JPS6038608B2 - 溶融焼却炉の制御方法 - Google Patents
溶融焼却炉の制御方法Info
- Publication number
- JPS6038608B2 JPS6038608B2 JP16537780A JP16537780A JPS6038608B2 JP S6038608 B2 JPS6038608 B2 JP S6038608B2 JP 16537780 A JP16537780 A JP 16537780A JP 16537780 A JP16537780 A JP 16537780A JP S6038608 B2 JPS6038608 B2 JP S6038608B2
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- JP
- Japan
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- combustion chamber
- melting
- oxygen concentration
- air
- secondary combustion
- Prior art date
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- Expired
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
- F23G5/085—High-temperature heating means, e.g. plasma, for partly melting the waste
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は煙道中の窒素酸化物を制御する熔融焼却炉の
制御方法に関するものである。
制御方法に関するものである。
産業および生活排水処理から生じた汚泥は、一般にこれ
を減量化、安定化した後埋立てたり海洋投棄するように
している。
を減量化、安定化した後埋立てたり海洋投棄するように
している。
その方法としては、従来、汚泥を溶融、焼却炉を用いて
処理することが行われている。このような溶融焼却処理
にあたっては、公害防止のうえから、燃焼によって発生
する窒素酸化物の濃度をできるだけ低く抑えることが重
要である。従来その方法として、例えば特公昭５５一６
８０１号公報のような溶融焼却炉を用いたものが知られ
ている。
処理することが行われている。このような溶融焼却処理
にあたっては、公害防止のうえから、燃焼によって発生
する窒素酸化物の濃度をできるだけ低く抑えることが重
要である。従来その方法として、例えば特公昭５５一６
８０１号公報のような溶融焼却炉を用いたものが知られ
ている。
これは、主燃焼室である火焔室において被処理物を焼却
、溶融し、次の二次燃焼室である後燃焼室において火焔
室おける未燃焼物等をさらに焼却するようにしたもので
、後燃焼室には、臭気を含む乾燥排ガス等を導入し、Ｎ
○ｘ濃度の増大化を抑止するようにしている。しかし、
このような溶融焼却炉を用いたものにあっては、二次燃
焼室での燃焼効果とＮ○×濃度抑制との相反する条件を
満たすための条件をどのようにするかが大きな問題であ
って、この点が未解決な技術として残されている。
、溶融し、次の二次燃焼室である後燃焼室において火焔
室おける未燃焼物等をさらに焼却するようにしたもので
、後燃焼室には、臭気を含む乾燥排ガス等を導入し、Ｎ
○ｘ濃度の増大化を抑止するようにしている。しかし、
このような溶融焼却炉を用いたものにあっては、二次燃
焼室での燃焼効果とＮ○×濃度抑制との相反する条件を
満たすための条件をどのようにするかが大きな問題であ
って、この点が未解決な技術として残されている。
本発明者らは、溶融焼却炉における前記の技術的課題を
解決するため研究を重ねた結果、二次燃焼室における燃
焼排ガス中の残存酸素濃度をある範囲内に制御すること
によってＮＯ戊濃度を所定の価以下に抑制することがで
きることを見出した。
解決するため研究を重ねた結果、二次燃焼室における燃
焼排ガス中の残存酸素濃度をある範囲内に制御すること
によってＮＯ戊濃度を所定の価以下に抑制することがで
きることを見出した。
この発明は、かかる知見にもとづきなされたもので、従
来の溶融焼却炉における問題点を解決し、燃焼状態を良
好に維持しながらＮ○ｋ濃度を抑制することのできる燃
焼の制御を簡易に行い得るようにした方法を提供しよう
とするものである。
来の溶融焼却炉における問題点を解決し、燃焼状態を良
好に維持しながらＮ○ｋ濃度を抑制することのできる燃
焼の制御を簡易に行い得るようにした方法を提供しよう
とするものである。
以下図面によってこの発明の一実施例を説明する。
図はこの発明における溶融焼却装置の正断面図を示すも
ので、符号１は溶融炉を示している。
ので、符号１は溶融炉を示している。
この溶融炉の上部には２つの貯溜室２，２が設けられ、
この貯溜室は汚泥供給コンベア（図に示してない）によ
