JPH0960835A - 流動床式焼却炉 - Google Patents
流動床式焼却炉Info
- Publication number
- JPH0960835A JPH0960835A JP21876195A JP21876195A JPH0960835A JP H0960835 A JPH0960835 A JP H0960835A JP 21876195 A JP21876195 A JP 21876195A JP 21876195 A JP21876195 A JP 21876195A JP H0960835 A JPH0960835 A JP H0960835A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluidized bed
- secondary combustion
- unburned gas
- air
- combustion chamber
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被焼却物であるゴミの量や質が変動した場合
であっても未燃焼ガスを確実に完全燃焼させることがで
きる流動床式焼却炉を提供する。 【解決手段】 炉底部に設けた散気装置２から上方に噴
出される流動用ガスにより流動媒体３ａを流動させて形
成される流動層３で被焼却物を燃焼させ、生じた未燃焼
ガスを前記流動層３の上方空間に形成された二次燃焼室
４で二次燃焼させる流動床式焼却炉であって、前記二次
燃焼室４に、未燃焼ガスを略水平方向に蛇行させる複数
枚の案内板８を設けるとともに、前記案内板８に沿って
流れる未燃焼ガスの流れに抗する方向に二次燃焼用空気
を供給する二次燃焼用空気供給機構６を設けて構成す
る。
であっても未燃焼ガスを確実に完全燃焼させることがで
きる流動床式焼却炉を提供する。 【解決手段】 炉底部に設けた散気装置２から上方に噴
出される流動用ガスにより流動媒体３ａを流動させて形
成される流動層３で被焼却物を燃焼させ、生じた未燃焼
ガスを前記流動層３の上方空間に形成された二次燃焼室
４で二次燃焼させる流動床式焼却炉であって、前記二次
燃焼室４に、未燃焼ガスを略水平方向に蛇行させる複数
枚の案内板８を設けるとともに、前記案内板８に沿って
流れる未燃焼ガスの流れに抗する方向に二次燃焼用空気
を供給する二次燃焼用空気供給機構６を設けて構成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流動床式焼却炉に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の流動床式焼却炉は、図５に示すよ
うに、炉底部に設けた散気装置から上方に噴出される流
動用ガスにより流動媒体を流動させて形成される流動層
で被燃焼物を燃焼させるもので、前記流動層の上方空間
に二次燃焼室を形成して、上昇する未燃焼ガスに向かっ
て二次燃焼用の空気を供給する二次燃焼用空気供給機構
としてのノズルをその二次燃焼室の側壁に設けて構成し
ていた。
うに、炉底部に設けた散気装置から上方に噴出される流
動用ガスにより流動媒体を流動させて形成される流動層
で被燃焼物を燃焼させるもので、前記流動層の上方空間
に二次燃焼室を形成して、上昇する未燃焼ガスに向かっ
て二次燃焼用の空気を供給する二次燃焼用空気供給機構
としてのノズルをその二次燃焼室の側壁に設けて構成し
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の流動床式焼却炉では、二次燃焼室という広い空間で上
昇する未燃焼ガスに対して常に均一に攪拌されるように
燃焼用空気を供給するのは困難であるという問題があ
り、供給空気量が過剰になると却って温度低下を招き燃
焼が阻害されることになる。特に、炉内に投入された被
焼却物であるゴミの量や質が変動すると燃焼状態が不安
定になり、二次燃焼用空気量が追随せずに過渡的に未燃
焼ガスが充分に燃焼されずに排ガス処理装置に導かれる
恐れがあった。そのような場合には、一酸化炭素やダイ
オキシン等を含む有害ガスが大気に放出されることにな
り環境上の問題が生じることになる。本発明の課題は、
上述の欠点を解消し、被焼却物であるゴミの量や質が変
動した場合であっても未燃焼ガスを確実に完全燃焼させ
ることができる流動床式焼却炉を提供する点にある。
の流動床式焼却炉では、二次燃焼室という広い空間で上
昇する未燃焼ガスに対して常に均一に攪拌されるように
燃焼用空気を供給するのは困難であるという問題があ
り、供給空気量が過剰になると却って温度低下を招き燃
焼が阻害されることになる。特に、炉内に投入された被
焼却物であるゴミの量や質が変動すると燃焼状態が不安
定になり、二次燃焼用空気量が追随せずに過渡的に未燃
焼ガスが充分に燃焼されずに排ガス処理装置に導かれる
恐れがあった。そのような場合には、一酸化炭素やダイ
オキシン等を含む有害ガスが大気に放出されることにな
