JPS60194218A - ごみ焼却炉で湿ったごみを焼却する際に生じる熱エネルギーを機械エネルギーに変換できる有効エネルギーにする方法 - Google Patents

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】 本発明は湿ったごみ焼却に使用する焼却系縛の改良、特
に湿ったごみを焼却する際に生ずる熱エネルギーを機械
エネルギーに変換できる有効エネルギーにする方法及び
その装置に関する。

従来、日本で広く使用されているごみ焼却炉（第１図参
照）、及び台湾機械公司で製造されている火格子式焼却
炉（中華民国経済部出版、「今日経済」第１９４期第３
８ページを参照）等のごみ焼却工程図かられかるように
、従来のごみ焼却炉施設においては、ごみが湿った状態
であっても、その多量に含まれている水分を未処理のま
＼で直接焼却炉に送シ焼却を行われている。湿ったごみ
が燃焼されると、その燃焼ガス中に自から大量の水蒸気
が含まれたま＼となシ、大量な潜熱を帯びたｔ＼煙突か
ら大気中に放出されてしまい熱エネルギーの大きな損失
となっていた。

又、湿ったごみが燃焼した際の発熱量は低く、空気過剰
率も大きいため燃焼ガスの温度も低くなる。そのため、
それで仕事をさせる場合、蒸気サイクルは低温低圧用機
械装置にしか使用できず機械エネルギーに変換できる効
率も低いものとなっていた。更に、ごみ中に含まれてい
る可燃物中の未燃焼部分もまた非常に多量に残されてし
まっていると云うのが現状である。前述の日本の連続式
焼却炉では、空気過剰率は約２．０．燃焼ガス温度は７
５０〜９５０℃、ごみ中の可燃物の未燃焼率は約７チと
云うのが一般的なデータである。

一方、欧米で一般化されているごみ焼却炉のデータによ
ると、ごみの真発熱量（ＬＥＴ）が１３５ｇ　ｋｃ６１
　／）ｔｙという優れた条件を有するのではあるが、そ
の焼却炉においても、１日６００トンのごみを焼却した
としても、一時間当力の圧力２５〜温度２８０℃の蒸気
約４８トンしか生産できず、その全部を発電に供したと
しても約５２５０ＪＣＷの発電量にしかならない。

自明の如く、ごみと公うものは金銭を払って買う必要は
ない。しかしながら、ごみの成分は複雑で、しかも湿っ
ているのが常識である。一方、従来のそのようなごみか
ら機械エネルギーに変換できる熱エネルギーを得るのに
必要な単位コスト、設備及び経費等は普通の高温高圧の
火力発電所よシ高いものとなっていた。そのため、ごみ
焼却は都市の大きい問題とされ、また、ごみから回収で
きるべき熱エネルギーはそのほとんどが活用されていな
かった。

従って、発明人は前述の如き各種の各問題を解決するた
めに研究を重さねた結果、下記の如き観点に達した。

１、湿ったごみは焼却炉で焼却する前に予め乾燥した方
が経済的である。その乾燥に使用する熱エネルギーは、
ごみ自身が乾燥されるときに生ずる蒸気を加圧して使用
するか、或いは太陽熱蒸気発生機の蒸気を使用すれば良
い。

Ｚ　同じ量の湿ったごみを、乾燥させたごみと湿ったご
みのま＼で焼却した場合とを比べると、乾燥させたごみ
を焼却した場合の燃焼発熱量が増加でき、煙道ガスの熱
損失が少くな）、又ごみ中の可燃物の燃焼率も高くなる
。故に、蒸気サイクルに使用できる熱エネルギーも増加
できる。本発明による場合、乾燥に消費された熱エネル
ギーを差引いた後でも、やはシ経済的であると云う結果
になった。

五　湿ったごみを乾燥した後に焼却するときは、ごみの
発熱量が向上でき、又燃焼ガス中の水蒸気含有量が減少
することと、空気過剰率が減少することとが併なって、
燃焼ガス温度を飛躍的に上昇できるために使用できる蒸
気サイクルの熱効率も向上できる。

歳　湿ったごみを予め乾燥させた後で焼却する場合は単
位当シの湿ったごみの生ずる熱エネルギーが増加できる
ばかりでなく、単位当シの湿ったごみの機械エネルギー
に変換できる比率も又増加できる。

５、本発明の付加的工程によシ予め乾燥されたごみに高
温の燃焼ガス気流を導入して更にごみを乾燥することに
よシ、ごみ焼却時の空気過剰率は更に一歩下げ得ること
となシ、燃焼ガスの温度を又上昇でき、ごみ中の可燃物
の燃焼は一層完全となる。（これは普通の煙道ガスの回
流とは異なる。

