KR102166298B1 - Waste incinerationg method using stoker type incinerator equipped with indirect type waste pre-dryer - Google Patents

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김성필
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Abstract

The present invention relates to a method for incinerating waste using a stocker-type incinerator that has first and second waste supply units and an indirect waste pre-drying device in the second waste supply unit, wherein energy costs can be saved by heating primary and secondary combustion air by using waste heat from the incinerator. Moreover, it is possible to prevent a decrease in the combustion rate of the incinerator and an increase in the generation of unburned components due to a problem that a flame generated by the high accumulation of a waste layer supplied to a drying end of a stocker is difficult to be transferred from the top to the bottom of the waste layer and radiant heat transfer inside the incinerator is also difficult by separately supplying waste supplied to the second waste supply unit and then pre-dried through the waste pre-drying device to the lower part of the waste layer supplied to the drying end of the stocker, and a risk of discharge of pollutants in waste heat exhaust gas when the waste heat exhaust gas is directly injected into the waste supplied from the second waste supply unit can be reduced.

Description

간접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로를 이용한 폐기물의 소각 처리방법{Waste incinerationg method using stoker type incinerator equipped with indirect type waste pre-dryer}Waste incinerationg method using stoker type incinerator equipped with indirect type waste pre-dryer}

본 발명은 스토커식 소각로를 이용한 폐기물의 소각 처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a waste incineration treatment method using a stocker type incinerator.

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.In recent years, a large amount of various garbage and wastes are generated as a by-product due to continuous population growth and industrial development, and accordingly, issues regarding waste disposal are being actively discussed. In particular, in recent years, in line with the desire for a clean and comfortable environment and the expectation for an improvement in the quality of life, the interest is increasing.

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.Regarding the treatment of such wastes, in the past, wastes have been landfilled or discharged to the sea. However, in accordance with the recent international trend of strictly prohibiting landfilling and discharging of wastes, incineration instead of landfilling is dominant.

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.Therefore, until recently, incinerators for incineration of various garbage and wastes have been expanded in various places and are still actively in operation.As a technology for treating various characteristics of waste into one incinerator, waste is incinerated regardless of the type of waste. There is Korean Patent No. 1784678 for a waste incinerator having a double inlet that is inserted into the system, and it enables combustion of fuels such as coal or RDF (small particle size fuel) as well as general waste and biomass (fuel with large particle size). There is Korean Patent Registration No. 1190839 for a hybrid stocker fluidized combustion furnace.

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.However, Korean Patent Registration No. 10-1784678 only treats the difference in the physical properties of the waste, that is, the waste that is equal or crushed and the waste that is not equal or aggregated is separated and treated. B When the supply of biomass is interrupted, it is possible to burn fuels such as coal or RDF, and it is inevitable to increase operating costs due to the use of coal or RDF, and both of these patents separate wastes with a high content of waste. There is a limitation in that it is not possible to prevent a decrease in the combustion rate of an incinerator or an increase in the generation of unburned matter, which may occur when waste is disposed of or is supplied to the drying end of the stocker and the waste layer is piled high.

한국등록특허 제1784678호Korean Patent No. 1784678 한국등록특허 제1190839호Korean Patent Registration No. 1190839

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 있으며, 폐열 배기가스를 제2 폐기물 공급부에서 공급된 폐기물에 직접 주입하여 건조시킬 경우 발생할 수 있는 폐열 배기가스 중의 오염물질 방출 위험을 줄일 수 있는, 제1 및 제2 폐기물 공급부를 구비하고, 제2 폐기물 공급부에 간접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로를 이용한 폐기물의 소각 처리방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention can save energy costs by heating the primary and secondary combustion air using the waste heat of the incinerator, and the waste supplied to the second waste supply unit is pre-dried through the waste pre-drying device to dry the stocker. By separately supplying to the lower part of the waste layer supplied to the stage, the flame generated by the high accumulation of the waste layer supplied to the drying stage of the stocker is difficult to transfer from the top to the bottom of the waste layer and the problem that the radiant heat transfer inside the incinerator is also difficult. It is possible to prevent the decrease in the combustion rate of the incinerator and the increase in the generation of unburned matter, and to reduce the risk of pollutant emission in the waste heat exhaust gas that may occur when the waste heat exhaust gas is directly injected into the waste supplied from the second waste supply and dried. It is to provide a method for incineration of waste using a stocker-type incinerator equipped with first and second waste supply units and an indirect waste pre-drying device in the second waste supply unit.