って送り込まれた汚泥すなわち被処理物を貯溜するとと
もにこれを順次下降させながら予備的に乾燥させるよう
にされている。それらの貯溜室２，２間にはこれらの室
から供給された被処理物を熔融および燃焼する主燃焼室
３が設けられる。この燃焼室には一次バーナー５が設け
られ、このバーナーはポンプ６を介して燃料タンク７に
連結されるとともにオリフィス８、燃焼空気量を制御す
る空気量調節器９たとえば制御ダンパ−および熱交換器
１０を介してたとえば送風機等の燃焼空気供給源１１に
ダクト１２により接続されている。主燃焼室３の下部に
は２次燃焼室１３が設けられている。この燃焼室には二
次バーナー１５が設けられ、このバーナは一次バーナー
５と同様にポンプ６を介して燃料タンク７に連結される
とともにオリフイス１８、燃焼空気量を制御する空気調
節器１９たとえば制御ダンパーおよび熱交換器１０を介
して燃焼空気供給源１１にダクトＪ２を介して接続され
ている。二次燃焼室１３には煙道２０が接続され、この
煙道は熱交換器１０を通って煙突（図に示してない）に
至っている。また二次燃焼室１３の下方にはスラグピッ
ト２１が設けられ、このビット内にはコンベア２２が設
置され、その他端はスラグ受け２３に延びている。また
鰹道２川こはこの煙道内を通過する排ガス中の残存酸素
濃度を測定する濃度計２４が設けられ、この濃度計には
コントローラー２６が接続され、このコントローラーを
介して空気量調節器１９力稀Ｕ御される。上記機成の溶
融炉１において、汚泥は汚泥コンベアによって貯溜室２
内に投入される。
この貯溜室は汚泥供給コンベア（図に示してない）によ
って送り込まれた汚泥すなわち被処理物を貯溜するとと
もにこれを順次下降させながら予備的に乾燥させるよう
にされている。それらの貯溜室２，２間にはこれらの室
から供給された被処理物を熔融および燃焼する主燃焼室
３が設けられる。この燃焼室には一次バーナー５が設け
られ、このバーナーはポンプ６を介して燃料タンク７に
連結されるとともにオリフィス８、燃焼空気量を制御す
る空気量調節器９たとえば制御ダンパ−および熱交換器
１０を介してたとえば送風機等の燃焼空気供給源１１に
ダクト１２により接続されている。主燃焼室３の下部に
は２次燃焼室１３が設けられている。この燃焼室には二
次バーナー１５が設けられ、このバーナは一次バーナー
５と同様にポンプ６を介して燃料タンク７に連結される
とともにオリフイス１８、燃焼空気量を制御する空気調
節器１９たとえば制御ダンパーおよび熱交換器１０を介
して燃焼空気供給源１１にダクトＪ２を介して接続され
ている。二次燃焼室１３には煙道２０が接続され、この
煙道は熱交換器１０を通って煙突（図に示してない）に
至っている。また二次燃焼室１３の下方にはスラグピッ
ト２１が設けられ、このビット内にはコンベア２２が設
置され、その他端はスラグ受け２３に延びている。また
鰹道２川こはこの煙道内を通過する排ガス中の残存酸素
濃度を測定する濃度計２４が設けられ、この濃度計には
コントローラー２６が接続され、このコントローラーを
介して空気量調節器１９力稀Ｕ御される。上記機成の溶
融炉１において、汚泥は汚泥コンベアによって貯溜室２
内に投入される。
この貯溜室に投入された被処理物は予備的に乾燥されな
がら順次下降し、主燃焼室３に送られる。この燃焼室に
おいて、一次バーナー５に燃料タンクから燃料が、また
燃焼空気供給源１１から燃焼空気がそれぞれ送り込まれ
、これによって燃焼室１内の彼処理物は溶融および燃焼
される。一般に分流式の下水汚泥は発熱量が高く、その
値が３．５０皿ｃａｌ／ｋ９・ｄｓ以上においては自然
溶融する性質がある。
がら順次下降し、主燃焼室３に送られる。この燃焼室に
おいて、一次バーナー５に燃料タンクから燃料が、また
燃焼空気供給源１１から燃焼空気がそれぞれ送り込まれ
、これによって燃焼室１内の彼処理物は溶融および燃焼
される。一般に分流式の下水汚泥は発熱量が高く、その
値が３．５０皿ｃａｌ／ｋ９・ｄｓ以上においては自然
溶融する性質がある。
このぱあいの主燃焼室３内の温度は約１４００〜１５０
０ｑｏである。したがって、被処理物は一たん自然溶融
を開始すると、一次バーナー５の運転を止めても貯溜室
２からの被処理物の供給とダクト１２からの空気の供給
がある限りその溶融は継続される。
０ｑｏである。したがって、被処理物は一たん自然溶融
を開始すると、一次バーナー５の運転を止めても貯溜室
２からの被処理物の供給とダクト１２からの空気の供給
がある限りその溶融は継続される。
そして主燃焼室３で溶融燃焼された被処理物は２次燃焼
室１３を通ってスラグピット２１に送られるが、その際
主燃焼室３内で完全に溶融および燃焼しなかった未熔融
処理物は二次燃焼室１３内において二次バーナー１５に
よって溶融および燃焼される。この二次バーナー１５は
一次バーナー５と同様に燃料タンク７から燃料の供給を
受けるとともに空気供給源１１から燃焼空気の供給を受
け連続的に燃焼を継続している。したがって、主燃焼室
３から排出される排ガス中の臭気成分も同時に焼却脱臭
