JPH11264523A

JPH11264523A - ごみ燃焼方法及びごみ焼却プラント並びにごみ焼却プラントの空気供給装置

Info

Publication number: JPH11264523A
Application number: JP6812298A
Authority: JP
Inventors: Yoshinari Hori; 嘉成堀; Akihiko Yamada; 昭彦山田; Tadayoshi Saito; 忠良斉藤; Takeshi Kono; 豪河野; Akira Osawa; 陽大沢; Yukinori Katagiri; 幸徳片桐; Masahide Nomura; 政英野村; Yasushi Shimizu; 靖清水
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-03-18
Filing date: 1998-03-18
Publication date: 1999-09-28

Abstract

(57)【要約】【課題】ダイオキシンの発生を抑制する物質をごみに混
入して燃焼する方法では、ダイオキシン抑制物質が投入
されてから燃焼されるまでの時間差が大きく、燃焼排ガ
スの成分をフィードバックしてダイオキシン抑制物質の
量をコントロールすることが困難である。【解決手段】本実施例は少なくとも、乾燥用空気または
燃焼用空気にダイオキシン抑制物質を供給する手段をも
ち、ダイオキシン濃度計測手段とダイオキシン抑制物質
供給量決定手段を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般廃棄物及び産
業廃棄物を焼却するごみ焼却プラントにおけるごみの燃
焼方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、新規に建設されるごみ焼却プラン
トではダイオキシンの発生を抑制するためのごみの燃焼
方法として、厚生省の示したガイドラインには「８００
度以上の温度で滞留時間２秒以上かけて燃焼する」とい
う条件が示されている。

【０００３】しかし、既設のプラントでは必ずしもこれ
らの条件を満足しない場合がある。そのため、ごみ質に
よっては基準値以上のダイオキシンが発生する可能性が
ある。このようなごみ焼却プラントのダイオキシン抑制
対策としては、対策１：排ガス中に含まれるダイオキシ
ンを吸着除去するか、または触媒により分解する。

【０００４】対策２：ごみに消石灰を混入してごみを焼
却する。

【０００５】といった方法がある。対策２では、ダイオ
キシン発生の原因であり、ごみの燃焼過程で発生する塩
化水素を消石灰により除去することで、ダイオキシンの
発生を抑制している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】対策１は、一定の効果
が得られる方法であるが、ごみの燃焼時に発生するダイ
オキシンを積極的に抑制する方法ではない。したがっ
て、燃焼時にダイオキシンの発生を抑制する方法と併用
して使うべき手段である。

【０００７】対策２は燃焼時に発生するダイオキシンを
抑制する方法であるが、ダイオキシン抑制物質を予めご
みに混入しなければならない。したがって、ダイオキシ
ン抑制物質を投入してから燃焼されるまでの時間差が大
きく、燃焼排ガスの成分をフィードバックしてダイオキ
シン抑制物質の量をコントロールすることが困難であ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
には、少なくとも、乾燥用空気または燃焼用空気の少な
くとも一方にダイオキシン抑制物質を供給するダイオキ
シン抑制物質供給手段をもち、排ガス中のダイオキシン
の濃度を直接的または間接的に計測するダイオキシン濃
度計測手段と、ダイオキシンの濃度に合わせてダイオキ
シン抑制物質の供給量を決定するダイオキシン抑制物質
供給量決定手段を持つ。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１に本発明の実施例を示す。ま
ず、ごみ焼却プラントでのごみ処理方法の概略を示す。
ごみ回収車により集められたごみは焼却場のごみピット
に一時的に貯えられる。ごみピットに貯えられたごみは
必要に応じて攪拌されたのちクレーン１０によりホッパ
ー２０に投入される。ホッパー２０に投入されたごみは
給塵装置３１により燃焼炉のストーカー上に送り込まれ
る。ストーカーは上流側から順に乾燥ストーカー３２，
燃焼ストーカー３３、及び後燃焼ストーカー３４に分か
れている。

【００１０】乾燥ストーカー３２上では押込送風機４０
により、約２００度に加熱された空気が送られ、ごみ中
に含まれる水分や、プラスチック類の揮発分が蒸発す
る。このときダイオキシン発生の原因となる塩化水素の
大部分が発生していると考えられる。乾燥したごみは燃
焼ストーカー３３に送られ燃焼する。

