JPS5823072Y2 - 塵芥焼却炉 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、高水分による難燃性の塵芥を無公害に焼却処
理する塵芥焼却炉に関するものである。

近年、事業場の増産推進や都市人口の過密化に伴って急
増する産業排水およびし尿、下水等の処理は、きわめて
広い範囲にわたって行なわれているが、その方式は活性
汚泥を媒体とする生化学的処理であって、この方式はす
ぐれた処理能力を有する反面、処理工程中に生成する余
剰汚泥かつぎの処理対象物となり、その一部は肥料等に
利用されるが他の大部分は焼却処理して廃棄されている
。

ところが、この余剰汚泥は脱水処理しても含有水分が高
く（約８０〜８５％）、小規模な場合のほかは直接焼却
することが困難であって、従来、乾燥処理を経て焼却し
ているが、この乾燥汚泥は細状もしくは粉状であるため
に、可動ロスドルのように火格子が水平方向に設けられ
た燃焼炉では火格子の通風間隙から落下する未燃物量が
多く、また、階段炉床に設けた可動炉床を移動せしめて
焼却する焼却炉では可動炉床と固定炉床との間隙より漏
出するという欠点があった。

本考案はかかる点に鑑みてなされたもので、炉体内の下
部燃焼室に複数の燃焼棚が配設された階段炉床を形成す
ると共に、燃焼棚間に押出し手段の箱形押送体を嵌挿し
、さらに燃焼棚及び箱形押送体に空気吹出孔を形成し、
塵芥を各燃焼棚に順次移送せしめて確実に燃焼すると共
に、空気吹出孔より燃焼空気の一部を吹き出して漏出を
防止するようにした塵芥焼却炉を提供するものである。

以下、本考案の構成を実施例について図面に基づいて説
明、する。

１は塵芥焼却炉であって、炉体２の内部に仕切壁３が設
けられて燃焼室４が上部燃焼室４ａと下部燃焼室４ｂと
に区画されると共に、仕切壁３の後部には開口部５が形
成されている。

下部燃焼室４ｂの前壁６には焼却バーナ７が固設され、
炉底８には固定火格子９が前壁６に接して設けられ、固
定火格子９は冷却空気吹込管１０を具備すると共に、下
方にチェーン等による販出手段１１が設けられている。

さらに下部燃焼室４ｂの後部には階段炉床１２が形成さ
れ、階段炉床１２は耐熱性金属材料等による複数個の中
空体燃焼槽１３が各燃焼槽１３間にそれぞれ一定間隔で
長方形もしくは矩形断面の角窓部１４を存して階段状に
配設されて構成されている。

燃焼槽１３は前面に傾斜面１５が塵芥の滑り角を超える
角度、すなわち水平角度αが２０°から３５°までの範
囲に下部が前方に突出して形成されている。

また燃焼槽１３は厚さが炉底８に向って逓減し、前端上
部には解砕棒１６が複数個一定間隔を存して立設されて
解砕棒１６間に塵芥のクノンカーが狭まれる。

更に、燃焼槽１３には燃焼空気の一部が供給され、傾斜
面１５には燃焼空気吹込ＪＬ １１５ ａが穿設されて
いる。

下部燃焼室４ｂの後部にはブツシャ等の押出し手段１７
が設けられ、押出し手段１７は耐熱性金属材料等による
箱形押送体１８及び箱形押送体１８の背面に連結される
駆動手段２０より構成されている。

箱形押送体１８は前面に燃焼槽１３の傾斜面１５と一致
する傾斜火格子面２１が形成され、底面に摺動溝２２が
削設され、摺動溝２２には燃焼槽１３上に設けた案内レ
ール２３が係合されて箱形押送体１９は角窓部１４に進
退可能に嵌挿されている。

駆動手段２０は連結杆２６およびエアーシリンダ２７よ
り構成されている。

前記燃焼槽１３および箱形押送体１８には給気手段１９
が連結されている。

すなわち、給気手段１９は空気ダクト２４を備え、空気
ダクト２４は空気管（図示省略）を介して燃焼槽１３に
、また、可撓空気管２５を介して箱形押送体１８にそれ
ぞれ連結されている。

