WO2007055125A1 - 焼却処理システムにおける二次燃焼方法及び装置 - Google Patents

Abstract

焼却処理システムにおいて、空気の過剰供給による二次燃焼室内温度の低下を避けながら一酸化炭素発生量の急増を有効に抑止することを目的とする。そのために、二次燃焼室１６内で、燃焼ガスに二次空気を供給して当該ガスを二次燃焼させるにあたり、二次空気の供給位置の下流側での火炎の発生の有無が火炎検出器４２により検出される。その火炎の発生が検出された場合には、検出されない場合よりも多くの補助空気が火炎検出位置よりも下流側の位置から二次燃焼室１６内に供給される。

Description

明 細 書

焼却処理システムにおける二次燃焼方法及び装置

技術分野

[0001] 本発明は、都市ごみや産業廃棄物等の被処理物をガス化溶融するガス化溶融シ ステムや、流動層焼却炉を備えたシステムにおいて、その二次燃焼室内で前記被処 理物の燃焼ガスを二次燃焼させるための技術に関するものである。

背景技術

[0002] 従来、廃棄物等を焼却処理するシステムとして、特許文献 1に記載されるものが知 られている。このシステムは、炉床に流動層が形成された流動床炉を含み、その流動 層に一次空気が供給されることにより、この流動層内に投入された被処理物の一次 燃焼が行われる。前記流動層の上方には二次燃焼室であるフリーボードが形成され 、このフリーボード内に二次空気が供給されることにより、前記流動層での一次燃焼 により生成された燃焼ガスの二次燃焼が行われる。さらに、前記文献に記載されたシ ステムは、炉内燃焼状態を監視すベぐ前記炉の下流側に設けられた酸素濃度計や 、炉内の明るさを検出する明るさ検出計を具備するとともに、その検出信号に基づい て前記二次空気の供給量をフィードバック制御する手段を備えている。

特許文献 1：特開平 3 - 75402号公報

発明の開示

[0003] 都巿ごみ等の被処理物については、その投入量や保有熱量が一時的に急増する 、いわゆる「過剰供給」と呼ばれる現象が起り易い。このような現象により被処理物の 供給量が系内での供給空気の当量を上回ると、空気不足による不完全燃焼が生じて 一酸ィ匕炭素濃度が極めて高いガスが瞬時に発生する。その一方、近年では環境改 善の観点から排ガス中の一酸化炭素濃度の規制が厳しくなつており、当該一酸化炭 素濃度の低減が重要な課題となって 、る。

[0004] このような一酸ィ匕炭素濃度の低減を図る手段として、前記不完全燃焼の発生を回 避すべく二次空気の供給量を多めに設定することが考えられる。しかし、このような設 定は、前記の被処理物の「過剰供給」が生じていない平常運転時に逆に二次空気の 過剰供給を招く。この二次空気の過剰供給は、二次燃焼室内の温度を低下させ、そ の結果として、ダイォキシン発生量の増加や、炉の下流側に設置されたボイラの発電 効率の低下といった不都合を招くおそれがある。

[0005] なお、炉内の燃焼制御に関して、前記特許文献 1には、上述のように酸素濃度計 や明るさ検出計に基づく二次空気供給量のフィードバック制御が記載されているが、 力かる制御には相当の（場合によっては 1分以上の）応答遅れがあるため、前記の被 処理物の「過剰供給」現象による燃焼状態の急変に即座に対応することは事実上不 可能である。また、前記明るさ検出計や酸素濃度計によって炉内の燃焼状態、特に 一酸ィ匕炭素濃度の増加を的確に検出することは困難である。

[0006] 本発明は、このような事情に鑑み、空気の過剰供給による二次燃焼室内温度の低 下を避けながら一酸ィヒ炭素発生量の急増を有効に抑止する技術の提供を目的とす る。

[0007] 本発明者等は、前記一酸ィ匕炭素発生量の急増時に生ずる特有の現象として、二 次空気の供給位置の下流側に顕著な火炎の発生が起こる点に着目した。このような 現象の発生理由としては、未燃ガスの残存による火炎の増長が考えられる。具体的 に、前記被処理物の過剰供給等が生じていない平常運転時には、一次燃焼で発生 する燃焼ガスが前記二次空気と混合された時点で完全燃焼するため、その二次空気 の供給位置の直前まで弱 、火炎が残って 、ても当該火炎は前記二次空気の供給位 置で消滅する。しかし、前記被処理物の供給量の一時的な急増等によって二次空気 の供給量が相対的に不足した状態になると、この二次空気の供給後も不完全燃焼に より未燃ガスが残存することによって前記二次空気供給位置の下流側に火炎が伸び てしまう。さらに、本発明者等は、前記火炎が発生するタイミングと一酸化炭素濃度が 増大するタイミングとが精度良く一致することを確認することができた。

