JPH1151363A - フラフ燃料を使用するバーナー式灰溶融炉 - Google Patents

フラフ燃料を使用するバーナー式灰溶融炉

Info

Publication number
JPH1151363A
JPH1151363A JP9208218A JP20821897A JPH1151363A JP H1151363 A JPH1151363 A JP H1151363A JP 9208218 A JP9208218 A JP 9208218A JP 20821897 A JP20821897 A JP 20821897A JP H1151363 A JPH1151363 A JP H1151363A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
fluff
burner
air
combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9208218A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3585348B2 (ja
Inventor
Yoshitoshi Sekiguchi
善利 関口
Hideo Shitaya
英雄 下谷
Hide Momota
秀 百田
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.)
Hitachi Zosen Corp
Original Assignee
Hitachi Zosen Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Zosen Corp filed Critical Hitachi Zosen Corp
Priority to JP20821897A priority Critical patent/JP3585348B2/ja
Publication of JPH1151363A publication Critical patent/JPH1151363A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3585348B2 publication Critical patent/JP3585348B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 補助燃料や酸素富化空気を使用することな
く、低発熱量の細粒可燃物(フラフ)を燃料として使用
して、灰溶融に必要の温度を得る。 【解決手段】天部にフラフバーナーが配置された溶融室
4の中間部に、輻射熱の拡散を防止する絞り壁7を配置
し、絞り壁7の上部燃焼空間4Aに、火炎流の旋回方向
と同一方向に燃焼空気を吹き込み細粒可燃物燃料の滞留
時間を延長する滞留用空気ノズル8を設け、下部燃焼空
間4Bに、火炎流と逆または交差する方向に燃焼空気を
吹き込み細粒可燃物燃料の攪拌混合を促進する攪拌用空
気ノズル9を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみを乾燥破
砕して得られるフラフ燃料を使用して、焼却灰等を加熱
溶融するためのバーナー式灰溶融炉に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のバーナー式灰溶融炉は、燃料とし
て灯油や重油などを使用しており、運転コストが嵩むた
め、本発明者等は、収集した都市ごみから形成される細
粒可燃物燃料(以下フラフ燃料という)を使用すること
を提案した。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、都市ごみを乾
燥破砕して得られるフラフは、低カロリーでかつ粒径が
荒いため、燃焼性が悪く、灰の溶融に必要な加熱温度1
400℃まで昇温させることができないという問題があ
り、これを解決するために、灯油や燃料ガスなどの補助
燃料を混合して燃焼させる、あるいは酸素富化空気を燃
焼空気に使用するといった措置が必要となる。
【0004】本発明のうち請求項1記載の発明は、上記
問題点を解決して、補助燃料や酸素富化空気を必要とせ
ずに、低カロリーのフラフ燃料を使用して灰の溶融に必
要な加熱温度が得られるフラフ燃料を使用するバーナー
式灰溶融炉を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項1記載の発明は、天部に細粒可燃物を
燃料とするフラフバーナーが配置されるとともに底部に
灰が供給される溶融室と、この溶融室の中間部に配設さ
れて溶融室の断面積を絞る絞り壁と、この絞り壁の上部
燃焼空間でフラフバーナーの火炎流の旋回方向と同一の
接線方向に燃焼空気を吹き込み細粒可燃物燃料の滞留時
間を延長する滞留用空気ノズルとを具備したものであ
る。
【0006】上記構成によれば、絞り壁により、輻射熱
の拡散を防止して炉内を昇温することにより、細粒可燃
物燃料の燃焼を促進させ、さらに滞留用空気ノズルから
吹き込まれる燃焼空気により、火炎流の旋回を加速して
上部燃焼空間での細粒可燃物燃料の滞留時間を延長さ
せ、これにより細粒可燃物燃料をより効果的に燃焼させ
て、灰の加熱温度を上昇させることができ、補助燃料や
酸素富化空気を使用しなくても、灰の溶融に必要な温度
を確保することができる。
【0007】また請求項2記載の発明は、上記構成にお
いて、絞り壁の下部燃焼空間で、フラフバーナーの火炎
流と逆または交差する方向に燃焼空気を吹き込み細粒可
燃物燃料の攪拌混合を促進する攪拌用空気ノズルを設け
たものである。
【0008】上記構成によれば、絞り壁の開口部から出
る火炎流中に、攪拌用空気ノズルから燃焼空気を噴射し
て攪拌することにより、さらに細粒可燃物燃料をより効
果的に燃焼させて灰を高温に加熱することができる。
【0009】さらに請求項3記載の発明は、上記構成の
絞り壁の開口率を、溶融室の断面積1に対して1/1.
5以上で1/6以下としたものである。上記構成によれ
ば、輻射熱の拡散および細粒可燃物燃料の滞留を効果的
に行うことができる。
【0010】
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係る灰溶融炉の
実施の形態を図1〜図4に基づいて説明する。
【0011】このバーナー式灰溶融炉は、図1に示すよ
うに、傾斜底壁1の上流側から灰ホッパ2と予熱室3と
溶融室4とを具備し、灰ホッパ2の底部にはプッシャー
