KR100522909B1 - A Furnace for burning wastes - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐기물 소각로에 관한 것으로서, 단열재로 형성된 연소실 몸체와, 단열재로 형성되고 슬래그가 연소실 몸체 바닥의 경사면을 따라 내려가서 연소실 내부의 밑바닥의 특정 구역에 쌓이도록 하기 위하여 비스듬히 기울어지도록 형성된 경사바닥면과, 연소실 몸체의 상부에 형성된 폐기물 투입구와, 폐기물 투입구에 연결 설치된 폐기물 투입 장치와, 공기 투입 장치와, 연소실 몸체의 측면에 설치된 연소 버너와, 연소실 내부 공간을 상부와 하부로 나누기 위하여 연소실 몸체의 측면에 설치된 연소 버너의 반대편 벽면에서 비스듬하게 하향으로 기울어지도록 돌출 되어 상기 경사바닥면과 일정 거리를 두어 공간을 가지는 경사소각면과, 슬래그를 배출하기 위하여 연소실 몸체의 측면 하부에 형성된 슬래그 배출구와, 배기가스를 배출하기 위하여 연소실의 몸체 측면에 형성된 배기가스 배출구를 포함하여 이루어지고, 특히, 연소실 내부로 투입할 오존 가스를 발생하기 위한 오존 발생기와, 연소실 몸체에 설치된 오존 투입 장치를 포함한다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a waste incinerator, comprising: a combustion chamber body formed of thermal insulation; And a waste inlet formed in the upper part of the combustion chamber body, a waste inlet device connected to the waste inlet, an air inlet device, a combustion burner provided on the side of the combustion chamber body, and a combustion chamber body for dividing the combustion chamber internal space into upper and lower parts. A slanted inclined surface protruding obliquely downward from an opposite wall surface of the combustion burner installed on the side and having a space from the inclined bottom surface, and a slag outlet formed at the lower side of the combustion chamber body to discharge slag; To exhaust the exhaust gas Is made, including the exhaust gas outlet formed in the body side of the combustion chamber, in particular, comprises an ozone generator and the input device is installed in the ozone, the combustion chamber body for generating ozone gas be introduced into the combustion chamber.
Description
본 발명은 폐기물 소각로에 관한 것으로서, 특히, 연소실 내부의 열효율을 극대화하여 폐기물을 완전 연소시킬 수 있는 폐기물 소각로에 관한 것이다. The present invention relates to a waste incinerator, and more particularly, to a waste incinerator that can completely burn waste by maximizing the thermal efficiency inside the combustion chamber.
종래의 폐기물 소각로는 주로 1차 연소실과 2차 연소실을 구비하여, 1차 연소실에서 폐기물을 소각하여 발생하는 연소 가스를 2차 연소실에서 한번 더 재 연소시켜서 배출하는 구조를 구비하고 있다. 이러한 종래의 폐기물 소각로에서 폐기물을 직접적으로 소각하는 1차 연소실은 폐기물을 완전 연소시키기 위한 다양한 구조가 제시되고 있으며, 그러한 방법 중의 하나로 폐기물의 연소 후에 발생하는 불완전 연소 폐기물을 다시 1차 연소실의 내부로 순환시키는 장치를 통하여 1차 연소실에서 재차 연소시켜 완전 연소를 시도하는 방법이 주로 사용되는데, 이러한 경우에는 소각로의 규모가 대형화되고, 연료의 손실이 크며, 폐기물을 완전 연소시키는 데에 시간이 너무 많이 소요되므로, 폐기물의 처리 효율이 떨어지는 문제점이 있는 것이며, 폐기물의 불완전 연소에 따라 발생하는 다이옥신 등의 맹독성 가스가 여전히 존재한다는 문제점이 있는 것이다. The conventional waste incinerator includes a primary combustion chamber and a secondary combustion chamber, and has a structure in which the combustion gas generated by incineration of waste in the primary combustion chamber is reburned and discharged once more in the secondary combustion chamber. In such a conventional waste incinerator, the primary combustion chamber which directly incinerates the waste has been proposed in various structures for completely burning the waste, and in one of these methods, incomplete combustion waste generated after combustion of the waste is returned to the interior of the primary combustion chamber. The main method is to re-burn in the primary combustion chamber through a circulating device and try to complete combustion, in which case the incinerator is large in size, high in fuel loss, and too much time for complete combustion of the waste. Therefore, there is a problem that the treatment efficiency of the waste falls, there is a problem that there is still a toxic gas such as dioxin generated by incomplete combustion of the waste.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 연소실의 구조를 개량하여 소 용적 화로에서 최대한의 소각 거리가 가능하게 하고, 오존 가스를 사용하여 연소실의 열효율을 극대화하며, 폐기물을 완전 연소시켜 다이옥신 등의 맹독성 가스와 같은 환경 저해 물질을 제거하는 폐기물 소각로를 제공하려는 것이다. In order to solve the above problems, the present invention improves the combustion chamber structure to allow the maximum incineration distance in the small-volume furnace, maximizes the thermal efficiency of the combustion chamber using ozone gas, completely burns the waste, and dioxins, etc. The company intends to provide a waste incinerator that removes environmentally harmful substances such as toxic gases.
