JPH0655017U - 高性能焼却炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 比較的軟化溶融し易い高分子物質からなる被
焼却物を、黒煙や煤塵を可及的に減少させて、容易に完
全燃焼させる事ができるようにする。 【構成】 上部に焼却物投入口５を有し、下部に一次バ
ーナ燃焼口４とガス流出口７を相対状に配設した一次燃
焼室１と、該一次燃焼室１に隣設され、下部に前記ガス
流出口７と連通するガス流入口９を設けると共にこれと
相対側に燃焼ガス排出口１０を配設した二次燃焼室８と
を有し、一次バーナ燃焼口４側に一次バーナ６を配備
し、ガス流入口９近郊の二次燃焼室８下部に二次バーナ
１１を配設した焼却炉の一次バーナ燃焼口４位置上部の
一次燃焼室１に、傾斜面を有する特殊ロストル２の複数
個を一定間隔を存して並設して成り、一次燃焼室１で軟
化したゲル状被焼却物Ａを特殊ロストル２の傾斜面を徐
々に垂下しながら燃焼させ、ガス流入口９を介して二次
燃焼室８に流入した未燃焼ガスを二次バーナ１１で助燃
して被焼却物Ａを完全燃焼させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、燃焼効率に優れた耐用性の焼却炉に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の技術として、多種多様のものが提起されており、例えば、公開実用新
案 昭５３−４８４７２では、焼却物投入口の直下に水平ロストルを支持する支持体 と、仕切り壁との間にアーチ状レンガで構築した耐用性焼却炉が開示されている 。 また、公開特許昭５０−８６８７２では、燃焼室を一次および二次燃焼室に別 けて、両室内へ空気を供給しつつ、一次燃焼室で生じた煙を多数の空気孔を有す る送風体を設け、室内に煙道を形成するように配置し、完全燃焼を意図する焼却 炉に関するものが開示されている。 これらの先行技術は後述で示すごとく、本考案の高性能焼却炉と比べて、技術 的思想が相違し構造上も異なるものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記に記載した従来技術の焼却炉を使用して、高発熱量のプラスチック焼却物 等を焼却した場合、燃焼性が良いために軟化溶融しゲル状となり、ロストル下の 灰ピット中に垂下する。この垂下した溶融物は容易に燃焼することが望めず、そ のため、黒煙や煤塵の発生を抑えることが困難であった。 また、ロストルや炉床の温度が非常に高くなり、寿命低下を招く恐れもあった 。さらに、含水物や低位発熱量の焼却物を焼却する場合には、燃焼室内での乾燥 が困難である等の欠点があった。 すなわち、ブラスチックのような高分子物質の燃焼物は、焼却炉中で高温に曝 されると、瞬間的に軟化溶融しゲル状となり垂下するが、従来型のロストルでは 、間隙から 灰ピットに落下するので、一度、灰ピット中に垂下したものは、最 後まで容易に完全燃焼することが出来なく、黒煙や煤塵が生じて不完全燃焼とな り易い等の欠点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するための手段について、図１を参照して説明する。 本考案の焼却炉の特徴は、一次燃焼室１に三角型２あるいは台形型３の特殊ロ ストルを採用し、ゲル状の高分子物質燃焼物Ａの垂下を遅らせ、灰ピット４に落 下する前に完全燃焼せしめる技術を開発したものである。 すなわち、一次燃焼室１に三角型２あるいは台形型３の特殊ロストルを複数並 列に配設し、高温燃焼帯を形成せしめ、ゲル状の燃焼物Ａを傾斜面に沿って除々 に垂下させながら、停滞時間を遅らせて完全燃焼させる構造となっている。 さらに、ゲル状の燃焼物Ａから生じた燃焼ガスは、特殊ロストル２、あるいは ３の間隙層を通過するようにしたことにより、黒煙や有害ガスおよび悪臭等を加 熱分解させ消失せしめることに特徴がある。 この特殊ロストルは、長時間高温に曝されるため、高アルミナセメント骨材を 主原料とした耐火キャスタブルを材質に使用しているが、最近では、Ｃｒ合金系 耐熱鋳鋼のものも開発されている。