5aおよびプッシュシリンダ5bからなる灰供給装置5
が設けられている。
【0012】前記溶融室4は、円筒形側壁4aの天壁4
bからなり、天壁4bの開口部に、細粒可燃物であるフ
ラフを燃料とするフラフバーナー6が取付けられてい
る。このフラフバーナー6は、軸心位置に気送空気(一
次燃焼空気)によりフラフ燃料が供給される燃料供給筒
6aが配設され、その外周部に旋回翼6cを有して二次
燃焼空気を供給する燃焼空気筒6bが配置されている。
また図示しないが、着火装置が配設されている。
【0013】この溶融室4は、側壁4aの中間部に、中
央の開口部7aにより溶融室4の断面を絞る絞り壁7が
内周面に突設され、絞り壁7によりフラフバーナー6か
らのフラフ燃料および燃焼空気を充分に滞留可能な容積
を有する上部燃焼空間4Aと、フラフ燃料および燃焼空
気を充分に攪拌可能な容積を有する下部燃焼空間4Bが
形成されている。この絞り壁7は、開口部7aの面積が
溶融室4の断面積の1/1.5〜1/6(開口率0.6
7〜0.16)の範囲に設定されて、火炎流の輻射熱の
拡散を防止して炉の温度を高め、フラフ燃料の燃焼を促
進させるように構成されている。また火炎流の流れをス
ムーズにするために、絞り壁7の上面に中央部下方に傾
斜するテーパ面7bが形成される。
【0014】そして上部燃焼空間4Aの側壁4aには、
図2に示すように、複数たとえば4本の滞留用空気ノズ
ル8が貫通して配設され、フラフバーナー6の火炎旋回
流aに沿う接線方向に燃焼空気(三次燃焼空気)bを吹
き込むように設定される。これにより、火炎流の旋回を
さらに促進してフラフ燃料の滞留時間を従来の1.5〜
2倍に延長させ、フラフ燃料の燃焼率の向上をはかるこ
とができる。
【0015】また下部燃焼空間4Bの側壁4aには、図
3に示すように、複数たとえば4本の攪拌用空気ノズル
9が貫通して配設され、フラフバーナー7の火炎旋回流
aを横切る半径方向に燃焼空気(三次燃焼空気)を吹き
込むように設定される。これにより、上部燃焼空間4A
で十分に滞留された火炎流およびフラフ燃料を混合攪拌
して一気に燃焼させ、高温の燃焼熱を発生させて灰Aを
効果的に加熱溶融し溶融スラグMSを生成することがで
きる。
【0016】なお、図3に仮想線で示すように、攪拌用
空気ノズル9′を火炎旋回流aと逆方向に燃焼空気dを
吹き込むように配置してもよい。前記予熱室3には天部
に排ガスダクト11が接続され、灰Aの送り方向と燃焼
排ガスGとの流れが互いに逆方向の向流方式で、溶融後
の燃焼排ガスGを傾斜床1上の灰Aに接触させて予熱さ
せた後、燃焼排ガスGを排ガスダクト11から排出する
ように構成される。
【0017】溶融室4の下流端には、溶融スラグMSを
排出するスラグ排出口12が形成され、スラグ排出口1
2の下部に、落下排出した溶融スラグMSを水冷して水
砕スラグWSを生成する水砕ピット13が配置されてい
る。なお、水砕ピット13内には水砕スラグWSを排出
するスクレーパコンベヤ13aが配設されている。
【0018】上記構成において、灰ホッパ2に供給され
た灰Aは、灰供給装置5により、一定量ずつ傾斜底壁1
に沿って予熱室3から溶融室4に送られ、溶融室4から
排出されるフラフバーナー6の燃焼排ガスGにより予熱
される。溶融室4では、フラフバーナー6が燃焼され、
絞り壁7により絞られた上部燃焼空間4Aで、滞留用空
気ノズル8から燃焼空気が火炎旋回流aと同一方向に吹
き込まれることから、旋回流がさらに加速されてフラフ
燃料の滞留時間が延長され、良好に燃焼される。またこ
の上部燃焼空間4Aで発生される燃焼熱が絞り壁7によ
り拡散が防止されることから、溶融室4が加熱昇温され
てフラフ燃料の燃焼を促進させる。ついで絞り壁7の開
口部7aから下部燃焼空間4Bに移動した火炎流中に、
攪拌用空気ノズル9から吹き込まれた燃焼空気によりフ
ラフ燃料の混合攪拌が促進されて良好に燃焼され、傾斜
底壁1上の灰Aを1400℃以上に加熱して溶融させ、
溶融スラグMSを生成する。溶融スラグMSは、スラグ
排出口12から水砕ピット13に排出されて水冷され、
水砕スラグWSが生成される。
【0019】図4は、上記構成における溶融室4の下部
のP地点における温度の測定結果を示す。ここで、溶融
室4の内径dは700mm、溶融室4の高さHが200
0mm、天壁4bからの距離hが750mmの位置に絞
り壁7を配置し、熱量が3575kcal/kgのフラ
フ燃料を350kg/hrで燃焼させた結果を示す。横
軸に絞り比、縦軸に温度を示し、実験結果は実線で示す
ようにあらわれたが、溶融炉の規模、すなわち溶融室4
の大きさやフラフバーナー6の能力、炉の処理能力が大
きくなれば、仮想線で示すように温度が上昇する結果が
見られた。その結果、絞り壁7の開口部7aの開口率
は、開口率0.67〜0.16が適正であり、この範囲
を逸脱すると、灰を溶融可能な1400℃以上の加熱が
期待できないことがわかった。
【0020】
【発明の効果】以上に述べたごとく本発明の請求項1記
載の発明によれば、絞り壁により、輻射熱の拡散を防止
して炉内を昇温させることにより、細粒可燃物燃料の燃
焼を促進させると同時に、滞留用空気ノズルから吹き込
まれる燃焼空気により、火炎流の旋回を加速して上部燃
焼空間での細粒可燃物燃料の滞留時間を延長させる。こ
れにより細粒可燃物燃料をより効果的に燃焼させて、灰
の加熱温度を上昇させることができ、補助燃料や酸素富
化空気を使用しなくても、灰の溶融に必要な温度を確保
することができる。
【0021】また請求項2記載の発明によれば、絞り壁
の開口部から出る火炎流中に、攪拌用空気ノズルから燃
焼空気を噴射して攪拌することにより、さらに細粒可燃
物燃料をより効果的に燃焼させて灰を高温に加熱するこ
とができる。
【0022】さらに請求項3記載の発明によれば、輻射
熱の拡散および細粒可燃物燃料の滞留を効果的に行うこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るバーナー式灰溶融炉の実施の形態
を示す縦断面図である。
【図2】上部燃焼空間の平面断面図である。
【図3】下部燃焼空間の平面断面図である。
【図4】同バーナー式灰溶融炉の実験結果を示すグラフ
である。
【符号の説明】
2 灰ホッパ 3 予熱室 4 溶融室 4A 上部燃焼空間 4B 下部燃焼空間 6 フラフバーナー 6c 旋回翼 7 絞り壁 7a 開口部 8 滞留用空気ノズル 9 攪拌用空気ノズル A 灰 MS 溶融スラグ G 燃焼排ガス

