KR20070067259A - 유동 바닥로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단한 노 구조를 갖고, 원활하게 또한 열 손실을 최소한으로 억제한 불연물의 배출을 가능하게 한 유동 바닥로를 제공하는 것이다. 노 바닥부(12)에 유동용 공기를 도입하는 유동용 공기 도입 노즐(13)이 설치되는 동시에, 노 바닥부(12)의 중앙에 홈 형상의 불연물 발출 개구(20)가 마련되고, 적어도 한 쪽의 개구 단부로부터 하방으로 경사지는 경사부(16)를 통해 불연물 발출 슈트(17)가 연결된 유동 바닥로(10)에 있어서, 상기 개구(20)의 내면에 복수의 보조 노즐(18)이 대향 배치되는 동시에, 상기 보조 노즐(18)로부터 도입되는 보조 공기가 경사부 영역과 불연물 발출 슈트 영역의 2계통으로 분할하여 유량 제어되도록 하고, 개구 양측의 노 바닥부 상방, 경사부 상방, 불연물 발출 슈트 상방의 차례로 공탑 속도가 작아지도록 상기 유동용 공기 및 상기 보조 공기의 도입 유량을 각각 제어하고, 상기 유동 매체와 상기 불연물의 비중차에 의해 상기 불연물이 상기 불연물 발출 슈트에 수집하도록 구성하였다.

노 바닥부, 유동 바닥로, 불연물 발출 개구, 경사부, 개구, 보조 노즐

Description

유동 바닥로{FLUIDIZED BED FURNACE}

도1의 (a) 내지 도1의 (d)는 본 발명의 제1 실시예에 관한 유동 바닥로를 도시하는 도면이며, 도1의 (a)는 노 바닥부를 도시하는 평면도이고, 도1의 (b)는 (a)의 X-X선 단면도이고, 도1의 (c)는 도1의 (b)의 별도의 형태에 관한 X-X선 단면도이고, 도1의 (d)는 도1의 (a)의 Y-Y선 단면도.

도2는 도1의 (a) 내지 도1의 (d)에 도시한 유동 바닥로이며, 수평 바닥을 갖는 경우의 유동 바닥로의 전체 구성을 도시하는 사시도.

도3은 본 발명에 적용되는 보조 노즐의 일례를 도시하는 측면도.

도4는 도1의 (a) 내지 도1의 (d)에 도시한 유동 바닥로의 제1 응용예이며, 경사 바닥을 갖는 경우의 유동 바닥로의 전체 구성을 도시하는 사시도.

도5의 (a) 및 도5의 (b)는 도1의 (a) 내지 도1의 (d)에 도시한 유동 바닥로의 제2 응용예이며, 도5의 (a)는 노 바닥부를 도시하는 평면도이고, 도5의 (b)는 도5의 (a)의 Y'-Y'선 단면도.

도6의 (a) 내지 도6의 (d)는 본 발명의 제2 실시예에 관한 유동 바닥로를 도시하는 도면이며, 도6의 (a)는 수평 형상의 노 바닥부를 도시하는 평면도이고, 도6의 (b)는 도6의 (a)의 X'-X'선 단면도이고, 도6의 (c)는 경사 형상의 노 바닥부를 도시하는 평면도이고, 도6의 (d)는 도6의 (c)의 X"-X"선 단면도.

도7은 도6의 (a) 내지 도6의 (d)에 도시한 유동 바닥로의 전체 구성을 도시하는 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 후보의 설명>

10 : 유동 바닥로

11 : 노 본체

12 : 노 바닥부

13 : 유동용 공기 도입 노즐

14 : 풍상

15a, 15b : 칸막이 판

16 : 경사부

17 : 불연물 발출 슈트

18 : 보조 노즐

20 : 불연물 발출 개구

[문헌 1] 실용신안 공개 소51-109669호 공보

[문헌 2] 일본 특허 공개 평4-208304호 공보

[문헌 3] 일본 특허 제2037555호 공보

[문헌 4] 일본 특허 제2947946호 공보

[문헌 5] 일본 실용신안 공개 평4-122926호 공보

[문헌 6] 일본 특허 공개 평9-236227호 공보

본 발명은, 소각물을 유동 매체와 혼합 유동하여 연소 처리하는 유동 바닥로에 관한 것으로, 특히 소각물 중에 포함되는 불연물을 발출 제거하는 기구를 갖는 유동 바닥로에 관한 것이다.

