JPH0635887B2

JPH0635887B2 - 焼却炉の排ガス処理方法

Info

Publication number: JPH0635887B2
Application number: JP1222931A
Authority: JP
Inventors: 伸也竹中; 功大庭; 登美雄関口
Original assignee: Ebara Infilco Co Ltd
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1989-08-31
Filing date: 1989-08-31
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2009-05-11
Also published as: JPH0387511A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、都市ごみ焼却炉等の焼却炉から排出される
排ガスを処理する焼却炉の排ガス処理装置及び排ガス処
理方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に、都市ごみ焼却炉では、焼却炉内にホッパ等から
投入された都市ごみ等のごみは、給じん装置によって炉
内に供給され、乾燥ストーカ、燃焼ストーカ及び後燃焼
ストーカを順次に移送されることによって乾燥、燃焼及
び後燃焼が行われ、燃焼によって発生した灰は固化ある
いは灰ピット等で排出され、また、焼却によって発生し
た排ガスはガス冷却装置（ボイラ含む）、消石灰等を流
入させて排ガス中の有害物質を中和除去する有害ガス除
去装置、電気集じん機或いはバグフィルタ等の濾過式集
じん機、白煙防止装置等によって処理され、その結果、
ごみの減量化、安定化が計られている。即ち、焼却炉内
では、ストーカの下方から高温、高圧の空気を送り込
み、ごみの乾燥、焼却及び後焼却を強制的に行い、可燃
物は焼却残渣、飛灰或いは焼却排ガスとなって焼却炉外
に導かれる。排出される排ガスの温度は、通常、７００
〜１０００℃と高いため、排ガス処理装置等に導く前に
２００〜３００℃程度まで温度を下げる必要があり、一
般的にはガス冷却装置で水噴射により目的を達成してい
る。

従来の焼却炉における排ガス処理装置の一例を、第３図
を参照して概説する。この排ガス処理装置は、焼却炉
（図示せず）から排気された排ガスを、例えば、ガス冷
却装置によって一旦冷却し、次いで冷却した該排ガスを
処理するものであり、該ガス冷却装置の出口側の排ガス
通路１０に設置されたバグフィルタ１から構成されてい
る。この排ガス処理装置は、フィルタ２を内蔵したバグ
フィルタ１の排ガス浄化通路８にダンパ５並びに排ガス
中の有害物質を中和除去するための消石灰供給装置（図
示せず）を、且つバグフィルタ１の出口側通路１１にダ
ンパ６を設けている。更に、この排ガス処理装置は、バ
グフィルタ１をバイパスするバイパス通路９を排ガス通
路１０と出口側通路１１とに接続し、該バイパス通路９
にダンパ７を設けている。ダンパ６の下流には誘引ファ
ン３が配設されており、誘引ファン３で吸引した排ガス
は煙突４を通じて大気に排気されている。

以下、この排ガス処理装置の作動について概説する。ま
ず、焼却炉の作動開始時の作動即ち立ち上げ作動につい
て、焼却炉内へごみ供給を開始し、ダンパ５を閉鎖し、
ダンパ６及びダンパ７を開放して、誘引ファン３を作動
する。焼却炉内に設けた炉内バーナを作動し、焼却炉内
のごみに着火してごみの燃焼を開始する。ごみの燃焼が
開始されると、炉内バーナの作動を停止する。ごみの燃
焼が盛んになり、焼却炉から排気される排ガス温度が上
昇し、所定温度に到達した時に、バグフィルタ１のダン
パ５を開放し、ダンパ７を閉鎖する。次いで、バグフィ
ルタ入口側の煙道内に排ガス中の有害物質吸収剤である
消石灰を供給させる。この状態で、焼却炉は定常運転と
なる。焼却炉は、所定のごみを焼却した後、焼却炉の作
動を停止するが、該停止時の作動即ち立ち下げ作動につ
いては、以下のように行う。焼却炉への新しいごみのご
み供給を停止するが、焼却炉内には未燃焼のごみがまだ
残っているので、燃焼は継続するが、時間の経過と共に
ごみは燃焼してしまう。従って、焼却炉から排気される
排ガスの温度は徐々に低下し、ついには所定温度にまで
到達する。この時、バグフィルタ１のダンパ５を閉鎖す
ると共に、ダンパ７を開放すると同時に消石灰の供給を
停止する。従って、焼却炉から排気される排ガスは、バ
グフィルタ１をバイパスして誘引ファン３に吸引され、
煙突から大気に排気される。所要の時間経過後に、焼却
炉内に残っているごみが焼却されてしまい焼却炉から排
ガスが排気されなくなった時、誘引ファン３の作動を停
止し、焼却炉の作動が終了する。

また、焼却炉の排ガス処理装置におけるバグフィルタ１
は、例えば、第４図（Ａ）及び第４図（Ｂ）に示すよう
に構成されている。即ち、バグフィルタ１は、バグフィ
ルタハウジング１２内にフィルタ２が配設され、該フィ
ルタ２によってバグフィルタ１内部は２つの室、即ち入
口側１６と出口側１７の室とに区分されている。入口側
１６の室には、排ガス浄化通路８が接続される入口１４
及び底部に開閉バルブ１３を備えたダスト排出口２１が
形成されている。また、出口側室１７には、出口側通路
１１に通じる出口１５を備え、該出口側１７の室内から
フィルタ２を通じて入口側１６の室内へエアを送り込む
ため、エア供給パイプ１９が配設されている。このエア
供給パイプ１９には、フィルタ２を清浄とするため、エ
アを間歇的に吹き出すことができるものであり、該エア
はコンプレッサ２０及びパルス開閉装置１８から成るフ
ィルタ清浄エア供給装置から送り込まれる。第４図
（Ａ）は、焼却炉の作動時の排ガスの流れを示してい
る。即ち、焼却炉からの排ガスは、排ガス浄化通路８か
ら入口１４を通じて入口側１６に流入し、次いで、排ガ
スはフィルタ２によって濾過されて出口側１７に流れ込
む。出口側１７に流れ込んだ清浄された排ガスは出口１
５から出口側通路１１へと排気される。