り環境上の問題が生じることになる。本発明の課題は、
上述の欠点を解消し、被焼却物であるゴミの量や質が変
動した場合であっても未燃焼ガスを確実に完全燃焼させ
ることができる流動床式焼却炉を提供する点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明による流動床式焼却炉の第一の特徴構成は、
特許請求の範囲の請求項１の欄に記載した通り、炉底部
に設けた散気装置から上方に噴出される流動用ガスによ
り流動媒体を流動させて形成される流動層で被焼却物を
燃焼させ、生じた未燃焼ガスを前記流動層の上方空間に
形成された二次燃焼室で二次燃焼させる流動床式焼却炉
であって、前記二次燃焼室に、未燃焼ガスを略水平方向
に蛇行させる複数枚の案内板を設けるとともに、前記案
内板に沿って流れる未燃焼ガスの流れに抗する方向に二
次燃焼用空気を供給する二次燃焼用空気供給機構を設け
てある点にある。本発明による流動床式焼却炉の第二の
特徴構成は、特許請求の範囲の請求項２の欄に記載した
通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記案内板の表
面に、剥離流を生じさせる複数の突起を形成してある点
にある。
め、本発明による流動床式焼却炉の第一の特徴構成は、
特許請求の範囲の請求項１の欄に記載した通り、炉底部
に設けた散気装置から上方に噴出される流動用ガスによ
り流動媒体を流動させて形成される流動層で被焼却物を
燃焼させ、生じた未燃焼ガスを前記流動層の上方空間に
形成された二次燃焼室で二次燃焼させる流動床式焼却炉
であって、前記二次燃焼室に、未燃焼ガスを略水平方向
に蛇行させる複数枚の案内板を設けるとともに、前記案
内板に沿って流れる未燃焼ガスの流れに抗する方向に二
次燃焼用空気を供給する二次燃焼用空気供給機構を設け
てある点にある。本発明による流動床式焼却炉の第二の
特徴構成は、特許請求の範囲の請求項２の欄に記載した
通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記案内板の表
面に、剥離流を生じさせる複数の突起を形成してある点
にある。
【０００５】以下に作用を説明する。一般に、未燃焼ガ
スを完全燃焼させるには、燃焼温度、反応時間が確保さ
れ、酸素との攪拌が充分になされることが必要である。
第一の特徴構成によれば、複数枚の案内板により未燃焼
ガスを略水平方向に蛇行させることにより、未燃焼ガス
の燃焼反応に必要な時間を充分に確保するとともに、二
次燃焼用空気供給機構により案内板に沿って流れる未燃
焼ガスの流れに抗する方向に二次燃焼用空気を供給する
ことで、未燃焼ガスと燃焼用空気との攪拌混合が速やか
に行われるようになるのである。第二の特徴構成によれ
ば、前記案内板の表面に形成された突起により剥離流が
生じて、未燃焼ガスと燃焼用空気との攪拌混合がさらに
速やかに行われるのである。
スを完全燃焼させるには、燃焼温度、反応時間が確保さ
れ、酸素との攪拌が充分になされることが必要である。
第一の特徴構成によれば、複数枚の案内板により未燃焼
ガスを略水平方向に蛇行させることにより、未燃焼ガス
の燃焼反応に必要な時間を充分に確保するとともに、二
次燃焼用空気供給機構により案内板に沿って流れる未燃
焼ガスの流れに抗する方向に二次燃焼用空気を供給する
ことで、未燃焼ガスと燃焼用空気との攪拌混合が速やか
に行われるようになるのである。第二の特徴構成によれ
ば、前記案内板の表面に形成された突起により剥離流が
生じて、未燃焼ガスと燃焼用空気との攪拌混合がさらに
速やかに行われるのである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に、発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。流動床式焼却炉は、図１に示すよ
うに、竪型炉体１の底部に設けた散気装置２から上方に
噴出される流動用ガスにより、けい砂等を用いた流動媒
体３ａを流動させて流動層３を形成し、被焼却物である
ゴミの燃焼熱により赤熱している前記流動層３の上部空
間に、流動可能な状態に破砕等により前処理されたゴミ
を投入する投入口１３、及び、立ち上げ時に用いる点火
用のバーナ５を設けて、前記流動層３の内部及び前記流
動層３の上方空間に形成された二次燃焼室としてのフリ
ーボード燃焼室４で燃焼させた後に、排ガスを煙道７を
経由して冷却装置やバグフィルタ等でなる排ガス処理装
置９に導くように構成してある。
に基づいて説明する。流動床式焼却炉は、図１に示すよ
うに、竪型炉体１の底部に設けた散気装置２から上方に
噴出される流動用ガスにより、けい砂等を用いた流動媒
体３ａを流動させて流動層３を形成し、被焼却物である
ゴミの燃焼熱により赤熱している前記流動層３の上部空
間に、流動可能な状態に破砕等により前処理されたゴミ
を投入する投入口１３、及び、立ち上げ時に用いる点火
