JPS62169921A - 流動床炉の安定燃焼法 - Google Patents

流動床炉の安定燃焼法

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JPS62169921A
JPS62169921A JP61008945A JP894586A JPS62169921A JP S62169921 A JPS62169921 A JP S62169921A JP 61008945 A JP61008945 A JP 61008945A JP 894586 A JP894586 A JP 894586A JP S62169921 A JPS62169921 A JP S62169921A
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    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/30Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having a fluidised bed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野1 本発明は、都市ゴミなどの焼却物を流動層内で焼却する
焼却方法に係り、特に流動層内での燃焼を安定させるこ
とができる流動床炉の安定燃焼法に関するものである。
[従来の技術] 一般に都市ゴミの焼却処理を目的とした流動床式燃焼炉
は、炉体内に設けた散気管または散気板から空気を噴出
し、その散気管または散気板の上方に都市ゴミなどの被
焼却物を供給すると共に砂などの流8媒体を供給し、散
気管上で被焼却物と流動媒体とを流動化させながら被焼
却物を燃焼させると共に熱分解し、発生した分解ガスを
二次空気により燃焼させて焼却処理するもので、不燃物
は散気管下部の炉体から流動媒体と共に取り出したのち
分離し、流動媒体は再び散気管上に循環させるものであ
る。
この流動床式焼却炉にあっては、流動層内で流動媒体で
ある砂が熱砂状態で撹拌運動をしており、投入された被
焼却物を流動層内で均一に分散し、被焼却物を瞬時に乾
燥・着火・熱分解・燃焼させ完全焼却を行うことができ
、不燃物どして回収されるもえがらは、金属、ガラス、
陶磁器類であり、その被焼却物に対する減容率を98%
にでき、他の機械式燃焼炉に比べて不燃物の量を173
に減らずことができる利点がある。
[発明が解決しようとする問題点1 しかしながら、流動層に投入される被焼u1物は、その
投入口及びゴミ質により発熱jが変化し、しかも上述し
たように投入後の被焼却物は瞬時に燃焼熱分解されるた
め、投入される被焼lJI物の吊A5種類の変動により
燃焼を安定して行うことが難しく、例えば一度に大量の
被焼却物が投入された直後には、大量の分解ガスが発生
し、二次空気の供給量が追いつかず大量の分解ガスやば
いじんが発生しやすくなる問題がある。
従来この流動床式焼却炉内の流@層の温度は、被焼却物
の投入量やゴミ質により変動はあるが、700〜800
℃の範囲であり、その温度制御はなされていない。
[発明の目的1 本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、流動層
内への被焼却物の投入量の変動などに係らず安定した燃
焼が行え、しかもばいじんなどの発生を抑えることがで
きる流動床炉の安定燃焼法を提供することを目的とする
[発明の概要1 本発明は、上記の目的を達成するために、流動層内に被
焼却物を供給して焼却するに際して、その流動層内の温
度を520〜650℃に保って燃焼させることで、流@
層内に投入された被焼却物の燃焼・熱分解を緩やかに、
しかも安定して行うことができ、ばいじんなどの発生を
抑えることができるJ:うにしたものである。
[実施例] 以下本発明に係る流動床炉の安定燃焼法の好適一実施例
を添付図面に基づいて説明する。
第1図は本発明における流動床炉を示すもので、図にお
いて、1は炉体でその炉体1に複数本の散気管2が設け
られ、その上方の炉体1の壁には都市ゴミ、産業廃棄物
などの被焼却物3の投入口4が形成され、その投入口4
