KR200280836Y1

KR200280836Y1 - solid type incinerator

Info

Publication number: KR200280836Y1
Application number: KR2020020010647U
Authority: KR
Inventors: 최성중
Original assignee: 주식회사 지. 이. 테크
Priority date: 2002-04-09
Filing date: 2002-04-09
Publication date: 2002-07-06

Abstract

본 고안은 버너의 전방에 고온 수증기 발생관을 설치한 연소장치를 제1 연소실과 제2 연소실에 위치시켜 보조연료를 공급하지 않은 상태에서도 폐타이어와 같은 난연성 물질을 용이하게 연소시킬 수 있도록 한 고온 수증기 분해 연소기를 이용한 고형화 쓰레기 소각로에 관한 것이다.The present invention has a high temperature in which a high temperature steam generator is installed in the front of the burner in the first combustion chamber and the second combustion chamber to easily burn a flame retardant such as waste tires without supplying auxiliary fuel. A solid waste incinerator using a steam cracking combustor.

일반적으로 폐타이어와 같은 고형화 쓰레기를 공기 중에서 연소시킬 경우에는 연소의 효율을 높이기 위하여 경유나 중유와 같은 별도의 보조연료를 공급하여야 하므로 소각로의 유지비가 많이 소요되었고, 이 경우에도 난연성 쓰레기를 소각시킬 때에는 완전히 연소시키는 것이 불가능하게 되는 등의 문제점이 있었다.In general, in the case of burning solidified waste such as waste tires in the air, a separate auxiliary fuel such as light oil or heavy oil has to be supplied in order to increase the efficiency of combustion. There was a problem such that it was impossible to burn completely.

따라서 본 고안은 전방에 쓰레기 투입구가 형성된 본체의 제1 연소실에는 버너의 전방에 나선형의 수증기 발생관을 형성한 연소장치에 의해 외부로부터 공급되는 물을 수증기화하여 공급하도록 하고,Therefore, the present invention is to provide the first combustion chamber of the main body with the waste inlet formed in the front by steaming the water supplied from the outside by the combustion device formed a spiral steam generating tube in the front of the burner,

상기 연소장치의 버너는 공급되는 연료를 연소시킨 화염을 연소실로 배출하여 상기의 수증기를 기화시킨 산소와 수소에 의해 연소효율이 향상되도록 하고,The burner of the combustion device discharges the flame combusting the supplied fuel to the combustion chamber to improve the combustion efficiency by oxygen and hydrogen vaporized the above water vapor,

상기의 제1 연소실에서 연소되는 연료 및 연소가스는 버너의 전방에 수증기 발생관이 형성된 연소장치의 연소열에 의해 완전한 연소가 이루어지도록 하여 연소가스가 다음의 연도를 통해 외부로 배출되도록 구성함을 특징으로 한다.The fuel and the combustion gas combusted in the first combustion chamber is configured to be completely combusted by the combustion heat of the combustion apparatus in which the steam generating tube is formed in front of the burner, so that the combustion gas is discharged to the outside through the next year. It is done.

Description

Solid type incinerator using high temperature steam cracking combustor

본 고안은 고온 수증기 분해 연소기를 이용한 고형화 쓰레기 소각로에 관한 것으로, 특히 버너의 전방에 고온 수증기 발생관을 설치한 연소장치를 제1 연소실과 제2 연소실에 위치시켜 보조연료를 공급하지 않은 상태에서도 폐타이어와 같은 난연성 고형화 쓰레기를 용이하게 연소시킬 수 있도록 한 고온 수증기 분해 연소기를 이용한 고형화 쓰레기 소각로에 관한 것이다.The present invention relates to a solidified waste incinerator using a high temperature steam cracking combustor, in particular, a combustion apparatus provided with a high temperature steam generating tube in front of a burner is disposed in the first combustion chamber and the second combustion chamber, even in a state in which the auxiliary fuel is not supplied. The present invention relates to a solid waste incinerator using a high temperature steam cracking combustor capable of easily burning a flame retardant solidified waste such as a tire.

