JPS582517A

JPS582517A - 流動層式処理炉

Info

Publication number: JPS582517A
Application number: JP9828481A
Authority: JP
Inventors: Tamaki Ishii; 環石井; Yoshio Takeuchi; 武内　良雄
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1981-06-26
Filing date: 1981-06-26
Publication date: 1983-01-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は新□規な流動層′式処理“炉に係シ・、特′に
、都市ごみ焼却等の熱処理に際して、炉体の床部上に沈
下してきた熱処理残滓等を排出口へ誘導排出させるため
に、流動媒体を流動化すべく噴出口から噴出する燃焼用
ガスめ噴流により、アームの噴出口側に低圧域を形成し
てアームを回転させるようになした流動層式処理炉に関
する。

一般に、流動層式焼却炉や流動層式熱分解炉等の流動層
式処理炉は、都市ごみや産業廃棄物等の被処理物を砂等
の流動媒体とともに、燃焼用ガス流で流動化させつつ焼
却乃至熱分解し、熱処理中逐次発生する焼却残滓等の熱
処理残滓を、炉外に排出するように構成されている。以
下に従来のこの種処珈炉の熱処理残滓等の排出方法と、
その問題点について説明する。゛（ａ）炉底部の床面を緩斜面に形成し、゛床面に上向き
空気噴出孔を多数設け、該噴出孔より空気を噴出して流
動媒体を流動化して、熱処理残滓等〜を斜面下方の排出
口へ徐々に移動させて排出する。　　　　　　・　、）
・（ｂ）流動層形成部の下蔀に散気孔群を配設し、その下
方の炉体側壁を排出口へと急傾斜に絞って形成し、残滓
等を流下させて排出する。

（ｃ）炉底より多数のノズルを立設し、各ノズルより水
平方向に空気を噴出して、流動媒体に水平方向の流れを
起こして排出口へと移送させて排出する。

上記（ａ）、、（ｃ）の排出方法においては、炉底部の
床面を水平乃至緩斜面にてき炉丈を低くできるが、他方
、流動化される領域は、（ａ）の場合には、各噴出孔直
上に上に向いて拡大する逆円錐状の領域に、また（ｃ）
の場合ノズル前方における同様の逆円錐状の領域に、そ
れぞれ限定され、噴出孔またはノズル以外の大部分の炉
床面上には、砂等の流動媒体が流動しない不動層が形成
されてしまう。この不動層の層厚は通常、噴出孔間隔あ
るいはノズル間隔より大であり、熱処理残滓の横移動は
、これら不動層に阻止され炉床上に残滓が堆積されてし
まう。このため、炉開放・炉床清掃を頻繁に実施しなけ
ればならず、維持費の増大と炉の稼働率の低下等を来た
す。

また、上記（ｂ）の方法にあっては、残滓の排出は良好
になされるが、残滓とともに多量の熱砂等の流動媒体も
一緒に排出されてしまうため、熱損失が大きく、更に炉
底部の側壁が急傾斜に形成されているので炉丈が高くな
り、ひいては建屋高さも高くなってしまう等の問題があ
る。

本発明は以上の従来の問題点を有効に解決すべく創案さ
れたものであシ、その目的は、熱処理後の熱処理残滓を
確実に排出できると共に、排出物中の流動媒体含有率が
少なく熱損失量を低減でき、しかも炉高を短縮し得る流
動層式処理炉を提供することにある。　。

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。

第１図乃至第２図において、１は円筒体状の炉体であり
、その床部２は水平に形成され、床部２上には砂等の流
動媒体ｍが充填されている。また、床部２中夫には、焼
却乃至熱分解されて床部２上に沈下してきた熱処理残滓
を排出するための排出口３が形成され、排出口３下方に
は熱処理残滓を導出するだめのホッパ４、および排出機
（図示せず）が連設されている。