[0008] 本発明は、このような背景力 なされたものであり、被処理物を焼却処理する焼却 処理システムに設けられた二次燃焼室内で、前記被処理物の燃焼ガスに前記被処 理物の理論燃焼空気量に対する燃焼空気量の比率である空気比が 1以上になるよう に二次空気を供給することにより当該ガスを二次燃焼させる方法において、前記二 次空気の供給位置の下流側で火炎の発生の有無を検出し、その火炎の発生を検出 した場合に当該火炎の発生を検出しない場合よりも多くの補助空気を当該火炎の検 出位置よりも下流側の位置で前記二次燃焼室内に供給するものである。

[0009] また本発明は、被処理物を焼却処理する焼却処理システムに設けられた二次燃焼 室内で、前記被処理物の燃焼ガスに前記被処理物の理論燃焼空気量に対する燃焼 空気量の比率である空気比が 1以上になるように二次空気を供給することにより当該 ガスを二次燃焼させる装置において、前記二次燃焼室内に前記二次空気を供給す る二次空気供給手段と、この二次空気供給手段による二次空気供給位置の下流側 で火炎の発生の有無を検出する火炎検出手段と、この火炎検出手段による火炎の 検出位置よりも下流側の位置で前記二次燃焼室内に補助空気を供給する補助空気 供給手段と、前記火炎検出手段により火炎が検出された場合に当該火炎の発生を 検出しない場合よりも多くの補助空気を前記補助空気供給手段に供給させる供給制 御手段とを備えたものである。

[0010] 以上の方法及び装置では、二次空気の供給位置の下流側で火炎の有無が検出さ れ、その検出結果に基づいて適正な燃焼制御が行われる。具体的に、前記火炎が 検出されない場合には、補助空気の供給を抑えることにより、空気の過剰供給による 二次燃焼室内の温度低下が回避される。一方、前記火炎が検出された場合、すなわ ち二次空気の供給にかかわらず未燃ガスが残存している場合には、火炎が検出され ない場合よりも多くの補助空気が前記火炎検出位置よりも下流側の位置で二次燃焼 室内に供給されることにより、前記未燃ガスが完全燃焼し、これにより一酸ィ匕炭素濃 度の増加が有効に抑えられる。

[0011] 具体的には、前記火炎の発生を検出した場合にのみ前記補助空気を前記二次燃 焼室内に供給する (すなわち火炎を検出しない場合の補助空気供給量を 0とする)よ うにしてもよ！ヽし、運転中に前記二次空気とともに前記補助空気を前記二次燃焼室 内に供給し、前記火炎の発生を検出した場合に前記補助空気の供給量を増量する ようにしてもよい。

[0012] 前記装置において、前記二次燃焼装置における火炎検出手段による火炎検出位 置力も前記補助空気供給手段による補助空気供給位置までの距離は、当該火炎検 出手段により火炎が検出される時点から前記補助空気供給手段による補助空気の 供給量の増加が開始されるまでに要するむだ時間内に前記二次燃焼室内のガスが 前記火炎検出位置力 下流側へ移動する距離と略同等の距離に設定されていること 力 より好ましい。このような距離の設定は、実際に火炎検出手段が火炎を検出して から好適なタイミング及び好適な位置で補助空気の供給量増加を開始することを可 能にし、当該補助空気の供給をより効果的なものにする。

[0013] 前記二次空気供給手段及び補助空気供給手段は完全に相互独立したものでもよ いが、構成の簡素化の観点から、両空気供給手段は共通の空気供給源を包含する ことが、より好ましい。具体的には、前記補助空気供給手段が、前記空気供給源から 供給される空気を補助空気として前記二次燃焼室内に噴射する補助空気供給ノズ ルを含み、前記供給制御手段が、前記空気供給源と前記補助空気供給ノズルとの 間に介在する開閉弁と、前記火炎検出手段により火炎が検出された場合に当該火 炎が検出されない場合よりも前記開閉弁の開度を増カロさせる弁操作手段とを含むも のが、好適である。この構成は、前記空気供給源の共通化を図りながら、二次空気の 供給とは独立して補助空気の供給切換を不都合なく行うことを可能にする。

