KR102166297B1 - 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로 및 그를 이용한 폐기물의 소각 처리방법 - Google Patents

폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로 및 그를 이용한 폐기물의 소각 처리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제1 및 제2 폐기물 공급부를 구비하고, 제2 폐기물 공급부에 직접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로 및 그를 이용한 폐기물의 소각 처리방법에 관한 것으로, 소각로의 폐열을 활용하여 1차 및 2차 연소 공기를 가열함으로써 에너지 비용을 절약할 수 있고, 제2 폐기물 공급부에 공급된 폐기물을 폐기물 예비 건조장치를 통해 예비 건조된 폐기물을 스토커의 건조단으로 공급되는 폐기물 층의 하부에 별도로 공급함으로써, 스토커의 건조단에 공급된 폐기물 층이 높게 쌓여 발생되는 화염이 폐기물 층 상부에서 하부로 전달되기 어렵다는 문제와 소각로 내부의 복사열 전달도 어려워지는 문제로 인한 소각로 연소율 하락과 미연소분 발생 증가를 예방할 수 있다.

Description

폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로 및 그를 이용한 폐기물의 소각 처리방법{Stoker type incinerator equipped with waste pre-dryer and waste incinerationg method using the same}
본 발명은 스토커식 소각로 및 그를 이용한 폐기물의 소각 처리방법에 관한 것이다.
근래 지속적인 인구증가와 산업발전에 따른 부산물로 각종 쓰레기, 폐기물 등이 대량으로 발생하고 있으며, 이에 따라 폐기물의 처리에 대한 문제도 활발하게 논의되고 있다. 특히, 최근에는 깨끗하고 안락한 환경에 대한 욕구, 삶의 질 향상에 대한 기대 등과 맞물려 그 관심이 더욱 높아지고 있는 실정이다.
이러한 폐기물의 처리와 관련하여, 종래에는 폐기물을 매립하거나 해양에 배출하기도 하였으나 최근 폐기물의 매립 및 배출을 엄격하게 금지하는 국제적 추세에 따라 국내에서도 매립 대신 소각 방식이 주를 이루고 있다.
이에 최근까지 각종 쓰레기, 폐기물 등의 소각을 위한 소각로가 곳곳에 증설되어 지금도 활발하게 가동 중에 있으며, 다양한 특성의 폐기물을 하나의 소각로로 처리하기 위한 기술로는 폐기물의 형태에 구애받지 않고 폐기물을 소각로에 투입하는 이중투입구를 갖는 폐기물 소각로에 관한 한국등록특허 제1784678호가 있으며, 일반 쓰레기나 바이오매스(입도가 큰 연료)는 물론이고 석탄이나 RDF와 같은 연료(입도가 작은 연료)의 연소가 가능하도록 한 하이브리드 스토커 유동화 연소로에 관한 한국등록특허 제1190839호가 있다.
그러나 한국등록특허 제10-1784678호는 폐기물의 물리적 성상의 차이, 즉 균등하거나 파쇄되어 있는 폐기물과 균등하지 못하거나 뭉쳐져 있는 폐기물을 분리하여 처리하는 것일 뿐이고, 한국등록특허 제10-1190839호는 쓰레기나 바이오매스의 공급이 중단되는 경우 석탄이나 RDF와 같은 연료를 연소할 수 있게 하는 것으로, 석탄이나 RDF의 사용으로 인한 운전비용의 증가를 피할 수 없고, 이들 특허 모두 폐기물의 고함수량의 폐기물을 분리 처리하거나 폐기물이 스토커의 건조단에 공급되어 폐기물 층이 높게 쌓이게 될 때 발생할 수 있는 소각로 연소율 하락이나 미연소분 발생 증가를 예방할 수는 없다는 한계가 있었다.
