KR20010077414A - Multiple grate incinerator - Google Patents

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KR20010077414A
KR20010077414A KR1020000005209A KR20000005209A KR20010077414A KR 20010077414 A KR20010077414 A KR 20010077414A KR 1020000005209 A KR1020000005209 A KR 1020000005209A KR 20000005209 A KR20000005209 A KR 20000005209A KR 20010077414 A KR20010077414 A KR 20010077414A
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KR1020000005209A
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엄태인
조순형
서기식
Original Assignee
엄태인
서기식
신동호
(주)서신엔지니어링
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    • Y02E20/12Heat utilisation in combustion or incineration of waste

Abstract

PURPOSE: A multi-stage grate incinerator is provided to achieve a complete combustion and to properly mix sludge cake having much moisture with solid waste by gradually dropping the waste and supplying air. CONSTITUTION: A multi-stage grate incinerator comprises an outlet port(11) discharging ash of incinerated waste, a main air supply port(12) supplying air for combustion, a waste inlet port(13) installed in an upper portion to supply waste to an inner central portion, a combustion body(10) having a second combustion chamber(14), a cylindrical rotating shaft(20) rotatably installed in the inner center of the combustion body and connected to a secondary air supply port(15) for supplying air from the exterior, a drive motor(30) connected to the rotating shaft to transmit power generated by driving the rotating shaft, a multi-stage body(41) penetrated through the rotating shaft and fixed in the combustion body to mix and receive waste in multiple stages, a multi-stage grate(40) having many air spray holes(43a,43b), an air exhaust pipe(51) communicated to upper end of the rotating shaft, and waste mixing members(50) vertically installed in the upper face of the body while having nozzle pipes(52) for drying and mixing the waste by spraying air. By periodically dropping waste and mixing the waste with air, complete combustion is achieved.

Description

다단 화격자식 소각로{Multiple grate incinerator}Multiple grate incinerator
본 발명은 다단 화격자식 소각로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각종 처리장에서 발생하는 생 슬러지, 케이크 또는 고체 폐기물을 소각할 수 있도록 하 것에 있어, 중, 소형 소각로에 다단 화격자 중앙부로 연속식으로 투입하면서 다단 화격자로부터는 연소를 위한 공기공급과 더불어 폐기물을 다단식으로 낙하시켜 수분 함량이 높은 슬러지 케이크 또는 고체폐기물의 양호한 혼합이 이루어지도록 하면서 완전연소를 이룩하여 대기오염발생을 현저히 줄일 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a multi-stage grate type incinerator, and more particularly, to incinerate raw sludge, cake or solid waste generated in various treatment plants, while continuously feeding the middle and small incinerators to the center of the multistage grate. From the multi-stage grate, together with the air supply for combustion, the waste is dropped in multiple stages to achieve a good mixing of sludge cakes or solid wastes with a high moisture content, thereby achieving complete combustion and significantly reducing air pollution.
현재 국내 환경관련법에서는 2001년부터 유기성 슬러지의 매립을 전면 금지시킴으로서 년간 국내에서 발생하는 수백만 톤의 슬러지를 소각, 용융 응고 및 퇴비화 등의 방법으로 대체 처리를 해야 하는 상황에 놓여 있는 실정이다. 이러한 방법 중에서 슬러지를 매립이 아닌 대체 처리기술로서 소각기술이 현재 가장 적합한 기술로 인정받고 있다.Currently, domestic environmental laws have banned landfilling of organic sludges since 2001, and are now in the situation of replacing millions of tons of sludge produced domestically by incineration, melt coagulation and composting. Among these methods, incineration technology is recognized as the most suitable technology as an alternative treatment technology instead of landfill.
기존의 슬러지 소각장치에서는 유동층식 소각로를 비롯하여 다상식 소각로, 로타리 킬른식 소각로가 이용되고 있으나 유동층식과 로타리 킬른식 소각로는 설치 및 운전비용이 과다하게 소요되는 비경제적인 단점이 있다.In conventional sludge incinerators, fluidized bed incinerators, multiphase incinerators and rotary kiln incinerators are used, but fluidized bed and rotary kiln incinerators have an uneconomical disadvantage that requires excessive installation and operation costs.
