KR19990066512A - 폐기물 소각로를 겸한 발전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가연성의 각종 폐기물(산업쓰레기 및 생활쓰레기포함)을 도자기 가마처럼 돔형의 격실을 갖춘 터널형으로 구축한 소각로에서 소각시키고 그 연소열기로 스팀보일러를 가열하여 발전까지 할 수 있게 한 것으로 소각로는 황토흙과 마사토와 운모분말을 대략 4:3:3정도의 비율로 혼합하여 이것으로 내벽과 천정을 구축한 도자기 가마형태의 돔형격실로 되는 터널형소각로(1)를 구축하고 이터널형소각로는 제1연소실(101)에서 최종 연소실사이에 적어도 3개 이상 10개정도의 돔형으로 구획한 연소실(102)을 직렬로 구성하여 각연소실은 통공부(1b)로 서로 소통이 되게 구성하고 제1연소실을 제외한 연소실에는 내부에 각각내화물로 만든 연소보조물(103) 다수를 배치하며 중간부 연소실에는 외측에는 보조연료공급관(104)을 가설하고 최종연소실(102N)외측으로 스팀발생로(2)를 만들어 그 가열실(201)에 스팀발생보일러(203)를 장치하여 스팀을 얻고 이를 소각로 외측에 장치한 증기터어빈(301)을 가동시켜 발전장치(3)를 작동시킬 수 있게 하여 폐기물 소각과 그 연소열기로 발전까지 할수 있게 한 것임.

Description

폐기물 소각로를 겸한 발전장치

본 발명은 가연성의 각종 폐기물(산업쓰레기 및 생활쓰레기포함)을 도자기 가마처럼 돔형의 격실을 갖춘 터널형으로 구축한 소각로에서 소각시키고 그 연소열기로 스팀을 발생시켜 발전까지 할 수 있게 한 것이다.

종래의 발전기는 화력발전기, 원자력발전기, 수력발전기등으로 크게 구분될 수 있으나 에너지 사용량이 너무나 크고 시설비가 거창하여 소단위로 만들기가 어려운 결점이 있고 화력발전의 경우는 비용과 더불어 운용시 매연발생율이 높아 환경을 오염시켜 사람의 생활을 위해 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 결점을 시정하기 위해 가연성 폐기물을 도자기 가마형으로 만든 터널형상의 내화소각로에서 소각시킬 수 있게 황토와 마사토와 운모분말을 4:3:3 정도의 비율로 혼합한 조성물로 내벽을 만들고 외부에 벽돌을 쌓은 터널형의 소각로에서 소각시킬 수 있게 소각로를 구축하고 최종 연소실 후방에 스팀발생장치를 시설하고 소각로에서 폐기물을 소각시킬 때 발생하는 연소열기로 스팀발생장치의 보일러를 가열하여 스팀을 얻고 증기터빈을 가동시켜 발전까지 하도록 하므로서 폐기물의 안전한 소각과 동시에 그 열기로 산업발전의 원동력이 되는 전기를 일으켜 환경친화적인 재활용시설이 구성되어 반영구적으로 사용할 수 있게 한 것이다.

이를 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 전체적인 구성도.

도 2는 본 발명의 소각로의 구성을 보이는 횡단면도.

도 3는 본 발명의 소각로의 구성을 보이는 종단면도.

도 4는 본 발명의 증기발생로의 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 소각로 1a : 투입구

1b : 통공부 1c : 로스톨

1d : 송풍관 1e : 개폐문

101,102 : 제1연소실 102N : 최종연소실

103 : 연소보조물 104 : 보조연료공급관

2 : 스팀발생로 201 : 가열실

202 : 굴뚝 203 : 증기보일러

3 : 발전장치 301 : 전기터어빈

302 : 클러치 303 : 가속기어

도 1에서 도 4까지는 본 발명의 소각로(1)와 발전장치(3)가 그림으로 예측되어 있다.

즉, 본 발명의 소각로는 황토흙과 마사토와 운모분말을 대략 4:3:3정도의 비율로 혼합하여 이것으로 내벽과 천정을 구축한 도자기 가마형태의 동형격실을 갖춘 터널형소각로(1)를 구축하고 이터널형소각로는 제1연소실(101)에서 최종연소실사이에 적어도 3개 이상 10개정도의 돔형으로된 연소실(102)을 직렬로 구성되어 각연소실은 통공부(1b)로 서로 소통이 되게 구성하고 제1연소실을 재외한 연소실에는 내부에 각각 내화물로 만든 연소보조물(103) 다수를 배치하며 중간부 연소실에는 3개정도 마다 하나씩 외측에서 보조연료공급관(104)을 가설하고 최종연소실(102N)외측으로 스팀발생로(2)를 만들어 그 가열실(201)에 스팀발생보일러(203)를 장치하여 스팀을 얻어 이를 소각로 외측에 장치한 발전장치(3)의 증기터어빈(301)에 공급시켜서 발전까지 할수 있게한 장치이다.

