JPH09210336A - 溶融炉の空気吹込ノズル - Google Patents
溶融炉の空気吹込ノズルInfo
- Publication number
- JPH09210336A JPH09210336A JP2104396A JP2104396A JPH09210336A JP H09210336 A JPH09210336 A JP H09210336A JP 2104396 A JP2104396 A JP 2104396A JP 2104396 A JP2104396 A JP 2104396A JP H09210336 A JPH09210336 A JP H09210336A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- melting furnace
- flow rate
- blowing nozzle
- air blowing
- air
- 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- Withdrawn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
Landscapes
- Incineration Of Waste (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃焼性物の性状の変化に対応して炉内の燃
焼、流動状態を容易に最適にする。 【解決手段】 溶融スラグを排出する溶融炉２４の燃焼
性物の入口から溶融スラグの排出口に向かって多段階に
設けられ、燃焼用空気の流量を一定にする流量調節弁２
ｃと、先端６に設けられた開口部７と、開口部７と同軸
に位置し軸９方向に進退して開口面積を変える円錐状中
子８とを有する。又、この空気吹込ノズル１を都市ごみ
等の廃棄物を熱分解し、この熱分解物を分離し、最終的
に排ガスと溶融スラグにして排出する廃棄物処理装置の
溶融炉に備える。
焼、流動状態を容易に最適にする。 【解決手段】 溶融スラグを排出する溶融炉２４の燃焼
性物の入口から溶融スラグの排出口に向かって多段階に
設けられ、燃焼用空気の流量を一定にする流量調節弁２
ｃと、先端６に設けられた開口部７と、開口部７と同軸
に位置し軸９方向に進退して開口面積を変える円錐状中
子８とを有する。又、この空気吹込ノズル１を都市ごみ
等の廃棄物を熱分解し、この熱分解物を分離し、最終的
に排ガスと溶融スラグにして排出する廃棄物処理装置の
溶融炉に備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は廃棄物や固体燃料、
特に都市ごみ等の一般廃棄物を熱分解した後、燃焼、溶
融して溶融スラグにする溶融炉の燃焼用空気吹込ノズル
及びこれを備えた廃棄物処理装置の溶融炉に関するもの
である。
特に都市ごみ等の一般廃棄物を熱分解した後、燃焼、溶
融して溶融スラグにする溶融炉の燃焼用空気吹込ノズル
及びこれを備えた廃棄物処理装置の溶融炉に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】廃棄物、例えば都市ごみ等の一般廃棄物
や廃プラスチック又は産業廃棄物等の廃棄物或いは固体
燃料等を熱分解して得られた燃焼性物を燃焼させ、その
燃焼灰を溶融して溶融スラグにする溶融炉は、その頂部
に設けられた燃焼バーナに燃焼性物と燃焼用空気を供給
して低酸素雰囲気で燃焼性物を燃焼させる。この際、燃
焼用空気を複数の供給ノズルにより旋回流を起こさせな
がら、燃料と空気の混合を促進させて燃焼させると共
に、発生した溶融スラグを溶融炉内壁に付着させる。し
かし、廃棄物の種類、質等によって溶融炉の燃焼、流動
状態が変化するので、絶えず燃焼、流動状態を監視し、
常に安定した状態が維持出来るように運転条件を変える
必要がある。
や廃プラスチック又は産業廃棄物等の廃棄物或いは固体
燃料等を熱分解して得られた燃焼性物を燃焼させ、その
燃焼灰を溶融して溶融スラグにする溶融炉は、その頂部
に設けられた燃焼バーナに燃焼性物と燃焼用空気を供給
して低酸素雰囲気で燃焼性物を燃焼させる。この際、燃
焼用空気を複数の供給ノズルにより旋回流を起こさせな
がら、燃料と空気の混合を促進させて燃焼させると共
に、発生した溶融スラグを溶融炉内壁に付着させる。し
かし、廃棄物の種類、質等によって溶融炉の燃焼、流動
状態が変化するので、絶えず燃焼、流動状態を監視し、
常に安定した状態が維持出来るように運転条件を変える
必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
溶融炉の空気吹込ノズルにおいては、溶融炉に供給する
燃料の流量に対応して必要な空気量を供給することは出
来ても、その吹き出し速度は一定になっており、上記廃
棄物の種類、質等による燃焼、流動状態の変化に対応し
て運転条件を変えて、燃焼、流動状態を最適にすること
は困難であった。このため、未燃カーボンが炉壁に付着
