JPH07324720A

JPH07324720A - ごみ焼却灰の溶融設備

Info

Publication number: JPH07324720A
Application number: JP12026494A
Authority: JP
Inventors: Naoki Fujiwara; 直機藤原; Manabu Yamamoto; 学山本; Hiromichi Fujiwara; 弘道藤原; Toshiaki Matsuda; 敏昭松田; Yoshiki Ueda; 美喜上田
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1994-06-01
Filing date: 1994-06-01
Publication date: 1995-12-12
Anticipated expiration: 2017-07-29
Also published as: JP3309019B2

Abstract

(57)【要約】【目的】システム構成が簡単にして、耐久性及び環境
性に優れ、メインテナンスが容易で消費エネルギの無駄
も少ないごみ焼却灰の溶融設備を提供する。【構成】ごみ焼却炉２と、該焼却炉から排出されるご
み焼却灰を溶融する灰溶融炉１９とを備えたごみ焼却灰
の溶融設備において、前記ごみ焼却炉の出口に７００℃
〜９５０℃の高温に耐える高温サイクロン５０を設け、
該高温サイクロンの灰出し口と前記灰溶融炉の灰供給口
とを管路５１，５２にて直結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、都市ごみ等の焼却灰の
溶融設備に係り、特に、設備構成の簡素化と省エネルギ
化とを図るための手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、都市ごみ等の焼却灰は埋立てなど
に使用されていたが、最近、処理ごみ量の増加によって
埋立て用地の確保が困難となってきたことに伴い、灰の
溶融固化による減容処理が求められている。

【０００３】図６に、従来より知られているごみ焼却灰
溶融設備の一例を示す。この図において、１はごみの投
入シュート、２はごみ焼却炉、１３はごみ焼却炉２に燃
焼用空気を供給する送風機であって、投入シュート１か
ら投入されたごみは、送風機１３から供給される燃焼用
空気によって、ごみ焼却炉２内で燃焼される。燃焼用空
気は、空気予熱器４にて予熱された後に、弁１４を経由
した１次空気と弁１５を経由した２次空気とに分けら
れ、ごみ焼却炉２内に供給される。ごみ焼却炉２の排ガ
スは、誘引送風器９によって誘引され、ガスクーラ３、
空気予熱器４、ガスクーラ５、バグフィルタ６を経由し
て煙突１２より排煙される。

【０００４】ガスクーラ３は、ごみ焼却炉２の出口で８
００〜９５０℃にも達する高温燃焼ガスを、空気予熱器
４に熱損傷を与えない程度の３００〜５００℃まで冷却
する装置であって、通常は、煙道内に水を噴射すること
によって燃焼ガスを冷却する方式（水噴射方式）のもの
が採用されている。一方、ガスクーラ５は、約３００℃
の空気予熱器４の出口ガスをバグフィルタ６の適正ガス
温度である約２００℃まで冷却する装置であって、通常
は、これについても水噴射方式のものが採用されてい
る。

【０００５】３１は粉末状もしくは微粒子状の消石灰
（Ｃａ(ＯＨ)₂ ）を貯溜する消石灰ホッパであり、３２
は消石灰ホッパ３１に貯溜された消石灰を一定量ずつ煙
道３４内に供給する定量供給機である。定量供給機１０
から供給された消石灰は、搬送用空気３３と共に煙道３
４内に吹き込まれ、ごみ中に含まれる塩素分によって発
生し、ごみ焼却炉２の燃焼ガス中に数百ｐｐｍの濃度で
含まれている気体の塩化水素（ＨＣｌ）を、下記の反応
によって固体の塩化カルシウム（ＣａＣｌ₂ ）に変化さ
せる。これを脱塩処理という。２ＨＣｌ＋Ｃａ(ＯＨ)₂ →ＣａＣｌ₂ ＋２Ｈ₂ Ｏ固体のＣａＣｌ₂ は、ごみの焼却灰と共にバグフィルタ
６にて捕集される。このＣａＣｌ₂ を含む捕集灰は、中
継ホッパ１７、弁１６、灰搬送管１８を経由して灰溶融
炉１９に搬送され、重油バーナ２０の高温火炎により溶
融される。溶融灰は、灰溶融炉１９の炉壁、スラグタッ
プ２１を流下し、スラグホッパ２２に落下して固化す
る。重油バーナ２０には、送風器３０から供給され、空
気予熱器２６にて予熱された燃焼用空気が導入される。

