JPH109554A - 廃棄物溶融炉の上段羽口空気吹き込み量の制御方法 - Google Patents

廃棄物溶融炉の上段羽口空気吹き込み量の制御方法

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JPH109554A
JPH109554A JP16345996A JP16345996A JPH109554A JP H109554 A JPH109554 A JP H109554A JP 16345996 A JP16345996 A JP 16345996A JP 16345996 A JP16345996 A JP 16345996A JP H109554 A JPH109554 A JP H109554A
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JP
Japan
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melting furnace
amount
thermometers
cross
tuyere
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Application number
JP16345996A
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English (en)
Inventor
Yoshihiro Ishida
吉浩 石田
Yoichi Tawara
洋一 俵
Hachiro Harajiri
八郎 原尻
Kazutake Murahashi
一毅 村橋
Yasuhiko Katou
也寸彦 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KAMAISHISHI
Nippon Steel Corp
Original Assignee
KAMAISHISHI
Nippon Steel Corp
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Publication date
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  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶融炉の横断面方向で装入物の荷下がりを均
一にし、また、空洞部発生による荷下がり不良や局部的
なガスの集中流れによる装入物とガスの熱交換不良を最
小限に抑えることができる廃棄物溶融炉の上段羽口空気
吹き込み量の制御方法を提供するものである。 【解決手段】 廃棄物溶融炉内のガス及び固体の温度を
測定し、測定された温度が規定値以上になったことで廃
棄物溶融炉内に空洞が発生したことを検出し、該当する
上段羽口からの空気量を減じて装入物の浮力を抑え、空
洞を早期に埋めることで荷下がり不良や熱交換不良を最
小限に抑える。また、通常は各上段羽口の空気吹き込み
量の増減を一定時間毎に周期的に行い、検出温度が規定
値以上の場合には上段羽口からの空気量を減じる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般廃棄物、産業
廃棄物等の要処理廃棄物を溶融処理する廃棄物溶融炉の
上段羽口空気吹き込み量の制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】廃棄物溶融炉による廃棄物処理は、一般
廃棄物あるいは産業廃棄物等の要処理廃棄物をコークス
等の副原料とともに炉に装入し、炉上部の約300°C
の乾燥予熱帯で乾燥・予熱し、続く約300〜1000
°Cの熱分解帯で有機物を熱分解してガス化し、HCl
を石灰で中和して塩類とする。ガス化により残った灰
分、金属、ガラス等の無機物は、コークスとともに燃焼
帯に達し、コークスは羽口から供給される空気により燃
焼し、約1700〜1800°Cの高温高熱を発し、燃
焼帯と一体不可分にある溶融帯で、金属、灰分、無機
物、石灰分等が溶融され、溶融物を炉から取り出し、水
砕してメタルとスラグを分離する。
【0003】図4は従来の廃棄物溶融炉の縦断面図で、
廃棄物溶融炉1は、円形断面のシャフト部1aを有し、
溶融炉1の上部に設けられた装入口から装入された廃棄
物を乾燥・予熱、熱分解、燃焼及び溶融させるために、
副原料のコークスを燃焼させる。
【0004】コークス燃焼のために、炉体の下部には複
数段の羽口が設けられ、これら羽口のうち、炉床部近く
に配置された下段羽口2には酸素富化空気を吹き込み、
また、下段羽口2の上に配置された上段羽口3には空気
を吹き込むようになっている(特公昭60−11766
号公報参照)。
【0005】ところが、従来の廃棄物溶融炉では、複数
本の上段羽口の各々の空気吹込み量を制御しない場合、
炉の横断面で通気抵抗や荷下がりが不均一になり空洞部
が発生し、操業が不安定になり易い。また、空洞部が発
生した場合に、上段羽口からの空気吹き込み量を減らさ
ないので、発生する熱量に対し熱交換が不十分のため、
ガス温度が非常に高くなって炉壁の耐火物面が局部的に
加熱されるため、設備保護上好ましくない。
【0006】そこで、本出願人は、廃棄物溶融炉の平面
方向に複数本の上段羽口が設置された廃棄物溶融炉内に
おける装入物の荷下がりを均一にして、炉操業を安定化
させるため、各上段羽口の空気吹き込み量を制御するに
あたり、上段羽口の各羽口の空気吹き込み量の増減を一
定時間毎に周期的に行なう空気吹き込み量の制御方法を