이를 위한 본 발명은 폐기물 소각로에 있어서, 연소실 내부의 열이 외부로 방출되지 못하도록 상부 및 측면이 단열재로 형성된 연소실 몸체와, 연소실 내부의 열이 외부로 방출되지 못하도록 단열재로 형성되고, 폐기물이 연소한 후에 발생한 슬래그가 연소실 몸체 바닥의 경사면을 따라 내려가서 연소실 내부의 밑바닥의 특정 구역에 쌓이도록 하기 위하여 비스듬히 기울어지도록 형성된 경사바닥면과, 폐기물을 연소실의 내부로 투입하기 위하여 연소실 몸체의 상부에 형성된 폐기물 투입구와, 폐기물 투입구에 연결 설치된 폐기물 투입 장치와, 연소실 내부로 공기를 투입하기 위하여 설치된 공기 투입 장치와, 폐기물 투입구로부터 연소실의 내부로 투입된 폐기물을 가열하기 위하여 연소실 몸체의 측면에 설치된 연소 버너와, 연소실의 내부 공간을 상부와 하부로 나누기 위하여 연소실 몸체의 측면에 설치된 연소 버너의 반대편 벽면에서 비스듬하게 하향으로 기울어지도록 돌출 되어 경사바닥면과 일정 거리를 두어 공간을 가지는 경사소각면과, 폐기물이 연소한 후 발생하는 슬래그를 배출하기 위하여 연소실 몸체의 측면 하부에 형성된 슬래그 배출구와, 폐기물이 연소한 후 발생하는 배기가스를 배출하기 위하여 연소실의 몸체 측면에 형성된 배기 가스 배출구를 포함하여 이루어지고, 공기 투입 장치는 폐기물 투입구를 통하여 연소실의 몸체 내부로 공기를 투입할 수 있도록 폐기물 투입 장치와 연결되어 설치된다. 특히, 연소실 내부로 투입할 오존 가스를 발생하기 위한 오존 발생기와, 연소실 내부로 오존 가스를 투입하기 위하여 연소실 몸체에 설치된 오존 투입 장치를 더 포함하는 것이 바람직하며, 이를 위한 오존 투입 장치는 오존 발생기로부터의 오존 가스를 연소실 내부로 투입하기 위한 오존 가스 투입구와, 오존 가스 투입구에 연결되어 경사소각면 또는 경사바닥면의 내부로 삽입 설치된 오존가스공급관과, 오존가스공급관으로부터의 오존 가스를 경사소각면 또는 경사바닥면의 상부 면으로 배출하기 위한 오존 가스 배출구를 포함하여 이루어지는 것이 더욱 바람직하다. The present invention for this purpose, in the waste incinerator, the combustion chamber body formed by the upper and side of the heat insulating material so that the heat inside the combustion chamber is not discharged to the outside, and formed of heat insulating material so that the heat inside the combustion chamber is not discharged to the outside, the waste is burned The slanted bottom surface formed to be inclined obliquely so that the slag generated later descends along the inclined surface of the combustion chamber body and accumulates in a specific area of the bottom of the combustion chamber interior, and the waste formed on the upper portion of the combustion chamber body to introduce the waste into the combustion chamber. An inlet, a waste inlet device connected to the waste inlet, an air inlet device for injecting air into the combustion chamber, a combustion burner installed on the side of the combustion chamber body to heat waste introduced into the combustion chamber from the waste inlet, Inside the combustion chamber Inclined incline which has a space at a certain distance from the inclined bottom surface and protrudes obliquely downward from the opposite wall surface of the combustion burner installed on the side of the combustion chamber body for dividing into upper and lower sides, and slag generated after burning the waste It comprises a slag outlet formed in the lower side of the combustion chamber body to discharge the exhaust gas, and an exhaust gas outlet formed in the side of the body of the combustion chamber to discharge the exhaust gas generated after the combustion of the waste, the air input device is a waste inlet It is installed in connection with the waste input device to inject air into the body of the combustion chamber through. In particular, it is preferable to further include an ozone generator for generating ozone gas to be introduced into the combustion chamber, and an ozone input device installed in the combustion chamber body to inject the ozone gas into the combustion chamber. The ozone gas inlet for injecting the ozone gas into the combustion chamber, the ozone gas supply pipe connected to the ozone gas inlet and inserted into the inclined incineration surface or the inclined bottom surface, and the ozone gas from the ozone gas supply pipe. More preferably, it comprises an ozone gas discharge port for discharging to the upper surface of the inclined bottom surface.