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 소각로로서,In the present invention, the waste inlet 11 provided at one side, the ash outlet 12 for discharging the ash generated by burning the waste provided at the lower part of the other side, and the waste injected into the waste inlet 11 gradually to the lower side of the other side A stocker 13 that burns while moving, a primary combustion air supply unit 14 that supplies primary combustion air to the stocker 13, and a combustion gas flow path 15 that guides combustion gas upward on the stocker 13 ), a secondary combustion air supply unit 16 formed in the combustion gas flow path, a waste heat exhaust gas discharge unit 17 communicated with the combustion gas flow path 15, a waste heat recovery unit, and an exhaust gas treatment unit as a stocker type incinerator. ,

상기 폐열 배기가스 배출부(17)에 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 구비되고,The waste heat exhaust gas discharge unit 17 is provided with a waste heat exhaust gas recirculation pipe 171,

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,A secondary combustion air supply pipe 161 communicating with the secondary combustion air supply unit 16 and the combustion gas flow path 15 is provided, and the secondary combustion air supply pipe 161 and the waste heat exhaust gas recirculation pipe ( A first heat exchanger 172 is provided between 171,

상기 2차 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,A primary combustion air supply pipe 141 communicating with the secondary combustion air supply unit 14 and the stocker 13 is provided, and the primary combustion air supply pipe 141 and the waste heat exhaust gas recirculation pipe 171 A second heat exchanger 173 is provided between,

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,The waste inlet 11 is provided on the upper side of the waste inlet 11 to supply the waste downward by gravity, and the waste inlet 11 is provided on the side of the first waste inlet 11 It is provided with a second waste supply unit 112 that supplies the lower portion of the waste supplied from (112),

상기 제2 폐기물 공급부(112)의 하부에 왕복운동에 의해 폐기물을 스토커로 이송하는 폐기물 공급장치(113)가 구비되고,A waste supply device 113 for transferring waste to a stocker by a reciprocating motion is provided under the second waste supply unit 112,

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) 외주면을 감싸는 스크류 피더 열교환부(1124), 상기 열교환부(1124)의 일측으로 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되고, 타측으로 1차 연소 공기 공급관로(141) 또는 2차 연소 공기 공급관로(161)에 연통되어 폐열 배기가스의 폐열이 스크류 피더(1122)로 공급되는 것을 특징으로 하는 간접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10)를 이용한 폐기물의 소각 처리방법에 있어서,One side of the second waste supply unit 112 is connected to the waste inlet 11, a waste storage unit 1121 is provided on the other side, and the waste supplied downward from the waste storage unit 1121 is supplied to the waste inlet. The screw feeder 1122 supplied to (11), the screw feeder heat exchange part 1124 surrounding the outer circumferential surface of the screw feeder 1122, and a recirculation pipe 171 of waste heat exhaust gas are communicated to one side of the heat exchange part 1124 , The indirect waste pre-drying device, characterized in that the waste heat of the waste heat exhaust gas is supplied to the screw feeder 1122 by communicating with the primary combustion air supply pipe 141 or the secondary combustion air supply pipe 161 to the other side. In the incineration treatment method of waste using the equipped stocker type incinerator 10,

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폐기물의 수분 함량을 측정한 후 고함수량 폐기물과 저함수량 폐기물을 각각 다른 폐기물 저장고에 저장하는 단계;After measuring the moisture content of the waste, storing the high water content waste and the low water content waste in different waste storage;

상기 저함수량 폐기물은 제1 폐기물 공급부(111)로 이송하고, 상기 고함수량 폐기물은 제2 폐기물 공급부(112)로 이송하는 단계;Transferring the low water content waste to a first waste supply unit 111, and transferring the high content waste to a second waste supply unit 112;

제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)을 스크류 피더(1122)에 공급된 후 폐열 배기가스 재순환관로(171)에서 공급된 폐열 배기가스의 폐열에 의해 건조시키면서 폐기물 유입구(11)로 이송하는 단계;After the waste A2 transferred to the second waste supply unit 112 is supplied to the screw feeder 1122, it is dried by the waste heat of the waste heat exhaust gas supplied from the waste heat exhaust gas recirculation pipe line 171, and then to the waste inlet 11. Transferring;

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; 및A step of vertically dropping the waste (A1) transferred to the first waste supply unit 112 to the upper portion of the waste transferred from the second waste supply unit 112 by gravity to the waste inlet 11; And

폐기물 이송장치(113)을 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.Transferring the waste (A1) transferred to the first waste supply unit 112 and the waste (A2) transferred to the second waste supply unit 112 by reciprocating the waste transfer device 113 to the stocker 13; It relates to a method for incineration of waste containing.

