KR20100091402A - 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로 및 과열방지제어방법 - Google Patents

연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로 및 과열방지제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로 및 과열방지제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스토커식 소각 설비에서 고발열 폐기물을 소각하는데 정해진 소각량을 유지하면서 건조영역의 국부 과열을 방지하고, 그에 따라 폐기물 투입장치와 화격자의 고온부식을 방지하여 내구성이 증가하는 특징이 있다.
소각로, 폐기물, 재순환, 연소가스, 스토커식, 화격자

Description

연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로 및 과열방지제어방법{Incinerator with overheating prevention apparatus using the flue gas recirculation at the incineration of high caloric waste and control method of overheating prevention}
본 발명은 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로 및 과열방지제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스토커식 소각 설비에서 고발열 폐기물을 소각하는데 정해진 소각량을 유지하면서 건조영역의 국부 과열을 방지하고, 그에 따라 폐기물 투입장치와 화격자의 고온부식을 방지하여 내구성을 증가시킬 수 있는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로 및 과열방지제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 스토커식 소각로 설비에서 1차 연소실 내의 영역을 건조단, 연소단 그리고 후연소단으로 구분한다.
상기 건조단에서는 폐기물이 투입되어 일부 연소되면서 주로 건조가 이루어지는 영역이고, 상기 건조단을 거친 다음 연소단에서 모든 폐기물의 연소가 일어나 는 영역이며, 상기 연소단을 거친 다음 후연소단에서는 연소단에서 완전 연소가 안 된 일부의 폐기물을 완전연소시키는 영역이다.
이처럼 설계 단계부터 연소실 내의 영역을 구분지어 연소를 시키는 이유는 폐기물을 완전 연소시키고 설비의 내구성을 높이며 최소한의 대기오염을 배출하기 위함이다.
그런데, 종래에는 폐기물의 발열량 저하로 인하여 건조영역이 중요하게 작용하였으나, 현재는 음식물의 분리배출과 생활수준이 높아짐에 따라 폐플라스틱이나 종이류의 증가가 폐기물의 발열량을 과다 증가시켜 설비의 안전과 내구성에 문제를 일으키고 있다.
그래서 상기 연소실의 건조단은 투입설비와 같은 기계설비가 근접한 구간으로 건조단의 온도 상승은 기계적 결함이나, 건조단 화격자의 고온 부식 등의 문제를 유발한다.
또한, 화격자는 내열내식강 재질을 사용하고 있으나 견딜 수 있는 온도는 그리 높지 못하다. 화격자 하부에서 공기와 접촉하여 냉각이 이루어진다고 하지만 화격자 상판의 표면에서 화염이 집중적으로 형성되는 경우 국부적으로 열손상과 부식이 발생할 수밖에 없으며 화격자의 수명은 급격히 단축되는 문제점이 있다.
고발열 폐기물의 증가로 인하여 화격자의 화상부하율이 높아짐에 따른 종래의 해결방법으로는 폐기물의 발열량을 강제적으로 조절하는 방법, 즉, 폐기물 투입량을 줄이는 방법, 화격자 내부에 냉각수를 흘려주는 방법, 화격자와 공기의 접촉을 늘려 냉각효과를 증가시키는 방법 등을 이용하고 있다.
그럼에도 불구하고 설비의 신뢰성, 공기에 의한 냉각의 한계, 공해발생량 증가 등의 또 다른 문제로 인하여 실용화가 원활하지 못한 상태이다.
또한, 통상 스토커방식의 소각로에서 안전하게 소각할 수 있는 최고 폐기물의 발열량은 3,000 ~ 3,500kcal/kg 정도라고 알려져 있다. 발열량이 높아지면 화상에서 발열되는 열량이 커지고 따라서 화격자에 전달되는 열도 많아진다. 또한 발열량이 높다는 것은 회분이나 불연물의 함유율이 적다는 것을 의미하기 때문에 화염과 화격자의 접촉이 많아지게 된다. 이러한 이유에서 앞서 언급한 수치 이상의 발열량을 갖는 폐기물을 소각 처리하는 것은 매우 어려운 문제이다.