이와 같이된 본 발명은 산업용 쓰레기를 비롯하여 생활쓰레기와 같은 가연성폐기물을 제1연소실(101)에 투입하여 연소시키기 전에 장작과 같은 땔감을 제1연소실에서 연소시켜 땔감에 의한 연소열기가 제1연소실과 직열로 연결된 돔형격실을 차례차례 통과하여 최종연소실로 배기되게 하면 각 연소실이 연소열로 가열되게 되어 내부 열기가 높아지게 되고 각 연소실은 벽이 내화물로 조성되어 있기 때문에 높아지게 되고 제1연소실에서 연소되는 열기에 의하여 서서히 가열되면 그 열기가 식지않고 이와 연통되어 있는 각연소실이 예열되어 시간이 경과함에 따라 상당한 고열을 유지하게 된다.

그러므로 일정시간후에는 연소실의 내부온도가 1000℃ 이상 올라가게 된다.

이때, 땔감 연소를 중지시키고 폐기할 가연성 폐기물을 제1연소실에 투입하면 제1연소실의 내부열도에 의하여 즉시 연소되어 그 열기가 제1연소실과 연통되어 있는 돔형의 각 연소실을 차례로 통과하여 최종연소실을 거처 스팀발생로(2)를 통해 굴뚝(202)으로 배출되게 되는데 이로인하여 연소실내부는 최소 1000℃에서 1700℃이상의 고온을 유지할 수 있도록 가열된다.

따라서 쓰레기의 종류에 구애받지 않고 완전한 연소를 시킬 수 있다.

또한, 각 연소실내에는 내화물로된 연소보조물(103)이 배치되어 연소실의 폐열을 받아 가열된 상태를 유지하기 때문에 연소실의 열기를 더욱 고조시킬뿐 아니라 그 사이로 통과하는 매연이나 끄으름을 비롯하여 기체상태까지 연소시키는 보조작용을 하여 완전연소를 도와주게 된다.

그리고, 본 발명의 연소실은 측벽과 천정이 황토와 마사토 및 운모 분말의 혼합내화물로 구축되어 있기 때문에 내부의 열기가 고조되면 마사토가 황토와 용융하여 유리와 같은 피막을 형성하고 운모로 인해 내화력을 높이기 때문에 터널내부의 열기가 외부로 방출되는 것을 적극적으로 막아주어 피연소물을 연소시키는 동안은 계속하여 고온의 열기를 유지할 수 있고 연소실 중간중간에 석유연료를 보충시켜 연소를 촉진시킬 수 있기 때문에 소각로내에서 완전연소가 달성되어 유독성 매연발생물질까지 완전히 연소되어 독성물질이 공기중으로 방출되지 않는 소각처리가 이루어지므로 폐기물의 안전한 처리를 도모할수 있고 최종연소실에 이어서 스팀발생로(2)가 장치되어 지속적으로 소각작업이 가능케 되어 증기를 얻고 증기터어빈을 가동시켜 발전기를 가동시킬 수 있기 때문에 발전은 물론 스팀보일러의 증기를 난방이나 산업목적을 사용할 수 있으며 터널형으로 소각로가 형성되어서 지속적인 소각이 가능하므로 계속적인 소각을 할수 있게 된다.

따라서 폐기물을 소각할때 초기단계에서는 1차연소실에서 장작과같은 땔감을 연소시켜 내부의 열기를 고조시키지만 일단 소각로가 열기가 1000도이상 올라가면 어떠한 종류의 연료를 투입하여도 완전하게 연소가 이루어져 그 자체의 연소열길로 연소실내부 온도가 고조되므로 1700℃이상 열기를 유지하게 되어 매연이 외부로 나오지 않고 다이옥신과 같은 맹독성물질이 공기중에 배출될 염려가 없어 폐기물의 소각을 완전하게 할수 있고 연소찌꺼기도 크게 남지 않는 연소가 가능케된다.

이로인해 폐기되는 쓰레기를 발전이나 보일러의 에너지로 활용할 수 있고 폐기물처리로 인해 야기될 환경오염을 방지할 수 있어 환경친화적인 소각로를 얻을 수 있으며 내구적인 대용량의 소각로가 될 수 있을 뿐아니라 한번 시설하면 반영구적으로 사용할 수 있어서 이용가치가 높은 장점을 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 소각로는 황토흙과 마사토와 운모분말을 대략 4:3:3정도의 비율로 혼합하여 이것으로 내벽과 천정을 구축한 도자기 가마형태의 돔형연소실을 갖추는 터널형소각로(1)를 구축하고 이터널형소각로는 제1연소실(101)에서 최종 연소실사이에 적어도 3개 이상 10개정도의 연소실(102)을 직렬로 구성하여 각연소실은 통공부(1b)로 서로 소통이 되게 구성하고 제1연소실을 제외한 연소실에는 내부에 각각내화물로 만든 연소보조물(103) 다수를 배치하며 중간부 연소실에는 3개 마다 1개정도는 외측에서 보조연료공급관(104)을 가설하고 최종연소실(102N)외측으로 스팀발생로(2)를 만들어 그 가열실(201)에 스팀발생보일러(203)를 장치하여 외측에 장치한 발전장치(3)의 증기터어빈(301)을 작동시킬 수 있게한 폐기물소각로를 겸한 발전장치.