また、第４図（Ｂ）は、上記フィルタ清浄エア供給装置
を作動した場合におけるバグフィルタ１内のエア及び排
ガスの流れを示している。即ち、焼却炉の作動時、或い
は非作動時に、バグフィルタ１のフィルタ２がダスト等
によって目詰まりした場合には、上記フィルタ清浄エア
供給装置を作動する。焼却炉が作動している時には、焼
却炉からの排ガスは排ガス浄化通路８から入口１４を通
じて入口側１６に流入し、次いで、排ガスはフィルタ２
によって濾過されて出口側１７に流れ込み、出口側１７
に流れ込んだ清浄された排ガスは出口１５から出口側通
路１１へと排気されている。この時、フィルタ清浄エア
供給装置のコンプレッサ２０が作動すると、パルス開閉
装置１８の調節によって、エアがエア供給パイプ１９か
ら出口側１７に強力に且つ間歇的に吹き出される。吹き
出されたエアはフィルタ２を通って入口側１６に吹き出
されるが、適宜に再びフィルタ２を通って出口側１７へ
と流出し、出口１５から出口側通路１１へと排気され
る。この時、フィルタ２はエア供給パイプ１９からの強
力なエア流によって、フィルタ２に捕捉され付着してい
るダスト成分、消石灰〔 Ca(OH)₂〕等の反応剤、反応生
成物の塩化カルシウム(CaCl₂) が吹き落とされ、フィル
タ２が清浄される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、排ガス、例えば、都市ごみ焼却時に、発
生する排ガス中には、体積比で水分として 15 〜 50
％、ＳＯ_Ｘとして 20 〜100 ppm 、ＨＣｌとして 100〜
800 ppm が含まれているので露点が高く、従来の焼却炉
において、焼却炉の作動開始時即ち立ち上げ時及び作動
停止時即ち立ち下げ時に、焼却炉から排出される排ガス
をバグフィルタにダイレクトに通して濾過すると、バグ
フィルタ内で排ガスの温度が露点以下まで低下するた
め、排ガス中の水分がバグフィルタ内で結露し、バグフ
ィルタ自体或いはバグフィルタ内に配置されているフィ
ルタを腐食させる原因となり、更に、フィルタで捕捉さ
れたダスト成分、消石灰〔 Ca (OH)_.2〕等の反応剤、反
応生成物の塩化カルシウム(CaCl₂) が結露した水分で吸
湿されフィルタに固着し、フィルタによる圧力損失が大
きくなり、フィルタ清浄エアを供給しても圧力損失は改
善されず、排ガスの処理が不可能になる。そこで、バグ
フィルタを使用する排ガス処理装置では、如何にバグフ
ィルタの機能を長期間にわたって発揮させ、且つバグフ
ィルタ自体及びバグフィルタ内のフィルタの腐食を防止
できるかの課題があった。

また、従来の焼却炉において、焼却炉から排出される排
ガスをバグフィルタにダイレクトに通して濾過する通路
と、バグフィルタを排ガスを通さないバイパス通路を設
けた排ガス処理装置において、排ガスをバグフィルタに
通さずにバイパス通路を使用して排ガスを排気した場合
には、HCl 、SO_X 、煤塵、重金属、ダイオキシン等の有
害物質を除去することが不可能になり、また、焼却炉の
作動開始時即ち立ち上がり時及び作動停止時即ち立ち下
げ時には、不完全燃焼になり易く、煙突より未燃カーボ
ン、ハイドロカーボンを主体とする煙が発生する。

更に、バッチ式焼却炉では、焼却炉の一日の稼動は８時
間程度であり、該焼却炉の立ち上げ時及び立ち下げ時に
は、それぞれ１時間必要であり、この所要時間即ち全体
の稼動時間の２５％は排ガス処理が不可能となる。

本出願人は、上記の課題を解決するための焼却炉の排ガ
ス処理装置及びその方法を、特願平１−４６９６号とし
て既に出願している。

この発明の目的は、上記特願平１−４６９６号に開示し
た焼却炉の排ガス処理方法の別の排ガス処理方法を提供
することであり、都市ごみ等のごみを焼却炉内で燃焼処
理し、発生した排ガスを処理するバグフィルタに対して
排ガス中の水分が結露することによるバグフィルタの腐
食を防止し、しかもフィルタで捕捉されたダスト成分、
消石灰〔 Ca(OH)₂〕等の反応剤、反応生成物の塩化カル
シウム(CaCl₂) がフィルタに固着してフィルタ清浄エア
供給手段を作動しても除去できなくなるのを防止し、フ
ィルタによる圧力損失が大きくなって排ガスの処理が不
可能になるのを防止すると共に、焼却炉の立ち上げ、立
ち下げ時においてもヒータを用いることによって排ガス
をバイパスすることなく排ガスの処理を可能にすると共
に、排ガス処理工程において異常状態が発生した場合に
は排ガス処理を中断してバグフィルタをバイパスし、バ
グフィルタを保護し、排ガス処理工程の安全性を向上さ
せた焼却炉の排ガス処理方法を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、上記の目的を達成するために、次のように
構成されている。即ち、この発明は、加熱器で加熱され
たガスを循環させてバグフィルタを加熱する温風循環ラ
インを作動状態にする焼却炉立上げ前処理工程；焼却炉
の立上げ初期時に、前記温風循環ライン及び前記バグフ
ィルタで排ガスを処理する通常排気ラインを作動状態に
する焼却炉立上げ処理工程；前記バグフィルタの所定の
温度範囲及び所定の圧力差範囲の時には前記加熱器をバ
イパスした排ガスを前記バグフィルタに通して排気する
通常排気ラインを作動状態にする排ガス処理工程；上記
各範囲を超える時には前記バグフィルタと前記加熱器を
バイパスして排ガスを排気するバイパスラインを作動状
態にするバイパス作動工程；焼却炉の立下げ時に、前記
通常排気ライン及び前記加熱器で加熱された排ガスを前
記バグフィルタに通して排気する排ガス加温ラインを作
動状態にする埋火処理工程；並びに焼却炉の焼却完結時
に、前記バイパスラインを作動状態に制御する排ガス処
理終了工程；から成る焼却炉の排ガス処理方法に関す
る。