また燃焼槽１３の前部下面および箱形押送体１８の前部
側面と下面には複数個の空気吹出孔２８゜２９．３０
（直径２〜ｌＱｍｍ）が開設され、空気吹出孔２８．２
９．３０は燃焼空気の一部を吹き出し、炉体２内に向っ
て水平面に対して３０°から４５°の範囲で傾斜してい
る。

箱形押送体１８の側部の空気吹出孔２９は傾斜火格子面
２１と平行に傾斜して複数個配設されている。

傾斜火格子面２１は前面板３１と前面板３１の背面に接
する副板３２が接合され、前面板３１と副板３２とに両
板を貫通する長方形断面の燃焼空気吹込孔３３が規則的
に穿設されており、燃焼空気吹込孔３３は画板３１．３
２の接合面に設けた絞り部３４を介してそれぞれ反対方
向に拡大され、前記燃焼槽１３の吹込孔１５ ａも同形
状に形成されている。

上記燃焼槽１３および箱形押送体１８の内部は、給気手
段１９によって所定圧力（１２５ｍｍ水柱）に達してお
り、これにより、各空気吹出孔２８．２９．３０から燃
焼槽１３と箱形押送体１８との隙間に吹出される空気の
流速が２０〜４Ｑｍ／ｓになるようにしている。

なお、この流速は空気が隙間を通る段階で減速され、燃
焼槽１３および箱形押送体１８の前面側へ出る段階では
該前面側の塵芥を吹飛ばさない程度に低下する。

一方、燃焼槽１３および箱形押送体１８の前面部の燃焼
空気吹込孔１５ ａおよび３３においては、絞り部では
前記空気吹出孔２８，２９．３０と同様に空気の流速が
高いが、該吹込孔１５ ａ 、３３の出口では通路面積
が拡大しているため空気の流速が塵芥を吹飛ばさない程
度に低下する。

前記階段炉床１２の最上位の角窓部１４にはブツシャ等
の塵芥送り手段３５がエアーシリンダ等の駆動手段３６
により進退可能に嵌挿され、塵芥送り手段３５の上方位
置における下部燃焼室４ｂの後壁３７には後壁３７を貫
通するスクリューフィーダ等の塵芥供給手段３８が設け
られている。

また塵芥送り手段３５にも側部及び下部に複数個の空気
吹出孔３９が穿設される一方、燃焼空気の一部が供給さ
れている（図示省略）。

さらに下部燃焼室４ｂの側壁４０には再燃バーナ４１が
塵芥供給手段３８の前方で且つ開口部５のやや下方に位
置するように設けられ、再燃バーナ４１の燃料吹込み６
軸は水平に保持されている。

４２は排ガス出口、４３は検査死脈、４４は架台、４５
は炉体２の補強枠である。

尚、各駆動手段２０．３６は本例のエアーシリンダに代
えて、油圧シリンダもしくはソレノイドまたはカム駆動
にすることも可能である。

次に塵芥の焼却動作について説明すると、余剰汚泥等を
脱水および乾燥処理した粒状の塵芥（含有水公約３０％
）を所定量（５００ｋｇ／ ｈ ）塵芥供給手段３８に
より炉体２内に連続装入し、階段炉床１２の最上位の燃
焼槽１３に堆積させながら燃焼室４内に流動する燃焼ガ
スによって水分蒸発を開始せしめる。

一方、塵芥送り手段３５を所定の時間間隔（２分に１回
）で進退動作せしめ、塵芥を最上位の燃焼槽１３から傾
斜面１５を伝って転回しながら落下させる。

その落下により塵芥はその受熱面を絶え間なく更新して
水分蒸発および可燃分気化が活発となり、直下部の燃焼
槽１３上に堆積するとともに燃焼槽１３及び押出し手段
１７から所定圧力（１２５ｍｍ水柱）で吹込まれる燃焼
空気により燃焼を急速に開始する。

この際、燃焼空気吹込孔３３に流れ込んだ塵芥は絞り部
３４における燃焼空気の加速によって前方に押し戻され
る。

続いて塵芥は、各押出し手段１７が最下位から最上位へ
所定の時間間隔（下位部１往復５秒、引続き若しくは待
機２秒ののち上位部１往復５秒）で順次進退動作し、そ
の動作によって形成さ、れる空間部ｄへ順次落下して急
速燃焼を継続しながら下位の燃焼槽１３上へ移送される
（第４図乃至第６図参照）。