통상적으로 산업발전에 따라 플라스틱, 비닐, 합성수지류, 오일 등의 폐기물 및 생활주변의 음식쓰레기를 포함한 쓰레기의 배출량은 대폭적으로 증대되고 있으나, 이들 폐기물을 소정의 소각장치를 이용하여 건조 및 연소시켜 소각하는 데에는 한계에 직면하게 되어 폐기물의 대부분은 매립(埋立)하는 방식을 채택하고 있으나, 이러한 폐기물로부터 발생되는 침출수 등으로 인해 토질 및 지하수가 심각하게 오염되는 문제점을 갖게 된다.In general, as industrial development, wastes of plastics, vinyl, synthetic resins, oils and other wastes including food waste around the living area are greatly increased, but these wastes are dried and burned by using a predetermined incinerator. Although most of the wastes are landfilled, there is a problem that soil and groundwater are seriously contaminated by the leachate generated from such wastes.

근래에 들어와서 생활 쓰레기와 산업 폐기물이 급증하여 심각한 환경오염 문제가 되고 있는 바, 이러한 쓰레기의 증가는 산업의 발달과 비례하여 누적되어가고 있으며, 더불어 환경을 오염시키는 주 요인으로 작용하고 있는 것이다. 따라서, 상기한 바와 같은 재활용이 불가능한 쓰레기들을 소각하여 처리하게 되는데, 소각하는 과정에서 발생하는 미연소 탄화수소 성분 또는 다이옥신, 질소산화물 연소 생성물 등의In recent years, the increase of household waste and industrial waste has become a serious environmental pollution problem. The increase of such waste is accumulating in proportion to the development of the industry, and is also a major contaminant in the environment. Therefore, the above-mentioned non-recyclable wastes are incinerated and treated, such as unburned hydrocarbon components or dioxins and nitrogen oxide combustion products generated during incineration.

유해가스는 대기를 오염시키는 요인으로 작용하기 때문에, 폐기물을 소각하여 재(회분)로 처리하는 소각로는 대기오염을 예방하기 위하여 유해가스 및 분진의 대기방출 제한이 절대적으로 요구된다.Since harmful gases act as a pollutant to the atmosphere, incinerators which incinerate wastes and ashes are absolutely required to limit the emission of harmful gases and dusts to prevent air pollution.

그러므로 2001년 9월 19일자 실용신안등록출원 제 20-2001-0028681호(폐기물 소각장치)가 제안되었는 바,Therefore, Utility Model Registration Application No. 20-2001-0028681 dated 19 September 2001 (waste incinerator) was proposed.

이는, 폐기물 공급구 및 잔여물을 배출하는 배출구와, 댐퍼를 가지는 굴뚝이 구비된 통상의 소각로에 있어서,This is a common incinerator having a waste supply port and a discharge port for discharging residues, and a chimney having a damper.

구동모터와 연결된 스크류가 믹서에 내장되고 발열체가 설치되어 폐기물을 가열하면서 상기 소각로로 혼합 및 공급하는 폐기물 공급장치와,A screw feeder connected to the drive motor is installed in the mixer, and a heating element is installed, and a waste supply device for mixing and supplying waste to the incinerator while heating waste;

송풍기와 소각로 내부를 연결하는 관로에 송풍량 조절밸브와 송풍량측정구가 설치된 송풍장치로 구성하였다.It consists of a blower equipped with a blow volume control valve and a blow volume measurement port in the pipe connecting the blower and the incinerator.

그러나 상기와 같은 종래의 소각장치에 의하여서는 폐기물을 공기 중에서 연소시킬 경우에는 연소를 위한 과다한 공기가 공급되기 때문에 연소 후에 유독한 질소 산화물이 대량으로 발생되는 문제점이 있음은 물론, 폐기물을 보다 효율적으로 연소시키기 위하여 연료를 필요 이상으로 많이 연소시켜야 하므로 연료비가 증가되는 단점이 있었다.However, when the waste is burned in the air by the conventional incinerator as described above, since excessive air for combustion is supplied, a large amount of toxic nitrogen oxides are generated after combustion. In order to combust the fuel has to be burned more than necessary because the fuel cost was increased.

그러므로 연소시 고온의 수증기를 공급하게 되면 연소시에 발생되는 유독한 질소 산화물의 양을 대폭적으로 감소시킬 수 있음은 물론, 연료를 적게 소모하면서도 완전한 연소가 가능하게 된다.Therefore, the supply of high temperature steam during combustion can significantly reduce the amount of toxic nitrogen oxides generated during combustion, as well as enable complete combustion while consuming less fuel.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 고안은 버너의 전방에 고온 수증기 발생관을 설치한 연소장치를 제1 연소실과 제2 연소실에 위치시켜 보조연료를 공급하지 않은 상태에서도 난연성 물질을 용이하게 연소시킬 수 있도록 한 고온 수증기 분해 연소기를 이용한 고형화 쓰레기 소각로를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention for solving the conventional problems as described above is located in the first combustion chamber and the second combustion chamber with a combustion apparatus provided with a high temperature steam generator in front of the burner to facilitate the flame-retardant material even in the state that does not supply auxiliary fuel. It is an object of the present invention to provide a solid waste incinerator using a high temperature steam cracking combustor capable of combusting.

