JPH10185115A - Powder combustion burner of industrial waste incinerator - Google Patents
Powder combustion burner of industrial waste incineratorInfo
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Landscapes
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、産業廃棄物である
廃銅線、廃アルミ線などの金属線被覆チップ（ナゲット
屑）を産業廃棄物焼却炉の燃料として用いることのでき
る産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナに関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to incineration of industrial waste in which metal wire-coated chips (nugget waste) such as waste copper wire and waste aluminum wire as industrial waste can be used as fuel for an industrial waste incinerator. The present invention relates to a powder combustion burner for a furnace.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、廃銅線或は廃アルミ線などの金属
線被覆チップは、ポリプロピレン（ＰＰ）又はポリエチ
レン（ＰＥ）、塩化ビニール（ＰＶＣ）、被覆繊維
（紙）及び金属（銅又はアルミニウム）から構成されて
いる。ＰＰ、ＰＥは、炭素と水素から構成されており、
石油系燃料と同様に熱エネルギを回収することが可能で
ある。2. Description of the Related Art Conventionally, metal wire-coated chips such as waste copper wire or waste aluminum wire are made of polypropylene (PP) or polyethylene (PE), vinyl chloride (PVC), coated fiber (paper) and metal (copper or aluminum). ). PP and PE are composed of carbon and hydrogen,
It is possible to recover thermal energy in the same manner as petroleum fuel.
【０００３】しかし、金属線被覆チップのＰＰ、ＰＥ
は、燃焼すると高温となって焼却炉の炉材を損傷するた
め、普通のスト−カ式焼却炉、ロ−タリ式焼却炉、産業
廃棄物用流動炉には、燃料として使用することはできな
かった。これらを熱分解して燃料として再使用する方法
は、コストの点で問題があり、結局、従来は焼却不適物
として分別収集し埋立て処分するしか方法はなかった。However, metal-coated tips PP, PE
Can burn as high temperature and damage the furnace material of incinerators, so it cannot be used as fuel in ordinary stoker type incinerators, rotary incinerators, and industrial waste fluidized-bed incinerators. Did not. The method of thermally decomposing these and reusing them as fuel has a problem in terms of cost, and as a result, conventionally, there was no other way but to separate and collect them as unsuitable for incineration and to landfill them.
【０００４】ところで、本発明者らは、塩化揮発処理用
のキルンを改造し、助燃バーナ８により高温に保たれた
円筒状の横置き回転炉２の一方から産業廃棄物を炉内に
投入し他の一方から焼却後の残渣を排出させて産業廃棄
物を焼却する図６に示したようなロータリキルン式の産
業廃棄物焼却炉１を開発した（発明の名称「産業廃棄物
の焼却炉及びその焼却炉に用いられる吹込用ノズル」、
出願日平成８年１１月８日）。The present inventors modified a kiln for chlorination and volatilization, and charged industrial waste from one side of a cylindrical horizontal rotary furnace 2 maintained at a high temperature by an auxiliary burner 8 into the furnace. A rotary kiln type industrial waste incinerator 1 as shown in FIG. 6 has been developed which discharges residues after incineration from the other to incinerate industrial waste. Injection nozzles used in the incinerators ",
(Application date: November 8, 1996).
【０００５】この産業廃棄物焼却炉１では、回転炉２内
に一次燃焼室４を形成している。回転炉２の一端側に
は、廃液などの液体状産業廃棄物を噴射する吹込用ノズ
ル３と、汚泥、シュレッダダストなどの固体産業廃棄物
を投入するプッシャ６ａ付きのシュート６と、そして、
産業廃棄物を燃焼させる助燃バーナ８とが配置されてい
る。なお、図面中、２ａ，２ｂは回転炉２の外周面に形
成されたレール及びラック歯車であり、５ａ，５ｂはレ
ール２ａを支える一対のローラ及びラック歯車２ｂと噛
み合うピニオン歯車５ｃを回転駆動するモータである。
３ａは、吹込用ノズル３から噴射する液体状産業廃棄物
が綺麗に拡散するように形状付けられたラッパ状噴射口
である。In the industrial waste incinerator 1, a primary combustion chamber 4 is formed in a rotary furnace 2. At one end of the rotary furnace 2, a blowing nozzle 3 for injecting liquid industrial waste such as waste liquid, a chute 6 with a pusher 6a for introducing solid industrial waste such as sludge and shredder dust, and
An auxiliary burner 8 for burning industrial waste is disposed. In the drawings, reference numerals 2a and 2b denote rails and rack gears formed on the outer peripheral surface of the rotary furnace 2, and reference numerals 5a and 5b rotate a pair of rollers supporting the rail 2a and a pinion gear 5c meshing with the rack gear 2b. It is a motor.