본 발명의 제1 및 제2 폐기물 공급부를 구비하고, 제2 폐기물 공급부에 간접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로를 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 있으며, 폐열 배기가스를 제2 폐기물 공급부에서 공급된 폐기물에 직접 주입하여 건조시킬 경우 발생할 수 있는 폐열 배기가스 중의 오염물질 방출 위험을 줄일 수 있다.The incineration treatment method of waste using a stocker-type incinerator equipped with a first and second waste supply unit and an indirect waste pre-drying device in the second waste supply unit of the present invention uses primary and secondary waste heat from the incinerator. By heating the combustion air, energy costs can be saved, and the waste supplied to the second waste supply unit is separately supplied to the lower part of the waste layer supplied to the drying stage of the stocker by separately supplying the pre-dried waste through the waste pre-drying device. It is possible to prevent a decrease in the combustion rate of the incinerator and an increase in the occurrence of unburned components due to the problem that the flame generated by the high accumulation of the waste layer supplied to the drying stage of the building is difficult to transfer from the top to the bottom of the waste layer and the radiant heat transfer inside the incinerator is also difficult When the waste heat exhaust gas is directly injected into the waste supplied from the second waste supply and dried, the risk of discharge of pollutants in the waste heat exhaust gas may be reduced.

도 1은 제1 및 제2 폐기물 공급부를 구비하고, 제2 폐기물 공급부에 간접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로의 구성 설명도이다.
도 2는 도 1에 도시된 스크류 피더 및 열교환부의 확대 단면도이다.1 is a diagram illustrating the configuration of a stocker-type incinerator provided with first and second waste supply units, and in which an indirect waste pre-drying device is provided in the second waste supply unit.
2 is an enlarged cross-sectional view of the screw feeder and the heat exchanger shown in FIG. 1.

이하 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명의 간접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로를 이용한 폐기물의 소각 처리방법을 설명한다.Hereinafter, a method for incineration of waste using a stocker-type incinerator equipped with an indirect waste pre-drying device of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 2.

본 발명의 간접식 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.The stocker-type incinerator 10 equipped with the indirect waste pre-drying device of the present invention, as shown in FIG. 1, discharges ash generated by combustion of the waste inlet 11 provided at one side and the waste provided at the lower part of the other side. Ash discharge port 12, a stocker 13 for burning while gradually moving the waste inputted through the waste inlet 11 to the lower side of the other side, and a primary combustion air supply unit 14 for supplying primary combustion air to the stocker 13 ), a combustion gas flow path 15 for guiding the combustion gas upward on the stocker 13, a secondary combustion air supply unit 16 formed in the combustion gas flow path, and waste heat exhaust in communication with the combustion gas flow path 15 It consists of a gas discharge unit 17, a waste heat recovery unit, and an exhaust gas treatment unit.

다만 상기 폐열 배기가스 배출부(17)의 폐열을 회수하는 폐열 회수부 및 배출가능한 농도로 배기가스를 처리하는 배기가스 처리부는 도시되지 않았다.However, a waste heat recovery unit that recovers waste heat from the waste heat exhaust gas discharge unit 17 and an exhaust gas treatment unit that treats the exhaust gas to a dischargeable concentration are not shown.

상기 폐열 회수부는 통상의 기술자에게 알려져 있는 폐열 보일러, 보일러 급수장치, 증기공급 및 복수장치, 그리고 냉각수 설비 등으로 이루어질 수 있다.The waste heat recovery unit may include a waste heat boiler, a boiler water supply device, a steam supply and a plurality of devices, and a cooling water facility known to a person skilled in the art.

상기 배기가스 처리부는 통상의 기술자에게 알려져 있는 먼지 제거설비, 산성가스 제거설비, 질소산화물 제거설비 및 다이옥신 흡착설비 등을 하나 이상 조합하여 이루어진다.The exhaust gas treatment unit is formed by a combination of one or more of a dust removal facility, an acid gas removal facility, a nitrogen oxide removal facility, and a dioxin adsorption facility known to those skilled in the art.