【００１１】このときの燃焼用空気は乾燥用空気と同じ
ように押し込み送風機４０から送られるが、温度は１０
０度程度である。ごみの燃焼は燃焼ストーカー３３上で
ほぼ完了し、一部残った未燃分は後燃焼ストーカー３４
で完全に燃焼される。後燃焼用空気も押し込み送風機４
０から送られた１００度程度の空気であり、これら３つ
のストーカーに供給される空気の量はダンパー４１〜４
３により個別に制御可能となっている。後燃焼ストーカ
ー３４の後流ではごみは灰分となり、焼却灰は、ストー
カーから焼却灰回収部へ落下する。

【００１２】このようなごみの燃焼過程において、ダイ
オキシンが発生する原因は以下の２つが複合的に作用し
ているためであると考えれられる。

【００１３】１）燃焼部でのごみの不完全燃焼２）乾燥部及び燃焼部で発生した塩化水素したがって、上記原因のいずれかを抑制することができ
ればダイオキシンの発生も抑制できると考えられる。本
実施例のダイオキシン対策は、以下に示す方針で設計し
た。

【００１４】１）一次空気量およびストーカー速度を操
作量とし、ごみの燃焼状態をできるだけ良好に保ち、不
完全燃焼を抑制する。

【００１５】２）不完全燃焼となった場合（ＣＯが発生
した場合）、ダイオキシン抑制物質として、塩化水素を
除去する薬剤を一次空気に吹き込み、ダイオキシンの発
生を抑制する。

【００１６】ごみの燃焼状態の観測は、排ガス中のＣＯ
濃度を指標とした。すなわち、ＣＯ濃度が低い場合は燃
焼状態が良いと判断し、ＣＯ濃度が高い場合に燃焼状態
が悪いと判断する。ただし、ＣＯ濃度が低い場合に、Ｎ
Ｏｘの濃度が高くなってしまう可能性もあるため、同時
にＮＯｘ濃度も計測し監視している。濃度は煙道に取り
付けられたＮＯｘセンサー６１およびＣＯセンサー６２
でオンライン計測している。

【００１７】計測された濃度は燃焼制御装置７０に送ら
れる。燃焼制御装置７０では、操作量である給塵装置３
１、及び各ストーカー３２〜３４の速度と乾燥用または
燃焼用の一次空気の量が決定され、おのおのを所定の値
に制御する。また、燃焼制御装置は計測したＣＯ濃度か
らダイオキシン抑制物質供給量を決定し、ダイオキシン
抑制物質供給装置５０の供給量を制御する。

【００１８】図２に、本実施例の燃焼制御部の概略を示
す。

【００１９】燃焼制御部では、排ガス中の有害物質の濃
度を制御する有害物質濃度制御部とダイオキシン抑制物
質供給量設定部からなる。有害物質濃度制御部では、排
ガス中に含まれるＮＯｘ濃度及びＣＯ濃度を燃焼用空気
量及びストーカー速度で制御する。また、ダイオキシン
抑制物質供給量設定部では、ＣＯ濃度，乾燥用空気量、
及び燃焼用空気量からダイオキシン抑制物質の吹き込み
量を決定する。有害物質制御部のアルゴリズムは本発明
には含まれていないため、本明細書では説明を省略す
る。

【００２０】ダイオキシン抑制物質供給量設定部のアル
ゴリズムの概略を図３に示す。ダイオキシンの濃度を直
接オンライン計測することは難しいため、本実施例では
ＣＯからダイオキシン濃度を推測した。一般にＣＯ濃度
が大きい場合にダイオキシンの濃度が高いことが知られ
ている。そこで、ＣＯ濃度センサーでＣＯ濃度を検出
し、ダイオキシン基準となるＣＯ濃度と比較する。

【００２１】比較した結果、計測したＣＯ濃度が基準値
よりも大きい場合、その大きさからダイオキシン抑制物
質の供給量を求める。ここでは基準となるＣＯ濃度と実
際に計測したＣＯ濃度の差に比例した量を供給量とし
た。

