JPH04155114A - 流動床焼却炉及びその運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、流動床焼却炉に係り、特に炉床部からの熱回
収を有効に行うことのできる流動床焼却炉とその運転方
法に関する。

〔従来の技術〕

都市ごみ等の不燃物を含む被燃焼物を流動床炉、で焼却
することは、近年非常に盛んになってきた。その理由は
、流動床炉の焼却残さは乾いていて完全燃焼しているこ
と等による。流動床炉における不燃物の排出方法は、お
おきく分けると炉床の傾斜により不燃物を不燃物排出口
に移動させるものと、流動床内の砂の旋回によって不燃
物を移動させるものとがある。第３図は流動床内の砂の
旋回によって不燃物を移動させる形式の焼却炉を示す。

図において、１は炉床２は流動床、３はディフレクタ、
４は流動床部イ、５は流動床部口、６は不燃物排出口を
示す。

流動床部イと流動床部口の空塔速度に差をつけること、
ディフレクタで流動媒体が反転することによって流動媒
体が旋回して、その力によって不燃物が不燃物排出口に
移動する。

また、都市ごみ、産業廃棄物等の流動床焼却炉において
、炉床部分からの排熱の回収は重要である。炉床温度は
流動媒体の溶融を防ぐため、８００度以下に管理されて
いる。現在は、炉床に水スプレーを行なう事によって制
御されているが、排熱ボイラにより熱回収を行っている
場合は、水スプレーは蒸発量の減少につながり好ましも
のではない。炉床部からの熱回収が待たれていた。流動
床部から熱回収する方法は旧来より色々提案されている
。都市ごみ、産業廃棄物を対象とした場合、熱交換器の
設置方法が不、　燃物取り出し口の形状から制約を受け
、不燃物の取り出しを円滑に行なうこととの両立が難し
５　く、その例が少ない。

これらの技術の公知例として、特開昭６２−、　２７２
０８９号公報に記載の流動層からの熱回収方法及びその
装置、ＰＣＴ／Ｊ　Ｐ　８７１００５３０に記載の内部
循環型流動ボイラ及びその制御方法がある。しかしこれ
らの公知例でも、被燃焼物中に不燃物が含まれる場合、
流動床内の砂の旋回によって不燃物を移動させる装置に
おいて、熱回収部への流動媒体の移動をも流動媒体の旋
回を利用するので、不燃物の移動速度と熱の回収量を個
別に制御することが困難である。また、前記ＰＣＴ／Ｊ
Ｐ８７１００５３０に記載の内部循環型流動ボイラ及び
その制御方法においては、不燃物の抜き出しに最適なデ
ィフレクタの高さと形状、不燃物抜き出し位置等が熱回
収部の形状から制約を受けてしまい、最適な形状とする
ことができない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、前記のような問題点を解決し、不燃物の取り
出しを円滑に行い、しかも熱回収を有効に行うことので
きる流動床焼却炉及びその運転方法を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明では、焼却物を焼却
し、主流動空気による流動媒体の旋回によって不燃物を
不燃物取出口へ移動させる流動床焼却炉において、不燃
物取出口と９０度の方向の流動床部の周囲の少なくとも
一辺に隔壁を設け、該隔壁内部に熱交換器又はボイラを
設け、隔壁前部の炉床面に主流動空気のノズルとは別個
に流量制御が可能なノズルを設置することを特徴とする
流動床焼却炉としたものであり、そして、この流動床焼
却炉においては、さらに隔壁と炉壁の間の炉床面には、
主流動空気のノズルとは別個の流量制御が可能なノズル
を設置するのがよい。

また、上記能の目的を達成するために、本発明では、焼
却物を焼却し、主流動空気による流動媒体の旋回によっ
て不燃物を不燃物取出口へ移動させ、不燃物取出口と９
０度の方向の流動床部の周囲の少なくとも一辺に隔壁を
設け、該隔壁内部に熱交換器又はボイラを設けた流動床
焼却炉の運転において、隔壁前部の炉床面と隔壁と炉壁
の間の炉床面とに主流動空気のノズルとはそれぞれ別個
に流量制御が可能なノズルを設置して、そこから供給さ
れる熱交換部循環空気量をそれぞれ調整することにより
、熱交換量を制御して、炉床温度を一定に保つことを特
徴とする流動床焼却炉の運転方法としたものである。