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.The dust removal facility may use a filter dust collector or an electric dust collector, and the acid gas removal facility may be used in combination with one or more of a wet scrubbing tower, a semi-dry reaction tower, and a dry acid gas removal facility, and the nitrogen oxide removal facility One or more selective catalytic reduction facilities, selective non-catalytic reduction facilities, etc. may be used in combination.

상기 폐열 배기가스 배출부(17)에 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 구비된다. The waste heat exhaust gas discharge unit 17 is provided with a waste heat exhaust gas recirculation pipe 171.

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. The waste heat exhaust gas discharge unit 17 to which the waste heat exhaust gas recirculation pipe 171 is branched is a combustion gas flow path 15 in which unburned powder such as dioxin is burned at a high temperature of 800 to 1000° C. by supply of secondary air It may be an end portion of, and, if necessary, may be an arbitrary position or end portion of the waste heat recovery unit connected to the combustion gas flow path 15, or an end portion of the exhaust gas treatment unit after the waste heat recovery unit.

상기 폐열 배기가스의 고온의 폐열을 활용하기 위해서는 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연소 가스 유로(15)의 말단부에서 분기되는 것이 바람직하다.In order to utilize the high-temperature waste heat of the waste heat exhaust gas, it is preferable that the waste heat exhaust gas recirculation pipe 171 is branched from the end of the combustion gas flow path 15.

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.Durability of the waste heat exhaust gas recirculation pipe 171 due to the high temperature of the waste heat exhaust gas, or the first heat exchanger 172 and the second heat exchanger 173 communicated therewith, and the primary combustion air and 2 Any position or end of the waste heat recovery unit connected to the combustion gas flow path 15 by heating the primary combustion air and taking into account the moisture content of the waste A2 transferred to the second waste supply unit 112 and the amount of heat for drying it Or it may be branched at the end of the exhaust gas treatment unit after the waste heat recovery unit.

상기 폐열 배기가스가 제2 폐기물 공급부(112)로 공급되어 소량의 미연분이 배출되는 것을 방지하기 위해, 배기가스 처리부의 말단부에서 분기되는 것이 바람직하다.In order to prevent the waste heat exhaust gas from being supplied to the second waste supply unit 112 and discharging a small amount of unburned powder, it is preferable to branch from the end of the exhaust gas treatment unit.

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.The amount of the waste heat exhaust gas branching through the waste heat exhaust gas recirculation pipe 171 heats the temperature of the waste heat exhaust gas, the primary combustion air and the secondary combustion air, and the waste transferred to the second waste supply unit 112 ( It can be adjusted with a valve according to the moisture content of A2) and the amount of heat for drying it.

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,A secondary combustion air supply pipe 161 communicating with the secondary combustion air supply unit 16 and the combustion gas flow path 15 is provided, and the secondary combustion air supply pipe 161 and the waste heat exhaust gas recirculation pipe ( A first heat exchanger 172 is provided between 171,

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.A primary combustion air supply line 141 communicating with the primary combustion air supply unit 14 and the stocker 13 is provided, and the primary combustion air supply line 141 and the waste heat exhaust gas recirculation line 171 A second heat exchanger 173 is provided therebetween.

상기 제1 열교환기(172) 및 제2 열교환기(173)를 통해 폐열 배기가스의 폐열을 활용하므로써 별도의 공기가열기가 필요 없어지므로 에너지 비용이 절약될 수 있다. By utilizing the waste heat of the waste heat exhaust gas through the first heat exchanger 172 and the second heat exchanger 173, a separate air heater is not required, and thus energy cost can be saved.

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,The waste inlet 11 is provided on the upper side of the waste inlet 11 to supply the waste downward by gravity, and the waste inlet 11 is provided on the side of the first waste inlet 11 It is provided with a second waste supply unit 112 that supplies the lower portion of the waste supplied from (112),

상기 제2 폐기물 공급부(112)의 하부에 왕복 운동에 의해 폐기물을 스토커로 이송하는 폐기물 공급장치(113)가 구비되고,A waste supply device 113 for transferring waste to a stocker by a reciprocating motion is provided under the second waste supply unit 112,

