JPS597893B2 - 流動床式焼却装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は都市とみ、産業廃棄物等を硅砂等の流動媒体を
流動化させて焼却処理する流動床式焼却装置のうち特に
流動床式焼却炉が二つあるいはそれ以上で排ガス処理系
統の一部（誘引ファン等）を一系列として構成した流動
床式焼却装置に関する。

第１図は二つの焼却炉をもつこの種の流動床式焼却装置
の従来例を示し、２１ａは第一焼却炉、２２ａは第一焼
却炉２１ａに設けた安全弁、２３ａは第一焼却炉２１ａ
の排ガスダクトで、排ガスダクト２３ａにはサイクロン
２４ａ、空気予熱器２５ａが設けられている。

２１ｂは第２焼却炉、２２ｂは第二焼却炉２ｌｂに設け
た安全弁、２３ｂは第二焼却炉２１ｂの排ガスダクトで
排ガスダクト２３ｂにはサイクロン２４ｂ１空気予熱器
２５ｂが設けられている。

第一焼却炉２１，ａの排ガスダク｝ ２３ａと第二焼却
炉２ｌｂの排ガスダクト２３ｂとはＣ点において合流し
一系列とされた排ガスダクト２８に至り、排ガスダクト
２８にはガス冷却室２９、除塵装置３０および誘引ファ
ン３１が設けられて煙突３２に至っている。

第一焼却炉２１ａの排ガスダク｝２３ａおよび第二焼却
炉２１ｂの排ガスダク｝２３ｂにはその合流点Ｃ直前に
それぞれコントロールダンパ２６ａ ，２６ｂが設けら
れており、コントロールダンパ２６ａおヨヒコントロー
ルダンパ２６ｂは第一焼却炉２１ａに設けた圧力検出器
２７ａおよび第二焼却炉２ｌｂに設けた圧力検出器２７
ｂからの信号により制御されてその開度を変えるように
なっている。

第２図は誘引ファンの性能曲線の一例を示し、本発明の
特徴点を明瞭にするためにまず第１図および第２図を参
照し前述の従来例の作動について説明する。

なお、定常運転時は圧力Ｐ＝Ｐ１ｍｍＡｑ、風量Ｑ ＝
Ｑ１＝Ａｎ ｉ ｎで運転点ｈとし、また第一焼却炉
および第二焼却炉は約−５ ０ ｍｍ Ａ ｑの負圧で
運転されるものとする。

（１）一系統運転の時 今、第一焼却炉２１ａのごみ質の変動等で炉内圧が若干
プラス圧になった時、例えば＋５０ｍｍＡｑになったと
すると、第一焼却炉２１ａと排ガスダクトの合流点Ｃ間
の差圧は５ ０ −（−５０ ）＝１００ｍｍＡｑ小さ
くなる。

差圧が小さくなったため誘引ファン３１の性能曲線より
風量が上昇する。

この上昇した風量分だけサイクロン２４ａ、空気予熱器
２５ａ、コントロールダンパ２６ａおよびダク｝２３ａ
等の抵抗は増加し、これをαｍｍＡｑとすると実際の減
少差圧ぱ１００−αｍｍＡｑ（α＜１００）とな虱これ
はＰ１−Ｐ２の差圧減少分に相当し風量はＱ２Ｔン盲ｉ
ｎとなり運転点ぱｉとなる。

この場合ごみ質の変動等が瞬間的なものであれば炉内圧
は早急に負圧に戻るため運転点もｈに戻ることができる
。

しかしごみ質の変動等が持続的なもので炉内圧がプラス
圧に維持された場合、炉内をプラス圧で運転するわけに
はいかないため、ある一定時間（数秒程度）の時間遅れ
をもって圧力検出器２７ａによりコントロールダンパ２
６ａの開度を大きくし、コントロールダンパ２６ａの抵
抗を小さくすることによって第一焼却炉２１ａと排ガス
ダクトの合流点Ｃ間の差圧をさらに小さくし、圧力はＰ
３ｍｍＡｑとなり風量はＱ３勢漏ｉｎとなり運転点ｊの
状態となる。

この上昇した風量によって第一焼却炉２１ａの燃焼ガス
を吸引するため炉内圧は負圧を維持することができる。

以上が一系列運転の場合の炉内圧制御方法である。

（２）二系列運転の時 第一焼却炉２１ａおよび第二焼却炉２１ｂが同時運転で
どちらも炉内圧が−５ ０ ｍｍ Ａ ｑで運転されて
いるとき例えば第一焼却炉２１ａのごみ質が瞬間的に変
動して炉内圧が若干プタス圧になったとすると運転点は
前記ｉに相当する状態となる。

