JPH09112863A - 塵発電設備 - Google Patents
塵発電設備Info
- Publication number
- JPH09112863A JPH09112863A JP30807695A JP30807695A JPH09112863A JP H09112863 A JPH09112863 A JP H09112863A JP 30807695 A JP30807695 A JP 30807695A JP 30807695 A JP30807695 A JP 30807695A JP H09112863 A JPH09112863 A JP H09112863A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- ash
- fluidized material
- solid matter
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/12—Heat utilisation in combustion or incineration of waste
Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課 題】 従来の塵発電設備は，塩素ガス等の腐食性
ガスの発生に対処出来ず炉を痛め易く高温の蒸気を得こ
とが困難である。 【解決手段】本発明は各種廃棄物等の塵を循環流動層ガ
ス化炉でガス化（熱分解）し，灰・未燃炭素等の固形分
とガス化ガスを小型で熱放散の少ない灰溶融炉に空気と
共に投入することによって各種塵自身の持つエネルギー
で効率良く灰を溶融すると共に塩素ガスの存在しない層
内加熱器で高温・高圧の過熱蒸気を発生することにより
高効率発電が可能なことを特徴とする発電設備に関する
ものである。
ガスの発生に対処出来ず炉を痛め易く高温の蒸気を得こ
とが困難である。 【解決手段】本発明は各種廃棄物等の塵を循環流動層ガ
ス化炉でガス化（熱分解）し，灰・未燃炭素等の固形分
とガス化ガスを小型で熱放散の少ない灰溶融炉に空気と
共に投入することによって各種塵自身の持つエネルギー
で効率良く灰を溶融すると共に塩素ガスの存在しない層
内加熱器で高温・高圧の過熱蒸気を発生することにより
高効率発電が可能なことを特徴とする発電設備に関する
ものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種廃棄物等の塵を燃料
とした発電設備にあって，灰の溶融も可能で且つ高効率
発電を提供するものである。
とした発電設備にあって，灰の溶融も可能で且つ高効率
発電を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の灰溶融機能を持つ塵発電システム
について図２により説明する。塵は先づ破砕・粗分別機
３１で細分化された後，ストーカ式等の焼却炉３２で焼
却され，そこで生じた排ガスの顕熱を利用する排ガスボ
イラ３３で蒸気を発生させ蒸気タービン３４，発電機３
５で電気エネルギーとして回収される。
について図２により説明する。塵は先づ破砕・粗分別機
３１で細分化された後，ストーカ式等の焼却炉３２で焼
却され，そこで生じた排ガスの顕熱を利用する排ガスボ
イラ３３で蒸気を発生させ蒸気タービン３４，発電機３
５で電気エネルギーとして回収される。
【０００３】このとき焼却炉３２より生じた焼却灰は化
石燃料による燃焼もしくは電気エネルギーを用いた溶融
炉３６によって溶融され，焼却灰は減容化される。これ
と共に溶融化することによって灰中に含まれる各種有害
物質を封入し，埋立地等に投入してもそれら物質が溶出
しないように処理している。
石燃料による燃焼もしくは電気エネルギーを用いた溶融
炉３６によって溶融され，焼却灰は減容化される。これ
と共に溶融化することによって灰中に含まれる各種有害
物質を封入し，埋立地等に投入してもそれら物質が溶出
しないように処理している。
【０００４】尚，３７は空気加熱器でファン４０によっ
て焼却炉３２に投入される空気を予熱する。そして３８
は焼却炉３２から生じた排ガスを煙突３９を通じて大気
に放出し得るようにする排ガス処理設備で，４１，４２
は夫々排ガスボイラ３３用の復水器とポンプである。
て焼却炉３２に投入される空気を予熱する。そして３８
は焼却炉３２から生じた排ガスを煙突３９を通じて大気
に放出し得るようにする排ガス処理設備で，４１，４２
は夫々排ガスボイラ３３用の復水器とポンプである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般的に塵の中には塩
化ビニール等焼却することによって塩素ガスを生じる物
