JPS59147927A - 流動床焼却設備の腐蝕防止方法 - Google Patents
流動床焼却設備の腐蝕防止方法Info
- Publication number
- JPS59147927A JPS59147927A JP58020564A JP2056483A JPS59147927A JP S59147927 A JPS59147927 A JP S59147927A JP 58020564 A JP58020564 A JP 58020564A JP 2056483 A JP2056483 A JP 2056483A JP S59147927 A JPS59147927 A JP S59147927A
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- Japan
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- air
- incinerator
- incinerated
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は焼却設備において排ガスと接触する金属面に生
じる腐食を防止する方法に関し、特に金属面が７０℃な
いし１２０℃以下となった場合に発生する低温腐食を防
止する方法に一関する。
じる腐食を防止する方法に関し、特に金属面が７０℃な
いし１２０℃以下となった場合に発生する低温腐食を防
止する方法に一関する。
一般に流動床焼却設備は機械式の焼却炉に比べて被処理
物の発熱量が低くても補助燃料を用いることなく焼却で
きること、焼却炉内部に機械的可動部がないこと及び可
燃物をより完全に焼却できること等の特徴があるため、
塩化ビニル等のプラスチックが多量に含まれているもの
、下水スラッジ等の発熱量が低いもの或いは都市ごみ等
の焼却に用いられている。
物の発熱量が低くても補助燃料を用いることなく焼却で
きること、焼却炉内部に機械的可動部がないこと及び可
燃物をより完全に焼却できること等の特徴があるため、
塩化ビニル等のプラスチックが多量に含まれているもの
、下水スラッジ等の発熱量が低いもの或いは都市ごみ等
の焼却に用いられている。
これらの可燃廃棄物を単に焼却するだ（プならば、焼却
設備は非常に簡単なものとなるが、昨今のエネルギー事
情の悪化のため多量のｉ■燃廃棄物を処理する焼却設備
では全て高温度の排ガスのもつ熱エネルギを回収し何ら
かの形で利用している。例えば代表的な流動床焼却設備
を第１図に示し、その排ガスからのエネルギ回収や排ガ
ス処理の形態をみると、燃焼用空気は押込送風機２及び
二次空気用の送風ｍ２ａとによって流動床焼却炉３へ送
気されるが、この場合季節によって空気予熱器６．７の
１う又は２つを利用し、フィルタ１を介し、押込送風機
２からの空気を加熱して流動床焼却炉へ導くものである
。流動床焼却炉３はその下部に堆積部３ａを有している
。流動床焼却炉３からの排ガスは先ず水スプレーによる
ガス冷却室４によって減温されて空気予熱器６．７へ至
り、次いで電気集ｒＡ機５によってダストを分離され浄
化されたのち、誘引ファン８で吸引され煙突Ｔから放出
される。そして排ガスに接触する機器やダクト壁等は通
常耐火レンガ、キャスタブル等の耐火材を用いているが
、排ガスの温度が３００〜４００°Ｃ以下となるガス冷
却室４又は空気予熱器６．７以降は炭素鋼或いは低合金
鋼等の金属製としている。
設備は非常に簡単なものとなるが、昨今のエネルギー事
情の悪化のため多量のｉ■燃廃棄物を処理する焼却設備
では全て高温度の排ガスのもつ熱エネルギを回収し何ら
かの形で利用している。例えば代表的な流動床焼却設備
を第１図に示し、その排ガスからのエネルギ回収や排ガ
ス処理の形態をみると、燃焼用空気は押込送風機２及び
二次空気用の送風ｍ２ａとによって流動床焼却炉３へ送
気されるが、この場合季節によって空気予熱器６．７の
１う又は２つを利用し、フィルタ１を介し、押込送風機
２からの空気を加熱して流動床焼却炉へ導くものである
。流動床焼却炉３はその下部に堆積部３ａを有している
。流動床焼却炉３からの排ガスは先ず水スプレーによる
ガス冷却室４によって減温されて空気予熱器６．７へ至
り、次いで電気集ｒＡ機５によってダストを分離され浄
化されたのち、誘引ファン８で吸引され煙突Ｔから放出
される。そして排ガスに接触する機器やダクト壁等は通
常耐火レンガ、キャスタブル等の耐火材を用いているが
