JPS59683B2 - ごみ焼却炉ボイラ−の発生蒸気循環方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はごみ焼却炉ボイラーの発生蒸気循環方法に関す
るものである。

ごみ焼却炉にはごみ焼却時の熱回収を図るために廃熱ボ
イラーが設置される。

そして発生蒸気をごみ焼却プラント内外の蒸気利用設備
へ供給することが通例性なわれている。

他方ごみ焼却炉で発生する燃焼排ガスは洗浄によって有
害ガスを除去した後、大気中へ放散される。

このようにごみ焼却プラントには燃焼排ガス系統と発生
蒸気系統の二系統があり、従来よりそれぞれの系統間で
熱量の授受を行なわせて各系統での熱利用を有効に行な
わせる試みがなされている。

すなわち燃焼排ガス系統では燃焼排ガスの白煙化を防止
するために該燃焼排ガスを大気放出前に一定温度以上に
昇温する必要があり、また発生蒸気系統では、特に余剰
蒸気の処理が問題となる。

この種のごみ焼却プラントを第１図により説明する。

１はごみ焼却炉ボイラーであり、ここで発生した蒸気は
蒸気利用設備の一つとして設置された背圧タービン２へ
送られ、その熱エネルギーが電力として回収される。

通常、背圧タービン２に接続される発電機３の最大容量
はプラント内最大電力負荷程度に設定されており、その
ためボイラー１での発生蒸気量が多いときには余剰蒸気
が発生する一方、発生蒸気量が少いときには外部商業電
力による補助が必要である。

なお余剰蒸気はごみ発熱量、ごみ暁却量、プラント内電
力負荷のアンバランスにより発生する。

したがって余剰蒸気の処理系統が別に設けられ、余剰蒸
気は高圧蒸気溜め４を経て高圧蒸気復水器５に至り、こ
こで空冷された後復水タンク６に貯められる。

また背圧タービン２の排気は低圧蒸気復水器７に至り、
ここで空冷された後復水タンク６に貯められる。

そして復水タンク６から脱気器８、給水タンク９を経て
ボイラー１に循環せしめられる。

ここにおいて、高圧蒸気復水器５並びに低圧蒸気復水器
７は空冷式であり、もって余剰蒸気並びにタービン排気
の保有熱は空気中にそのほとんどが放散され、熱エネル
ギーの有効利用という面からみれば好ましくない。

一方焼却炉から出る燃焼排ガスは除塵、洗浄後に煙突１
０を通して大気中へ放散されるが、空気中への放散に先
立ち洗浄器１１の後段で加熱空気が混合せしめられ、そ
の白煙化が防止される。

加熱空気は、前述の低圧蒸気復水器７の上部から放散さ
れる温風の一部を送風機、１２により採取し、これを空
気加熱器１３で加熱することによって得ており、これを
ガス・空気混合器１４に導入して前記燃焼排ガスに混合
し、その白煙化を防止している。

しかしこのような白煙化防止方法を採用すると、ガス・
空気混合器１４の出口排ガス温度の調節のため、電動ダ
ンパ等の諸設備が必要となり、複雑かつ高価なものとな
る。

このように従来のごみ焼却プラントでは、廃熱の有効利
用等において問題があった。

本発明は以上に鑑みてなされたものであり、以下本発明
の詳細な説明する。

２０はごみ焼却炉、２１はそのボイラー、２２はアキュ
ームレータである。

アキュームレータ２２にはボイラー２１で発生した余剰
蒸気Ｖ１が高圧蒸気溜め２３を経て送られ、その保有熱
が蓄積される。

２４は混圧タービンであり、この混圧タービン２４の高
圧側にボイラー２１で発生した蒸気ｖ２が直接導入され
、またその低圧側にアキュームレータ２２かもの蒸気ｖ
３が導入される。