ホッパ４内には、炉内に燃焼用ガスとしての空気を供給
するための有底筒体状の給気部５が、その上端開口部を
炉体１内上方に臨ませて設けられている。給気部５は、
給気部５＠壁及びホッパ４側壁をそれぞれ貫通させ、給
気部５内に空気を供給すべく設けられた空気供給管６・
・・などによシ支持されている。

給気部５上には、これにその下端開口部を嵌挿させて筒
体状のアーム回転軸部７が回転自在に設けられ、アーム
回転軸部７には、これよシ三方にその径方向外方に延出
して、アーム８，８．８が設けられている。アーム８は
、第２図に示すように、渦巻曲線状に湾曲形成され、ア
ーム回転軸−７を中心としてアーム８が回転することに
より、熱処理残滓Ｃを排出口３へと誘導するようになっ
ている。アーム８内は中空となって空気導入路９が形成
され、アーム回転軸部′７と空気導入路９との間は、ア
ーム回転軸部７側壁に設けられた供給ロアａによシ連通
されている。また、アーム８の内側壁８ａは、第３図に
示すように、垂直に形成されると共に、外側壁８ｂは傾
斜させて形成され、更に、内側壁８８下部には、空気導
入路９内の空気を炉内に噴出供給すべく、アーム８の長
手方向に沿って、はぼその全長にわたってスリット１０
が形成されている。

次に本実施例の作用について述べる。

空気供給管６・・・よシ給気部５内に隼給された空気は
、給気部５よりアーム回転軸部７内に供給され、！に、
その給供ロアａよりアーム８の空気導入路９内に流入す
る。空気導入路９内に供給された空気は、アーム８のほ
ぼ全長にわたって、その内側壁８ａ下部に形成されたス
リット１０よシ炉体１内に噴出される。スリット１０よ
り噴出した空気Ａは、第３図に示すように、噴出後、直
ちに上方吹上げ流となって、流動媒体ｍを流動化しつつ
上昇する。

この内側壁８ａＫ沿って上昇する噴流によって内側壁８
１面に働く圧力社、外側壁８ｂ面に働く圧力より小さく
なシ、すなわち内側壁８ａ側が負圧となる。このため、
内側壁８ａ面と外側壁８ｂ面との圧力差によってアーム
８には、外側壁８ｂから内側壁８ａへの方向りにこれを
移動させる力が作用し、第２図に示すようにアーム８は
アーム回転軸部７を中心として、時計回り（図示例の場
合）に回転する。スリット１０からの空気の噴出によっ
て、アーム８は、その反力として内側壁８ａから外側壁
８１方向への力を受ける理屈であるが、外側壁Ｂｂ側の
床部２上にはたとえ、床部２に多数の空気噴出孔を設け
たとしても上述したように流動媒体ｍの不動層が形成さ
れているため、反時計回シのアーム８の回転は全く阻止
され、噴出方向と反対方向にアーム８が回転することは
なく、前記負圧による力の方が勝っているため、時計回
シをする。

アーム８のスリット１０から噴出供給される空気によシ
流動媒体ｍは流動化され、炉体１内に投入された都市ご
みや産業廃棄物等の被処理物は、流動媒体ｍとと−もに
流動攪拌されつつ焼却乃至熱分解され、熱処理中発生す
る熱処理残滓Ｃは、自重により床部２上に沈下してくる
。この床部２上に沈下してきた熱処理残滓Ｃは、前述し
たようにスリット１０からの噴流にょシ回転するアーム
８によシ、排出口３へと流動しつつ誘導される。アーム
８は第２図に示すように、ゆるやかな渦巻曲線状に湾曲
されておシ、内側壁８８面の各点は、回転中心からの半
径線に対して約３０度〜４０度の角度をもた−せている
ため、残滓Ｃはアーム８の内側壁、Ｂａ面により、その
回転に際して径方向内方の分力を与えられ、床部２中夫
に集められ排出口３から排出されることになる。