して過燃焼を起こしたり、炉内の温度が低下したり或い
は溶融スラグが効率的に捕捉されなかったりすると云う
問題があった。
溶融炉の空気吹込ノズルにおいては、溶融炉に供給する
燃料の流量に対応して必要な空気量を供給することは出
来ても、その吹き出し速度は一定になっており、上記廃
棄物の種類、質等による燃焼、流動状態の変化に対応し
て運転条件を変えて、燃焼、流動状態を最適にすること
は困難であった。このため、未燃カーボンが炉壁に付着
して過燃焼を起こしたり、炉内の温度が低下したり或い
は溶融スラグが効率的に捕捉されなかったりすると云う
問題があった。
【０００４】本発明の第１の目的は、廃棄物や固体燃料
等を熱分解した後に燃焼、溶融して溶融スラグにする溶
融炉の空気吹込ノズルにおいて、廃棄物の性状の変化に
対応して炉内の燃焼、流動状態を容易に最適にすること
が出来る溶融炉の空気吹込ノズルを提供することであ
る。
等を熱分解した後に燃焼、溶融して溶融スラグにする溶
融炉の空気吹込ノズルにおいて、廃棄物の性状の変化に
対応して炉内の燃焼、流動状態を容易に最適にすること
が出来る溶融炉の空気吹込ノズルを提供することであ
る。
【０００５】本発明の第２の目的は、上記第１の目的の
溶融炉の空気吹込ノズルを備えた廃棄物処理装置の溶融
炉を提供することである。
溶融炉の空気吹込ノズルを備えた廃棄物処理装置の溶融
炉を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、燃焼性物を燃焼させる燃焼用空気を吹き込
み、前記燃焼性物を燃焼させて発生する燃焼灰を溶融さ
せた溶融スラグを排出する溶融炉の空気吹込ノズルにお
いて、前記燃焼用空気の流量を一定にする流量調節手段
と、吹き込み流速を可変にする流速可変手段とを備えた
ものである。燃焼用空気の流量を一定にする流量調節手
段と、吹き込み流速を可変にする流速可変手段とを備え
たものは、余分な空気を供給することなしに、吹き込み
流速を加減して炉内に最適な旋回流を発生させ、炉内の
燃焼、流動状態を最適にすると共に、溶融スラグを炉壁
に付着させることが出来、運転条件の設定、変更が容易
になる。
本発明は、燃焼性物を燃焼させる燃焼用空気を吹き込
み、前記燃焼性物を燃焼させて発生する燃焼灰を溶融さ
せた溶融スラグを排出する溶融炉の空気吹込ノズルにお
いて、前記燃焼用空気の流量を一定にする流量調節手段
と、吹き込み流速を可変にする流速可変手段とを備えた
ものである。燃焼用空気の流量を一定にする流量調節手
段と、吹き込み流速を可変にする流速可変手段とを備え
たものは、余分な空気を供給することなしに、吹き込み
流速を加減して炉内に最適な旋回流を発生させ、炉内の
燃焼、流動状態を最適にすると共に、溶融スラグを炉壁
に付着させることが出来、運転条件の設定、変更が容易
になる。
【０００７】更に、前記溶融炉の燃焼性物の入口から前
記溶融スラグの排出口に向かって多段階に設けられたも
のである。空気吹込ノズルが多段階に設けられたもの
は、上記発明の作用に加え、燃焼性物の入口から溶融ス
ラグの排出口に向かって各段階で過剰空気率を所定の値
に維持したまま最適な燃焼、流動状態を保つことが出来
る。
記溶融スラグの排出口に向かって多段階に設けられたも
のである。空気吹込ノズルが多段階に設けられたもの
は、上記発明の作用に加え、燃焼性物の入口から溶融ス
ラグの排出口に向かって各段階で過剰空気率を所定の値
に維持したまま最適な燃焼、流動状態を保つことが出来
る。
【０００８】そして、前記流速可変手段は、前記空気吹
込ノズルの先端に設けられた開口部と、該開口部と同軸
に位置し、該軸方向に進退することによって開口面積を
変える円錐状中子とを有するものである。開口部と円錐
状中子とを有する流速可変手段は、上記いずれかの発明
の作用に加え、簡単な構造で燃焼用空気の吹き込み流速
を可変にすることが出来る。
込ノズルの先端に設けられた開口部と、該開口部と同軸
に位置し、該軸方向に進退することによって開口面積を
変える円錐状中子とを有するものである。開口部と円錐
状中子とを有する流速可変手段は、上記いずれかの発明
の作用に加え、簡単な構造で燃焼用空気の吹き込み流速
を可変にすることが出来る。
【０００９】又、廃棄物を加熱して熱分解し、乾留ガス
と主として不揮発性成分からなる熱分解残留物とを生
成、分離し、更に該熱分解残留物を燃焼性成分と不燃焼
性成分とに分離した後に、前記乾留ガスと前記燃焼性成
分とを燃焼させた燃焼灰を溶融させて溶融スラグとして
排出する廃棄物処理装置の溶融炉において、上記いずれ
かに記載の溶融炉の空気吹込ノズルを備えたものであ
る。上記いずれかに記載の溶融炉の空気吹込ノズルを備
えたものは、上記溶融炉の空気吹込ノズルの作用に加
え、廃棄物を処理する溶融炉の内部の燃焼、流動状態を
最適にすることが出来る。
と主として不揮発性成分からなる熱分解残留物とを生
成、分離し、更に該熱分解残留物を燃焼性成分と不燃焼
性成分とに分離した後に、前記乾留ガスと前記燃焼性成