煙道ガスの回流は徒らに燃焼ガスの温度を低下させるだ
けである。） ＆　又本発明の付加的な観点としては、煙道ガスの予熱
を経た空気を、炉灰及び高温燃焼ガスで高温（植物体の
着火点）以上に加熱することで燃焼ガス温度を向上でき
、又ごみ中の可燃物の完全燃焼を期することができる。

又、大気中に排気するため靜電除塵器に導入する煙道排
気で湿ったごみを予熱するようにすれば、又煙道ガスの
余熱を活用することができる。

本発明の主要なる目的は、湿ったごみを乾燥したとき、
ごみ自身から排出される蒸気を蒸気タービン等の適宜な
る段階から導き出した排気で以つてエジェクター等によ
シ復圧或いは圧縮機で加圧した水蒸気を主要なる熱源お
よび／まだは太陽熱熱蒸気発生機で生じた水蒸気を熱源
として、後続する湿ったごみを乾燥し、それに含有され
ている大量な水分を除去した後に焼却炉で焼却すること
で、湿ったごみを焼却するときの機械エネルギーに変換
できる熱エネルギーの比率を向上する方法及びその装置
を提供することにある。

本発明の別の目的は、上述の目的に付随して１シリーズ
の改善されたプロセス及び設備によシ燃焼ガスの温度を
上昇させ、ごみ中の可燃物の完全燃焼を期し、更に煙道
ガスの熱損失を減少させ、ごみ焼却炉で以って一般な燃
料（石炭、石油）を使用するボイラーに勝るとも劣らな
い程度の熱効率を発揮できる方法及び装置を提供するこ
とにある。

次に図面に従って本発明の詳細な説明する。

第」図は現在日本で広く使用されているごみ焼却炉の断
面図で以って示されている焼却工程を示す説明図である
。ごみ処理トラック２から、ごみがごみ溜塊６に落され
、パケットクレーン４でごみはホッパー５に移送され、
ごみ送夛制御機６でごみの焼却炉に投入する量を制御し
つつ焼却炉に入る。燃焼用の空気はブロワ１２で加圧さ
れ過熱蒸気式空気予熱器１５で２００℃まで加熱されて
、火格子７でごみと接触してごみを燃焼させる。炉灰８
は灰排出装置９を介して灰だめ１０に溜多、パケットク
レーン１１で排出される。一方、燃焼ガスはボイラー１
４を介して蒸気を発生させ、タービン等を駆動して機械
エネルギーに変換される。煙道ガスは煙突から大気中に
排出される。以上述べた如く、従来のごみ焼却工程中に
おいては予めごみを乾燥すると云う概念はなかった。

第２図は本発明によるごみ焼却方法及びその装置の実体
的な工程図である。

先ず、クラッシャ及び磁選機等の前処理を経た湿ったご
み（以後「ごみ」と略称する）は、予熱器１０１に送ら
れ、ブロワ１００で吸引される煙道排気と充分混合され
る。加熱されたごみはごみホッパー１０５に溜めラレ、
スクリュー・コンペア１０６で加熱用スチームジャケッ
トを備えている円筒形の連続攪拌乾燥機１０７に圧送さ
れる。

連続攪拌乾燥機１０７はスチームで加熱するようにされ
ているので、圧送されるごみは攪拌用グレード１０８で
ゆつくシ攪拌されている間に充分加熱され、ごみ中の水
分は蒸発して管１１１から排出される。

本発明においては、この管１１１から排出されるごみ乾
燥時にごみ自身から排出される蒸気を熱圧縮機１２５（
例えば、スチーム・エジェクター）で加圧して連続攪拌
乾燥機１０７の熱源に使用する。足らない分は熱エンジ
ン例えばタービン１４２の適宜なる段階の排スチーム（
約２０ｐｇＩ−１゜４製）のスチームで補充する。ごみ
の乾燥に使用されて水となった部分はスチームトラップ
１１４よシ排出されて温水溜１１９に貯められる。乾燥
機スチームジャケット１０９内の凝結しないガス（例え
ば空気等）は弁１１２から適宜に排気され　゛て乾燥機
が良好な熱伝導を維持できるようにする。凝結しないガ
スは弁１１２から吸収塔１１６に入シそのガス中に含有
している水蒸気は冷水で冷却されてその潜熱を回収され
、温水は温水溜１１９に溜シ、水加熱器１４８に導入し
てボイラー用水を予熱する。