종래, 도시 쓰레기, 하수 진흙, 산업 폐기물 등의 소각물을 연소 처리하는 설비로서, 유동 바닥로가 널리 이용되어 있다. 유동 바닥로는 고온으로 가열된 유동 매체를 노 본체 하부로부터 도입하는 유동용 공기에 의해 유동하면서 소각물과 접촉시키고, 유동 매체의 열 에너지에 의해 소각물을 연소시키는 소각로이며, 국소 고온에 의한 불량이 발생하기 어려워 균일하면서 안정된 연소 처리를 할 수 있는 이점을 갖는다.

그러나, 쓰레기 처리장에 집적되는 소각물 중에는 와이어, 와륵, 돌, 글래스 등의 불연물이 혼입되어 있는 경우가 있고, 이러한 불연물이 혼입되어 있으면 균일하면서 안정된 연소 처리를 할 수 없고, 또한 장치의 고장을 야기한다는 문제가 있다.

따라서, 노 바닥의 일부에 불연물 발출구를 마련하여 상기 문제의 개선을 도모한 유동 바닥로가 여러 가지 제안되고 실용화되어 있다.

예를 들어, 실용신안 공개 소51-109669호 공보에서는 노 부재 바닥부에 경사진 판 형상 정류기를 구비하고, 이 판 형상 정류기의 하단부에 마련한 불소각물 배 출관으로부터 불소각물을 배출하도록 하고, 불소각물 배출관 하방에 공기 취입구를 마련하여 불소각물을 바람 선별에 의해 침하시켜 나사에 의해 노 밖으로 배출하는 방법이 기재되어 있다.

그러나, 이 방법으로는 취입 공기에 의해 모래와 불소각물이 분리되고, 불소각물 배출관에 불소각물이 농축되어 배출관이 폐색될 가능성이 있다. 또한 유동 바닥로 내에 설치된 정류기 다른 구조가 복잡하기 때문에, 오히려 불소각물에 의한 폐색을 야기할 우려가 있다.

또한, 일본 특허 공개 평4-208304호 공보에서는 연속적으로 경사지는 노 바닥의 중앙 골부에 불연물 배출구를 마련하고, 불연물 배출구의 폭 및 면적을 규정하고 있지만, 노가 대형화되면 대량의 모래를 발출해야만 하여 열 손실이 커진다는 문제점을 갖는다.

또한, 일본 특허 제2037555호 공보에는 경사시킨 노 바닥의 골 바닥부에 불연물 배출구를 형성하고, 노 바닥 하부의 복수에 구획된 풍상으로 도입하는 유동용 공기 유량을, 중앙부를 향해 단계적으로 작아지도록 한 유동 바닥로가 개시되어 있다.

또한, 일본 특허 제2947946호 공보에는 3 구획 이상으로 구분된 풍상의 각각에 유량 조정 밸브를 구비한 공기 공급관을 구비하고, 공기 분산판을 노 중심부를 향해 하방으로 경사시키고, 경사 하단부에 불연물 배출구를 마련한 구성이 개시되어 있다.

그러나 이러한 구조에서는 불연물 배출구에서의 유동 매체의 흐름이 느린 경 우, 불연물 배출구와 풍상과의 경계에 유동 매체의 비유동화 영역을 할 수 있어 불연물의 이동이 저해될 가능성이 있고, 이 비유동화 영역을 없애기 위해서는 대량의 모래를 발출해야만 하여 열 손실이 커져 버린다.

또한, 일본 실용신안 공개 평4-122926호 공보에는 불연물 배출구 근방의 벽면에 에어 노즐을 마련하고, 배출구의 직상부에 생긴 유동 매체의 비유동화 영역을 무너뜨리거나, 비유동화 영역의 발생을 억지하도록 한 구성이 개시되어 있지만, 이 구성으로서는 항상 노 바닥에 가라앉아 있는 불연물의 배출은 가능하게 되지만, 예를 들어 와이어나 스위치와 같이 유동층 속에 분산되어 있는 농도 영역으로 되었을 때에 침강을 개시하는 불연물에 대해서는, 유동 매체와 이러한 불연물의 유동 방향 및 유동 속도를 합치지 않으면 배출할 수 없기 때문에, 이러한 불연물이 잔류되어 버린다는 문제가 있다.