質，その他硫化水素等腐食性ガスを発生させる物質も数
多く存在する。このため，前述したような従来の塵発電
の方法では，一般的に金属面温度が３５０℃以上の所で
塩化水素を生じさせると同塩化水素によって激しい塩化
腐食を生じる。このことから，焼却炉の下流側に配置さ
れた排ガスボイラは，この温度よりも上げることが出来
ず，発電効率として１５％程度に留まっているのが現状
である。
化ビニール等焼却することによって塩素ガスを生じる物
質，その他硫化水素等腐食性ガスを発生させる物質も数
多く存在する。このため，前述したような従来の塵発電
の方法では，一般的に金属面温度が３５０℃以上の所で
塩化水素を生じさせると同塩化水素によって激しい塩化
腐食を生じる。このことから，焼却炉の下流側に配置さ
れた排ガスボイラは，この温度よりも上げることが出来
ず，発電効率として１５％程度に留まっているのが現状
である。
【０００６】更には焼却炉より生じた灰を減容するため
に溶融炉で灰を溶融させるのに電気エネルギー又は化石
燃料を用いることから，エネルギー効率を全般的に引き
下げる結果を招いている。
に溶融炉で灰を溶融させるのに電気エネルギー又は化石
燃料を用いることから，エネルギー効率を全般的に引き
下げる結果を招いている。
【０００７】本発明は灰の溶融処理を含む塵発電設備に
あって前記したような塩化水素の発生を生じる塵を焼却
する場合にあっても，高温で排ガスボイラを用い得るよ
うにし，発電効率の高効率化を図ると共に排ガスを効率
良く利用することで電気エネルギー等特別なエネルギー
を与えることなく灰を溶融出来る塵発電設備を提供する
ことを目的としている。
あって前記したような塩化水素の発生を生じる塵を焼却
する場合にあっても，高温で排ガスボイラを用い得るよ
うにし，発電効率の高効率化を図ると共に排ガスを効率
良く利用することで電気エネルギー等特別なエネルギー
を与えることなく灰を溶融出来る塵発電設備を提供する
ことを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め本発明は，従来用いられていた焼却炉に替えて，循環
流動層ガス化炉を用いる。このガス化炉の出口には，ガ
スと固形分を分離するサイクロンを設ける。そして分離
された未燃炭素及び灰分から成る固形分と流動材はサイ
クロンの下流に設けられた分配管で直接ガス化炉へ再循
環させると共に一部を燃焼器と層内加熱器を経てガス化
炉に戻すようにする。
め本発明は，従来用いられていた焼却炉に替えて，循環
流動層ガス化炉を用いる。このガス化炉の出口には，ガ
スと固形分を分離するサイクロンを設ける。そして分離
された未燃炭素及び灰分から成る固形分と流動材はサイ
クロンの下流に設けられた分配管で直接ガス化炉へ再循
環させると共に一部を燃焼器と層内加熱器を経てガス化
炉に戻すようにする。
【０００９】また，ガス化炉から生じた灰は電気エネル
ギー等特別なエネルギーを用いて行わなくてもよいよう
にした灰溶融炉で溶融する。
ギー等特別なエネルギーを用いて行わなくてもよいよう
にした灰溶融炉で溶融する。
【００１０】
【作 用】塵は先づ循環流動層ガス化炉に投入される前
に，流動し易い大きさに破砕される。このとき金属ある
いは陶器のような不燃物は分別除却するようにし，これ
によって不燃物の加熱に必要な熱を不要として，システ
ム全体としての熱効率を向上させるようにする。
に，流動し易い大きさに破砕される。このとき金属ある
いは陶器のような不燃物は分別除却するようにし，これ
によって不燃物の加熱に必要な熱を不要として，システ
ム全体としての熱効率を向上させるようにする。
【００１１】因みに効率よりも塵処理の性格から何でも
溶融し廃棄物の減容を最優先にする場合は，このとき分
別された金属等を直接溶融炉へ送り込むようにする。
溶融し廃棄物の減容を最優先にする場合は，このとき分
別された金属等を直接溶融炉へ送り込むようにする。
【００１２】破砕・分別された塵は，次いで循環流動層
ガス化炉（以下単にガス化炉という）内に投入され，こ
こでこの塵はガス化炉の後流にある脱塩バグフィルタ出
口の可燃性ガスを一部再循環させた流動用のガスと流動
材である砂からの流動伝熱により，効率よく可燃性ガス
と未燃炭素・灰分から成る固形分に熱分解され，流動用
の砂と共にガス化炉から放出される。
ガス化炉（以下単にガス化炉という）内に投入され，こ
こでこの塵はガス化炉の後流にある脱塩バグフィルタ出
口の可燃性ガスを一部再循環させた流動用のガスと流動
材である砂からの流動伝熱により，効率よく可燃性ガス
と未燃炭素・灰分から成る固形分に熱分解され，流動用
の砂と共にガス化炉から放出される。
【００１３】サイクロンでは，塵によっては塩素ガスを