상기한 다상식 소각로는 상의 수(7-9단)가 많고 중량이 큰 다상이 회전하면서 폐기물의 혼합이 일어나므로 우선적으로 동력 소비가 크고 과중량체의 회전은 잦은 고장의 원인이 된다. 또한, 슬러지 케이크의 혼합하기 위한 장치는 소각장치가 대형화 될수록 그 구조가 복잡함은 물론, 연소시키고자 하는 슬러지층에 공기공급이 불가능하여 완전연소가 불가능한 문제점이 있으며, 이를 해결하기 위해서는 다량의 보조연료의 공급이 연속적으로 공급되어야 하기 때문에 막대한 연료의 사용량이 증가하고 단위 시간당 슬러지 케이크 처리용량은 실질적으로 연료사용에 비하여 비효율적으로 적게 나타나게 되어 소각장치의 범위를 무조건 대형화하기에는 그 한계가 있다.Since the multiphase incinerator has a large number of phases (7-9 stages) and a heavy polyphase rotates, waste is mixed, the power consumption is large and rotation of an overweight is a cause of frequent failure. In addition, the apparatus for mixing the sludge cake has a problem that as the incineration apparatus is enlarged, its structure is complicated, and the combustion of the sludge layer to be combusted is not possible, so that it is impossible to completely burn the sludge cake. Since the feed must be continuously supplied, the amount of enormous fuel usage increases and the sludge cake processing capacity per unit time is substantially inefficient compared to the use of fuel, so there is a limit to unconditionally increasing the scope of the incinerator.
대형 소각로에서는 이동식 화격자를 적용하여 고체 폐기물의 혼합을 촉진시키고 있다. 그러나 중, 소형 소각로에서는 이동식 화격자 사용이나 고체폐기물 혼합장치를 별도로 장착하는 것이 기계적으로 여의치 못하여 일반적으로 고정 화격자에서 소각을 실시하고 있다. 그 결과 소각율이 저조하고 유해가스가 다량 발생하여 대기의 공해문제를 야기하고 있다.Large incinerators use mobile grate to promote the mixing of solid waste. However, in medium and small incinerators, it is generally not possible to mechanically use a mobile grate or to separately install a solid waste mixing device. As a result, the incineration rate is low and harmful gases are generated, causing air pollution problems.
상기와 같은 점은 슬러지 케이크 또는 고체폐기물을 소각로에서 처리할 경우 함수율이 50%를 상회하면 높은 증발잠열로 인하여 연소실 분위기 온도 유지가 어렵게 되므로 불완전연소에 의한 다량의 공해물질 배출되는 것이다.As described above, when the sludge cake or the solid wastes are treated in an incinerator, when the moisture content exceeds 50%, it is difficult to maintain the combustion chamber atmosphere temperature due to the high latent heat of evaporation, thereby releasing a large amount of pollutants by incomplete combustion.
그러므로 보조연료를 사용하여 연소실의 분위기를 일정온도(약 850℃) 이상으로 유지시키고 있으나, 특히 폐기물의 혼합이 원활하지 못할 경우 높은 온도에도 불구하고 불완전연소가 일어나는 문제점이 있었다.Therefore, the auxiliary fuel is used to maintain the atmosphere of the combustion chamber at a certain temperature (about 850 ° C.) or more, but there is a problem that incomplete combustion occurs despite the high temperature, especially when the waste is not mixed smoothly.