【０００６】灰溶融炉１９の排ガスは、誘引送風器２８
にて誘引され、ガスクーラ２３、空気予熱器２６、ガス
クーラ３５、バグフィルタ３９を経由して、煙突２９か
ら排煙される。灰溶融炉１９では、１４００〜１６００
℃に達する高温の排ガスが発生する。この高温排ガス
は、ガスクーラ２３にて３００〜５００℃まで冷却され
て空気予熱器２６に導入され、空気予熱器２６を通過
後、ガスクーラ３５によりさらに約２００℃程度にまで
冷却されて、バグフィルタ３９に導入される。

【０００７】灰溶融炉１９では、灰中のＣａＣｌ₂ が高
温により再び大気中の水分と反応し、元のＨＣｌガスと
なって排ガス中に放出される。そのため、図６の設備で
は、灰溶融炉１９からの排ガスに対しても脱塩処理が必
要であり、同図に示すように消石灰ホッパ３１に貯溜さ
れた消石灰をバグフィルタ３９の入口の煙道２７内に吹
き込んで排ガス中のＨＣｌを再びＣａＣｌ₂ とし、バグ
フィルタ３９で捕集している。

【０００８】バグフィルタ３９で捕集された灰には、Ｃ
ａＣｌ₂ 、水銀、鉛などが高濃度に含まれているため、
有害物質が溶出しないように化学的に安定にしなくては
ならない。このため、バグフィルタ３９で捕集された灰
は、中継ホッパ４０、弁４１を経由して灰安定化装置３
６に導入され、薬剤供給管３７から供給される固化薬剤
の作用によって安定化された後、排出管３８より外部に
排出される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記した従
来のごみ焼却灰の溶融設備には、以下に示すような種々
の改善すべき点があった。

【００１０】灰溶融炉１９にて高濃度のＨＣｌガスが
発生するので、灰溶融炉１９を構成する耐火材、灰溶融
炉１９からバグフィルタ３９に至るまでの煙道、当該煙
道の途中に設けられたガスクーラ２３，３５及び空気予
熱器２６の侵蝕や腐食が著しく、頻繁な点検作業や補修
作業それに機器の交換作業が必要になる。

【００１１】図７に、計算にて求めた、ごみ可燃分中の
Ｃｌ濃度とバグフィルタ捕集灰中のＣａＣｌ₂ 濃度及び
未反応Ｃａ(ＯＨ)₂ 濃度との関係を示す。この図から明
らかなように、バグフィルタ６で捕集した灰、すなわち
灰溶融炉１９への供給灰中には、ごみ可燃物中に通常１
％以下の濃度で含まれているＣｌにより、ＣａＣｌ₂が
数％含まれているので、この灰中のＣａＣｌ₂ が高温に
より再び大気中の水分と反応して元のＨＣｌガスとな
り、灰溶融炉１９の排ガス中に放出される。

【００１２】例えば、溶融すべき灰中にＣａＣｌ₂ が
３．５重量％含まれているとき、灰溶融炉１９の排ガス
中には１．２２体積％のＨＣｌが含まれることになり、
人体に有害であるばかりでなく、灰溶融炉１９を構成す
る耐火材や煙道等を著しく腐食させるために、頻繁な点
検、補修、それに機器の交換が必要になる。ごみ焼却炉
２の燃焼ガス中のＨＣｌ濃度が通常数百ｐｐｍ程度であ
るのに対して、灰溶融炉１９の排ガス中のＨＣｌ濃度は
１体積％以上にもなるので、ＨＣｌによる機器の障害が
大きな問題となる。