乾燥されたごみはスクリュー・コンベヤ１１６で移送さ
れて密閉型の保温コンベヤ１５０を介して焼却炉のごみ
投入口１６１に移送される。ごみ投入口１３１は冷たい
空気が入らないように密閉される。焼却炉入口１６１か
ら焼却炉に投入されたごみは重力により乾燥室のテーパ
状のシュート１６４を経て落下する。このとき、燃焼ガ
スブロワ１６２が燃焼室１３６から燃焼ガスをごみの落
下径路に吸引しているので、ごみはここで上昇して来る
高温の燃焼ガスと混合してごみ中の水分けずつかシ蒸発
し、乾燥した可燃物となって移動式４格子１６７の上に
落らる。一方ブロワ１３２で吸引された燃焼ガスは燃焼
ガス回流室を経て又燃焼室に戻る。

一方、燃焼用の空気はブロワ１５，６よシバイブを介し
て煙道空気予熱器１５４で予熱され、パイプ１５５を介
して灰だめの空気予熱器１５６を経て高温燃焼ガス空気
予熱器１５９でまた予熱される。このように三階段の加
熱を経た空気の温度はごみの着火点よシも高い温度まで
に加熱され（植物体の着火点は約４５０℃）、火格子で
ごみと接触してごみの焼却を行う。ごみが燃焼室１６６
で焼却されて生じた高温度の燃焼ガスは上昇する。

−万、ボイラー用水は、給水予熱器１３８、高圧蒸気発
生器１３９、高圧過熱蒸気発生器１４０で高温の燃焼ガ
スで高圧の過熱蒸気とされてパイプ１４１によジタービ
ン１４２に入り発電等に供される。その排蒸気は、復水
器１４５で徨水され、高圧ポンプ１４６によル加熱器１
４８に圧送され再度ボイ２−に戻る。燃焼ガスが上記の
仕事をなした後に温度が降下して煙道ガスとなル空気予
熱器１５４を舒て予熱器１０１に入シ湿ったごみと充分
混合された後煙突から大気に排出される。

煙突から排出する煙の静電除塵及び有害ガスの吸収等は
本発明とは直接関係はないのでその説明は省略する。

火格子から落される灰は炉底に落下し、その余熱で空気
予熱器１５６を加熱した後スクリュー・コンベア１５０
で灰だめ１５１に送られる。相当な量の灰が溜った時に
灰出し口１５２から迅速に灰を排出する。灰出し口１５
２から冷めたい空気が炉内に進入しないような措置は必
要である。

太陽熱を充分利用できる区域である場合は、本発明の効
果を一層向上する目的で太陽熱蒸気発生器で産出せる蒸
気を熱源として第２図に示されている連続攪拌乾燥機１
０７のスチームジャケット１０９を加熱する。

太陽熱蒸気発生等の一例としては第６図に示すようなも
のが使用できる。

即ら、水はポンプ５０によシタンク５１に貯溜される。

タンク５１には水位自動制御器５２が設けられておシ、
パイプ群５６中の水面高を適宜に維持する。（水位が高
すぎると蒸気管５５を越してしまう一方、水位が低すぎ
ると熱エネルギーの吸収の効果が不良になる。）第５図
では太陽熱は凸レンズ５４で集中されてパイプ群５３或
いは黒色吸熱鉄板５６を加熱する。この太陽熱蒸気発生
器の周囲は保温板５７で覆われて保温されておル、又パ
イプ群５３は図面において左側のパイプ群が高く配置さ
れておシ、水が熱を吸収して蒸気になると上昇して蒸気
管５５に集合する。その蒸気は連続攪拌乾燥機１０７の
スチームジャケット１０９に導入される。

以上に述べた系統装置で各熱エネルギーを有効に利用す
ることは確実に有効であるだけではなく、それらを部分
的に利用しても有効に実施できるものである。本発明の
主旨とするごみが乾燥されて排出される蒸気を熱源とし
て利用する工程は次の如くである゛。

１、湿ったごみはスクリュー・コンベヤ１０６で連続攪
拌乾燥機１０７に圧送され攪拌ブレード１０８でゆつく
り攪拌され平均的に熱を吸収し、連続攪拌乾燥機の出口
に至シスクリニーコンベヤ１１５および密閉式保温コン
ベヤ１３０で焼却炉に送られる。連続攪拌乾燥機１０７
の軸線は水平に対して稍や出口に向って下シ勾配に設η
られてごみの進行をスムーズにさせることは勿論である
。

２　連続攪拌乾燥機１０７内でごみを乾燥するときにご
みから蒸発する蒸気は、出口１１０がらパイプ１１１を
経て熱圧縮機（例えばエジェクター）１２５で例えば６
７０　ＰＢＸ　（＃４７．１ｒｇ）　Ｏ高圧蒸気を動力
用ガス（ｍｏｔｉｖｅ　ｇｌｉｉ　）として圧縮された
後に連続攪拌乾燥機１０７の加熱熱源として使用する。

