KR200199734Y1 - 일괄투입방식 소각로의 교대 운전장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 일괄투입방식의 소각로를 2기 또는 그 이상 복수 개로 설치하여 A 소각로로 폐기물을 소각할 때 B 소각로의 출구를 닫고, 반대로 B 소각로로 폐기물을 소각할 때 A 소각로의 출구를 닫는 방법으로 교대 운전할 수 있도록 함으로써 완전한 연소와 더불어 늦게 반입되는 폐기물의 보관이나 소각을 보다 위생적이면서 합리적으로 처리할 수 있도록 한 것이다.

Description

일괄투입방식 소각로의 교대 운전장치{Alternative operating collective input incinerator and its device}

본 고안은 일괄투입방식 소각로의 교대 운전(가동 또는 소각)장치에 관한 것으로, 상세하게는 일괄투입방식 소각로를 2기 또는 그 이상 복수 개로 설치하여 A 소각로로 폐기물을 소각할 때 B 소각로의 출구를 닫고, 반대로 B 소각로로 폐기물을 소각할 때 A 소각로의 출구를 닫는 방법으로 교대 운전할 수 있게 함으로써 완전한 연소와 더불어 늦게 반입되는 폐기물의 보관이나 소각을 보다 위생적이면서 합리적으로 처리할 수 있도록 한 것이다.

인구의 증가와 산업의 발달로 음식물 쓰레기와 일반폐기물 및 산업폐기물의 발생량 또한 급증추세에 있으며, 이들로 인한 각종 공해가 사회문제로 크게 대두 됨에 따라 이들 폐기물의 처리와 그 처리에 따른 법적 안전기준치를 마련하여 엄격히 규제하고 있으며, 아울러 학계와 업계에서는 그 처리수단과 방법들에 대해서 많은 고심과 더불어 꾸준한 연구를 수행하고 있는 실정이다.

이들 폐기물의 처리방법으로는 매립ㆍ재생ㆍ소각 등의 방법들이 있으나, 전근대적인 매립방법은 매립지의 절대부족에 따른 한계성과 미분해 폐기물과 침출수에 의한 환경오염의 요인이 있으므로 거의 이용하지 않는 방법이며, 따라서 폐기물을 크게 감량시키면서 또한 폐열을 유효하게 이용할 수 있는 소각방법이 현재의 주된 처리방법으로 선호되고 있다.

일반적으로 생활폐기물(쓰레기)이나 산업폐기물(쓰레기)과 같은 각종 폐기물은 먼지나 침출수 및 냄새를 발생시키므로 차량(또는 청소차)으로 수거한 다음 사람의 왕래가 적고 어두운 새벽시간을 이용하여 소각로가 설치된 소각시설단지로 이동/반입시켜 소각 처리하게 된다.

인구가 밀집한 도시의 경우 많은 양의 쓰레기가 생산되므로 수 십 내지 수 백대의 폐기물(쓰레기) 수거/운반차량을 이용하여 소각시설단지로 폐기물을 이동시키게되며, 폐기물(쓰레기) 수거지역과 이를 소각 처리하는 소각시설단지 간의 거리가 멀어서 운반시간이 많이 소요되거나 폐기물 수거/운반차량이 이동 도중 고장으로 입고가 늦어지는 경우가 발생하여 폐기물을 한꺼번에 반입시켜 소각 처리하지 못하는 문제점이 있다.

한편, 본 고안인이 특허 제151761호로 발명한 바 있는 '일회일괄투입식 소각로'는 도 1과 같이 폐기물 적재차량이 집입할 수 있게 연소실의 하부를 지면하에 매설하고, 연소실의 상부에 연소실의 평면적과 거의 같은 크기의 폐기물 투입구를 형성하고, 투입구의 상부에 개폐수단에 의해 슬라이드 방식으로 개ㆍ폐되는 수냉문을 설치하여 상기 수냉문을 연다음 폐기물을 적재한 수거/운반 차량이 진입하여 덤프하면 폐기물이 일회 일괄투입방식으로 연소실로 바로 투입시켜 소각처리할 수 있게 구성한 것으로, 대부분 지상으로 노출 설치되고 철구조물로 구성되어 내구년한이 5년 이하로 비교적 짧을 뿐 아니라 폐기물 투입구가 좁아서 소각하는 동안 소량의 폐기물을 연속투입해야 하고, 또한 폐기물의 부피가 큰 경우 투입구보다 작은 크기로 파쇄 및 절단해야 하므로 작업인원이 많이 소요되고 작업의 위험성과 피로도가 동반되어 작업을 기피하고 있는 종래 폐기물 소각로의 단점을 일거에 해소시킨 것이다.

상기 일괄투입방식 소각로는 특성 상 탄화연소 시간을 길게 줄수록 완전연소가 잘 이루어지며, 상기 일괄투입방식 소각로를 이용하여 1일 처리량의 폐기물을 1회 일괄투입하여 소각처리하는 중 일 때 일부의 폐기물(쓰레기)이 추가로 반입되면 가동중이던 일괄투입방식 소각로에 추가로 투입시켜 소각하기에는 곤란한 문제점이 있다.

따라서, 소각개시 시간을 초과하여 입고되는 폐기물의 경우 1차 소각이 끝날때 까지 기다려야하는 문제점이 있으며, 이러한 경우 소각을 위하여 보관/대기 하고 있는 폐기물에 해충이나 파리가 들끓게되고 악취가 날 뿐 아니라 침출수가 흘러 주변환경을 오염시키는 등 불쾌감이나 혐오감을 주며, 여름철의 경우 이러한 현상은 더욱 가중된다.

이러한 저변에는 일괄투입방식 소각로를 1기씩 설치하거나 또는 1기씩 설치된 일괄투입방식 소각로를 하루에 한 번씩(6시간 소각 + 2시간 탄화연소 = 8시간 소요)가동시켜 소각처리하는데 기인한다.

따라서 본 고안은 소각실의 상부에 개폐형 덮개가 설치되는 2개 또는 그 이상의 일괄투입방식 소각로를 이웃하도록 설치하고, 그 사이에 덕트로 연결되는 2차 소각로와 같은 후단시설물 또는 후단장치를 설치한 다음 덕트의 일단에 개폐수단에 의해 열리고 닫히는 개폐문을 각각 설치하여 개폐문을 열고 닫음에 따라 1차 소각로를 교대로 운전할 수 있는 장치를 제공함으로써 완전 연소와 더불어 늦게 반입되는 폐기물의 보관이나 소각을 보다 위생적이면서 합리적으로 처리할 수 있게 함을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 소각실의 상부에 개폐형 덮개가 설치되는 일괄투입방식 소각로에 있어서, A 소각로와 B 소각로가 다소 떨어진 상태로 이웃하도록 설치하고, A 소각로와 B 소각로 사이에 연소버너를 갖는 후단시설물의 일종인 2차 소각로를 설치하고, AㆍB 소각로의 출구와 2차 소각로의 양측 입구는 내열성 덕트로 연결하여 배기가스 및 연소가스가 2차 소각로로 배출되도록 하고, 2차 소각로의 입구 부분에는 개폐수단에 의해 개ㆍ폐되는 개폐문을 설치하여 A 소각로로 폐기물을 소각할 때 B 소각로의 출구를 닫고, 반대로 B 소각로로 폐기물을 소각할 때 A 소각로의 출구를 닫는 방법으로 교대 운전할 수 있도록 한다.

본 고안에서 일괄투입방식의 소각로는 2기를 설치한 다음 개폐문을 이용하여 교대로 가동할 수 있으며, 물론 일괄투입방식의 소각로를 4개 또는 6개 또는 그 이상의 개수로 설치한 다음 덕트로 2차 소각로 또는 후단시설이나 후단장치와 연결하여 교대로 운전할 수 있다.

또한, 개폐문은 2차 소각로의 입구부분이나 (1차) 소각로의 출구부분이나 덕트의 일 부분에 설치할 수 있다.

도 1 : 종래 고안의 구성도.

