JPH0116889Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は流動床式焼却炉を用いたもみがらの焼
却装置の改良に関するものである。

従来米の収穫後に大量に発生するもみがらは筒
状燃焼室の底部に火床を設けた簡単な焼却炉によ
つて焼却処理されていたが焼却炉の耐久性に難が
あるばかりでなく処理期間が長くまた焼却による
煤煙からの二次公害等の問題をかかえていた。

そこでこれを解決するため出願人は砂床を用い
た流動床式焼却炉で焼却し、焼却灰を燃焼ガスと
ともに熱交換器を介して排ガスサイクロンに送つ
て焼却灰を取出し、熱交換器で得た熱をもみ乾燥
器の熱源に用いるようにしたもみがらの焼却装置
を開発した（実願昭55−112473号）。

この概要を第１図で説明すると流動床式の燃焼
炉１の側壁部にもみがら供給機２とバーナ３が設
けられ、下部には分散板４および空気室５が、ま
た上部には安全弁６、排気口７が設けられてい
る。

もみがらを燃焼させる場合は送風機８から燃焼
用空気を空気室５へ送り、分散板４を通して炉１
内へ流入させ、炉１内に適量充填した珪砂９を流
動化させるとともに燃料タンク１０内の燃料をポ
ンプ１１、ソレノイドバルブ１２を介してバーナ
３から燃焼ガスとして送りもみがらの着火温度で
ある450℃以上に炉内全体を加熱する。そしても
みがらをもみがら供給機２によつて連続的に炉内
に供給し燃焼させる。

焼却された灰は排ガスとともに排気口７から熱
交換器１３へ運ばれ、ここで送風機１４からの新
鮮空気を暖め熱風化し排ガスサイクロン１５へ運
ばれる。排ガスサイクロン１５では灰とガスに分
離され灰は下部から取出され、ガスは調整ダンパ
１６、送風機１７を介して煙突１８より外気に排
出される。そして熱交換器１３で得られる熱風空
気は風量調整ダンパ１９を介してもみ乾燥器２０
の熱源に供される。

このもみがら焼却装置によれば短期間にもみが
らを完全燃焼でき、人手も少くて済み二次公害も
なくさらには排熱を有効に利用できることから注
目されライスセンターやカントリエレベータで利
用が進められている。さてこの流動式焼却炉では
分散板４下部からの流入空気量を珪砂を適宜に流
動させかつもみがらを燃焼させるに充分な量にし
なければならない。流入空気量が少いと珪砂の流
動が悪いのみならずもみがらの発熱量が
3600Kcal／Kgと高いので炉内温度が特に炉内上
部から排出口７廻りにおいて高くなり炉壁の損傷
を早める。また流入空気量が多いと炉内温度は低
くなるが珪砂９が灰とともに排出口７から飛散す
る量が増加する。

これを第２図で説明すると縦軸に炉内温度、横
軸に炉内風速（空塔速度）をとると、もみがら焼
却の場合は炉内風速が0.8〜1.2ｍ／Ｓ程度が最も
安定した流動層となるがこのとき炉内の上部にお
ける温度は1300℃〜1600℃と高温になるので好し
くない。したがつて実際上は炉内風速を炉内の上
部における温度が1000℃以下になる1.5〜1.8ｍ／
Ｓで使用されている。この値は珪砂が落下せずに
排出口７から飛び出してしまう空塔速度（終末速
度と称し珪砂５号では約2.0ｍ／Ｓである。）に近
いため珪砂９の飛散する量が多い。この飛散した
珪砂は熱交換器１３の下部に堆積するばかりでな
く排ガスサイクロン１５で分離される灰にまで混
入する。このため安定した流動層を形成する空塔
速度を選定し、かつ炉内上部の温度が1000℃を超
えないようにもみがらの供給量を制限して焼却し
なければならなかつた。

本考案は上記の点に鑑み考案されたもので、珪
砂の飛散の少ない安定した流動層を形成させつつ
炉内上部の温度を1000℃以下で多量のもみがらを
焼却しうるもみがらの焼却装置を得ることを目的
とするもので、その特徴とするところは分散板下
部から送風する空気量を空塔速度1.5〜1.8ｍ／Ｓ
の砂床の流動層に最適なものとし、炉内温度を低
下させるため炉体側壁上部から二次空気を供給
し、さらにこの二次空気には熱交換器で回収した
飛散珪砂を含有させたものである。