상기 제2 폐기물 공급부(112)는 도 2와 같이 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) 외주면을 감싸는 스크류 피더 열교환부(1124), 상기 열교환부(1124)의 일측으로 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되고, 타측으로 1차 연소 공기 공급관로(141) 또는 2차 연소 공기 공급관로(161)에 연통되어 폐열 배기가스의 폐열이 스크류 피더(1122)로 공급되는 것이다.The second waste supply unit 112 is connected to the waste inlet 11 on one side, and a waste storage unit 1121 is provided on the other side, as shown in FIG. 2, and the waste supplied downward from the waste storage unit 1121 A screw feeder 1122 supplying the waste to the waste inlet 11, a screw feeder heat exchange part 1124 surrounding the outer circumferential surface of the screw feeder 1122, a recirculation pipe 171 of the waste heat exhaust gas to one side of the heat exchange part 1124 ) Is communicated, and is connected to the primary combustion air supply pipe 141 or the secondary combustion air supply pipe 161 to the other side so that the waste heat of the waste heat exhaust gas is supplied to the screw feeder 1122.

본 발명에서 상기 제2 폐기물 공급부(112)에 설치되는 스크류 피더(1122), 및 상기 스크류 피더 열교환부(1124)로 상기 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되어 폐열 배기가스가 스크류 피더 열교환부(1124)로 공급되는 설비를 합하여 간접식 폐기물 예비 건조장치라 한다.In the present invention, the screw feeder 1122 installed in the second waste supply unit 112 and the recirculation pipe 171 of the waste heat exhaust gas are communicated to the screw feeder heat exchange unit 1124 so that the waste heat exhaust gas is exchanged with the screw feeder. The facilities supplied to the unit 1124 are collectively referred to as an indirect waste pre-drying device.

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폐열 배기가스 유입부(11241)은 폐기물 유입구(11) 측에 형성되고, 상기 폐열 배기가스 배출부(11242)는 폐기물 저장부(1121) 측에 형성됨으로써 폐기물 유입구(11) 측이 상대적으로 온도가 높고, 폐기물 저장부(1121) 측이 상대적으로 온도가 낮아 온도 구배가 생길 수 있도록 한다.The waste heat exhaust gas inlet 11241 is formed on the side of the waste inlet 11, and the waste heat exhaust gas discharge 11242 is formed on the waste storage 1121 side, so that the temperature of the waste inlet 11 is relatively It is high, and the temperature at the side of the waste storage unit 1121 is relatively low, so that a temperature gradient can be generated.

상기 제2 폐기물 공급부(112)에서 공급된 폐기물(A2)은 상기 간접식 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.The waste (A2) supplied from the second waste supply unit 112 is pre-dried through the indirect waste pre-drying device, and the pre-dried waste (B) is the first waste supply unit ( When the cylinder of the waste supply device is retracted by the horizontally reciprocating waste supply device 113 that is transferred to the lower portion of the waste A1 supplied from 111) and installed under the screw feeder 1122, it is pre-dried. The waste (B) and the waste (A1) supplied from the first waste supply unit 111 above it fall, and when the cylinder moves forward, the pre-dried waste (B) located mainly below the waste layer is the waste of the stocker drying stage. It can be supplied to the bottom of the layer.

상기 스크류 피더(1122) 내부의 폐기물(A2)과 상기 스크류 피더 열교환부(1124)의 폐열 배기가스는 직접 접촉하지 않으므로 폐열 배기가스의 미연분이 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있고, 따라서 폐열 배기가스의 재순환관로(171)이 분기되는 위치가 일부 미연분을 포함하는 위치 예를 들어 연소 가수 유로(15)의 말단부, 연소 가스 유로(15)에 연결되는 폐열 회수부의 임의의 위치 또는 말단부일 수 있다. 따라서 폐열 회수부 이후의 배기가스 처리부의 말단부에서 분기되는 것보다 열효율이 뛰어날 수 있다.Since the waste A2 inside the screw feeder 1122 and the waste heat exhaust gas of the screw feeder heat exchange unit 1124 do not directly contact, it is possible to prevent the unburned powder of the waste heat exhaust gas from leaking to the outside, and thus the waste heat exhaust gas The position at which the recirculation pipe 171 of the branch is branched may be a position including some unburned powder, for example, an end portion of the combustion gas passage 15, an arbitrary position or an end portion of the waste heat recovery portion connected to the combustion gas passage 15 . Therefore, thermal efficiency may be superior to that branched at the end of the exhaust gas treatment unit after the waste heat recovery unit.