【００１３】ごみ中のＣｌに対してごみ焼却炉側と灰
溶融炉側で重複して脱塩処理を行っているので、設備的
にも消石灰等の有効利用の面からも無駄が多い。

【００１４】前出の図７に示したように、灰溶融炉で
処理する灰中には、本来溶融固化に適さないＣａＣｌ₂
及び溶融固化が不要な未反応の消石灰が合わせて１０％
以上も含まれており、このための溶融エネルギが無駄に
なっている。

【００１５】元々、ごみ焼却炉で８００〜９５０℃で
あった燃焼灰を約１００〜１５０℃に冷却した後、再度
１５００℃以上に加熱する構成になっているため、熱エ
ネルギの無駄が多い。

【００１６】ガスクーラ、空気予熱器、バグフィルタ
等の設備が２系統必要であるため、システムが複雑で高
価になる。

【００１７】本発明の目的は、かかる従来技術の不都合
を解消し、システム構成が簡単にして、耐久性及び環境
性に優れ、メインテナンスが容易で消費エネルギの無駄
も少ないごみ焼却灰の溶融設備を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
達成するため、ごみ焼却炉と、該焼却炉から排出される
ごみ焼却灰を溶融する灰溶融炉とを備えたごみ焼却灰の
溶融設備において、前記ごみ焼却炉の出口に集じん器を
設け、該集じん器の灰出し口と前記灰溶融炉の灰供給口
とを管路にて連結するという構成にした。

【００１９】

【作用】サイクロン集じん器等は、７００℃〜９５０℃
の高温に耐え得る。かかる高温集じん器をごみ焼却炉の
出口に設け、脱塩剤を吹き込む前にごみ焼却炉から排出
される焼却灰を捕集し、これを灰溶融炉に送って溶融す
ると、前記の焼却灰中には塩化物がほとんど含まれない
ので、灰溶融炉からのＨＣｌなどの発生を著しく低減で
きる。よって、環境の汚染が防止されると共に、灰溶融
炉及びその下流側に配置される装置及び煙道の腐食が低
減され、メインテナンスが容易になる。

【００２０】また、このように、ごみ焼却炉から排出さ
れる焼却灰を直接灰溶融炉に導入して溶融すると、灰溶
融炉からのＨＣｌなどの発生を著しく低減できるので、
灰溶融炉の出口ガスに対する脱塩処理が不要となり、シ
ステム構成を簡易化できると共に、脱塩剤の使用量を半
減できる。

【００２１】さらに、このように、ごみ焼却炉から排出
される焼却灰を直接灰溶融炉に導入して溶融すると、高
温集じん器で捕集された灰中には余分なＣａＣｌ₂ や未
反応のＣａ（ＯＨ）₂ が含まれないので、その分、灰溶
融炉の処理量を減らすことができ、灰溶融炉における消
費エネルギを節減できる。

【００２２】また、高温集じん器の灰出し管と灰溶融炉
とを直結すると、放熱による灰の冷却が防止されるの
で、この点からも灰溶融炉における消費エネルギを節減
を図ることができる。

【００２３】

【実施例】

〈第１実施例〉第１実施例に係る灰溶融設備を、図１の
システム構成図に基づいて説明する。

【００２４】この図において、５０は高温サイクロン、
５１は高温サイクロン５０の灰出し管、５２は灰溶融炉
１９の給灰管、５３は水管、５４は水管５３に設けられ
た開閉弁、５５は炉内圧力制御器、５６は差圧計、５７
はガスクーラ３５の出口管路、５８は出口管路５７に設
けられた圧力調整ダンパを示し、その他、前出の図６と
対応する部分には、それと同一の符号が表示されてい
る。