게다가 또한, 일본 특허 공개 평9-236227호 공보에는 불연물 배출구 내면에 산기 장치를 마련하여 선회류를 형성하고, 선회류에 의해 불연물 배출구 부근을 유동시켜 불연물을 발출하는 구성이 개시되어 있지만, 이 경우 선회류가 지나치게 강하면 반대로 불연물 배출구에 대량으로 불연물이 떨어지게 되어 배출구가 폐색될 우려가 있다. 또한 유동 바닥로에서는 최적 연소 상태의 보유 지지, 유해 물질 발생의 억제 등을 목적으로서 공탑(空塔) 속도, 공기비, 연소 온도 등의 각종 운전 조건이 있고, 이러한 조건을 충족시킨 뒤에 상기 선회류를 발생시킬 필요가 있기 때문에 노 구조 및 제어 기구가 복잡화된다.

이와 같이, 유동 바닥로에 있어서의 불연물 발출 방법은 여러 가지 제안되어 있지만, 원활하게 또한 열 손실을 최소한으로 억제하여 불연물을 배출하기 위해서는 이하의 문제점을 해소할 필요가 있다.

즉, 불연물 배출구의 근방에 비유동화 영역이 형성되면 불연물의 이동 저해가 생겨 버리는, 비유동화 영역의 형성을 방지하기 위해 대량의 유동 매체를 발출하면 열 손실이 커져 버리는, 불연물이 균일하지 않은 덩어리 형상으로 배출되면 불연물 발출구가 폐색되어 버리는, 특히 선회류를 강제적으로 형성시켜 불연물을 발출하는 구조로서는 선회류의 제어가 곤란하고, 선회가 지나치게 강하면 불연물 배출구에 대량으로 불연물이 떨어지게 되어 배출구가 폐색되는, 와이어나 스위치 등과 같이 유동층 속에 분산되어 있는 농도 영역이 되었을 때에 침강을 개시하는 불연물에 대해서는, 유동 매체와 이들 불연물의 유동 방향 및 유동 속도를 합치지 않으면 배출할 수 없다는 문제가 있다.

[특허 문헌 1] 실용신안 공개 소51-109669호 공보

[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 평4-208304호 공보

[특허 문헌 3] 일본 특허 제2037555호 공보

[특허 문헌 4] 일본 특허 제2947946호 공보

[특허 문헌 5] 일본 실용신안 공개 평4-122926호 공보

[특허 문헌 6] 일본 특허 공개 평9-236227호 공보

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점에 비추어 보아, 간단한 노 구조를 갖고, 원활하게 또한 열 손실을 최소한으로 억제하여 불연물의 배출을 가능하게 한 유동 바닥로를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그래서, 본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해,

제1 발명으로서 유동 매체와, 상기 유동 매체보다 비중이 큰 불연물이 혼입된 소각물을 혼합 유동시키면서 연소 처리하는 유동 바닥로이며, 노 바닥부에 유동용 공기를 도입하는 산기 수단이 마련되는 동시에, 노 바닥부의 중앙에 홈 형상의 불연물 발출 개구가 마련되고, 적어도 한 쪽의 개구 단부로부터 하방으로 경사지는 경사부를 통해 불연물 발출 슈트가 연결된 유동 바닥로에 있어서,

상기 개구의 내면에 1개 이상 보조 노즐이 대향으로 반드시 대칭 없이 배치되는 동시에, 상기 보조 노즐로부터 도입되는 보조 공기가 경사부 영역과 불연물 발출 슈트 영역의 2계통으로 분할하여 유량 제어되도록 하고,

개구 양측의 노 바닥부 상방, 경사부 상방, 불연물 발출 슈트 상방의 차례로 공탑 속도가 작아지도록 상기 유동용 공기 및 상기 보조 공기의 도입 유량을 각각 제어하고, 상기 유동 매체와 상기 불연물의 비중차에 의해 상기 불연물이 상기 불연물 발출 슈트에 수집되도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 개구 양측의 노 바닥부 상방, 경사부 상방, 불연물 발출 슈트 상방의 차례로 공탑 속도가 작아지도록 구성함으로써, 상기 공탑 속도차와, 상기 유동 매체 및 상기 불연물의 비중차에 의해 상기 불연물을 불연물 발출 슈트에 확실하게 수집할 수 있다.

즉, 본 발명의 구성에 의해, 상기 노 바닥부에 경사를 마련하거나 또한 종래 기술과 같이 노 내에 유동 매체의 이동을 지배하는 고정의 선회류를 형성하지 않고, 확실하게 불연물을 상기 불연물 발출 슈트에 수집할 수 있어 노 구조 및 제어 기구를 간소화할 수 있고, 또한 비유동화 영역의 형성을 저지할 수 있기 때문에 불연물을 원활하게 발출할 수 있고, 또한 대량의 유동 매체를 배출할 필요가 없기 때문에 열 손실을 최소한으로 억제할 수 있다.

또한 본 발명에서는, 상기 공탑 속도를 다르게 하여, 상기 불연물 발출구 상방에서는 유동 매체가 하강류를 형성하도록 하고, 상기 경사부 상방 및 상기 개구 양측의 노 바닥부에서는 유동 매체가 유동화되도록 하였기 때문에, 소각물이 유동 매체와 바람직하게 혼합 유동하여 연소 상태를 적절하게 보유 지지하고, 상기 불연물 발출구 상방에서는 상기 하강류에 의해 불연물을 원활하게 발출할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 상기 개구 양측의 노 바닥부가 수평 바닥으로 형성되는 경우에는, 이에 의해 종래와 같이 노 바닥부를 경사시킬 필요가 없어 노 구조를 간소화할 수 있다.

또한, 상기 보조 노즐이 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 보조 공기를 분출하는 구조이며, 상기 보조 공기의 분출에 의해 상기 불연물의 배출을 촉진하는 것이 바람직하고, 이에 의해 상기 하강류의 형성을 촉진할 수 있고, 상기 불연물 발출구 근방에 비유동화 영역을 형성하는 것을 방지하여 원활한 불연물의 배출을 달성할 수 있다.

또한 제2 발명으로서, 유동 매체와, 상기 유동 매체보다 비중이 큰 불연물이 혼입된 소각물을 혼합 유동시키면서 연소 처리하는 유동 바닥로이며, 노 바닥부에 유동용 공기를 도입하는 산기 수단이 마련되는 동시에, 노 바닥부의 중앙에 불연물 발출 개구가 형성되고, 상기 개구에 불연물 발출 슈트가 연결된 유동 바닥로에 있어서,

개구 주위의 노 바닥부가 수평 바닥으로 형성되고,

상기 개구의 내면에 복수의 보조 노즐이 대향으로 반드시 대칭 없이 배치되고, 상기 보조 노즐이 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 보조 공기를 분출하는 구조이며,

상기 보조 공기의 분출에 의해 상기 불연물의 배출을 촉진하는 것을 특징으로 한다.

본 제2 발명에 따르면, 상기 보조 노즐을 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 보조 공기를 분출하는 구조로 하였기 때문에, 상기 하강류의 형성을 촉진할 수 있고, 상기 불연물 발출구 근방에 비유동화 영역을 형성하는 것을 방지하여 원활한 불연물의 배출을 달성할 수 있다.

또한, 상기 불연물 발출 슈트 상방의 공탑 속도가 상기 수평 바닥 상방의 공탑 속도보다 작아지도록 상기 유동용 공기 및 상기 보조 공기의 도입 유량을 각각 제어하고, 상기 유동 매체와 상기 불연물의 비중차에 의해 상기 불연물이 상기 불연물 발출 슈트에 수집되도록 한 것을 특징으로 한다. 이와 같이, 상기 공탑 속도를 각각 제어함으로써, 소각물의 연소 상태를 적절하게 보유 지지하는 동시에 불연물의 원활한 배출이 가능해진다.

또한, 상기 제1, 제2 발명에 있어서, 상기 복수의 보조 노즐로부터 도입되는 보조 공기의 분출 젯 길이를 조절하여, 상기 불연물 발출 개구의 중앙부에 분출 젯 미도달 영역을 형성한 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 비중이 비교적 작은 불연물에 있어서도, 보조 공기에 의해 차단되는 일 없이 확실하게 배출할 수 있다.

게다가 또한, 상기 복수의 보조 노즐이 상기 불연물 발출 개구의 내면에 대해 대략 직각 방향에 마련되고, 상기 보조 노즐을 그 선단부 경사 하방으로 구멍이 소거된 분출 구멍으로부터, 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 보조 공기를 분출하는 구조로 하는 것이 바람직하다.

이상에 기재된 바와 같이 본 발명에 따르면, 소량의 보조 공기의 도입에 의해, 노 내에 분산된 불연물과 유동 매체의 흐름을 맞추어 원활한 불연물의 배출을 가능하게 하고, 또한 유동 매체의 배출을 적게 할 수 있으므로 열 손실을 최소한으로 억제하고, 또한 종래의 유동 바닥로에 비해 간단한 구조 및 제어 기구로 할 수 있다.

또한, 노 내의 공탑 속도가 다르게 상기 보조 공기 및 상기 유동용 공기의 도입량을 제어함으로써, 상기 공탑 속도차와, 상기 유동 매체 및 상기 불연물의 비중차에 의해 상기 불연물을 불연물 발출 슈트에 확실하게 수집할 수 있고, 종래 기술과 같이 상기 노 바닥부에 경사를 마련하거나, 노 내에 유동 매체의 이동을 지배하는 노 바닥 분산판 상에서의 각각의 풍상으로부터 분출된 공기량을 바꿔 선회류를 형성할 필요가 없어 노 구조 및 제어 기구를 간소화할 수 있다.

또한, 비유동화 영역의 형성을 저지할 수 있기 때문에 불연물을 원활하게 발출할 수 있고, 또한 대량의 유동 매체를 배출할 필요가 없기 때문에 열 손실을 최 소한으로 억제할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 상세하게 설명한다. 단 본 실시예에 기재되어 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대적 배치 등은 특히 특정적인 기재가 없는 한은, 본 발명의 범위를 그에 한정되는 취지가 아니라, 단순한 설명예에 불과하다.

본 실시예에 관한 유동 바닥로의 처리 대상은, 주로 일반 폐기물, 산업 폐기물, 하수 진흙 등의 가연성의 소각물이며, 상기 소각물은, 예를 들어 와이어, 와륵, 돌, 글래스, 타이어, 건축 폐재 등과 같이, 유동 매체보다 비중이 큰 불연물이 혼입되어 있는 것으로 한다.

[제1 실시예]

도1의 (a) 내지 도1의 (d)는 본 발명의 제1 실시예에 관한 유동 바닥로를 도시하는 도면, 도2는 도1의 (a) 내지 도1의 (d)에 도시한 유동 바닥로이며, 수평 바닥을 갖는 경우의 유동 바닥로의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.

우선, 도2를 참조하여 본 실시예에 관한 유동 바닥로의 전체 구성에 관하여 설명한다. 본 실시예에 관한 유동 바닥로(10)는, 도시된 바와 같은 모서리형 혹은 원통형(도시되지 않음)의 노 본체(11)와, 상기 노 본체(11)의 바닥부에 형성된 수평 형상의 노 바닥부(12)를 갖고 상기 노 바닥부(12)에는 노 내에 면하는 위치에 수평하게 공기 분산판이 배치되고, 상기 공기 분산판의 하방에는 유동용 공기를 일시적으로 체류시키는 풍상(14)이 설치되어 있다. 상기 풍상(14)은 수직인 칸막이 판(15a, 15b)에 의해 복수로 구획된다.

상기 공기 분산판에는, 도1의 (a)에 도시한 바와 같이 복수의 유동용 공기 도입 노즐(공기 분산 노즐)(13)이 설치되어 있다. 상기 유동용 공기 도입 노즐(13)로부터는, 상기 공기 분산판의 상방에 투입된 유동 매체 및 소각물을 유동시키는 유동용 공기가 분출된다. 상기 유동용 공기의 도입 유량은, 상기 풍상(14)에 도입하는 공기 유량에 의해 결정되고, 상기 풍상(14)에 도입하는 공기 유량은 도시되지 않는 공기 공급관 및 유량 조정 밸브 등에 의해 제어할 수 있다. 본 실시예에서는 복수의 풍상(14)에 균일한 유량 제어를 행하는 것으로 하고, 하나의 공기 유량 제어 기구를 구비하는 구성으로 한다. 이 때, 복수의 공기 유량 제어 기구를 구비하고, 복수로 구획된 풍상(14)에 각각 다른 공기 유량을 도입해도 좋다.

또한, 도1의 (d)에 도시한 바와 같이, 상기 노 바닥부(12) 중, 상기 노 본체(11)의 대향하는 2 벽면의 중앙에 홈 형상의 개구부를 형성하고, 상기 개구부를 불연물 발출 개구(20)라고 하고 있다. 상기 불연물 발출 개구(20)의 단부로부터는 경사부(16)를 통해 불연물 발출 슈트(17)가 연결된다. 상기 불연물 발출 슈트(17)의 하방에는 발출된 불연물 및 유동 매체를 이송하는 나사 피더나, 불연물과 유동 매체를 분리하는 자선기, 진동체, 유동 매체 등급 분류 장치 등이 마련되어분리된 유동 매체를 상기 노 본체(11) 내로 반송하는 유동 매체 순환 수단이 마련되어 있는 것이 바람직하다.

상기 불연물 발출 개구(20)의 내면에는, 개구면에 따라서 소정 간격마다 복수의 보조 노즐(18, 18a, 18b)이 배치된다. 상기 보조 노즐(18)은 도1의 (a), (b), (d)에 도시한 바와 같이, 상기 불연물 발출 개구(20)의 길이 방향 내면에 소 정 간격으로 설치되고, 불연물의 배출을 보조하기 위한 보조 공기를 분출하는 구성으로 되어 있다.

상기 보조 노즐(18)로부터 도입되는 보조 공기는 2계통 이상으로 분할되어 유량 제어되고, 경사부 영역에 위치하는 보조 노즐(18a)과, 불연물 발출 슈트 영역에 위치하는 보조 노즐(18b)로 다른 유량 제어 기구를 갖는다.

상기 보조 노즐(18)의 일례를 도3에 도시한다. 이 보조 노즐(18)은 선단부의 두께 부재를 경사지게 구멍을 소거하여 테이퍼부(18c)를 형성하고, 상기 테이퍼부(18c)의 하방면으로 분출 구멍(18d)을 개방시키고 있다. 그리고, 상기 분출 구멍(18d)으로부터 분출하는 보조 공기가 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 분출하도록 구성한다. 바람직하게는, 상기 하방 각도는 10°내지 45°로 하면 좋다.

상기 노 본체(11) 내의 공탑 속도는, 상기 유동용 공기 도입 노즐(13), 상기 보조 노즐(18a, 18b)로부터 도입되는 유동용 공기 및 보조 공기의 도입 유량에 의해 각각 제어된다.

상기 유동용 공기 도입 노즐(13)로부터 도입되는 유동용 공기에 의해, 상기 불연물 발출 개구(20)의 양측의 노 바닥부 상방의 공탑 속도가 제어되고, 상기 보조 노즐(18a)로부터 도입되는 보조 공기에 의해 상기 경사부 상방의 공탑 속도가 제어되고, 상기 보조 노즐(18b)로부터 도입되는 보조 공기에 의해 상기 불연물 발출 슈트 상방의 공탑 속도가 제어된다.

본 실시예에서는, 상기 노 바닥부 상방의 공탑 속도, 상기 경사부 상방의 공 탑 속도, 상기 불연물 발출 슈트 상방의 공탑 속도의 차례로 작아지도록 제어한다. 이 때, 상기 경사부 상방의 공탑 속도가, 상기 노 바닥부 상방의 공탑 속도의 90 ％ 정도가 되도록 제어하는 것이 바람직하다.

또한, 각각의 공기 도입 유량에 관해서, 상기 노 바닥부 상방 및 상기 경사부 상방에서는 유동 매체 및 불연물이 유동화되는 유량으로 하고, 상기 불연물 발출 슈트 상방에서는 유동 매체의 하강류가 형성되는 유량으로 한다.

이러한 공탑 속도차와, 상기 유동 매체 및 상기 불연물의 비중차에 의해, 불연물이 상기 불연물 발출 슈트에 확실하게 수집된다. 또한, 각각의 도입 유량을 상기한 바와 같이 설정함으로써, 소각물이 유동 매체와 바람직하게 혼합 유동하여 연소 상태가 적절하게 보유 지지되는 동시에, 상기 하강류에 의해 불연물을 원활하게 발출하는 것이 가능해진다.

이와 같이, 본 실시예에 따르면, 상기 노 바닥부에 경사를 마련하거나, 또한 종래 기술과 같이 노 바닥 분산판 상에서의 공탑 속도를 바꿈으로써 노 내에 유동 매체의 이동을 지배하는 선회류를 형성하지 않고, 확실하게 불연물을 상기 불연물 발출 슈트에 수집할 수 있어 노 구조 및 제어 기구를 간소화할 수 있다.

또한, 본 제1 실시예의 제1 응용예로서, 도4에 경사 바닥을 갖는 경우의 유동 바닥로의 전체 구성을 도시하고, 도1의 (c)에 그 노 바닥부의 측단면도를 도시한다.

도4에 도시한 바와 같이, 상기 노 바닥부(12)를 노 본체(11)의 대향하는 노벽측으로부터 중앙을 향해, 하방으로 경사지게 하여 중앙의 골부에 불연물 발출 개 구(20)를 마련하는 구성으로서도 좋다. 그리고, 도1의 (c)에도 도시한 바와 같이, 상기 불연물 발출 개구(20)의 내면에 복수의 보조 노즐(18)을 대향 배치하고, 상기한 도2의 유동 바닥로와 같이 상기 개구(20)의 단부로부터 중앙을 향해 경사부(16)를 마련하고, 상기 경사부의 중앙에 불연물 발출 슈트(17)를 연결한다.

상기 유동용 공기에 의해 유동이 곤란한 비중이 큰 불연물을 대부분 포함하는 경우에는, 이와 같이 노 바닥부(12)를 경사시킴으로써, 불연물을 경사면에 따라서 불연물 발출 슈트(17)에 수집할 수 있다.

또한, 도5의 (a) 및 도5의 (b)에 본 제1 실시예의 제2 응용예인 유동 바닥로를 도시한다. 도5의 (a)는 노 바닥부를 도시하는 평면도이고, (b)는 (a)의 Y'-Y'선 단면도이다.

이 유동 바닥로는 노 바닥부(12)의 중앙부에 홈 형상의 불연물 발출 개구(20)를 형성하고, 상기 개구(20)의 일단부로부터 타단부를 향해 하방으로 경사지는 경사부(16)를 마련하고, 상기 경사부(16)의 바닥부, 즉 상기 타단부측에 불연물 발출 슈트(17)를 연결하고 있다. 그리고, 상기 제1 실시예와 같이, 상기 불연물 발출 개구(20)의 내면에 복수의 보조 노즐(18)을 대향 배치하고 있다. 또, 이러한 응용예에 있어서도, 상기 제1 실시예와 같이 공탑 속도차를 마련하고, 또한 상기 보조 노즐(18)은 하방을 향해 보조 공기를 분출하는 구조로 한다.

<제2 실시예>

도6의 (a) 내지 도6의 (d)는 본 제2 실시예에 관한 유동로를 도시하는 도면이며, (a), (c)는 노 바닥부를 도시하는 평면도이고, (b), (d)는 각각 (a), (c)의 X'-X', X"-X"선 단면도, 도7은 도6에 도시한 (a), (b)의 유동 바닥로의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.

본 제2 실시예에 관한 유동 바닥로(10)는, 도7에 도시한 바와 같은 모서리형 혹은 원통형(도시되지 않음)의 노 본체(11)와, 상기 노 본체(11)의 바닥부에 형성된 수평 형상의 노 바닥부(12)를 갖고, 상기 노 바닥부(12)에는 노 내에 면하는 위치에 수평하게 공기 분산판이 배치되고, 상기 공기 분산판의 하방에는 유동용 공기를 일시적으로 체류시키는 풍상(14)이 마련되어 있다. 본 실시예에 있어서의 노 바닥부(12)는 수평 형상인 것이 바람직하지만, 경사 형상으로 할 수도 있다. 상기 풍상(14)은 수직인 칸막이 판(15a, 15b)에 의해 복수로 구획된다.

상기 공기 분산판에는, 도6의 (a) 내지 도6의 (d)에 도시한 바와 같이 복수의 유동용 공기 도입 노즐(13)이 설치되어 있다. 상기 유동용 공기 도입 노즐(13)로부터는, 상기 공기 분산판의 상방에 투입된 유동 매체 및 소각물을 유동시키는 유동용 공기가 분출된다. 상기 유동용 공기의 도입 유량은, 상기 풍상(14)에 도입하는 공기 유량에 의해 결정된다.

또한, 도6의 (a), (c)에 도시한 바와 같이, 상기 노 바닥부(12)의 중심에 원형 혹은 방형(도시되지 않음)의 개구(20)를 형성하고, 상기 개구(20)로부터 하방으로 불연물 발출 슈트(19)가 연결된다.

상기 불연물 발출 개구(18)의 내면에는 복수의 보조 노즐(18)이 소정 간격으로 대향 배치되어 있다. 상기 보조 노즐(18)로부터 도입되는 보조 공기는, 하나의 공기 유량 제어 기구에 의해 유량 제어된다.

또, 상기 보조 노즐(18)은 제1 실시예의 도3에 의해 설명한 구조와 마찬가지로, 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 보조 공기를 분출하는 구조로 한다.

게다가 본 제2 실시예에서는, 상기 불연물 발출 슈트 상방의 공탑 속도가 상기 노 바닥부 상방의 공탑 속도보다 작아지도록 상기 유동용 공기 및 상기 보조 공기의 도입 유량을 각각 제어한다. 이 공탑 속도차와, 상기 유동 매체 및 상기 불연물의 비중차에 의해 상기 불연물을 상기 불연물 발출 슈트에 수집하는 것이 가능해진다. 또, 상기 보조 노즐(18)로부터 분출하는 하향의 보조 공기에 의해, 유동 매체의 하강류가 형성되고, 상기 하강류에 의해 불연물의 배출이 촉진된다.