그리고, 배기가스 배출구는 경사소각면의 하부 공간에서 소각로 몸체의 측면 하부에 형성되는 것이 바람직하며, 또, 연소실 내부의 압력을 외부로 방출 할 수 있도록 연소실 몸체의 측면에 형성된 방폭구와 일정한 압력 이하에서는 자체의 무게에 의하여 방폭구를 밀폐시키다가, 일정한 압력 이상이 가해지면 방폭구를 일시적으로 개방시키는 방폭구 뚜껑을 포함하여 이루어진 방폭장치를 더 포함하는 것이 바람직하다. In addition, the exhaust gas discharge port is preferably formed in the lower portion of the side of the incinerator body in the lower space of the inclined incineration surface, and in addition, the explosion-proof opening formed on the side of the combustion chamber body to discharge the pressure inside the combustion chamber to the outside and below a certain pressure It is preferable to further include an explosion-proof device including an explosion-proof cap which seals the explosion-proof opening by its own weight and temporarily opens the explosion-proof opening when a predetermined pressure or more is applied.
그리고, 배기 가스 배출구를 통하여 배출되는 배기가스를 한번 더 연소시키기 위하여 배기 가스 배출구와 연결된 2차 연소실을 더 포함하고, 2차 연소실로부터 배출되는 배기가스를 오존을 함유하는 오존수로 세척하면서 냉각시키는 냉각장치를 더 포함하는 것이 더욱 바람직하다. The apparatus further includes a secondary combustion chamber connected to the exhaust gas outlet for burning the exhaust gas discharged through the exhaust gas outlet once more, and cooling the exhaust gas discharged from the secondary combustion chamber by washing with ozone-containing ozone water. It is further preferred to further comprise a device.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention;
도 1은 본 발명인 폐기물 소각로의 단면도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명인 폐기물 소각로의 일 측면도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명인 폐기물 소각로의 상면도를 나타낸 것이다. 그리고, 도 4는 본 발명인 폐기물 소각로의 배기가스의 흐름도를 개략적으로 나타낸 것이다. Figure 1 shows a cross-sectional view of the waste incinerator of the present invention, Figure 2 shows a side view of the waste incinerator of the present invention, Figure 3 shows a top view of the waste incinerator of the present invention. And, Figure 4 schematically shows a flow chart of the exhaust gas of the waste incinerator of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명인 폐기물 소각로는 연소실 내부의 열이 외부로 방출되지 못하도록 단열재로 형성된 연소실 몸체(100)와, 단열재로 형성되고, 폐기물이 연소한 후에 발생한 슬래그가 연소실 몸체(100) 바닥의 경사면을 따라 내려가서 연소실 내부의 바닥에 쌓이도록 하기 위하여 비스듬히 기울어지도록 형성된 경사바닥면(110)과, 폐기물을 연소실의 내부로 투입하기 위하여 연소실 몸체(100)의 상부에 형성된 폐기물 투입구(120)와, 폐기물 투입구(120)에 연결 설치된 폐기물 투입 장치(121)와, 연소실 내부로 공기를 투입하기 위하여 설치된 공기 투입 장치(130)와, 폐기물 투입구(120)로부터 연소실의 내부로 투입된 폐기물을 태우기 위하여 상기 연소실 몸체(100)의 측면에 설치된 연소 버너(140)와, 연소실의 내부 공간을 상부와 하부로 나누기 위하여 연소실 몸체(100)의 측면에 설치된 연소 버너(140)의 반대편 벽면에서 비스듬하게 하향으로 기울어지도록 돌출 되어 경사바닥면(110)과 일정한 거리를 두어 공간을 가지는 경사소각면(150)과, 폐기물이 연소한 후 발생하는 슬래그를 배출하기 위하여 연소실 몸체(100) 측면 하부에 형성된 슬래그 배출구(170)와, 폐기물이 연소한 후 발생하는 배기가스를 배출하기 위하여 연소실 몸체(100)에 형성된 배기 가스 배출구(160)를 포함하여 이루어진다. 그리고, 미설명 부호 내부 관측창(190)은 연소실 몸체(100)의 내부를 관측하기 위한 것이다. As shown in FIG. 1, the waste incinerator according to the present invention includes a combustion chamber body 100 formed of a heat insulating material so that heat inside the combustion chamber is not discharged to the outside, and a slag generated after the waste is burned is a combustion chamber body 100. The inclined bottom surface 110 is formed to be inclined obliquely to descend along the inclined surface of the floor to be accumulated on the bottom of the combustion chamber, and the waste inlet 120 formed at the top of the combustion chamber body 100 to inject waste into the combustion chamber. ), A waste input device 121 connected to the waste inlet 120, an air input device 130 installed to inject air into the combustion chamber, and burning waste introduced into the combustion chamber from the waste inlet 120. In order to divide the combustion burner 140 installed on the side of the combustion chamber body 100 and the internal space of the combustion chamber into upper and lower portions. The inclined incineration surface 150 having a space at a predetermined distance from the inclined bottom surface 110 so as to be obliquely downwardly inclined downward from the opposite wall surface of the combustion burner 140 installed on the side of the combustion chamber body 100, and waste The slag outlet 170 formed in the lower side of the combustion chamber body 100 to discharge the slag generated after combustion, and the exhaust gas outlet formed in the combustion chamber body 100 to discharge the exhaust gas generated after the combustion of the waste ( 160). In addition, the internal reference window 190 of the reference numeral is for observing the inside of the combustion chamber body (100).