【００２５】高温サイクロン５０は、耐火材を内張りす
ることによって、ごみ焼却炉２の出口ガス温度である７
００℃〜９５０℃の高温に耐えるように構成された集じ
ん器であって、ごみ焼却炉２の出口に連設される。該高
温サイクロン５０の灰出し管５１と灰溶融炉１９の給灰
管５２とは直結されており、高温サイクロン５０にて捕
集された灰を、放熱による冷却を極力防止した状態で灰
溶融炉１９に供給できるようになっている。また、これ
ら灰出し管５１及び給灰管５２は、水平面に対して４５
度以上の角度に傾斜して設定されており、高温サイクロ
ン５０の捕集灰が円滑に灰溶融炉１９に供給できるよう
になっている。

【００２６】水冷バイパス管５３は、給灰管５２あるい
は灰溶融炉１９に何らかのトラブルが発生したときに、
高温サイクロン５０の捕集灰を一時的に図示を省略した
別のホッパに逃がすために設けられたものであって、ト
ラブル発生時に開閉弁５４を開くことによって、捕集灰
を給灰管５２、灰溶融炉１９に送らず、別の場所に排出
するようになっている。

【００２７】差圧計５６は、灰溶融炉１９の炉内圧力と
高温サイクロン５０の内部圧力との差圧を検出する。炉
内圧力制御器５５は、差圧計５６の検出値に応じて圧力
調整ダンパ５８の開度を調整し、灰溶融炉１９の炉内圧
力が高温サイクロン５０の内部圧力よりも常時低圧とな
るように制御する。

【００２８】その他、前出の図６と同一の符号が付され
た部分については、従来技術の欄で説明済みであるの
で、重複を避けるため説明を省略する。

【００２９】以下、本例に係るごみ焼却灰溶融設備の動
作について説明する。

【００３０】ごみは、投入シュート１からごみ焼却炉２
内に投入され、送風機１３から供給される燃焼用空気に
よって、ごみ焼却炉２内で焼却される。送風機１３から
の燃焼用空気は、空気予熱器４を経由して予熱され、次
いで、弁１４を経由した１次空気と弁１５を経由した２
次空気とに分けられてごみ焼却炉２に導入される。ごみ
焼却炉２から発生する燃焼ガスは、管路２ａを経由して
高温サイクロン５０に導入され、焼却灰が分離される。
高温サイクロン５０にて除じんされた燃焼ガスは、ガス
クーラ３により冷却され、空気予熱器４、ガスクーラ
５、バグフィルタ６、煙突１２を経由して排煙される。
燃焼ガスの排煙は、誘引ポンプ９によって行われる。

【００３１】高温サイクロン５０を通過した燃焼ガスに
は、ごみ中の塩素に起因するＨＣｌが数百ｐｐｍ含まれ
ている。これを除去（脱塩）するため、消石灰ホッパ３
１から粉末状の消石灰を定量供給機３２を介して気流搬
送により煙道３４内に吹き込み、前出の化学式で示され
る反応によって、気体のＨＣｌを固体のＣａＣｌ₂ に変
化させ、バグフィルタ６によりごみの焼却灰と共に捕集
する。また、水銀、カドミウム、ヒ素などの低沸点金属
等もごみ焼却炉２で気化し、ごみの燃焼ガス中に含まれ
るが、ガスクーラ５で約２００℃にまで冷却することに
よってこれらを固体の粒子とすることができるので、バ
グフィルタ６で捕集できる。

【００３２】バグフィルタ６で捕集された灰は、中継ホ
ッパ４０、弁４１を経由して灰安定化装置３６に入り、
薬剤供給管３７から供給される固化薬剤の作用によって
灰中に高濃度に含まれるＣａＣｌ₂ 、水銀、鉛などの有
害物質の安定化が行われる。安定化処理後の灰は、排出
管３８より外部に排出される。

【００３３】高温サイクロン５０にて捕集された塩化物
をほとんど含まない灰は、灰出し管５１及び給灰管５２
を通って灰溶融炉１９に搬送され、重油バーナ２０の高
温火炎により溶融される。溶融灰は、灰溶融炉１９の炉
壁、スラグタップ２１を流下し、スラグホッパ２２に落
下して固化する。

