JPH10132262A - 焼却灰溶融炉のライニング構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題と解決手段】 各種廃棄物の焼却灰を溶融するた
めの焼却灰溶融炉において、該溶融炉の少なくとも炉底
１０を熱膨張率が略等しい２種の材料からなる二層構造
煉瓦１１で構成し、この二層構造煉瓦１１は、耐熱性、
耐摩耗性、耐侵食性に富む材料からなる第１の層１２
と、この材料より低級の材料からなる第２の層１３とで
構成され、かつこれら層の接合部１４を互に入り組ませ
て相互にずれないよう結合されており、前記第１の層１
２を炉内面側として構築されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は焼却灰溶融炉に係
り、特に焼却灰溶融炉のライニング構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】都市ごみ等、各種廃棄物を焼却する焼却
炉からは大量の焼却灰が排出され、最終処分として埋立
地等に投棄されるが、埋立地等の投棄場所の払底から投
棄する前に焼却灰を極力小容量化することが望ましく、
そのために焼却灰を溶融し、容積を小さくして最終処分
を効率よく行えるようになされている。このほか溶融物
から舗道用煉瓦を製造する場合もある。

【０００３】上記の焼却灰を溶融するための焼却灰溶融
炉は、一般に図５に断面を示すような電気式溶融炉が用
いられている。この溶融炉の側壁１のライニングは通常
煉瓦積みにより構成され、炉底２については炉底煉瓦が
「あじろ積み」、「リング積み」等の施工により中央が
やや低くなるよう皿状に構築され、側壁１には出滓口
３、点検口４、焼却灰投入口５が開口されており、上部
は天井６により閉鎖されている。そして炉内に焼却灰を
投入口５から投入し、図示しない電極棒に通電して焼却
灰を加熱溶融させ、溶融した灰は出滓口３から排出させ
るようになっている。なお７は天井ライニング、８はス
ラグラインを示す。

【０００４】上記のような焼却灰溶融炉は連続運転され
る関係上、ライニングとしてマグネシアカーボン煉瓦等
の耐熱性、耐摩耗性、耐侵食性に優れた材料からなる煉
瓦９，９…が用いられており、なかでも炉底２は通常築
炉後１年で損傷の激しい箇所のみの煉瓦の積み替えを行
う局部補修を実施し、さらにその１年後に全面にわたる
積み替えを行うようになされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに溶融炉の側壁
１のライニングは必ずしも前述のマグネシアカーボン煉
瓦のような高級材でなく、高アルミナ質煉瓦あるいは粘
土質煉瓦の使用によって局部補修を繰返し行うことによ
り十分に耐用し得るが、炉底２に関しては焼却灰に有害
物質（例えば重金属、塩素等）が混入していることによ
り損傷が激しく、２年目の点検時の目視による検査では
到底使用に耐えないように見え、したがって実際には部
分補修でも十分に使用し得るにもかからわず安全をみて
全面積み替えを行っており、そのため修理費が嵩むこと
になり、炉の休止時間も長く、これらによりコストアッ
プを招くという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、ライニングの
損傷状態を適確に把握することができ、局部補修でよい
か否かの判断を即時行え、無用な補修経費の出費を回避
してコストダウンを図ることができる焼却灰溶融炉のラ
イニング構造を提供することを課題とするもので、その
解決手段として本発明は、溶融炉の少なくとも炉底を熱
膨張率が略等しい２種の材料からなる二層構造煉瓦で構
成し、この二層構造煉瓦は、耐熱性、耐摩耗性、耐侵食
性に富む材料からなる第１の層と、この材料より低級の
材料からなる第２の層とで構成され、かつこれら層の接
合部は互に入り組ませて相互にずれないよう結合されて
おり、前記第１の層を炉内面側として構築したことにあ
る。

【０００７】これにより炉内面側を構成する第１の層の
損耗状況を炉を傾転して溶融物を排出したうえで観察す
ること、すなわち外面側を構成している第２の層の露出
状況を観察することによりライニングの損傷度合いを適
確に把握することができ、局部補修でよいか、あるいは
全面積み替えを要するかの判断を迅速かつ確実に行うこ
とができる。

【０００８】前記二層構造煉瓦の構成材料としては、例
えば炉内面側に位置する第１の層の材料にアルミナカー
ボン、炭化珪素、クロムマグネシアを用い、背面側に位
置する第２の層を高アルミナ質の材料で構成することが
できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態を参照して説明する。