본 발명은, 상기 간접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10)를 이용한 폐기물의 소각 처리방법에 있어서,The present invention, in the incineration treatment method of waste using the stocker type incinerator 10 equipped with the indirect waste pre-drying device,

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폐기물의 수분 함량을 측정한 후 고함수량 폐기물과 저함수량 폐기물을 각각 다른 폐기물 저장고에 저장하는 단계;After measuring the moisture content of the waste, storing the high water content waste and the low water content waste in different waste storage;

상기 저함수량 폐기물은 제1 폐기물 공급부(111)로 이송하고, 상기 고함수량 폐기물은 제2 폐기물 공급부(112)로 이송하는 단계;Transferring the low water content waste to a first waste supply unit 111, and transferring the high content waste to a second waste supply unit 112;

제2 폐기물 공급부(112)로 이송된 폐기물(A2)을 스크류 피더(1122)에 공급된 후 폐열 배기가스 재순환관로(171)에서 공급된 폐열 배기가스의 폐열에 의해 건조시키면서 폐기물 유입구(11)로 이송하는 단계;After the waste A2 transferred to the second waste supply unit 112 is supplied to the screw feeder 1122, it is dried by the waste heat of the waste heat exhaust gas supplied from the waste heat exhaust gas recirculation pipe line 171, and then to the waste inlet 11. Transferring;

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; 및A step of vertically dropping the waste (A1) transferred to the first waste supply unit 112 to the upper portion of the waste transferred from the second waste supply unit 112 by gravity to the waste inlet 11; And

폐기물 이송장치(113)을 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.Transferring the waste (A1) transferred to the first waste supply unit 112 and the waste (A2) transferred to the second waste supply unit 112 by reciprocating the waste transfer device 113 to the stocker 13; It relates to a method for incineration of waste containing.

수집된 폐기물을 함수량에 따라 고함수량 폐기물과 저함수량 폐기물을 각각 다른 폐기물 저장고에 저장하여, 저함수량 폐기물은 제1 폐기물 공급부(111)을 통해 폐기물 유입구(11) 상부로 중력에 의해 수직 낙하시켜 바로 공급하고, 고함수량 폐기물은 제2 폐기물 공급부(112) 및 상기 간접식 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.The collected waste is stored in different waste storage bins according to the water content, and the low-water waste is vertically dropped by gravity to the top of the waste inlet 11 through the first waste supply unit 111 After supplying, the high water content waste is dried through the second waste supply unit 112 and the indirect waste pre-drying device, and then the waste A1 transferred to the first waste supply unit 112 through the screw feeder 1122 Waste supplied to the drying end of the stocker by supplying it to the bottom, and supplying the pre-dried waste (B) by horizontally reciprocating the waste supply device 113 to the bottom of the waste layer supplied to the drying end of the stocker. It is possible to prevent a decrease in the combustion rate of the incinerator and an increase in the generation of unburned components due to the problem that the flame generated by the high layer accumulation is difficult to transfer from the top to the bottom of the waste layer and the radiant heat transfer inside the incinerator is also difficult.

고함수량 폐기물과 저함수량 폐기물의 기준은 소각로의 설치 지역, 처리 용량, 수집되는 폐기물의 종류 및 계절 등에 따라 차이가 있을 수 있으나 예를 들면 수분 함량 30 내지 50 중량%, 바람직하게는 35 내지 45 중량% 사이, 예를 들면 40 중량%일 수 있다.The criteria for high-water and low-water wastes may vary depending on the installation area of the incinerator, the treatment capacity, the type of waste collected and the season, etc., but for example, 30 to 50% by weight of water content, preferably 35 to 45% by weight. %, for example 40% by weight.

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
1124: 스크류 피더 열교환부
11241: 폐열 배기가스 유입부
11242: 폐열 배기가스 배출부
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 재10: Stocker type incinerator equipped with a waste predrying device
11: waste inlet
111: first waste supply unit
112: second waste supply unit
1121: waste storage
1122: screw feeder
1123: waste compaction and crushing device
1124: screw feeder heat exchanger
11241: waste heat exhaust gas inlet
11242: waste heat exhaust gas discharge unit
113: waste supply device
12: ash outlet
13: stalker
14: primary combustion air supply
141: primary combustion air supply pipe
15 combustion gas flow path
16: secondary combustion air supply
17; Waste heat exhaust gas discharge section
171: waste heat exhaust gas recirculation pipe
172: first heat exchanger
172: second heat exchanger
A1: Waste supplied from the first waste supply
A2: Waste supplied from the second waste supply
B: Waste from which the waste from the second waste supply part is pre-dried
C: Waste from the stocker combustion stage
D: Waste or ash from the post-combustion stage of the stocker