、排ガスの温度が３００〜４００°Ｃ以下となるガス冷
却室４又は空気予熱器６．７以降は炭素鋼或いは低合金
鋼等の金属製としている。
なお送風機２ｂは白煙対策用のものであって、空気予熱
器６．７の１つ又は２つを用いて空気を加熱し、この加
熱された空気を電気集塵機の下流の排ガスに混合し、白
煙を減らすためのものである。なお空気予熱器６．７は
伝熱を良好にならしめるため、金属面を介して高温度の
排ガスと空気とが間接的に接触し、熱交換を行うもので
ある。
器６．７の１つ又は２つを用いて空気を加熱し、この加
熱された空気を電気集塵機の下流の排ガスに混合し、白
煙を減らすためのものである。なお空気予熱器６．７は
伝熱を良好にならしめるため、金属面を介して高温度の
排ガスと空気とが間接的に接触し、熱交換を行うもので
ある。
また、電気集塵ｍ５は排ガスを広い金属容器中に導いて
、その中で金属製の放電極及び集塵板によって排ガス中
のダストを除去をするものである。
、その中で金属製の放電極及び集塵板によって排ガス中
のダストを除去をするものである。
排ガスの熱エネルギを回収する方法としては、第１図の
他に、炉３のすぐ後や電気集塵Ｒ５の後方などさまざま
な位置に温水発生器や蒸気発生器を設けることが通常実
施されているが、いずれの場合も熱伝達を高めるために
金属面を介して間接的に排ガスの熱を回収するものであ
る。ところで流動床焼却炉からの排ガス中には被処理物
に由来する塩酸ガス（ＨＣＩ）、硫酸ガス（ＳＯｘ ）
、Ｊ′−３よび窒素酸化物（ＮＯｘ ）等の有害物質、
各種金属酸化物、塩類を多量に含む煤塵および多量の水
分が含まれており、これらの有害物質は強い腐蝕性を有
している。特にこのような排ガス中におかれた炭素鋼の
排ガスと接触する側の表面温度が７０℃以下（条件によ
っては１２０’Ｃ以下）、或いは４００℃以上（条件に
よっては３２０℃以上）となると、急激な腐食反応が進
行することが知られている。前者の７０℃ないし１２０
°Ｃ以下の温度領域で促進される腐食は低温腐食といは
れ、金属表面での結露に起因する電気化学的なｍ食であ
る。
他に、炉３のすぐ後や電気集塵Ｒ５の後方などさまざま
な位置に温水発生器や蒸気発生器を設けることが通常実
施されているが、いずれの場合も熱伝達を高めるために
金属面を介して間接的に排ガスの熱を回収するものであ
る。ところで流動床焼却炉からの排ガス中には被処理物
に由来する塩酸ガス（ＨＣＩ）、硫酸ガス（ＳＯｘ ）
、Ｊ′−３よび窒素酸化物（ＮＯｘ ）等の有害物質、
各種金属酸化物、塩類を多量に含む煤塵および多量の水
分が含まれており、これらの有害物質は強い腐蝕性を有
している。特にこのような排ガス中におかれた炭素鋼の
排ガスと接触する側の表面温度が７０℃以下（条件によ
っては１２０’Ｃ以下）、或いは４００℃以上（条件に
よっては３２０℃以上）となると、急激な腐食反応が進
行することが知られている。前者の７０℃ないし１２０
°Ｃ以下の温度領域で促進される腐食は低温腐食といは
れ、金属表面での結露に起因する電気化学的なｍ食であ
る。
したがって従来の流動床焼却設備では排ガス流路中に設
けられる金属面の排ガス側の表面温度が３２０℃ないし
４００℃以上或いは７０℃ないし１２０’Ｃ以“トとな
らないように各種機器を設計し、又そのような設計基準
に合致するように操作していた。
けられる金属面の排ガス側の表面温度が３２０℃ないし
４００℃以上或いは７０℃ないし１２０’Ｃ以“トとな
らないように各種機器を設計し、又そのような設計基準
に合致するように操作していた。
しかしながら、連続運転中は前記の如く温度制御するこ
とはり能であるが、焼却炉を停止する場合にはどうして
も金属の表面温度が７０℃ないし１２０℃以下となり所
謂低−温腐食が促進されることとなる。
とはり能であるが、焼却炉を停止する場合にはどうして
も金属の表面温度が７０℃ないし１２０℃以下となり所
謂低−温腐食が促進されることとなる。
本発明はこのような現状に鑑みて発明されたも４のであ
って、焼却炉の運転を停止する際に促進される排ガス流
路中におがれた金属面が酸露点或いは水露点以下になっ
たとぎに急速に進行する低温腐食を極力低減することが
できる流動床焼却設備の腐食防止力法を提供することを
目的とするものである。
って、焼却炉の運転を停止する際に促進される排ガス流
路中におがれた金属面が酸露点或いは水露点以下になっ
たとぎに急速に進行する低温腐食を極力低減することが
できる流動床焼却設備の腐食防止力法を提供することを