熱量が不足する場合は、タービン等の適宜なる段階での
排蒸気（約Ｚ　Ｑ　Ｐａｒζ１．４〜）を導入して補足
する。

水蒸気が連続攪拌乾燥機１０７のスチーム・ジャケット
１０９を加熱した後に冷却されて水となった場合は、ス
チームトラップ１１４で分離されて温水溜１１９に溜め
られる。至当の如く、焼却開始の初段階においては、ご
みはやはシ予熱器１０１、ホッパー１０５、連続攪拌乾
燥機１０７保温コンベア１３０を経て焼却炉に送られ、
ボイラ一部から充分な過熱高圧蒸気がタービン１４２に
供給されてから、連続攪拌乾燥機’１０７の正常的な効
果が開始するものであるが、太陽熱蒸気発生器を併用し
ぞいる場合は連続攪拌乾燥機１０７の作動は早めに開始
できる。

五　連続攪拌乾燥機１０７のスチーム・ジャケット１０
９内の非凝結ガス、空気等の排気（例えば蒸発罐のスチ
ーム−ジャケットからアンモニアを排出するような場合
）の回数や時点は適宜に制御してスチーム会ジャケット
内の蒸気の濃度をできるだけ高濃度に維持して良好な伝
熱効果が得られるようにする。一方、弁１１２よシ排出
された排気ガスは吸収塔１１６でその潜熱を回収する。

４、上記の水蒸気を付帯し九非凝結ガスは弁１１２から
パイプを経て水蒸気吸収塔１１６に送られ水によシ水蒸
気の潜熱が吸収される。潜熱を吸収した水は連続攪拌乾
燥機１０７のスチームトラップによシ排出された温水と
共に温水溜１１９に溜シ、ポンプ１２０で加熱器１４８
に送シ込まれボイラー用水を予熱する。

＆　連続攪拌乾燥機１０７内で乾燥された。ごみは密閉
式保温コンベア１３０により焼却炉に送られる。

＆　燃焼用空気はブロワ１５６によシ煙道空気予熱器１
５４で温度を高められて火格子に送られ、ごみ焼却に使
用される。（この温度は約２００℃となシ日本で広く使
用されている標準型のごみ焼却炉の標準温度と同じであ
る。） ２　燃焼によ多発生した高温の燃焼ガスで、高圧過熱蒸
気発生器１４０、高圧蒸気発生器１３９、給水予熱器１
３８中の蒸気や水を次々と加熱する。過熱蒸気発生器１
４０より導き出された高圧過熱蒸気はタービン１４２に
送られ、その排蒸気は復水器１４５で復水されてボイラ
ー給水として再度循環使用される。

ａ　煙道ガスは空気予熱器１５４で燃焼用空気を予熱し
た後、図示されていない靜電除塵器、有害ガス吸収塔等
を経た後煙突よシ排出される。未焼却のごみの不燃物及
び灰は炉底に落されスクリューコンベヤ１５０で灰だめ
１５１に送られ、灰だめに相当量溜った後に灰出し口１
５２から排出される。

本発明の主要なる方法及び装置による場合、湿ったごみ
よシ機゛械エネルギーに転換できる有効熱エネルギーの
変換率を向上できる理由は、熱エネルギーの損失が減少
したことと、燃焼ガス温度を向上できたことによる。又
との熱エネルギーの回収率を向上する手段及び燃焼ガス
温度を向上する手段として下記の付帯的方法を付加した
場合よシ一層向上できる。

先づ、第１の付加的方法としては、高温の燃焼ガスでご
み中の水分の一部を除去することである。即ら、第２図
のブロワ１３２で燃焼ガスを焼却炉の乾燥室１６６の底
部から吸引してごみ人口１６１から落下するごみに対向
して流させる。

第２の付加的方法は、燃焼ガスで燃焼用空気を今−歩加
熱することである。即ら２００℃程度に加熱されている
燃焼用空気を４５０℃（即ら植物体の着火点）以上に予
熱をすることである。それによシ、燃焼用空気は大量の
熱を具備しているので燃焼ガスの温度は大幅に向上でき
、ごみ中の可燃物の未燃焼部分が殆んどなくなシ空気の
過剰率は約１．５となる。

上記の如き効果を達成させる手段としては、第２図のブ
ロワ１６１を運転し又ブロワ１５２の馬力を大きくする
。それによシ、高温燃焼ガスは徐々に上昇し予熱器１５
９においてその空気を予熱する（この空気は既に煙道ガ
ス及び炉灰で予熱されているものである）。これによシ
、温度は４５０℃以上に上昇できる。

第３の付加的な方法は煙道ガスで冷温なるごみを予熱す
ることである。煙道ガスが焼却炉よシ出る温度は約２８
０℃であシ、これを直接ごみと混合させる。この作業は
加熱面積は要せず又腐蝕することもなく、ごみ進行方向
と逆方向に煙道ガスを流せばよい。煙道ガスの温度が８
０℃以下に下った後、靜電除塵器及び有害ガス吸収塔を
経過した後に煙道ガスを大気中に排出する。