分とを燃焼させた燃焼灰を溶融させて溶融スラグとして
排出する廃棄物処理装置の溶融炉において、上記いずれ
かに記載の溶融炉の空気吹込ノズルを備えたものであ
る。上記いずれかに記載の溶融炉の空気吹込ノズルを備
えたものは、上記溶融炉の空気吹込ノズルの作用に加
え、廃棄物を処理する溶融炉の内部の燃焼、流動状態を
最適にすることが出来る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明に係
る溶融炉の空気吹込ノズル及びこれを備えた廃棄物処理
装置の溶融炉の実施の形態を説明する。
る溶融炉の空気吹込ノズル及びこれを備えた廃棄物処理
装置の溶融炉の実施の形態を説明する。
【００１１】図２は、本実施の形態の空気吹込ノズルを
有する溶融炉の縦断面図である。本実施の形態の溶融炉
２４の空気吹込ノズル（図２に参照番号１ａ、１ｂ、１
ｃ及び１ｄで示す）は、燃焼性物、例えば乾留ガスと燃
焼性成分の混合物を燃焼させる燃焼用空気を吹き込むも
ので、燃焼性物を燃焼させて発生する燃焼灰を溶融させ
た溶融スラグｆ又はこの溶融スラグｆと不燃焼性物、例
えば不燃焼性廃棄物との混合物を溶融スラグとして排出
する溶融炉２４に設けられるものである。更に、空気吹
込ノズルは、燃焼用空気の流量を一定にする流量調節手
段と、吹き込み流速を可変にする流速可変手段とを備え
る。
有する溶融炉の縦断面図である。本実施の形態の溶融炉
２４の空気吹込ノズル（図２に参照番号１ａ、１ｂ、１
ｃ及び１ｄで示す）は、燃焼性物、例えば乾留ガスと燃
焼性成分の混合物を燃焼させる燃焼用空気を吹き込むも
ので、燃焼性物を燃焼させて発生する燃焼灰を溶融させ
た溶融スラグｆ又はこの溶融スラグｆと不燃焼性物、例
えば不燃焼性廃棄物との混合物を溶融スラグとして排出
する溶融炉２４に設けられるものである。更に、空気吹
込ノズルは、燃焼用空気の流量を一定にする流量調節手
段と、吹き込み流速を可変にする流速可変手段とを備え
る。
【００１２】更に、空気吹込ノズルは、溶融炉２４の燃
焼性物の入口２５から溶融スラグの排出口２７に向かっ
て多段階に設けられたもので、本実施の形態において
は、溶融炉の頂部近傍に設けられた１次空気吹込ノズル
１ａ及びその近傍に設けられた１次空気吹込ノズル１
ｂ、溶融炉の周囲壁中間位置に設けられた２次空気吹込
ノズル１ｃ及び溶融炉の周囲壁下部位置に設けられた３
次空気吹込ノズル１ｄを有する。
焼性物の入口２５から溶融スラグの排出口２７に向かっ
て多段階に設けられたもので、本実施の形態において
は、溶融炉の頂部近傍に設けられた１次空気吹込ノズル
１ａ及びその近傍に設けられた１次空気吹込ノズル１
ｂ、溶融炉の周囲壁中間位置に設けられた２次空気吹込
ノズル１ｃ及び溶融炉の周囲壁下部位置に設けられた３
次空気吹込ノズル１ｄを有する。
【００１３】流量調節手段は、燃料供給ラインＬ2の途
中に設けられた流量検出器３と、流量検出器３で検出し
た流量検出信号が入力される流量調節計４と、流量調節
計４から出力された操作信号を受ける燃焼用１次空気ｈ
の流量調節弁２ａ及び２ｂと、２次空気ｉの流量調節弁
２ｃと、３次空気ｊの流量調節弁２ｄとを有するもので
ある。そして、流量調節手段は、流量検出器３で検出さ
れた燃料流量の検出信号に基づいて流量調節計４から燃
料流量に対応する燃焼空気量を算出して各燃焼用空気の
流量調節弁２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄに操作信号を送
り、流量調節弁２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄの開度を決め
て、空気吹込ノズル１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄから所定
の燃焼用空気量を噴射させるものである。
中に設けられた流量検出器３と、流量検出器３で検出し
た流量検出信号が入力される流量調節計４と、流量調節
計４から出力された操作信号を受ける燃焼用１次空気ｈ
の流量調節弁２ａ及び２ｂと、２次空気ｉの流量調節弁
２ｃと、３次空気ｊの流量調節弁２ｄとを有するもので
ある。そして、流量調節手段は、流量検出器３で検出さ
れた燃料流量の検出信号に基づいて流量調節計４から燃
料流量に対応する燃焼空気量を算出して各燃焼用空気の
流量調節弁２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄに操作信号を送
り、流量調節弁２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄの開度を決め
て、空気吹込ノズル１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄから所定
の燃焼用空気量を噴射させるものである。
【００１４】空気吹込ノズル１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄ
から噴射させる所定の燃焼用空気量は、例えば次のよう
に決定される。燃料供給ラインＬ2の燃料量に対して理
論空気量をＡ0（Ｎｍ3）、炉全体の過剰空気率をｍ、１
次、２次及び３次空気の各過剰空気率をそれぞれｍ1、
ｍ2、ｍ3とすれば、 燃焼に必要な空気量Ａ ＝ｍ Ａ0 １次空気量 Ａ1＝ｍ1Ａ ２次空気量 Ａ2＝ｍ2Ａ ３次空気量 Ａ3＝ｍ3Ａ ここで、炉全体の過剰空気率ｍ ＝ｍ1 ＋ ｍ2 ＋ ｍ3と
なるように供給される。
から噴射させる所定の燃焼用空気量は、例えば次のよう
に決定される。燃料供給ラインＬ2の燃料量に対して理
論空気量をＡ0（Ｎｍ3）、炉全体の過剰空気率をｍ、１
次、２次及び３次空気の各過剰空気率をそれぞれｍ1、
ｍ2、ｍ3とすれば、 燃焼に必要な空気量Ａ ＝ｍ Ａ0 １次空気量 Ａ1＝ｍ1Ａ ２次空気量 Ａ2＝ｍ2Ａ ３次空気量 Ａ3＝ｍ3Ａ ここで、炉全体の過剰空気率ｍ ＝ｍ1 ＋ ｍ2 ＋ ｍ3と
なるように供給される。
【００１５】尚、図２において、ラインＬ4からは燃焼
用空気ｈ、ｉ、ｊ、ラインＬ5からは不燃焼性廃棄物ｅ
が供給され、燃焼灰が溶融した溶融スラグｆ又は溶融ス
ラグｆと不燃焼性廃棄物ｅとの混合物或いは溶融スラグ
ｆと不燃焼性廃棄物ｅのスラグとの混合物がスラグ排出
口２７から排出され排出外筒３０を通過して水槽４４に
落下する。溶融炉２４で発生した高温排ガスＧ2はライ
ンＬ6から排出される。
用空気ｈ、ｉ、ｊ、ラインＬ5からは不燃焼性廃棄物ｅ
が供給され、燃焼灰が溶融した溶融スラグｆ又は溶融ス
ラグｆと不燃焼性廃棄物ｅとの混合物或いは溶融スラグ
ｆと不燃焼性廃棄物ｅのスラグとの混合物がスラグ排出
口２７から排出され排出外筒３０を通過して水槽４４に
落下する。溶融炉２４で発生した高温排ガスＧ2はライ
ンＬ6から排出される。
【００１６】図１は、２次空気吹込ノズル１ｃを示すも
ので、（Ａ）は溶融炉の２次空気吹込ノズル位置での断
面図、（Ｂ）はその要部拡大図である。２次空気吹込ノ
ズル１ｃは、溶融炉２４の周囲壁を貫通するノズル本体
５ｃの先端６が溶融炉内に開口し、他端に流量調節弁２
ｃを有すると共に、流速可変手段を有しており、流速可
変手段は、ノズル本体５ｃの先端６に設けられた開口部
７と、この開口部７の軸９と同軸に位置し、円錐面が開
口部７に位置し、軸方向１０に進退することによって開
口面積を変える円錐状中子８とを有するものである。円
錐状中子８の後端には棒部材８ａが固定され、ノズル本
体５ｃの背面部１２に螺合すると共にナット１３で軸方
向１０の進退を調節され、固定される。
ので、（Ａ）は溶融炉の２次空気吹込ノズル位置での断
面図、（Ｂ）はその要部拡大図である。２次空気吹込ノ
ズル１ｃは、溶融炉２４の周囲壁を貫通するノズル本体
５ｃの先端６が溶融炉内に開口し、他端に流量調節弁２
ｃを有すると共に、流速可変手段を有しており、流速可
変手段は、ノズル本体５ｃの先端６に設けられた開口部
７と、この開口部７の軸９と同軸に位置し、円錐面が開
口部７に位置し、軸方向１０に進退することによって開
口面積を変える円錐状中子８とを有するものである。円
錐状中子８の後端には棒部材８ａが固定され、ノズル本
体５ｃの背面部１２に螺合すると共にナット１３で軸方
向１０の進退を調節され、固定される。
【００１７】そして、２次空気吹込ノズル１ｃは、溶融
炉２４の周囲壁に均等間隔で６個所設けられているが、
その軸９の方向は溶融炉２４の中心部に位置する所定の
円１１に接する方向に設けられており、ノズルの向きは
水平又は下斜め向きとされ、炉内に旋回流を発生させる
構造にしている。図１は、２次空気吹込ノズル１ｃの場
合を示すが、１次空気吹込ノズル１ａ、１ｂ及び３次空
気吹込ノズル１ｄの場合も同様な構造、作用となってい
る。尚、図１において、参照番号２８は耐火材、２９は
水冷壁である。
炉２４の周囲壁に均等間隔で６個所設けられているが、
その軸９の方向は溶融炉２４の中心部に位置する所定の
円１１に接する方向に設けられており、ノズルの向きは
水平又は下斜め向きとされ、炉内に旋回流を発生させる
構造にしている。図１は、２次空気吹込ノズル１ｃの場
合を示すが、１次空気吹込ノズル１ａ、１ｂ及び３次空
気吹込ノズル１ｄの場合も同様な構造、作用となってい
る。尚、図１において、参照番号２８は耐火材、２９は
水冷壁である。
【００１８】以上の構成を有する本実施の形態の溶融炉
の空気吹込ノズル１は、次のように作用する。即ち、燃
焼用空気の流量を一定にする流量調節手段と、吹き込み
流速を可変にする流速可変手段とを備えたものは、余分
な空気を供給することなしに、吹き込み流速を加減して
炉内に最適な旋回流を発生させ、炉内の燃焼、流動状態
を最適にすると共に、溶融スラグを炉壁に付着させるこ
とが出来、運転条件の設定、変更が容易になる。
の空気吹込ノズル１は、次のように作用する。即ち、燃
焼用空気の流量を一定にする流量調節手段と、吹き込み
流速を可変にする流速可変手段とを備えたものは、余分
な空気を供給することなしに、吹き込み流速を加減して