또한, 상기 복수의 보조 노즐(18)로부터 도입되는 보조 공기의 분출 젯 길이를 조정하고, 상기 불연물 발출 개구(20)의 중앙부에 분출 젯 미도달 영역을 형성하는 것이 바람직하며, 이에 의해 비중이 비교적 작은 불연물에 있어서도, 보조 공기에 의해 차단되는 일 없이 상기 분출 젯 미도달 영역으로부터 확실하게 불연물을 배출할 수 있다.

본 발명에 따르면, 간단한 노 구조를 갖고, 원활하게 또한 열 손실을 최소한으로 억제하여 불연물의 배출을 가능하게 한 유동 바닥로를 제공할 수 있다.

Claims (8)

1. 유동 매체와, 상기 유동 매체보다 비중이 큰 불연물이 혼입된 소각물을 혼합 유동시키면서 연소 처리하는 유동 바닥로이며, 노 바닥부에 유동용 공기를 도입하는 산기 수단이 마련되는 동시에, 상기 노 바닥부의 중앙에 홈 형상의 불연물 발출 개구가 마련되고, 적어도 한 쪽의 개구 단부로부터 하방으로 경사지는 경사부를 통해 불연물 발출 슈트가 연결된 유동 바닥로에 있어서,

   상기 개구의 내면에 1개 이상의 보조 노즐이 대향 배치되는 동시에, 상기 보조 노즐로부터 도입되는 보조 공기가, 경사부 영역과 불연물 발출 슈트 영역의 2계통으로 분할하여 유량 제어되도록 하고,

   개구 양측의 노 바닥부 상방, 경사부 상방, 불연물 발출 슈트 상방의 차례로 공탑 속도가 작아지도록 상기 유동용 공기 및 상기 보조 공기의 도입 유량을 각각 제어하고, 상기 유동 매체와 상기 불연물의 비중차에 의해 상기 불연물이 상기 불연물 발출 슈트에 수집되도록 한 것을 특징으로 하는 유동 바닥로.
2. 제1항에 있어서, 상기 개구 양측의 노 바닥부가 수평 바닥으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유동 바닥로.
3. 제1항에 있어서, 상기 보조 노즐이 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 보조 공기를 분출하는 구조이며, 상기 보조 공기의 분출에 의해 상기 불연물의 배 출을 촉진하는 것을 특징으로 하는 유동 바닥로.
4. 유동 매체와, 상기 유동 매체보다 비중이 큰 불연물이 혼입된 소각물을 혼합 유동시키면서 연소 처리하는 유동 바닥로이며, 노 바닥부에 유동용 공기를 도입하는 산기 수단이 마련되는 동시에, 상기 노 바닥부의 중앙에 불연물 발출 개구가 형성되고, 상기 개구에 불연물 발출 슈트가 연결된 유동 바닥로에 있어서,

   개구 주위의 노 바닥부가 수평 바닥으로 형성되고,

   상기 개구의 내면에 복수의 보조 노즐이 대향 배치되고, 상기 보조 노즐이 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 보조 공기를 분출하는 구조이며,

   상기 보조 공기의 분출에 의해 상기 불연물의 배출을 촉진하는 것을 특징으로 하는 유동 바닥로.
5. 제4항에 있어서, 상기 불연물 발출 슈트 상방의 공탑 속도가 상기 수평 바닥상방의 공탑 속도보다 작아지도록 상기 유동용 공기 및 상기 보조 공기의 도입 유량을 각각 제어하고, 상기 유동 매체와 상기 불연물의 비중차에 의해 상기 불연물이 상기 불연물 발출 슈트에 수집되도록 한 것을 특징으로 하는 유동 바닥로.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 보조 노즐로부터 도입되는 보조 공기의 분출 젯 길이를 조절하고, 상기 불연물 발출 개구의 중앙부에 분출 젯 미도달 영역을 형성한 것을 특징으로 하는 유동 바닥로.
7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 보조 노즐이 상기 불연물 발출 개구의 내면에 대해 대략 직각 방향으로 마련되고, 상기 보조 노즐을 그 선단부 경사 하방으로 구멍이 소거된 분출 구멍으로부터, 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 보조 공기를 분출하는 구조로 한 것을 특징으로 하는 유동 바닥로.
8. 제6항에 있어서, 상기 복수의 보조 노즐이 상기 불연물 발출 개구의 내면에 대해 대략 직각 방향으로 마련되고, 상기 보조 노즐을 그 선단부 경사 하방으로 구멍이 소거된 분출 구멍으로부터, 수평 방향으로부터 하방으로 각도를 두고 보조 공기를 분출하는 구조로 한 것을 특징으로 하는 유동 바닥로.

Images