본 발명은 상기와 같은 제반되는 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 각종 처리장에서 발생하는 생 슬러지, 케이크 또는 고체폐기물을 다단 화격자 중앙부로 연속식으로 투입하면서 다단 화격자로부터는 연소를 위한 공기공급과 더불어 폐기물을 다단식으로 낙하시켜 수분 함량이 높은 슬러지 케이크 또는 고체폐기물의 양호한 혼합이 이루어지도록 하여 완전연소 할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, while continuously feeding fresh sludge, cake or solid waste generated in various treatment plants to the center of the multi-stage grate, in addition to the air supply for combustion from the multi-stage grate The purpose of this is to drop the waste in multiple stages so that a good mixing of the sludge cake or solid waste with a high moisture content is achieved so that it can be completely combusted.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 중, 소형 연소실을 갖는 소각로에 있어서, 하부에 소각된 폐기물의 재를 배출시키기 위한 배출구와, 연소에 필요로 하는 공기를 공급시키기 위한 주 공기공급구와, 상부 일측에 설치되어 내측 중앙 상부로 폐기물을 공급시키는 폐기물 유입구와, 상부에 제2차 연소실이 연이어 마련된 연소실 본체와; 상기 연소실 본체의 내부 중앙에 회전 가능하게 설치되며, 하부에 외부로부터 공기를 공급할 수 있는 2차 공기공급구가 연결 설치된 원통형의 회전축과; 상기 회전축에 연결 설치되어 회전축을 회전 구동에 따른 동력을 전달하는 구동모터와; 상기 회전축 둘레에 관통 설치되며, 연소실 본체내에 고정 설치되어 폐기물을 단계적으로 혼합하여 내려 받기 위해 다단형의 몸체와, 몸체의 각 외측둘레 및 상면 가장자리에 근접되는 위치에 다수의 공기 분사공이 형성되며, 상기 주 공기공급구가 하부에 연결되어 공기를 유입시킬 수 있도록 된 다단 화격자와; 상기 회전축의 상단 양측에 내측과 연통되게 설치되는 공기배출관과, 공기배출관의 저면에 등간격으로 설치되어 상기 각 다단형의 몸체 상면에 수직되게 위치되며 송출되는 공기를 각각 분사하여 폐기물을 건조, 혼합시키기 위한 노즐관이 설치된 폐기물 혼합부재로 구성된 다단 화격자식 소각로가 제공된다.According to the present invention for achieving the above object, in the incinerator having a medium and small combustion chamber, a discharge port for discharging the ash of the waste incinerated in the lower portion, a main air supply port for supplying air required for combustion, A waste inlet configured to be provided at one side of the upper portion to supply waste to the inner central upper portion, and a combustion chamber body in which a second combustion chamber is successively provided at the upper portion; A cylindrical rotating shaft rotatably installed in the inner center of the combustion chamber body, and having a secondary air supply port connected to a lower portion thereof to supply air from the outside; A driving motor connected to the rotating shaft and transmitting power according to the rotating drive of the rotating shaft; It is installed through the rotary shaft, and fixed in the combustion chamber body is formed in a multi-stage body, and a plurality of air injection holes are formed in a position close to each outer circumference and the upper edge of the body to receive the step by step mixing the waste, A multi-stage grate configured to allow the main air supply port to be connected to a lower portion of the air inlet; Air discharge pipes are installed on both sides of the upper end of the rotary shaft and are installed at equal intervals on the bottom of the air discharge pipes and are vertically positioned on the upper surface of each of the multi-stage body, respectively, spraying the discharged air to dry and mix the waste. There is provided a multi-stage grate type incinerator composed of a waste mixing element equipped with a nozzle tube.
도 1은 본 발명인 다단 화격자식 소각로의 구성을 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing the configuration of the present inventors multi-stage grate type incinerator;
도 2는 본 발명에 따른 주요부분 사시도,2 is a perspective view of a main part according to the present invention;
도 3은 도 1의 "A"부분 확대 단면도,3 is an enlarged cross-sectional view of portion “A” of FIG. 1;
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※
10: 연소실 본체 11: 회재배출구10: combustion chamber body 11: ash discharge outlet
12: 주 공기공급구 13: 폐기물 유입구12: main air inlet 13: waste inlet
14: 2차연소실 15: 2차 공기공급구14: Secondary combustion chamber 15: Secondary air supply port
20: 회전축 30: 구동모터20: axis of rotation 30: drive motor
40: 다단 화격자 41: 몸체40: multistage grate 41: body
43a, 43b: 공기분사공 50: 폐기물 혼합부재43a, 43b: air sprayer 50: waste mixing member
51: 공기배출관 52: 노즐관51: air discharge pipe 52: nozzle pipe
53: 혼합날개53: Mixed wing
이하, 본 발명을 일 실시예로 첨부된 도 1 및 도 3을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 and 3.