用のバーナ５を設けて、前記流動層３の内部及び前記流
動層３の上方空間に形成された二次燃焼室としてのフリ
ーボード燃焼室４で燃焼させた後に、排ガスを煙道７を
経由して冷却装置やバグフィルタ等でなる排ガス処理装
置９に導くように構成してある。
【０００７】前記散気装置２の中心部に、不燃物抜出し
管１０を設けると共に、その下端に磁選機等でなる不燃
物抜出し装置１１を設けて不燃物を除去し、不燃物と共
に回収された流動媒体を循環装置１２により炉内に循環
させるように構成してある。流動層を安定して維持する
ためには、適正な空気量の送り込みと共に、流動層の温
度を適正範囲に維持する必要があり、そのために送風
量、送風温度、層厚、炉内水噴霧機構（図示せず）によ
る噴霧量等を調節する燃焼制御手段（図示せず）を設け
てあるが、例えば、低質ゴミから高質ゴミへとゴミ質が
急激に変化した場合等には、過渡的に燃焼排ガスが前記
二次燃焼室４で充分に完全燃焼されずに前記煙道７に流
出する。
管１０を設けると共に、その下端に磁選機等でなる不燃
物抜出し装置１１を設けて不燃物を除去し、不燃物と共
に回収された流動媒体を循環装置１２により炉内に循環
させるように構成してある。流動層を安定して維持する
ためには、適正な空気量の送り込みと共に、流動層の温
度を適正範囲に維持する必要があり、そのために送風
量、送風温度、層厚、炉内水噴霧機構（図示せず）によ
る噴霧量等を調節する燃焼制御手段（図示せず）を設け
てあるが、例えば、低質ゴミから高質ゴミへとゴミ質が
急激に変化した場合等には、過渡的に燃焼排ガスが前記
二次燃焼室４で充分に完全燃焼されずに前記煙道７に流
出する。
【０００８】そこで、図１及び図２（イ）（ロ）に示す
ように、前記フリーボード燃焼室４には、断面視で櫛歯
が噛み合うような状態で複数の案内板８を上下方向に並
設して、未燃焼ガスを案内板に囲まれた流路に沿って略
水平方向に蛇行させるとともに、前記案内板８に沿って
流れる未燃焼ガスの流れに抗する方向に二次燃焼用空気
を供給する多段の二次燃焼用空気供給機構６を設けてあ
り、高温下で分解等されたゴミの可燃ガス成分と二次燃
焼用空気との攪拌混合を促進し、且つ、充分な燃焼反応
時間を確保して完全燃焼化を図る。前記案内板８には、
表面に複数の突起８ａを形成してあり、前記突起８ａに
より前記案内板８に沿って流れるガスに剥離流を引き起
こして、未燃焼ガスと燃焼用空気との攪拌混合を速やか
に進行させる。一方、前記案内板８で水平方向に形成さ
れた各段の流路の下流側には、ガス温度を検出する熱電
対でなる温度センサ８ｂを設けてあり、その温度センサ
８ｂによる検出温度に基づいて二次燃焼用空気供給機構
６からの二次燃焼用空気の供給量を調節する流量調節機
構１４を設けてある。即ち、前記二次燃焼用空気供給機
構６は、ブロアファン６ａとノズル６ｂとで構成してあ
り、前記流量調節機構１４は、ブロアファン６ａとノズ
ル６ｂに介装したダンパ機構１４ａと前記温度センサ８
ｂの入力値に基づいてそのダンパ機構１４ａの開度を調
節する制御回路１４ｂ及びアクチュエータ１４ｃとで構
成してあり、前記制御回路１４ｂは、前記温度センサ８
ｂによる検出温度と目標温度（例えば約８００℃）との
偏差に基づいたＰＩＤ制御によりアクチュエータ１４ｃ
を駆動してダンパ機構１４ａの開度を調節し、過剰空気
の供給による温度低下や、空気不足による温度低下を回
避する。上流から下流に向けて燃焼反応が進む中で、下
流側で供給する空気が過剰になると燃焼ガスの温度低下
を引き起こすことになるが、上述の構成を採ることによ
り上流から下流に向けての温度変化に基づいて多段のダ
ンパ機構１４ａの相対的開度が調節されるので、そのよ
うな事態の発生が回避される。
ように、前記フリーボード燃焼室４には、断面視で櫛歯
が噛み合うような状態で複数の案内板８を上下方向に並
設して、未燃焼ガスを案内板に囲まれた流路に沿って略
水平方向に蛇行させるとともに、前記案内板８に沿って
流れる未燃焼ガスの流れに抗する方向に二次燃焼用空気
を供給する多段の二次燃焼用空気供給機構６を設けてあ
り、高温下で分解等されたゴミの可燃ガス成分と二次燃
焼用空気との攪拌混合を促進し、且つ、充分な燃焼反応
時間を確保して完全燃焼化を図る。前記案内板８には、
表面に複数の突起８ａを形成してあり、前記突起８ａに
より前記案内板８に沿って流れるガスに剥離流を引き起
こして、未燃焼ガスと燃焼用空気との攪拌混合を速やか
に進行させる。一方、前記案内板８で水平方向に形成さ
れた各段の流路の下流側には、ガス温度を検出する熱電
対でなる温度センサ８ｂを設けてあり、その温度センサ
８ｂによる検出温度に基づいて二次燃焼用空気供給機構
６からの二次燃焼用空気の供給量を調節する流量調節機
構１４を設けてある。即ち、前記二次燃焼用空気供給機
構６は、ブロアファン６ａとノズル６ｂとで構成してあ
り、前記流量調節機構１４は、ブロアファン６ａとノズ
ル６ｂに介装したダンパ機構１４ａと前記温度センサ８