この時第→却炉２１ａと排ガスダクトの合流点Ｃ間の風
量は増加するが差圧が小さくなる分第二焼却炉２ｌｂと
排ガスダクトの合流点Ｃ間の風量は若干減少する。

このため第二焼却炉２ｌｂの炉内圧も若干上昇する。

この場合ごみ質の変動等が瞬間的なものであれば第一焼
却炉２１ａの炉内圧は早急に負圧に戻り、第一焼却炉２
１ａと排ガスダクトの合流点Ｃ間の差圧が増加し風量が
減少するため、第二焼却炉２ｌｂと排ガスダクトの合流
点Ｃ間の風量が増加し第二焼却炉２ｌｂの炉内圧も負圧
に復帰する。

ごみ質の変動等が持続的なもので炉内圧がプラス圧に維
持された場合、前記同様に圧力検出器２７ａによりコン
トロールダンパ２６ａの開度を大きくしコントロールダ
ンパ２６ａの抵抗を小さくすることによって第一焼却炉
２１ａと排ガスダクトの合流点Ｃ間の差圧をさらに小さ
くし、圧力はＰ３ｍｍＡｑ、風量ぱＱ ３析ｉ ｎとな
り運転点は前記ｊに相当する状態になる。

この上昇した風量によって第一焼却炉２１ａの燃焼ガス
を吸引するだめ第一焼却炉２１ａの炉内圧を負圧にする
ことができる。

ここで第一焼却炉２１ａと排ガスダクトの合流点Ｃ間の
風量は増加するが差圧がさらに小さくなる分第二焼却炉
２ｌｂと排ガスダクトの合流点Ｃ間の風量はさらに減少
し第二焼却２ｌｂの炉内圧はさらに上昇する。

炉圧内の上昇とともに圧力検出器２７ｂによりコントロ
ールダンパ２６ｂの開度が大きくなり第二焼却炉２ｌｂ
と排ガスダクトの合流点Ｃ間の風量を増加させ（風量を
元に復帰する）第二焼却炉２１ｂの炉内圧を負圧に戻す
。

次に第二焼却炉２ｌｂと排ガスダクトの合流点Ｃ間の風
量が増加して差圧がさらに小さくなる分第一焼却炉２１
ａと排ガスダクトの合流点Ｃ間の風量は減少し第一焼却
炉２１ａの炉内圧が今度はプラス方向に若干進む。

炉内圧の上昇とともに圧力検出器２７ｂによりコントロ
ールダンパ２６ｂの開度が大きくなり第一焼却炉２１ａ
と排ガスダクトの合流点Ｃ間の風量を増加させる。

以下順次同様の動作が繰返され第一焼却炉２１ａ、第二
焼却炉２ｌｂの炉内圧を安定方向に導く。

このように二系列運転の時の炉内圧制御方法は二つのコ
ントロールダンパ２６ａ，２６ｂで行ウことは可能であ
るが、一つの焼却炉の変動が必ず他の一つの焼却炉に外
乱を与えることになり二つの炉内圧にハンチング現象を
起すことは避けられない。

またせっかく安定運転を行っている焼却炉の運転を乱す
ことになり好ましい方法とけいえない。

また各焼却炉の炉内圧が安定に導ひかれるまでの間にご
み質の変動等があるとさらに複雑なコントロールになり
、一つの炉内圧はハンチングを起し焼却炉の安全弁吸出
し頻度が増加し安定な運転が困難なものとなる。

本発明は焼却炉が二つあるいはそれ以上で排ガス処理系
統の一部を一系列として構成した従来の流動床式焼却装
置の前記の欠点を解消すべくなされたもので、その目的
とするところはいずれかの流動床式焼却炉に突発的な圧
力変動が生じてもその変動幅を可及的小さくすることが
でき、また複数の炉を一つの炉として考えて制御するこ
とができると共にノ・ンチング現象も解消されてより一
層安定した制御を行うことができ、かつ任意の焼却炉だ
けを運転することも可能な流動床式焼却装置を提供する
にある。

このだめ本発明によれば、都市とみ、産業廃棄物等を硅
砂等の流動媒体を流動゛化させて焼却処理する流動床式
焼却炉を二つあるいは二つ以上備え、前記流動床式焼却
炉にはそれぞれ排ガス処理系統へ連なる排ガスダクトが
接続され、前記排気ガス処理系統の＝部が一系列に集合
されている流動床式焼却装置において、二つあるいは二
つ以上の前記流動床式焼却炉の上部空間を連通ダクトで
接続すると共に該連通ダクトに遮断弁を設けた流動床式
焼却装置が提供される。