첨부된 도 1은 본 발명인 다단 화격자식 소각로의 구성을 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 주요부분 사시도이며, 도 3은 도 1의 "A"부분 확대 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a multi-stage grate type incinerator of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a main portion according to the present invention, and FIG.
오수처리장, 정수처리장, 음식물 찌꺼기 처리장, 폐수처리장 등에서 발생하는 슬러지 케이크와 같이 함수율이 높은 고체폐기물 소각에서 가장 중요한 점은 혼합이 적절히 일어나야 한다. 수분함량이 높은 폐기물인 경우 연소과정에 앞서 수분증발과 휘발분 열분해 과정이 흡열반응으로 일어나므로 다량이 열에너지가 소요되고, 발생한 증기와 휘발분 가스가 신속히 배출되어 연소되어야 원활한 소각이 이루어질 수 있기 때문에 혼합이 중요하다.The most important point in incineration of solid wastes with high moisture content, such as sludge cakes from sewage treatment plants, water treatment plants, food waste treatment plants and wastewater treatment plants, must be properly mixed. In the case of wastes with high water content, the evaporation of water and volatile pyrolysis occur as an endothermic reaction before combustion, so a large amount of thermal energy is required, and since the generated steam and volatile gas can be discharged and burned quickly, incineration can occur smoothly. It is important.
본 발명은 이러한 폐기물 혼합을 촉진시키기 위하여 중. 소형 연소실을 갖는 소각로에 있어서, 소각로의 연소실은 소각된 폐기물의 재를 배출시키기 위한 회재 배출구(11)와, 연소에 필요로 하는 공기를 공급시키기 위한 주 공기공급구(12)와, 상부 일측에 설치되어 내측 중앙 상부로 폐기물을 유도/공급시키는 폐기물 유입구(13)가 마련된 연소실 본체(10)로 구성된다. 상기 본체(10)의 상측에는 2차 연소실(14)이 연결되어 통할 수 있게 설치된다.The present invention seeks to facilitate such waste mixing. In an incinerator having a small combustion chamber, the combustion chamber of the incinerator has a ash outlet 11 for discharging ash of incinerated waste, a main air supply 12 for supplying air required for combustion, and an upper portion of the combustion chamber. Composed of the combustion chamber body 10 is provided with a waste inlet 13 is installed to guide / supply the waste to the upper inner center. The secondary combustion chamber 14 is connected to the upper side of the main body 10 is installed so as to communicate.
상기 폐기물 유입구(13)로부터 낙하되는 폐기물을 순차적으로 수용시키면서 연소에 필요한 공기와 혼합시킬 수 있도록 상기 연소실 본체(10)의 내부 중앙에는 소정직경의 회전축(20)이 설치되며, 회전축(20)은 외부 공기공급원으로부터 내측에 공기를 공급할 수 있는 원통형으로 하부에 2차 공기공급구(15)가 연결 설치되며, 상기 회전축(20)의 하부에는 기어의 치합에 따른 동력전달 가능하게 설치되며, 기어의 회전 구동은 구동모터(30)와 연결 설치된다.A rotary shaft 20 having a predetermined diameter is installed at an inner center of the combustion chamber main body 10 so that waste falling from the waste inlet 13 may be sequentially mixed with the air required for combustion. The secondary air supply port 15 is connected to the lower portion of the cylindrical shape to supply air from the outside air source, the lower portion of the rotating shaft 20 is installed to enable power transmission in accordance with the gear of the gear, Rotational drive is connected to the drive motor 30 is installed.
그리고, 상기 회전축(20) 둘레에 관통되면서 상기 연소실 본체(12) 내에는상층으로 갈수록 작은 직경 순으로 배열되어 각 상면에 안착되는 폐기물을 혼합시키기 위한 다단형의 몸체(41)가 고정 설치되고, 몸체(41)에 외측둘레 및 상면 가장자리에 근접되는 위치에느 다수의 공기분사공(43a, 43b)이 형성된 다단 화격자(40)가 구비된다.In addition, a multistage body 41 is fixedly installed in the combustion chamber main body 12 so as to penetrate around the rotary shaft 20 so as to be arranged in the order of the smaller diameter toward the upper layer and mix the wastes which are seated on each upper surface. The body 41 is provided with a multi-stage grate 40 in which a plurality of air injection holes 43a and 43b are formed at positions adjacent to the outer periphery and the upper edge.