含んだ可燃性ガスと固形分及び流動材を高温のまま分離
し，可燃性ガスは溶融炉へ送り燃焼化反応を起させ，ま
た固形分及び流動材と一部の可燃性ガスは層内加熱器に
送り，部分的に空気で流動燃焼させ蒸気加熱及び熱分解
に必要な熱を供給する。
含んだ可燃性ガスと固形分及び流動材を高温のまま分離
し，可燃性ガスは溶融炉へ送り燃焼化反応を起させ，ま
た固形分及び流動材と一部の可燃性ガスは層内加熱器に
送り，部分的に空気で流動燃焼させ蒸気加熱及び熱分解
に必要な熱を供給する。
【００１４】この層内加熱器では，過熱器管の加熱が主
として流動材からの流動伝熱により行われるため，熱伝
達率が高い。又この層内加熱器の過熱器管のある箇所は
流動材が密な状態となっていること，及び下側より，上
方へガスでバブリングされていることにより，固形分の
燃焼により発生した腐食性ガス，例えば硫化水素等は，
層内過熱器の上方を通過するようになる。このことから
腐食性ガスが直接過熱器管に触れるのを防げるため，従
来の設備に比べより高い蒸気条件を設定することが出
来，結果的に通常云われている従来の発電効率１５％程
度を倍の３０％程度まで向上させることが出来る。
として流動材からの流動伝熱により行われるため，熱伝
達率が高い。又この層内加熱器の過熱器管のある箇所は
流動材が密な状態となっていること，及び下側より，上
方へガスでバブリングされていることにより，固形分の
燃焼により発生した腐食性ガス，例えば硫化水素等は，
層内過熱器の上方を通過するようになる。このことから
腐食性ガスが直接過熱器管に触れるのを防げるため，従
来の設備に比べより高い蒸気条件を設定することが出
来，結果的に通常云われている従来の発電効率１５％程
度を倍の３０％程度まで向上させることが出来る。
【００１５】溶融炉に投入される燃焼性の良いガスであ
ること，分離器で分離された未燃炭素と灰分は，ガス化
炉投入前の塵容積に比べかなり減容しており，又灰分に
は高カロリーの未燃炭素が多く含まれていることから，
反応性を増す環境となっており，溶融炉自体を小型化出
来，熱放散を少く出来ると云うことで，廃棄物自身の持
つエネルギーと酸化剤（空気または酸素）のみで灰溶融
の継続が可能となる。
ること，分離器で分離された未燃炭素と灰分は，ガス化
炉投入前の塵容積に比べかなり減容しており，又灰分に
は高カロリーの未燃炭素が多く含まれていることから，
反応性を増す環境となっており，溶融炉自体を小型化出
来，熱放散を少く出来ると云うことで，廃棄物自身の持
つエネルギーと酸化剤（空気または酸素）のみで灰溶融
の継続が可能となる。
【００１６】
【実施例】本発明の実施例を図に示す。各種廃棄物は廃
棄物ピット１，クレーン２，バンカー３，粗砕・分別機
４，破砕機５よりなる破砕／粗分別機６で破砕され，金
属，ガラス，陶磁器等の不燃物を分別除去した後，ロー
タリコンベアでガス化炉８に投入される。ガス化炉８内
で各種廃棄物は脱塩バグフィルタ９の下流側から再循環
された排ガスと流動材である熱砂の流動伝熱により熱分
解され可燃性ガスと未燃炭素・灰分から成る固形分にな
る。ガス化炉８から放出された前記ガス，固形分，流動
材はサイクロン１０で分離され，ガスは高温のまま直
接、灰溶融炉１１に投入される。
棄物ピット１，クレーン２，バンカー３，粗砕・分別機
４，破砕機５よりなる破砕／粗分別機６で破砕され，金
属，ガラス，陶磁器等の不燃物を分別除去した後，ロー
タリコンベアでガス化炉８に投入される。ガス化炉８内
で各種廃棄物は脱塩バグフィルタ９の下流側から再循環
された排ガスと流動材である熱砂の流動伝熱により熱分
解され可燃性ガスと未燃炭素・灰分から成る固形分にな
る。ガス化炉８から放出された前記ガス，固形分，流動
材はサイクロン１０で分離され，ガスは高温のまま直
接、灰溶融炉１１に投入される。
【００１７】一方，固形分及び流動材はガス化炉８に隣
接した燃焼器１２へ分配管１３を介して再循環され，未
燃炭素の一部と流動材の砂と共に流動状態で燃焼しガス
化反応及び蒸気過熱に必要な熱を発生する。
接した燃焼器１２へ分配管１３を介して再循環され，未
燃炭素の一部と流動材の砂と共に流動状態で燃焼しガス
化反応及び蒸気過熱に必要な熱を発生する。
【００１８】次工程の層内加熱器１４では主として流動
媒体からの伝熱で過熱器管の加熱が行なわれる。このと
き再循環される固形分中に塩化物が含まれている場合に
も腐食性ガスである硫化水素は排ガス再循環ファン１５
の一部のガスの作用で上方に押しやられること，又，流
動床域の抵抗が大きいことから，流動床域の上方を通過
していくことから，伝熱管１６と直接触れず，高温状態
とすることが可能で従来の廃棄物発電設備と比べ，より
高い蒸気条件が得られ，結果的に発電効率を従来の１５