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】天部に細粒可燃物を燃料とするフラフバー
    ナーが配置されるとともに底部に灰が供給される溶融室
    と、 この溶融室の中間部に配設されて溶融室の断面積を絞る
    絞り壁と、 この絞り壁の上部燃焼空間でフラフバーナーの火炎流の
    旋回方向と同一の接線方向に燃焼空気を吹き込み細粒可
    燃物燃料の滞留時間を延長する滞留用空気ノズルとを具
    備したことを特徴とするフラフ燃料を使用するバーナー
    式灰溶融炉。
  2. 【請求項2】絞り壁の下部燃焼空間で、フラフバーナー
    の火炎流と逆または交差する方向に燃焼空気を吹き込み
    細粒可燃物燃料の攪拌混合を促進する攪拌用空気ノズル
    を設けたことを特徴とする請求項1記載のフラフ燃料を
    使用するバーナー式灰溶融炉。
  3. 【請求項3】絞り壁の開口率を、溶融室の断面積1に対
    して1/1.5以上で1/6以下としたことを特徴とす
    る、 ことを特徴とする請求項1または2記載のフラフ燃料を
    使用するバーナー式灰溶融炉。
JP20821897A 1997-08-04 1997-08-04 フラフ燃料を使用するバーナー式灰溶融炉 Expired - Lifetime JP3585348B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20821897A JP3585348B2 (ja) 1997-08-04 1997-08-04 フラフ燃料を使用するバーナー式灰溶融炉

