JPH09303740A - ゴミ焼却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゴミ焼却装置で生じる廃熱を有効に利用しつ
つ、また湿灰の乾燥で生じる臭気を除去しつつ、搬送に
適した含水量まで乾燥を行うことができるゴミ焼却装置
を提供する。 【解決手段】 ゴミを搬送しながら焼却処理する焼却処
理帯と、前記焼却処理帯より水中に落下した燃焼残渣を
回収する水封コンベア機構を備えてなるゴミ焼却装置に
おいて、前記水封コンベア機構で回収された湿潤残渣の
含水量を、熱風により減少させる乾燥手段を更に設ける
とともに、該熱風の熱源として前記ゴミ焼却装置で生じ
る廃熱を利用し、かつ、該乾燥手段より排出された湿潤
ガスを前記焼却処理帯における燃焼用空気として供給す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゴミを搬送しなが
ら焼却処理する焼却処理帯と、そこから水中に落下した
燃焼残渣を回収する水封コンベア機構を備えてなるゴミ
焼却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のゴミ焼却装置は、図４に
示すように、灰シュート１０および風箱８ａの下方に水
封コンベア機構９を配して、焼却処理帯のロストルの隙
間および灰シュート１０から落下する焼却残渣を直ちに
水冷しながら、灰出コンベア装置１５により含水量が約
３０重量％の湿灰（湿潤残渣ともいう）の状態で灰ピッ
ト４に搬送していた。

【０００３】灰ピット４に搬送された湿灰は、通常、溶
融炉等を用いて更に溶融処理されるが、溶融の熱効率を
維持する観点より、溶融の前に予め含水量を低下させる
必要があった。また、溶融炉等が離れた場所に設置され
ている場合、灰の飛散を避けつつ湿灰の状態でそこまで
運搬する必要があったが、運搬効率を考えると灰の飛散
を防止できる最低含水量である１０重量％程度まで乾燥
させ軽量化することが好ましい。

【０００４】従って、乾燥工程は湿灰の後処理として不
可欠であったが、従来は焼却装置とは別に乾燥装置を設
置して、化石燃料等の外部燃料を用いて湿灰の乾燥を行
っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ゴミ焼却装置では、独立した乾燥手段を設けているた
め、ゴミ焼却装置の廃熱を乾燥に有効に利用する方式は
採っておらず、専ら外部燃料を用いているため経済性が
悪かった。また、熱風による乾燥を行う場合、乾燥によ
り生じる排ガスが臭気を伴うため、その処理を如何にし
て行うかが問題であった。更に、従来の乾燥装置は、一
般的に固定床層による乾燥装置等が使用されていたため
灰と熱風との接触効率が悪く、乾燥効率が悪かった。

【０００６】本発明の目的は、上述の問題点に鑑みて、
ゴミ焼却装置で生じる廃熱を有効に利用しつつ、また湿
灰の乾燥で生じる臭気を除去しつつ、直ちに搬送に適し
た含水量まで乾燥を行うことができるゴミ焼却装置を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の請求項１記載の発明の特徴構成は、ゴミを搬送しなが
ら焼却処理する焼却処理帯と、前記焼却処理帯より水中
に落下した燃焼残渣を回収する水封コンベア機構を備え
てなるゴミ焼却装置において、前記水封コンベア機構で
回収された湿潤残渣の含水量を、熱風により減少させる
乾燥手段を更に設けるとともに、該熱風の熱源として前
記ゴミ焼却装置で生じる廃熱を利用し、かつ、該乾燥手
段より排出された湿潤ガスを前記焼却処理帯における燃
焼用空気として供給する点にある。

【０００８】ここで、ゴミ焼却装置で生じる廃熱を利用
する方法としては、燃焼により生じる排ガスの熱を熱交
換等して利用する方法、ゴミ焼却装置のボイラ設備の蒸
気過熱器の加熱排ガスを利用する方法等が好ましいが、
これらに限定されるものではない。また、乾燥に用いる
熱風ガスは、乾燥後に燃焼用空気として利用されるた
め、空気、酸素富化ガス等の酸素含有ガス等が好ましい
が、適当な酸素濃度のものであれば特に限定されるもの
ではない。また、湿潤ガスは燃焼用空気として供給され
るが、一次燃焼、二次燃焼等のいずれの燃焼にも用いる
ことができる。

【０００９】上述の構成において、乾燥手段は、湿潤残
渣の含水量を熱風により減少させるものであればいずれ
も使用可能であるが、載置された被乾燥物に振動を付与
しつつ搬送する振動式コンベア機構と、振動により生じ
る該被乾燥物の間隙に熱風を強制的に通風させる通風構
造を有してなることが好ましい。ここで、被乾燥物の間
隙に熱風を強制的に通風させる通風構造としては、コン
ベア部を風洞で覆ってガス通路を構成し、ガス通路内で
振動する被乾燥物の間隙に熱風を強制的に通風させるガ
ス出入口を設けた通風構造、コンベア部を風洞で覆うと
共に、その底面を多孔構造にしてその面を介してガスを
吹き上げて、振動する被乾燥物の間隙に熱風を強制的に
通風させる通風構造等が挙げられる。