また、この焼却炉の排ガス処理方法において、前記各ラ
イン設けた各ダンパ、前記温風循環ラインに設けたファ
ンと前記加熱器、排ガスを排気するための誘引ファン、
前記バグフィルタに設けた圧力センサー、焼却炉からの
排ガス温度を検出する温度センサー、前記バグフィルタ
の排ガス温度を検出する温度センサー、並びにタイマの
設定信号及び各センサーの検出信号に応答して前記ダン
パの開閉作動と前記ファン、前記誘引ファン及び前記加
熱器のオン・オフとを制御するコントローラから成り、
前記コントローラの指令によって前記焼却炉立上げ前処
理工程、前記焼却炉立上げ処理工程前記排ガス処理工
程、前記バイパス作動工程、前記埋火処理工程及び前記
排ガス処理終了工程は制御されるものである。

〔作用〕

この発明による焼却炉の排ガス処理方法は、上記のよう
に構成されており、次のような作用を有する。即ち、こ
の焼却炉の排ガス処理方法において、加熱器で加熱され
たガスを循環させてバグフィルタを加熱する温風循環ラ
インを作動状態に制御する焼却炉立上げ前処理工程を行
うと共に、焼却炉の立上げ初期時に、前記温風循環ライ
ン及び前記バグフィルタで排ガスを処理する通常排気ラ
インを作動状態に制御する焼却炉立上げ処理工程を行う
ことによって、前記バグフィルタを所定の温度まで直ち
に上昇させることができ、しかも温度上昇した状態で排
ガス処理を行うようになるので、排ガス中の水分が前記
バグフィルタで結露したり、また前記バグフィルタに捕
捉された物質が固着して目詰まりを起こし、排ガス処理
が不可能になることがない。

また、前記バグフィルタの所定温度以上の温度、前記バ
グフィルタ内の入口側と出口側との圧力差及び排ガスの
温度に応答して、前記加熱器をバイパスした排ガスを前
記バグフィルタに通して排気する通常排気ライン又は前
記バグフィルタと前記加熱器をバイパスして排ガスを排
気するバイパスラインを作動状態に制御する排ガス処理
工程を行うので、前記バグフィルタの温度条件及び圧力
差条件が過酷な状態の時には、排ガスを前記バグフィル
タをバイパスし、場合によっては、排ガス処理を中断さ
れることができるので、前記バグフィルタが排ガスで破
壊したり損傷したりすることを防止できる。

更に、焼却炉の立下げ時に、前記通常排気ライン及び前
記加熱器で加熱された排ガスを前記バグフィルタに通し
て排気する排ガス加温ラインを作動状態に制御する埋火
処理工程を行うので、低温の排ガスは加温され、前記バ
グフィルタ内で結露することがなく、また、前記ファン
の誘引力によって焼却炉内の圧力が負圧になり、該焼却
炉の炉体から排ガスが吹き出す現象を防止できる。

従って、この発明による焼却炉の排ガス処理方法は、焼
却炉の立ち上げ時及び立ち下げ時に前記加熱器を作動す
ることによって、前記バグフィルタでの排ガスの結露を
防止することができ、従って最初からバイパス通路を使
用することなく前記バグフィルタに排ガスをダイレクト
に通すことができ、排ガスの処理が可能となり、それ故
に、焼却炉の始動開始の最初から終了時まで、HCl 、SO
_X 煤塵、重金属、ダイオキシン等の有害物質を除去する
ことができ、また、焼却炉の作動開始時及び作動停止時
の不完全燃焼に起因する未燃カーボン、ハイドロカーボ
ンを主体とする煙が発生することもない。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、この発明による焼却炉の排ガス
処理方法を説明する。

一般的に、焼却炉については、外壁を構成する炉体枠、
該炉体枠内に介在した断熱ボード及び耐火断熱レンガ、
及び内壁を構成する耐火レンガから側壁が構成されてい
る。焼却炉の床面には、ごみを移送するストーカが配設
されており、ストーカは乾燥ストーカ、燃焼ストーカ及
び後燃焼ストーカから構成されている。焼却炉の一側即
ち乾燥ストーカの上流には、給じん装置が設けられてお
り、ホッパから投入された都市ごみ等のごみは給じん装
置によって乾燥ストーカに送り込まれる。焼却炉には、
排ガス冷却室（又はボイラ室）が形成され、該排ガス冷
却室を構成する煙道の周囲部位には水噴射ノズルが設け
られている。

第１図において、この発明による焼却炉の排ガス処理方
法を達成するための排ガス処理装置の一実施例が示され
ている。なお、第１図に示す機器に付した符号は、第３
図示す機器と同一の機能を有するものに対しては同一の
符号を付している。この焼却炉の排ガス処理装置は、焼
却炉からの排ガスをバグフィルタ１に通して排ガスを浄
化して排気する通常排気ラインＡ、焼却炉からの排ガス
を加熱器であるヒータ３０を通して加熱し且つ該加熱さ
れた排ガスをバグフィルタ１に通して排ガスを浄化して
排気する排ガス加温ラインＢ、焼却炉からの排ガスをバ
グフィルタ１をバイパスして排気する緊急バイパスライ
ンＣ、及び温風をバグフィルタ１とヒータ３０間で循環
させる温風循環ラインＤから構成されており、場合によ
っては、外気から導入した空気をヒータ３０で加熱し且
つ加熱された温風をバグフィルタ１に流す空気置換ライ
ンＥを設けるように構成することもできる。焼却炉から
排気される排ガスは、排ガス通路１０を通って、通常排
気ラインＡ、排ガス加温ラインＢ又は緊急バイパスライ
ンＣを通じて出口側通路１１から煙突４へと排気され
る。また、出口側通路１１には、排ガス或いは加熱され
た空気を吸引して排気するための誘引ファン３及び出口
側通路１１を開閉するダンパ６が設置されている。