目的とするものである。
本発明によれば、焼却炉の排ガス流路に設（プられた金
属面の腐食を防止する方法において、焼却炉へ被焼却物
の供給が停止されたのち、前記金属面の排ガスの流れの
上流側であって、かつ被焼却物の焼却炉内での堆積部よ
り下流側の流路に大気を供給し、煙突までの間の排ガス
を大気によって置換するようになっている。
属面の腐食を防止する方法において、焼却炉へ被焼却物
の供給が停止されたのち、前記金属面の排ガスの流れの
上流側であって、かつ被焼却物の焼却炉内での堆積部よ
り下流側の流路に大気を供給し、煙突までの間の排ガス
を大気によって置換するようになっている。
本発明において実施される焼却炉どしては、流動床焼却
炉が望ましい。即ち流動床焼却炉では炉内に供給された
被焼却物は速やかに焼却されてしまうので、炉内への被
焼却物の供給が停止されると２〜３分間で残留焼却物の
燃焼が完了し、燃焼排ガスの発生が停止し、有害物質で
あるＨＣＩ、ＳＯｘ等の成分や煤塵の発生が少なくなり
、また被処理物に同伴して持ち込まれた水分の蒸発も減
少するからである。
炉が望ましい。即ち流動床焼却炉では炉内に供給された
被焼却物は速やかに焼却されてしまうので、炉内への被
焼却物の供給が停止されると２〜３分間で残留焼却物の
燃焼が完了し、燃焼排ガスの発生が停止し、有害物質で
あるＨＣＩ、ＳＯｘ等の成分や煤塵の発生が少なくなり
、また被処理物に同伴して持ち込まれた水分の蒸発も減
少するからである。
従って被焼却物の炉内への供給を停止後２〜３分間だけ
流動用の空気を継続して供給し、その後は炉内での被焼
却物の堆積層である流動層よりも上方の所謂フリーボー
ド部から二次空気を供給し、排ガス流路中の排ガスを大
気と置換すればよく、このようにすれば、フリーボード
部に供給された大気は、例え常温であっても耐火材の熱
容量が大きいので、焼却炉の内壁或いは排ガス流路の内
壁から熱を受けて暫時高温の空気となって金属面に至り
、金属面が７０℃ないし１２０′ＣＤ上の高い温度であ
るうらに、排ガスが空気と置換されてしまい、金属面の
結露が防止でき、また低温腐食を未然に防止できる。
流動用の空気を継続して供給し、その後は炉内での被焼
却物の堆積層である流動層よりも上方の所謂フリーボー
ド部から二次空気を供給し、排ガス流路中の排ガスを大
気と置換すればよく、このようにすれば、フリーボード
部に供給された大気は、例え常温であっても耐火材の熱
容量が大きいので、焼却炉の内壁或いは排ガス流路の内
壁から熱を受けて暫時高温の空気となって金属面に至り
、金属面が７０℃ないし１２０′ＣＤ上の高い温度であ
るうらに、排ガスが空気と置換されてしまい、金属面の
結露が防止でき、また低温腐食を未然に防止できる。
焼却炉が機械式のものであれば、被焼却物の炉内への供
給が停止した後も長時間にわたって燃焼が持続して、有
害物質である１−ＩＣＩ、ＳＯｘ及び多量の水分を含む
排ガスを発生し、またその間徐々に被焼却物の炉内での
堆積量が減少しながら排ガス温度が低下覆るので、効果
的な置換操作は難しくなる。本発明による外気の供給位
置は保護しようとする金属面よりも上流の排ガス流路で
４１ければならず、この外気の供給位置が金属面よりし
下流の排ガス流路であっては、排ガスを外気で置換づ”
ることはできない。ただし、本明細吉でいう上流、下流
とは、排ガスを外気で置換する際のガスの流れについて
であって、定常の焼却運転時とは必らずしも一致するも
のでなくてもよい。ざらに、被焼却物の炉内での堆積層
（堆積層＠）の下方から外気を供給し、この堆積層を通
過させて外気を排ガス流路に導くのはあまり好ましくな
く、フリーボード部或いは排ガスダクトに外気を供給す
るのがよい。この外気を供給する手段としては、二次空
気の送風機だｔプを作動させてもよく、或いは誘引送風
機を作動させ、排ガスダクトに外気取入口を設け、この
取入口を弁によって開くこともできる。このようにすれ
ば流動媒体による圧力損失が大きい押込送風機を用いな
くても極めて小さな動力で排ガスの置換が可能となり、
しかも前者においては、二次空気の送風懇へ排ガスが逆
流することもなく、送風機を腐食から保護するという効
果もある。もちろん、この他の手段としては、押込送風
機の空気ダクトを切換で行なうこと・し可能である。な
お、ガス冷却室の運転は、高温ガスによる後流側の金属
部の損傷防止のため、外気を供給している間は継続する
のがよい。
給が停止した後も長時間にわたって燃焼が持続して、有