ｂの入力値に基づいてそのダンパ機構１４ａの開度を調
節する制御回路１４ｂ及びアクチュエータ１４ｃとで構
成してあり、前記制御回路１４ｂは、前記温度センサ８
ｂによる検出温度と目標温度（例えば約８００℃）との
偏差に基づいたＰＩＤ制御によりアクチュエータ１４ｃ
を駆動してダンパ機構１４ａの開度を調節し、過剰空気
の供給による温度低下や、空気不足による温度低下を回
避する。上流から下流に向けて燃焼反応が進む中で、下
流側で供給する空気が過剰になると燃焼ガスの温度低下
を引き起こすことになるが、上述の構成を採ることによ
り上流から下流に向けての温度変化に基づいて多段のダ
ンパ機構１４ａの相対的開度が調節されるので、そのよ
うな事態の発生が回避される。
【０００９】以下に、別実施形態を説明する。上述した
実施形態では、フリーボード燃焼室４に、断面視で櫛歯
が噛み合うような状態で複数の案内板８を上下方向に並
設して、未燃焼ガスを案内板に囲まれた流路に沿って略
水平方向に蛇行させるように構成したもの、つまり、案
内板８の開口部が１８０度反転した位置にくるように交
互に反転させて設けたものを説明したが、案内板８の取
り付け角度は側壁に対して垂直なものに限定するもので
はなく、図３に示すように、下流側が多少上下するよう
に構成して、流路が広狭を繰り返すように構成して攪拌
効果を高めることも可能である。さらには、図４に示す
ように、上下の案内板８を、その開口部が所定角度だけ
回転するように設けて、未燃焼ガスが流れるにつれて回
転するように構成し、未燃焼ガスが側面視で蛇行させる
ように構成したものであってもよい。各案内板８に設け
た突起８ａの形状は得に限定するものではなく、剥離流
を生じさせるものであれば任意である。例えば、案内板
８を部分的に切り欠き、その切り欠き部を折り曲げて突
起８ａを構成してもよい。上述した実施形態では、二次
燃焼用空気供給機構６を多段に構成するものを説明した
が、上流側の一か所に設けるものであってもよい。
実施形態では、フリーボード燃焼室４に、断面視で櫛歯
が噛み合うような状態で複数の案内板８を上下方向に並
設して、未燃焼ガスを案内板に囲まれた流路に沿って略
水平方向に蛇行させるように構成したもの、つまり、案
内板８の開口部が１８０度反転した位置にくるように交
互に反転させて設けたものを説明したが、案内板８の取
り付け角度は側壁に対して垂直なものに限定するもので
はなく、図３に示すように、下流側が多少上下するよう
に構成して、流路が広狭を繰り返すように構成して攪拌
効果を高めることも可能である。さらには、図４に示す
ように、上下の案内板８を、その開口部が所定角度だけ
回転するように設けて、未燃焼ガスが流れるにつれて回
転するように構成し、未燃焼ガスが側面視で蛇行させる
ように構成したものであってもよい。各案内板８に設け
た突起８ａの形状は得に限定するものではなく、剥離流
を生じさせるものであれば任意である。例えば、案内板
８を部分的に切り欠き、その切り欠き部を折り曲げて突
起８ａを構成してもよい。上述した実施形態では、二次
燃焼用空気供給機構６を多段に構成するものを説明した
が、上流側の一か所に設けるものであってもよい。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被焼却物であるゴミの量や質が変動した場合であって
も、燃焼用空気との攪拌混合が充分に行え、しかも充分
な反応時間が確保できるので、未燃焼ガスを確実に完全
燃焼させることができる流動床式焼却炉を提供すること
ができるようになった。
被焼却物であるゴミの量や質が変動した場合であって
も、燃焼用空気との攪拌混合が充分に行え、しかも充分
な反応時間が確保できるので、未燃焼ガスを確実に完全
燃焼させることができる流動床式焼却炉を提供すること
ができるようになった。
【００１１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】流動床式焼却炉の縦断面図
【図２】要部の横断面図で、（イ）は二次燃焼室が方形
の断面である場合、（ロ）は二次燃焼室が円形の断面で
ある場合を示す
の断面である場合、（ロ）は二次燃焼室が円形の断面で
ある場合を示す
【図３】別実施例を示す要部の断面図
【図４】別実施例を示す要部の断面図
【図５】従来例を示す要部の縦断面図
２ 散気装置 ３ 流動層 ３ａ 流動媒体 ４ 二次燃焼室 ６ 二次燃焼用空気供給機構 ８ 案内板 ８ａ 突起
Claims (2)
- 【請求項１】 炉底部に設けた散気装置（２）から上方
に噴出される流動用ガスにより流動媒体（３ａ）を流動
させて形成される流動層（３）で被焼却物を燃焼させ、
生じた未燃焼ガスを前記流動層（３）の上方空間に形成
された二次燃焼室（４）で二次燃焼させる流動床式焼却
炉であって、 前記二次燃焼室（４）に、未燃焼ガスを略水平方向に蛇
行させる複数枚の案内板（８）を設けるとともに、前記
案内板（８）に沿って流れる未燃焼ガスの流れに抗する