される。その後この排ガスは煙道２０を通り、熱交換器
に熱を与えた後煙道に導かれ、この過程において空気供
給源１１からの空気は熱交換器１０内において予熱され
る。その際煙道内の排ガス残在酸素濃度は濃度計２４に
より定期的に測定され、その測定値の平均が設定値に近
似あるいはそれ以下のぱあし、にはコントローラー２６
への出力はなく、したがってコントローラー２６は空気
量調節器１９を制御しない。それで、この二次燃焼室に
おけるＮ扱発生量（１２％酸素換算Ｎ○×値）について
は、多くの実験研究を重ねた結果、酸素濃度と密接な関
係があることが見出された。
室１３を通ってスラグピット２１に送られるが、その際
主燃焼室３内で完全に溶融および燃焼しなかった未熔融
処理物は二次燃焼室１３内において二次バーナー１５に
よって溶融および燃焼される。この二次バーナー１５は
一次バーナー５と同様に燃料タンク７から燃料の供給を
受けるとともに空気供給源１１から燃焼空気の供給を受
け連続的に燃焼を継続している。したがって、主燃焼室
３から排出される排ガス中の臭気成分も同時に焼却脱臭
される。その後この排ガスは煙道２０を通り、熱交換器
に熱を与えた後煙道に導かれ、この過程において空気供
給源１１からの空気は熱交換器１０内において予熱され
る。その際煙道内の排ガス残在酸素濃度は濃度計２４に
より定期的に測定され、その測定値の平均が設定値に近
似あるいはそれ以下のぱあし、にはコントローラー２６
への出力はなく、したがってコントローラー２６は空気
量調節器１９を制御しない。それで、この二次燃焼室に
おけるＮ扱発生量（１２％酸素換算Ｎ○×値）について
は、多くの実験研究を重ねた結果、酸素濃度と密接な関
係があることが見出された。
それによれば、１２％Ｎ○×値は、残存酸素濃度が３％
〜７％の範囲ではＮ○×値１００〜１５０ＰＰＭ（平均
１２０ＰＰＭ）となり、ほぼ一定で、これをはずれると
高くなる傾向を示している。このことは、７％０２以上
の場合は、酸素過多による影響、３％以下の場合は汚泥
中のＮのＮ○×への転化率の増大ということが考えられ
る。したがって、本発明溶融焼却炉の二次燃焼室におけ
る燃焼制御は０２％で３〜７の範囲にすればよく、それ
によって酸素１２％換算値のＮ０×が１５０ＰＰＭ以下
に抑制される。そして、このＮ○×の値は池焼却炉に比
べてかなり低い値となっており、これは、２段燃焼によ
る本発明方法の特性であるといえる。もし煙道２０内の
残存酸素濃度の平均が設定値を越えたぱあし、には濃度
計２４の出力はコントローラー２６に与えられ、これに
よってコントローラー２６は空気量調節器１９を閉じる
ように制御し、このためダクト１２を通して二次燃焼室
１３への空気量は減少する。
〜７％の範囲ではＮ○×値１００〜１５０ＰＰＭ（平均
１２０ＰＰＭ）となり、ほぼ一定で、これをはずれると
高くなる傾向を示している。このことは、７％０２以上
の場合は、酸素過多による影響、３％以下の場合は汚泥
中のＮのＮ○×への転化率の増大ということが考えられ
る。したがって、本発明溶融焼却炉の二次燃焼室におけ
る燃焼制御は０２％で３〜７の範囲にすればよく、それ
によって酸素１２％換算値のＮ０×が１５０ＰＰＭ以下
に抑制される。そして、このＮ○×の値は池焼却炉に比
べてかなり低い値となっており、これは、２段燃焼によ
る本発明方法の特性であるといえる。もし煙道２０内の
残存酸素濃度の平均が設定値を越えたぱあし、には濃度
計２４の出力はコントローラー２６に与えられ、これに
よってコントローラー２６は空気量調節器１９を閉じる
ように制御し、このためダクト１２を通して二次燃焼室
１３への空気量は減少する。
そして鰹道２０内の残存酸素濃度が設定値に近似してく
るを濃度計２４の出力によりコントローラー２６が作動
し、空気量調節器１９を元の状態に戻すのである。一方
スラグピット２１内に送り込まれた被処理物はここで冷
却処理されるとともにコンベア２２上に堆積されるが、
この被処理物はコンベア２２によってスラグ受け２３に
連続的に搬送される。
るを濃度計２４の出力によりコントローラー２６が作動
し、空気量調節器１９を元の状態に戻すのである。一方
スラグピット２１内に送り込まれた被処理物はここで冷
却処理されるとともにコンベア２２上に堆積されるが、
この被処理物はコンベア２２によってスラグ受け２３に
連続的に搬送される。
なお、オリフィス８，１８は燃焼室３，１３への空気量
を測定する。また空気量調節器９は空気量調節器１９と
は別に単独で主燃焼室３への空気量を調節する。以上説
明したように、この発明の方法によれば、汚泥の焼却処
理を主燃焼室と二次燃焼室との２つの燃焼室を通して行
い、二次燃焼室からの排ガス中の酸素濃度に応じて二次
燃焼室の方の燃焼空気量を制御して窒素酸化物の濃度の
抑制を図るようにしたので、主燃焼室においては、常に
汚泥の焼却、溶融に必要な最少限の燃焼状態を維持させ
ることにより、発生する窒素酸化物の濃度を低く抑える
ことができるとともに、この主燃焼室においては制御手
段を施す必要がなく、管理が極めて容易となる。
を測定する。また空気量調節器９は空気量調節器１９と
