくダ
ンパーとともに閉動方向に移動する。

そして、本体円筒枠の冷却水流路を流通する冷却水
は、固定翼に案内されて中子の周囲を旋回流となって流
動する。このため、冷却水流路内において死水領域が発
生せず、しかも旋回流による遠心力によって気泡は本体
円筒枠の内周面より中子の外周面に近い付近を流動する
ので空気溜りが発生せず、本体円筒枠およびスクレーパ
ー羽根が均一に冷却される。

実施例以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。第
４図〜第５図において、表面溶融炉１は内筒２と外筒３
を遊嵌させて炉体が形成されており、内筒２の底部をな
して炉天井部４が形成されるとともに、外筒３の底部に
は溶融スラグ５を排出するためのスラグポート６が形成
されている。また、内筒２は固定フレーム７に対して昇
降自在に設けられており、内筒２を支持する昇降フレー
ム８と固定フレーム７の間には内筒昇降装置９が介装さ
れている。さらに、外筒３は固定フレーム７に受ローラ
10を介して鉛直な軸心まわりに回転自在に支持されてお
り、外筒３と固定フレーム７の間には外筒３を回転駆動
するための駆動装置11が介装されている。

そして、固定フレーム７には内筒２と外筒３の間に形
成される炉空間に連通して投入装置12が設けられてお
り、投入装置12は下水汚泥の乾燥ケーキなどからなる被
溶融物13を炉内に投入するためのものである。また、炉
空間に投入された被溶融物13は内筒２の周囲に環状に滞
留し、スラグポート６の周囲に安息角をなす逆円錐状の
傾斜面14を形成する。そして、傾斜面14と炉天井部４と
によって主燃焼室15が形成されるとともに、主燃焼室15
に火炎を放射する複数の主燃焼バーナ16が炉天井部４に
設けられている。

そして、外筒３の下方には二次燃焼炉17がスラグポー
ト６に連通して設けられており、二次燃焼炉17には内部
に形成された二次燃焼室18に火炎を放射する二次燃焼バ
ーナ19が設けられている。また、二次燃焼炉17の側部に
は排ガス20を排出するための煙道21が一端側を二次燃焼
室18に連通して設けられており、煙道21の他端は排ガス
処理装置（図示せず）に連通している。

そして、二次燃焼炉17の下方にはスラグ出滓装置22が
二次燃焼室18に連通して設けられている。このスラグ出
滓装置22にはダンパー装置23,24が二重に設けられてお
り、各ダンパー装置23,24は水平方向に出退する一対の
ダンパー25,25および26,26を有している。また、ダンパ
ー25,26の内部には冷却水流路が形成されており、冷却
水を流れる冷却水によって各ダンパー25,26が冷却され
ている。さらに、各ダンパー装置23,24には各ダンパー2
5,26を出退駆動するためのシリンダ装置27が設けられて
いる。そして、スラグ出滓装置22の炉内側にはダンパー
25,26の上面をなすスラグ受面28の近傍に位置してスラ
グ受面28と平行に、かつダンパー25,26の出退方向を横
切るようにスクレーパー29が設けられている。

さらに、第１図〜第３図に示すように、スクレーパー
29は、冷却水流路30なす本体円筒枠31と、本体円筒枠31
の中心軸Ａと平行で、中心軸Ａから所定距離偏った偏心
軸Ｂ上に設けられて冷却水流路30の一部をなす回転支軸
32を有しており、回転支軸32は軸受33を介して支持フレ
ーム34に回転自在に支持されている。そして、本体円筒
枠31の内部には、両端を閉塞された円筒状の中子35が配
置されており、中子35は固定翼36を介して本体円筒枠31
に固定支持されている。また、固定翼36は本体円筒枠31
の中心軸Ａに対して所定角度に傾斜している。さらに、
回転支軸32の一端には回転駆動用アーム37が設けられて
おり、本体円筒枠31の外周面にはスクレーパー羽根38が
ダンパー25,26のスラグ受面28に沿って設けられてい
る。

以下、上記構成における作用について説明する。投入
装置12から炉空間に被溶融物13を投入し、炉天井部４の
下方に主燃焼室15を形成する。そして、主燃焼バーナ16
により被溶融物13に点火して燃焼させ、以後主燃焼バー
ナ16による加熱および被溶融物13の自燃による加熱によ
って主燃焼室15における燃焼温度を1300〜1500℃に維持
する。燃焼温度の制御は、主燃焼バーナ16の燃料制御を
行うか、もしくは内筒昇降装置９による内筒２の昇降に
よって主燃焼室15の空間容積を変化させることにより行
われる。

そして、通常運転状態において、被溶融物13は主燃焼
室15に接する傾斜面14の表面側から溶融し、溶融した溶
融スラグ５が傾斜面14に沿って流下し、スラグポート６
から二次燃焼室18に滴下される。また、傾斜面14には、
駆動装置11による外筒３の回転により内筒２の下端周囲
から切り崩される被溶融物13が連続的に供給される。