Numeral 3a is a trumpet-shaped injection port shaped so that the liquid industrial waste injected from the blowing nozzle 3 is diffused beautifully.
【０００６】各種産業廃棄物は、一次燃焼室４で燃焼し
て焼却灰は回転炉２の他端に設けられた残渣排出口９か
ら排出する。燃焼ガスは、残渣排出口９の上方に設けら
れた排気ダクト９ａから図示されていない冷却塔で１０
０℃以下に冷却した後、従来周知の排ガス洗浄装置に送
られる。しかしながら、この産業廃棄物焼却炉１は、一
次燃焼室４の加熱は助燃バーナ８から噴射される重油に
頼っているため設備の稼働コストが高いものとなってい
た。Various types of industrial waste are burned in the primary combustion chamber 4 and incinerated ash is discharged from a residue discharge port 9 provided at the other end of the rotary furnace 2. The combustion gas is supplied from an exhaust duct 9a provided above the residue discharge port 9 to a cooling tower (not shown).
After being cooled to 0 ° C. or lower, it is sent to a conventionally known exhaust gas cleaning apparatus. However, in this industrial waste incinerator 1, since the heating of the primary combustion chamber 4 relies on heavy oil injected from the auxiliary burner 8, the operating cost of the equipment is high.
【０００７】そこで、設備の稼働コストを押さえるため
燃料にＲＤＦ（Ｒｅ−ｕｓｅｄ Ｄｅｒｉｖｅｄ Ｆｕ
ｅｌ）やＲＰＦ（Ｒｅｃｙｃｌｅ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｆ
ｕｅｌ）を用いて、助燃バーナ８の位置に設けたＲＤＦ
又はＲＰＦ専用の図５に示されているような粉体燃焼用
バーナ７０から産業廃棄物焼却炉１の一次燃焼室４内に
噴射して燃焼させることとした。[0007] Therefore, in order to suppress the operating cost of the equipment, RDF (Re-used Derived Fu) is used as fuel.
el) and RPF (Recycle Plastic F)
uel), and the RDF provided at the position of the auxiliary burner 8
Alternatively, the burner 70 for powder combustion as shown in FIG. 5 dedicated to the RPF is injected into the primary combustion chamber 4 of the industrial waste incinerator 1 and burned.
【０００８】ＲＤＦの製造方法は、産業廃棄物中から異
物を除去し可燃分のみとした後、乾燥して水分を除去
し、さらに、腐敗防止用の石灰を添加して１０ｃｍ程度
の大きさの塊状の固形燃料とする。ＲＤＦは、３〜８ｍ
ｍの粒径でないと粉体燃焼用バーナ７０内で燃焼しない
ため、産業廃棄物焼却炉１に隣接して粉砕機８０を設置
する必要がある。[0008] RDF is produced by removing foreign substances from the industrial waste to make it only combustible, drying it to remove water, and adding lime for preventing decay to a size of about 10 cm. Lumped solid fuel. RDF is 3-8m
If the particle size is not m, the powder will not burn in the powder combustion burner 70, and therefore, it is necessary to install the crusher 80 adjacent to the industrial waste incinerator 1.