한편, 상기 회전축(20)의 상단 양측에는 소정길이를 갖고 연통 설치되는 공기배출관(51)과, 공기배출관(51)의 저면에 등간격으로 설치되어 상기 다단형의 몸체(41)의 상측에 위치되도록 수직되게 설치되어 이송되는 공기를 각각 분사하여 폐기물을 건조, 혼합시키기 위한 노즐관(52)으로 이루어진 폐기물 혼합부재(50)가 설치된다.On the other hand, both sides of the upper end of the rotary shaft 20 has a predetermined length in communication with the air discharge pipe 51 is installed on the bottom surface of the air discharge pipe 51 at equal intervals and located above the multi-stage body 41. The waste mixing member 50 which consists of the nozzle pipe 52 for spraying and conveying the air conveyed and installed vertically so that each waste may be installed is installed.
상기 노즐관(52)의 일단에는 노즐관으로부터 이송되는 공기압에 의해 회전가능한 혼합날개(53)가 설치되어 몸체(41)상에 놓여진 폐기물에 더운공기를 고르게 분사할 수 있도록 한 구조이다.One end of the nozzle tube 52 is provided with a mixing blade 53 rotatable by the air pressure transferred from the nozzle tube to evenly spray the hot air to the waste placed on the body 41.
상기 다단 화격자(40)의 몸체(41)가 갖는 다단형태는 상기 폐기물 혼합부재(50)의 노즐관(52)의 수가 같게 설치되며, 적어도 그 수는 2이상 설치됨이 바람직하다.The multi-stage form of the body 41 of the multi-stage grate 40 is the same number of nozzle tubes 52 of the waste mixing member 50, it is preferable that at least two of them are installed.
상기 회전축(20)을 통한 폐기물 혼합부재(50)의 노즐관(52)으로는 연소에 의한 고열발생에 따른 예열된 공기를 분사시켜 수분함량이 있는 슬러지, 고체 폐기물의 수분을 탈수시킬 수 있도록 한 구조이며, 노즐관(52)을 포함한 공기배출관(51) 및 회전축(20)은 고온의 열에 견딜 수 있는 내화파이프를 사용함이 바람직하다.The nozzle tube 52 of the waste mixing member 50 through the rotary shaft 20 is sprayed with preheated air according to the high heat generated by the combustion to dehydrate the water of the sludge and solid waste with water content. It is preferable that the air discharge pipe 51 and the rotating shaft 20 including the nozzle pipe 52 are made of a refractory pipe capable of withstanding high temperature heat.
상기와 같이 구성된 본 발명인 다단 화격자식 소각로에 대한 작용 및 효과를설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect on the multi-stage grate-type incinerator of the present invention configured as described above are as follows.
첨부된 도 2는 본 발명은 오수처리장, 정수처리장, 음식물 찌꺼기 처리장, 폐수처리장 등에서 발생하는 슬러지를 탈수장치를 이용하여 함수율이 50∼60% 내외로 줄인 슬러지 케이크 또는 고체 폐기물을 처리하기 위한 다단 화격자(40) 소각로로서, 상부의 폐기물 유입구(13)로부터 유입되는 각종 슬러지 및 고체폐기물은 회전축(20)의 상부 중심으로 낙하되며, 낙하되는 폐기물은 다단 화격자(40)의 몸체(41) 최상층으로 안착된다.2 is a multi-stage grate for treating sludge cakes or solid wastes having a water content of about 50 to 60% by using a sludge dewatering device generated in a sewage treatment plant, a water treatment plant, a food waste treatment plant, a wastewater treatment plant, and the like. (40) As an incinerator, various sludges and solid wastes flowing from the waste inlet 13 in the upper portion fall to the upper center of the rotating shaft 20, and the falling wastes are seated on the uppermost layer of the body 41 of the multi-stage grate 40. do.