[0014] 前記火炎検出手段は、可視光線センサでもよいが、検出波長が 4000 A以下の紫 外線センサであることが、より好ましい。この紫外線センサでは、二次燃焼室を囲む壁 面の輻射による光が検出対象から十分に除外される。この紫外線センサが用いられ る場合、この紫外線センサの出力が一定以上の場合にのみ前記補助空気供給手段 に補助空気を供給させる制御が好適である。

図面の簡単な説明

[0015] [図 1]本発明の第 1の実施の形態に係るガス化溶融システムの全体構成図である。

[図 2]前記ガス化溶融システムの廃熱ボイラに設けられた二次燃焼装置を示す図で ある。

[図 3]各種センサの波長と相対感度との関係を示すグラフである。

[図 4]本発明の第 2の実施の形態に係る流動床焼却炉の断面図である。

[図 5]火炎検出器の出力信号について設定されるしきい値と的中率及び検出率との 相関関係を示すグラフである。

[図 6] (a) (b) (c)は火炎検出器を本発明位置とは異なる位置に設けた場合の当該火 炎検出器の出力信号と実際の排出ガス中における CO濃度の時間変化を示すグラフ である。

[図 7] (a)は本発明の実施例 1における火炎検出器の出力信号と実際の排出ガス中 の CO濃度の時間変化を示すグラフ、 (b)は火炎検出器を本発明位置とは異なる位 置に設けた場合の当該火炎検出器の出力信号と実際の排出ガス中の CO濃度の時 間変化を示すグラフである。

[図 8]火炎検出時に補助空気を供給しない場合の排出ガス中の CO濃度の時間変化 を示すグラフである。

[図 9]本発明の実施例 2における排出ガス中の CO濃度の時間変化を示すグラフであ る。

発明を実施するための最良の形態

[0016] 本発明の第 1の実施の形態を図 1〜図 3に基づいて説明する。

[0017] この実施の形態は、図 1に示すようなガス化溶融システムに本発明が適用されたも のである。このガス化溶融システムは、その前段側力も順に、給じん機 10と、流動床 式ガス化炉 12と、旋回流式溶融炉 14と、二次燃焼室 16を含む廃熱ボイラ 18と、減 温塔 20と、バグフィルタ 22と、誘引送風機 24と、煙突 26とを備えている。

[0018] 前記給じん機 10は、図略のごみホツバと、このごみホツバに投入されたごみを定量 的に流動床式ガス化炉 12に供給するスクリュコンベアとを備える。この流動床式ガス 化炉 12は、砂等の流動粒子による流動層が形成された炉床を有する。この流動床式 ガス化炉 12では、この流動層の温度を例えば 450〜650°Cに維持しながら、当該流 動層に投入されたごみを低温で一次燃焼させる運転が行われる。

[0019] 旋回流式溶融炉 14内では、燃焼用空気による旋回流が形成され、これに前記流 動床式ガス化炉 12から送られてくる熱分解ガスが混合されることにより、約 1300°Cの 高温燃焼が行われる。この高温燃焼により生ずる熱が前記熱分解ガス中の灰分を炉 壁上で溶融させてスラグとし、この溶融スラグが炉底より排出される。一方、溶融炉 14 カゝら排出される高温ガスは廃熱ボイラ 18の二次燃焼室 16内に導入される。

[0020] この二次燃焼室 16内では、前記旋回流式溶融炉 14から導入されるガスに対して 空気比が 1以上となるような二次空気の供給が行われ、この供給により、当該ガスがさ らに二次燃焼する。その詳細は後述する。

[0021] 前記廃熱ボイラ 18を通過したガスは、減温塔 20内に噴霧される冷却水との接触に より 150°C〜200°C程度まで冷却される。冷却後のガスは、前記バグフィルタ 22及び 前記誘引送風機 24力も前記煙突 26を通じて系外に排出される。

[0022] 次に、前記二次燃焼室 16内で行われる二次燃焼運転について図 2を参照しながら 説明する。

[0023] 前記二次燃焼室 16の下端部にはガス入口 30が設けられ、上端部にガス出口 32が 設けられている。前記旋回流式溶融炉 14から排出される高温ガスは上記ガス入口 3 0を通じて前記二次燃焼室 16内に導入される。