％程度から３０％程度迄向上させとが可能となる。
媒体からの伝熱で過熱器管の加熱が行なわれる。このと
き再循環される固形分中に塩化物が含まれている場合に
も腐食性ガスである硫化水素は排ガス再循環ファン１５
の一部のガスの作用で上方に押しやられること，又，流
動床域の抵抗が大きいことから，流動床域の上方を通過
していくことから，伝熱管１６と直接触れず，高温状態
とすることが可能で従来の廃棄物発電設備と比べ，より
高い蒸気条件が得られ，結果的に発電効率を従来の１５
％程度から３０％程度迄向上させとが可能となる。
【００１９】一方，ガス化炉８で発生する固形分は分離
機１７で流動材を分離後，空気と共に溶融炉１１へ投入
される。溶融炉１１は小型で熱放散を少なくすることに
より，廃棄物自身の持つエネルギーのみで１３００℃〜
１５００℃の高温が得ることが出来，灰溶融の継続が可
能となる。同様にＮＯｘとダイオキシンは溶融炉への空
気供給方法とガス滞留時間を最適化することにより，低
減可能である。
機１７で流動材を分離後，空気と共に溶融炉１１へ投入
される。溶融炉１１は小型で熱放散を少なくすることに
より，廃棄物自身の持つエネルギーのみで１３００℃〜
１５００℃の高温が得ることが出来，灰溶融の継続が可
能となる。同様にＮＯｘとダイオキシンは溶融炉への空
気供給方法とガス滞留時間を最適化することにより，低
減可能である。
【００２０】尚，１８は溶融スラグピットで，溶融され
た灰を貯留する。また，灰溶融炉１１で発生した排熱は
排ガス冷却部１９を介して蒸発器２０で回収される。一
方，蒸発器２０を通過した蒸気は伝熱管１６へ送られ，
流動層で更に熱吸収し高温・高圧の過蒸気となって，蒸
気タービン２１を駆動するため，発電機２２で高効率発
電が可能となる。
た灰を貯留する。また，灰溶融炉１１で発生した排熱は
排ガス冷却部１９を介して蒸発器２０で回収される。一
方，蒸発器２０を通過した蒸気は伝熱管１６へ送られ，
流動層で更に熱吸収し高温・高圧の過蒸気となって，蒸
気タービン２１を駆動するため，発電機２２で高効率発
電が可能となる。
【００２１】溶融部１１の排ガス中には塩素ガス等が含
まれるが，これらは脱塩バグフィルタ９や，排ガス処理
設備２３を介して大気へ放出される。
まれるが，これらは脱塩バグフィルタ９や，排ガス処理
設備２３を介して大気へ放出される。
【００２２】
【発明の効果】各種廃棄物（ごみ，汚泥，し尿等）を循
環流動層ガス化炉の中でガス化（熱分解）し，固形分及
びガス化ガスを小型で熱放散の少ない灰溶融炉に移し，
当該部分に酸化剤（空気又は酸素）を投入することによ
って廃棄物自身の持つエネルギーで効率良く灰の溶融処
理が可能になる。また塩素ガスの存在しない層内加熱器
内で，高温・高圧の過熱蒸気を発生出来ることから高効
率な発電が可能となる。これにより，灰を溶融する為の
エネルギーが節約されると共に廃棄物の持つエネルギー
を高効率に取出せる。
環流動層ガス化炉の中でガス化（熱分解）し，固形分及
びガス化ガスを小型で熱放散の少ない灰溶融炉に移し，
当該部分に酸化剤（空気又は酸素）を投入することによ
って廃棄物自身の持つエネルギーで効率良く灰の溶融処
理が可能になる。また塩素ガスの存在しない層内加熱器
内で，高温・高圧の過熱蒸気を発生出来ることから高効
率な発電が可能となる。これにより，灰を溶融する為の
エネルギーが節約されると共に廃棄物の持つエネルギー
を高効率に取出せる。
【図１】本発明の第１実施例に係る塵発電設備の構成図
【図２】従来の灰溶融機能付ごみ発電システムを示す構
成図
成図
６ 破砕／粗分別機 ８ 循環流動層ガス化炉 １０ サイクロン １１ 灰溶融炉 １２ 燃 焼 器 １３ 分 配 管 １４ 層内過熱器 １６ 伝 熱 管
Claims (1)
- 【請求項１】 循環流動層ガス化炉にサイクロンと流動
材・未燃炭素及び灰分の分配配管及び，燃焼器と層内加
熱器よりなる燃焼部と，前記サイクロン及び循環流動層
ガス化炉の後流側に設けた分離器よりの固形分を溶融す
る灰溶融炉を備えたことを特徴とする塵発電設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30807695A JPH09112863A (ja) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | 塵発電設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30807695A JPH09112863A (ja) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | 塵発電設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09112863A true JPH09112863A (ja) | 1997-05-02 |