炉内に最適な旋回流を発生させ、炉内の燃焼、流動状態
を最適にすると共に、溶融スラグを炉壁に付着させるこ
とが出来、運転条件の設定、変更が容易になる。
【００１９】更に、空気吹込ノズル１が溶融炉２４の周
囲壁に多段階に設けられたものは、上記発明の作用に加
え、燃焼性物の入口２５から溶融スラグの排出口２７に
向かって各段階で過剰空気率を所定の値に維持したまま
最適な燃焼、流動状態を保つことが出来る。
囲壁に多段階に設けられたものは、上記発明の作用に加
え、燃焼性物の入口２５から溶融スラグの排出口２７に
向かって各段階で過剰空気率を所定の値に維持したまま
最適な燃焼、流動状態を保つことが出来る。
【００２０】そして、開口部７と円錐状中子８とを有す
る流速可変手段は、上記いずれかの発明の作用に加え、
簡単な構造で燃焼用空気の吹き込み流速を可変にするこ
とが出来、溶融スラグを溶融炉の内壁に効率的に付着さ
せることが出来る。
る流速可変手段は、上記いずれかの発明の作用に加え、
簡単な構造で燃焼用空気の吹き込み流速を可変にするこ
とが出来、溶融スラグを溶融炉の内壁に効率的に付着さ
せることが出来る。
【００２１】図３は、上記実施の形態の空気吹込ノズル
１を備えた溶融炉を有する廃棄物処理装置の系統図であ
る。廃棄物処理装置１４において、破砕機１５は受入れ
ヤード１６に配置された、例えば二軸剪断式の破砕機
で、都市ごみ等の廃棄物ａは第１のコンベア１７によ
り、この破砕機１５に供給され、ここで例えば１５０ｍ
ｍ角以下に破砕される。この破砕された廃棄物ａは第２
のコンベア１８により投入口１９からスクリューフィー
ダ２０を経て熱分解反応器２２に供給される。この熱分
解反応器２２は例えば横型回転ドラムが用いられ、図示
しないシール機構によりその内部は低酸素雰囲気に保持
されると共に、燃焼器である溶融炉２４の後流側に配置
された熱交換器（図示せず）により加熱された加熱空気
がラインＬ1から供給される。
１を備えた溶融炉を有する廃棄物処理装置の系統図であ
る。廃棄物処理装置１４において、破砕機１５は受入れ
ヤード１６に配置された、例えば二軸剪断式の破砕機
で、都市ごみ等の廃棄物ａは第１のコンベア１７によ
り、この破砕機１５に供給され、ここで例えば１５０ｍ
ｍ角以下に破砕される。この破砕された廃棄物ａは第２
のコンベア１８により投入口１９からスクリューフィー
ダ２０を経て熱分解反応器２２に供給される。この熱分
解反応器２２は例えば横型回転ドラムが用いられ、図示
しないシール機構によりその内部は低酸素雰囲気に保持
されると共に、燃焼器である溶融炉２４の後流側に配置
された熱交換器（図示せず）により加熱された加熱空気
がラインＬ1から供給される。
【００２２】この加熱空気により熱分解反応器２２内に
供給された廃棄物ａは、３００〜６００℃に、通常は４
５０℃程度に加熱される。これによって、この廃棄物ａ
は熱分解され、乾留ガスＧ1と、主として不揮発性の熱
分解残留物ｂとを生成する。そして、この熱分解反応器
２２内で生成された乾留ガスＧ1と熱分解残留物ｂと
は、排出装置２３により分離され、乾留ガスＧ1はライ
ンＬ2を経て溶融炉２４のバーナ２６に供給される。
供給された廃棄物ａは、３００〜６００℃に、通常は４
５０℃程度に加熱される。これによって、この廃棄物ａ
は熱分解され、乾留ガスＧ1と、主として不揮発性の熱
分解残留物ｂとを生成する。そして、この熱分解反応器
２２内で生成された乾留ガスＧ1と熱分解残留物ｂと
は、排出装置２３により分離され、乾留ガスＧ1はライ
ンＬ2を経て溶融炉２４のバーナ２６に供給される。
【００２３】熱分解残留物ｂは、廃棄物ａの種類によっ
て種々異なるが、日本国内の都市ごみの場合、本発明者
等の知見によれば、 大部分が比較的細粒の可燃分 １０〜６０％ 比較的細粒の灰分 ５〜４０％ 粗粒金属成分 ７〜５０％ 粗粒瓦礫、陶器、コンクリート等 １０〜６０％ より構成されていることが判明した。
て種々異なるが、日本国内の都市ごみの場合、本発明者
等の知見によれば、 大部分が比較的細粒の可燃分 １０〜６０％ 比較的細粒の灰分 ５〜４０％ 粗粒金属成分 ７〜５０％ 粗粒瓦礫、陶器、コンクリート等 １０〜６０％ より構成されていることが判明した。
【００２４】このような成分を有する熱分解残留物ｂ
は、４５０℃程度の比較的高温で排出されるため、冷却
装置３２により８０℃程度に冷却され、分離装置３３に
導かれ、ここで燃焼性成分ｃと不燃焼成分ｄに分離され
る。分離装置３３は、例えば磁選式、遠心式又は風力選
別式の公知の分別機が使用される。このように不燃焼成
分ｄが分離、除去された燃焼性成分ｃは、粉砕機３４に
供給される。粉砕機３４はロール式、チューブミル式、
ロッドミル式、ボールミル式等が適当で、被処理廃棄物
の性状により適宜選択される。
は、４５０℃程度の比較的高温で排出されるため、冷却
装置３２により８０℃程度に冷却され、分離装置３３に
導かれ、ここで燃焼性成分ｃと不燃焼成分ｄに分離され
る。分離装置３３は、例えば磁選式、遠心式又は風力選
別式の公知の分別機が使用される。このように不燃焼成