出願した(特願平7−89813号)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前記操業方法によれ
ば、組成が比較的均一な廃棄物の処理を行う場合には有
効であるが、炉の横断面方向でも装入物の組成が不均一
であることに起因する装入物の荷下がりの変動が発生
し、上段羽口の各羽口の空気吹き込み量の増減を一定時
間毎に周期的に行うだけでは、横断面方向の荷下がりを
一定に維持するには不十分であり、その結果、空洞部発
生による荷下がり不良や局部的なガスの集中流れによる
装入物とガスの熱交換不良が発生し、安定した操業が困
難となる場合がある。
【0008】そこで、本発明は、廃棄物溶融炉の平面方
向に複数本の上段羽口が設置された廃棄物溶融炉内にお
ける横断面方向で装入物の荷下がりを均一にし、また、
空洞部の発生による荷下がり不良や局部的なガスの集中
流れによる熱交換不良を最小限に抑えることができる廃
棄物溶融炉の上段羽口空気吹き込み量の制御方法を提供
するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、廃棄物溶融炉
の平面方向に複数本設置された上段羽口の空気吹き込み
量の制御方法において、シャフト部の横断面方向に複数
本、且つ高さ方向に複数段温度計を複数段設置し、炉内
のガス及び固体の温度を測定し、測定された温度が規定
値以上になったことで廃棄物溶融炉内に空洞が発生した
ことを検出し、該当する上段羽口からの空気吹き込み量
を減じて装入物の浮力を抑え、発生した空洞を早期に埋
めることで荷下がり不良や局部的なガスの集中流れによ
る熱交換不良を最小限に抑える。
【0010】また、通常は各上段羽口の空気吹き込み量
の増減を一定時間毎に周期的に行い、廃棄物溶融炉内の
ガス及び固体の温度を測定し、検出された温度が規定値
以上の場合には上段羽口からの空気吹き込み量を減じ
る。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は本発明を実施するための廃
棄物溶融炉の説明図で、図1−(a)は廃棄物溶融炉の
縦断面図、図1−(b)は横断面図である。
【0012】廃棄物溶融炉自体の構造は前述の従来の溶
融炉と同じであり、各上段羽口3には上段羽口空気吹き
込み量を制御する遮断弁4が設けられている。
【0013】本発明においては、横断面方向の荷下がり
及び空洞を検出するため、シャフト部1aの横断面方向
に間隔をおいて複数本、高さ方向に複数段温度計5を設
置し、溶融炉内のガス及び固体の温度を測定する。温度
計5の設置場所は、上段羽口3の上へ並ぶように設置す
る。
【0014】前記構成において、荷下がりが安定し良好
な場合、温度計は固体の温度を拾うため、温度指示は比
較的低い値を示し、一方、荷下がりが不良な場合や空洞
部が発生している場合、また、局部的なガスの集中流れ
が発生している場合は、固体とガスの熱交換が十分行わ
れないため、温度指示は比較的高い温度を示す。
【0015】図2は、本願発明の実施例のタイムチャー
トである。
【0016】図2において、ある段の温度計5a〜5d
の指示がある規定値以下(図2において0)の時は、温
度計5a〜5dが固体の温度を拾うため、固体が存在し
ており、荷下がりが安定し良好な状態なので、遮断弁4
a〜4dは開けたままの状態で所定量の空気を吹き込
む。
【0017】一方、例えば、温度計5aの指示がある規
定値を超えた場合(図2において温度計5aの1)は、
固体とガスの熱交換が十分行われていないため、荷下が
り不良の状態となっているので、遮断弁4aにより上段
羽口3aの空気吹き込み量を減じ、その後、温度計5a
の指示が規定値以下になったら遮断弁4aを開いて空気
吹き込み量をもとに戻す。
【0018】以上のように空気吹き込み量を制御するこ
とで、荷下がりが良好な部分はその状態を維持し、ガス
と装入物の熱交換が十分に行われる。荷下がり不良な部
分は熱量が過剰なため、空気量を減じることで発生する
熱量が低減し、熱的にバランスする方向へ行く。
【0019】図3は、本発明の別実施例のタイムチャー
トである。
【0020】図3において、廃棄物溶融炉内における装
入物の荷下がりを均一にして、炉操業を安定化させるた
め、上段羽口の各羽口の空気吹き込み量の増減を一定時
間毎に周期的に行なう操業方法で、吹き込みが開始され
ると、上段羽口3aでは空気を吹き込まず、残りの上段
羽口3b,3c,3dから同量の空気を吹き込み、所定
時間(通常10分)後に、上段羽口3bの空気吹き込み
を停止すると同時に上段羽口3aの空気吹き込みを開始
し、所定時間後に上段羽口3cの空気吹き込みを停止す
ると同時に上段羽口3bの空気吹き込みを再開する。さ
らに、所定時間後に上段羽口3dの空気吹き込みを停止
すると同時に上段羽口3cの空気吹き込みを再開する。
以上の動作を周期的に行なうもので、各上段羽口3a〜
3dの吹き込み停止にかかわらず、上段羽口の単位時間
当たりの総風量は一定である。
【0021】例えば、処理量20トン/日で、羽口段数
2段、羽口数4本/段の溶融炉の場合、総風量400N
3/時間で、各上段羽口3a〜3dを順次10分間吹
き込み停止させるパターンを繰り返した結果、組成が比
較的均一な廃棄物の場合には有効であった。
【0022】ところが、組成が著しく不均一な廃棄物を
処理する場合、装入物の荷下がりの変動が生じ、温度計
5aの指示が規定値を超えるので、遮断弁4aにより上
段羽口3aの空気吹き込み量を減じ、その後、温度計5
aの指示が規定値以下になると遮断弁4aにより空気吹