【００３４】一方、灰溶融炉１９で発生する１４００〜
１６００℃の高温排ガスは、下流に設置された圧力調整
ダンパ５８が損傷しないようにガスクーラ３５によって
３００〜５００℃に冷却された後、圧力調整ダンパ５８
を経由して空気予熱器４の入口でごみ焼却炉２からの燃
焼ガスと合流し、前記の手順で脱塩と除じんとが行われ
る。

【００３５】灰溶融炉１９から高温サイクロン５０への
高温排ガスの逆流防止は、炉内圧力制御器５５で圧力調
整ダンパ５８の開度を調整することによって行われる。
すなわち、ごみ焼却炉２では、通常、ごみ焼却炉２の炉
内ガスが外部にもれないように、誘引送風器９で燃焼ガ
スを吸引し、炉内圧力を大気圧力と同程度あるいはやや
負圧としておく、いわゆる平衡通風方式が採用されてい
る。そのため、ごみ焼却炉２から誘引送風器９までの系
では、ごみ焼却炉２の炉内圧力が最も高く（ほぼ０ｍｍ
Ｈ₂ Ｏ）、それよりも下流側では、各機器の圧力損失に
応じて下流に至るにつれて煙道内圧力が低くなり、最終
的には、誘引送風器９の入口部が最も圧力が低く、−数
百ｍｍＨ₂ Ｏの負圧となっている。したがって、図１に
示した空気予熱器４の入口の圧力は、必ず高温サイクロ
ン５０内の圧力よりも低いので、圧力調整ダンパ５８を
開閉することによって、灰溶融炉１９の炉内圧力を高温
サイクロン５０の内部圧力よりも常時低圧となるように
制御できる。このようにすると、灰溶融炉１９から高温
サイクロン５０への高温排ガスの逆流が防止されるの
で、高温サイクロン５０から灰溶融炉１９への灰の流れ
が円滑になると共に、高温サイクロン５０内で灰が溶融
固着するといったトラブルを防止できる。

【００３６】なお、灰溶融炉１９では、供給灰量の増減
によって炉内圧力が変化するが、それに対しては公知に
属する通常の炉内温度制御回路（図示省略）にて、重油
量並びに燃焼用空気量を制御することで安定化が図られ
ている。また、これによって、供給灰量の増減に拘ら
ず、灰を安定に溶融排出できる。

【００３７】本例の灰溶融設備は、７００℃〜９５０℃
の高温に耐える高温サイクロン５０をごみ焼却炉２の出
口に設け、ごみ焼却炉２から排出される塩化物をほとん
ど含まない焼却灰を捕集し、これを灰溶融炉１９に送っ
て溶融するので、灰溶融炉１９からのＨＣｌの発生を著
しく低減できる。よって、環境の汚染が防止されると共
に、灰溶融炉１９及びその下流側に配置される装置及び
煙道の腐食が低減され、メインテナンスが容易になる。

【００３８】また、本例の灰溶融設備は、合流管路３４
にのみ脱塩剤である消石灰を吹き込む構成としたこと、
及び前記のように灰溶融炉１９からのＨＣｌの発生を著
しく低減できることから、図２に示すように、消石灰の
使用量を従来の設備に比べて半減できる。

【００３９】さらに、本例の灰溶融設備は、ごみ焼却炉
２から排出される余分なＣａＣｌ₂や未反応の消石灰を
含まない焼却灰を直接灰溶融炉１９に送って溶融するの
で、灰溶融炉の処理量を減らすことができ、灰溶融炉に
おける消費エネルギを節減できる。