본 고안에 따르면 상술한 모든 조건을 충족시킬 수 있다.According to the present invention, all the above conditions can be satisfied.

따라서, 그을음과 분진, 일산화탄소, 불완전 연소된 탄화수소 및 질소산화물의 발생량을 크게 감소시킬 수 있다.Thus, the amount of soot and dust, carbon monoxide, incompletely burned hydrocarbons and nitrogen oxides can be greatly reduced.

연소의 초기단계에는 고온의 수증기를 공급하기가 곤란하므로 적은 양의 폐기물을 소각시키면서 연소하도록 하고, 상기의 연소에 의해 얻어진 열을 이용해서 물이 공급되는 수증기 발생관을 가열해서 그 수증기 발생관 내에서 발생된 수증기의 온도를 850℃ 이상으로 상승시킨다.Since it is difficult to supply high temperature steam in the initial stage of combustion, it is necessary to burn a small amount of waste by incineration, and heat the steam generating tube to which water is supplied by using the heat obtained by the above combustion to heat the inside of the steam generating tube. The temperature of the water vapor generated in the temperature rises above 850 ° C.

고온 수증기가 발생되면 버너에 고온 수증기를 공급하여 수증기가 기화되면서 발생하는 산소와 수소 가스에 의해 폐기물을 더욱 고온으로 연소시키도록 함으로써 난연성 물질인 폐타이어와 같은 고형화 쓰레기를 효과적으로 연소시킬 수 있다.When hot steam is generated, it is possible to effectively burn solidified waste such as waste tire, which is a flame retardant material, by supplying hot steam to the burner to burn the waste to a higher temperature by oxygen and hydrogen gas generated as the vapor is vaporized.

또, 그 물질이 연소시 유독성분을 방출하는 고분자 화합물일지라도 그 물질은 분해되어, 연료유가 분해되고 수소 화합물이 생성되며, 무취, 무연 상태로 연소시킬 수 있다.In addition, even if the substance is a high molecular compound that emits toxic components during combustion, the substance can be decomposed to decompose fuel oil, produce hydrogen compounds, and burn it in an odorless and smokeless state.

도 1은 본 고안 소각장치의 전체적인 구성을 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the incinerator of the present invention.

도 2는 본 고안의 버너와 수증기 발생관에 의한 연소장치를 도시한 상세도.Figure 2 is a detailed view showing a combustion apparatus by the burner and the steam generating tube of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 소각로 2 : 투입구1: incinerator 2: inlet

3, 6 : 연소장치 4, 7 : 격벽3, 6: combustion device 4, 7: bulkhead

5, 8 : 이동통로 12, 22 : 급수관5, 8: movement passage 12, 22: water supply pipe

13, 23 : 수증기 발생관 14, 24 : 지지봉13, 23: steam generation pipe 14, 24: support rod

15, 25 : 단락관 16, 26 : 절곡부15, 25: short-circuit tube 16, 26: bend

17, 27 : 수증기 공급관 A, B : 연소실17, 27: steam supply pipes A, B: combustion chamber

이하 본 고안의 일 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 고안 소각장치의 전체적인 구성을 도시한 것이고, 도 2는 본 고안의 버너와 수증기 발생관에 의한 연소장치를 도시한 것이다.Figure 1 shows the overall configuration of the incinerator of the present invention, Figure 2 shows a combustion device by the burner and the steam generating tube of the present invention.