そして、二次燃焼室18においては二次燃焼バーナ19の
燃焼により未燃ガスが完全燃焼されるとともに、主燃焼
室15に続く二段燃焼によって排ガス20が低NO_X燃焼され
る。また、二次燃焼室18における加熱によってスラグポ
ート６における溶融スラグ５の凝固が防止される。

そして、スラグポート６の下端開口周縁から滴下され
る液滴状の溶融スラグ５は上段のダンパー25のスラグ受
面28に捕集され、初期状態において円環状に滞留し、滞
留量の増加に伴って一塊の層状に滞留する。このとき、
溶融スラグ５はダンパー25から冷熱を受けて冷却され、
スラグ受面28に接する付近の凝固によって自己断熱層が
形成される。

そして、上段のダンパー25,25のそれぞれをシリンダ
装置27により左右に後退させて開動することによって一
塊の溶融スラグ５を下段のダンパー26に投下する。この
とき、ダンパー25の開動に先立って、回転駆動用アーム
37の操作によって本体円筒枠31を回転支軸32まわりに回
転させ、スクレーパー羽根38をダンパー25のスラグ受面
28に近接させる。このことにより、スラグ受面28上のス
ラグがダンパー25の後退に伴ってスクレーパー羽根38で
掻き落とされる。

そして、本体円筒枠31とスラグ受面28との間隙は、本
体円筒枠31が回転支軸32すなわち偏心軸Ｂまわりに回転
することによって変動するので、ダンパー25を閉動する
ときには、前記間隙が最も広くなる待機位置まで本体円
筒枠31を回転させてスクレーパー羽根38をスラグ受面か
ら離間させ、この状態でダンパー25を前進させる。この
とき、開動時にスラグ受面28上に掻き残されたスラグの
残渣は、本体円筒枠31とスラグ受面28の間隙が開動時に
較べて大きく開いているので、本体円筒枠31およびスク
レーパー羽根38に阻害されることなくダンパー25ととも
に閉動方向に移動する。

そして、本体円筒枠31の冷却水流路30を流通する冷却
水は、固定翼36に案内されて中子35の周囲を旋回流とな
って流動する。このため、冷却水流路30において死水領
域が発生せず、しかも旋回流による遠心力によって気泡
は本体円筒枠31の内周面より中子35の外周面に近い付近
を流動するので空気溜りが発生せず、本体円筒枠31およ
びスクレーパー羽根38が均一に冷却される。

そして、下段のダンパー26のスラグ受面28上に滞留す
る溶融スラグ５は空気冷却されて固化し、上段のダンパ
ー25の開閉動作と同様の操作によって排出される。

考案の効果以上述べたように本考案によれば、ダンパーを開動す
るときには、本体円筒枠を偏心軸まわりに回転させてス
クレーパー羽根をダンパーのスラグ受面に近接させるこ
とにより、ダンパーを後退させながらスラグ受面上の固
化したスラグをスクレーパー羽根で掻き落とすことがで
き、また、本体円筒枠とスラグ受面との間隙は本体円筒
枠が偏心軸まわりに回転することによって変動するの
で、ダンパーを閉動するときには、前記間隙が最も広く
なる待機位置まで本体円筒枠を回転させてスクレーパー
羽根をスラグ受面から離間させることにより、開動時に
スラグ受面上に掻き残されたスラグの残渣を本体円筒枠
およびスクレーパー羽根に阻害されることなくダンパー
とともに閉動方向に移動させることができる。

また、本体円筒枠の冷却水流路を流通する冷却水が固
定翼に案内されて中子の周囲を旋回流となって流動する
ことにより、冷却水流路内における死水領域および空気
溜りの発生を防止することができ、均一な冷却によって
本体円筒枠およびスクレーパー羽根の破損を防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すスクレーパーの縦断面
図、第２図は同実施例のスクレーパーの平面図、第３図
は同実施例のスクレーパーの横断面図、第４図は同実施
例の表面溶融炉の全体構成図、第５図は同実施例のスラ
グ出滓装置の拡大縦断面図である。１……表面溶融炉、５……溶融スラグ、６……スラグポ
ート、23,24……ダンパー装置、25,26……ダンパー、30
……冷却水流路、31……本体円筒枠、32……回転支軸、
35……中子、36……固定翼。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】水平方向に出退して開閉するダンパーのス
ラグ受面の上方近傍に配置され、スラグ受面上に捕集さ
れて冷却固化したスラグを掻き落とすスラグ出滓装置の
スクレーパーにおいて、冷却水流路をなす本体円筒枠を
ダンパーのスラグ受面と平行に、かつダンパーの出退方
向を横切るように配置するとともに、その中心軸と平行
で、中心軸から所定距離偏った偏心軸まわりに回転自在
に設け、本体円筒枠の外周面にスラグ受面上のスラグを
掻き落とし可能なスクレーパー羽根を設け、本体円筒枠
の内部に両端を閉塞された円筒状の中子を配置し、中子
と本体円筒枠の間に本体円筒枠の中心軸に対して所定角
度に傾斜する固定翼を設けたことを特徴とするスラグ出
滓装置のスクレーパー構造。