【００２２】次にこの供給量を満足するようにダイオキ
シン抑制物質供給装置の供給量を設定し、ダイオキシン
抑制物質を供給する。

【００２３】図４に、ダイオキシン抑制物質供給装置を
示す。本実施例ではダイオキシン抑制物質としてＣａ
(ＯＨ)₂(消石灰）の粉末を用いた。この装置はスクリュ
ー型フィーダー５１，コンプレッサー５２，搬送用配管
５３、及び流量調整バルブ５４からなる。消石灰はスク
リュー型のフィーダーにより搬送用配管５３に供給され
る。搬送用配管５３にはコンプレッサー５２から送られ
る搬送用空気が流れており、乾燥用空気の配管に接続さ
れている。搬送用空気は流量調整バルブにより、消石灰
の供給量に合わせて流量が制御されている。

【００２４】本実施例では、ＣＯ濃度を指標として、ダ
イオキシン抑制物質の投入量を決定したが、直接オンラ
インでダイオキシン濃度が測定する手段があれば、その
手段を用いて、ダイオキシン濃度が高くなった場合に抑
制物質を投入してもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、乾燥用空気にダイオキシ
ン抑制物質を混入する手段、ダイオキシン濃度計測手
段、及びダイオキシン抑制物質投入制御手段を用いるこ
とにより、ダイオキシンの濃度の変動に合わせてダイオ
キシン抑制物質の投入量をコントロールすることが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるごみ焼却プラントの構成
を示す構成図。

【図２】図１の燃焼制御部の概略を示すブロック図。

【図３】本発明のダイオキシン抑制物質吹き込み量設定
部のアルゴリズムの概略を示すフローチャート。

【図４】本発明のダイオキシン抑制物質装置を示す側断
面図。

【符号の説明】

１０…クレーン、２０…ごみホッパー、３１…給塵装
置、３２…乾燥ストーカー、３３…燃焼ストーカー、３
４…後燃焼ストーカー、４０…押し込み送風機、４１〜
４３…ダンパー、５０…ダイオキシン抑制物質供給装
置、６１…ＮＯｘセンサー、６２…ＣＯセンサー、７０
…燃焼制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｃ１０Ｌ 10/00 Ｃ１０Ｌ 10/00 (72)発明者河野豪茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者大沢陽茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者片桐幸徳茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者野村政英茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者清水靖茨城県ひたちなか市大字市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ごみ燃焼プラントでのごみの燃焼方法にお
いて、ごみの燃焼用空気または乾燥用空気の少なくとも
一方にダイオキシン抑制物質を供給し、ごみを燃焼する
ことを特徴とするごみ燃焼方法。
【請求項２】ごみ燃焼プラントでのごみの燃焼方法にお
いて、ごみの燃焼用空気または乾燥用空気の少なくとも
一方にダイオキシン抑制物質を供給するダイオキシン抑
制物質供給手段と、ダイオキシン排出濃度またはダイオ
キシン濃度が推定可能な物質の濃度を測定することによ
り、直接的または間接的にダイオキシンの濃度を計測す
るダイオキシン計測手段を持ち、ダイオキシン計測手段
によって計測された濃度が基準値以上であった場合にダ
イオキシン抑制物質の投入量を決定するダイオキシン供
給量決定手段と、ダイオキシン抑制物質供給量決定手段
により決定された量のダイオキシン抑制物質をダイオキ
シン抑制物質供給手段により供給することを特徴とした
ごみ燃焼方法。
【請求項３】ごみ焼却プラントの空気供給装置におい
て、ダイオキシン抑制物質を供給するダイオキシン抑制
物質供給装置により乾燥用または燃焼用空気にダイオキ
シン抑制物質を供給することを特徴とするごみ焼却プラ
ントの空気供給装置。
【請求項４】請求項１または２記載のごみ燃焼方法にお
いて、ダイオキシン抑制物質として消石灰を用いること
と特徴とするごみ燃焼方法。
【請求項５】ごみ燃焼プラントにおいて、ごみの燃焼用
空気または乾燥用空気の少なくとも一方にダイオキシン
抑制物質を供給し、ごみを燃焼することを特徴とするご
み焼却プラント。