Family
ID=17976592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30807695A Withdrawn JPH09112863A (ja) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | 塵発電設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09112863A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000257831A (ja) * | 1999-03-11 | 2000-09-22 | Nkk Corp | ごみ焼却炉ボイラー |
| CN115507365A (zh) * | 2022-10-08 | 2022-12-23 | 海南智会环保科技有限公司 | 危险废物高温熔融无害化处理系统 |
| CN115523497A (zh) * | 2022-10-08 | 2022-12-27 | 海南智会环保科技有限公司 | 危险废物高温熔融处理方法 |
-
1995
- 1995-10-20 JP JP30807695A patent/JPH09112863A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000257831A (ja) * | 1999-03-11 | 2000-09-22 | Nkk Corp | ごみ焼却炉ボイラー |
| CN115507365A (zh) * | 2022-10-08 | 2022-12-23 | 海南智会环保科技有限公司 | 危险废物高温熔融无害化处理系统 |
| CN115523497A (zh) * | 2022-10-08 | 2022-12-27 | 海南智会环保科技有限公司 | 危险废物高温熔融处理方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3964043B2 (ja) | 廃棄物処理方法 | |
| JPH11173520A (ja) | 流動床式熱分解方法と装置 | |
| JP3048968B2 (ja) | 廃プラスチックガス化・灰溶融を利用する廃棄物の処理方法 | |
| JPH09112863A (ja) | 塵発電設備 | |
| JP2977784B2 (ja) | 廃プラスチックガス化・灰溶融を利用する発電方法 | |
| JPS58156109A (ja) | 高分子廃棄物の燃焼熱回収方法 | |
| JPH0849822A (ja) | 廃棄物処理装置及び方法 | |
| JPH11159719A (ja) | 廃棄物焼却方法 | |
| JP2004089773A (ja) | 廃棄物処理設備 | |
| JPH0361085B2 (ja) | ||
| US7063026B1 (en) | Waste carbonizing and energy utilizing system | |
| JP4039467B2 (ja) | ゴミを熱処理する方法及び装置 | |
| JP3074617B2 (ja) | ごみ焼却による過熱蒸気発生方法及び装置 | |
| JP2005330370A (ja) | 間接加熱式流動床ガス化装置 | |
| JP3859390B2 (ja) | 廃棄物ガス化溶融システムの運転方法 | |
| JPH11182211A (ja) | 廃棄物処理・発電複合装置 | |
| JP2006132885A (ja) | 含水廃棄物の燃焼方法及び装置 | |
| JP2989351B2 (ja) | 廃棄物焼却方法 | |
| JP3544953B2 (ja) | 廃棄物の処理方法及びガス化及び熔融装置 | |
| JP3921765B2 (ja) | 廃棄物熱分解ガス化溶融装置 | |
| JP4089080B2 (ja) | 廃棄物処理方法及び廃棄物処理システム | |
| JP2001280102A (ja) | ごみガス化ガスからのエネルギー回収方法及び装置 | |
| JPH1130411A (ja) | 廃棄物焼却炉 | |
| JP3317843B2 (ja) | 廃棄物の乾留熱分解溶融燃焼装置 | |
| JP3054595B2 (ja) | 廃棄物の熱分解溶融ガス化処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |