KR20050080041A - Confluence generation gas incinerator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 회류 발생 가스 연소로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공상태에서 간접 가열에 의해 열분해 되는 폐기물로부터 발생하는 가열가스를 수용하여 연소시킨 후 배출토록 하기 위해, 상단에 가스배출구가 구비되고 하단에 재 배출구가 구비되도록 외통과 내통이 이중으로 형성된 연소로를 형성하되, 상기 외통의 하단은 개방되게 하여 진공 공간이 형성된 제2스페이스를 구비한 베이스가 결합되고 외통 어느 일측에 진공을 위한 흡입구를 구비하며, 상기 내통의 내주연에는 방사상으로 수직하게 구비된 히터가 복수 개 구비되고 상기 복수 개의 히터에 감착되고 일단에 가스유입구 및 타단에 가스토출구가 내통 저부에 위치하게 한 코일 상의 가열관이 구비되게 함으로써, 가스유입구로부터 유입된 열분해 가열가스가 가열관을 지나는 동안 가열관 내면과 접촉되어 연소되고 가스토출구를 통해 배출시 원심력에 의해 회류 상승하는 동안 가열관 외면과 접촉되어 연소되어 연소율을 향상시킨 회류 발생 가스 연소로가 개시된다.The present invention relates to a flow-generating gas combustion furnace, and more particularly, a gas discharge port is provided at an upper end and a gas outlet at an upper end to receive and burn the heated gas generated from waste pyrolyzed by indirect heating in a vacuum state. The outer cylinder and the inner cylinder is formed to have a double combustion furnace to be provided in the re-exhaust, the lower end of the outer cylinder is opened so that the base having a second space formed with a vacuum space is coupled and the inlet for the vacuum on either side of the outer cylinder The inner circumference of the inner cylinder is provided with a plurality of heaters provided radially vertically and is provided with a heating tube on the coil which is attached to the plurality of heaters and the gas inlet at one end and the gaseous outlet at the other end are located at the bottom of the inner cylinder. So that the pyrolysis heating gas flowing from the gas inlet passes through the heating tube Yeolgwan in contact with the inner surface it burned and is in contact with the outer surface of the heater tube while hoeryu rising due to centrifugal force when discharged through the gas discharge port combustion is started by the combustion gas generated hoeryu that improve the combustion rate.
Description
본 발명은 폐기물의 처리시 직화 방식이 아닌 진공 상태에서 간접 가열시켜서 폐기물이 열분해 되게 하는 진공 소각로의 후단 설비로서, 상기 소각로에서 발생된 열분해 가스를 수용하여 연소시킨 후 배출토록 하되 코일 상의 가스관을 히터로 되게 하고 가스토출구를 통해 배출시 연소로 내에서 원심력에 의해 회류 상승하는 동안 가열관 외면과 접촉되어 연소되게 하여 연소율을 향상시킨 회류 발생 가스 연소로에 관한 것이다.The present invention is a rear end equipment of a vacuum incinerator in which the waste is pyrolyzed by indirect heating in a vacuum state instead of a direct fire method, and receives and burns the pyrolysis gas generated in the incinerator to discharge the gas pipe on the coil. And a combustion-generating gas combustion furnace which improves the combustion rate by being brought into contact with the outer surface of the heating tube during the return flow by centrifugal force in the combustion furnace during discharge through the gas outlet.
연소로의 일반적인 형태는 가열가스를 연소로 내부로 수용하기 위한 유입구와 연소된 가스를 배출하기 위한 배출구가 구비되며, 일측에는 가스를 연소시키기 위한 열원인 버너가 구비된다.The general form of the furnace is provided with an inlet for receiving the heating gas into the furnace and an outlet for discharging the burned gas, one side is provided with a burner which is a heat source for burning the gas.
그러나, 종래 연소로는 가열가스가 연소로 내부에서 체류하는 시간이 현저히 짧아서 충분히 연소되지 않은 상태에서 배출되고, 때문에 후처리 과정으로써 별도의 정화장치를 구비해야 하고, 이를 설치하지 않을 경우는 완전 연소되지 않은 가스가 대기로 배출되어 환경을 오염시키는 결과를 초래하였다.However, in the conventional combustion furnace, the heating gas stays in the combustion furnace in a short time and is discharged in a state where it is not sufficiently combusted. Therefore, a separate purification device must be provided as a post-treatment process. Unconsumed gases were released into the atmosphere, resulting in environmental pollution.