以下本考案の実施例の図面第３図および第４図
に基づいて説明する。尚付号１乃至２０は第１図
の場合と同様である。

炉１の側壁上部に二次空気取入口２１が設けら
れ、送風機２２と配管２３で連結されている。

また熱交換器１３の下部には飛散した珪砂９を
取出すためのスクリユコンベア２４が設けられ、
熱交換器１３の下部排出口２５は定量供給器２６
を介して上記配管２３と連結されている。なお配
管２３に備えられた調整ダンパ２７によつて二次
空気量の調整が可能である。

このように構成されたもみがら焼却装置の作用
について次に説明する。まず燃焼用空気を送風機
８で炉内風速が0.8〜1.2ｍ／Ｓになるように送り
最適な流動層とする。そしてバーナ３から燃焼ガ
スを送り炉内温度を450℃以上にしてもみがらを
供給する。

もみがらが燃焼すると炉内温度がどんどん高く
なるが1000℃を超えた頃送風機２２を駆動し新鮮
な空気を二次空気取入口２１から吹込む。この場
合炉１の冷却効果を高めるため炉体内壁に沿うよ
うに吹込むのがよい。炉内の温度はもみがらの供
給状態や燃焼状態によつて変化するが、二次空気
は常に一定量送込み炉内温度の制御（900〜1000
℃に）は一次空気（送風機８の風量）の風量制御
によつて行われる。燃焼した灰は排ガスとともに
排出口７から熱交換器１３へ運ばれ、ここで送風
機１４からの新鮮空気を暖めて熱風化し灰と燃焼
ガスは排ガスサイクロン１５へ運ばれる。排ガス
サイクロン１５では灰とガスを分離し灰は下部か
ら取出されガスは煙突１８を通して外気に排出さ
れる。

ここで排出口７から流出する灰には二次空気に
より炉内上部の空搭載速度が高くなるので、小径
の珪砂が少量含まれており、この珪砂は熱交換器
１３の下方に堆積される。そしてこの珪砂はスク
リユコンベア２４によつて排出口２５へ移送され
定量供給器２６によつて定量ずつ二次空気送風用
の配管２３へ流入し、二次空気とともに二次空気
取入口２１より炉１内に送り込まれる。

本考案によるもみがら燃焼装置は上記説明した
ように炉体下部から送風する空気量を空塔速度
0.8〜1.2ｍ／Ｓの砂床流動層に最適なものとし、
炉側壁上部から熱交換器で回収した珪砂とともに
二次空気を供給するようにしたので、従来に比べ
多量のもみがらを炉内温度が1000℃以下で最適な
燃焼を行うことができる。又炉中から飛散する珪
砂も少なく、かつ飛散した珪砂も熱交換器から炉
内へ回収されるので珪砂を補充する必要はほとん
どない。また実験したところによると従来に比べ
て炉内に供給する空気量を二次空気量を含めても
１割以上減少でき省エネルギ的である。さらに灰
ガスサイクロンでの灰の回収においても、珪砂の
混入がないので純度のよい灰が得られ、これの有
効利用が図れる等実用上の効果多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は流動床式焼却炉を用いた従来のもみが
ら焼却装置の系統図、第２図は第１図の装置の空
塔速度と炉内温度の関係を示す図、第３図は本考
案に係る流動床式焼却炉を用いたもみがら焼却装
置の系統図、第４図は第３図装置の空塔速度と炉
内温度の関係を示す図である。 １は燃焼炉、２はもみがら供給機、３はバー
ナ、４は分散板、５は空気室、７は排気口、８は
送風機、９は珪砂、１３は熱交換器、１４は送風
機、１５は排ガスサイクロン、２１は二次空気取
入口、２２は送風機、２３は配管、２４はスクリ
ユコンベア、２５は排出口、２６は定量供給器、
２７は調整ダンパである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 炉体側部にもみがらの供給口を有し、下部の分
   散板上に充填した珪砂を炉体下方から送る燃焼空
   気によつて流動化させてもみがらを焼却する流動
   床炉に、焼却したもみがらの灰および排ガスを利
   用してもみ乾燥などの熱源を得るための熱交換器
   と焼却灰を収集するサイクロンとを順次連通した
   もみがらの焼却装置において、炉内上部の温度を
   低下させるため上記流動床炉側壁上部に送風機と
   配管で連通する二次空気供給口を設け、かつ前記
   熱交換器下部の珪砂の排出口と該二次空気供給口
   への配管とを連通し、流動床炉から飛散して堆積
   した珪砂を二次空気によつて炉内へ戻すようにし
   たことを特徴とする流動床式焼却炉を用いたもみ
   がらの焼却装置。