【０００５】

【作用】

本考案の焼却炉の作用を図１に示す構成図に従って説明する。 高分子物質の焼却物Ｂは、一次燃焼室１の直上に設けた投入口５より搬入され るが、含水率の高いものは、燃焼室の上部で直接乾燥される。 その後、ゲル状の燃焼物Ａは、一次バーナー６の燃焼火炎により、三角型２あ るいは台形型３の特殊ロストルの傾斜面を除々に垂下しながら燃焼するので、灰 ピット４に落下する前には完全燃焼し消火するようになる。 その際、燃焼ガスは、特殊ロストル２あるいは３の間隙から下部を通過して、 二次燃焼室７に導かれるが、未燃焼ガスが残存した場合には二次バーナー８で助 燃される。この一次燃焼室や二次燃焼室はそれぞれ温度センサー９、１０で自動 的に測温され、コントロールしている。

【０００６】

【実施例】

本考案の焼却炉を使用して、燃焼試験した際の黒煙の発生量について目視で比 較した結果、本考案の焼却炉は、従来技術の焼却炉に比べて、安定した完全燃焼 により、黒煙の発生がきわめて少ないことが判った。

【０００７】

【考案の効果】

本考案の焼却炉は、前記のようにして操業するため、燃焼効率がよく、煤塵や 悪臭の除去が容易であり、無公害であることや、被燃焼物の大量投入が可能なこ と等の利点があり工業的価値は高い。

【提出日】平成５年１２月７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】 【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、燃焼効率が良く、耐用性に優れた焼却炉に係り、特に、高発熱量の プラスチック焼却物の燃焼時における黒煙や煤塵を可及的に減少させて、容易に 完全燃焼させる事ができるようにした高性能焼却炉 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

この種従来の焼却炉においては、多種多様なものが開発されており、例えば、 焼却物投入口の直下に水平ロストルを支持する支持体と、仕切壁との間にアーチ 状レンガで構築した耐用性焼却炉（実開昭５３−４８４７２号）や、燃焼室を一 次及び二次燃焼室に別けて、両室間に煙道を介設すると共に多数の空気孔を有す る送風体を設け、両室内へ空気を供給しつつ、一次燃焼室で生じた煙を二次燃焼 室で完全燃焼させるようにした 焼却炉（特開昭５０−８６８７２号）等が一般的 に知られている。

【０００３】 しかし、この種従来の焼却炉にあっては、通常の被焼却物においては燃焼性が 良く、焼却機能を有するのであるが、高発熱量の、例えばプラスチック焼却物に おいては、これを焼却した場合に、プラスチックの溶融温度が低いため、すぐに 軟化してゲル状化してしまい、これがロストル下の灰ピット中に垂下し、この垂 下したゲル状の溶融物は、その後も容易に燃焼せず、徐々に不完全燃焼のまま黒 煙や煤塵を発生させるという問題を生じさせていた。

【０００４】 更に、前記のような高発熱量の被焼却物を燃焼させるためには、非常に高温度 で焼却させようとするため、ロストルや炉床の温度が非常に高くなってしまい、 焼却炉の寿命を短命化させてしまうという問題をも誘発させるものであった。

【０００５】 更にまた、この種従来の焼却炉では、逆に含水量の多い低位発熱量の焼却物を 焼却する場合においても、被焼却物の落下が比較的早いため燃焼室内での乾燥が 不完全であり、この含水率の高い被燃焼物を燃焼させようとするため、やはり不 完全燃焼を促進させるという問題があった。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記問題点に鑑みて成されたものであり、特にプラスチック等の比 較的軟化溶融し易い高分子物質からなる被焼却物を、焼却物投入口から投入させ た場合に、該ゲル状被焼却物が可及的にゆっくりと下方へ落下しながら燃焼する ように構成し、黒煙や煤塵の発生を可及的に減少させることができ、しかもこれ を完全に燃焼させることができるようにした高性能焼却炉を提供することを目的 とする。

【０００７】

【考案が解決しようとするための手段】 すなわち、本考案の高性能焼却炉は、上部に焼却物投入口を有し、下部に一次 バーナ燃焼口とガス流出口を相対状に配設した一次燃焼室と、該一次燃焼室に隣 設され、下部に前記ガス流出口と連通するガス流入口を設けると共にこれと相対 側に燃焼ガス排出口を配設した二次燃焼室とを有し、一次バーナ燃焼口側に一次 バーナを配備し、ガス流入口近郊の二次燃焼室下部に二次バーナを配設した焼却 炉において、該焼却炉の一次バーナ燃焼口位置上部の一次燃焼室に、直面状に形 成した三角形型の傾斜面や曲面状に形成したＵ字型の傾斜面を有する特殊ロスト ルの複数個を一定間隔を存して並設し、焼却物投入口より投下される被焼却物を 一次燃焼室上部で乾燥させ、該燃焼室で軟化したゲル状被焼却物を特殊ロストル の傾斜面を徐々に垂下しながら燃焼させ、ガス流入口を介して二次燃焼室に流入 した未燃焼ガスを二次バーナで助燃して被焼却物を完全燃焼させるようにした事 を特徴とするものである。