이에 따라, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 폐기물 처리를 위한 진공 소각로에서 발생된 열분해 가열가스를 연소로 내부에 설치된 가열관을 지나게 하되, 상기 가열관은 연소로 상부에 가스 유입구를 구비하고 연소실 저부 위치에 토출구를 구비하여, 내통 내부면에서 방사상으로 형성된 복수 개의 히터에 코일 상으로 권취시킴으로서, 가열관 내부를 지나는 동안 가스가 연소되게 하고 토출된 가스는 원심력에 의해 회류 상승하는 동안 가열관 외부와 접촉되어 다시 연소되게 하여 완전 연소가 가능하게 하는 회류 발생 가스 연소로를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention was created to solve the above problems, an object of the present invention is to pass the pyrolysis heating gas generated in the vacuum incinerator for waste treatment through a heating tube installed inside the combustion furnace, the heating tube Has a gas inlet at the top of the combustion furnace and a discharge port at the bottom of the combustion chamber to wind up the coils in a plurality of heaters formed radially on the inner surface of the inner cylinder to burn the gas while passing through the inside of the heating tube. Is to provide a circulating generated gas combustion furnace which is brought into contact with the outside of the heating tube during the reciprocal rise by the centrifugal force to be combusted again to enable complete combustion.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시에에 따른 연소로의 구조를 보인 단면도이고, 도 2는 도 1의 A-A부 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a combustion furnace according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the A-A portion of FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 연소로(1)는 크게 하단이 개방된 외통(10)과 상기 외통의 내부에 설치된 내통(20), 그리고 상기 외통(10)의 하단에 결합되는 베이스(30)로 구성된다.Referring to FIGS. 1 and 2, the combustion furnace 1 includes an outer cylinder 10 having a lower end, an inner cylinder 20 installed in the outer cylinder, and a base 30 coupled to the lower end of the outer cylinder 10. It is composed of
상기 외통(10) 및 내통(20)의 상단에는 상호 연통된 진공흡입구와 가스배출구(16)가 형성되고 내통(20) 하단에는 내통(20)과 분리 가능하게 하부를 차단하고 있는 내부열 차단판(23)이 구비되고 상기 내부열 차단판(23)의 중앙에는 가스 연소로 발생된 재가 배출되는 제1배출구(22)가 구비된다.On the upper end of the outer cylinder 10 and the inner cylinder 20, a vacuum suction port and a gas discharge port 16 are formed in communication with each other, and an inner heat shield plate which blocks the lower part of the inner cylinder 20 from the inner cylinder 20 so as to be separable therefrom. 23 is provided, and a first discharge port 22 through which ash generated by gas combustion is discharged is provided at the center of the internal heat shield plate 23.
또한, 상기 외통(10)의 일측에는 흡입구(15)가 구비되어 외통(10)과 내통(20) 사이에 형성된 제1스페이스(S1)가 진공상태를 유지할 수 있도록 하고, 상기 내통의 내주연에는 도 2에 도시된 바와 같이 방사상으로 형성된 복수 개의 히터(21)가 수직하게 설치되어 있다.In addition, a suction port 15 is provided at one side of the outer cylinder 10 to allow the first space S1 formed between the outer cylinder 10 and the inner cylinder 20 to maintain a vacuum state, and at an inner circumference of the inner cylinder. As shown in FIG. 2, a plurality of radial heaters 21 are formed vertically.
내통(20) 내부에 마련된 가열관(12)은 코일 상으로 되어 상기 복수 개의 히터(21)에 각각 접하도록 권취되어 있고, 상단은 외통(10) 외부에서 진공 소각로(미도시)에서 열분해 배출되는 가열가스를 수용하기 위한 유입구(13)를 구비하고 있으며, 타단에는 가열가스를 토출시키는 토출구(14)를 구비하고 있다.The heating tube 12 provided inside the inner cylinder 20 is coiled and wound to contact the plurality of heaters 21, respectively, and an upper end thereof is pyrolyzed and discharged from a vacuum incinerator (not shown) outside the outer cylinder 10. An inlet 13 for accommodating the heating gas is provided, and the other end is provided with a discharge port 14 for discharging the heating gas.
이때, 상기 토출구(14)는 내통(20) 내/저부 어느 지점에 위치하게 하는 것이 바람직하며 이에 대해서는 후술하는 작용 설명에서 보다 명백해진다.At this time, the discharge port 14 is preferably located at any point in the inner / bottom of the inner cylinder 20, which will be more apparent in the description of the operation described later.
한편, 상기 외통(10)의 하단이 개방된 면에 베이스(30)를 결합시킨다.On the other hand, the base 30 is coupled to the open surface of the lower end of the outer cylinder (10).