[0024] 前記ガス入口 30のすぐ上方の位置には二次空気供給ノズル 34が設けられて 、る 。この二次空気供給ノズル 34は、二次燃焼室 16内に空気比（理論空気量に対する 燃焼空気量の比率）力 ^以上となるような二次空気を供給するためのもので、図例で は前記二次空気を斜め下向きに噴射するように配置されている。この二次空気供給 ノズル 34には、空気供給源である送風機 36から空気予熱器 38及び開閉弁 40を通 じて二次空気が供給される。

[0025] さらに、この二次燃焼装置の特徴として、前記二次空気供給ノズル 34による二次空 気供給位置の下流側（図例では上側）の位置に、当該位置で火炎の有無を検出する 火炎検出器 42が設けられている。この火炎検出器 42には、例えば光検知センサを 用いることが可能である。その検出波長はなるべく短 、ことが望ま 、。

[0026] 図 3は、約 550°C及び約 1600°Cの炉壁からの輻射の波長と各種センサの検出波 長とを示したものである。図示のように、炉壁からの輻射の波長は比較的大きくて可 視光線領域から赤外線領域にある。従って、検出波長が大きいセンサは前記輻射に よる光を検出してしまう可能性が高い。これに対し、検出波長の短いセンサ、特に紫 外線センサ（例えばガス焚きパーナや油焚きパーナの失火検出装置として一般的に 用いられている株式会社山武製の火炎センサ「ウルトラビジョン」）は、前記炉壁の輻 射による外乱を受けることなく火炎の有無を精度良く検出することが可能である。

[0027] さらに、この火炎検出器 42による火炎検出位置の下流側（図例では上側）には、所 定の距離をお ヽて補助空気供給ノズル 44が設けられて ヽる。この補助空気供給ノズ ル 44は、前記二次空気供給ノズル 34と並列に共通の送風機 36及び空気予熱器 38 に接続されている。この空気予熱器 38と前記補助空気供給ノズル 44との間には開 閉弁 46が介設され、かつ、この開閉弁 46には同弁 46の開閉操作を行う弁操作器 4 8が接続されている。

[0028] 前記開閉弁 46は、この実施の形態では、空気圧駆動式の弁により構成され、前記 弁操作器 48から出力される電気信号を受けて弁体を空気圧により開閉駆動する。た だし、本発明では開閉弁の具体的構成を問わず、何らかの制御信号の入力を受け て開閉作動するものであればよい。

[0029] 前記弁操作器 48は、前記火炎検出器 42に接続されており、この火炎検出器 42か ら出力される検出信号に基づいて前記開閉弁 46の操作を行う。具体的には、前記 検出信号のレベルが予め設定された一定のしきい値以上となった場合にのみ、火炎 が検出されたとして前記開閉弁 46を一定時間だけ開弁させる。すなわち、この弁操 作器 48は、補助空気供給ノズル 44から補助空気を一定時間だけ噴射させるよう〖こ 構成されている。

[0030] 前記二次空気供給位置から火炎検出位置までの距離は適宜設定可能である。し かし、この距離は、前記二次空気供給位置から生じた火炎を確実に検出することが 可能となる程度まで小さ 、ことが好ま U、。

[0031] 前記火炎検出位置から補助空気供給位置までの距離も適宜設定可能であるが、 その設定では、火炎が検出された時点から実際に補助空気供給ノズル 44より補助空 気が噴射されるまでのむだ時間が考慮されることが好ましい。すなわち、この距離は 、当該むだ時間内に前記火炎検出位置から下流側にガスが移動する距離と略同等 の距離に設定されるのが望ましい。前記むだ時間は前記開閉弁 46の開弁作動に要 する時間とほぼ等しいので、この開閉弁 46の作動特性に基づいて前記距離が設定 されればよい。