【０００９】粉体燃焼用バーナ７０は、概略的に、円筒
形の本体７２と、そして、本体７２の一端部に同軸状に
取り付けられた副バーナ部７４とを有している。副バー
ナ部７４の中心には三次空気を吹き込むファン７６の筒
部７６ａが貫通して通っている。一方、ホッパ７８に投
入された固形燃料は、粉砕機８０で３〜８ｍｍに細粒化
した後、サイロ８２、スクリュウコンベア８４を経てフ
ァン８６からの一次空気と混合される。この混合体は、
副バーナ部７４に設けられた噴射口７４ａから噴射さ
れ、ファン７６の筒部７６ａの周囲を旋回しながら本体
７２に向って移動する。本体７２内で、固形燃料は燃焼
し炎となって産業廃棄物焼却炉１の一次燃焼室４内に噴
射される。本体７２には、本体７２内に滞留する残渣を
吹上げて付着するのを防止すると共に、本体７２内での
不完全燃焼を防止するため、二次空気が吹き込まれるよ
うになっている。The burner for powder combustion 70 has a generally cylindrical main body 72 and a sub-burner portion 74 coaxially attached to one end of the main body 72. A cylindrical portion 76a of a fan 76 that blows tertiary air passes through the center of the sub-burner portion 74. On the other hand, the solid fuel charged into the hopper 78 is pulverized to 3 to 8 mm by the pulverizer 80 and then mixed with the primary air from the fan 86 through the silo 82 and the screw conveyor 84. This mixture
The fuel is injected from an injection port 74 a provided in the sub-burner part 74, and moves toward the main body 72 while turning around the cylindrical part 76 a of the fan 76. In the main body 72, the solid fuel burns and becomes a flame and is injected into the primary combustion chamber 4 of the industrial waste incinerator 1. Secondary air is blown into the main body 72 in order to prevent the residue remaining in the main body 72 from being blown up and adhered thereto, and to prevent incomplete combustion in the main body 72.
【００１０】しかし、ＲＤＦを製造するのに所定の手間
を掛けているにもかかわらずＲＤＦの発熱量は、３，５
００〜４，５００ｋｃａｌ／ｋｇであるため、産業廃棄
物焼却炉１の一次燃焼室４内の温度は９００℃程度で、
排ガスがいくつかの点で公害規制値をクリアできなかっ
た。また、粉砕機８０を含む設備投資に１０億円近くの
コストがかかるため、採算ベースに乗らない欠点があっ
た。However, despite the fact that a certain amount of time is required for manufacturing the RDF, the calorific value of the RDF is 3,5.
Since the temperature is 00 to 4,500 kcal / kg, the temperature in the primary combustion chamber 4 of the industrial waste incinerator 1 is about 900 ° C.,
Exhaust gas failed to meet pollution control values in several respects. In addition, capital investment including the pulverizer 80 costs nearly 1 billion yen, and thus has a disadvantage that it cannot be profitable.
【００１１】また、ＲＤＦの代わりにＲＰＦを用いた場
合、ＲＰＦの発熱量は４，５００〜６，５００ｋｃａｌ
／ｋｇで一次燃焼室４内は、約１４００℃であった。Ｒ
ＰＦは、ＲＤＦに比較すると高カロリイであるが、原料
の種類によって残渣が大量に出たり塩化水素が発生する
欠点があった。また、構造上、本体７２の出口が狭くな
っているため、この位置に残渣が滞留して取れなくなる
欠点があった。When an RPF is used instead of an RDF, the calorific value of the RPF is 4,500 to 6,500 kcal.
/ Kg in the primary combustion chamber 4 was about 1400 ° C. R
PF is higher in calories than RDF, but has the disadvantage that a large amount of residue is generated or hydrogen chloride is generated depending on the type of raw material. Further, since the outlet of the main body 72 is narrow due to the structure, there is a disadvantage that the residue stays at this position and cannot be removed.
【００１２】そのため、本出願人は、前述の産業廃棄物
である金属線被覆チップ（ナゲット屑）を産業廃棄物焼
却炉の燃料として用いることにより重油などの補助燃料
の消費を少なくし、システム全体の経費パーフォーマン
スを改善した金属線被覆チップの処理方法の発明を行い
出願した。（発明の名称「金属線被覆チップの処理方
法」、出願日平成８年１２月２０日）。For this reason, the present applicant has reduced the consumption of auxiliary fuel such as heavy oil by using the metal wire-coated chips (nugget waste), which is the above-mentioned industrial waste, as fuel for an industrial waste incinerator, thereby reducing the overall system. Invented a method of processing a metal-coated tip with improved cost performance. (Title of invention: "method of treating metal-coated tip", filing date: December 20, 1996).