このように、アーム８の回転にょシ、床部２上に沈下し
てきた熱処理残ｉｃは確実に排出口３へと誘導排出でき
、炉内清掃等が不要となり、長期操業が可能となる。ま
た、アーム８０回転は、スリット１０からの空気の噴出
量にもよるが、通常微速であシ、炉底に順次沈下して来
る熱処理残滓Ｃを、徐々に中央に誘導する。また排出口
３よシ排出される排出物中の熱処理残滓Ｃの含有率が高
く、熱砂等の流動媒体ｍが余分に排出されないので熱損
失が小さい。更に給気部５とアーム回転軸部７とは、ア
ーム回転軸部７が給気部５に摺動しつつ回転できるよう
に、わずかな間隙をもたせて嵌挿されており、この間隙
より炉内にリークする空気流は、嵌合部への媒体ｍの侵
入を防止していまた、アーム８の回転により、強制的に
排出口３に熱処理残滓Ｃを排出させているので、炉底部
いては建屋高さも低くでき建設費を低減できる。

なお、上記実施例においては、空気の噴出口としてアー
ム８の内側壁８ａ面下部にスリット１０を設けたが、連
続的でなく適宜分割、した噴出口を、内側壁８ａ面のほ
ぼ全長をカバーするように多数形成してもよい。また、
スリットを内側壁Ｂａ面下端附近に下向きに設け、床部
２に向けて噴出するようにしてもよい。更に、アーム８
の外側壁８ｂを傾斜せずに、空気導入路９断面が矩形と
なるように形成してもよい。、更にまた、流動媒体ｍの
流動を３本のアーム８からの空気４どけでなく、炉底部
に多数の散気孔を配設して、アーム８と併用して流動媒
体ｍを平均流動させるようにしてもよい。なおまた、ア
ーム８は３本に限らず、１本、２本あるいは４本以上に
してもよい。なお更に、床部２を排出口３へとわずかに
傾斜させ、アームを湾曲させずに直線的に形成してもよ
い。

以上の説明より明らかなように本発明によれば次のよう
な優れた効果を発揮する。

（１）　　アームの噴出口からの燃焼用ガスの噴流によ
り、流動媒体を流動化できると共に、アームを回転させ
ることができ、アームの回転により熱処理残滓を排出口
から炉外へ確実に排出できる。

従って、炉内清掃等が不要となシ、維持費の低減と炉の
稼働率の向上とが図れる。

（２）アームのゆるやかな回転により、床部上の熱処理
残滓は次第に排出口へと誘導され排出されるため、排出
物中に占める熱処理残滓の割合が非常、に大きく、排出
量が小さくなシ、熱損失量が大幅に軽減される。

（３）　　アームの回転により、強制的に熱処理残滓を
排出口から排出させているため、炉底部の床面を水平乃
至緩斜面に形成でき、炉高を低くでき、建屋等を含めて
建設コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る流動層式処理炉の一実施例を示す
底部縦断面図、第２図は同断面平面図、第３図は第２図
の■−■線矢視拡大断面図である。図中、１は炉体、２は床部、３は排出口、８はアーム、
１０は噴出口（スリン））、’ｍは流動媒体、Ａは燃焼
用ガス（空気）である。特許　出願人　石川島播磨重工業株式会社代理人弁理士
　絹　谷　信　雄第１図舎１ｉ３図

Claims

【特許請求の範囲】

炉体内に燃焼用ガスを噴入して、被処理物と流動媒体と
を流動化しつつ被処理物を熱処理する流動層式処理炉に
おいて、上記炉体の床部に熱処理残滓の排出口を形成し
、該゛排出口よシその半径外方に延出したアームを上記
床部上に回転自在に設け、該アームにその長手方向−側
面に沿って燃焼用ガスの噴出口を′形成して、該噴゛出
口より燃焼用ガスを噴出し、流動媒体を流動化させると
共に、噴出ガス流によシ噴出ロ側に低圧域を形成し、該
低圧域側にアームが゛吸引されることによジアームに回
転力を与え、アニムの回転により、熱処理残滓を排出口
へと誘導排出させるように構・成したことを特徴とする
流動層式処理炉。