[0032] 次に、この二次燃焼装置の作用を説明する。

[0033] まず、前記流動床式ガス化炉 12及び旋回流式溶融炉 14にて平常運転が行われ ているとき、つまり、いわゆる「過剰供給」現象はなぐ正常な量のごみが処理されて いるときについて説明する。このときは、二次燃焼室 16に導入される高温ガス中の未 燃ガス成分が少な 、ので、この高温ガスと二次空気供給ノズル 34から噴射される二 次空気との混合によって完全燃焼が果たされ、当該二次空気供給位置の下流側に 火炎は生じない。従って、火炎検出器 42から出力される検出信号はしきい値未満で あり、この検出信号を受ける弁操作器 48は開閉弁 46を閉弁状態に保つ。これにより 、補助空気供給ノズル 44から補助空気が過剰供給されることが防がれ、二次燃焼室 16内の温度低下が回避される。

[0034] これに対し、流動床式ガス化炉 12内に投入される被処理物の重量や熱量が一時 的に急増する、いわゆる「過剰供給」現象が生じたときは、二次空気供給ノズル 34か ら供給される二次空気の量が相対的に不足するため、当該二次空気と高温ガスとの 混合によっても完全燃焼は果たされず、未燃ガスが残存する。この未燃ガスは二次 空気供給ノズル 34から上方に火炎を伸ばす。しかし、この火炎発生に火炎検出器 4 2の出力信号 (検出信号）が反応し、この信号のレベルが前記しきい値以上になった 時点で、この検出信号を受けた弁操作器 48が開閉弁 46を一定時間だけ開弁させて 補助空気供給ノズル 44から補助空気を噴射させる。この補助空気の噴射は、前記二 次空気供給位置では燃焼しきれな力つた未燃ガスの燃焼を可能にする。これにより、 一酸化炭素濃度の急増が有効に抑えられる。

[0035] 本発明の第 2の実施の形態を図 4に示す。この実施の形態は、内部に二次燃焼室 を包含する流動床焼却炉 50について本発明が適用されたものである。

[0036] 前記流動床焼却炉 50の炉床には流動層 52が形成され、この流動層 52の下方に 一次空気供給室 54が設けられている。この一次空気供給室 54内に空気が押し込ま れ、この空気は一次空気として流動層 52に噴出し、この流動層 52を流動化させる。

[0037] 前記流動層 52の上方にはごみ投入口 56が設けられ、さらにその上方に二次燃焼 室であるフリーボード 58が形成されている。このフリーボード 58の下部に、空気比を 1以上とする二次空気を供給するための二次空気供給位置 60が設定され、その直 上方に火炎検出器 42が設けられる。さらに、この火炎検出器 42の上方に、前記火炎 検出器 42により火炎が検出された場合にのみ補助空気を供給するための補助空気 供給位置 62が設定されて 、る。

[0038] なお、前記二次空気供給位置 60から二次空気を供給する手段、及び、補助空気 供給位置 62から補助空気を供給する手段は、前記図 2に示したものと同等である。

[0039] この実施の形態においても、ごみ投入量や熱量に異変のない平常運転時には、フ リーボード 58に対して二次空気のみが供給され、補助空気は供給されない。これに より、空気の過剰供給によるフリーボード 58内の温度低下が回避される。一方、ごみ 投入量や熱量の一時的な急増が生じたときには、その急増に起因して二次空気供 給位置 60の下流側に発生する火炎を火炎検出器 42が検出し、その検出信号を受 けた補助空気供給手段が補助空気供給位置 62からフリーボード 58内に一定時間だ け補助空気を供給する。この供給が、二次空気の供給では燃焼しきれなカゝつた未燃 ガスの完全燃焼を可能にし、炉頂力 排出される燃焼ガス中の一酸ィ匕炭素濃度の急 増を有効に抑制する。

[0040] 前記しきい値、すなわち、火炎検出器 42の出力信号力 火炎が検出された力否か を判定するためのしきい値は、適宜設定される。一般には、図 5のグラフにも示される ように、前記しきい値が高いほど、的中率（=火炎が検出されたと判定したときに実際 に一酸ィ匕炭素が発生していた回数 Z火炎が検出されたと判定した回数）は高くなる 力 逆に検出率（=実際に一酸ィ匕炭素が発生した回数 Z—酸ィ匕炭素が発生した全 ての回数）は低くなる。従って、これら的中率と検出率のバランスを考慮して前記しき い値が設定されるのがよい。

[0041] 前記補助空気の供給は、火炎が検出されたときに限られない。本発明は、例えば、 運転中は二次空気とともに少量の補助空気を常時供給し、火炎が検出された場合に のみ当該補助空気の供給量を増量する (例えば図 2に示す開閉弁 46の開度を増加 させる)態様も包含する。