すなわち、本発明は、都市ごみ、産業廃棄物等の不燃物
を含む焼却物を焼却し、流動媒体の旋回によって不燃物
を不燃物取出口へ移動させる流動床焼却炉において、流
動床部からの排熱の回収用の熱交換器又はボイラを、ご
みが落下する流動床部の中央部より十分離れ、不燃物の
取出口と９０度の方向の流動床部の周囲の少なくとも一
辺に隔壁を設は隔壁の下部と上部は流動砂が移動できる
ように切り欠き、隔壁と炉壁の間の隔壁内部の流動床を
傾斜させた隔壁内部に設け、隔壁前部の炉床面に主流動
空気のノズルとは別個に流量制御が可能なノズルを設置
して、そこから供給される熱交換部循環空気量を増減さ
せることと、隔壁と炉壁間の炉床面に主流動空気のノズ
ルとは別個に流量制御が可能なノズルを設置して、そこ
から供給される熱交換部空気量を増減させることによっ
て熱交換量を調整して、炉床温度を一定に保つよう制御
するものである。

〔作用〕

ごみが流動床部に落下して燃焼すると、燃焼熱の一部は
流動砂に移り温度が上昇する。流動床部には流動砂（流
動媒体）が充満している。

ごみが落下する流動床部の中央部より十分離れた流動床
部の周囲の一辺に隔壁を設け、隔壁の下部と上部は流動
砂が移動できるように切り欠かれており、隔壁と炉壁の
間の隔壁内部に熱交換部を設けると、流動砂から熱量を
回収することができる。回収する熱量は隔壁内部を循環
する砂の量と熱交換器と循環量の伝熱係数によって左右
される。砂の循環量が多いとき熱交換量が多く、また熱
交換器と循環量の伝熱係数が大きいと熱交換量が多くな
る。

炉床温度を一定に保つためには、この二つの変数を変化
させることによる。隔壁内部を循環する砂の量は、隔壁
前部の炉床面に主流動空気のノズルとは別個に流量制御
が可能なノズルを設置して、そこから供給される熱交換
部循環空気量を増減させることによって変化させる。砂
の循環は隔壁前部の空気量と隔壁内部の流量の差によっ
て生じる。従って、循環量を増加させるときは、隔壁内
部の空気量との流量差を多くし、循環量を減らすときは
隔壁内部の空気量との流量差を少なくする。

熱交換器と循環量の伝熱係数は、隔壁と炉壁の間の炉床
面に主流動空気のノズルとは別個に、流量制御が可能な
ノズルを設置して、そこがら供給される熱交換部空気量
を増減させることにによって変化させる。熱交換部空気
量は、隔壁内部が固定層から流動層に変化する範囲を変
化させ、この間で一般に知られているように、伝熱係数
が急変することを利用する。隔壁内部の流動床は傾斜さ
せ流動砂が循環しゃすいようにする。矩形の炉において
は、不燃物の取出口と９０度の方向に隔壁を設けること
により、不燃物取出口の形状に制約を受けることがない
。

〔実施例〕

以下、本発明を図面により具体的に説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。

実施例１ 第１図は、本発明の一例を示す流動床焼却炉の炉床の平
面図であり、第２図は、第１図の流動床焼却炉のＢ−Ｂ
断面図である。そして、第３図は、第１図のＡ−Ａ断面
図を示し、この断面図は従来の流動床焼却炉と同じであ
る。

図において、１は炉床、２は流動床、３はディフレクタ
、４は流動床部イ、５は流動床部口、６は不燃物取出口
、７は隔壁、８は隔壁内部、９は熱交換器、１０は風箱
、１１．１１’は流動空気、１２は熱交換部循環空気、
１３は熱交換部空気を示す。

図のように、不燃物取出口６と９０度の方向に隔壁７が
設けられ、該隔壁７の内部８に熱交換器９が設置されて
いる。そして、第２図に記載のように、炉床面１には、
流動空気１１とは別に、熱交ｍｓ循環空気１２と熱交換
部空気１３のノズルが設けられてそれぞれの空気量を制
御できるようになっている。また、流動床部２には炉床
温度を測定する温度センサー２１が設けられており、そ
の温度を温度検知器１７で検知して、空気量制御器１８
に指令して、１２゜１３の空気量を制御する弁１９．２
０を開閉して、炉床温度を一定に保つことができる。