Claims (4)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 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 소각로로서,
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) 외주면을 감싸는 스크류 피더 열교환부(1124), 상기 열교환부(1124)의 일측으로 폐열 배기가스의 재순환관로(171)가 연통되고, 타측으로 1차 연소 공기 공급관로(141) 또는 2차 연소 공기 공급관로(161)에 연통되어 폐열 배기가스의 폐열이 스크류 피더(1122)로 공급되는 것을 특징으로 하는 간접식 폐기물 예비 건조장치가 구비된 스토커식 소각로(10)를 이용한 폐기물의 소각 처리방법에 있어서,
폐기물의 수분 함량을 측정한 후 고함수량 폐기물과 저함수량 폐기물을 각각 다른 폐기물 저장고에 저장하는 단계;
상기 저함수량 폐기물은 제1 폐기물 공급부(111)로 이송하고, 상기 고함수량 폐기물은 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 배기가스의 폐열에 의해 건조시키면서 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 이송장치(113)을 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.The waste inlet 11 provided on one side, the ash outlet 12 for discharging the ash generated by the combustion of the waste provided at the lower part of the other side, and the waste inputted through the waste inlet 11 is burned while gradually moving to the lower side of the other side. A stocker 13, a primary combustion air supply unit 14 for supplying primary combustion air to the stocker 13, a combustion gas flow path 15 for guiding combustion gas upward on the stocker 13, and the combustion A stocker-type incinerator equipped with a secondary combustion air supply unit 16 formed in a gas flow path, a waste heat exhaust gas discharge unit 17 communicated with the combustion gas flow path 15, a waste heat recovery unit, and an exhaust gas treatment unit,
The waste heat exhaust gas discharge unit 17 is provided with a waste heat exhaust gas recirculation pipe 171,
A secondary combustion air supply pipe 161 communicating with the secondary combustion air supply unit 16 and the combustion gas flow path 15 is provided, and the secondary combustion air supply pipe 161 and the waste heat exhaust gas recirculation pipe ( A first heat exchanger 172 is provided between 171,
A primary combustion air supply line 141 communicating with the primary combustion air supply unit 14 and the stocker 13 is provided, and the primary combustion air supply line 141 and the waste heat exhaust gas recirculation line 171 A second heat exchanger 173 is provided between,
The waste inlet 11 is provided on the upper side of the waste inlet 11 to supply the waste downward by gravity, and the waste inlet 11 is provided on the side of the first waste inlet 11 It is provided with a second waste supply unit 112 that supplies the lower portion of the waste supplied from (112),
A waste supply device 113 for transferring waste to a stocker by a reciprocating motion is provided under the second waste supply unit 112,
One side of the second waste supply unit 112 is connected to the waste inlet 11, and a waste storage unit 1121 is provided on the other side,
A screw feeder 1122 for supplying the waste supplied downward from the waste storage unit 1121 to the waste inlet 11, a screw feeder heat exchange unit 1124 surrounding the outer peripheral surface of the screw feeder 1122, and the heat exchange unit ( One side of 1124) communicates with the recirculation pipe 171 of the waste heat exhaust gas, and the other side communicates with the primary combustion air supply pipe 141 or the secondary combustion air supply pipe 161 so that the waste heat of the waste heat exhaust gas is transferred to the screw feeder. In the incineration treatment method of waste using a stocker-type incinerator 10 equipped with an indirect waste pre-drying device, characterized in that supplied to (1122),
After measuring the moisture content of the waste, storing the high water content waste and the low water content waste in different waste storage;
Transferring the low water content waste to a first waste supply unit 111, and transferring the high content waste to a second waste supply unit 112;
After the waste A2 transferred to the second waste supply unit 112 is supplied to the screw feeder 1122, it is dried by the waste heat of the waste heat exhaust gas supplied from the waste heat exhaust gas recirculation pipe line 171, and then to the waste inlet 11. Transferring;
A step of vertically dropping the waste (A1) transferred to the first waste supply unit 112 to the upper portion of the waste transferred from the second waste supply unit 112 by gravity to the waste inlet 11; And
Transferring the waste (A1) transferred to the first waste supply unit 112 and the waste (A2) transferred to the second waste supply unit 112 by reciprocating the waste transfer device 113 to the stocker 13; Incineration treatment method of waste containing.
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