【００１３】廃銅線或はアルミ線は、土木建築現場など
で大量に発生する産業廃棄物の一種である。これら廃銅
線或はアルミ線から銅或はアルミをナゲットとして回収
する目的で３〜２０ｍｍ程度に切断し、金属分をとった
残渣（被覆材）が、いわゆる銅ナゲット屑である。銅ナ
ゲット屑の主成分は、ポリプロピレン又はポリエチレン
などの合成樹脂製のプラスチックである。これらは、他
の産業廃棄物、例えば、バーク（木皮）の４５７０ｋｃ
ａｌ／ｋｇ、シュレッダーダスト（廃車）の３６６０〜
５２００ｋｃａｌ／ｋｇに比べて高カロリーを有する。
発熱量の９７８０ｋｃａｌ／ｋｇは、元の石油の発熱量
１００００ｋｃａｌ／ｋｇに匹敵する熱量を有してい
る。従って、石油とほぼ同様の加熱源として用いること
ができる。Waste copper wire or aluminum wire is a type of industrial waste generated in large quantities at civil engineering construction sites and the like. A residue (coating material) obtained by cutting the waste copper wire or aluminum wire into pieces of about 3 to 20 mm in order to recover copper or aluminum as nuggets and removing metal components is so-called copper nugget waste. The main component of the copper nugget scrap is plastic made of synthetic resin such as polypropylene or polyethylene. These are other industrial wastes, such as 4570 kc from bark.
al / kg, 3660 of shredder dust (disused car)
It has high calories compared to 5200 kcal / kg.
The calorific value of 9780 kcal / kg has a calorific value comparable to the original calorific value of petroleum of 10,000 kcal / kg. Therefore, it can be used as a heating source substantially similar to petroleum.
【００１４】しかし、もともと固体であるため完全に燃
焼するためには多少の時間が必要となる。従って、図６
のような塩化揮発処理用キルンを改造転用した産業廃棄
物焼却炉１においては、燃焼時間を十分とる必要がある
ため助燃バーナ８の位置に粉体燃焼用バ−ナ５０が設け
られている。However, since it is originally solid, some time is required for complete combustion. Therefore, FIG.
In the industrial waste incinerator 1 in which the above-mentioned kiln for chlorination and volatilization treatment is converted and converted, a burner 50 for powder combustion is provided at the position of the auxiliary burner 8 because sufficient combustion time is required.
【００１５】粉体燃焼用バーナ５０は、ほぼ円筒形の本
体５２と、そして、本体５２に細粒化された廃プラスチ
ック分及び一次空気の混合体を噴射するノズル５４とを
有している。ノズル５４は、廃プラスチック分と一次空
気との混合体が本体内を旋回しつつ産業廃棄物焼却炉１
側に向って移動するように噴射する。ノズル５４は本体
５２の周辺部から接線方向に混合体を噴射するように取
り付けられている。ノズル５４の対角位置には、二次空
気の噴射口５６が本体５２の周辺部から二次空気を接線
方向に噴射するように取り付けられている。本体５２の
一端には、三次空気を本体５２の軸方向に噴射するブロ
ア５８が設けられている。ブロア５８の中心には、補助
燃料、例えば、液化天然ガスなどの助燃材を本体５２の
軸方向に噴射する着火バ−ナ６０が設けられている。The powder combustion burner 50 has a substantially cylindrical main body 52, and a nozzle 54 for injecting the main body 52 with a mixture of finely divided waste plastic and primary air. The nozzle 54 is used for the industrial waste incinerator 1 while the mixture of the waste plastic and the primary air swirls inside the main body.
Inject to move toward the side. The nozzle 54 is mounted so as to spray the mixture tangentially from the periphery of the main body 52. At a diagonal position of the nozzle 54, a secondary air injection port 56 is attached so as to inject the secondary air from the peripheral portion of the main body 52 in a tangential direction. One end of the main body 52 is provided with a blower 58 that injects tertiary air in the axial direction of the main body 52. At the center of the blower 58, there is provided an ignition burner 60 for injecting auxiliary fuel such as liquefied natural gas or the like in the axial direction of the main body 52.
【００１６】廃プラスチック分及び一次空気の混合体
は、本体５２内を旋回しつつ産業廃棄物焼却炉１側に向
って移動するため、着火バ−ナ６０によって着火された
廃プラスチックは螺旋状の長い経路を移動した後産業廃
棄物焼却炉１内に噴射される。このため、廃プラスチッ
クが産業廃棄物焼却炉１に到達するまでに、廃プラスチ
ックは熱分解してガス化し炎となって産業廃棄物焼却炉
１内に噴射されることとなる。Since the mixture of the waste plastic and the primary air moves toward the industrial waste incinerator 1 while rotating inside the main body 52, the waste plastic ignited by the ignition burner 60 has a spiral shape. After traveling along a long route, it is injected into the industrial waste incinerator 1. Therefore, by the time the waste plastic reaches the industrial waste incinerator 1, the waste plastic is thermally decomposed and gasified to form a flame, which is injected into the industrial waste incinerator 1.