分ｄが分離、除去された燃焼性成分ｃは、粉砕機３４に
供給される。粉砕機３４はロール式、チューブミル式、
ロッドミル式、ボールミル式等が適当で、被処理廃棄物
の性状により適宜選択される。
【００２５】そして、この粉砕機３４において燃焼性成
分ｃは、好ましくは全て１ｍｍ以下に粉砕され、この粉
砕された燃焼性成分ｃは、ラインＬ3を経て溶融炉２４
のバーナ２６に供給される。送風機３５によりラインＬ
4から供給された燃焼用空気である上部一次空気ｈ及び
乾留ガスＧ1と燃焼性成分ｃとは溶融炉２４内で１３０
０℃程度の高温域で燃焼され、この燃焼により燃焼性成
分ｃの比較的細粒の灰分より発生した燃焼灰は溶融し溶
融スラグｆを生成する。
分ｃは、好ましくは全て１ｍｍ以下に粉砕され、この粉
砕された燃焼性成分ｃは、ラインＬ3を経て溶融炉２４
のバーナ２６に供給される。送風機３５によりラインＬ
4から供給された燃焼用空気である上部一次空気ｈ及び
乾留ガスＧ1と燃焼性成分ｃとは溶融炉２４内で１３０
０℃程度の高温域で燃焼され、この燃焼により燃焼性成
分ｃの比較的細粒の灰分より発生した燃焼灰は溶融し溶
融スラグｆを生成する。
【００２６】不燃焼性成分ｄはコンテナ３６に貯留され
る。不燃焼性廃棄物ｅはラインＬ5を介して溶融炉２４
のなるべく下の方に供給される。この際、不燃焼性廃棄
物ｅは、燃焼及び溶融効率を向上させるために１ｍｍ以
下の微粉粒体とされ、且つ加熱されるのが好ましい。そ
のため、ラインＬ5中に設けられた破砕機、粉砕機４５
及び加熱器４６を設けて破砕、粉砕及び加熱等の処理を
されて溶融炉２４に供給されるのが良い。
る。不燃焼性廃棄物ｅはラインＬ5を介して溶融炉２４
のなるべく下の方に供給される。この際、不燃焼性廃棄
物ｅは、燃焼及び溶融効率を向上させるために１ｍｍ以
下の微粉粒体とされ、且つ加熱されるのが好ましい。そ
のため、ラインＬ5中に設けられた破砕機、粉砕機４５
及び加熱器４６を設けて破砕、粉砕及び加熱等の処理を
されて溶融炉２４に供給されるのが良い。
【００２７】更に、不燃焼性廃棄物ｅは、溶融炉２４内
で、好ましくは溶融されてスラグｇとなって燃焼灰によ
る溶融スラグｆと混合され、スラグ排出口２７から排出
外筒３０を経由して水槽４４中に落下し水砕スラグとさ
れる。水砕スラグは図示していない装置により所定の形
状にブロック化されるか又は粒状に形成され、建材又は
舗装材等として再利用することが出来る。この場合にお
いて不燃焼性廃棄物ｅは必要に応じて溶融させることな
く溶融スラグｆ中に混入させても良い。
で、好ましくは溶融されてスラグｇとなって燃焼灰によ
る溶融スラグｆと混合され、スラグ排出口２７から排出
外筒３０を経由して水槽４４中に落下し水砕スラグとさ
れる。水砕スラグは図示していない装置により所定の形
状にブロック化されるか又は粒状に形成され、建材又は
舗装材等として再利用することが出来る。この場合にお
いて不燃焼性廃棄物ｅは必要に応じて溶融させることな
く溶融スラグｆ中に混入させても良い。
【００２８】一方、溶融炉２４で発生した燃焼排ガスＧ
2は、ラインＬ6から図示していない熱交換器、廃熱ボイ
ラ３７により熱回収された後、集塵機３８、３９により
集塵され、低温のクリーンな排ガスＧ3となって誘引送
風機４２を経て煙突４０から大気へ放出される。
2は、ラインＬ6から図示していない熱交換器、廃熱ボイ
ラ３７により熱回収された後、集塵機３８、３９により
集塵され、低温のクリーンな排ガスＧ3となって誘引送
風機４２を経て煙突４０から大気へ放出される。
【００２９】尚、参照番号２１は、スクリューフィーダ
２０を駆動する駆動機であり、参照番号４１は、蒸気タ
ービンを有する発電機、ラインＬ7は排ガスＧ3の一部を
ファン４３によって冷却装置３２に供給するラインであ
る。
２０を駆動する駆動機であり、参照番号４１は、蒸気タ
ービンを有する発電機、ラインＬ7は排ガスＧ3の一部を
ファン４３によって冷却装置３２に供給するラインであ
る。
【００３０】このような構成を有する廃棄物処理装置の
溶融炉２４は次のように作用する。即ち、図１、２に示
した溶融炉の空気吹込ノズル１を備えることにより、上
記溶融炉の空気吹込ノズルの作用に加え、都市ごみ等の
廃棄物を熱分解し、この熱分解物を分離し、最終的に排
ガスと溶融スラグにして排出する溶融炉の内部の燃焼、
流動状態を最適にすることが出来る。
溶融炉２４は次のように作用する。即ち、図１、２に示
した溶融炉の空気吹込ノズル１を備えることにより、上
記溶融炉の空気吹込ノズルの作用に加え、都市ごみ等の
廃棄物を熱分解し、この熱分解物を分離し、最終的に排
ガスと溶融スラグにして排出する溶融炉の内部の燃焼、
流動状態を最適にすることが出来る。
【００３１】
【発明の効果】本発明の溶融炉の空気吹込ノズルによれ
ば、燃焼用空気の流量を一定にする流量調節手段と、吹
き込み流速を可変にする流速可変手段とを備えることに
より、炉内の燃焼、流動状態を最適にすると共に、溶融
スラグを炉壁に付着させることが出来、運転条件の設