は別に単独で主燃焼室３への空気量を調節する。以上説
明したように、この発明の方法によれば、汚泥の焼却処
理を主燃焼室と二次燃焼室との２つの燃焼室を通して行
い、二次燃焼室からの排ガス中の酸素濃度に応じて二次
燃焼室の方の燃焼空気量を制御して窒素酸化物の濃度の
抑制を図るようにしたので、主燃焼室においては、常に
汚泥の焼却、溶融に必要な最少限の燃焼状態を維持させ
ることにより、発生する窒素酸化物の濃度を低く抑える
ことができるとともに、この主燃焼室においては制御手
段を施す必要がなく、管理が極めて容易となる。
また、二次燃焼室では、主燃焼室とは関係なく単独で制
御ができるので、制御系統が単一化され、全体として制
御が極めて容易となる。しかも、二次燃焼室においては
、大部分が主燃焼室で処理された末燃物の再焼却に必要
な燃焼処理であるから、主燃焼室における燃焼処理に比
べて軽易なものとなり、燃焼温度も低く抑えられ、した
がって、窒素酸化物の発生原因をなす温度と酸素濃度の
うちの酸素濃度を３〜７％の範囲内にするという制御だ
けで、窒素酸化物の発生を酸素１２％換算値の１５岬Ｐ
Ｍ以下に、容易、確実に抑制することができるという優
れた効果を奏するのである。
御ができるので、制御系統が単一化され、全体として制
御が極めて容易となる。しかも、二次燃焼室においては
、大部分が主燃焼室で処理された末燃物の再焼却に必要
な燃焼処理であるから、主燃焼室における燃焼処理に比
べて軽易なものとなり、燃焼温度も低く抑えられ、した
がって、窒素酸化物の発生原因をなす温度と酸素濃度の
うちの酸素濃度を３〜７％の範囲内にするという制御だ
けで、窒素酸化物の発生を酸素１２％換算値の１５岬Ｐ
Ｍ以下に、容易、確実に抑制することができるという優
れた効果を奏するのである。
図はこの発明における溶融焼却装置の正断面図である。
Claims (1)
- １ 被処理物を貯溜するとともに、これを順次下降させ
ながら予備的に乾燥し、つづいてこれを主燃焼室におい
て焼却、溶融し、次の二次燃焼室において主燃焼室にお
ける残渣及び未燃焼物をさらに焼却するようにした溶融
焼却方法において、二次燃焼室における排ガス中の酸素
濃度を測定し、この測定値とあらかじめ設定したその酸
素濃度の値との差によつて、二次燃焼室への燃焼空気量
を制御するようにし、二次燃焼室における燃焼排ガス中
の残存酸素濃度を３〜７％の範囲にすることを特徴とす
る溶融炉の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16537780A JPS6038608B2 (ja) | 1980-11-26 | 1980-11-26 | 溶融焼却炉の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16537780A JPS6038608B2 (ja) | 1980-11-26 | 1980-11-26 | 溶融焼却炉の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5790512A JPS5790512A (en) | 1982-06-05 |
| JPS6038608B2 true JPS6038608B2 (ja) | 1985-09-02 |
Family
ID=15811211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16537780A Expired JPS6038608B2 (ja) | 1980-11-26 | 1980-11-26 | 溶融焼却炉の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038608B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59195019A (ja) * | 1983-04-21 | 1984-11-06 | Ebara Corp | 流動床燃焼炉 |
| US9618203B2 (en) * | 2012-09-26 | 2017-04-11 | L'Air Liquide Société Anonyme Pour L'Étude Et L'Eploitation Des Procedes Georges Claude | Method and system for heat recovery from products of combustion and charge heating installation including the same |
-
1980
- 1980-11-26 JP JP16537780A patent/JPS6038608B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5790512A (en) | 1982-06-05 |
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