き込み量を前記パターンにしたがって調整して、安定し
た炉操業を行なうことができた。上段羽口3dについて
も同様に、温度計5dが規定値以上になった場合、遮断
弁4dにより上段羽口3dの空気吹き込み量を減じる。
【0023】一度空洞が発生した場合は、空気量を増加
し装入物の処理速度を増加させるよりも、空気量を減じ
装入物への浮力を低減するほうが空洞を埋めるのに要す
る時問が短くて済む。
【0024】
【発明の効果】
(1) 装入物の荷下がりを均一にし、また、空洞が発
生した場合には荷下がり不良や局部的なガスの集中流れ
による装入物とガスの熱交換不良を最小限に抑えること
ができる。
【0025】(2) 空洞部が発生し熱交換が不十分に
なった場合でも上段羽口からの空気量を減じ発生する熱
量を抑えるため、ガス温度は低下するので、炉壁の耐火
物の局部加熱を防止することが可能となり、設備寿命を
長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を実施するための廃棄物溶融炉の説明
図で、図1−(a)は廃棄物溶融炉の縦断面図、図1−
(b)は横断面図である。
【図2】 本願発明の実施例のタイムチャートである。
【図3】 本発明の別実施例のタイムチャートである。
【図4】 従来の廃棄物溶融炉の概略図である。
【符号の説明】
1 廃棄物溶融炉 1a シャフト部 2 下段羽口 3a〜3d 上段羽口 4a〜4d 遮断弁 5a〜5d 温度計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原尻 八郎 北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製 鐵株式会社機械・プラント事業部内 (72)発明者 村橋 一毅 北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製 鐵株式会社機械・プラント事業部内 (72)発明者 加藤 也寸彦 北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製 鐵株式会社機械・プラント事業部内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 廃棄物溶融炉の横断面方向に設置された
    複数本の上段羽口空気吹き込み量の制御方法において、
    廃棄物溶融炉のシャフト部の横断面方向に複数本、且つ
    高さ方向に複数段設置された温度計により溶融炉内の温
    度を測定し、検出された温度が規定値以上の場合には上
    段羽口からの空気吹き込み量を減じることを特徴とする
    廃棄物溶融炉の上段羽口空気吹き込み量の制御方法。
  2. 【請求項2】 廃棄物溶融炉の横断面方向に設置された
    複数本の上段羽口の空気吹き込み量の制御方法におい
    て、上段羽口の各羽口の空気吹き込み量の増減を一定時
    間毎に周期的に行い、廃棄物溶融炉のシャフト部の横断
    面方向に複数本、且つ高さ方向に複数段設置された温度
    計により溶融炉内の温度を測定し、検出された温度が規
    定値以上の場合には上段羽口からの空気吹き込み量を減
    じることを特徴とする廃棄物溶融炉の上段羽口空気吹き
    込み量の制御方法。
JP16345996A 1996-06-24 1996-06-24 廃棄物溶融炉の上段羽口空気吹き込み量の制御方法 Pending JPH109554A (ja)

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US09/029,103 US6189462B1 (en) 1996-06-24 1997-06-23 Burning/melting method of waste melting furnace
EP97927421A EP0846919B1 (en) 1996-06-24 1997-06-23 Burning/melting method of waste melting furnace
DE69724562T DE69724562T2 (de) 1996-06-24 1997-06-23 Verbrennungs/schmelzverfahren für einen abfallschmelzofen
PCT/JP1997/002149 WO1997049954A1 (fr) 1996-06-24 1997-06-23 Procede de brulage/fusion pour four de fusion des dechets
KR1019980701324A KR100310857B1 (ko) 1996-06-24 1997-06-23 폐기물용해로의연소및용해방법

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002349818A (ja) * 2001-05-30 2002-12-04 Ibarakishi 廃棄物溶融炉の可燃性ダストの吹き込み方法
JP2006265328A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd ガス化炉内のガス吹き抜け部検出システム
JP2018040534A (ja) * 2016-09-07 2018-03-15 Jfeエンジニアリング株式会社 廃棄物ガス化溶融装置及び廃棄物ガス化溶融方法

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Effective date: 20031003