【００１０】図１は本発明による焼却灰溶融炉の一実施
形態の断面を示し、図２は図１のＡ−Ａ相当の断面を示
しており、前記図５と共通の部分にはこれと同一符号を
付してある。

【００１１】上記焼却灰溶融炉の炉底１０を構成する煉
瓦１１は、図３、図４に示すように二層構造煉瓦とされ
ている。この二層構造煉瓦１１は、炉内面側に位置され
る第１の層１２と、背面側に位置される第２の層１３と
で構成され、これら第１、第２の層１２，１３を構成す
る材料は熱膨張率が略等しいものが選ばれ、かつ第１の
層１２は耐熱性、耐摩耗性、耐侵食性に優れた材料、例
えばアルミナカーボン、炭化珪素、クロムマグネシア等
が用いられ、第２の層１３にはこれより低級の高アルミ
ナ質の材料が用いられる。

【００１２】上記第１の層１２と第２の層１３との接合
部１４は、図４（Ａ），（Ｂ）に例示するようにジグザ
グ状の凹凸１４ａにより互に入り組ませて各層１２，１
３が熱膨張しても相互にずれ動くことがないように構成
されている。上記二層構造煉瓦１１の製造については、
予め型内にジグザグ状に折曲した鉄板等の仕切り板を立
てて置き、その両側に各層１２，１３を構成する材料を
充填したのち仕切り板を抜き、次いで型内の材料をプレ
ス加工することにより成形することができ、これを焼成
して二層構造煉瓦１１を得ることができる。上記接合部
１４は互に噛み合う構造であれば必ずしもジグザグ状で
なくともよく、また前記凹凸１４ａの方向は、使用する
箇所に応じて図４（Ａ），（Ｂ）のように幅方向または
長手方向とされる。

【００１３】実際に前記第１の層１２をアルミナカーボ
ンで構成し、第２の層１３を高アルミナ質で構成した二
層構造煉瓦を使用した場合、両者の熱膨張率が略等しい
ため層間剥離は見られず、良好な結果が得られた。

【００１４】上記の構成としたことにより、ライニング
の損傷状況の点検時に炉内を観察するとき二層構造煉瓦
１１の第１の層１２が見られれば損傷の度合いは浅いこ
とが分り、第２の層１３が見えていればかなり深い位置
まで損傷していることが分る。したがってその観察結果
に基づいて部分補修を行うべきか否かの判断や全面積み
替えを行うべきか否かの判断を直ちに下すことができ
る。上記第１、第２の層１２，１３の厚みおよびその比
率は、溶融炉の容量等に応じて設計上適宜選択すること
により最適な値を得ることができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、目
視観察によってライニングの損傷度合いを適確に把握す
ることができるので、ライニングの耐用期間満了まで使
用することができ、無駄な補修や積み替えをなくし、こ
れにより溶融炉の稼働率を高め、延いてはコストダウン
を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による焼却灰溶融炉の一実施形態を示す
縦断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ相当の断面図。

【図３】図１の焼却灰溶融炉の炉底の断面図。

【図４】（Ａ），（Ｂ）は図１における二層構造煉瓦の
例を示す斜視図。

【図５】従来の焼却灰溶融炉の縦断面図。

【符号の説明】

１ 炉壁 ２，１０ 炉底 ３ 出滓口 ４ 点検口 ５ 焼却灰投入口 ６ 天井 １１ 二層構造煉瓦 １２ 第１の層 １３ 第２の層 １４ 接合部 １４ａ 凹凸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ２７Ｂ 3/14 Ｆ２７Ｂ 3/14 Ｆ２７Ｄ 1/14 Ｆ２７Ｄ 1/14 Ａ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各種廃棄物の焼却灰を溶融するための焼却
   灰溶融炉において、該溶融炉の少なくとも炉底を熱膨張
   率が略等しい２種の材料からなる二層構造煉瓦で構成
   し、この二層構造煉瓦は、耐熱性、耐摩耗性、耐侵食性
   に富む材料からなる第１の層と、この材料より低級の材
   料からなる第２の層とで構成され、かつこれら層の接合
   部は互に入り組ませて相互にずれないよう結合されてお
   り、前記第１の層を炉内面側として構築されていること
   を特徴とする焼却灰溶融炉のライニング構造。
2. 【請求項２】前記二層構造煉瓦の第１の層がアルミナカ
   ーボン、炭化珪素、またはクロムマグネシアから選択さ
   れた材料で構成され、第２の層が高アルミナ質の材料で
   構成されている請求項１記載の焼却灰溶融炉のライニン
   グ構造。