도 2 : 본 고안에서 A 소각로의 가동 상태 평면도.

도 3 : 본 고안에서 B 소각로의 가동 상태 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(2)--일괄투입방식 소각장치 (4)(6)--점화버너

(8)(10)--작업공간 (12)(14)--소각로

(16)--연소버너 (18)--2차 소각로

(20)--폐열보일러 (22)(24)--소각실

(26)(28)--내화물 (30)(32)--출구

(34)(36)--입구 (38)(40)--내열성 덕트

(42)(44)--개폐수단 (46)(48)--개폐문

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 2기(한 쌍)의 소각로로 구성되는 본 고안 일괄투입방식 소각장치(2)의 평면도로, 소각실의 상부에 개폐형 덮개가 설치되는 일괄투입방식 소각로에 있어서, 점화버너(4)(6)와 작업공간(8)(10) 및 개폐형 덮개가 설치되는 일괄투입방식의 A 소각로(12)와 일괄투입방식의 B 소각로(14)가 다소 떨어져 이웃하도록 설치하고 A 소각로(12)와 B 소각로(14) 사이에 후단시설물이나 후단장치 예컨데, 연소버너(16)를 갖는 2차 소각로(18)와 폐열보일러(20)를 설치하도록 한다.

상기 일괄투입방식의 AㆍB 소각로(12)(14)는 소각실(22)(24)의 내벽면에 접합되는 내화물(26)(28)에 의해 내열이 유지되며, AㆍB 소각로(12)(14)의 출구(30) (32)와 2차 소각로(18)의 양측으로 형성되는 입구(34)(36)은 내열성 덕트(38)(40)로 연결하여 배기가스 및 연소가스가 2차 소각로(18)로 배출되도록 한다.

상기 2차 소각로(18)의 입구(34)(36)부분에는 에어실린더 또는 유압실린더 또는 동력전달수단과 동력변환수단으로 구성되는 개폐수단(42)(44)과 안내레일과 같은 안내수단에 의해 슬라이드 방식 또는 승강방식으로 개ㆍ폐되는 개폐문(46) (48)을 설치하도록 한다.

상기에서 2차 소각로(18)의 입구(34)(36)에 개폐문(46)(48)을 설치하는 것으로 그 일 예를 들었으나 물론 AㆍB 소각로(12)(14)의 출구(30)(32)부분이나 덕트(38)(40)의 일 부분에 설치할 수 있음은 물론이다.

상기 개폐문(46)(48)은 내화물(castable refractory)이나 내열성 재질로 구성하여 소각열 및 연소열에 충분히 견딜수 있도록 하고, 소각열 및 연소열이 직접 접촉하는 2차 소각로(18)와 폐열보일러(20)의 내부에도 상기 개폐문(46)(48) 처럼 내화물이나 내열성 재질로 구성하여 소각열 및 연소열에 충분히 견딜수 있도록 한다.

상기에서 AㆍB 소각로(12)(14)의 상부에 설치되는 수냉문은 개ㆍ폐장치로 개ㆍ폐할 수 있게 설치하여 폐기물 수거/운반차량이 싣고 온 폐기물을 덤프하는 방법으로 연소실에 일괄투입할 수 있도록 한다. 상기 수냉문의 내부에는 수냉실이 설치되어 강제로 수냉된다.

본 고안에서 폐열 보일러(20)의 후단에는 도 1과 같이 싸이클론과 같은 집진장치와 스크러버와 백필터와 흡기팬 및 연돌 등이 설치될 수 있다.

본 고안에서 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

즉, 본 고안에서 도 2, 도 3과 같이 일괄투입방식의 소각로(12)(14)를 2기 설치하는 것으로 일 예를 들었으나 물론 일괄투입방식의 소각로를 4개 또는 6개 또는 그 이상의 짝수 개 및 홀수 개로 설치한 다음 덕트로 2차 소각로 또는 후단시설과 연결하여 교대로 운전할 수 있음은 몰론이다.