여기에서 폐기물 투입 장치(121)는 도 1 및 도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 폐기물 투입 호퍼(122)와 폐기물 공급 스크루(123)를 포함하여 이루어지며, 폐기물을 더욱 고온으로 가열하여 태우기 위하여 폐기물에 가열 연료를 혼합하여 연소실 내부로 투입하기 위하여 연료 공급 호퍼(125)와 연료 공급 스크루(126)를 더 포함하며, 연료 공급 스크루(126)에 의해 공급되는 연료가 폐기물 공급 스크루(123)로 투입되도록 하여 폐기물과 연료가 혼합되어 폐기물 투입구(120)로 투입되도록 한다. 폐기물 공급 스크루(123)와 연료 공급 스크루(126)는 각 스크루의 일단에 결합 설치된 컨트롤 모터(124, 127)에 의하여 구동된다. Here, the waste input device 121 includes a waste input hopper 122 and a waste supply screw 123, as shown in FIGS. 1, 2, and 3, and heats and burns the waste to a higher temperature. In order to mix the heating fuel with the waste to inject into the combustion chamber further comprises a fuel supply hopper 125 and a fuel supply screw 126, the fuel supplied by the fuel supply screw 126 is a waste supply screw 123 Waste and fuel are mixed so that the waste is injected into the waste inlet 120. The waste supply screw 123 and the fuel supply screw 126 are driven by the control motors 124 and 127 mounted to one end of each screw.
폐기물 투입 장치(121)를 이용하여 폐기물 투입구(120)를 통하여 연소실 몸체(100)의 내부로 투입된 폐기물은 경사소각면(150)의 상부에 올려져 경사소각면(150)을 따라 비스듬히 내려가면서 경사소각면(150)의 반대편에 설치된 연소 버너(140)로부터 가열되어 소각이 되며, 이때, 발생하는 연소 열은 연소실 몸체(100)의 천정부에서 반사되어 다시 폐기물을 가열하는 순환식 가열이 가능하게 되므로 연소실 내부의 열효율이 높아지게 되는 것이다. 그리고, 경사소각면(150)의 상부에서 연소된 폐기물 중에서 슬래그(slag)로 남는 것은 연소실 상부 공간(S1)에서 부유하다가 경사소각면(150)과 경사바닥면(110)사이의 공간을 통하여 연소실 하부 공간(S2)으로 하강을 하게 되며, 이때, 연소실 하부 공간(S2)으로 내려가기 위하여서는 연소 버너(140)로부터의 불꽃(A) 영역을 경유하여야 하므로 불완전 연소된 슬래그는 여기에서 한번 더 연소되어 완전 연소된 슬래그만이 연소실 하부 공간(S2)으로 경사바닥면(110)을 타고 내려가서 슬래그 배출구(170)의 근처에 쌓이게 되는 것이다. The waste introduced into the combustion chamber body 100 through the waste inlet 120 using the waste input device 121 is placed on the top of the inclined incineration surface 150 and inclined downward along the inclined incineration surface 150. Heated from the combustion burner 140 installed on the opposite side of the incineration surface 150 is incinerated, and the heat of combustion generated is reflected from the ceiling of the combustion chamber body 100 so that circulating heating is possible to heat the waste again. The thermal efficiency inside the combustion chamber is increased. And, remaining as slag (slag) of the waste burned in the upper portion of the inclined incineration surface 150 is suspended in the combustion chamber upper space (S1) and the combustion chamber through the space between the inclined incineration surface 150 and the inclined bottom surface 110 In order to descend to the lower space (S2), at this time, in order to go down to the combustion chamber lower space (S2) must pass through the flame (A) area from the combustion burner 140, the incompletely burned slag is burned once more here. Only the slag completely burned down the inclined bottom surface 110 to the combustion chamber lower space (S2) is to be accumulated near the slag outlet 170.
그리고, 연소실 내부에서 폐기물이 소각될 때 연소실 내부로 공기를 공급하기 위한 공기 투입 장치(130)를 포함하는데, 이때, 공기 투입 장치(130)를 폐기물 공급 스크루(123)와 연결되도록 설치하여 폐기물 투입구(120)를 통하여 폐기물과 함께 공기가 투입되고, 폐기물의 투입 후에는 폐기물 투입구(120)로 공기만이 투입되도록 함으로서, 1차적으로는 폐기물의 연소를 돕는 공기를 투입하는 기능을 하고, 2차적으로는 경사소각면(150)으로부터 발생되어 연소실 몸체(100)의 천정부로 올라오는 연소 열이 폐기물 투입구(120)를 통하여 폐기물 투입 장치(121)를 가열하는 것을 방지하는 열기 접근 방지 기능을 하게 되는 것이다. And, when the waste is incinerated in the combustion chamber includes an air inlet device 130 for supplying air into the combustion chamber, at this time, the air inlet device 130 is installed to be connected to the waste supply screw 123 waste inlet Air is introduced together with the waste through the 120, and after the waste is introduced, only air is introduced into the waste inlet 120, thereby primarily inputting air to assist combustion of the waste. As the combustion heat generated from the inclined incineration surface 150 to the ceiling of the combustion chamber body 100 to prevent the heat access to prevent heating the waste input device 121 through the waste inlet 120 will be.