定、変更が容易になる。
ば、燃焼用空気の流量を一定にする流量調節手段と、吹
き込み流速を可変にする流速可変手段とを備えることに
より、炉内の燃焼、流動状態を最適にすると共に、溶融
スラグを炉壁に付着させることが出来、運転条件の設
定、変更が容易になる。
【００３２】更に、空気吹込ノズルが多段階に設けられ
たものは、上記溶融炉の空気吹込ノズルの効果に加え、
燃焼性物の入口から溶融スラグの排出口に向かって各段
階で過剰空気率を所定の値に維持したまま最適な燃焼、
流動状態を保つことが出来る。
たものは、上記溶融炉の空気吹込ノズルの効果に加え、
燃焼性物の入口から溶融スラグの排出口に向かって各段
階で過剰空気率を所定の値に維持したまま最適な燃焼、
流動状態を保つことが出来る。
【００３３】そして、開口部と円錐状中子とを有する流
速可変手段は、上記いずれかの溶融炉の空気吹込ノズル
の効果に加え、簡単な構造で燃焼用空気の吹き込み流速
を可変にすることが出来、溶融スラグを溶融炉の炉壁に
効率的に付着させることが出来る。
速可変手段は、上記いずれかの溶融炉の空気吹込ノズル
の効果に加え、簡単な構造で燃焼用空気の吹き込み流速
を可変にすることが出来、溶融スラグを溶融炉の炉壁に
効率的に付着させることが出来る。
【００３４】更に、上記いずれかに記載の溶融炉の空気
吹込ノズルを備えた廃棄物処理装置の溶融炉は、上記い
ずれかの溶融炉の空気吹込ノズルの効果に加え、廃棄物
を処理する廃棄物処理装置の溶融炉における内部の燃
焼、流動状態を最適にすることが出来る。
吹込ノズルを備えた廃棄物処理装置の溶融炉は、上記い
ずれかの溶融炉の空気吹込ノズルの効果に加え、廃棄物
を処理する廃棄物処理装置の溶融炉における内部の燃
焼、流動状態を最適にすることが出来る。
【図１】本発明に係る溶融炉の空気吹込ノズルの一実施
の形態を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は要部断面図で
ある。
の形態を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は要部断面図で
ある。
【図２】図１の空気吹込ノズルを有する溶融炉の縦断面
図である。
図である。
【図３】上記実施の形態の溶融炉の空気吹込ノズルを備
えた溶融炉を有する廃棄物処理装置の系統図である。
えた溶融炉を有する廃棄物処理装置の系統図である。
１、１ａ、１ｃ、１ｄ 溶融炉の空気吹込ノズル ２ａ、２ｂ、２ｃ 流量調節弁（流量調節手段） ３ 流量検出器（流量調節手段） ４ 流量調節計（流量調節手段） ６ 先端 ７ 開口部（流速可変手段） ８ 円錐状中子（流速可変手段） ９ 軸 １０ 軸方向 １４ 廃棄物処理装置 ２２ 熱分解反応器 ２３ 排出装置 ２４ 溶融炉 ２５ 入口 ２７ 排出口 ３３ 分離装置 Ｇ1 乾留ガス ａ 廃棄物 ｂ 熱分解残留物 ｃ 燃焼性成分 ｄ 不燃焼性成分 ｅ 不燃焼性廃棄物 ｆ 溶融スラグ ｈ １次空気（燃焼用空気） ｉ ２次空気（燃焼用空気） ｊ ３次空気（燃焼用空気）
Claims (4)
- 【請求項１】 燃焼性物を燃焼させる燃焼用空気を吹き
込み、前記燃焼性物を燃焼させて発生する燃焼灰を溶融
させた溶融スラグを排出する溶融炉の空気吹込ノズルに
おいて、前記燃焼用空気の流量を一定にする流量調節手
段と、吹き込み流速を可変にする流速可変手段とを備え
たものであることを特徴とする溶融炉の空気吹込ノズ
ル。 - 【請求項２】 前記溶融炉の燃焼性物の入口から前記溶
融スラグの排出口に向かって多段階に設けられたもので
あることを特徴とする請求項１記載の溶融炉の空気吹込
ノズル。 - 【請求項３】 前記流速可変手段は、前記空気吹込ノズ
ルの先端に設けられた開口部と、該開口部と同軸に位置
し、該軸方向に進退することによって開口面積を変える
円錐状中子とを有するものであることを特徴とする請求
項１又は２記載の溶融炉の空気吹込ノズル。 - 【請求項４】 廃棄物を加熱して熱分解し、乾留ガスと
主として不揮発性成分からなる熱分解残留物とを生成、
分離し、更に該熱分解残留物を燃焼性成分と不燃焼性成
分とに分離した後に、前記乾留ガスと前記燃焼性成分と
を燃焼させた燃焼灰を溶融させて溶融スラグとして排出
する廃棄物処理装置の溶融炉において、請求項１乃至３
のいずれかに記載の溶融炉の空気吹込ノズルを備えたも