混圧タービン２４では前記各蒸気ｖ３ 、Ｖ３の熱エネ
ルギーが機械的エネルギーに変換され、それによって発
電機２５が作動せしめられる。

こうして得られる電力はプラント内電力負荷を常時まか
なえるものであり、発電量が消費電力量を越えるときに
は他のプラント等へ融通する。

混圧タービン２４の排気ｖ４は低圧蒸気復水器２６で空
冷され、その後、脱気器２７、給水タンク２８を経てボ
イラー２１へ給水される。

他方、燃焼排ガスＧ１はごみ焼却炉２０から出た後、洗
浄塔２９よりも前段で第１熱交換器３０に導かれる。

第１熱交換器３０へはアキュームレータ２２から蓄熱液
体として温水Ｗ１が送られ、これが前記燃焼排ガスＧと
の間で熱交換し、蒸気Ｖ、となってアキュームレータ２
２へ回収される。

第１熱交換器３０を出た燃焼排ガスＧ２は次に洗浄塔２
９に入り、洗浄後第２熱交換器３１へ導かれる。

洗浄後の燃焼排ガスＧ３は白煙化する程度に降温してい
る。

第２熱交換器３１にはアキュームレータ２２から蒸気ｖ
６が送られており、これが前記低温の燃焼排ガスＧ３と
熱交換し、凝縮水Ｗ２となる。

そしてこの凝縮水Ｗ２は前記低圧蒸気復水器２６を出た
復水中に合流せしめられ、脱気器２７、給水タンク２ε
を経てボイラー２１へ循環給水される。

第２熱交換器３１では燃焼排ガスＧ３が白煙を生じない
温度にまで加熱され、その後煙突３２より空気中へ放散
される。

アキュームレータ２２の蒸気ｖ７は脱気器２７へも供給
され、その後、給水タンク２８を経てボイラー２１へ戻
される。

またボイラー２１の負荷に応じて一部の循環水Ｗ３がア
キュームレータ２２へ送られる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ごみ
焼却炉ボイラーで発生する余剰蒸気がすべてアキューム
レータに蓄積され、このアキュームレータに蓄積された
熱が燃焼排ガスの白煙化を防止するための加熱用として
利用され、また混圧タービンの低圧側作動流体として利
用されるので、余剰蒸気を復水後ボイラーへ循環させる
際に、従来のように蒸気復水器によって空気中へ放熱さ
せる必要がなくなり、しかもタービンの仕事量も大きく
なり、これを電力として得る場合にプラント全電力負荷
を常時まかなうことができる。

そればかりか、ごみ焼却に伴なう発熱量の季節的変動、
ごみ量の変動、プラント内電力負荷の変動等によって余
剰蒸気量が変動しても、それが燃焼排ガス量の変動との
間に一定の関係で生じるために、燃焼排ガスの白煙化は
いわば自己バランス式に確実に防止される。

したがって従来のように燃焼排ガスの白煙化防止のため
に電動ダンパ等の諸設備を必要としない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方法説明図、第２図は本発明方法説明図で
ある。 ２０・・・ごみ焼却炉、２１・・・ボイラー、２２・・
・アキュームレータ、２４・・・混圧タービン、２５・
・・発電機、２９・・・洗浄塔、３０・・・第１熱交換
器、３１・・・第２熱交換器、■１〜ｖ７・・・蒸気、
Ｗ、・・・温水、Ｗ２・・・凝縮水、Ｇ１−Ｇ３・・・
燃焼排ガス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ごみ焼却炉ボイラーで発生した蒸気を混圧タービン
   の高圧側へ導くと共に余剰蒸気をアキュームレータに導
   入し、このアキュームレータの蒸気を前記混圧タービン
   の低圧側へ導き、この混圧タービン排気を復水後前記ボ
   イラーへ給水する一方、ごみ焼却炉からの燃焼排ガスを
   第１熱交換器において前記アキュームレータからの蓄熱
   液体と熱交換させ、発生した蒸気を該アキュームレータ
   に回収し、第１熱交換器を出た燃焼排ガスを洗浄後第２
   熱交換器において前記アキュームレータからの蒸気と熱
   交換させ、凝縮水を前記復水後のボイラー給水に合流さ
   せることを特徴とするごみ焼却炉ボイラーの発生蒸気循
   環方法。