그 구조는 외통(10) 하단에 플랜지(11)를 형성하고, 상기 플랜지(11)와 대응하여 볼트/너트 등의 체결수단으로 체결되는 베이스(30)를 형성하는데, 상기 베이스(30)의 중앙에는 상기 제1재배출구(22)로부터 배출된 재가 다시 외부로 배출되게 하기 위한 제2재배출구(31)가 구비되고, 상기 제2재배출구(31)의 주변은 내부가 진공상태를 유지하고 있는 제2스페이스(S2)를 구비하고 있으며, 도시하지는 않았지만 상기 제2스페이스(S2) 내부 공기를 흡입할 수 있는 흡입구를 설치하여 상기 제1스페이스(S1)와 동시에 진공상태를 이루게 한다.The structure forms a flange 11 at the bottom of the outer cylinder 10, and forms a base 30 that is fastened by fastening means such as bolts / nuts to correspond to the flange 11, the center of the base 30 The second discharge port 31 is provided with a second discharge port 31 for discharging the ash discharged from the first discharge port 22 to the outside again, the inside of the second discharge port 31 is maintained in a vacuum state A second space S2 is provided, and although not shown, a suction port for sucking air in the second space S2 is provided to achieve a vacuum state simultaneously with the first space S1.
상기 베이스(30)는 외통(10)으로부터 분리가 가능하다.The base 30 may be separated from the outer cylinder 10.
따라서, 연소로(1) 내부에 고장이 발생하거나 청소가 필요할 경우, 상기 베이스(30)를 외통(10)에서 분리하면 외통(10) 내부가 개방되므로 이를 통해서 수리 또는 청소를 수행할 수 있다.Therefore, when a failure occurs or needs cleaning in the combustion furnace 1, when the base 30 is removed from the outer cylinder 10, the inner cylinder 10 is opened, so that repair or cleaning may be performed through the inner cylinder 10.
설명의 이해를 돕기 위해 다음은 본 발명의 연소로의 가스 연소 작용에 대해 설명한다.To help understand the description, the following describes the gas combustion action of the combustion furnace of the present invention.
먼저, 진공펌프(미도시)를 가동시켜서 흡입구(15)를 통해 제1스페이스(S1) 내부 및 내통(20)의 내부의 공기를 흡입하여 진공상태를 유지토록 하고, 또한 동일 작용에 의해서 베이스(30)에 마련된 제2스페이스(S2) 내부의 공기를 흡입하게 하여 진공상태를 유지토록 하여 연소로의 외부 단열을 할 수 있도록 하였고, 가스배출구(16)를 통해 연소로 내부의 공기를 흡수하여 연소로 내부를 진공시킨다.First, by operating a vacuum pump (not shown) to suck the air inside the first space (S1) and the interior of the inner cylinder 20 through the suction port 15 to maintain a vacuum state, and also by the same action Inhalation of the air in the second space (S2) provided in 30) to maintain the vacuum state to insulate the outside of the combustion furnace, and absorb the air in the combustion furnace through the gas outlet 16 to burn Vacuum the inside of the furnace.
이와 같이 연소로(1) 내부가 진공상태를 유지한 상태에서 히터(21)를 가동하면, 히터(21)와 연접하고 있는 가열관(12)이 열 전도에 의해 고온으로 가열되고, 연소로(1) 내를 800℃ 이상이 되게 한다.Thus, when the heater 21 is operated in the state in which the inside of the combustion furnace 1 maintained the vacuum state, the heating tube 12 connected with the heater 21 is heated at high temperature by heat conduction, and the combustion furnace ( 1) Let the inside be 800 degreeC or more.
연소로(1) 내부의 온도 측정은 외통(10)과 내통(20)에 고정된 온도계측기(17)를 통해 측정 및 확인이 가능하다.Temperature measurement inside the combustion furnace (1) can be measured and confirmed through the thermometer (17) fixed to the outer cylinder 10 and the inner cylinder (20).
이때, 연소로(1) 내부는 고열로 유지된 상태이지만 제1스페이스(S1) 및 제2스페이스(S2)와 같이 연소로(1) 외부는 진공층에 둘러 쌓여 있기 때문에 내부 고열 전체가 연소로(1) 외부로 전달되지 않도록 차단할 수 있다.At this time, the inside of the combustion furnace (1) is maintained in a high temperature, but as the first space (S1) and the second space (S2), the outside of the combustion furnace (1) is surrounded by a vacuum layer, so the entire internal high temperature is a combustion furnace (1) It can be blocked from being transmitted to the outside.