次に、本装置による運転状態を説明する。

ごみ１５は給塵装置１６から流動床部２に落下して燃焼
する。流動床部２の流動床部イ４と流動床部口５の空塔
速度に差をつけること、ディフレクタ３で流動媒体が反
転することによって流動媒体が旋回して、その力によっ
て不燃物が第１１図のａのように不燃物取出口６に移動
する。熱回収部は不燃物取出口６と９０度の方向に設置
する。ごみが落下する流動床部２の中央部より十分離れ
た不燃物取出口と９０度の方向の流動床部２の周囲の一
辺に隔壁７を設ける隔壁７の下部と上部は流動砂が移動
できるように切り欠かれている。隔壁７と炉壁の間の隔
壁内部８に熱交換器９を設は流動砂から熱量を回収する
。回収する熱量は隔壁内部８を循環する砂の量と熱交換
器９と循環量の伝熱砂の伝熱係数によって左右される。

砂の循環量が多いときは熱交換量が多く、熱交換器９と
循環量の伝熱係数が大きいときは熱交換量が多くなる。

炉床温度を一定に保つためにこの二つの変数を変化させ
る。隔壁内部８を循環する砂の量は隔壁前部の炉床面１
に主流動空気１１のノズルとは別個に流量制御が可能な
ノズルを設置して、そこから供給される熱交換部循環空
気１２量を空気量制御器１８により弁１９を開閉して増
減させることによって変化させる。砂の循環は隔壁前部
の空気量と隔壁内部８の流量の差によって生じる。従っ
て、循環量を増加させるときは、隔壁内部８の空気量と
の流量差を多くし、循環量を減らすときは隔壁内部８の
空気量との流量。　差を少なくする。

熱交換器９と循環量の伝熱係数は、隔壁と炉壁の間の炉
床面に主流動空気１１のノズルとは別個に、流動制御が
可能なノズルを設置して、そこから供給される熱交換部
空気１３１を弁２０の開閉により増減させることによっ
て変化させる。熱交換部空気１３量は、隔壁内部８が固
定層から流動層に変化する範囲を変化させ、この間で一
般に知られているように、伝熱係数が急変することを利
用する。隔壁内部の流動床、　は傾斜させ流動砂が循通
しやすいようにする。

この例で示すように矩形の炉においては不燃物の取出口
と９０度の方向に隔壁を設けることにより不燃物取出口
の形状に制限を受けることはない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、不燃物取出口と９０度の方向に隔壁を
設けて熱交換部としたことにより、不燃物取出口の形状
に制限を受けることがなく、また熱交換部には隔壁の内
外に、主流動空気とは別に制御できる空気ノズルを設け
たことにより、炉床温度を一定に保持できるとともに、
熱回収を有効に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一例を示す流動床焼却炉の平面図、
第２図は、第１図のＢ−Ｂ断面図、第３図は従来の流動
床焼却炉の断面図である。 ■・・・炉床、２・・・流動床部、３・・・ディフレク
タ、４・・・流動床部イ、５−・−流動床８０．６・・
・不燃物取出口、７・・・隔壁、８・・・隔壁内部、９
・・・熱交換器、１０・・・風箱、１１・・・流動空気
、１２・・・熱交換部循環空気、Ｉ３・・・熱交換部空
気、１４・・・ごみ落下部、１５・・・ごみ、１６・・
・給塵装置特許出願人　　株式会社荏原製作所 代　　理　　人　　　吉　　　嶺　　　　　　　桂同　
　　　　　　松　　　１）　　　　　　大芽２Ｆ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、焼却物を焼却し、主流動空気による流動媒体の旋回
   によって不燃物を不燃物取出口ヘ移動させる流動床焼却
   炉において、不燃物取出口と９０度の方向の流動床部の
   周囲の少なくとも一辺に隔壁を設け、該隔壁内部に熱交
   換器又はボイラを設け、隔壁前部の炉床面に主流動空気
   のノズルとは別個に流量制御が可能なノズルを設置する
   ことを特徴とする流動床焼却炉。 ２、請求項１記載の流動床焼却炉において、隔壁と炉壁
   の間の炉床面には、主流動空気のノズルとは別個に流量
   制御が可能なノズルを設置することを特徴とする流動床
   焼却炉。 ３、焼却物を焼却し、主流動空気による流動媒体の旋回
   によって不燃物を不燃物取出口へ移動させ、不燃物取出
   口と９０度の方向の流動床部の周囲の少なくとも一辺に
   隔壁を設け、該隔壁内部に熱交換器又はボイラを設けた
   流動床焼却炉の運転において、隔壁前部の炉床面と隔壁
   と炉壁の間の炉床面とに主流動空気のノズルとはそれぞ
   れ別個に流量制御が可能なノズルを設置して、そこから
   供給される熱交換部循環空気量をそれぞれ調整すること
   により、熱交換量を制御して、炉床温度を一定に保つこ
   とを特徴とする流動床焼却炉の運転方法。