그리고, 연소실 내부에서 폐기물의 연소에 의하여 발생하는 배기가스를 배출하기 위한 배기가스 배출구(160)는 경사소각면(150)의 하부에 형성되어 있는 연소실의 하부 공간(S2)에서 연소실 몸체(100)의 측면 하부에 형성함으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 연소실의 상부 공간(S1)에서 발생한 배기가스가 연소실의 상부 공간(S1)에서 순환하다가 경사소각면(150)과 경사바닥면(110)사이의 공간을 통하여 연소실 하부 공간(S2)으로 내려와 배기 가스 배출구(160)로 배출이 되므로, 연소실 내부의 고온 효율을 유지하기가 용이한 것이다. In addition, the exhaust gas outlet 160 for discharging the exhaust gas generated by the combustion of the waste in the combustion chamber is the combustion chamber body 100 in the lower space (S2) of the combustion chamber formed in the lower portion of the inclined incineration surface 150. By forming the lower side of the, as shown in Figure 4, the exhaust gas generated in the upper space (S1) of the combustion chamber circulates in the upper space (S1) of the combustion chamber, the inclined incineration surface 150 and the inclined bottom surface 110 Since it is discharged to the combustion chamber lower space (S2) through the space between the exhaust gas outlet 160, it is easy to maintain the high temperature efficiency inside the combustion chamber.
연소실 내부에 연료와 혼합된 폐기물의 연소만으로는 연소실 내부의 온도 상승에 한계가 있는 것이므로, 연소실 내부의 가열 온도를 높이기 위하여 연소실 내부로 오존 가스를 투입한다. 즉, 연소실 내부로 투입할 오존 가스를 발생시키기 위한 오존 발생기(200)와, 연소실 내부에 오존 가스를 투입하기 위하여 연소실 몸체(100)에 설치된 오존 투입 장치를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이를 위한 오존 투입 장치는 오존 발생기(200)로부터의 오존 가스를 상기 연소실 내부로 투입하기 위한 오존 가스 투입구(211a, b)와, 오존 가스 투입구(211a)에 연결되어 경사소각면(150)의 내부로 삽입 설치된 오존가스공급관(212a)과, 오존 가스 투입구(211b)에 연결되어 경사바닥면(110)의 내부로 삽입 설치된 오존가스공급관(212b)과, 오존가스공급관(212a, b)으로부터의 오존 가스를 경사소각면(150) 또는 경사바닥면(110)의 상부 면으로 배출하기 위한 오존 가스 배출구(213a, b)를 포함하여 이루어진다. Since only combustion of waste mixed with fuel in the combustion chamber has a limitation in raising the temperature in the combustion chamber, ozone gas is introduced into the combustion chamber to increase the heating temperature in the combustion chamber. That is, it is preferable to further include an ozone generator 200 for generating ozone gas to be introduced into the combustion chamber, and an ozone input device installed in the combustion chamber body 100 to inject ozone gas into the combustion chamber. The ozone input device for this purpose is connected to the ozone gas inlets 211a and b for injecting the ozone gas from the ozone generator 200 into the combustion chamber and the ozone gas inlet 211a, so that the inside of the inclined incineration surface 150 is disposed. Ozone from the ozone gas supply pipe 212a installed in the furnace, the ozone gas supply pipe 212b connected to the ozone gas inlet 211b and inserted into the inclined bottom 110, and the ozone from the ozone gas supply pipes 212a and b. It comprises an ozone gas outlet (213a, b) for discharging the gas to the inclined incineration surface 150 or the upper surface of the inclined bottom surface 110.