[0042] 図 6及び図 7は、前記図 4に示した装置の効果を検証するための測定結果を示した ものである。

[0043] この測定では、前記装置において、火炎検出器 42が同図実線に示す位置（以下「 本実施例位置」と称する。）に設けられる他、同図二点鎖線に示す位置 PA, PB, PC , PDにそれぞれ設けられ、これら火炎検出器 42の出力信号が取得された。さらに、 この火炎検出器 42とは別に前記図 1に示したバグフィルタ 22の下流側に CO濃度セ ンサが設けられ、この CO濃度センサにより、当該バグフィルタ 22から実際に排出され るガス中の CO濃度の測定が行われた。

[0044] 図 6 (a) (b) (c)はそれぞれ、前記図 4に示した位置 PA, PB, PCに火炎検出器 42 が設けられたときの当該検出器 42の出力信号と前記 CO濃度センサの出力信号とを 示し、同様に、図 7 (a)は前記本実施例位置に火炎検出器 42が設けられたときの当 該検出器 42の出力信号と前記 CO濃度センサの出力信号とを示し、同図 (b)は前記 位置 PDに火炎検出器 42が設けられたときの当該検出器 42の出力信号と前記 CO 濃度センサの出力信号とを示す。

[0045] 前記位置 PAは、流動層 52の界面を間近に臨む位置である。この位置に設けられ る火炎検出器 42の検出信号は、図 6 (a)に示すように実際の CO濃度の急増回数よ りも頻繁に変動する。従って、この検出信号力 CO濃度の急増タイミングを判定する ことは困難である。

[0046] 前記位置 PBは、給じん口 56付近力も流動層 52の界面をほぼ真上力も鳥瞰する位 置であり、前記位置 PCは二次空気供給位置 60よりも 400mm下方の位置から炉内 を水平方向に監視する位置である。これらの位置にそれぞれ設けられる火炎検出器 の出力信号の変動は図 6 (b) (c)に示すようにいずれも微弱で、明確な立ち上がりを もたない。従って、その出力信号に基づいて CO濃度の急増タイミングを判定すること はやはり難しい。

[0047] 前記位置 PDは、炉頂部分から炉内を見下ろす位置である。この位置に設けられる 火炎検出器 42の出力信号も図 7 (b)に示すように弱ぐ CO濃度の変動との相関性は 低い。

[0048] これに対し、本実施例位置に設けられる火炎検出器 42の出力信号には、図 7 (a) に示すような急峻な立ち上がりが認められる。さらに、その立ち上がり時からほぼ一定 の遅れ時間経過後に CO濃度センサの出力信号が急激に上昇している。すなわち、 火炎検出信号と実際の CO濃度の変動との間に著しい相関性が認められる。よって、 前記本実施例位置に設けられる火炎検出器 42の出力信号は、高い確率で CO濃度 の急増を認識することを可能にする。

[0049] 図 8及び図 9は、火炎検出時に二次空気に加えて補助空気を供給する場合 (本発 明の実施例）と、常に二次空気のみを供給する場合 (比較例）とについて、実際の排 出ガス中の CO濃度の変動を監視した結果を示したものである。この監視は、前記図 4に示した装置を含む焼却処理システムにおいて前記と同様にバグフィルタの下流 側に設置された CO濃度センサにより行われたものである。

[0050] 図 8に示すように、比較例においては、火炎検出信号の立ち上がり後、相当の確率 で CO濃度の急増が認められ、し力もそのピーク値が 150ppmを上回る場合も存在し た。また、図示はしていないが、ごみ投入量によっては 200ppmを上回るような CO濃 度の急増も発生した。

[0051] これに対して本発明の実施例においては、図 9に示すように、火炎検出信号の立ち 上がりに応じて補助空気が供給されることにより、その後の CO濃度の増加は著しく抑 制されている。

Claims

請求の範囲

[1] 被処理物を焼却処理する焼却処理システムに設けられた二次燃焼室内で、前記被 処理物の燃焼ガスに前記被処理物の理論燃焼空気量に対する燃焼空気量の比率 である空気比が 1以上になるように二次空気を供給することにより当該ガスを二次燃 焼させる方法にぉ 、て、前記二次空気の供給位置の下流側で火炎の発生の有無を 検出し、その火炎の発生を検出した場合に当該火炎の発生を検出しない場合よりも 多くの補助空気を当該火炎の検出位置よりも下流側の位置で前記二次燃焼室内に 供給することを特徴とする焼却処理システムにおける二次燃焼方法。