ここで使用されるヒータ３０は、例えば、ヒータ内の温
度が所定の温度以上になった時に自動的にオフ状態にな
り、またヒータ内の温度が所定の温度以下になった時に
自動的にオン状態になる温度スイッチを組み込んだもの
である。また、排ガス通路１０には、焼却炉から排気さ
れた排ガスの温度を検出する温度センサー２７が設置さ
れている。この温度センサー２７には、排ガスが過度に
温度上昇している場合には該温度過度警報を発する警報
手段を組み込むこともできる。バグフィルタ１の出口側
には、バグフィルタ１から排気されるガスの温度を検出
する温度センサー２９が設置されている。更に、バグフ
ィルタ１の入口側に圧力センサー３７が設けられ、且つ
出口側に圧力センサー３６が設けられている。従って、
これらの圧力センサー３６，３７によって、バグフィル
タ１の入口側と出口側との圧力差ΔＰを検出することが
でき、この圧力差の検出信号をバグフィルタ１の保護の
ために利用できる。

通常排気ラインＡは、焼却炉から排気される排ガスをダ
イレクトにバグフィルタ１を通じて誘引ファン３の吸引
力によって排気するものであり、バグフィルタ１の入口
側通路となる排ガス浄化通路８に入口ダンパであるダン
パ５と、出口側の排ガス浄化通路２３にダンパ２２とが
設置されている。従って、通常排気ラインＡについて
は、焼却炉から排気された排ガスが排ガス通路１０から
排ガス浄化通路８の開放状態のダンパ５を通り、バグフ
ィルタ１によって排ガスは浄化され、次いで浄化された
排ガスが排ガス浄化通路２３の開放状態のダンパ２２及
び出口側通路１１の開放状態のダンパ６を通って誘引フ
ァン３へ吸引され、最後に、煙突４から排気されるライ
ンを構成している。

排ガス加温ラインＢは、焼却炉から排気される排ガスを
ヒータ３０で加熱し、加熱された排ガスをバグフィルタ
１を通じてファン３１の吸引力によって排気するもので
あり、バグフィルタ１の入口側の温風通路３２にヒータ
３０及びファン３１が設置されると共に、ヒータ３０の
上流側にガス温度を検出する温度センサー２８が設置さ
れている。また、温風通路３２を排ガス通路１０に接続
する温風通路３５にはダンパ２４が設置されている。従
って、排ガス加温ラインＢについては、焼却炉か排気さ
れた排ガスが排ガス通路１０から温風通路３５の開放状
態のダンパ２４を通り、温風通路３２に設置されたヒー
タ３０及びファン３１を通ってバグフィルタ１に送り込
まれて排ガスは浄化され、次いで浄化された排ガスが排
ガス浄化通路２３の開放状態のダンパ２２及び出口側通
路１１の開放状態のダンパ６を通って、煙突４から排気
されるラインを構成している。

緊急時又はバイパス運転時に使用されるバイパスライン
Ｃは、焼却炉から排気される排ガスをバグフィルタ１を
通ることなくダイレクトに誘引ファン３の吸引力によっ
て排気するものであり、排ガス通路１０と出口側通路１
１とを接続してバグフィルタ１をバイパスするバイパス
通路９から成り、該バイパス通路９にバイパスダンパで
あるダンパ７が設置されている。従って、このバイパス
ラインＣについては、焼却炉の燃焼完結後、或いはバグ
フィルタ１の故障、排ガスの異常高温、誘引ファンの故
障、停電時の緊急時に機能させるラインであり、焼却炉
から排気された排ガスが排ガス通路１０からバイパス通
路９の開放状態のダンパ７を通って出口側通路１１の開
放状態のダンパ６を通って誘引ファン３へ吸引され、最
後に煙突４から排気されるラインを構成している。

温風循環ラインＤは、バグフィルタ１を所定の温度以上
に加熱するため、ヒータ３０の作動の下で温風を循環さ
せるものであり、一端を温風通路３２に且つ他端をバグ
フィルタ１の出口側に接続した温風循環通路３３を有し
ており、該温風循環通路３３にはダンパ２５が設置され
ている。従って、温風循環ラインＤについては、ガスは
温風通路３２に設置されたヒータ３０によって加熱さ
れ、加熱された温風は温風循環ファン３１の作動によっ
てバグフィルタ１に吹き込まれ、該温風はバグフィルタ
１を加熱して該バグフィルタ１から温風循環通路３３を
通って開放状態のダンパ２５から再び温風通路３２に循
環されるラインを構成している。

空気置換ラインＥは、場合によっては、設けてもよいラ
インであり、外気から導入した空気をヒータ３０で加熱
し且つ加熱された温風をバグフィルタ１に流し、バグフ
ィルタ１を浄化すると共に、バグフィルタ１内に滞留し
ている排ガスを清浄な空気と置換しておくことができ、
温風通路３２の入口側をダンパ２６を介して大気に連通
する空気導入通路３４から成るラインである。

更に、この焼却炉の排ガス処理装置において、焼却炉か
ら排気されたガスの温度を検出する温度センサー２７、
ヒータ３０の上流側ガス温度を検出する温度センサー２
８及びバグフィルタ１の下流側ガス温度を検出する温度
センサー２９で検出された各温度信号は、並びにバグフ
ィルタ１の圧力を検出する圧力センサー３６，３７で検
出される検出信号は、コントローラ３８に入力される。
このコントローラ３８は、各温度信号及び圧力信号を受
けて、ダンパ５，６，７，２２，２４，２５の開閉作動
を制御すると共に、ヒータ３０、ファン３１及び誘引フ
ァン３をオン・オフ制御するものである。また、排ガス
温度については、例えば、バグフィルタ１における排ガ
スの露点即ち所定温度Ｔ_１は８０℃前後であり、好まし
い温度Ｔ_２は 90 〜 150℃に相当し、更に、フィルタの
材質を考慮した耐熱温度即ち限界温度Ｔ_３は 180〜300
℃に相当するものである。