【００１７】産業廃棄物である金属線被覆チップ（ナゲ
ット屑）を無駄に廃棄するのではなく、産業廃棄物焼却
炉の燃料として有効利用することにより重油などの補助
燃料の消費を少なくし、システム全体の経費パーフォー
マンスを改善することができる効果を有する。Rather than wastefully discarding metal wire-coated chips (nugget waste), which is industrial waste, but effectively using it as fuel for industrial waste incinerators, the consumption of auxiliary fuel such as heavy oil is reduced. This has the effect of improving the overall cost performance.
【００１８】[0018]
【発明が解決しようとする課題】しかし、粉体燃焼用バ
−ナ５０の本体５２内は、廃プラスチックを十分に熱分
解ガス化させて炎にするため１６００℃を超える高温と
なる。本体５２の内壁はかなりの高温に晒されることと
なる。このため、本体５２の内壁はセラミックなどの高
価な耐火材を使用する必要があった。However, the inside of the main body 52 of the burner 50 for powder combustion has a high temperature exceeding 1600 ° C. because the waste plastic is sufficiently pyrolyzed and gasified into a flame. The inner wall of the main body 52 will be exposed to a considerably high temperature. For this reason, the inner wall of the main body 52 needs to use an expensive refractory material such as ceramic.
【００１９】ここで、粉体燃焼用バ−ナ５０を産業廃棄
物焼却炉１内を加熱するために使用する場合、粉体燃焼
用バ−ナ５０は、本体５２内で廃プラスチックを完全燃
焼させる必要性に乏しいと考えられる。仮に未燃焼の廃
プラスチックが、産業廃棄物焼却炉１内に入ったとして
も炉内で燃焼してしまえば何等問題ない。本体５２内で
廃プラスチックを十分に燃焼させる必要がなければ、高
価な耐熱材も使用する必要はない。Here, when the powder combustion burner 50 is used to heat the inside of the industrial waste incinerator 1, the powder combustion burner 50 completely burns the waste plastic in the main body 52. It is thought that there is little need to do this. Even if unburned waste plastic enters the industrial waste incinerator 1, there is no problem as long as it burns in the furnace. If it is not necessary to sufficiently burn the waste plastic in the main body 52, it is not necessary to use expensive heat-resistant materials.
【００２０】本発明の目的は、粉体燃焼用バ−ナの本体
を過熱させることなく産業廃棄物焼却炉内を安定して加
熱することができる産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−
ナを提供することである。An object of the present invention is to provide a powder combustion burner for an industrial waste incinerator which can stably heat the inside of an industrial waste incinerator without overheating the body of the burner.
Is to provide na.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、廃プラスチック分を産業廃棄物焼却炉内
に噴射し産業廃棄物焼却炉で燃焼させる産業廃棄物焼却
炉の粉体燃焼用バ−ナにおいて、ほぼ円筒形の本体と、
本体内の円筒軸方向に直線的に廃プラスチック分及び一
次空気を混合すると共に噴射する噴射ノズルと、廃プラ
スチック分に着火するために本体内に設けられた着火バ
−ナとを備えて構成されてなる産業廃棄物焼却炉の粉体
燃焼用バ−ナを提供する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for injecting waste plastic into an industrial waste incinerator and burning the waste plastic in the industrial waste incinerator. A combustion burner, comprising a substantially cylindrical body;
It comprises an injection nozzle for mixing and injecting waste plastic and primary air linearly in the direction of the cylinder axis in the main body, and an ignition burner provided in the main body for igniting the waste plastic. A burner for powder combustion of an industrial waste incinerator.
【００２２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナにおいて、噴射
ノズルが、一次空気に旋回流を与えるため一次空気供給
経路に着脱可能に設けられた旋回流発生手段を備えて構
成されてなる。According to a second aspect of the present invention, in the burner for powder combustion of the industrial waste incinerator according to the first aspect, the injection nozzle is provided in the primary air supply path for giving a swirling flow to the primary air. It is provided with a swirl flow generating means provided detachably.