次に、本発明の熱エネルギー効果について説明する。

ごみを燃焼するとき、その真発熱Ｊ！ｔ（Ｌ、Ｈ。

■）が高く、且つ可燃物の未燃焼量が少く、又煙道ガス
及び焼却灰の熱ロスが少くなるほど、熱エネルギーの蒸
気生産循環に使用できる熱効率が高くなる。燃料油を使
用する現代の火力発電所を例とすると、燃焼ガス温度は
約１５５℃（２８００Ｆ）で、その生産できる蒸気循環
の熱効率は約４４．９％という高いものである。湿った
ごみを焼却する焼却炉の燃焼ガス温度は約８５０℃しか
ないため、その熱エネルギーで生産できる蒸気循環の熱
効率は２Ｏ４程度としかならない。

毎日６００トンの台北市の綜合ごみを処理する場合日本
の標準型である焼却炉で焼却を行うことを例として比較
説明を行って見る。（台北市の綜合ごみとは、可燃物２
９％、水分５１．灰分１５％、その真発熱量は１．１８
Ｑ　ｋＣａｌ／ｋｊｌ　テある）先づ、日本の標準的な
連続焼却炉の従来の焼却方法及び装置で上記の焼却作業
を行ったとき、その可燃物の未燃焼率は約７％、空気過
剰率は約２゜０、焼却炉の輻射熱損失は２チ、湿ったご
み１キロで生産される煙道ガス損失は約３３０　ｋｏａ
ｌ。

（２８０℃炉から排出）、炉灰熱損失は約６．０ｋｏａ
ｌ（２００℃で炉から排出）、であシ蒸気生産循環に使
用できる正味発熱Ｊｉ−（ｎｅｔ　ｈ６１ａｔ）は７４
１ｋｃａｌ　、燃焼ガス温度は９２５℃、蒸気循環熱効
率は約２２．５チ、故に０．１９４０　ＫＷの電気生産
ができ、全体として焼却炉で生産できる電力は４８５０
　ＫＷである。

本発明の主要なる方法及び装置で湿ったごみを処理する
場合、或いは付加的手段を１種或いは多種類を主要なる
手段に加え、上記の日本の標準的な焼却炉と同じ量のご
みを焼却すると、真発熱量、可燃物未燃焼率、空気過剰
率、煙道ガス熱損失、及び燃焼ガス温度等がみな異った
ものとなシ、又ごみ焼却前の各過程に使用された熱エネ
ルギー、及び動力の損失量等は異なるため、実際的に機
械的エネルギー（電力）に転換できるネット量は異なる
が、何れも従来のものよシ優れ非常に経済的である。

表　− Ａ！　本発明の主要なる方法。

熱圧縮した蒸気を主要なる乾燥用熱源とした方法である
。乾燥によシ除去できる水分量は湿ったごみ１１ｃｇ当
シ［１２１勿である。

焼却における炉幅射熱損失、煙道ガス及び炉灰物未燃焼
率は２．５％に減った。必要とする空気過剰率は約１．
７、煙道ガス熱損失は２’６８　ｋｏｅ；Ｌ　、炉灰熱
損失６　ｋｏａｌ、連続攪拌乾燥機（熱効率７５チ）の
作業で添加すべき熱量は１１８ｋＯ−であるが、ごみを
乾燥したことで向上できる熱量は３２ｋｃｑｉでしかな
く、故に、実際に蒸気の生産循環に使用できる熱量は８
９０ｋ（！ａｌ、燃焼ガス温度は１２４０℃蒸気循環の
熱効率約５４チとなシ、これによシ湿ったごみ１キログ
ラム当シＱ、３５１９　ＫＷＨの電力を生産できる。−
日６００トンのごみを処理すれば約８８００　Ｋｗ発電
できることとなシ、連続攪拌乾燥機を攪拌することに使
用した電力６２Ｑ　ＫＷを差し引いてもネット発電量は
８４８０　ＫＷとなる。

Ｂ：　上記Ａの連続攪拌乾燥機の熱源を太陽熱蒸気発生
器で以って行う方法。

そのときの焼却条件はＡと同じである。連続攪拌乾燥機
には熱源を加える必要はなく、且つ乾燥によシ排出され
た蒸気もボイラ給水の予熱に利用できるため約１２７　
ｋｃａｌ増加できる。故に、蒸気生産循環に使用できる
熱量は１１５５　ｋｃａｌとなυ、故に、１キログラム
の湿ったごみでα４４８７Ｋｗ］ｌＩの電力を生産でき
る。−日６００トンのごみｅ６皐焼却で約１１２２０Ｋ
Ｗ発電でき、連続攪拌乾燥機用電力５２０　ｆｆを差し
引いてもネット発電量は１０９００　ＫＷとなる。