なお、排ガスの処理に消石灰をバグフィルタの上流側に
供給し、温風排気ライン、通常排気ラインの作動時に、
有害物質を除去するように構成するのは当然のことであ
る。また、排ガス加温ラインＢ、温風循環ラインＤ及び
空気置換ラインＥに設けるヒータ３０及びファン３１
は、第１図に図示するように兼用するのが設備上好まし
いが、別個にそれぞれ設けてもよい。また、ここでは説
明を省略するが、バグフィルタ１の再生或いは浄化作動
は、第４図（Ａ）及び第４図（Ｂ）を参照して説明した
従来の工程で行うことができるものである。

この発明による焼却炉の排ガス処理方法は、上記の排ガ
ス処理装置で達成されるものであり、該排ガス処理方法
の作動の一実施例を、第２図（Ａ）、第２図（Ｂ）及び
第２図（Ｃ）の処理フロー図を参照して説明する。な
お、この発明による焼却炉の排ガス処理制御方法は、以
下の各作動工程に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された事項によって構成される技術的思想の
範囲内で設計変更され得ることは勿論である。

この焼却炉の排ガス処理装置では、ダンパ５，６，７，
２２，２４，２５全て閉鎖しており、ヒータ３０、ファ
ン３１及び誘引ファン３の各作動はオフの状態である
（ステップ４０）。

まず、この発明による排ガス処理方法は、排ガス処理装
置を作動するため、コントローラ３８に指令を出すタイ
マを備えており、該タイマによって温風循環ラインＤの
作動開始時間を事前に予約することができる。そこで、
排ガス処理方法を事前に予約する場合には、予約タイマ
を所定の処理開始時間に設定しておく（ステップ４
１）。例えば、焼却炉立ち上げ開始時間即ち誘引ファン
３の駆動時間の１時間前に設定する。タイマがオンする
ことによって所定の時間が経過すると（ステップ４
２）、焼却炉の排ガス処理装置を作動するため、コント
ローラ３８の作動が開始し、起動スイッチ即ちメインス
イッチをオンして排ガス処理装置が作動状態になり、該
制御系はオン状態になる。或いは、予約タイマを使用し
ない場合は、焼却炉の排ガス処理装置のメインスイッチ
を直接オンにする。

メインスイッチがオンすると、コントローラ３８の指令
によって、バグフィルタ１を所定の温度まで上昇させる
焼却炉立上げ前処理工程を開始させるものであり、ダン
パ２５を開放し（ステップ４３）、ヒータ３０及び温風
ファン３１をオンする（ステップ４４）。これによっ
て、排ガス処理装置は温風循環ラインＤが作動状態に制
御されるようになる（ステップ４５）。即ち、ヒータ３
０で加温された温風は、ヒータ３０→ファン３１→温風
通路３２→バグフィルタ１→温風循環通路３３→ダンパ
２５→温風通路３２→ヒータ３０を循環する経路を流
れ、バグフィルタ１を所定の温度まで加温する。この
時、運転操作室或いは制御室等いおいて、コントローラ
３８によって、処理系の作動状態、例えば、“温風循環
ライン作動中”“誘引ファン作動準備完了”等を表示す
る表示灯を設けることができる。排ガス通路１０の排ガ
スの温度を検出する温度センサー２７、温風通路３２の
ガスの温度を検出する温度センサー２８及びバグフィル
タ１の出口側室１７のガスの温度を検出する温度センサ
ー２９は温度検出状態となり、更に、バグフィルタ１の
圧力を検出する圧力センサー３６，３７は圧力検出状態
となり、該温度信号及び圧力信号は、コントローラ３８
に入力される（ステップ４６）。また、ヒータ３０に
は、ヒータ３０内の温風の温度を検出する温度センサー
２８及びヒータ３０の作動を断接する温度スイッチＴＳ
が組み込まれており、ヒータ３０によって加温される温
風の温度が過熱するのを防止している。しかるに、ヒー
タ３０で加温された温風が、例えば、１２０℃以上にな
ると、自動的にヒータ３０をオフにし、また、該温風が
１２０℃以下になると、再びオンになるように構成され
ている。即ち、温度センサー２８でヒータ３０の異常過
熱が検出されることにより、温度スイッチＴＳによって
ヒータ３０がオン・オフ制御される。異常過熱は、バグ
フィルタ１の故障、ヒータ３１の故障等により生起きす
ることがある。

バグフィルタ１の出口側室１７の温度Ｔ_g1を温度センサ
ー２９によって検出し、該温度Ｔ_g1が、露点即ち所定温
度Ｔ₁₍例えば、７０℃) 以上になったか否を判断し（ス
テップ４７）、温度Ｔ_g1が所定温度Ｔ_１以下の場合に
は、バグフィルタ１に排ガスを通すとガス中の水分がバ
グフィルタ１で結露し、バグフィルタ１のフィルタ２を
腐食の恐れがあると共に、捕捉されたダスト成分、反応
剤〔Ca(OH)₂〕、反応生成物〔CaCl₂〕等がフィルタ２に
固着し、フィルタ２の圧力損失が大きくなり、濾過処理
が不可能になるので、焼却炉立上げ前処理工程として、
バグフィルタ１の温度を上昇させる処理を続けて行うた
め、温風循環ラインＤの作動を所定時間続ける（ステッ
プ４８）。また、温度Ｔ_g1が所定温度Ｔ_１以上に上昇す
れば、バグフィルタ１に排ガスを通して排ガス処理工程
を行っても良いので、誘引ファン３を作動し（ステップ
４９）、焼却炉に設けたバーナを着火し、焼却炉内に予
め投入されているごみ、或いはホッパ等から焼却炉に投
入開始されたごみの焼却を開始する（ステップ５０）と
共に、ダンパ５，６，２２を開放する（ステップ５
１）。従って、焼却炉から排気される排ガスは、通常排
気ラインＡである排ガス通路→排ガス浄化通路８→ダン
パ５→バグフィルタ１→排ガス浄化通路２３→ダンパ２
２→ダンパ６→出口側通路１１→誘引ファン３→煙突４
の経路で排気される。この時、温度センサー２７で焼却
炉から排気される排ガスの温度を検出し、該検出温度を
コントローラ３８に入力する（ステップ５２）。この焼
却炉立上げ初期時には、排ガス及びバグフィルタ１内の
状態には十分に加温されていないので、通常排気ライン
Ａのみでは、バグフィルタ１を所定温度Ｔ_１に維持する
ことに信頼性がないので、温度循環ラインＤの作動も併
用して作動状態にする（ステップ５３）。この時、運転
操作室或いは制御室等において、コントローラ３８によ
って、処理系の作動状態、例えば、“温風併用ライン作
動中”等を表示する表示灯を設けることができる。