【００４０】また、本例の灰溶融設備は、高温サイクロ
ン５０と灰溶融炉１９とを直結したので、放熱による灰
の冷却が防止され、この点からも灰溶融炉１９における
消費エネルギを節減を図ることができる。図３に、灰溶
融炉１９に供給される灰の温度と、溶融処理灰量対使用
重油量比（以下、灰／重油比という）との関係を示す。
このグラフから明らかなように、灰溶融炉１９の炉内温
度を灰の溶融処理に必要な１５００℃以上に保つために
は、灰溶融炉１９に供給される灰温度が１５０℃の場
合、灰／重油比を６．２以下で運転しなくてはならない
が、灰温度を９００℃にすると、灰／重油比を１２とす
ることができ、単位重量の重油で溶融処理できる灰の量
をほぼ倍増できることが判る。

【００４１】〈第２実施例〉図４に、第２実施例に係る
灰溶融設備を示す。この図において、６０はＬバルブを
示し、その他、前出の図１と対応する部分には、それと
同一の符号が表示されている。この図から明らかなよう
に、本例の灰溶融設備は、高温サイクロン５０と灰溶融
炉１９との間に、灰溶融炉１９への灰供給量を安定化す
るための装置として、Ｌバルブ６０を設けたことを特徴
とする。

【００４２】Ｌバルブ６０は、図５に示すように、灰溶
融炉１９の炉壁に開口された灰導入孔１９ａを覆うよう
に設けられた灰収納容器６１と、該灰収納容器６１の下
部と灰出し管５１とを連結するＬ字管６２と、前記灰収
納容器６１の下部に作動用空気を供給する第１の空気供
給管６３と、前記Ｌ字管６２の曲折部Ｐに作動用空気を
供給する第２の空気供給管６４と、各管路に設けられた
空気量調整用の弁６５〜６７とから主に構成されてい
る。灰収納容器６１は、空気分散板６８を介して、上部
６１ａと下部６１ｂとに分割されており、上部６１ａに
高温サイクロン５０からの灰が導入される。

【００４３】通常運転時、すなわちごみ焼却炉２が一定
負荷で運転されている場合には、弁６６，６７を通じて
絶えず一定量の空気が第１の空気供給管６３及び第２の
空気供給管６４に供給される。この状態では、灰収納容
器６１内に溜った灰は、第１の空気供給管６３を通じて
供給される作動用空気で吹き上げられて、穏やかな流動
状態を保っている。一方、第２の空気供給管６４を通じ
てＬ字管６２の曲折部Ｐに供給される作動用空気は、曲
折部Ｐ→Ｌ字管６２→灰収納容器６１→灰導入孔１９ａ
を経由して灰溶融炉１９に入る空気と、曲折部Ｐ→Ｌ字
管６２→灰出し管５１を経由して高温サイクロン５０に
入る空気とに分れる。その分配比率は、それぞれの経路
の通気抵抗の逆比となる。

【００４４】通常運転時においては、灰出し管５１内に
常時ある程度の量の灰が残留し、充填層を構成してい
る。このときの灰量をレベルＢとする。このときには、
曲折部Ｐから灰出し管５１を経由して高温サイクロン５
０に至る管路の通気抵抗が高いために、大半の作動用空
気は、曲折部ＰからＬ字管６２を経由して灰溶融炉１９
に入る。このため、流動層を構成している灰収納容器６
１内の灰は、この作動用空気に搬送されて灰導入孔１９
ａから灰溶融炉１９に供給され、灰溶融炉１９への給灰
量に応じた灰が、灰出し管５１からＬ字管６２を経由し
て灰収納容器６１内に導入される。したがって、このと
きには、灰溶融炉１９への給灰が安定に行われる。

【００４５】何らかの原因で、高温サイクロン５０の捕
集灰量が通常運転時の捕集灰量を下回わり、灰出し管５
１内の灰量がレベルＣまで低下すると、曲折部Ｐから灰
出し管５１を経由して高温サイクロン５０に至る管路の
通気抵抗が低下するために、第２の空気供給管６４を通
じてＬ字管６２の曲折部Ｐに供給された作動用空気の大
半が高温サイクロン５０側に流れる。その結果、曲折部
ＰからＬ字管６２を経由して灰溶融炉１９に入る空気流
量が減少し、灰導入孔１９ａから灰溶融炉１９に供給さ
れる灰量も減少する。そして、最終的には、灰の捕集量
に見合った高さで、充填層のレベルが安定する。