한국등록특허 제1784678호 한국등록특허 제1190839호
본 발명은 소각로의 폐열을 활용하여 1차 및 2차 연소 공기를 가열함으로써 에너지 비용을 절약할 수 있고, 제2 폐기물 공급부에 공급된 폐기물을 폐기물 예비 건조장치를 통해 예비 건조된 폐기물을 스토커의 건조단으로 공급되는 폐기물 층의 하부에 별도로 공급함으로써, 스토커의 건조단에 공급된 폐기물 층이 높게 쌓여 발생되는 화염이 폐기물 층 상부에서 하부로 전달되기 어렵다는 문제와 소각로 내부의 복사열 전달도 어려워지는 문제로 인한 소각로 연소율 하락과 미연소분 발생 증가를 예방할 수 있는 제1 및 제2 폐기물 공급부를 구비하고, 제2 폐기물 공급부에 직접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로 및 그를 이용한 폐기물의 소각 처리방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은, 일측에 구비된 폐기물 유입구(11), 타측 하부에 구비된 폐기물이 연소되어 발생하는 재를 배출하는 재 배출구(12), 상기 폐기물 유입구(11)로 투입된 폐기물을 점진적으로 타측 하부로 이동시키면서 연소시키는 스토커(13), 상기 스토커(13)에 1차 연소 공기를 공급하는 1차 연소 공기 공급부(14), 상기 스토커(13) 상부에 연소 가스를 상방으로 유도하는 연소 가스 유로(15), 상기 연소 가스 유로에 형성된 2차 연소 공기 공급부(16), 상기 연소 가스 유로(15)에 연통된 폐열 배기가스 배출부(17), 폐열 회수부 및 배기가스 처리부가 구비된 스토커식 소각로에 있어서,
상기 폐열 배기가스 배출부(17)에 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 구비되고,
상기 2차 연소 공기 공급부(16)와 연소 가스 유로(15)를 연통하는 2차 연소 공기 공급관로(161)이 구비되며, 상기 2차 연소 공기 공급관로(161) 및 폐열 배기가스의 재순환관로(171) 사이에 제1 열교환기(172)가 구비되고,
상기 1차 연소 공기 공급부(14)와 스토커(13)를 연통하는 1차 연소 공기 공급관로(141)이 구비되며, 상기 1차 연소 공기 공급관로(141) 및 폐열 배기가스의 재순환관로(171) 사이에 제2 열교환기(173)가 구비되고,
상기 폐기물 유입구(11)는 상기 폐기물 유입구(11)의 상부에 구비되어 중력에 의해 폐기물을 하방으로 공급하는 제1 폐기물 공급부(111) 및 상기 폐기물 유입구(11)의 측면에 구비되어 제1 폐기물 공급부(112)에서 공급되는 폐기물의 하부에 공급하는 제2 폐기물 공급부(112)가 구비된 것이며,
상기 제2 폐기물 공급부(112)의 하부에 왕복운동에 의해 폐기물을 스토커로 이송하는 폐기물 공급장치(113)가 구비되고,
상기 제2 폐기물 공급부(112)는 일측은 폐기물 유입구(11)에 연결되고, 타측 상부에 폐기물 저장부(1121)가 구비되며,
상기 폐기물 저장부(1121)에서 하방으로 공급된 폐기물을 상기 폐기물 유입구(11)로 공급하는 스크류 피더(1122), 상기 스크류 피더(1122) 내부로 상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되어 폐열 배기가스가 스크류 피더(1122) 내부로 공급되고,
상기 제2 폐기물 공급부(112)의 폐기물 저장부(1121) 내부에 상하이동하면서 회전하는 폐기물 압축 및 분쇄 장치(1123)이 구비되고, 상기 폐기물 압축 및 분쇄 장치(1123)는 위에서 아래 방향으로 지름이 좁아지는 원추형 헤드(11231), 상기 원추형 헤드(11231)에 연결된 구동축(11232) 및 상기 구동축(11232)에 연결된 구동수단(11233)으로 이루어지며,
상기 원추형 헤드(11231) 및 구동축(11232)는 속이 빈 중공형태로 공기 유로(11234)가 형성되고,
상기 원추형 헤드(11231)의 표면에는 다수의 공기 분사 홀(11235)이 형성되고,
상기 원추형 헤드(11231)의 표면에는 다수의 나선형 분쇄날(11236)이 형성되며,
상기 공기 유로(11234)로 상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되어 폐열 배기가스가 폐기물 저장부(1121) 내부로 공급되는 것을 특징으로 하는 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10)에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 상기 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10)를 이용한 폐기물의 소각 처리방법에 있어서,
폐기물 저장고에 수집된 폐기물을 상기 제1 폐기물 공급부(111) 및 제2 폐기물 공급부(112)로 이송하는 단계;
제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)을 스크류 피더(1122)에 공급된 후 폐열 배기가스 재순환관로(171)에서 공급된 폐열 배기가스와 혼합되면서 폐기물 유입구(11)로 이송하는 단계;
제1 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A1)을 제2 폐기물 공급부(112)에서 이송된 폐기물의 상부로 중력에 의해 수직 낙하시켜 폐기물 유입구(11)로 이송하는 단계; 및
폐기물 공급장치(113)를 왕복 운동시켜 제1 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A1) 및 제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)을 스토커(13)로 이송하는 단계;를 포함하는 폐기물의 소각 처리방법에 관한 것이다.