미 설명 부호 (50)은 개폐문, (52)는 화구, (54)는 폐기물이다

이와 같이 구성하여서 된 본 고안은 개폐장치를 이용하여 소각로의 덮개를 연다음 폐기물 수거/운반차량을 적당히 진입시켜 덤프시키면 소각실(22)(24)로 일괄 투입되며, 투입이 완료된 폐기물은 종래와 같이 소각처리하게 된다.

폐기물을 소각할 때 본 고안에서는 도 2와 같이 A 소각로(12)로 폐기물(54)을 소각할 때에는 개폐문(46)을 열어 소각실(22)과 2차 소각로(18)의 연소실이 연결되도록 하고, 개폐장치(44)와 개폐문(48)으로 B 소각로(14)의 출구(32) 또는 2차 소각로(18)의 입구(36)를 닫아 폐기물(54)을 소각 처리하면 되며, 반대로 도 3과 같이 B 소각로(14)로 폐기물(54)을 소각할 때에는 개폐문(44)을 열어 소각실(24)과 2차 소각로(18)의 소각실이 연결되도록 하고, 개폐장치(44)와 개폐문(48)으로 A 소각로(12)의 출구(30) 또는 2차 소각로(14)의 입구(34)를 닫는 방법으로 AㆍB 소각로(12)(14)를 교대로 운전할 수 있으므로 폐기물(54)의 완전 연소와 더불어 늦게 반입되는 폐기물의 보관이나 소각을 보다 위생적이면서 합리적으로 처리할 수 있다.

즉, 폐기물(54)이 소각개시 시간을 초과하여 늦게 반입되더라도 1차 소각이 끝날때 까지 기다릴 필요없이 덮개를 갖는 반대편 소각로에 일괄 투입시켜 소각처리할 수 있으며 늦게 반입된 폐기물(54)의 양이 소각물량에 미달하는 경우 옆의 소각로에 일괄투입시켜 폐기물이 추가로 반입되어 소각물량이 될 때 까지 보관 및 대기할 수 있으므로 폐기물에 해충이나 파리가 끓거나 악취 및 침출수에 의한 주변 환경오염을 방지할 수 있다.

이상과 같이 본 고안은 일괄투입방식 소각로를 2기 또는 그 이상 복수 개로 설치하여 A 소각로로 폐기물을 소각할 때 B 소각로의 출구를 닫고, 반대로 B 소각로로 폐기물을 소각할 때 A 소각로의 출구를 닫는 방법으로 교대 운전할 수 있으므로 완전한 연소와 더불어 늦게 반입되는 폐기물의 보관이나 소각을 보다 위생적이면서 합리적으로 처리할 수 있는 효과가 있다.

또한, 폐기물이 소각개시 시간을 초과하여 늦게 반입되더라도 1차 소각이 끝날때 까지 기다릴 필요없이 덮개를 갖는 반대편 소각로에 일괄 투입시켜 소각처리할 수 있는 효과가 있다.

또한, 늦게 반입된 폐기물의 양이 소각물량에 미달하는 경우 옆의 소각로에 일괄투입시켜 폐기물이 추가로 반입되어 소각물량이 될 때 까지 보관 및 대기할 수 있으므로 폐기물에 해충이나 파리가 들끓거나 악취 및 침출수에 의한 주변환경 오염이 방지되는 등의 효과가 있는 유용한 고안이다.

Claims (1)

1. 소각실의 상부에 개폐형 덮개가 설치되는 일괄투입방식 소각로에 있어서, 일괄투입방식 A 소각로(12)와 일괄투입방식 B 소각로(14)가 다소 떨어져 이웃하도록 설치하고, A 소각로 (12)와 B 소각로(14) 사이에 후단시설물을 설치하고, AㆍB 소각로(12)(14)의 출구와 후단시설물의 입구를 내열성 덕트(38)(40)로 연결하여 배기가스 및 연소가스가 후단시설물로 배출되게 하고, AㆍB 소각로(12)(14)와 후단시설물 사이의 적당위치에 개폐수단(42)(44)으로 개ㆍ폐되는 개폐문(46)(48)을 설치하여서 된 일괄투입방식 소각로의 교대 운전장치.