한편 소각로(1)의 내부 온도가 가스를 소각시킬 수 있는 적정 온도까지 상승하면 유입구(13)를 통해 가열가스를 유입시켜서 가열가스가 가열관(12)을 지나게 한다.On the other hand, when the internal temperature of the incinerator 1 rises to an appropriate temperature at which the gas can be incinerated, the heating gas is introduced through the inlet 13 so that the heating gas passes through the heating tube 12.
이때, 가열가스는 고열로 상승한 가열관(12)의 내면과 접촉되면서 연소됨과 동시에 토출구(14)로 토출된 가열가스는 코일 상의 가열관(12)을 지나는 동안 원심력이 발생하여 내통(20) 내부에서 회류하면서 상승하게 된다.At this time, the heating gas is burned while being in contact with the inner surface of the heating tube 12 which rises at a high temperature, and at the same time, the heating gas discharged to the discharge port 14 generates centrifugal force while passing through the heating tube 12 on the coil to form the inner cylinder 20. As it flows from, it rises.
따라서, 회류 상승하는 가열가스는 가열관(12)의 외면 및 히터(21)의 표면과 접촉되면서 2차 연소되므로, 완벽한 연소가 가능하다.Therefore, the heating gas which flows up in a flow is secondary combustion while contacting the outer surface of the heating tube 12 and the surface of the heater 21, and perfect combustion is possible.
연소된 가열가스는 가스배출구(16)를 통해 배출되고 연소로 발생한 재는 제1재배출구(22) 및 제2재배출구(31)를 통해 배출되어 폐기 처리된다.The burned heating gas is discharged through the gas discharge port 16, and ashes generated by the combustion are discharged through the first and second recirculation outlets 22 and 31 for disposal.
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 회류 발생 가스 연소로에 의하면, 폐기물 처리를 위한 진공 소각로에서 발생된 열분해 가열가스를 연소로 내부에 설치된 가열관을 지나게 하되, 상기 가열관이 방사상으로 형성된 히터에 코일 상으로 권취되어 있으므로 가열 가스가 가열관 내부를 지나는 동안 1차 연소됨과 동시에 회전 원심력이 발생하여 토출된 가스가 내통 내부에서 회류 상승하는 동안 다시 가열관 외부와 접촉되어 2차 연소된다.As can be seen from the above description, according to the spin-generating gas combustion furnace according to the present invention, the pyrolysis heating gas generated in the vacuum incinerator for waste treatment is passed through a heating tube installed inside the combustion furnace, and the heating tube is radial. Since the heating gas is wound on the coil formed by the coil, the heating gas is first combusted while passing through the inside of the heating tube, and at the same time, the rotary centrifugal force is generated, and the discharged gas is again in contact with the outside of the heating tube while the flow of gas flows back inside the inner tube. do.
따라서, 가열가스가 연소로 내부에서 체류하는 시간이 길 뿐만 아니라 체류되는 동안 가열관의 내/외면에 직접 접촉되므로 보다 완벽한 연소를 이룰 수 있게되고, 이는 후 공정에서의 정화장치를 필요로 하지 않게 되어 장치 설비비를 절약할 수 있을 뿐만 아니라 환경 오염을 방지하는 효과를 가진다.Thus, not only does the heating gas stay in the combustion furnace for a long time, but also makes direct contact with the inside / outside surface of the heating tube during the stay so that more complete combustion can be achieved, which eliminates the need for a purification device in a post process. In addition to saving equipment costs, it has the effect of preventing environmental pollution.
또한, 베이스가 외통과 분리/결합이 가능하므로 연소로 내부 고장이나 청소시 베이스를 분리하면 연소로 내부가 개방되므로 이를 용이하게 할 수 있다.In addition, since the base can be separated / combined with the outer cylinder, when the internal failure of the combustion furnace or the base is removed during cleaning, the interior of the combustion furnace can be easily opened.
도 1은 본 발명의 실시에에 따른 연소로의 구조를 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing the structure of a combustion furnace according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 A-A부 단면도.2 is a sectional view taken along the line A-A of FIG.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 외통 11 : 플랜지10: outer cylinder 11: flange
12 : 가열관 13 : 가스유입구12: heating tube 13: gas inlet
14 : 토출구 15 : 흡입관14 discharge port 15 suction pipe
20 : 내통 21 : 히터20: inner cylinder 21: heater
22 : 제1재배출구 30 : 베이스22: first discharge outlet 30: base
31 : 제2재배출구31: second discharge outlet
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