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본 발명의 제1 및 제2 폐기물 공급부를 구비하고, 제2 폐기물 공급부에 직접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로 및 그를 이용한 폐기물의 소각 처리방법은 소각로의 폐열을 활용하여 1차 및 2차 연소 공기를 가열함으로써 에너지 비용을 절약할 수 있고, 제2 폐기물 공급부에 공급된 폐기물을 폐기물 예비 건조장치를 통해 예비 건조된 폐기물을 스토커의 건조단으로 공급되는 폐기물 층의 하부에 별도로 공급함으로써, 스토커의 건조단에 공급된 폐기물 층이 높게 쌓여 발생되는 화염이 폐기물 층 상부에서 하부로 전달되기 어렵다는 문제와 소각로 내부의 복사열 전달도 어려워지는 문제로 인한 소각로 연소율 하락과 미연소분 발생 증가를 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 폐기물 공급부를 구비하고, 제2 폐기물 공급부에 직접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로의 구성 설명도이다.
도 2는 도 1에 도시된 스토커식 소각로의 제2 폐기물 공급부의 확대 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 제2 폐기물 공급부의 원추형 헤드를 확대한 사시도이다.
이하 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로 및 이를 이용한 폐기물의 소각 처리방법을 설명한다.
본 발명의 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10)는, 도 1과 같이, 일측에 구비된 폐기물 유입구(11), 타측 하부에 구비된 폐기물이 연소되어 발생하는 재를 배출하는 재 배출구(12), 상기 폐기물 유입구(11)로 투입된 폐기물을 점진적으로 타측 하부로 이동시키면서 연소시키는 스토커(13), 상기 스토커(13)에 1차 연소 공기를 공급하는 1차 연소 공기 공급부(14), 상기 스토커(13) 상부에 연소 가스를 상방으로 유도하는 연소 가스 유로(15), 상기 연소 가스 유로에 형성된 2차 연소 공기 공급부(16), 상기 연소 가스 유로(15)에 연통된 폐열 배기가스 배출부(17), 폐열 회수부 및 배기가스 처리부로 이루어진다.
다만 상기 폐열 배기가스 배출부(17)의 폐열을 회수하는 폐열 회수부 및 배출가능한 농도로 배기가스를 처리하는 배기가스 처리부는 도시되지 않았다.
상기 폐열 회수부는 통상의 기술자에게 알려져 있는 폐열 보일러, 보일러 급수장치, 증기공급 및 복수장치, 그리고 냉각수 설비 등으로 이루어질 수 있다.
상기 배기가스 처리부는 통상의 기술자에게 알려져 있는 먼지 제거설비, 산성가스 제거설비, 질소산화물 제거설비 및 다이옥신 흡착설비 등을 하나 이상 조합하여 이루어진다.
상기 먼지 제거설비는 여과 집진기 또는 전기 집진기를 이용할 수 있고, 상기 산성가스 제거설비는 습식 세정탑, 반건식 반응탑, 건식 산성가스 제거설비 등을 하나 이상 조합하여 사용할 수 있고, 상기 질소산화물 제거설비는 선택적 촉매 환원설비, 선택적 비촉매 환원설비 등을 하나 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 폐열 배기가스 배출부(17)에 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 구비된다.
상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 분기되는 폐열 배기가스 배출부(17)는 2차 공기 공급에 의해 800 내지 1000 ℃의 고온에서 다이옥신 등의 미연분의 연소가 이루어지는 연소 가스 유로(15)의 말단부일 수 있고, 필요에 따라서는 연소 가스 유로(15)에 연결되는 폐열 회수부의 임의의 위치 또는 말단부, 또는 폐열 회수부 이후의 배기가스 처리부의 말단부일 수 있다.