害物質である１−ＩＣＩ、ＳＯｘ及び多量の水分を含む
排ガスを発生し、またその間徐々に被焼却物の炉内での
堆積量が減少しながら排ガス温度が低下覆るので、効果
的な置換操作は難しくなる。本発明による外気の供給位
置は保護しようとする金属面よりも上流の排ガス流路で
４１ければならず、この外気の供給位置が金属面よりし
下流の排ガス流路であっては、排ガスを外気で置換づ”
ることはできない。ただし、本明細吉でいう上流、下流
とは、排ガスを外気で置換する際のガスの流れについて
であって、定常の焼却運転時とは必らずしも一致するも
のでなくてもよい。ざらに、被焼却物の炉内での堆積層
（堆積層＠）の下方から外気を供給し、この堆積層を通
過させて外気を排ガス流路に導くのはあまり好ましくな
く、フリーボード部或いは排ガスダクトに外気を供給す
るのがよい。この外気を供給する手段としては、二次空
気の送風機だｔプを作動させてもよく、或いは誘引送風
機を作動させ、排ガスダクトに外気取入口を設け、この
取入口を弁によって開くこともできる。このようにすれ
ば流動媒体による圧力損失が大きい押込送風機を用いな
くても極めて小さな動力で排ガスの置換が可能となり、
しかも前者においては、二次空気の送風懇へ排ガスが逆
流することもなく、送風機を腐食から保護するという効
果もある。もちろん、この他の手段としては、押込送風
機の空気ダクトを切換で行なうこと・し可能である。な
お、ガス冷却室の運転は、高温ガスによる後流側の金属
部の損傷防止のため、外気を供給している間は継続する
のがよい。
また被焼却物の供給停止後、焼却物堆積部への押込み空
気の量がすくなくてすむので、いたずらに流動媒体の温
度を低下さけることがなく、たとえば、準連続式或いは
バッチ式の運転を行っている流動床焼却設備では、流動
層の温度を高温度に維持できるので、次回の運転の再開
に際しては極めて短い時間で定常運転に復帰できるとい
う利点もある。
気の量がすくなくてすむので、いたずらに流動媒体の温
度を低下さけることがなく、たとえば、準連続式或いは
バッチ式の運転を行っている流動床焼却設備では、流動
層の温度を高温度に維持できるので、次回の運転の再開
に際しては極めて短い時間で定常運転に復帰できるとい
う利点もある。
本発明において被焼却物のか丙への供給を停止した後の
、人気の供給は二次空気用の送ｆｆ１機を用いて行うと
づれば、押込送風機停止後５〜２０分間行えばよく、他
の方法であっても、やはり５〜２０分間の大気の供給を
行えばよい。
、人気の供給は二次空気用の送ｆｆ１機を用いて行うと
づれば、押込送風機停止後５〜２０分間行えばよく、他
の方法であっても、やはり５〜２０分間の大気の供給を
行えばよい。
実 施 例
第１図の装置を用い、焼却物の投入をやめてから残留焼
成物がずべて燃焼を完了するのを待っで（約３分）、押
込送風機２を停止させ、二次空気用の送風機２ａを作動
した。約１０分間で流動床焼却炉３のｊ「積部３ａの下
流側から誘引ファン８までの排ガスは実質的に置換でき
た。
成物がずべて燃焼を完了するのを待っで（約３分）、押
込送風機２を停止させ、二次空気用の送風機２ａを作動
した。約１０分間で流動床焼却炉３のｊ「積部３ａの下
流側から誘引ファン８までの排ガスは実質的に置換でき
た。
炉出口のＪＪＩガス中の水分は約２％、（水露点的１８
℃）ダスト約１９／Ｎ１１１９、温度８００℃であり、
電気東ｒ！Ｍｆｉ５の入口の水分は約４％（水露点３０
℃）、ジス１〜約０．８ｇ／ＮｗＦ、温度３００℃であ
った。したがって温度が１２０℃以下である腐食の発生
するような揚台には排ガスは実質的に排除されており、
腐食の心配がなかった。
℃）ダスト約１９／Ｎ１１１９、温度８００℃であり、
電気東ｒ！Ｍｆｉ５の入口の水分は約４％（水露点３０
℃）、ジス１〜約０．８ｇ／ＮｗＦ、温度３００℃であ
った。したがって温度が１２０℃以下である腐食の発生
するような揚台には排ガスは実質的に排除されており、
腐食の心配がなかった。
比 較 例
本発明を実施しない場合、炉出口における水分は約２５
％（水露点的６５°Ｃ）、ダストは約１５ａ ／ Ｎ
＋／であり電気集塵機５の入口における水分およびダス
トは約４０％（水露点的７５℃）であり、ダストは約１
０９／Ｎ♂であった。したがって温度が７０℃ないし１
２０°Ｃ以ｒになると結露による腐食の問題が生じる。
％（水露点的６５°Ｃ）、ダストは約１５ａ ／ Ｎ
＋／であり電気集塵機５の入口における水分およびダス