【００４６】なお、仮に、高温サイクロン５０による捕
集灰の供給が途絶えたとしても、充填層のレベルは、灰
導入孔１９ａの設定位置（レベルＣ）よりも低下するこ
とはない。その理由は、灰出し管５１内の灰量がレベル
Ｃまで低下すると、第２の空気供給管６４を通じてＬ字
管６２の曲折部Ｐに供給された作動用空気の大半が高温
サイクロン５０側に流れるため、灰収納容器６１内の灰
と共に灰出し管５１内の灰も流動化し、流体と同様の挙
動を示すからである。また、この場合にも、第２の空気
供給管６４から灰出し管５１を経由して高温サイクロン
５０に流入する空気量は、高温サイクロン５０を通過す
る燃焼ガス量の１／１０００以下の微量であるので、高
温サイクロン５０における固気分離に何らの不都合を生
じることもない。

【００４７】逆に、何らかの原因で、高温サイクロン５
０の捕集灰量が通常運転時の捕集灰量を上回わり、灰出
し管５１内の灰量がレベルＡまで上昇すると、曲折部Ｐ
から灰出し管５１を経由して高温サイクロン５０に至る
管路の通気抵抗が上昇するために、第２の空気供給管６
４を通じてＬ字管６２の曲折部Ｐに供給され、Ｌ字管６
２を経由して灰溶融炉１９に入る空気流量が増加し、こ
れに伴って、灰導入孔１９ａから灰溶融炉１９に供給さ
れる灰量が増加する。そして、最終的には、灰の捕集量
に見合った高さで、充填層のレベルが安定する。

【００４８】かように、高温サイクロン５０と灰溶融炉
１９との間にＬバルブ６０を設定すると、高温サイクロ
ン５０からの給灰量が急激に変化しても、Ｌバルブ６０
がバッファとなって、灰溶融炉１９への給灰量の増減が
緩和されるので、常に安定な灰の溶融処理を行うことが
できる。そのバッファ効果は、灰出し管５１から灰収納
容器６１に至るまでの容積を増減することによって、任
意に設定できる。

【００４９】高温サイクロン５０からの給灰量変化が急
激で、灰出し管５１内に溜った灰が高温サイクロン５０
にオーバーフローするおそれがある場合には、図５に示
すように、高温サイクロン５０の出口にバイパス管７１
を介してバイパスホッパ７２を連設し、該バイパスホッ
パ７２内に高温サイクロン５０からの灰が流入したこと
を検知器７３にて検知し、制御器７４からの信号で弁６
５の開度を大きくし、灰溶融炉１９への給灰を促進する
ようにすることもできる。この場合、オーバーフローの
発生を運転員に知らせるため、検知器７３からの信号に
応じて、警報器を作動させることもできる。前記検知器
７３としては、温度検出器やレベルスイッチなどを用い
ることができる。バイパスホッパ７２内に溜った灰は、
水冷弁７５を介して外部に排出される。

【００５０】なお、本例の灰溶融設備にも、前記第１実
施例の装置と同様に、Ｌバルブ６０あるいは灰溶融炉１
９に何らかのトラブルが発生したとき、トラブルにより
機能を停止したＬバルブ６０あるいは灰溶融炉１９に捕
集灰を送らないようにするための水冷バイパス管５３及
び開閉弁５４を設けることもできる。