に被焼却物3の給しん機5が接続される。また散気管2
上の炉体1の壁には砂などの流動媒体6の投入ロアが形
成される。
散気管2には、流動用空気供給管8が接続され、その流
動用空気が散気管2から噴出されて散気管2上の被焼N
1物3と流動媒体6を流動化し、流動層9を形成する。
炉体1の下部には散気管2の間から流下した流動媒体6
と被焼却物3中の不燃物10の出口11が設けられ、そ
の出口11にスクリューコンベアなどの排出機12が接
続される。排出!112には不燃物10と流動媒体6と
を分離する分級機13が接続され、そのフルイ上の不燃
物10は排出口14より排出され、フルイ下の流動媒体
6は垂直コンベアなどの循環ライン15により流動媒体
6の投入ロアに供給される。
炉体1上には、流動層9で波紋u1物3が燃焼され、熱
分解された分解ガスを炉体1のフリーボード部16内で
燃焼させるための二次空気供給ノズル17が設けられ、
炉体1の上部には燃焼排ガスを排出する排気口18が設
けられる。
以上において、給しん機5から被焼却物3は投入口4を
介して散気管2上に供給され、また循環ライン15より
砂などの流動媒体6が供給される。
また流動用空気供給管8からの流動用空気が散気管2か
ら図示の矢印のように噴出され被焼却物3と流動媒体6
とを流動化し、流動層9を形成する。
流fJJ層9内の波紋711物3は散気管2からの流動
用空気で自燃する。被焼却物3の燃焼熱により被焼却物
3の一部は、熱分解し、発生した分解ガスはフリーボー
ド部16内で、二次空気供給ノズル17から吹き込まれ
た二次空気により燃焼され、排ガスとなって排気口18
より排気される。
また被焼却物3中の不燃物10は、流動媒体6と共に散
気管2の間から炉体1の下部に流下し、出口11.排出
機12より分級機13に移送され、そこで流動媒体6と
分離され、排出口14より回収され、流動媒体6は循環
ライン15より再度流動層9に投下される。
通常、被焼却物3は、そのまま流動層9内で燃焼させた
場合、その流8層温度は700〜800℃となるが、こ
の温度領域では都市ゴミの燃焼速度が非常に速く、上述
したように投入後瞬時に乾燥・む火・熱分解・燃焼され
るため、瞬時的な分解ガスの大量発生やばいじ/υ1の
増大といった問題を生じる。
本発明においては流動層9内の温度を520 ・−65
0℃の範囲に保って被焼却物3を流動層9内で緩慢燃焼
させることを特徴とするものである。
流動層9内の温度を520〜650℃に保つには、いろ
いろな方法が考えられるが、例えば流動層9上に水を噴
霧する水噴霧管19を炉体1に取り付tノたり、或は給
じん機5に水噴霧管20を取り付1ノ、被焼却物3を予
め旙らしておぎ、水の蒸発熱により流動層9内の温度を
抑えるようにする。
また流動層9の温度は、流動用空気供給管8へ供給する
流動用空気の温度やその供給量を制御しても或は循環ラ
イン15に流動媒体6の冷却装置21を設け、流動媒体
6を冷却したのちその流動媒体6を流動層9に供給する
ようにしてもよい。
流動層9に直接水を噴霧する場合、第2図に示すように
炉体壁1aに水噴霧管19の挿入孔22を形成し、水噴
霧管19を二重管とし、その内側管23に給水管24を
接続し、外側管25と内側管23間に冷却用空気の供給
管26を接続する。
また水噴霧管19は図示のように絹目下方に傾斜させて
設け、その先端19aが流動層9上の略中心に位置する
よう設ける。
本発明は、水などの噴霧により流動層9の湿度を520
〜650℃の範囲に保つことで被焼却物3の乾燥・着火
・熱分解・燃焼が緩やかに行うことが可能となり、その
結果、被焼却物3の投入孔1のバラツキやゴミ質の変動
に対して安定な燃焼を行うことができ、しかも可燃物を
完全焼却することができるものである。
第3図は流vJ層温度と被焼却物の燃焼速度比の関係を
示す図で、波紋III物が投入されたのら熱分解する最
大速度に対して各流動層温度ごとの速度を燃焼速度比と
してあられしたものである。
この図からも判るように従来流動IW度が100〜80
0℃の範囲では、その燃焼速度比は01〜1.0である
が、本発明のように520〜650℃の範囲Aに保つこ
とによりその速度比を約04〜06の範囲とすることで