【０００８】

【考案の作用】

従って、本考案の高性能焼却炉は、上記のように構成する事により、次のよう な作用をもたらすものである。 すなわち、本考案の高性能焼却炉は、一次燃焼室の下部に一次バーナ燃焼口を 設けているため、含水量の多い被焼却物を焼却物投入口より投下した場合に、こ れを一次燃焼室上部で乾燥させることができる。

【０００９】 また、本考案の高性能焼却炉は、該焼却炉の一次バーナ燃焼口位置上部の一次 燃焼室に、直面状に形成した三角形型の傾斜面や曲面状に形成したＵ字型の傾斜 面を有する特殊ロストルの複数個を一定間隔を存して並設し、比較的軟化溶融し 易い高分子物質の被燃焼物を焼却物投入口より投下した場合にも、ゲル状被焼却 物を一次燃焼室の特殊ロストルの傾斜面を徐々に垂下しながら燃焼させることが できるようにしているため、黒煙や煤塵の発生させることなく完全燃焼させるこ とができる。

【００１０】 更に本考案の高性能焼却炉は、一次燃焼室に隣設して、下部に前記ガス流出口 と連通するガス流入口を設けると共にこれと相対側に燃焼ガス排出口を配設した 二次燃焼室を有し、一次バーナ燃焼口側に一次バーナを配備し、ガス流入口近郊 の二次燃焼室下部に二次バーナを配設しているため、一次燃焼室の特殊ロストル の傾斜面を徐々に降下しながら燃焼させ、ガス流入口を介して二次燃焼室に流入 した未燃焼ガスが存在する場合にも、該ガスを二次バーナで助燃して被焼却物を 完全燃焼させることができるのである。

【００１１】

【実施例】

図１は、本考案の高性能焼却炉の一実施例を示すものであり、図２は本考案の 高性能焼却炉に使用される特殊ロストルの一実施例を示すものであり、該特殊ロ ストルの傾斜面を直面状に形成した三角形型の傾斜面にした実施例である。 また、図３は本考案の高性能焼却炉に使用される特殊ロストルの他の実施例を 示すものであり、該特殊ロストルの傾斜面を曲面状に形成したＵ字型の傾斜面に した実施例である。

【００１２】 すなわち、本考案の高性能焼却炉は、上部に焼却物投入口５を有し、下部に一 次バーナ燃焼口４とガス流出口７を相対状に配設した一次燃焼室１と、該一次燃 焼室１に隣設され、下部に前記ガス流出口７と連通するガス流入口９を設けると 共にこれと相対側に燃焼ガス排出口１０を配設した二次燃焼室８とを有し、一次 バーナ燃焼口４側に一次バーナ６を配備し、ガス流入口９近郊の二次燃焼室８下 部に二次バーナ１１を配設した焼却炉の一次バーナ燃焼口４位置上部の一次燃焼 室１に、傾斜面を有する特殊ロストル２の複数個を一定間隔を存して並設して構 成したものである。

【００１３】 前記特殊ロストル２は、図２に示したように、直面状に形成した三角形型の傾 斜面を形成したものであり、該傾斜面の形成によりゲル状被焼却物Ａの垂下を遅 延させることができるようにしたものであり、前記一次燃焼室１の焼却物投入口 ５より投下され、該燃焼室で軟化されてゲル化されたプラスチック等の高分子物 質からなるゲル状被焼却物Ａは、特殊ロストル２の傾斜面をゆっくりと垂下し、 灰ピット３に落下する迄に完全燃焼させることができるのである。

【００１４】 また、前記特殊ロストル２は、図３に示したように、曲面状に形成したＵ字型 の傾斜面を形成した特殊ロストル２’であってもよく、該特殊ロストル２’を使 用することにより、直面状に形成した三角形型の前記特殊ロストル２に比較して 、ゲル状被焼却物Ａの垂下を更に遅延させることができるのである。