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20821897A JP3585348B2 (ja) 1997-08-04 1997-08-04 フラフ燃料を使用するバーナー式灰溶融炉

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1151363A true JPH1151363A (ja) 1999-02-26
JP3585348B2 JP3585348B2 (ja) 2004-11-04

Family

ID=16552638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20821897A Expired - Lifetime JP3585348B2 (ja) 1997-08-04 1997-08-04 フラフ燃料を使用するバーナー式灰溶融炉

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3585348B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009228934A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Hitachi Zosen Corp 灰溶融炉および灰溶融炉における高融点物質除去方法
CN104874280A (zh) * 2015-05-29 2015-09-02 孙永宏 一种层燃炉炉外sncr脱硝装置
JP2020104071A (ja) * 2018-12-28 2020-07-09 株式会社クボタ 発酵適物投入装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009228934A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Hitachi Zosen Corp 灰溶融炉および灰溶融炉における高融点物質除去方法
CN104874280A (zh) * 2015-05-29 2015-09-02 孙永宏 一种层燃炉炉外sncr脱硝装置
JP2020104071A (ja) * 2018-12-28 2020-07-09 株式会社クボタ 発酵適物投入装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3585348B2 (ja) 2004-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100446348B1 (ko) 쓰레기소각방법및소각로
US6422160B1 (en) Apparatus for the combustion of vanadium-containing fuels
JP2003202106A (ja) 廃棄物熱分解ガスの再燃焼炉とその制御方法
JP3585348B2 (ja) フラフ燃料を使用するバーナー式灰溶融炉
JP2006207938A (ja) 粉状燃料バーナ
JP3850088B2 (ja) 産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナ
JP3504772B2 (ja) 噴流床石炭ガス化炉
EP0499184B1 (en) Combustion method for simultaneous control of nitrogen oxides and products of incomplete combustion
JPH08303756A (ja) 溶融燃焼装置
JPH054565B2 (ja)
JP2000346318A (ja) 球状粒子製造用バーナ
JPH02183711A (ja) 含水汚泥のスラグ化方法
JPH11294734A (ja) 旋回溶融炉
JPH076620B2 (ja) 旋回流式溶融炉の燃焼方法
JPS6370014A (ja) サイクロン型下水汚泥焼却溶融炉
JP2005265390A (ja) 燃焼溶融炉の燃焼用空気吹込み方法および燃焼溶融炉
JPH029247Y2 (ja)
JPH0366565B2 (ja)
RU2079779C1 (ru) Вихревая топка
JPS62202925A (ja) 流動床炉
JP2004069265A (ja) 焼結鉱点火炉
JPH03244910A (ja) 流動焼却装置における散気管の配設構造
JPH1151316A (ja) 燃焼用バーナおよび燃焼方法
JP3417552B2 (ja) 予燃焼器付き旋回溶融炉
JP4861748B2 (ja) 表面溶融炉

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040420

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040618

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040706

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040803

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090813

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090813

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100813

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110813

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120813

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130813

Year of fee payment: 9

EXPY Cancellation because of completion of term