従って、温風循環ラインＤにより、焼却炉からの排ガス
は、バグフィルタ１内で温風循環ラインＤで加温された
温風で加温されると共に、排ガスは通常排気ラインＡを
通ってバグフィルタ１を通過する。この時点におけるヒ
ータ３０は上記と同様にＴ_g1＝１２０℃で制御される。
従って、焼却炉立上げ初期における低温の排ガスは加温
されるため、焼却炉の立ち上げ時の結露は防止できる。
この温風併用ライン（Ａ＋Ｄ）はシーケンサー等で事前
に設定時間を決めておくことにより、自動的に通常排気
ラインＡに切り替える。焼却炉立上げの結露防止には、
タイマの設定時間は３０分以上が好ましい（ステップ５
４）。即ち、所定時間が経過すると、コントローラ３８
の指令でヒータ３０及びファン３１の作動をオフにし
（ステップ５５）、ダンパ２５を閉鎖する（ステップ５
６）。従って、通常排気ラインＡのみが作動状態になる
（ステップ５７）。この時、運転操作室或いは制御室等
において、コントローラ３８によって、処理系の作動状
態、例えば、“排ガス処理工程作動中”等を表示する表
示灯を設けることができる。

この通常排気ラインＡのみを作動状態にする排ガス処理
工程において、バグフィルタ１の上流に設けられた冷却
装置等が作動不良、故障等を起こして排ガス温度が急激
に過熱することが発生すると、バグフィルタ１の破壊が
生じるので、該状態が発生した時には緊急に排ガスをバ
グフィルタ１からバイパスさせ、焼却炉のごみ処理を中
断しなければならない。そこで、焼却炉から排気される
排ガスの温度Ｔ_g3を温度センサー２７で検出し、該検出
信号をコントローラ３８に入力し、該排ガスの温度Ｔ_g3
が所定の温度Ｔ_３より低いか否かを比較判断する（ステ
ップ５８）。

次いで、排ガスの温度Ｔ_g3が所定の温度Ｔ_３より低い場
合には、更に、バグフィルタ１内の圧力差が大きいとバ
グフィルタ１が破壊されるので、同様にバグフィルタ１
をバイパスさせ、焼却炉のごみ処理を中断しなければな
らない。即ち、バグフィルタ１のフィルタ表面にダスト
が固着する原因等で通気状態が悪化し、バグフィルタ１
内の入口側１６と出口側１７との圧力差ΔＰが大きくな
ることがある。そこで、入口側１６の圧力Ｐ_Ａを圧力セ
ンサー３７で検出し、出口側１７の圧力Ｐ_Ｂを圧力セン
サー３６で検出し、該各検出信号をコントローラ３８に
入力する。コントローラ３８は該各検出信号を受けて、
入口側１６の圧力Ｐ_Ａと出口側１７の圧力Ｐ_Ｂとの圧力
差Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｂ＝ΔＰを演算し、該圧力差ΔＰが所定の圧
力差ΔＰ_０より小さいか否かを比較判断する（ステップ
５９）。排ガスの温度Ｔ_g3が所定の温度Ｔ_３より低く、
また、バグフィルタ１内の圧力差ΔＰが所定の圧力差Δ
Ｐ_０より小さい場合には、焼却炉から排気される排ガス
をバグフィルタ１に通して排ガス処理を行ってもよいの
で、そのまま通常排気ラインＡを続行する。即ち、焼却
炉から排気される排ガスをバグフィルタ１で排ガス処理
を続行するか否かを判断し（ステップ６０）、排ガス処
理を続行する場合には、排ガス処理はステップ５７に戻
り、上記排ガス処理工程を繰り返す。また、排ガス処理
を停止する場合には排ガス処理はステップ６１へ進む。

焼却炉から排気される排ガスをバグフィルタ１で排ガス
処理することを停止し、焼却炉を立下げる場合には、焼
却炉へのごみの投入を停止し、焼却炉への燃焼用空気の
供給を停止する。（ステップ６１）、次いで焼却炉での
燃焼状態が緩慢となり、排ガスが減少した時点で、バグ
フィルタ停止スイッチをオンした後、誘引ファン３の作
動を停止する（ステップ６２）。ここで、この排ガス処
理方法では、埋火処理工程を行う。この埋火処理工程
は、通常排気ラインＡと排ガス加温ラインＢを作動状態
にするものである。そこで、排ガス加温ラインＢを作動
状態にするため、誘引ファン３をオフにすると、直ちに
ダンパ２４を開放し（ステップ６３）、ヒータ３０及び
ファン３１を作動し（ステップ６４）、焼却炉からの排
ガスの一部をヒータ３０を通して加温してバグフィルタ
１に導入する。従って、通常排気ラインＡと排ガス加温
ラインＢとが共に作動状態になる埋火処理工程を行うこ
とになる（ステップ６５）。なお、バグフィルタ停止ス
イッチをオンにする前に、誘引ファンをオフにすると、
設定時間、例えば１０秒後に埋火運転ラインに切り替わ
るように設定することもできる。従って、埋火処理工程
では、焼却炉立ち下げ時の焼却炉からの低温の排ガスは
ヒータ３０によって一部が加温されることにより、バグ
フィルタ１内での結露が防止されると共に、ファン３１
の誘引力により、焼却炉内の圧力が負圧になり、焼却炉
の炉体より排ガスが吹き出すことが防止できる。この
時、運転操作室或いは制御室等いおいて、コントローラ
３８によって、処理系の作動状態、例えば、“埋火処理
工程作動中”等を表示する表示灯を設けることができ
る。