【００１０】〔作用効果〕請求項１記載の発明の構成に
よると、ゴミ焼却装置で生じる廃熱を利用することによ
り、不必要なエネルギーを使用せずにエネルギー効率良
く湿灰の乾燥が行える。また、乾燥手段より排出された
湿潤ガスを燃焼用空気として供給することにより、臭気
成分を熱分解することができ、異臭の発生を防止するこ
とができる。このように、廃熱や排ガスを有効利用する
ことができるのは、乾燥手段をゴミ焼却装置と一体的に
設置したためであり、別々に設置する場合ではこのよう
なシステムを採ることはできない。

【００１１】請求項２記載の発明の構成によると、載置
された被乾燥物に振動を付与しつつ搬送しながら、振動
により被乾燥物に間隙を生じさせ、そこに熱風を強制的
に通風することにより、被乾燥物と熱風の接触面積を大
きくして乾燥効率を高めることができ、また熱風の吹き
抜けや部分的な乾燥を防止して均一な乾燥を行うことが
できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。ゴミ焼却装置は、図１に示すよう
に、ゴミを油圧駆動機構により炉内に押し込み投入する
プッシャ機構３ａを底部に備えたホッパ３と、投入され
たゴミを搬送しながら焼却処理するストーカ式の焼却処
理帯５を備えた燃焼室１と、燃焼室１で焼却された灰を
集める灰ピット４と、二次燃焼室７で生じた燃焼ガスの
廃熱を利用する廃熱ボイラ１６、そのタービン発電装置
１７、排ガス処理装置１８、煙突１９等を備えて構成し
てある。

【００１３】前記焼却処理帯５は、プッシャ３ａにより
投入されたゴミを攪拌搬送しながら乾燥させる乾燥帯
Ａ、燃焼させる燃焼帯Ｂ、灰化する後燃焼帯Ｃでなり、
各処理帯Ａ，Ｂ，Ｃは、固定火格子と可動火格子を搬送
方向に沿って交互に配し、可動火格子を油圧機構（図示
せず）で斜め上下方向に摺動することによりゴミを搬送
するストーカ機構を採用する。

【００１４】このとき火格子上のゴミに乾燥又は燃焼用
の空気を供給すべく、押込送風機８ｂからの空気を予熱
器２２、後述する乾燥手段１２、バイパス２３および送
風路８ｃを介して各焼却処理帯５の下方に配した風箱８
ａに供給する送風機構８を設けてある。つまり、予熱さ
れた空気は乾燥帯Ａへは乾燥用の空気、燃焼帯Ｂへは燃
焼用の空気、後燃焼帯Ｃへは灰化のための空気として供
給され、このとき予熱された空気はバイパス２３により
乾燥手段１２に流入する空気流量が調整されている。各
風箱８ａの下方は、それら風箱８ａからの灰等の落下物
を灰出コンベア装置１５に向けて搬送する水封コンベア
機構９を設けてある。

【００１５】前記水封コンベア機構９により搬送された
灰等の含水量が３０重量％程度の湿潤残渣は、灰出コン
ベア装置１５により乾燥手段１２の入口ホッパ２１まで
搬送される。乾燥手段１２は、図２に示すように、載置
された被乾燥物に振動を付与しつつ搬送する振動式コン
ベア機構１３と、振動により生じる該被乾燥物の間隙に
熱風を強制的に通風させる通風構造１４を有してなる。
ここで通風構造１４は熱風入口１４ａ、風洞１４ｂ、及
び湿潤ガス出口１４ｃより構成されるが、湿潤残渣の入
口及び出口は気密性を有するロータリーバルブＲを備え
ているので、熱風入口１４ａより供給れさた予熱空気
は、風洞１４ｂ内を通過し、湿潤ガス出口１４ｃから排
出される（図中の点線矢印）。なお、本実施形態では被
乾燥物の搬送方向と向流で熱風を通風させているが、並
流であってもよい。

【００１６】また、振動式コンベア機構１３は、その上
面に載置された被乾燥物に対して斜め上下方向に振動を
付与して、その振動により被乾燥物に間隙を生じさせな
がら、振動の斜め上方向側（図中の白抜き矢印方向）に
被乾燥物を搬送することができる。その機構の一例を述
べると、図２に示すように振動式コンベア機構の底面を
振動方向と垂直方向に設けられた板バネ等で支持し、モ
ータの回転をクランクにより往復動に変えて振動を上記
の底面に付与する方法が挙げられるが、その他振動モー
ター等を用いる方法などが可能であり、これらに限定さ
れるものではない。

【００１７】熱風入口１４ａには、押込送風機８ｂから
送風された空気が予熱器２２で加熱された後に供給さ
れ、また乾燥に供せられた熱風は浸潤ガスとして湿潤ガ
ス出口１４ｃより排出され、前記の燃焼用の空気として
風箱８ａに供給される。ここで、予熱器２２による加熱
は、廃熱ボイラ１６通過後の排ガスと、押込送風機８ｂ
から送風された空気を熱交換する方法で行えるが、その
他、タービン発電装置１７に供給される蒸気の過熱器の
加熱排ガスを利用する方法なども可能である。