したがって、例えば二つの流動床式焼却炉よりなるもの
においてどちらか一方の炉の炉内圧が変動したとすると
、二つの炉がその上部空間において連通されているため
炉の容積が二倍であり変動幅が半分になる。

また二つの炉がその上部空間において連通されているの
で一つの炉として考えて制御することができると共に７
・ンチング現象も解消されて安定した制御を行うことが
できる。

さらに二つの炉の上部空間を接続している連通ダクトに
設けた遮断弁を閉じることにより任意の焼却炉だけを運
転することも可能である。

第３図において１ａは第一焼却炉、２ａぱ第一焼却炉に
設けた安全弁、３ａは第一焼却炉１ａの排ガスダクトで
排ガスダクト３ａにはサイクロン４ａ、空気予熱器５ａ
が設けられている。

１ｂは第二焼却炉、２ｂは第二焼却炉に設けた安全弁、
３ｂは第二焼却炉１ｂの排ガスダクトで排ガスダクト３
ｂにはサイクロン４ｂ１゛空気予熱器５ｂが設けられて
いる。

第一焼却炉１ａの排ガスダクト３ａと第二焼却炉１ｂの
排ガスダクト３ｂとはＣ点において合流し一系列とされ
た排ガスダクト８に至り、排ガスダクト８にはガス冷却
室９、除塵装置１０および誘引ファン１１が設けられて
煙突１２に至っている。

第一焼却炉１ａおよび第二焼却炉１ｂの炉内の上部空間
（フリーボード）間に第一焼却炉１ａと第二焼却炉１ｂ
を結ぶ連通ダクト１３が設けられており、またコントロ
ールダンパ６ぱガス冷却室９、除塵装置１０の後で誘引
ファン１１の前に一台設けられている。

コントロールダンパ６ぱ第一焼却炉１ａおよび第二焼却
炉１ｂの圧力を検出する圧力検出器７からの信号により
制御されてその開度を変えるようになっている。

また炉の修理等のために一系列運転が行われる場合があ
るので連通ダクト１３にはダンパまたはゲート等の遮断
弁１４を設ける。

第３図に示すようにコントロールダンパ６をガス冷却室
９、除塵装置１０の後で誘引ファン１１の前に設置する
ようにすることにより、排気ガスがガス冷却室９通過後
で３００℃以下となるため、従来に比べ高温下におかれ
るだめの破損が少く、まだ除塵装置１０を通過した後で
除塵されているためダストによる摩耗がない。

またコントロールダンパ６ぱ誘引ファン１１の後に設け
るようにしてもよい。

以上説明したように本発明は流動床式焼却炉のフリーボ
ード（上部空間）の間を連通ダクトで接続したものであ
るので、いずれかの炉に突発的な圧力変動が生じても格
別な調節操作を行うことなくそれを緩和することができ
、また二つあるいはそれ以上の炉を接続した場合であっ
ても一つの炉と考えて制御することができると共にノ・
ンチング現象も解消され、より一層安定した制御を行う
ことができる。

また本発明で連通ダクトに遮断弁が設けられているので
、その遮断弁を閉じて任意の炉だけを運転することも可
能である。

さらにコントロールダンパぱ一個で済む利点も有してい
る。

第１図は従来の流動床式焼却装置のブロック図、第２図
は誘引ファンの性能曲線図、第３図は本発明の実施例を
示す流動床式焼却装置のブロック図である。

１ａ，１ｂ・・・・・・焼却炉、２ａ，２ｂ・・・・・
・安全弁、３ａ，３ｂ・・・・・・排ガスダクト、４ａ
ｔ４ｂ・・・・・・サイクロン、５ａ，５ｂ・・・・・
・空気予熱器、６・・・・・・コントロールダンパ、７
・・・・・・圧力検出器、８・・・・・・排ガスダクト
、９・・・・・・ガス冷却室、１０・・・・・・除塵装
置、１１・・・・・・誘引ブロア、１２・・・・・・煙
突、１３・・・・・・連通ダクト、１４・・・・・・遮
断弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 都市とみ、産業廃棄物等を硅砂等の流動媒体を流動
   化させて焼却処理する流動床式焼却炉を二つあるいは二
   つ以上備え、前記流動床式焼却炉にはそれぞれ排ガス処
   理系統へ連なる排ガスダクトが接続され、前記排ガス処
   理系統の一部が一系列に集合されている流動床式焼却装
   置において、二つあるいは二つ以上の前記流動床式焼却
   炉の上部空間を連通ダクトで接続すると共に該連通ダク
   トに遮断弁を設けたことを特徴とする流動床式焼却装置
   。