【００２３】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナにおいて、旋回
流発生手段が、リングと、リングの外周に所定の間隔で
螺旋状に設けられた複数の偏向板とを備えて構成されて
なる。According to a third aspect of the present invention, in the powder burner for an industrial waste incinerator according to the second aspect, the swirling flow generating means is provided at a predetermined interval between the ring and the outer periphery of the ring. And a plurality of spirally provided deflection plates.
【００２４】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３い
ずれか１項に記載の産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−
ナにおいて、本体が、本体を円筒軸方向の所定位置で且
つ円筒軸に垂直な面で着脱可能に分割する連結手段と、
連結手段に間装され本体と同一断面構造を有する所定の
長さの間装部材とを備えて構成されてなる。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a bar for powder combustion of an industrial waste incinerator according to any one of the first to third aspects.
A connecting means for detachably dividing the main body at a predetermined position in the cylindrical axis direction and at a plane perpendicular to the cylindrical axis;
An interposing member interposed between the connecting means and having a predetermined length and having the same cross-sectional structure as the main body is provided.
【００２５】[0025]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る産業廃棄物焼
却炉の粉体燃焼用バ−ナについて、図示された好ましい
実施形態に基いて説明する。図１は、本発明に係る産業
廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナの一実施形態の断面図
である。図２は、図１の産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用
バ−ナの右側面図である。図３の（ａ）及び（ｂ）は、
産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナの旋回流発生装置
の正面及び側面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a burner for powder combustion of an industrial waste incinerator according to the present invention will be described based on the illustrated preferred embodiment. FIG. 1 is a sectional view of one embodiment of a burner for powder combustion of an industrial waste incinerator according to the present invention. FIG. 2 is a right side view of the burner for powder combustion of the industrial waste incinerator of FIG. (A) and (b) of FIG.
It is the front and side view of the swirling flow generator of the burner for powder combustion of an industrial waste incinerator.
【００２６】図１に示されているように、粉体燃焼用バ
−ナ１０は、概略的に、本体１１と、噴射ノズル２０
と、着火バ−ナ４０と、旋回流発生装置３０とを有して
いる。本体１１は、円筒部１２ａと円筒部の一端に設け
られた側部１２ｂとを有するフレ−ム１２を有してい
る。円筒部１２ａは、側部１２ｂの反対の側をキルン４
の壁面に設けられた噴射口４ａに密着させて装着され
る。フレ−ム１２の内側に該当する部分には、所定の厚
さに耐火ライニング１４が設けられている。フレ−ム１
２ａの直径及び耐火ライニング１４の厚さは、最終的に
キルン４の噴射口４ａと同径になるように決定される。As shown in FIG. 1, the burner 10 for powder combustion schematically includes a main body 11 and an injection nozzle 20.
, An ignition burner 40 and a swirling flow generator 30. The main body 11 has a frame 12 having a cylindrical portion 12a and a side portion 12b provided at one end of the cylindrical portion. The cylindrical portion 12a has a kiln 4 on the side opposite to the side portion 12b.
It is mounted in close contact with the injection port 4a provided on the wall surface of. A portion corresponding to the inside of the frame 12 is provided with a refractory lining 14 having a predetermined thickness. Frame 1
The diameter of the refractory lining 14 and the thickness of the refractory lining 14 are determined so that the diameter of the refractory lining 14 is finally the same as the diameter of the injection port 4 a of the kiln 4.
【００２７】ここで、フレ−ム１２及び耐火ライニング
１４の長手方向中央からキルン４の側であってフレ−ム
１２及び耐火ライニング１４を貫通して複数の二次空気
孔１８を設けると良い。二次空気孔１８はフレ−ム１２
からキルン４の炉内、すなわち火炎噴射方向に向けて所
定の傾斜角を有している。二次空気孔１８を設けること
で廃プラスチックの燃焼を安定させることができる。二
次空気孔１８への空気の供給は、二次空気孔１８のフレ
−ム１２側の開口部を包囲してフレ−ム１２に設けられ
たウインドボックス１６を介して行われる。ウインドボ
ックス１６は内部に空間部１６ｂを有しており二次空気
供給管１６ａより供給された空気は、空間部１６ｂを通
って二次空気孔１８に供給される。Here, a plurality of secondary air holes 18 may be provided through the frame 12 and the refractory lining 14 on the side of the kiln 4 from the longitudinal center of the frame 12 and the refractory lining 14. The secondary air hole 18 is in the frame 12
Has a predetermined inclination angle in the furnace of the kiln 4, that is, in the flame injection direction. By providing the secondary air holes 18, the combustion of the waste plastic can be stabilized. The supply of air to the secondary air hole 18 is performed through a wind box 16 provided in the frame 12 so as to surround the opening of the secondary air hole 18 on the frame 12 side. The wind box 16 has a space 16b therein, and the air supplied from the secondary air supply pipe 16a is supplied to the secondary air hole 18 through the space 16b.