상기 폐열 배기가스의 고온의 폐열을 활용하기 위해서는 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연소 가스 유로(15)의 말단부에서 분기되는 것이 바람직하다.
상기 폐열 배기가스의 고온에 의한 폐열 배기가스의 재순환관로(171), 또는 이와 연통되는 제1 열교환기(172) 및 제2 열교환기(173)의 고열에 대한 내구성, 그리고 1차 연소 공기 및 2차 연소 공기를 가열하고, 제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)의 수분 함량 및 이를 건조시키기 위한 열량을 고려하여 연소 가스 유로(15)에 연결되는 폐열 회수부의 임의의 위치 또는 말단부, 또는 폐열 회수부 이후의 배기가스 처리부의 말단부에서 분기될 수 있다.
상기 폐열 배기가스가 제2 폐기물 공급부(112)로 공급되어 소량의 미연분이 배출되는 것을 방지하기 위해, 배기가스 처리부의 말단부에서 분기될 수 있다.
상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)를 통해 분기되는 폐열 배기가스의 양은 폐열 배기가스의 온도, 1차 연소 공기 및 2차 연소 공기를 가열하고, 제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)의 수분 함량 및 이를 건조시키기 위한 열량에 따라 밸브로 조절할 수 있다.
상기 2차 연소 공기 공급부(16)와 연소 가스 유로(15)를 연통하는 2차 연소 공기 공급관로(161)이 구비되며, 상기 2차 연소 공기 공급관로(161) 및 폐열 배기가스의 재순환관로(171) 사이에 제1 열교환기(172)가 구비되고,
상기 1차 연소 공기 공급부(14)와 스토커(13)를 연통하는 1차 연소 공기 공급관로(141)이 구비되며, 상기 1차 연소 공기 공급관로(141) 및 폐열 배기가스의 재순환관로(171) 사이에 제2 열교환기(173)가 구비된다.
상기 제1 열교환기(172) 및 제2 열교환기(173)를 통해 폐열 배기가스의 폐열을 활용하므로써 별도의 공기가열기가 필요 없어지므로 에너지 비용이 절약될 수 있다.
상기 폐기물 유입구(11)는 상기 폐기물 유입구(11)의 상부에 구비되어 중력에 의해 폐기물을 하방으로 공급하는 제1 폐기물 공급부(111) 및 상기 폐기물 유입구(11)의 측면에 구비되어 제1 폐기물 공급부(112)에서 공급되는 폐기물의 하부에 공급하는 제2 폐기물 공급부(112)가 구비된 것이며,
상기 제2 폐기물 공급부(112)의 하부에 왕복 운동에 의해 폐기물을 스토커로 이송하는 폐기물 공급장치(113)가 구비되고,
상기 제2 폐기물 공급부(112)는 일측은 폐기물 유입구(11)에 연결되고, 타측 상부에 폐기물 저장부(1121)가 구비되며, 상기 폐기물 저장부(1121)에서 하방으로 공급된 폐기물을 상기 폐기물 유입구(11)로 공급하는 스크류 피더(1122), 상기 스크류 피더(1122) 내부로 상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되어 폐열 배기가스가 스크류 피더(1122) 내부로 공급되는 것이다.
본 발명에서 상기 제2 폐기물 공급부(112)에 설치되는 스크류 피더(1122), 및 상기 스크류 피더(1122) 내부로 상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되어 폐열 배기가스가 스크류 피더(1122) 내부로 공급되는 설비를 합하여 폐기물 예비 건조장치라 한다.
상기 제2 폐기물 공급부(112)에서 공급된 폐기물(A2)는 상기 폐기물 예비 건조장치를 통해 예비 건조되고, 예비 건조된 폐기물(B)은 상기 스크류 피더(1122)에 의해 제1 폐기물 공급부(111)에서 공급된 폐기물(A1)의 하부로 이송되고, 상기 스크류 피더(1122)의 하부에 설치된 수평으로 왕복운동하는 폐기물 공급장치(113)에 의해 그 폐기물 공급장치의 실린더가 후퇴하면 예비 건조된 폐기물(B) 및 그 상부의 제1 폐기물 공급부(111)에서 공급된 폐기물(A1)은 낙하하고, 실린더가 전진하면 폐기물 층에서 주로 하부에 위치한 예비 건조된 폐기물(B)이 스토커 건조단의 폐기물 층 하부로 공급될 수 있다.