Ａ＋８１！　上記入の方法に高温燃焼ガスで乾燥する過
程を付加した方法。

１キログラムの湿ったごみに含まれている水分を０．５
６キロから→α６５キロ→α１５キロと減らした後に焼
却炉の火格子上でごみを焼却する。

可燃物未燃焼率は１．９優に減じることができ、空気過
剰率は１．５、煙道ガス熱損失′は２４６ｋｃａｌその
他の情況はＡと同様である。

このときの蒸気生産循環に使用できる熱量は９　′１９
　ｋｅａｌ−焼ガス温度は１３２０℃、蒸気循環熱効率
は６６チまで向上できる。１キロの湿ったごみで１３８
４７　ＫＷＨの電力を発生でき、故に６００トン／日の
焼却炉では約９６２０　ＫＷ発電できる。連続攪拌乾燥
機用電力５２０ＫＷＣブロワの電力消費は計算しない。

何故ならば燃焼ガスの乾燥室内で曲折したこと、及び摩
擦等を克服する圧力差は約１０１１ＩＩＡｑだけで、且
つ燃焼ガスの逆流量は少い。）であシ、故にネット発電
量は９３Ｑ　Ｑ　ＫＩＦとなる。

Ｂ−１−８，！　上記のＢ方法に高温燃焼ガス乾燥の過
程を付加した方法。

情況はＡ十８１と同じで蒸気生産循環に使用できる熱量
は１１６４ｋＯａｌ、６００トン／日の焼却炉でのネッ
ト発電量は１１８６０ＫＷとなる。

Ａ＋　８１＋　ｌｉｔ、　：　上記のＡ　＋　８１の方
法に高温燃焼ガスで空気を予熱する過程を加えた方法（
即ら空気を２００℃から４５０℃まで加熱する）。

この場合においては可燃物未燃節部分は殆んどなくなる
。その他の情況はＡ　＋　１３ｍと同じである。

この場合、蒸気生産循環に使用できる熱量は９４４ｋＱ
ｔ１１．燃焼ガス温度は１４５５℃まで上昇し、蒸気循
環熱効率は約４１チであシ、上記の６００トン７日の焼
却炉で１１２５０ＫＷ発電できる。

連続攪拌乾燥機用電力の６２０にＷ％及び空気予熱用の
電力消費量１２０ＫＮ（プｏワ１０（ＩＷ。

燃焼ガス令プロワ２０ＫＷ）を差し引いてもネット発電
量は１０８１０　ｒ−Ｗとなる。

Ｂ　＋　Ｂｘ＋　ａｍ　ｇ　上記のＢ＋８．の方法に高
温燃焼ガスで空気を予熱する過程を付加した方法。

作業及び情況は大体Ａ　＋　ｆｈ　＋　Ｂｍと同じであ
るが、乾燥機の熱源は太陽エネルギーによる。蒸気生産
循環に使用できる熱量は１１８９　ｋｏａｌ、故に６０
０トン／日のごみ燃焼炉のネット発電量は１５７５０　
Ｉｆとなる。

Ａ　＋　ａｘ　＋　ａｍ　＋　ａｍ　’　上記ＯＡ　＋
　８ｔ　＋　ａｍの過程に廃煙道ガスで以って冷温ごみ
を乾燥する過程を付加した方法。

煙道ガス温度が８０℃以下になってから靜電除塵器等の
処理を行って煙突よシ排気する。これによＪ７１３４ｋ
ｃａｌの熱エネルギーを回収できる。

その他の情況はＡ　＋　ｅ、−１−８９と同じである。

蒸気生産循環に使用できる熱量は１０７８　ｋｏ−とな
ル、約１２８５０　ＫＷ発電できる。連続攪拌Ｗ、燥横
機用電力２０１Ｗ、燃焼ガスでの空気予熱用電力１２０
［Ｗ、煙道ガスのごみ予熱用電力６４０Ｗ１回転子熱器
駆動用電力１６０にＷ、プロワ用電力１８０にＷを差し
引いてもネット発電量１２０７０　Ｉｆとなる。