일측에 고형화 쓰레기를 투입하기 위한 투입구(2)를 갖는 소각로(1)의 제1 연소실(A)에는 버너(11)의 전방에 외부와 연결된 급수관(12)을 통하여 물을 공급받는 수증기 발생관(13)에 의한 제1 연소장치(3)를 설치하고,In the first combustion chamber (A) of the incinerator (1) having an inlet (2) for injecting the solidified waste on one side, a water vapor generating pipe receiving water through a water supply pipe 12 connected to the outside in front of the burner 11 ( 13, the first combustion device (3) is installed,

상기 제1 연소실(A)과 격벽(4)으로 구획되면서 제1 이동통로(5)를 통하여 연결되는 제2 연소실(B)에도 버너(21)의 전방에 외부와 연결된 급수관(22)을 통하여 물을 공급받는 수증기 발생관(23)에 의한 제2 연소장치(6)를 설치하고,The second combustion chamber (B), which is divided into the first combustion chamber (A) and the partition wall (4) and is connected through the first moving passage (5), is connected to the outside of the burner (21) in front of the water through the water supply pipe (22). Install the second combustion device (6) by the steam generator tube (23) supplied with

상기의 제2 연소실(B)과 격벽(7)으로 분리면서 제2 이동통로(8)를 통하여 연결되는 연기 배출실(9)에는 연도(10)를 설치하여 연소시 발생하는 배기가스를 외부로 배출시키도록 한다.Flue 10 is installed in the smoke discharge chamber 9 connected to the second combustion passage B and the partition wall 7 through the second moving passage 8 to discharge the exhaust gas generated during combustion to the outside. To be discharged.

상기의 제1 및 제2 연소장치(3)(6)는 외부로부터의 급수관(12)(22)을 통하여 물을 공급받도록 하고,The first and second combustion device (3) (6) is to be supplied with water through the water supply pipes (12) (22) from the outside,

나선형으로 형성되는 상기의 수증기 발생관(13)(23)의 인접하는 턴 사이에는 수증기 발생관(13)(23)이 열을 받아서 변형되는 것을 방지하기 위해서 지지봉(14)(24)이 설치되어 있으며, 수증기 발생관(13)(23)의 턴중 하나에서 분기하여 다른 턴에 연결되는 단락관(15)(25)을 설치하여 수증기 발생관(13)(23)에 발생된 수증기의 일부를 바이패스시켜 수증기 발생관(13)(23)으로 재 순환시켜서 수증기 발생관(13)(23)내의 증기압이 균일하게 되도록 한다.Between the adjacent turns of the steam generator tubes 13 and 23 formed in a spiral form, support rods 14 and 24 are installed to prevent the steam generator tubes 13 and 23 from being deformed due to heat. In addition, by installing a short-circuit pipe 15, 25 which is branched from one of the turns of the steam generating pipes (13) and connected to the other turn, a part of the steam generated in the steam generating pipes (13) (23) is bought. It passes and recirculates to the steam generating pipes 13 and 23 so that the vapor pressure in the steam generating pipes 13 and 23 is made uniform.

상기 수증기 발생관(13)(23)의 하단은 버너(11)(21)의 연소방향으로 휘어지게 형성한 절곡부(16)(26)를 경유하여 수증기 공급관(17)(27)으로 고온 수증기가 토출되도록 한다.The lower ends of the steam generating pipes (13) and (23) are high temperature steam through the bent parts (16) and (26) formed to bend in the combustion direction of the burners (11) and (21). To be discharged.

연소 초기단계에 있어서는 수증기 발생관(13)(23)내에 발생된 수증기의 온도가 아직 높지 않으나, 시간이 경과함에 따라서 수증기의 온도는 점차 상승되어 결국 850℃ 이상에 달하게 된다.In the initial stage of combustion, the temperature of the steam generated in the steam generating pipes 13 and 23 is not yet high, but as time passes, the temperature of the steam gradually rises to eventually reach over 850 ° C.

상기의 급수관(12)(22)에는 수동밸브와 자동전자밸브(미도시)를 가진 자동 제어장치를 설치하여 물이 수증기 발생관(13)(23)으로 흐르는 양을 유동적으로 조절하면서 공급하도록 한다.The water supply pipes 12 and 22 are provided with an automatic control device having a manual valve and an automatic solenoid valve (not shown) to supply the water while controlling the amount of water flowing into the steam generating pipes 13 and 23 fluidly. .

상기의 버너(11)(21)는 제1 연소실(A)의 전면벽과 제2 연소실(B)의 측벽의 개구부를 통해 제1 연소실(A)(B)내로 일부가 원추형 위벽(18)(28)으로 관통되도록 설치한다.The burners 11 and 21 are partially conical upper walls 18 into the first combustion chamber A and B through the openings of the front wall of the first combustion chamber A and the side walls of the second combustion chamber B. 28) to pass through.