상기 스크류 피더(1122) 내부로 상기 폐열 배기가스가 공급되므로 소각로 내부의 화염이 역류하는 것이 방지될 수 있다.
상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)이 스크류 피더(1122)와 연통되는 위치는 폐열 배기가스와 제2 폐기물 공급부(112)에서 공급된 폐기물(A2)와의 접촉에 의한 건조시간을 확보하기 위해 스크류 피더(1122)의 폐기물 유입구(11)와 연결된 일측과 거리가 먼 타측에 연통시키는 것이 바람직하고, 필요에 따라 건조 효율을 증대시키기 위해 스크류 피더(1122)의 중간 또는 임의의 복수 위치에 연통시킬 수 있다.
도 2 및 도 3에 따르면 본 발명의 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10)는, 상기 제2 폐기물 공급부(112)의 폐기물 저장부(1121) 내부에 상하이동하면서 회전하는 폐기물 압축 및 분쇄 장치(1123)이 구비되고, 상기 폐기물 압축 및 분쇄 장치(1123)는 위에서 아래 방향으로 지름이 좁아지는 원추형 헤드(11231), 상기 원추형 헤드(11231)에 연결된 구동축(11232) 및 상기 구동축(11232)에 연결된 구동수단(11233)으로 이루어지며,
상기 원추형 헤드(11231) 및 구동축(11232)는 속이 빈 중공형태로 공기 유로(11234)가 형성되고,
상기 원추형 헤드(11231)의 표면에는 다수의 공기 분사 홀(11235)이 형성되고,
상기 원추형 헤드(11231)의 표면에는 다수의 나선형 분쇄날(11236)이 형성되며,
상기 공기 유로(11234)로 상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되어 폐열 배기가스가 폐기물 저장부(1121) 내부로 공급되는 것이다.
상기 폐기물 압축 및 분쇄 장치(1123)은 실린더에 의해 폐기물 저장부(1121) 내부에서 상하이동하면서 제2 폐기물 공급부(112)에 공급된 폐기물(A2)을 압축하거나 또는 스크류 피더(1122)로 공급한다.
상기 폐기물 압축 및 분쇄 장치(1123)은 원추형 헤드(11231)를 가지고, 그 표면에 다수의 나선형 분쇄날(11236)을 가지며, 회전하면서 하강하고 상승하는 과정을 반복하므로 제2 폐기물 공급부(112)에 공급된 폐기물(A2)을 분쇄하는 동시에 고루 혼합하면서 스크류 피더(1122)로 정량적으로 공급될 수 있도록 한다.
상기 원추형 헤드(11231)는 원추형 헤드의 축과 빗면의 각도는 45°이하, 바람직하게는 50°내지 70°, 더욱 바람직하게는 55°내지 65°일 수 있다. 각도가 상기 하한치 미만이면 폐기물을 아래로 공급하기 어렵고, 각도가 상기 상한치를 초과하면 폐기물 압축 및 분쇄 장치(1123)의 상하 이동이 어려워지고, 폐기물이 과다하게 압축되는 문제가 있다.
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상기 원추형 헤드(11231) 및 구동축(11232)은 속이 빈 중공형태로 공기 유로(11234)가 형성되고, 상기 원추형 헤드(11231)의 표면에는 다수의 공기 분사 홀(11235)이 형성되며, 상기 공기 유로(11234)로 상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되어 폐열 배기가스가 폐기물 저장부(1121) 내부로 공급되므로, 제2 폐기물 공급부(112)에 공급된 폐기물(A2)을 분쇄 및 혼합하는 동시에 건조시킬 수 있다.