따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,
스토커식 소각 설비에서 고발열 폐기물을 소각하는데 있어서 정해진 소각량을 투입하였을 경우 발생할 수 있는 건조영역에서의 국부 과열을 방지하고, 그에 따라 폐기물 투입장치와 화격자의 고온부식을 방지하여 내구성을 증가시키는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로 및 과열방지제어방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 폐기물을 연소시키기 위한 1차 연소실과 2차 연소실로 구성된 다단의 연소실로 이루어진 소각로 본체와;
상기 소각로 본체의 1차 연소실에 설치되어 폐기물을 소각로 본체의 내부에 투입하는 폐기물 투입장치와;
상기 소각로 본체의 내부 하단부에 설치되어 폐기물 연소 과정을 건조단, 연소단, 후연소단으로 구획되는 연소장치와;
상기 연소장치의 건조단 상단부에 설치되어 건조단에서 폐기물이 연소되는 것을 지연시키는 연소가스 재순환 노즐장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 폐기물을 연소시키기 위한 1차 연소실과 2차 연소실로 구성 된 다단의 연소실로 이루어진 소각로 본체와;
상기 소각로 본체의 1차 연소실에 설치되어 폐기물을 소각로 본체의 내부에 투입하는 폐기물 투입장치와;
상기 소각로 본체의 내부 하단부에 설치되어 폐기물 연소 과정을 건조단, 연소단, 후연소단으로 구획되는 연소장치와;
상기 소각로 본체의 2차 연소실과 건조단 부위의 연소장치 하단부가 상호 공급관으로 연결되어 상기 소각로 본체의 2차 연소실에서 배출되는 연소가스를 재순환시켜 연소장치의 건조단에서 폐기물이 연소되는 것을 지연시키는 연소가스 투입장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로에 관한 것이다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로 및 과열방지제어방법은 소각로 본체의 연소실에서 발생되는 연소가스를 재순환시켜 연소실 상부 또는 하부로 투입을 제어하여 소각로의 건조영역의 국부과열을 방지하고, 그에 따라 폐기물 투입장치 및 화격자의 내구성이 증가하며, 질소산화물과 같은 대기오염물질도 저감되는 효과가 있다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.
본 발명은 폐기물을 연소시키기 위한 1차 연소실과 2차 연소실로 구성된 다단의 연소실로 이루어진 소각로 본체와;
상기 소각로 본체의 1차 연소실에 설치되어 폐기물을 소각로 본체의 내부에 투입하는 폐기물 투입장치와;
상기 소각로 본체의 내부 하단부에 설치되어 폐기물 연소 과정을 건조단, 연소단, 후연소단으로 구획되는 연소장치와;
상기 연소장치의 건조단 상단부에 설치되어 건조단에서 폐기물이 연소되는 것을 지연시키는 연소가스 재순환 노즐장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 폐기물을 연소시키기 위한 1차 연소실과 2차 연소실로 구성된 다단의 연소실로 이루어진 소각로 본체와;
상기 소각로 본체의 1차 연소실에 설치되어 폐기물을 소각로 본체의 내부에 투입하는 폐기물 투입장치와;
상기 소각로 본체의 내부 하단부에 설치되어 폐기물 연소 과정을 건조단, 연소단, 후연소단으로 구획되는 연소장치와;
상기 소각로 본체의 2차 연소실과 건조단 부위의 연소장치 하단부가 상호 공급관으로 연결되어 상기 소각로 본체의 2차 연소실에서 배출되는 연소가스를 재순환시켜 연소장치의 건조단에서 폐기물이 연소되는 것을 지연시키는 연소가스 투입장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로의 과열방지제어방법에 있어서,
1차 연소실의 건조단에 설치되는 열전대에 의해 소각로 본체의 내부 온도를 항시 측정하고, 그 측정된 데이터는 전기적 신호에 의해 제어부에 전달되고, 상기 소각로 본체 즉, 건조단의 내부 온도가 높아지면 제어부에서 사용자가 설정한 온도로 맞추기 위해 공급관의 이송팬을 작동시켜 연소가스 재순환 노즐장치 또는 연소가스 투입장치를 통해 연소가스가 소각로 본체의 내부에 투입되며, 상기 소각로 본체에는 공기량이 줄고 연소가스(CO₂)량이 늘어나면서 폐기물의 연소를 지연시키고, 그와 동시에 소각로 내부에서 국부 과열된 부분의 온도가 떨어지고, 상기 건조단에서 폐기물이 연소되는 것을 지연시키며, 연소단 및 후연소단에서 폐기물이 완전 연소되는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 폐기물소각로의 시스템을 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로를 나타낸 개략도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로는 스토커식 소각 설비로써, 고발열 폐기물을 소각하는 데 있어 정해진 소각량을 유지하면서 폐기물을 연소시키도록 소각로 본체(10)와, 폐기물 투입장치(20)와, 연소장치(30)와, 연소가스 재순환 노즐장치(40) 및 제어부(80)로 구성된다.
상기 소각로 본체(10)는 도 2에 도시한 바와 같이, 폐기물을 연소시키기 위한 다단의 연소실이 내부에 이루어지는데, 1차 연소실(11)과, 2차 연소실(12)로 구획되고, 전체적으로 고온에 적합한 내화물질로 이루어졌다.
여기서, 상기 1차 연소실(11)은 폐기물 투입장치(20)에 의해 폐기물이 내부에 투입되도록 일측부에 투입구(13)가 형성되고, 상기 투입구(13) 측에 폐기물 투입장치(20)가 연결 설치되며, 상기 1차 연소실(11)의 하단부에 연소장치(30)가 설치되는데, 상기 연소장치(30)는 화격자부(31)와 호퍼부(32)로 구성되고, 상기 연소장치(30)에 의해 완전연소된 폐기물을 배출하도록 연소장치(30)의 일측 끝단부에 배출구(14)가 형성된다.
또한, 상기 2차 연소실(12)은 1차 연소실(11)의 상단부에 연통 형성되어 폐기물의 연소에 의해 발생되는 연소가스가 2차 연소용 공기와 혼합되어 완전연소된 후 배출되도록 상단부에 가스배출구(15)가 형성된다.
그리고, 상기 소각로 본체(10)의 내부에는 1차 연소실(11)과 2차 연소실(12)의 온도를 측정하는 열전대(16)가 다수 설치되고, 상기 열전대(16)에서 측정된 온도 데이터가 제어부(80)에 전달된다.
여기서, 상기 가스배출구(15)에는 배출관(70)이 연결되어 연소가스를 대기중으로 배출하는데, 상기 연소가스를 배출하기 전에 대기오염을 방지하도록 정화시킨다. 이때, 상기 대기오염 방지설비에는 일반적으로 적용되는 연소가스의 폐열을 이용하는 보일러(71)와, 세정탑(72)과, 백필터(73)를 거쳐 송풍기(74)에 의해 연돌(75) 등을 통해 대기중으로 배출되는 것으로서 대기오염 방지설비는 대기오염 배출 기준에 따라서 변동 될 수 있는 하나의 구성 예이다.
그리고, 상기 가스배출구(15)와 연결되는 배출관(70)에서 연소가스 공급관(60)이 분기되어 연소가스 재순환 노즐장치(40)와 연결되고, 상기 공급관(60)을 통해 연소가스가 연소가스 재순환 노즐장치(40)로 재순환되며, 상기 공급관(60)에는 제습장치(61)와, 이송팬(62)과, 개폐밸브(63)와, 유량계(64)가 각각 설치된다.
이렇듯, 마지막으로 백필터(73)를 거친 연소가스는 대부분의 이산화탄소와 약간의 산소와 수분 그리고 극미량의 유해가스로 이루어져 있다. 상기 연소가스를 재순환하기 위해서는 먼저 수분을 제거해야 하는데, 수분을 제거하기 위해서는 재순환장치에 일반적으로 널리 사용되고 있는 냉각방식에 의한 수분제거를 하게 된 다. 수분제거방법은 누구나 할 수 있는 장치이므로 별도의 설명은 하지 않는다. 수분이 제거된 후의 연소가스는 대부분이 이산화탄소이기 때문에 이 연소가스가 연소장에 투입될 경우 급격한 산소저하로 인하여 폐기물의 반응이 억제되므로 연소지연효과가 나타나 건조단의 온도가 떨어지게 된다.
상기 폐기물 투입장치(20)는 도 2에 도시한 바와 같이, 소각로 본체(10)의 투입구(13) 측에 설치되어 폐기물을 소각로 본체(10)의 내부에 투입시키는 장치로써, 투입할 폐기물을 가이드하는 투입호퍼(22)와, 상기 투입호퍼(22)를 통해 투입된 폐기물을 소각로 본체(10)의 내부로 이송시키는 투입푸셔(22)로 구성된다.
상기 연소장치(30)는 도 2에 도시한 바와 같이, 소각로 본체(10)의 내부 하단부에 설치되어 폐기물을 연소시키기 위해 건조단(33), 연소단(34), 후연소단(35)으로 구획되고, 상기 폐기물이 상부면에 이송되면서 연소용 공기가 투입되어 건조단(33), 연소단(34), 후연소단(35)의 구획 별로 연소시키는 화격자(31)와, 상기 화격자(31)의 하단부에 화격자(31)의 길이방향으로 다수개 연결되어 외부의 연소용 공기를 화격자(31)로 투입시키는 호퍼부(32)로 구성된다.
여기서, 상기 호퍼부(32)는 깔때기 형태로 형성되어 하단부를 통해 화격자(31)에서 연소된 폐기물의 분진 등 이물질을 배출하고, 상기 호퍼부(32)의 측면에는 외부의 공기가 유입되도록 유입홀(36)이 더 형성되며, 상기 유입홀(36)은 덕트 등과 같은 연결부재와 연결된다.
상기 제어부(80)는 상기에서 기술된 각 장치를 전기적 신호에 따라 제어하는 장치이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 연소가스 재순환 노즐장치를 나타낸 사시도이고 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 연소가스 재순환 노즐장치를 나타낸 단면도이다.
도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 연소가스 재순환 노즐장치(40)는 소각로 본체(10)의 내부에 연소가스를 분사하도록 구비되고, 상기 연소장치(30)의 건조단(33) 상단부에 위치되어 건조단(33)에서 폐기물이 연소되는 것을 기연가스에 의해 지연시키는 역할을 한다.
여기서, 상기 연소가스 재순환 노즐장치(40)는 압력에 의한 유량의 편중을 막아 유량분포를 일정하게 유지 위한 이중관으로써, 내부 노즐관(41)과, 외부 노즐관(42)으로 구성된다. 이때, 상기 내부 노즐관(41)은 배출관(70)에서 분기된 공급관(60)과 직접 연결되어 내부 노즐관(41)의 내부에 연소가스가 유입되고, 상기 내부 노즐관(41)의 내부에 유입된 연소가스가 상부면에 형성된 다수개의 분사홀(43)을 통해 외부로 배출된다. 즉 외부 노즐관(42)의 내부에 연소가스가 배출되는 것이다. 이때 내부 노즐관(41)에 유입된 연소가스는 입구쪽에서 먼 쪽으로 갈수록 유량이 편중되므로 이중관을 설치하여 유량의 편중을 막도록 설계된 노즐장치(40)이다.
그리고, 상기 외부 노즐관(42)은 내부 노즐관(41)의 외부에 형성되어 내부 노즐관(41)을 감싸는 형태로 형성되고, 상기 외부 노즐관(42)의 하단면에는 연소가스를 분사하기 위해 다수개의 분사노즐(44)이 형성되며, 상기 분사노즐(44)을 통해 연소가스가 분사되어 건조단(33)에서 폐기물이 연소되는 것을 지연시킨다. 이때 외부 노즐관(42)의 사이즈는 내부 노즐관(41)의 사이즈보다 작게 하여 유량편중을 유 도하여, 내부 노즐관(41)에서 편중된 유량을 재분배하여 분사하도록 한다.
즉, 상기 연소가스 재순환 노즐장치(40)는 소각로 본체(10)의 외측에 부착되고, 상기 외부 노즐관(42)의 분사노즐(44)만 소각로 본체(10)의 내측으로 연결되어 연소가스를 분사하는 방식이다.
도 5는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 폐기물소각로의 시스템을 나타낸 개략도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로는 스토커식 소각 설비로써, 고발열 폐기물을 소각하는 데 있어 정해진 소각량을 유지하면서 폐기물을 연소시키도록 소각로 본체(10)와, 폐기물 투입장치(20)와, 연소장치(30)와, 연소가스 투입장치(60) 및 제어부(80)로 구성된다.
여기서, 상기 소각로 본체(10)와, 폐기물 투입장치(20)와, 연소장치(30)와, 제어부(80)는 상기에서 기술된 제 1실시 예와 동일한 구성, 구조, 기능 및 도번이기에 별도의 기술은 더 이상하지 않는다.
다만, 상기 연소가스 투입장치(50)는 소각로 본체(2차 연소실)의 가스배출구(15)에 연결되는 배출관(70)에서 공급관(60)이 분기되고, 상기 공급관(60)의 끝단부는 화격자(31)의 건조단(33) 부위에 설치되는 호퍼부(32)에 연결되어 상기 소각로 본체(10)에서 배출되는 연소가스를 재순환시켜 연소장치(30)의 건조단(33)에서 폐기물이 연소되는 것을 지연시키는 장치이다. 이때, 상기 공급관(60)은 호퍼부(32)의 측면에 형성된 유입홀(36)에 연결되어 외부공기와 연소가스가 혼합되어 호퍼부(32)의 내부에 유입시킨다.
이때, 상기 공급관(60)은 제 1실시 예에서 기술된 공급관과 마찬가지로 제습장치(61)와, 이송팬(62)과, 개폐밸브(63)와, 유량계(64)가 각각 설치된다.
여기서, 경우에 따라서 제 1실시 예와 제 2실시 예의 연소가스 재순환 노즐장치(40)와 연소가스 투입장치(50)를 동시에 사용할 수 있다.
상기에서 기술된 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로의 과열방지제어방법에 대해 이하에서 상세히 기술하기로 한다.
우선, 열전대(16)에 의해 소각로 본체(10)의 내부 온도를 항시 측정하고, 그 측정된 데이터는 전기적 신호에 의해 제어부(80)에 전달된다.
이때, 상기 소각로 본체(10) 즉, 건조단(33)의 내부 온도가 높아지면 제어부(80)에서 사용자가 설정한 온도로 맞추기 위해 연소가스 공급관(60)의 이송팬(62)을 작동시켜 연소가스 재순환 노즐장치(40) 및 연소가스 투입장치(50)를 통해 연소가스가 소각로 본체(10)의 내부에 투입된다.
그러면, 상기 소각로 본체(10)에는 공기량이 줄고 연소가스(CO₂)량이 늘어나면서 폐기물의 연소를 지연시키고, 그로 인해 소각로 본체(10)의 내부 온도가 떨어지는 것이다.
이렇게 하여, 건조단(33)에서 폐기물이 연소되는 것을 지연시키고, 연소단(34)과 후연소단(35)에서 폐기물이 완전 연소되는 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 폐기물소각로의 시스템을 나타낸 개략도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로를 나타낸 개략도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 연소가스 재순환 노즐장치를 나타낸 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 연소가스 재순환 노즐장치를 나타낸 단면도이고,
도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 폐기물소각로의 시스템을 나타낸 개략도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 소각로 본체 20 : 폐기물 투입장치
30 : 연소장치 40 : 연소가스 재순환 노즐장치
50 : 연소가스 투입장치 60 : 연소가스 공급관
70 : 배출관 80 : 제어부

Claims (11)

  1. 폐기물을 연소시키기 위한 1차 연소실(11)과 2차 연소실(12)로 구성된 다단의 연소실로 이루어진 소각로 본체(10)와;
    상기 소각로 본체(10)의 1차 연소실(11)에 설치되어 폐기물을 소각로 본체(10)의 내부에 투입하는 폐기물 투입장치(20)와;
    상기 소각로 본체(10)의 내부 하단부에 설치되어 폐기물 연소 과정을 건조단(33), 연소단(34), 후연소단(35)으로 구획되는 연소장치(30)와;
    상기 연소장치(30)의 건조단(33) 상단부에 설치되어 폐기물이 연소되는 것을 지연시키는 연소가스 재순환 노즐장치(40);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  2. 폐기물을 연소시키기 위한 1차 연소실(11)과 2차 연소실(12)로 구성된 다단의 연소실로 이루어진 소각로 본체(10)와;
    상기 소각로 본체(10)의 1차 연소실(11)에 설치되어 폐기물을 소각로 본체(10)의 내부에 투입하는 폐기물 투입장치(20)와;
    상기 소각로 본체(10)의 내부 하단부에 설치되어 폐기물 연소 과정을 건조단(33), 연소단(34), 후연소단(35)으로 구획되는 연소장치(30)와;
    상기 소각로 본체(10)의 2차 연소실(12)와 건조단(33) 부위의 연소장치(30) 하단부가 상호 공급관(60)으로 연결되어 상기 소각로 본체(10)의 2차 연소실(12)에서 배출되는 연소가스를 재순환시켜 폐기물이 연소되는 것을 지연시키는 연소가스 투입장치(50);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 소각로 본체(10)는,
    상기 폐기물 투입장치(20)에 의해 폐기물이 내부에 투입되도록 투입구(13)가 형성되고, 상기 연소장치(30)가 하단부에 설치되며, 상기 연소장치(30)에 의해 완전연소된 폐기물을 배출하도록 배출구(14)가 형성되는 1차 연소실(11)과;
    상기 1차 연소실(11)의 상단부에 형성되어 폐기물의 연소에 의해 발생되는 연소가스가 배출되도록 가스배출구(15)가 형성되는 2차 연소실(12);
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 소각로 본체(10)의 내부에는 1차 연소실(11)과 2차 연소실(12)의 온도 를 측정하는 열전대(16)가 다수 설치되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 가스배출구(15)는 연소가스 재순환 노즐장치(40)와 연소가스 공급관(60)에 의해 연결되어 배출되는 연소가스를 연소가스 재순환 노즐장치(40)로 재순환시키는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  6. 제 2항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 연소가스 공급관(60)에는 제습장치(61)와, 이송팬(62)과, 개폐밸브(63)와, 유량계(64)가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 연소가스 재순환 노즐장치(40)는,
    공급관(60)과 직접 연결되어 내부에 연소가스가 유입되고, 유입된 연소가스가 상부면에 형성된 다수개의 분사홀(43)을 통해 외부로 배출되는 내부 노즐관(41) 과;
    상기 내부 노즐관(41)의 외부에 형성되어 내부 노즐관(41)을 감싸고, 하단면에 연소가스를 분사하기 위해 다수개의 분사노즐(44)이 형성되는 외부 노즐관(42);
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 폐기물 투입장치(20)는 투입할 폐기물을 가이드하는 투입호퍼(22)와, 상기 투입호퍼(22)를 통해 투입된 폐기물을 소각로 본체(10)의 내부로 이송시키는 투입푸셔(22)로 구성되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 연소장치(30)는,
    폐기물이 상부면에 이송되면서 연소용 공기가 투입되어 구획 별로 연소시키는 화격자(31)와;
    상기 화격자(31)의 하단부에 연결되어 외부의 연소용 공기를 화격자(31)로 투입시키는 다수개의 호퍼부(32);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 연소가스 투입장치(50)의 공급관(60)은 연소장치(30)의 건조단(33) 측 호퍼부(32)에 연결되어 연소용 공기와 연소가스를 동시에 투입시켜 폐기물의 연소를 지연시키는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로.
  11. 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로의 과열방지제어방법에 있어서,
    1차 연소실(11)의 건조단(33)에 설치되는 열전대(16)에 의해 소각로 본체(10)의 내부 온도를 항시 측정하고, 그 측정된 데이터는 전기적 신호에 의해 제어부(80)에 전달되며, 상기 소각로 본체(10) 즉, 건조단(33)의 내부 온도가 높아지면 제어부(80)에서 사용자가 설정한 온도로 맞추기 위해 공급관(60)의 이송팬(62)을 작동시켜 연소가스 재순환 노즐장치(40) 또는 연소가스 투입장치(50)를 통해 연소가스가 소각로 본체(10)의 내부에 투입되고, 상기 소각로 본체(10)에는 공기량이 줄고 연소가스(CO₂)량이 늘어나면서 폐기물의 연소를 지연시키고, 그와 동시에 소각로 본체(10)의 내부 온도가 떨어지며, 상기 건조단(33)에서 폐기물이 연소되는 것을 지연시키면서 연소단(34) 및 후연소단(35)에서 폐기물이 완전 연소되는 것을 특징으로 하는 연소가스 재순환을 이용한 고발열 폐기물의 소각 과열방지장치가 설치된 폐기물소각로의 과열방지제어방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101259070B1 (ko) * 2011-04-27 2013-04-29 주식회사 세록 폐기물 건조 및 소각 장치
JP2019178800A (ja) * 2018-03-30 2019-10-17 川崎重工業株式会社 廃棄物焼却炉
KR102074716B1 (ko) * 2018-10-22 2020-02-07 (주)조선내화이엔지 배기가스 재 순환 방식 소각로 시스템
KR102403130B1 (ko) 2021-11-15 2022-05-30 경기환경에너지 주식회사 클린커 및 불완전 연소 저감 효율이 향상된 댐퍼시스템

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102146185B1 (ko) 2019-02-20 2020-08-19 김일상 스토커 타입의 소각장치
KR102508355B1 (ko) 2021-08-19 2023-03-09 박준형 스토커 소각 및 연소로의 내열 내마모성이 향상된 공급 퓨셔 구조물

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200397586Y1 (ko) * 2005-07-19 2005-10-05 (주)한국환경기술 소각로 배기가스를 재순환하여 산소와 혼합 적용한 폐기물소각장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101259070B1 (ko) * 2011-04-27 2013-04-29 주식회사 세록 폐기물 건조 및 소각 장치
JP2019178800A (ja) * 2018-03-30 2019-10-17 川崎重工業株式会社 廃棄物焼却炉
KR102074716B1 (ko) * 2018-10-22 2020-02-07 (주)조선내화이엔지 배기가스 재 순환 방식 소각로 시스템
KR102403130B1 (ko) 2021-11-15 2022-05-30 경기환경에너지 주식회사 클린커 및 불완전 연소 저감 효율이 향상된 댐퍼시스템

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