상기의 버너(11)(21)에는 급유관(19)(29)을 통하여 일반적인 중유 예열기, 펌프, 유압계 및 자동밸브를 구비한 자동 조절장치에 의하여 원활하고 안전한 연료의 공급이 가능하도록 한다.The burners (11) and (21) through the oil supply pipes (19, 29) to enable a smooth and safe supply of fuel by an automatic regulator equipped with a general heavy oil preheater, a pump, a hydraulic system and an automatic valve.

상기의 수증기 발생관(13)(23)을 통과하는 수증기는 버너(11)(21)의 화염에 의해서 더욱 고온으로 가열되며, 수증기의 온도가 상승하여 850℃ 이상의 고온에 달하게 되면, 절곡부(16)(26)를 경유하여 수증기 공급관(17)(27)을 통해 제1 연소실(A) 및 제2 연소실(B)에 고온의 수증기가 공급되도록 함으로써 전방의 투입구(2)를 통하여 공급되는 폐타이어와 같은 고형화 쓰레기(30)가 로스터(20)의 위에서 완전하게 연소시키는 최상의 연소가 가능하도록 한다.The steam passing through the steam generating pipes 13 and 23 is heated to a higher temperature by the flames of the burners 11 and 21, and when the temperature of the steam rises to reach a high temperature of 850 ° C or higher, the bent portion ( 16) The waste is supplied through the inlet 2 in front by allowing hot steam to be supplied to the first combustion chamber A and the second combustion chamber B through the steam supply pipes 17 and 27 via the 26). Solidifying waste 30, such as a tire, allows for the best possible combustion to burn completely above the roaster 20.

본 고안은 이상과 같은 실시예로서만 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 사상 및 범위 내에서 다양한 변형이 가능한 것이다.The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible within the spirit and scope of the present invention.

따라서 본 고안의 쓰레기 투입구가 형성된 본체의 제1 연소실에는 버너의 전방에 나선형의 수증기 발생관을 형성한 연소장치에 의해 외부로부터 공급되는 물을 수증기화하여 공급하도록 하고,Therefore, the first combustion chamber of the main body in which the garbage inlet of the present invention is formed is steamed and supplied with water supplied from the outside by a combustion device in which a spiral steam generating tube is formed in front of the burner,

상기의 제1 연소실에서 연소되는 연료 및 연소가스는 버너의 전방에 수증기 발생관이 형성된 연소장치의 연소열에 의해 완전한 연소가 이루어지도록 하여 연소가스가 다음의 연도를 통해 외부로 배출되도록 함으로써 완전한 연소가 가능함은 물론 연소시 오염된 가스의 배출이 방지되도록 한 것이다.The fuel and the combustion gas combusted in the first combustion chamber are completely burned by the heat of combustion of the combustion apparatus in which the steam generating tube is formed in front of the burner, so that the combustion gas is discharged to the outside through the next flue. It is possible, of course, to prevent the release of contaminated gas during combustion.

Claims

In the first combustion chamber (A) of the incinerator (1) having an inlet (2) for injecting the solidified waste on one side, a water vapor generating pipe receiving water through a water supply pipe 12 connected to the outside in front of the burner 11 ( 13, the first combustion device (3) is installed,

The second combustion chamber (B), which is divided into the first combustion chamber (A) and the partition wall (4) and is connected through the first moving passage (5), is connected to the outside of the burner (21) in front of the water through the water supply pipe (22). Install the second combustion device (6) by the steam generator tube (23) supplied with

Flue 10 is installed in the smoke discharge chamber 9 connected to the second combustion passage B and the partition wall 7 through the second moving passage 8 to discharge the exhaust gas generated during combustion to the outside. Solid waste incinerator using high temperature steam cracking combustor, characterized in that configured to discharge.

The method of claim 1,

The first and second combustion device (3) (6) is to be supplied with water through the water supply pipes (12) (22) from the outside,

Support rods 14 and 24 are installed between adjacent turns of the steam generating pipes 13 and 23 described above, which are formed spirally.

Branching at one of the turns of the steam generating tube (13) (23) to be connected through the short circuit (15) (25) to the other turn,

The lower ends of the steam generating pipes (13) and (23) are high temperature steam through the bent parts (16) and (26) formed to bend in the combustion direction of the burners (11) and (21). Solid waste waste incinerator using a high temperature steam cracking combustor, characterized in that configured to discharge.