따라서, 경사소각면(150)의 상부 면에 설치된 오존 가스 배출구(213a)로부터 오존 가스가 배출되면서 연소하여, 오존 가스 배출구(213a)의 출구 순간 온도가 2000℃에 달하므로, 폐기물의 고온 연소가 용이하게 달성될 수 있는 것이다. 그리고, 경사바닥면(110)에 설치된 오존 가스 배출구(213b)에서 배출되는 오존 가스에 의하여, 경사소각면(150)과 경사바닥면(110) 사이의 공간에서의 온도가 약 2000℃에 달하게 되므로, 슬래그 배출구(170)로 내려가는 슬러리와 배기가스 배출구(160)로 내려가는 배기가스를 오존 가스의 연소에 의한 고온으로 한번 더 연소가 되도록 하므로, 연소실 내부에서 폐기물의 완전 연소를 꾀하여 다이옥신 등의 맹독성 가스의 발생을 억제 할 수 있는 것이다.Accordingly, the ozone gas is combusted while being discharged from the ozone gas outlet 213a provided on the upper surface of the inclined incineration surface 150, and the instantaneous temperature of the outlet of the ozone gas outlet 213a reaches 2000 ° C, so that high-temperature combustion of waste It can be easily achieved. And, by the ozone gas discharged from the ozone gas outlet 213b provided on the inclined bottom surface 110, the temperature in the space between the inclined incineration surface 150 and the inclined bottom surface 110 reaches about 2000 ° C. Since the slurry going down to the slag outlet 170 and the exhaust gas going down to the exhaust gas outlet 160 are burned once more at a high temperature by the combustion of ozone gas, a toxic gas such as dioxins is intended to be completely burned in the combustion chamber. The occurrence of can be suppressed.
그리고, 연소실 내부의 온도가 극히 고온이 됨에 따라 연소실 내부의 압력이 매우 높아지게 되므로, 연소실의 내부의 연소 압력에 의하여 연소실이 폭발하는 것을 방지하기 위하여, 도2에 도시된 바와 같이, 연소실 내부의 연소 압력이 일정 압력에 달하는 경우에 연소실 내부의 압력을 외부로 방출 할 수 있도록 연소실 몸체(100)의 측면에 형성된 방폭구(181)와 일정한 압력 이하에서는 자체의 무게에 의하여 방폭구(181)를 밀폐시키다가, 일정한 압력 이상이 가해지면 방폭구(181)를 일시적으로 개방시키는 방폭구 뚜껑(182)을 포함하여 이루어진 방폭장치(180)를 더 설치하는 것이 폐기물 소각로의 안전상 바람직하다. 이때, 방폭구로부터 연소실 내부의 압력이 외부로 방출될 때, 열기가 외부로 수평으로 방사 될 경우의 위험을 방지하기 위하여 방폭장치 덮개(183)를 설치하는 것이 좋다. As the temperature inside the combustion chamber becomes extremely high, the pressure inside the combustion chamber becomes very high, so as to prevent the combustion chamber from being exploded by the combustion pressure inside the combustion chamber, as shown in FIG. 2, the combustion inside the combustion chamber. When the pressure reaches a certain pressure, the explosion-proof opening 181 formed on the side of the combustion chamber body 100 so as to release the pressure inside the combustion chamber to the outside and the explosion-proof opening 181 is sealed by its own weight under a certain pressure. On the other hand, it is preferable for the safety of the waste incinerator to further install the explosion-proof device 180 including the explosion-proof cap 182 for temporarily opening the explosion-proof opening 181 when a predetermined pressure or more is applied. At this time, when the pressure inside the combustion chamber is released from the explosion-proof to the outside, it is preferable to install the explosion-proof device cover 183 in order to prevent the risk of heat radiating to the outside horizontally.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 폐기물은 연소실 몸체(100) 내부의 상부 공간(S1)에서 소각되면서 발생한 배기가스(B)는 상부 공간(S1)에서 순환하면서 연소실 내부의 고온 효율을 유지하다가, 연소실 몸체(100) 내부의 하부 공간(S2)으로 이동하며, 연소실 몸체(100)의 하부 공간의 측면에 형성된 배기가스 배출구(160)를 통하여 배출된다. 연소실 몸체(100)의 내부에서 폐기물을 완전 연소시켜 다이옥신 등의 맹독성 가스의 발생을 억제하였지만, 배기가스(B) 중에 난해한 화학적 산화물이 혼재될 수 있다는 점을 과잉으로 고려하여, 배기 가스(B)에 포함되어 있을지도 모르는 환경 저해 물질을 완전히 제거하기 위하여, 2차 연소실(400)과 오존을 포함하는 오존수로 세척을 하며 냉각시키는 냉각장치(500)를 더 포함하는 것이 바람직하다. And, as shown in Figure 4, the waste is incinerated in the upper space (S1) inside the combustion chamber body 100, the exhaust gas (B) generated while maintaining the high temperature efficiency inside the combustion chamber while circulating in the upper space (S1) , And moves to the lower space S2 inside the combustion chamber body 100 and is discharged through the exhaust gas outlet 160 formed on the side of the lower space of the combustion chamber body 100. While the waste was completely burned in the combustion chamber body 100 to suppress the generation of toxic gases such as dioxins, the exhaust gas B was excessively considered in that an excessive amount of difficult chemical oxides could be mixed in the exhaust gas B. In order to completely remove the environmentally harmful substances that may be included in, it is preferable to further include a secondary combustion chamber 400 and a cooling device 500 for washing and cooling with ozone water containing ozone.