[2] 請求項 1記載の焼却処理システムにおける二次燃焼方法において、前記火炎の発 生を検出した場合にのみ前記補助空気を前記二次燃焼室内に供給することを特徴 とする焼却処理システムにおける二次燃焼方法。

[3] 請求項 1記載の焼却処理システムにおける二次燃焼方法にお!、て、運転中に前記 二次空気とともに前記補助空気を前記二次燃焼室内に供給するとともに、前記火炎 の発生を検出した場合に前記補助空気の供給量を増量することを特徴とする焼却処 理システムにおける二次燃焼方法。

[4] 請求項 1〜3のいずれかに記載の焼却処理システムにおける二次燃焼方法におい て、前記火炎を検出する位置に検出波長が 4000A以下の紫外線センサを設け、こ の紫外線センサの出力が一定以上の場合にのみ前記補助空気を供給することを特 徴とする焼却処理システムにおける二次燃焼方法。

[5] 被処理物を焼却処理する焼却処理システムに設けられた二次燃焼室内で、前記被 処理物の燃焼ガスに前記被処理物の理論燃焼空気量に対する燃焼空気量の比率 である空気比が 1以上になるように二次空気を供給することにより当該ガスを二次燃 焼させる装置において、前記二次燃焼室内に前記二次空気を供給する二次空気供 給手段と、この二次空気供給手段による二次空気供給位置の下流側で火炎の発生 の有無を検出する火炎検出手段と、この火炎検出手段による火炎の検出位置よりも 下流側の位置で前記二次燃焼室内に補助空気を供給する補助空気供給手段と、前 記火炎検出手段により火炎が検出された場合に当該火炎の発生を検出しない場合 よりも多くの補助空気を前記補助空気供給手段に供給させる供給制御手段とを備え たことを特徴とする焼却処理システムにおける二次燃焼装置。

[6] 請求項 5記載の焼却処理システムにおける二次燃焼装置において、前記供給制御 手段は前記火炎検出手段により前記火炎の発生が検出された場合にのみ前記補助 空気を前記二次燃焼室内に供給させることを特徴とする焼却処理システムにおける 二次燃焼装置。

[7] 請求項 5記載の焼却処理システムにおける二次燃焼装置において、前記供給制御 手段は、運転中に前記二次空気とともに前記補助空気を前記二次燃焼室内に供給 させるとともに、前記火炎の発生を検出した場合に前記補助空気の供給量を増量さ せることを特徴とする焼却処理システムにおける二次燃焼装置。

[8] 請求項 5〜7のいずれかに記載の焼却処理システムにおける二次燃焼装置におい て、前記火炎検出手段による火炎検出位置から前記補助空気供給手段による補助 空気供給位置までの距離が、当該火炎検出手段により火炎が検出される時点力 前 記補助空気供給手段による補助空気の供給量の増加が開始されるまでに要するむ だ時間内に前記二次燃焼室内のガスが前記火炎検出位置から下流側へ移動する 距離と略同等の距離に設定されていることを特徴とする焼却処理システムにおける二 次燃焼装置。

[9] 請求項 5〜7のいずれかに記載の焼却処理システムにおける二次燃焼装置におい て、前記二次空気供給手段及び補助空気供給手段は共通の空気供給源を包含し、 前記補助空気供給手段は、前記空気供給源から供給される空気を補助空気として 前記二次燃焼室内に噴射する補助空気供給ノズルを含み、前記供給制御手段は、 前記空気供給源と前記補助空気供給ノズルとの間に介在する開閉弁と、前記火炎 検出手段により火炎が検出された場合に当該火炎が検出されない場合よりも前記開 閉弁の開度を増カロさせる弁操作手段とを含むことを特徴とする焼却処理システムに おける二次燃焼装置。

[10] 請求項 5〜7のいずれかに記載の焼却処理システムにおける二次燃焼装置におい て、前記火炎検出手段は、検出波長が 4000A以下である紫外線センサであり、前 記供給制御手段は前記紫外線センサの出力が一定以上の場合にのみ前記補助空 気供給手段に補助空気を供給させるものであることを特徴とする焼却処理システムに おける二次燃焼装置。