方向に二次燃焼用空気を供給する二次燃焼用空気供給機
構（６）を設けてある流動床式焼却炉。 - 【請求項２】 前記案内板（８）の表面に、剥離流を生
じさせる複数の突起（８ａ）を形成してある請求項１記
載の流動床式焼却炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21876195A JPH0960835A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 流動床式焼却炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21876195A JPH0960835A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 流動床式焼却炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0960835A true JPH0960835A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=16724994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21876195A Pending JPH0960835A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 流動床式焼却炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0960835A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990076119A (ko) * | 1998-03-27 | 1999-10-15 | 윤종용 | 배기가스 처리장치 |
| EP1031791A1 (en) | 1999-02-22 | 2000-08-30 | Hiroshi Owa | Smoke treatment apparatus and smoke treatment system using smoke treatment apparatus |
| EP1146287A1 (en) | 2000-04-12 | 2001-10-17 | Hyodo, Masatoshi | An apparatus for processing soot and mist |
| KR100634510B1 (ko) * | 2004-09-06 | 2006-10-13 | 삼성전자주식회사 | 유로 조절부를 지닌 열 분해로 |
| CN104930517A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-09-23 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种垃圾热解旋流燃烧装置 |
-
1995
- 1995-08-28 JP JP21876195A patent/JPH0960835A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990076119A (ko) * | 1998-03-27 | 1999-10-15 | 윤종용 | 배기가스 처리장치 |
| EP1031791A1 (en) | 1999-02-22 | 2000-08-30 | Hiroshi Owa | Smoke treatment apparatus and smoke treatment system using smoke treatment apparatus |
| EP1146287A1 (en) | 2000-04-12 | 2001-10-17 | Hyodo, Masatoshi | An apparatus for processing soot and mist |
| KR100634510B1 (ko) * | 2004-09-06 | 2006-10-13 | 삼성전자주식회사 | 유로 조절부를 지닌 열 분해로 |
| US7632093B2 (en) | 2004-09-06 | 2009-12-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Pyrolysis furnace having gas flowing path controller |
| CN104930517A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-09-23 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种垃圾热解旋流燃烧装置 |
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