즉, 2차 연소실(400)에서 배기 가스 배출구(160)를 통하여 배출되는 배기가스(B)를 한번 더 연소시켜서, 배기가스(B)에 포함되어 있을 가능성이 있는 미지의 산화물을 제거한 후에, 2차 연소실(400)에서 배출되는 배기가스를 냉각 장치(500)를 이용하여 오존을 함유하는 오존수로 세척하면서 냉각시킨 후에, 냉각장치(500)를 통과한 배기가스를 집진기(600)와 연통(700)을 통과시켜 배출함으로서, 환경 저해물질이 배기가스에 포함되어 있을 수 있는 가능성을 대폭 줄일 수 있는 것이다. That is, after burning the exhaust gas B discharged through the exhaust gas outlet 160 in the secondary combustion chamber 400 once more to remove the unknown oxide which may be contained in the exhaust gas B, 2 After the exhaust gas discharged from the secondary combustion chamber 400 is cooled while being washed with ozone-containing ozone water using the cooling device 500, the exhaust gas passing through the cooling device 500 communicates with the dust collector 600 (700). By passing through), it is possible to greatly reduce the possibility that environmental inhibitors may be contained in the exhaust gas.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명인 폐기물 소각로는 다음과 같은 작동으로 폐기물을 소각하게 된다. Waste incinerator of the present invention having the configuration as described above is to incinerate the waste in the following operation.
즉, 소각의 하여야 할 폐기물(미도시) 및 연료를 공기와 함께 폐기물 투입 장치(121) 및 연료 공급 장치, 공기 투입 장치를 통하여 연소실 몸체(100)의 상부에서 내부로 투입시키면, 투입된 폐기물은 경사소각면(150)의 상부에 쌓이게 되며, 연소 버너(140)가 불꽃을 가하게 되면서 폐기물은 소각이 된다. 이때, 오존 발생기(200)에서 발생시킨 오존을 경사소각면(150)에 설치된 오존 배출구(213a)를 통하여 연소 중인 폐기물로 배출하면, 폐기물의 연소열에 의하여 오존이 연소를 하게 되어 약 2000℃의 고온으로 폐기물이 연소하게 된다. 또, 이때의 연소열은 상부로 올라가 다시 연소실 몸체(100)의 천정부로부터 반사되어 폐기물의 상부로 열을 가하게 되어 연소실 상부 공간(S1)의 열효율이 향상되는 것이다. 이때, 공기 투입 장치로부터 분사되는 공기는 연소실의 천정부로 올라오는 열에 의하여 연소실 몸체(100)의 상부에서 연소실 몸체(100)의 내부로 연결된 폐기물 투입 장치(121)가 과열되는 것을 방지한다. 그리고, 연소된 폐기물의 슬래그는 경사소각면(150)을 따라 내려가다가 연소 버너(140)로부터의 불꽃 영역(A)을 한번 더 거치게 되고, 또한 경사바닥면(110)에 설치된 오존 배출구(213b)를 통하여 배출되는 오존의 연소열(약 2000℃)에 의하여 완전 연소를 하여 연소실 몸체(100)의 하부 공간(S2)으로 내려가 슬래그 배출구(170) 앞에 쌓이게 되는 것이다. That is, when the waste (not shown) and the fuel to be incinerated are introduced into the interior of the combustion chamber body 100 through the waste input device 121, the fuel supply device, and the air input device together with air, the injected waste is inclined. Stacked on top of the incineration surface 150, the waste is incinerated as the combustion burner 140 is applied to the flame. At this time, when the ozone generated by the ozone generator 200 is discharged into the waste being burned through the ozone outlet 213a installed in the inclined incineration surface 150, the ozone is burned by the heat of combustion of the waste, so that the high temperature of about 2000 ° C. The waste will burn. In addition, the heat of combustion at this time is raised to the top again reflected from the ceiling of the combustion chamber body 100 to apply heat to the upper portion of the waste is to improve the thermal efficiency of the combustion chamber upper space (S1). At this time, the air injected from the air input device prevents the waste input device 121 connected to the inside of the combustion chamber body 100 from the upper portion of the combustion chamber body 100 by the heat rising to the ceiling of the combustion chamber. Then, the slag of the combusted waste goes down along the inclined incineration surface 150 and passes through the flame area A from the combustion burner 140 once more, and the ozone outlet 213b installed in the inclined bottom surface 110. Complete combustion by the heat of combustion (about 2000 ° C.) of ozone discharged through the lower space (S2) of the combustion chamber body 100 is to be stacked in front of the slag outlet 170.