상기와 같은 상태에서 모터(30)의 구동에 의해 회전되는 회전축(20)은 그 하부에 설치된 2차 공기공급구(15)를 통해 공기를 상측으로 송출시키고, 상부에 일체로 연통 가능하게 설치된 폐기물 혼합부재(50)의 공기배출관(51)을 회전시키며, 이때 상기 공기배출관(51)의 저면에 제각기 길이가 다르게 설치된 노즐관(52)은 회전축(20)과 함께 회전되어 몸체(41)의 상층에 위치된 각종 폐기물을 고르게 저어서 펼쳐주도록 함은 물론, 그 다음 몸체(41)에 연이어 직각되게 형성된 곳으로 폐기물을 낙하시켜 주며, 이러한 동작은 폐기물이 연속적으로 유입되는 순간부터 폐기물을 간헐적으로 혼합, 낙하시켜 준다.In the above state, the rotary shaft 20 rotated by the driving of the motor 30 sends the air upward through the secondary air supply port 15 installed in the lower portion thereof, and the waste is installed to be integrally communicated with the upper portion. Rotating the air discharge pipe 51 of the mixing member 50, wherein the nozzle tube 52 is provided with a different length on the bottom surface of the air discharge pipe 51 is rotated together with the rotating shaft 20 to the upper layer of the body 41 It stirs and spreads the various wastes located at evenly, and then drops the wastes to a place formed perpendicular to the body 41 in succession, and this operation intermittently mixes the wastes from the moment when the wastes are continuously introduced. Drop it.
상부 다단 화격자(40)의 몸체(41)상면으로부터 폐기물은 중앙에서 외부로, 외부에서 아래 보다 넓은 직경의 하부로 떨어지면서 혼합된다. 여기서 폐기물은 단지 혼합뿐만 아니라 수분증발과 연소에 필요한 열량과 산소를 공급하기 위하여 회전되는 폐기물 혼합부재(50)의 공기배출관(51)을 통한 노즐관(52)으로부터는 예열된 공기를 각 폐기물 및 슬러지층에 분사하게 되는데, 이때 상기 노즐관(52)의일단에 설치되어 분사되는 공기압에 의해 회전하는 혼합날개(53)는 수분 함유량을 최소화시켜 폐기물의 완전연소를 돕는다.From the upper surface of the body 41 of the upper multi-stage grate 40, waste is mixed while falling from the center to the outside and from the outside to the lower part of the wider diameter. Here, the waste is not only mixed but also preheated air from the nozzle tube 52 through the air discharge pipe 51 of the waste mixing member 50 which is rotated to supply heat and oxygen necessary for water evaporation and combustion. It is injected to the sludge layer, in which the mixing blade 53 is rotated by the air pressure is installed on one end of the nozzle pipe 52 to minimize the moisture content to help the complete combustion of the waste.
한편, 폐기물 종류에 따라 연소실내 적정 분위기 온도 유지가 곤란할 경우 보조 연료를 사용하여 적정 온도(850℃)와 가스 체류시간(2초 이상)을 보장할 수 있도록 한다.On the other hand, if it is difficult to maintain the proper atmosphere temperature in the combustion chamber according to the type of waste, it is possible to ensure the appropriate temperature (850 ℃) and gas residence time (2 seconds or more) by using the auxiliary fuel.
또한, 상기와 같이 혼합된 각종의 폐기물이 다단 화격자(40)의 각 몸체(41)상에 안착되는 순간부터 폐기물은 상기 몸체(41)상의 상면에 형성된 다수의 공기분사공(43a), 그리고 가장자리 외측둘레에 다수개 형성된 공기분사공(43b)으로부터 배출되는 공기와 혼합되고, 또한 연소실의 하부측의 공기공급구(12)로부터 연소에 필요로 하는 주공기의 유입은 연소실내에서의 화염 및 고온의 연소가스에 더불어 신속한 폐기물의 수분증발은 급격히 일어나게 된다.In addition, from the moment the various wastes mixed as described above are seated on each body 41 of the multi-stage grate 40, the wastes are formed on the upper surface of the body 41, and a plurality of air injection holes 43a and edges. The inflow of the main air required for combustion from the air supply port 12 on the lower side of the combustion chamber is mixed with the air discharged from the plurality of air injection holes 43b formed in the outer periphery, and the flame and the high temperature in the combustion chamber In addition to the combustion gases, the rapid evaporation of the waste water occurs rapidly.