き、従来の燃焼速度の6割程度にその速度を遅くするこ
とが可能となる。
このように流動層で被焼却物が緩慢に燃焼させることで
被焼却物の瞬時の燃焼を防止し、その分解ガスの大量発
生やばいじんの発生を抑制することができる。
この場合、流動層の温度が520℃以下では流動層内で
の被焼却物の燃焼が不安定(燃えにくくなる)となって
好ましくなく、また650℃以上では速度が速くなり、
被焼却物の投入量およびゴミ質の変化に対して分解ガス
缶やばいじんの発生量が瞬時的に多くなり好ましくない
第4図、第6図は、本発明と従来例における流動層の温
度と燃焼ガスの温度の経時変化を示したものである。
第4図、第6図は、夫々同一の焼uI炉で被焼却物に都
市ゴミを用い、その処I!I!ffiを2..5t/H
とし、各部の温度を6〜7時間計測した例を示ずが、第
4図は本発明に加えて、フリーボード部における二次燃
焼を充分に行なった場合の例を示す。
第6図に示すように従来例においては、流動層内の温度
制御を行わないため、流8層温度aは650℃以上どな
るが、その際フリーボード部内の温度は下部温度すが7
50℃前後、上部温度Cが850℃前後、また炉を出て
ガス冷却塔へ入る燃焼ガスの温度dは950℃前後にな
り、徐々にその温度が上昇していることが判る。
このことは、流動層で熱分解された分解ガスがガス冷f
JI塔へ入るまで燃焼していることとなり、フリーボー
ド部内で分解ガスが完全に燃焼していないことが判る。
これに対して第4図に示すように本発明においては、流
動層に水噴霧し、その流動層温度aOを600℃±15
℃に維持すると、フリーボード部の下gB温度bo、上
部温度CO及びガス冷却塔入口温度doは、略同じ温度
となることが判る。このことは発生可燃ガスがフリーボ
ード部内で二次空気により完全に燃焼されていることが
判る。
また第5図、第7図は、焼却後の排ガスがガス冷却塔を
通り電気集じlυ器で除じんされたのち煙突から排出さ
れる排ガスのばい煙濃度をみたもので、リンゲルマンば
い煙濃度指示計により経時的に測定したものである。
従来例の場合、第7図から判るように煙の可?J/限界
となる指示値約05以上の煙が頻繁に排出されるが、本
発明においては第5図に承りように指示値0.5以上の
煙かはとんと生じないことが判る。
[発明の効果] 以上詳)ホしてきたことから明らかなように本発明によ
れば次のごとき優れた効果を発揮する。
(1)  流動層の温度を520〜650℃に保つこと
により波紋W物を緩慢に燃焼させることができ、波紋2
J]物の投入量やゴミ質の変動に影響されず安定した燃
焼を行うことができる。
■ 被焼却物をv1慢に燃焼し熱分解させるので分解ガ
スやばいじんの大量発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の流動床炉の安定燃焼法を実施するため
の装置例を示す図、第2図は第1図の要部拡大図、第3
図は本発明において流動層温度と被焼却物の燃焼速度比
の関係を示す図、第4図は本発明において流vJ層温湿
度各部の排ガス温度の経時変化を示す図、第5図は本発
明において焼却処理後の排ガスのばい煙の発生状態を示
す図、第6図は従来の焼却炉における流ilJ層温度と
各部の排ガス温度の経時変化を示す図、第7図は従来の
焼2J+炉での排ガスのばい煙発土状態を示す図である
。 図中、1は炉体、2は散気管、3は被焼却物、6は流動
媒体、9は流動層、19.20は水噴霧管である。 特 許 出 願 人  石川島播磨重工業株式会社代理
人弁理士 絹  谷  信  雄 叫 肉rH) 時 藺 (H) 第5図 城$昶欠収

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 流動層内に被焼却物を供給して焼却するに際して、その
    流動層内の温度を520〜650℃に保って燃焼させる
    ことを特徴とする流動床炉の安定燃焼法。
JP61008945A 1986-01-21 1986-01-21 流動床炉の安定燃焼法 Expired - Lifetime JPH0799257B2 (ja)

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