トは約４０％（水露点的７５℃）であり、ダストは約１
０９／Ｎ♂であった。したがって温度が７０℃ないし１
２０°Ｃ以ｒになると結露による腐食の問題が生じる。
特に温水発生機や空気予熱器などでは焼却運転停止後、
その表面温度は直ちに５０〜１００℃程度となるので容
易に結露が生じ、次の焼却運転時までの長い時間へしい
腐食環境におかれることとなる。
その表面温度は直ちに５０〜１００℃程度となるので容
易に結露が生じ、次の焼却運転時までの長い時間へしい
腐食環境におかれることとなる。
第１図は本発明な適用する焼却設備の一例を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
Claims (1)
- 焼却炉の排ガス流路に設けられた金属面の腐食を防止す
る方法において、焼却炉へ被焼却物の供給が停止された
のち、前記金属面の排ガスの流れの上流側であって、か
つ被焼却物の焼却炉内での堆積部より下流側の流路に大
気を供給し、煙突までの間の排ガスを人気によって置換
することを特徴とする焼却設備の腐食防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58020564A JPS59147927A (ja) | 1983-02-12 | 1983-02-12 | 流動床焼却設備の腐蝕防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58020564A JPS59147927A (ja) | 1983-02-12 | 1983-02-12 | 流動床焼却設備の腐蝕防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59147927A true JPS59147927A (ja) | 1984-08-24 |
| JPH0117055B2 JPH0117055B2 (ja) | 1989-03-28 |
Family
ID=12030660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58020564A Granted JPS59147927A (ja) | 1983-02-12 | 1983-02-12 | 流動床焼却設備の腐蝕防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59147927A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009121778A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Public Works Research Institute | 加圧流動焼却設備及び加圧流動焼却設備の運転方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55128722A (en) * | 1979-03-29 | 1980-10-04 | Babcock Hitachi Kk | Sulfuric acid corrosion-proof device for warmer duct |
-
1983
- 1983-02-12 JP JP58020564A patent/JPS59147927A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55128722A (en) * | 1979-03-29 | 1980-10-04 | Babcock Hitachi Kk | Sulfuric acid corrosion-proof device for warmer duct |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009121778A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Public Works Research Institute | 加圧流動焼却設備及び加圧流動焼却設備の運転方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0117055B2 (ja) | 1989-03-28 |
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