Ｂ　＋　Ｅｈ　＋　８ｍ　＋　Ｂ＃’　上記のＢ　＋　
８１　＋　ａｍの過程に廃煙道ガスで湿ったごみを予熱
する過程を加えた方法。

情況は大体Ａ　十Ｂ！＋　８１　＋　８１と同じである
。蒸気生産循環に使用できる熱量は１３２３　ｋｏａｌ
となシ、約１５７７０ＫＷ発電できる。上記の消費電力
約７８０Ｗを差し引いてもネット発電量は１４９９０　
ＫＷとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来から日本で広く使用されているごみ焼却炉
のごみ焼却工程を実年的に説明する図。 第２図は本発明によるごみ焼却の方法及び装置の説明す
るための工程図。第６図は太陽熱蒸気発生器の一例を示
す図。 １０１・・・予熱器　１０７・・・連続攪拌乾燥機１１
９・・・温水溜　１２５・・・熱圧縮機１６３・・・乾
燥室　１３６・・・ごみ燃焼室１３７・・・火格子　１
６８・・・給水予熱器１３９・・・高圧蒸気発生器 １４０・・・高圧過熱蒸気発生器 １４２・・・タービン　１４５・・・復水器１４８・・
・水加熱器 １５４・・・煙道空気予熱器」５６・・・空気予熱器１
５９・・・空気予熱器 特　許　出願人　郭　耳忽　賢 代理人　弁理士　下　坂　スミ子 第１図 第３図 ζζ 手続補正書 昭和５９年８月１５日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第３６３３６号 ２、発明の名称 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人　〒１０５ 電話番号　（０３）４３４−４６０６　（代）氏　名　
（６７４４）弁理士　下　坂　ス　ミ　子５、補正の対
象 ６、補正の内容 （１）　本願明細書の発明の名称を、 ｒ特許請求の範囲 とした方法。 （２、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、特
徴とした方法。 （３）　本願明細書第１２頁第１１行目から同第２０行
目のｒで加圧して連続撹拌乾燥機・・・を維持できるよ
うにする。」の記述を次の通り補正する。 「で加圧してパイプライン１２９および蒸気分配管１０
２を経て連続撹拌乾燥機１０７の各スチーム・チャンバ
ー１０９に戻り乾燥用熱源として使用される。スチーム
・チャンバー１０９は公知の溝型および円筒撹＃機のス
チーム・ジャケット内に多数枚の鉄板１０３を爆接等の
手段で装着して略矩形状の長管形体に区切り、各鉄板間
にはそれぞれ凝結水および不凝結ガス（例えば空気）の
排出孔１０４を穿設して構成される。上述の熱源だけで
は不足する場合は、蒸気原動機、例えば、タービン１４
２を運転した後の適宜な段階での排スヂームを弁１２６
、パイプライン１４４を介して前述のパイプライン１２
９へ送ってその不足量を補う。 連続撹拌乾燥機１０７のスチームジャケット内が鉄板１
０３で一体化されて区切られているため、蒸気圧による
総圧力を該乾燥機の周壁だけで受けることがなくなり、
その大部分は補強材を構成する区切り用鉄板１０３に分
散されて受けられる。 それ故、その耐圧強度は公知のものよりも大幅に向上で
きる。即ち、スチーム・ジャケット内の蒸気温度と乾燥
機内のごみ温度との温度差を大きく取ることができ、乾
燥能力を大幅に増加でき、また、乾燥機の容積を大幅に
減少できるためにその設備費をも減少できる。 ごみの乾燥に使用された水蒸気は凝結して水となり、こ
の水と凝結しないガスとは排出孔１０４を経て乾燥機の
外へパイプラインにより集められる。凝結水はスチーム
・トラップ１１４により排出されて温水溜１１９に溜め
られ、不凝結ガスは弁１１２から適宜に排気されて、乾
燥機の良好な熱伝導を常に維持できる。」 （４）　本願明細書第１７頁第１Ｏ行目ノ「（約２０Ｐ
Ｓ　ｌξ１．４　ｋｇ／ｃＪ）ｐを削除する。 （５）　本願の図面、第２図を別紙の通り補正する。 以上 手続補正書 昭和５９年８月１６日 昭和５９年特許願第３６３３６号 ２、発明の名称 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人　〒１０５ １図曲の間４１な耶こ明」の憫 ６、補正の内容 本願の明細書中、次の各箇所の字句をそれぞれ削除する
。 第５頁、第１２行目　「及びその装置ヨ第１０頁、第８
行目　「及びその装置ヨ第１０頁、第１５行目　「及び