이때 공기 유로(11234)에 연통되는 폐열 배기가스의 재순환관로(171)는 폐열 배기가스의 미연분이 외기로 배출될 수 있으므로 배기가스 처리부의 말단부에서 분기되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 상기 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10)를 이용한 폐기물의 소각 처리방법에 있어서,
폐기물 저장고에 수집된 폐기물을 상기 제1 폐기물 공급부(111) 및 제2 폐기물 공급부(112)로 이송하는 단계;
제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)을 스크류 피더(1122)에 공급된 후 폐열 배기가스 재순환관로(171)에서 공급된 폐열 배기가스와 혼합되면서 폐기물 유입구(11)로 이송하는 단계;
제1 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A1)을 제2 폐기물 공급부(112)에서 이송된 폐기물의 상부로 중력에 의해 수직 낙하시켜 폐기물 유입구(11)로 이송하는 단계; 및
폐기물 공급장치(113)를 왕복 운동시켜 제1 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A1) 및 제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)을 스토커(13)로 이송하는 단계;를 포함하는 폐기물의 소각 처리방법에 관한 것이다.
폐기물 저장고에 수집된 폐기물 중에서 일부는 제1 폐기물 공급부(111)을 통해 폐기물 유입구(11) 상부로 중력에 의해 수직 낙하시켜 바로 공급하고, 나머지 일부는 제2 폐기물 공급부(112) 및 상기 폐기물 예비 건조장치를 통해 건조시킨 후, 스크류 피더(1122)를 통해 제1 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A1)의 하부로 공급하고, 이를 폐기물 공급장치(113)를 수평으로 왕복 운동시켜 예비 건조된 폐기물(B)을 스토커의 건조단으로 공급되는 폐기물 층의 하부에 별도로 공급함으로써, 스토커의 건조단에 공급된 폐기물 층이 높게 쌓여 발생되는 화염이 폐기물 층 상부에서 하부로 전달되기 어렵다는 문제와 소각로 내부의 복사열 전달도 어려워지는 문제로 인한 소각로 연소율 하락과 미연소분 발생 증가를 예방할 수 있다.
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10: 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로
11: 폐기물 유입구
111: 제1 폐기물 공급부
112: 제2 폐기물 공급부
1121: 폐기물 저장부
1122: 스크류 피더
1123: 폐기물 압축 및 분쇄 장치
11231: 원추형 헤드
11232: 구동축
11233: 구동수단
11234: 공기 유로
11235: 공기 분사 홀
11236: 나선형 분쇄날
113: 폐기물 공급장치
12: 재 배출구
13: 스토커
14: 1차 연소 공기 공급부
141: 1차 연소 공기 공급관로
15 연소 가스 유로
16: 2차 연소 공기 공급부
17; 폐열 배기가스 배출부
171: 폐열 배기가스의 재순환관로
172: 제1 열교환기
172: 제2 열교환기
A1: 제1 폐기물 공급부에서 공급된 폐기물
A2: 제2 폐기물 공급부에서 공급된 폐기물
B: 제2 폐기물 공급부의 폐기물이 예비 건조된 폐기물
C: 스토커 연소단의 폐기물
D: 스토커 후연소단의 폐기물 또는 재

Claims (4)

  1. 일측에 구비된 폐기물 유입구(11), 타측 하부에 구비된 폐기물이 연소되어 발생하는 재를 배출하는 재 배출구(12), 상기 폐기물 유입구(11)로 투입된 폐기물을 점진적으로 타측 하부로 이동시키면서 연소시키는 스토커(13), 상기 스토커(13)에 1차 연소 공기를 공급하는 1차 연소 공기 공급부(14), 상기 스토커(13) 상부에 연소 가스를 상방으로 유도하는 연소 가스 유로(15), 상기 연소 가스 유로에 형성된 2차 연소 공기 공급부(16), 상기 연소 가스 유로(15)에 연통된 폐열 배기가스 배출부(17), 폐열 회수부 및 배기가스 처리부가 구비된 스토커식 소각로에 있어서,
    상기 폐열 배기가스 배출부(17)에 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 구비되고,
    상기 2차 연소 공기 공급부(16)와 연소 가스 유로(15)를 연통하는 2차 연소 공기 공급관로(161)이 구비되며, 상기 2차 연소 공기 공급관로(161) 및 폐열 배기가스의 재순환관로(171) 사이에 제1 열교환기(172)가 구비되고,
    상기 1차 연소 공기 공급부(14)와 스토커(13)를 연통하는 1차 연소 공기 공급관로(141)이 구비되며, 상기 1차 연소 공기 공급관로(141) 및 폐열 배기가스의 재순환관로(171) 사이에 제2 열교환기(173)이 구비되고,
