JPS5823073Y2 - 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。

一般に、塵芥焼却炉において、比較的発熱量の高い塵芥
を焼却する場合、焼却温度の上昇により焼却灰が過熱さ
れ、溶融してタリンカー状になる場合があり、この溶融
した灰が大きく成長すると、機械炉の稼動トラブルの原
因並びに以後の焼却灰処理機器の運転を不可能にするな
ど種々の問題が派生する。

特に近年、焼却処理が増大している廃水処理汚泥は溶融
及び成長し易く焼却が困難であった。

そこで焼却灰がクリンカーに成長するのを防止する新た
な手段の出現が望まれている。

本考案はかかる点に鑑みてなされたもので、焼却灰のク
リンカーは冷却後は極めて硬く処理し難いものであるが
、高温下ではもろく簡略に解砕できるという点に着目し
、炉体内の下部燃焼室に複数個の燃焼棚を一定間隔を存
して階段状に形成し、燃焼棚間に押出し手段を設けると
共に、燃焼棚の前部に解砕枠を立設し、燃焼棚と押出し
手段の各々の前面を略同−角度に傾斜せしめ、押出し手
段の最前進位置で燃焼棚と押出し手段の各々の傾斜した
前面が路面−となるようにすることにより、前記押出し
手段を進退動作せしめて塵芥を上部燃焼棚から下部燃焼
棚に移送し、塵芥を焼却すると同時に解砕枠の間に挾ま
れたクリンカーを傾斜面上で１然落下することを利用し
て効率よく解砕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
炬火格子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、焼棚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
いる。

解砕棒１６は第５図ａ、ｌ）、ｃに示すように、断面５
角形の解砕棒１６ａ、断面円形の解砕棒１６ｂ、断面長
方形の解砕棒１６ Ｃの何れでもよく、燃焼槽１３に対
して９０°から６０°の範囲内において、垂直乃至やや
後方に傾斜した角度αでもって設けられている。

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
給気手段１９と駆動手段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
列設され、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１８は角窓部１４に進
退可能に嵌挿されている。

給気手段１９は空気ダクト２４および可撓空気管２５、
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。

そして、前記燃焼槽１３の傾斜面１５と箱形押送体１８
の傾斜火格子面２１とは、箱形押送体１８の最前進位置
（第７図および第８図参照）で路面−になるようになさ
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が開設され（一
部図示省略）、空気吹出孔２８は燃焼空気の一部を吹き
出して塵芥を炉体２内に押し戻す。

なお各燃焼槽１３にも燃焼空気の一部が供給されると共
に、傾斜面１５に燃焼空気吸込孔１５ ａが穿設されて
いる。

傾斜火格子面２１は前面板２９と前面板２９の背面に接
する副板３０が接合され、前面板２９と副板３０とに両
板を貫通する長方形断面の燃焼空気吹込孔３１が規則的
に穿設されており、燃焼空気吹込孔３１は画板２９．３
０の接合面に設けた絞り部３２を介してそれぞれ反対方
向に拡大され、傾斜面１５の吸込孔１５ ａも同形状に
形成されている。

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３３がエアーシリンダ等の駆動手段３４
により進退可能に嵌挿され、塵芥送り手段３３の上方位
置における下部燃焼室４ｂの後壁３５には後壁３５を貫
通するスクリューフィーダ等の塵芥供給手段３６が設け
られている。

また塵芥送り手段３３にも側部及び下部に複数個の空気
吹出孔２８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３７には再燃バーナ３８が
塵芥供給手段３６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３８の燃料吹込み６
軸は水平に保持されている。

３９は排ガス出口、４０は検査死界、４１は架台、４２
は炉体２の補強枠である。

尚、各駆動手段２０．３４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３６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３３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３１に流れ込んだ塵芥は絞り部
３２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６図乃至第８図参照）。

また前記塵芥送り手段３３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３７の間隙に進
入した塵芥は各空気吹出孔２８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溶
融して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の進退勤作により解砕され、タリン力−の
成長が各燃焼槽１３において防止される。

特に、箱形押送体１８の最前進位置で燃焼槽１３の傾斜
面１５と傾斜火格子面２１とが路面−になるため、クリ
ンカーが自然落下するとともに解砕棒１６に引掛ったク
リンカーも塵芥が傾斜火格子面２１および傾斜面１５を
自然落下する際に塵芥に押されて落下することにより解
砕される。

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３８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３９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す７の
助燃によって下部燃焼室４ｂを適正温度に維持する。

以上のように本考案塵芥燃焼炉によれば、小規模で且つ
簡単な構造でもって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、未燃物量が少なく完全に゛焼却
することができる。

また、燃焼槽に解砕棒を立設したことにより、塵芥が溶
融したクリンカーが解砕棒間に挾まれ、そのクリンカー
が押出し手段の進退勤作により高温下で解砕されて成長
を防止することができ、しかも燃焼槽の傾斜した前面と
傾斜火格子面とが箱形押送体の最前進位置で路面−にな
るようにしたから、クリンカーの解砕効率が高くなるの
で、各種トラブルを未然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図は階段炉床の一部を示す斜
視図、第４図は第３図のＡ部拡大図、第５図ａ、ｌ）、
ｃは解砕棒の断面図、第６図乃至第８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、１６，１６ ａ 、１６ ｂ 。 １６Ｃ・・・・・・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、２１・・・・・・
傾斜火格子面、２８・・・・・・空気吹出孔、３３・・
・・・・塵芥送り・手段、３６・・・・・・塵芥供給手
段、３８・・・・・・再燃バーナ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 炉体内の燃焼室内には複数個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
   の前面は下部が前方に突出して塵芥の滑り角を越える角
   度に傾斜していると共に、燃焼棚の前端上部に複数個の
   解砕枠が一定間隔を存して立設され、一方、前記燃焼室
   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給気手段及び駆動手段
   とより構成され、前記箱形押送体の前面には前記燃焼棚
   の前面と略等しい角度傾斜した傾斜火格子面が設けられ
   、箱形押送体の最前進位置で燃焼棚の前面と傾斜火格子
   面が路面−になることを特徴とする塵芥焼却炉。