のであることを特徴とする廃棄物処理装置の溶融炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2104396A JPH09210336A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 溶融炉の空気吹込ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2104396A JPH09210336A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 溶融炉の空気吹込ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09210336A true JPH09210336A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=12043916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2104396A Withdrawn JPH09210336A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 溶融炉の空気吹込ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09210336A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006275335A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Osaka Gas Co Ltd | 溶解炉用のバーナ及び溶解炉 |
| JP2016125790A (ja) * | 2015-01-07 | 2016-07-11 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 廃棄物処理システム及びその運転方法 |
-
1996
- 1996-02-07 JP JP2104396A patent/JPH09210336A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006275335A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Osaka Gas Co Ltd | 溶解炉用のバーナ及び溶解炉 |
| JP2016125790A (ja) * | 2015-01-07 | 2016-07-11 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 廃棄物処理システム及びその運転方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4548785B2 (ja) | 廃棄物ガス化溶融装置の溶融炉、並びに該溶融炉における制御方法及び装置 | |
| JPH0799257B2 (ja) | 流動床炉の安定燃焼法 | |
| JP2004347270A (ja) | 燃焼装置及び方法 | |
| JP2003202106A (ja) | 廃棄物熱分解ガスの再燃焼炉とその制御方法 | |
| JPH09210336A (ja) | 溶融炉の空気吹込ノズル | |
| JP2009058216A (ja) | ガス化溶融システムの燃焼制御方法及び該システム | |
| JP2002310412A (ja) | 灰溶融装置を備えた竪型ごみ焼却施設とその運転方法 | |
| JPH10185115A (ja) | 産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナ | |
| JP2002005421A (ja) | 飛灰溶融炉 | |
| JPH08121728A (ja) | 廃棄物の溶融炉からの発生ガスの燃焼方法および廃棄物溶融炉の２次燃焼炉 | |
| JPS6170314A (ja) | 旋回流式燃焼溶融炉を用いた汚泥処理装置 | |
| JPH1073233A (ja) | 燃焼溶融炉の溶融スラグ水冷装置 | |
| JP2001027410A (ja) | 別置型焼却灰溶融設備及びその運転制御方法 | |
| JP2004077013A (ja) | 廃棄物焼却炉の操業方法及び廃棄物焼却炉 | |
| JP2004169931A (ja) | 廃棄物処理設備 | |
| JPH09243027A (ja) | 燃焼バーナ及び燃焼方法 | |
| JP2004163009A (ja) | 廃棄物焼却システムの操業方法及び廃棄物焼却システム | |
| JP2002013718A (ja) | 酸素バーナ式溶融炉 | |
| JPH10141620A (ja) | 熱分解残留物の排出方法および廃棄物処理装置 | |
| JP3278780B2 (ja) | 焼却装置 | |
| JPH10176811A (ja) | 粒子床式焼却炉及びその焼却方法 | |
| JP3461457B2 (ja) | 廃棄物処理装置 | |
| JP3884676B2 (ja) | ロータリーキルンの運転制御装置 | |
| JP2001208325A (ja) | 脱水汚泥の処理方法および球状粉末スラグの製造方法 | |
| JP3754472B2 (ja) | ガス燃料を使用した表面溶融炉 |
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: 20030506 |