【００１５】 尚、前記特殊ロストル２及び特殊ロストル２’は、長時間の高温に曝されるた め、比較的高温に耐え得る素材を主原料とする必要があり、高アルミナセメント 骨材を主原料とした耐火キャスタブルやＣｒ合金系の耐熱鋳鋼が適しているが、 特にその材質には限定されないものである。

【００１６】 図面中における１２は、一次燃焼室１に設けられた一次温度センサーであり、 １３は、二次燃焼室８に設けられた二次温度センサーである。

【００１７】

【実施例の作用】

従って、以上のように構成される本考案の高性能焼却炉を使用するにあっては 、本考案の高性能焼却炉の焼却物投入口５より投下されるプラスチック等の高分 子物質からなる被焼却物Ｂは、含水率が高い場合には一次燃焼室の上部で直接乾 燥され、更に該燃焼室１の落下途中で軟化されたゲル状被焼却物Ａは、特殊ロス トル２の傾斜面を徐々に垂下しながら燃焼し、完全燃焼して消火しながら灰ピッ ト３に落下する。

【００１８】 また、前記の燃焼時に生じる燃焼ガスは、複数の特殊ロストル２・２の間隙か ら下部へ通過し、更にガス流出口７及びガス流入口９を通過して二次燃焼室８に 導かれ、この状態で未燃焼ガスが残存している場合には、二次バーナ１１で更に 助燃され燃焼ガス排出口１０から排出される。

【００１９】 尚、前記一次燃焼室１及び二次燃焼室８の温度は、常時一次温度センサー１２ 及び二次温度センサー１３で自動的に測温管理され、コントロールされる。

【００２０】

【考案の効果】

本考案の高性能焼却炉は、以上の実施例で示したように、上部に焼却物投入口 を有し、下部に一次バーナ燃焼口とガス流出口を相対状に配設した一次燃焼室と 、該一次燃焼室に隣設され、下部に前記ガス流出口と連通するガス流入口を設け ると共にこれと相対側に燃焼ガス排出口を配設した二次燃焼室とを有し、一次バ ーナ燃焼口側に一次バーナを配備し、ガス流入口近郊の二次燃焼室下部に二次バ ーナを配設した焼却炉の一次バーナ燃焼口位置上部の一次燃焼室に、傾斜面を有 する特殊ロストルの複数個を一定間隔を存して並設して構成したものであるから 、従来の焼却炉とは異なり、特殊ロストルによりゲル化されたプラスチック等の 高分子物質からなるゲル状被焼却物を効率よく燃焼させることができ、黒煙や煤 塵の発生を抑えて無公害で且つ安定した操業が行え、しかも大量の被焼却物の投 入にも適応できる。

【００２１】 よって本考案は、従来の焼却炉の各種問題点を一掃すると共に工業的価値が極 めて高いものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１には、本考案の焼却炉の構成を示す。

【符号の説明】

Ａ．ゲル状被燃焼物 Ｂ．高分子物質燃焼物 １．一次燃焼室 ２．三角型ロストル ３．台形型ロストル ４．灰ピット ５．投入口 ６．一次バーナー ７．二次燃焼室 ８．二次バーナー ９．一次温度センサー １０．二次温度センサー

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１２月７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【考案の名称】 高性能焼却炉

【実用新案登録請求の範囲】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の高性能焼却炉の一実施例を示す説明図
である。

【図２】本考案の高性能焼却炉に使用される特殊ロスト
ルの一実施例を示す説明図である。

【図３】本考案の高性能焼却炉に使用される特殊ロスト
ルの他の実施例を示す説明図である。

【符合の説明】 Ａ ゲル状被焼却物 Ｂ 被焼却物 １ 一次燃焼室 ２ 特殊ロストル ２’ 特殊ロストル ４ 一次バーナ燃焼口 ５ 焼却物投入口 ６ 一次バーナ ７ ガス排出口 ８ 二次燃焼室 ９ ガス流入口 １０ 燃焼ガス排出口 １１ 二次バーナ

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼却物投入口５の直下に一次燃焼室１を
   設けた焼却炉において、複数の三角形型２あるいは台形
   型３の特殊ロストルを並列に配設したことを特長とした
   高性能焼却炉。