焼却炉内に残ったごみの燃焼が完結し、焼却炉からの排
ガス量がほとんどなくなった時点で、埋火処理工程から
排ガス処理終了工程に切り替わる。この時間は、シーケ
ンサー等で事前に設定時間を決めておくことができ、例
えば、設定時間を９０分にすることにより、バイパスラ
インＣを作動状態にした排ガス処理終了工程では、煙突
４から煙がほとんど見えることはない。即ち、該時点ま
での期間をタイマで設定し、タイマで設定した時間経過
後に（ステップ６６）、ダンパ７を開放し（ステップ６
７）、ヒータ３０及びファン３１の作動をオフにし（ス
テップ６８）、次いでダンパ５，２２，２４を閉鎖する
（ステップ６９）。これによって、通常排気ラインＡ及
び排ガス加温ラインＢの作動状態は停止して埋火処理工
程は終了する。それと同時に、バイパスラインＣが作動
状態になる排ガス処理終了工程に切り替わる（ステップ
７０）。この排ガス処理終了工程は、タイマで予め所定
時間設定しておき、該所定時間経過後に（ステップ７
１）、ダンパ７を閉鎖し、焼却炉の排ガス処理を終了す
る。

また、ステップ５８において、排ガスの温度Ｔ_g3が所定
の温度Ｔ_３より高い時、及び、バグフィルタ１内の圧力
差ΔＰが所定の圧力差ΔＰ_０より大きい時には、このま
ま通常排気ラインＡを作動状態にしておくと、バグフィ
ルタ１を排ガスの熱で溶解させたり、損傷させる危険性
があるので、通常排気ラインＡの作動状態を停止してバ
イパスラインＣを作動状態にする。即ち、ダンパ７を開
放し（ステップ７３）、ダンパ５，２２を閉鎖する（ス
テップ７４）。これによって、通常排気ラインＡからバ
イパスラインＣに切り替わる（ステップ７５）。ここ
で、焼却炉から排気される排ガスのガス温度の過熱が一
過性のものであった可能性もあるので、バイパスライン
Ｃを所定時間作動し、所定時間の経過後に（ステップ７
６）、再び排ガスの温度Ｔ_g3が所定の温度Ｔ_３より高い
か否かを比較判断する（ステップ７７）。排ガスの温度
Ｔ_g3が所定の温度Ｔ_３より低くなっている時には、排ガ
スをバグフィルタ１に通して排ガス処理を行ってもよい
ので、ダンパ５，２２を開放し（ステップ７８）、ダン
パ７を閉鎖し（ステップ７９）、処理はステップ５７に
戻って通常排気ラインＡを作動状態にする。

しかしながら、ステップ７７において、排ガスの温度Ｔ
_g3が所定の温度Ｔ_３より高い場合には、焼却炉とバグフ
ィルタ１との間に設けてある冷却装置等の故障が発生し
た可能性があるので、焼却炉へのごみ供給を停止し、焼
却炉への焼却用空気の供給を停止し（ステップ８０）、
温度センサー２７に設けた警報手段ＴＡで、処理系が異
常状態であるとの警報を発し（ステップ８１）、焼却炉
の排ガス処理工程を終了する。次いで、焼却炉の排ガス
処理系の点検修理を行う。

また、焼却炉の排ガス処理工程を終了する時に、タイマ
等で所定時間設定し、ダンパ２６を開放して空気置換ラ
インＥを作動状態にさせてもよい。空気置換ラインＥは
バグフィルタ１内に排ガスが残留していると長時間（２
４時間以上）放置すると、排ガスの温度が徐々に低下し
て露点に達し、バグフィルタ１内で水分が結露する恐れ
があるので、必要に応じて行うことが好ましい。しか
し、排ガス加温ラインＢを作動状態にして温風排気を十
分に行っておけば、排ガスは系外へ排気されているので
省略しても差し支えない。この実施例では、加熱器とし
てヒータを例に説明したが、この発明における加熱器
は、直接加熱式、間接加熱式のいずれの方式でもよく、
また間接加熱方式としては、加熱源に蒸気、高温気体等
で熱交換して排ガスの温度を昇温させることも可能なこ
とは勿論のこと、この場合に使用される蒸気、高温ガス
は、他の焼却炉のボイラより発生する蒸気又は排ガスを
利用することも可能である。

更に、バイパスラインＣは、排ガスの温度やバグフィル
タの圧力差のみならず、停電時や誘引ファンの故障時等
の非常事態においても作動させることは勿論であり、こ
の場合は、前記非常信号をコントローラ３８に入力し、
ダンパをバイパスラインＣに切り換えればよい。