【００５１】また、前記各実施例においては、重油燃焼
方式の灰溶融炉を備えた設備を例にとって説明したが、
本発明は、他の方式、例えば電気加熱方式の灰溶融炉を
備えた設備にも適用することができ、前記実施例の場合
と同様の効果を得ることができる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
７００℃〜９５０℃の高温に耐える集じん器をごみ焼却
炉の出口に設け、ごみ焼却炉から排出される塩化物をほ
とんど含まない焼却灰を捕集し、これを灰溶融炉に送っ
て溶融するので、灰溶融炉からのＨＣｌの発生を著しく
低減できる。よって、環境の汚染が防止されると共に、
灰溶融炉及びその下流側に配置される装置及び煙道の腐
食が低減され、メインテナンスが容易になる。また、ご
み焼却炉から排出される余分なＣａＣｌ₂ や未反応の消
石灰を含まない焼却灰を直接灰溶融炉に送って溶融する
ので、灰溶融炉の処理量を減らすことができ、灰溶融炉
における消費エネルギを節減できる。さらに、高温サイ
クロンと灰溶融炉とを直結したので、放熱による灰の冷
却が防止され、この点からも灰溶融炉における消費エネ
ルギを節減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る灰溶融設備の構成図である。

【図２】本発明の効果を示すグラフ図である。

【図３】本発明の効果を示すグラフ図である。

【図４】第２実施例に係る灰溶融設備の構成図である。

【図５】Ｌバルブの説明図である。

【図６】従来例に係る灰溶融設備の構成図である。

【図７】従来技術の問題点を示すグラフ図である。

【符号の説明】

２ごみ焼却炉３，５ガスクーラ４空気予熱器６バグフィルタ１３送風機１９灰溶融炉３１消石灰ホッパ３２消石灰の定量供給機３７薬剤供給管５０高温サイクロン（高温集じん器）５１灰出し管５２給灰管５３水管５４開閉弁５５炉内圧力制御器５６差圧計５８圧力調整ダンパ６０Ｌバルブ６１灰収納容器６２Ｌ字管６３第１の空気供給管６４第２の空気供給管６５〜６７弁

【手続補正書】

【提出日】平成６年８月１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松田敏昭広島県呉市宝町３番36号バブコック日立株式会社呉研究所内 (72)発明者上田美喜広島県呉市宝町３番36号バブコック日立株式会社呉研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ごみ焼却炉と、該焼却炉から排出される
ごみ焼却灰を溶融する灰溶融炉とを備えたごみ焼却灰の
溶融設備において、前記ごみ焼却炉の出口に集じん器を
設け、該集じん器の灰出し口と前記灰溶融炉の灰供給口
とを管路にて連結したことを特徴とするごみ焼却灰の溶
融設備。
【請求項２】請求項１に記載の装置において、前記集
じん器と灰溶融炉とを連結する管路を、水平面に対して
４５度以上の角度に傾斜したことを特徴とするごみ焼却
灰の溶融設備。
【請求項３】請求項１に記載の装置において、前記集
じん器と灰溶融炉とを連結する管路に、バイパス管を連
設したことを特徴とするごみ焼却灰の溶融設備。
【請求項４】請求項１に記載の装置において、前記集
じん器から延びる排ガス管路と前記灰溶融炉から延びる
排ガス管路との合流管路に、脱塩剤を吹き込むことを特
徴とするごみ焼却灰の溶融設備。
【請求項５】請求項１に記載の装置において、前記灰
溶融炉の炉内圧力が、前記集じん器の内部圧力よりも常
時低圧となるように制御する炉内圧力制御器を備えたこ
とを特徴とするごみ焼却灰の溶融設備。
【請求項６】請求項１に記載の装置において、前記集
じん器と灰溶融炉とを連結する管路に、前記集じん器か
ら排出される灰量が変化した場合にも、前記灰溶融炉に
供給される灰量を自動的に安定化する灰量安定化装置を
設けたことを特徴とするごみ焼却灰の溶融設備。
【請求項７】請求項６に記載の装置において、前記集
じん器の灰出し口もしくはそれと連通する部分に、前記
集じん器と灰溶融炉とを連結する管路内に滞留する灰量
が所定値を超えたか否かを検知する検出器を設け、前記
管路内に滞留する灰量が所定値を超えたとき、前記検出
器からの信号によって、前記灰量安定化装置による前記
灰溶融炉への供給灰量を自動的に増加することを特徴と
するごみ焼却灰の溶融設備。