수분증발이 종료된 폐기물은 다음 단계인 휘발 및 열분해 반응을 일으키기 위하여 중간 단계로 낙하되는 과정에서 폐기물의 원활한 혼합이 증발 및 열분해 반응을 촉진시켜 하단에 위치된 몸체(41)상에서 활발한 연소반응이 일어나며, 몸체(41)의 최하단측으로부터 연소된 폐기물 재는 냉각된 후 연소실 본체(10)의 하부에 마련된 회재 배출구(11)로 배출처리 된다.After the water evaporation is completed, the waste is smoothly mixed in the process of dropping to the intermediate stage in order to cause the volatilization and pyrolysis reaction, thereby facilitating the evaporation and pyrolysis reaction. The waste ash combusted from the lowermost side of the body 41 is cooled and discharged to the ash discharge port 11 provided in the lower portion of the combustion chamber body 10.
한편, 상기 다단 화격자(40)가 설치된 연소실 내에서 발생된 휘발분 및 고정탄소는 다단 화격자(40) 위에서 연소되고 일부 미연소된 가스는 2차 연소실(14)로 보내져 완전히 연소할 수 있게 된다.Meanwhile, volatile matter and fixed carbon generated in the combustion chamber in which the multistage grate 40 is installed are burned on the multistage grate 40, and some unburned gas is sent to the secondary combustion chamber 14 to be completely combusted.
이때의 다단 화격자(40)의 상부 연소실에서는 미연가스의 완전연소를 유도하기 위하여 강한 선회 유동을 형성하도록 간결하게 설계되어 불완전연소 가스 및 다이옥신 등의 공해물질 발생을 억제하도록 한다.At this time, in the upper combustion chamber of the multi-stage grate 40 is simply designed to form a strong swirl flow to induce the complete combustion of unburned gas to suppress the generation of pollutants such as incomplete combustion gas and dioxins.
즉, 본 발명에서의 소각은 슬러지를 포함한 고체 폐기물 연소에서 가장 중요한 인자가 증발, 열분해 과정에서 필요한 열전달과 연소과정에서 필수적인 원활한 산소공급으로, 회전축(20)의 회전구동에 따른 폐기물 혼합부재(50)를 이용하여 점진적이고 단계적으로 슬러지 케이크 또는 고체 폐기물을 이동, 혼합시킴과 동시에 고체 폐기물 층에 예열 공기를 공급함으로써 슬러지를 비롯한 고체 폐기물의 완전 연소가 가능하고 공해물질의 방출을 최소화 시킬 수 있는 이점이 있다.That is, incineration in the present invention is the most important factor in the combustion of solid waste including sludge is the heat transfer required in the evaporation, pyrolysis process and the smooth oxygen supply in the combustion process, waste mixing member (50) in accordance with the rotation drive of the rotary shaft 20 ) Allows the complete combustion of sludge and other solid wastes and minimizes the release of pollutants by supplying preheated air to the solid waste layer while simultaneously moving and mixing the sludge cakes or solid wastes in a stepwise manner. There is this.
이상에서와 같이, 오수처리장, 정수처리장, 음식물 찌꺼기 처리장, 폐수처리장 등에서 발생하는 슬러지 케이크 또는 고체폐기물을 회전축 구동에 따른 혼합부재의 회전을 이용하여 다단 화격자의 다단형 몸체상으로부터 폐기물을 주기적으로 낙하시킴과 동시에 공기와의 원활한 혼합이 이루어지도록 함으로써, 특히 중·소형 고체폐기물 소각로에서 적용하기 어려운 회전혼합장치를 다단 화격자 위에 설치하여 질소산화물, 일산화탄소, 다이옥신 등의 공해물질의 배출을 방지할 수 있고, 슬러지 케이크 또는 고체 폐기물과 같이 수분함량이 높은 폐기물인 경우, 수분증발에 요구되는 시간과 열에너지 제공이 가능하다.As described above, the sludge cake or solid waste generated in the sewage treatment plant, water treatment plant, food waste treatment plant, wastewater treatment plant, etc. is periodically dropped from the multi-stage body of the multi-stage grate using the rotation of the mixing member according to the rotary shaft drive. At the same time, it is possible to prevent the emission of pollutants such as nitrogen oxides, carbon monoxide, and dioxins by installing a rotary mixing device on the multi-stage grate, which is difficult to apply in medium and small solid waste incinerators, by allowing smooth mixing with air at the same time. For high moisture content wastes, such as sludge cakes or solid wastes, it is possible to provide the time and thermal energy required for water evaporation.