    상기 폐기물 유입구(11)는 상기 폐기물 유입구(11)의 상부에 구비되어 중력에 의해 폐기물을 하방으로 공급하는 제1 폐기물 공급부(111) 및 상기 폐기물 유입구(11)의 측면에 구비되어 제1 폐기물 공급부(112)에서 공급되는 폐기물의 하부에 공급하는 제2 폐기물 공급부(112)가 구비된 것이며,
    상기 제2 폐기물 공급부(112)의 하부에 왕복운동에 의해 폐기물을 스토커로 이송하는 폐기물 공급장치(113)가 구비되고,
    상기 제2 폐기물 공급부(112)는 일측은 폐기물 유입구(11)에 연결되고, 타측 상부에 폐기물 저장부(1121)가 구비되며,
    상기 폐기물 저장부(1121)에서 하방으로 공급된 폐기물을 상기 폐기물 유입구(11)로 공급하는 스크류 피더(1122), 상기 스크류 피더(1122) 내부로 상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되어 폐열 배기가스가 스크류 피더(1122) 내부로 공급되고,
    상기 제2 폐기물 공급부(112)의 폐기물 저장부(1121) 내부에 상하이동하면서 회전하는 폐기물 압축 및 분쇄 장치(1123)이 구비되고, 상기 폐기물 압축 및 분쇄 장치(1123)는 위에서 아래 방향으로 지름이 좁아지는 원추형 헤드(11231), 상기 원추형 헤드(11231)에 연결된 구동축(11232) 및 상기 구동축(11232)에 연결된 구동수단(11233)으로 이루어지며,
    상기 원추형 헤드(11231) 및 구동축(11232)는 속이 빈 중공형태로 공기 유로(11234)가 형성되고,
    상기 원추형 헤드(11231)의 표면에는 다수의 공기 분사 홀(11235)이 형성되고,
    상기 원추형 헤드(11231)의 표면에는 다수의 나선형 분쇄날(11236)이 형성되며,
    상기 공기 유로(11234)로 상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되어 폐열 배기가스가 폐기물 저장부(1121) 내부로 공급되는 것을 특징으로 하는 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10).
  2. 삭제
  3. 청구항 제1항의 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10)를 이용한 폐기물의 소각 처리방법에 있어서,
    폐기물 저장고에 수집된 폐기물을 상기 제1 폐기물 공급부(111) 및 제2 폐기물 공급부(112)로 이송하는 단계;
    제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)을 스크류 피더(1122)에 공급된 후 폐열 배기가스 재순환관로(171)에서 공급된 폐열 배기가스와 혼합되면서 폐기물 유입구(11)로 이송하는 단계;
    제1 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A1)을 제2 폐기물 공급부(112)에서 이송된 폐기물의 상부로 중력에 의해 수직 낙하시켜 폐기물 유입구(11)로 이송하는 단계; 및
    폐기물 공급장치(113)를 왕복 운동시켜 제1 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A1) 및 제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)을 스토커(13)로 이송하는 단계;를 포함하는 폐기물의 소각 처리방법.
  4. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101190839B1 (ko) 2012-06-26 2012-10-15 주식회사 한국종합기술 하이브리드 스토커 유동화 연소로
KR101531680B1 (ko) * 2014-05-15 2015-06-29 고등기술연구원연구조합 통합형 연소장치
KR101784678B1 (ko) 2017-04-28 2017-10-12 (주)대진텍 이중투입구를 갖는 폐기물 소각로
KR20180079573A (ko) * 2016-12-30 2018-07-11 코오롱환경서비스주식회사 배가스 재순환을 이용한 배가스 처리 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101190839B1 (ko) 2012-06-26 2012-10-15 주식회사 한국종합기술 하이브리드 스토커 유동화 연소로
KR101531680B1 (ko) * 2014-05-15 2015-06-29 고등기술연구원연구조합 통합형 연소장치
KR20180079573A (ko) * 2016-12-30 2018-07-11 코오롱환경서비스주식회사 배가스 재순환을 이용한 배가스 처리 장치
KR101784678B1 (ko) 2017-04-28 2017-10-12 (주)대진텍 이중투입구를 갖는 폐기물 소각로

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