【００１８】燃焼ガスに残存する一酸化炭素等の未燃ガ
スは、燃焼帯Ｂの上方空間に形成された煙道７で、二次
燃焼用の送風機構２０から空気が供給され、８００℃近
傍で完全燃焼させる。煙道７の下流側に廃熱ボイラ１６
を設けてあり、燃焼室１で発生した燃焼熱エネルギーを
蒸気の形で取り出してタービン発電装置１７に供する。
さらに、排ガスは電気集塵機等からなる排ガス処理設備
１８によりばいじんや有害ガスが除去されて煙突１９か
ら排気される。

【００１９】以上のようにして乾燥された湿潤残渣は灰
ピット４に貯留され、溶融処理等に使用される。湿潤残
渣は、含水量が５〜１５重量％まで乾燥されるのが好ま
しく、特に１０重量％程度まで乾燥されるのが好ましい
が、乾燥の程度は振動の付与条件、被乾燥物の滞留時
間、熱風の供給量や温度等により適宜調整すればよい。

【００２０】以上の実施形態の構成によると、ゴミ焼却
装置で生じる廃熱を利用することにより、エネルギー効
率良く湿灰の乾燥が行え、乾燥手段より排出された湿潤
ガスを燃焼用空気として供給することにより、臭気成分
を熱分解することができ、異臭の発生を防止することが
できる。また、載置された被乾燥物に振動を付与しつつ
搬送しながら、振動により被乾燥物に間隙を生じさせ、
そこに熱風を強制的に通風することにより、被乾燥物と
熱風の接触面積を大きくして乾燥効率を高めることがで
き、また熱風の吹き抜けや部分的な乾燥を防止して均一
な乾燥を行うことができる。

【００２１】以下に別の実施形態を説明する。 〔１〕以上の実施形態では、乾燥手段として振動式コン
ベア機構を用いてその搬送方向と向流で熱風を通風させ
る方法を採用したが、図３に示すごとく、コンベア部の
底面を多孔構造にしてその面を介してガスを吹き上げ
て、振動する被乾燥物の間隙に熱風を強制的に通風させ
る通風構造を採用してもよい。

【００２２】即ち、本実施形態における乾燥手段１２
は、コンベア部の底面を多孔構造にすると共に、その下
部に風箱１４ｄを設け、その側面に設けられた熱風入口
１４ａから予熱空気を供給して、多孔構造である底面を
介して熱風を吹き上げて、振動する被乾燥物の間隙に熱
風を強制的に通風させたのち、湿潤ガスを湿潤ガス出口
１４ｃより排出できるよう構成してある。

【００２３】以上の実施形態の構成によると、載置され
た被乾燥物に振動を付与しつつ搬送しながら、振動によ
り被乾燥物に間隙を生じさせ、更に振動面より熱風を吹
き上げることにより、被乾燥物を攪拌させながら、そこ
に熱風を強制的に通風することにより、被乾燥物と熱風
の接触効率をより大きくして乾燥効率を更に高めること
がで、また熱風の吹き抜けや部分的な乾燥を防止して均
一な乾燥を行うことができる。

【００２４】〔２〕以上の実施形態では、乾燥手段から
排出された湿潤ガスは、一次燃焼用として利用される
が、二次燃焼用として利用すべく、送風機構２０の代わ
りにこれを用いてもよく、一次燃焼用と二次燃焼用の両
者に利用してもよい。

【００２５】〔３〕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】本発明の一実施形態であるゴミ焼却装置の全体
の概略構成図

【図２】図１のゴミ焼却装置の乾燥手段の縦断面図

【図３】本発明の別実施形態の乾燥手段の縦断面図

【図４】従来のゴミ焼却装置の全体の概略構成図

【符号の説明】

５ 焼却処理帯 ９ 水封コンベア機構 １２ 乾燥手段 １３ 振動式コンベア機構 １４ 通風構造

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴミを搬送しながら焼却処理する焼却処
   理帯（５）と、前記焼却処理帯（５）より水中に落下し
   た燃焼残渣を回収する水封コンベア機構（９）を備えて
   なるゴミ焼却装置であって、 前記水封コンベア機構（９）で回収された湿潤残渣の含
   水量を、熱風により減少させる乾燥手段（１２）を更に
   設けるとともに、 該熱風の熱源として前記ゴミ焼却装置で生じる廃熱を利
   用し、かつ、 該乾燥手段（１２）より排出された湿潤ガスを前記焼却
   処理帯（５）における燃焼用空気として供給するゴミ焼
   却装置。
2. 【請求項２】 前記乾燥手段（１２）が、載置された被
   乾燥物に振動を付与しつつ搬送する振動式コンベア機構
   （１３）と、振動により生じる該被乾燥物の間隙に熱風
   を強制的に通風させる通風構造（１４）を有してなる請
   求項１記載のゴミ焼却装置。