Claims (2)

  1. 중, 소형 연소실을 갖는 소각로에 있어서,In an incinerator having a small combustion chamber,
    하부에 소각된 폐기물의 재를 배출시키기 위한 배출구(11)와,An outlet 11 for discharging ash of the waste incinerated in the lower part,
    연소에 필요로 하는 공기를 공급시키기 위한 주 공기공급구(12)와,A main air supply port 12 for supplying air required for combustion;
    상부 일측에 설치되어 내측 중앙 상부로 폐기물을 공급시키는 폐기물 유입구(13)와,A waste inlet (13) installed at one side of the upper part to supply waste to the inner center upper part,
    상부에 제2차 연소실(14)이 연이어 마련된 연소실 본체(10)와;A combustion chamber body 10 having a secondary combustion chamber 14 successively provided thereon;
    상기 연소실 본체(10)의 내부 중앙에 회전 가능하게 설치되며, 하부에 외부로부터 공기를 공급할 수 있는 2차 공기공급구(15)가 연결 설치된 원통형의 회전축(20)과;A cylindrical rotating shaft 20 rotatably installed at an inner center of the combustion chamber body 10 and having a secondary air supply port 15 connected to a lower portion thereof to supply air from the outside;
    상기 회전축(20)에 연결 설치되어 회전축(20)을 회전 구동에 따른 동력을 전달하는 구동모터(30)와;A drive motor 30 connected to the rotary shaft 20 to transmit power according to the rotary drive of the rotary shaft 20;
    상기 회전축(20) 둘레에 관통 설치되며, 연소실 본체(10)내에 고정 설치되어 폐기물을 단계적으로 혼합하여 내려 받기 위해 다단형의 몸체(41)와,Is installed penetrating around the rotating shaft 20, fixedly installed in the combustion chamber body (10) and the multi-stage body (41) for stepping down and mixing waste, and
    몸체(41)의 각 외측둘레 및 상면 가장자리에 근접되는 위치에 다수의 공기 분사공(43a, 43b)이 형성되며, 상기 주 공기공급구(12)가 하부에 연결되어 공기를 유입시킬 수 있도록 된 다단 화격자(40)와;A plurality of air injection holes 43a and 43b are formed at positions adjacent to each outer periphery and the upper edge of the body 41, and the main air inlet 12 is connected to the lower portion to allow air to flow therein. A multi-stage grate 40;
    상기 회전축(20)의 상단 양측에 내측과 연통되게 설치되는 공기배출관(51)과,An air discharge pipe 51 installed on both sides of the upper end of the rotary shaft 20 so as to communicate with the inside;
    공기배출관(51)의 저면에 등간격으로 설치되어 상기 각 다단형의 몸체(41) 상면에 수직되게 위치되며 상기 회전축과 함께 회전되면서 송출되는 공기를 각각 분사하여 폐기물을 건조, 혼합시키는 노즐관(52)이 설치된 폐기물 혼합부재(50)로 구성된 것을 특징으로 하는 다단 화격자식 소각로.Nozzle tubes are installed on the bottom of the air discharge pipe 51 at equal intervals and vertically positioned on the upper surface of each of the multi-stage body 41 to spray and discharge the discharged air while rotating together with the rotating shaft to dry and mix the waste ( 52) multi-stage grate type incinerator, characterized in that consisting of the waste mixing member 50 is installed.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 노즐관(52)의 내측에는 2차 공기가 유동하여 냉각되면서 예열된 공기를 분사시키기 위한 혼합날개(53)가 설치된 것을 특징으로 하는 다단 화격자식 소각로.The multi-stage grate type incinerator according to claim 1, wherein a mixing blade (53) is installed inside the nozzle tube (52) for injecting preheated air while the secondary air flows and is cooled.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100821906B1 (en) * 2007-04-30 2008-04-16 김영정 A grate of combustion apparatus using waste
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