〔発明の効果〕

この発明による焼却炉の排ガス処理方法は、上記のよう
に構成されており、次のような効果を有する。即ち、こ
の焼却炉の排ガス処理方法は、加熱器で加熱されたガス
を循環させてバグフィルタを加熱する温風循環ラインを
作動状態に制御する焼却炉立上げ前処理工程；焼却炉の
立上げ初期時に、前記温風循環ライン及び前記バグフィ
ルタで排ガスを処理する通常排気ラインを作動状態に制
御する焼却炉立上げ処理工程；前記バグフィルタの所定
温度以上の温度、前記バグフィルタ内の入口側と出口側
との圧力差及び排ガスの温度に応答して、前記加熱器を
バイパスした排ガスを前記バグフィルタに通して排気す
る通常排気ライン又は前記バグフィルタと前記加熱器を
バイパスして排ガスを排気するバイパスラインを作動状
態に制御する排ガス処理工程；焼却炉の立下げ時に、前
記通常排気ライン及び前記加熱器で加熱された排ガスを
前記バグフィルタに通して排気する排ガス加温ラインを
作動状態に制御する埋火処理工程；並びに焼却炉の燃焼
完結時に、前記バイパスラインを作動状態に制御する排
ガス処理終了工程；から構成したので、焼却炉の排ガス
処理を行う前処理として前記焼却炉立上げ前処理工程を
行うと共に、焼却炉の立上げ初期時に、前記焼却炉立上
げ処理工程を行うことによって、前記バグフィルタを所
定の温度までに直ちに上昇させることができ、しかも、
温度上昇した状態で排ガス処理を行うようになるので、
排ガス中の水分が前記バグフィルタで結露したり、また
前記バグフィルタに捕捉された物質が固着して目詰まり
を起こし、排ガス処理が不可能になることがない。

また、前記排ガス処理工程において、前記加熱器をバイ
パスした排ガスを前記バグフィルタに通して排気する前
記通常排気ライン、又は排ガスの過熱状態、前記バグフ
ィルタの過熱或いは過剰圧力差を応答して緊急に前記バ
グフィルタと前記加熱器をバイパスして排ガスを排気す
るバイパスラインを作動状態に制御するので、前記バグ
フィルタの温度条件及び圧力差条件が過酷な状態の時に
は、排ガスを前記バグフィルタをバイパスし、場合によ
っては排ガス処理を中断されることができるので、前記
バグフィルタが排ガスで溶融、破壊、損傷等するのを防
止できる。

更に、焼却炉の立下げ時に、前記埋火処理工程を行うの
で、低温の排ガスは加温され、前記バグフィルタ内で結
露することがなく、また、温風ファンの誘引力によって
焼却炉内の圧力が負圧になり、焼却炉より排ガスが吹き
出す現象が発生するのを防止できる。

従って、この発明による焼却炉の排ガス処理方法は、焼
却炉の排ガス処理の前処理時、焼却炉の立ち上げ時及び
立ち下げ時に前記加熱器を作動することによって、前記
バグフィルタを加熱しておくので、前記バグフィルタへ
の排ガス中の水分の結露、フィルタで捕捉されたダスト
成分、消石灰〔 Ca(OH)₂〕等の反応剤、反応生成物の塩
化カルシウム(CaCl₂) が前記フィルタに固着することを
防止でき、前記フィルタによる圧力損失は発生せず、排
ガスの処理が不可能になることもない。しかも、排ガス
処理の最初からバイパス通路を使用することなく、前記
バグフィルタに焼却炉から排気される排ガスをダイレク
トに通すことができ、排ガスの完全処理が可能となり、
それ故に、焼却炉の始動開始の最初から終了時まで、HC
l 、SO_x 、煤塵、重金属、ダイオキシン等の有害物質を
除去することができ、また、焼却炉の作動開始時及び作
動停止時の不完全燃焼に起因する未燃カーボン、ハイド
ロカーボンを主体とする煙が発生することもない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による焼却炉の排ガス処理方法を達成
するための排ガス処理装置の一実施例を示す概略図、第
２図（Ａ）、第２図（Ｂ）及び第２図（Ｃ）はこの発明
による焼却炉の排ガス処理制御方法の作動工程を示す処
理フロー図、第３図は従来のバグフィルタを用いた排ガ
ス処理装置の一例を示す概略図、並びに第４図（Ａ）及
び第４図（Ｂ）はバグフィルタの一例を示す概略図であ
る。１……バグフィルタ、２……フィルタ、３……誘引ファ
ン、４……煙突、５，６，７，２２，２４，２５……ダ
ンパ、１０……排ガス通路、１１……出口側通路、１６
……入口側、１７……出口側、２７，２８，２９……温
度センサー、３０……ヒータ、３１……ファン、３６，
３７……圧力センサー、３８……コントローラ、Ａ……
通常排気ライン、Ｂ……排ガス加温ライン、Ｃ……バイ
パスライン、Ｄ……温風循環ライン。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱器で加熱されたガスを循環させてバグ
フィルタを加熱する温風循環ラインを作動状態にする焼
却炉立上げ前処理工程；焼却炉の立上げ初期時に、前記
温風循環ライン及び前記バグフィルタで排ガスを処理す
る通常排気ラインを作動状態にする焼却炉立上げ処理工
程；前記バグフィルタの所定の温度範囲及び所定の圧力
差範囲の時には前記加熱器をバイパスした排ガスを前記
バグフィルタに通して排気する通常排気ラインを作動状
態にする排ガス処理工程；上記各範囲を超える時には前
記バグフィルタと前記加熱器をバイパスして排ガスを排
気するバイパスラインを作動状態にするバイパス作動工
程；焼却炉の立下げ時に、前記通常排気ライン及び前記
加熱器で加熱された排ガスを前記バグフィルタに通して
排気する排ガス加温ラインを作動状態にする埋火処理工
程；並びに焼却炉の焼却完結時に、前記バイパスライン
を作動状態に制御する排ガス処理終了工程；から成る焼
却炉の排ガス処理方法。
【請求項２】前記各ラインに設けた各ダンパ、前記温風
循環ラインに設けたファンと前記加熱器、排ガスを排気
するための誘引ファン、前記バグフィルタに設けた圧力
センサー、焼却炉からの排ガス温度を検出する温度セン
サー、前記バグフィルタの排ガス温度を検出する温度セ
ンサー、並びにタイマの設定信号及び各センサーの検出
信号に応答して前記ダンパの開閉作動と前記ファン、前
記誘引ファン及び前記加熱器のオン・オフとを制御する
コントローラから成り、前記コントローラの指令によっ
て前記焼却炉立上げ前処理工程、前記焼却炉立上げ処理
工程、前記排ガス処理工程、前記バイパス作動工程、前
記埋火処理工程及び前記排ガス処理終了工程は制御され
る請求項１に記載の焼却炉の排ガス処理方法。