装置ヨ 第１１頁、第１４〜１５行目　「及びその装置。 第１６頁、第８行目　「装置」 第２０頁、第１行目　「及び装置。 第２３頁、第７行目　「及び装置ヨ 第２９頁、第１３行目　「及び装置。 以　上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ごみ焼却炉で湿ったごみを焼却するＩＭＫ生ず
   る熱エネルギーを機械エネルギーに変換できる有効エネ
   ルギーにする方法であって、次のＡ−Ｄの工程で構成さ
   れることを特徴とする方法。 Ａ、　ごみ焼却工程： １）　クラッシュ及び磁選等の焼却前処理を径た湿りた
   ごみを予熱器内で排煙道ガスと十分に直接混合して予熱
   を行い、ごみホッパーに溜める。 ２）　上記の予熱された湿ったごみを連続攪拌乾燥機に
   送シ、連続攪拌乾燥機内で、太陽熱エネルギーによシ供
   給される蒸気熱源および／または連続攪拌乾燥機で乾燥
   するときに生ずるごみ自身から蒸発した蒸気をエジェク
   ター或いは圧縮機等で加圧した加圧蒸気を熱源として、
   必要ある場合には直接タービンの排蒸気を熱源としてご
   みを乾燥する。 ３）　上記の乾燥を経たごみを保温コンベヤで焼却炉投
   入口に送シ、焼却炉上部に設けられた乾燥室のテーパー
   状シュートで高温燃焼ガスと混合して更に乾燥さして焼
   却炉の火格子上に落し、高温度の空気で以って焼却する
   。 Ｂ、　燃焼用空気の加熱工程８ プロワによ〕空気を煙道ガスによる空気予熱器に送シ予
   熱した後に焼却炉の火格子間に送るか或いは上記の空気
   予熱器の予熱を経た空気を炉底の灰余熱を利用した空気
   予熱器および／または高温燃焼ガスを利用した空気予熱
   器を経過して高温度の空気とした後に上記の火格子間に
   送る。 Ｃ１蒸気の生産及び利用工程： １）　ボイラー用水は、給水予熱器、高圧蒸気発生器、
   高圧過熱蒸気発生器を経て高圧過熱蒸気となしてタービ
   ン等による発電等に供される。 ２）　蒸気発生器よシ蒸気の一部を導出して、上記の連
   続攪拌乾燥機中のごみ乾燥工程にごみの中から蒸発した
   蒸気を加圧するのに使用し、上記の連続攪拌乾燥機のご
   みの乾燥に供する。 ３）　連続攪拌乾燥機の乾燥熱源に使用されたのらに冷
   却されて水となった蒸気の余熱をボイラー給水子熱器の
   熱源とする。 ４）　太陽熱蒸気発生器の蒸気を連続攪拌乾燥機の乾燥
   熱源とする。 Ｄ、燃焼ガスの利用工程： ごみ焼却の工程中に高温空気予熱器を加熱し、又ごみと
   混合してごみの乾燥度を向上させ、又高圧過熱蒸気発生
   器・高圧蒸気発生器を加熱し、冷却されて煙道ガスとさ
   れた後でも給水予熱器を加熱し、最後にごみと混合して
   ごみを予熱する。
2. （２）ごみ焼却炉で湿ったごみを焼却する際に生ずる熱
   エネルギーを機械エネルギーに変換できる有効エネルギ
   ーにする装置であって下記の１）〜３）の構成から成る
   ことを特徴とする装置。 １）　焼却炉のごみ入口の上流に設けられ、煙道ガスヒ
   湿ったごみとを直接混合してごみを予熱するごみの予熱
   器と、前記予熱器の下流に設けられたごみホッパーと、
   前記ごみホッパーの下部に設けられるスクリュー・コン
   ベヤと、前記スクリュー・コンベヤの下流に設けられる
   加熱用スチームジャケットと攪拌用ブレードが設けられ
   てごみ中に含まれている水分が蒸発して生じた蒸気を加
   圧した加圧蒸気を主要なる熱源とし、太陽熱蒸気発生器
   よ７シの蒸気および／またはタービン等の排蒸気を加熱
   用熱源とするごみの連続攪拌乾燥機と、前記連続攪拌乾
   燥機の下流に設けられたスクリュー・コンベヤト、前記
   スクリュー・コンベヤト焼却炉のごみ投入口の間に設け
   られる保温コンベヤと、前記焼却炉のごみ投入口と燃焼
   室の火格子との間に設けられる多数個の傾斜状シュート
   を備えてその間でごみをブロワによる吸引されて来る高
   温燃焼ガスで乾燥する乾燥室とで構成されるごみ乾燥装
   置。 ２）　ブロワと、煙道ガスを利用する空気予熱器と、焼
   却炉炉底の灰の余熱を利用する空気予熱器と、高温燃焼
   ガスを利用する空気予熱器とからなる燃焼用空気供給装
   置。 ３）　連続攪拌乾燥機のパイプよシ導き出され乾燥され
   るごみ中から蒸発した蒸気を、蒸気発生器から導き出し
   た蒸気で以って加圧する装置と、前記加圧された刀口圧
   蒸気および／または太陽熱蒸気発生器よシ発生した蒸気
   および／またはタービン等の排蒸気を前記連続攪拌乾燥
   機に送る機構とで構成される連続攪拌乾燥熱源供給装置
   。