また前記塵芥送り手段３５および押出し手段１７の進退
動作時において、燃焼槽１３および側壁４０の間隙に進
入した塵芥は各空気吹出孔２８，２９，３０．３９より
燃焼空気の一部が炉体２内の方向に２０〜４９ｍ／ｓの
速度でもって吹き出されているため、この空気によって
炉体２内に押し戻される。

さらに各燃焼槽１３において、急速燃焼された塵芥がク
リンカー状になり解砕棒１６に挾まれるが、箱形押送体
１８の進退動作により解砕され、クリンカーの成長が防
止される。

引き続いて最下位の燃焼槽１３上に移送された塵芥は完
全に燃焼され、その燃焼灰は炉底８に供給される冷却空
気によって冷却され、販出手段１１によって炉外に搬出
される。

下部燃焼室４ｂ内は、塵芥から生成される燃焼ガスと冷
却空気吹込管１０から供給される冷却空気との混合割合
を調節して所定温度に維持され、また燃焼ガスは第１図
矢符穴に示すように開口部５に向って流動し、再燃バー
ナ４１の火炎中および火炎上部を通って加熱され、悪臭
成分を再燃焼して脱臭され、無煙、無臭の状態で開口部
５、上部燃焼室４ａを経て排ガス出口４２から大気中に
放出される。

尚、塵芥が遅燃性、難燃性である場合は焼却バーナ７の
助燃によって下部燃焼室４ｂを適正温度に維持する。

また、空気吹出孔２８．２９．３０．３９においては本
実施例の塵芥焼却炉１に限らず他の塵芥焼却炉の焼却物
投入用ブツシャにも利用できることは勿論である。

以上のように本考案塵芥焼却炉によれば、塵芥の燃焼特
性に最も適合した燃焼効果を得ることができ、未燃物量
がなく完全に焼却することができる。

また、燃焼槽および箱形押送体に空気吹出孔を設けたの
で、箱形押送体と燃焼槽および炉体の側壁との間に進入
した塵芥を燃焼空気の一部でもって炉体内に押し戻すよ
うにしたから、塵芥の漏出を確実に防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施態様を例示し、第１図は塵芥焼却炉
の中央縦断面図、第２図は第１図のＩＩ −ＩＩ線にお
ける一部省略断面図、第３図は燃焼槽及び箱形押送体の
一部を示す拡大縦断面図、第４図乃至第６図は押出し手
段の作動状況を示す階段炉床の一部縦断面図である。 １・・・・・・塵芥焼却炉、２・・・・・・炉体、３・
・・・・・仕切壁、４・・・・・・燃焼室、４ａ・・・
・・・上部燃焼室、４ｂ・・・・・・下部燃焼室、５・
・・・・・開口部、１２・・・・・・階段炉床、１３・
・・・・・燃焼槽、１４・・・・・・角窓部、１５・・
・・・・傾斜面、１６・・・・・・解砕棒、１７・・・
・・・押出し手段、１８・・・・・・箱形押送体、１９
・・・・・・給気手段、２０・・・・・・駆動手段、２
８，２９，３０．３９・・・・・・空気吹出孔、３５・
・・・・・塵芥送り手段、３８・・・・・・塵芥供給手
段、４１・・・・・・再燃バーナ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）炉体の燃焼室内には複数個の中空状の燃焼棚が一
   定間隔を存して階段状に配設されて階段炉床が形成され
   、前記燃焼棚の前面傾斜面は下部が前方に突出すると共
   に、燃焼棚の前部下面には空気を前方へ吹出す空気吹出
   孔が開口し、さらに、該燃焼室にはブツシャ等の押出し
   手段が設けられ、該押出し手段は前記各燃焼棚間に進退
   可能に嵌挿された箱形押送体と該箱形押送体の背部に連
   結された駆動手段とより構成され、前記箱形押送体は前
   面に前記燃焼棚の傾斜面と一致する傾斜火格子面が設け
   られると共に、側面及び下面には空気を前方へ吹出す空
   気吹出孔が開口し、前記燃焼棚および箱形押送体には各
   々の前面より燃焼空気を燃焼室内に吹込む給気手段が連
   結され、該燃焼空気の一部を前記各空気吹出孔から吹き
   出すことを特徴とする塵芥焼却炉。
2. （２）燃焼棚の傾斜面は、水平角が２０’から３５°ま
   での範囲に設けられている実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の塵芥焼却炉。