그리고, 폐기물의 연소 후에 발생하는 연소 가스(B)는 연소실 상부 공간(S1)에서 연소실 몸체(100)의 외부로 배출되지 않으므로, 도 4에 도시된 바와 같이 연소실 상부 공간(S1)에서 순환을 하며 연소실 상부 공간(S1)의 열효율을 극대화시키고, 상부 공간(S1)에 포화된 연소 가스는 경사소각면(150)과 경사바닥면(110)사이의 공간을 통하여 연소실 하부 공간(S2)으로 내려가게 되며, 이때, 경사바닥면(110)에 설치된 오존 배출구(213b)를 통하여 배출되는 오존의 연소열(약 2000℃)에 의하여 재차 완전 연소하여 배기 가스 배출구(160)를 통하여 배출된다. 배기 가스 배출구(160)를 통하여 배출된 배기 가스는 환경 오염원을 보다 완벽하게 제거하기 위하여 2차 연소실(400)에서 재차 연소한 후, 냉각 장치(500)에서 오존수로 세척을 하면서 냉각시키고, 집진기(600)와 연통을 통하여 외부로 배출되므로, 다이옥신 등과 같은 환경 저해 물질을 거의 완전히 제거하여 배기 가스를 배출할 수 있는 것이다. And, since the combustion gas (B) generated after the combustion of the waste is not discharged to the outside of the combustion chamber body 100 in the combustion chamber upper space (S1), it is circulated in the combustion chamber upper space (S1) as shown in FIG. Maximize the thermal efficiency of the combustion chamber upper space (S1), and the combustion gas saturated in the upper space (S1) is lowered to the combustion chamber lower space (S2) through the space between the inclined incineration surface 150 and the inclined bottom surface (110). At this time, the combustion is completely completed again by the heat of combustion (about 2000 ° C.) of ozone discharged through the ozone outlet 213b installed on the inclined bottom surface 110 and discharged through the exhaust gas outlet 160. The exhaust gas discharged through the exhaust gas outlet 160 is burned again in the secondary combustion chamber 400 in order to more completely remove the environmental pollutant, and then cooled while being washed with ozone water in the cooling apparatus 500, and the dust collector ( 600 is discharged to the outside through the communication, it is possible to exhaust the exhaust gas by almost completely removing environmental inhibitors such as dioxin.
본 발명은 상술한 구성을 포함하여 소 용적 화로에서 최대한의 소각 거리를 가능하게 하고, 오존 가스를 사용하여 연소실의 열효율을 극대화시킴으로서, 폐기물을 완전 연소시킬 수 있는 폐기물 소각로를 제공함으로서, 다이옥신 등의 맹독성 가스와 같은 환경 저해 물질을 제거한 배기 가스를 배출하고, 폐기물 소각 후의 슬래그의 양이 미량으로 배출되는 폐기물 소각로를 제공한 것이다. The present invention enables the maximum incineration distance in the small-volume furnace, including the above-described configuration, by maximizing the thermal efficiency of the combustion chamber using ozone gas, by providing a waste incinerator that can completely burn the waste, such as dioxin To provide an incinerator in which exhaust gas is removed from environmentally harmful substances such as poisonous gas, and a small amount of slag after waste incineration is emitted.
도 1은 본 발명인 폐기물 소각로의 단면도.1 is a cross-sectional view of the waste incinerator of the present invention.
도 2는 본 발명인 폐기물 소각로의 측면도.Figure 2 is a side view of the inventors waste incinerator.
도 3은 본 발명은 폐기물 소각로의 상면도.Figure 3 is a top view of the waste incinerator of the present invention.
도 4는 본 발명인 폐기물 소각로의 배기가스 흐름도.4 is a flow chart of an exhaust gas of the inventors' waste incinerator.
* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 연소실 몸체 110 : 경사바닥면100: combustion chamber body 110: inclined bottom surface
120 : 폐기물 투입구 121 : 폐기물 투입 장치120: waste inlet 121: waste input device
122 : 폐기물 투입 호퍼 123 : 폐기물 공급 스크루122: waste input hopper 123: waste supply screw
124, 127 : 컨트롤 모터 125 : 연료 공급 호퍼 124, 127: control motor 125: fuel supply hopper
126 : 연료 공급 스크루126: fuel supply screw
130 : 공기 투입 장치 140 : 연소 버너 130: air input device 140: combustion burner
150 : 경사소각면 160 : 배기 가스 배출구150: inclined incineration surface 160: exhaust gas outlet
170 : 슬래그 배출구 180 : 방폭 장치170: slag outlet 180: explosion-proof device
181 : 방폭구 182 : 방폭 뚜껑181: explosion-proof ball 182: explosion-proof lid
183 : 방폭장치 덮개 190 : 내부 관측 창183 explosion-proof cover 190: internal observation window
200 : 오존 발생기 211a, b : 오존 투입구200: ozone generator 211a, b: ozone inlet
212a, b : 오존 공급관 213a, b : 오존 배출구212a, b: ozone supply pipe 213a, b: ozone outlet
400 : 2차 연소실 500 : 냉각 장치 400: secondary combustion chamber 500: cooling device
600 : 집전기 700 : 연통 600: current collector 700: communication
S1 : 연소실 상부 공간 S2 : 연소실 하부 공간S1: combustion chamber upper space S2: combustion chamber lower space
A : 불꽃 B : 배기가스A: flame B: exhaust gas
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