【００２８】噴射ノズル２０は、概略的に、一次空気供
給管２４と、ナゲット屑供給管２２とを有している。一
次空気供給管２４は、フレ−ム１２の円筒部１２ａの中
心軸上に側部１２ｂ及び耐火ライニング１４を貫通し且
つ突出させた状態で設けられている。ここで、一次空気
供給管２４のフレ−ム１２内の先端からフレ−ム１２の
外側近傍部分の範囲を冷却するため水冷ジャケット２６
を設けると良い。水冷ジャケット２６を設けることによ
り、フレ−ム１２内の燃焼熱が一次空気供給管２４に伝
わるのを防ぐことができる。このため、一次空気供給管
２４内で廃プラスチックが溶着するのを防ぐことができ
る。一次空気供給管２４には、ナゲット屑供給管２２
が、連通して設けられている。噴射ノズル２０は、ナゲ
ット屑供給管２２からナゲット屑を一次空気供給管２４
に供給し一次空気の噴射圧力でフレ−ム１２内に噴射す
る。The injection nozzle 20 generally has a primary air supply pipe 24 and a nugget debris supply pipe 22. The primary air supply pipe 24 is provided on the central axis of the cylindrical portion 12a of the frame 12 so as to penetrate the side portion 12b and the refractory lining 14 and protrude therefrom. Here, a water-cooling jacket 26 is provided to cool a range from the front end of the primary air supply pipe 24 in the frame 12 to a portion near the outside of the frame 12.
Should be provided. By providing the water cooling jacket 26, the heat of combustion in the frame 12 can be prevented from being transmitted to the primary air supply pipe 24. Therefore, it is possible to prevent the waste plastic from welding in the primary air supply pipe 24. The primary air supply pipe 24 includes a nugget debris supply pipe 22.
Are provided in communication. The injection nozzle 20 removes the nugget waste from the nugget waste supply tube 22 to the primary air supply tube 24.
And is injected into the frame 12 at the injection pressure of the primary air.
【００２９】着火バ−ナ４０は、噴射ノズル２０より噴
射された廃プラスチック及び一次空気の混合体に着火し
て燃焼させるために設けられている。着火バ−ナ４０
は、図２に示すように噴射ノズル２０の周辺部から接線
方向に火炎を噴射するように設けられている。無論、本
実施形態に限定することなく噴射ノズル２０の噴射方向
であっても安定して着火できればどの様な取付位置及び
角度であっても良い。The ignition burner 40 is provided for igniting and burning a mixture of waste plastic and primary air injected from the injection nozzle 20. Ignition burner 40
Is provided so as to inject a flame in a tangential direction from a peripheral portion of the injection nozzle 20 as shown in FIG. Of course, the present invention is not limited to this embodiment, and any mounting position and angle may be used as long as ignition can be performed stably even in the injection direction of the injection nozzle 20.
【００３０】旋回流発生装置３０は、一次空気供給管２
４内を流れる一次空気に旋回流を与えるために設けられ
ている。旋回流発生装置３０は、フランジ３１と、コマ
３２とを有している。フランジ３１は、一次空気供給管
２４のフランジ２４ａに取り付けられるための取付孔３
１ａを有している。フランジ３１の中心にはコマ３２を
圧入するための孔３１ｂを有している。孔３１ｂの内径
は一次空気供給管２４の内径とほぼ同一である。The swirling flow generating device 30 includes a primary air supply pipe 2
It is provided to give a swirling flow to the primary air flowing through the inside 4. The swirling flow generator 30 has a flange 31 and a top 32. The flange 31 has an attachment hole 3 for attachment to the flange 24 a of the primary air supply pipe 24.
1a. The center of the flange 31 has a hole 31b for press-fitting the top 32. The inner diameter of the hole 31b is substantially the same as the inner diameter of the primary air supply pipe 24.
【００３１】コマ３２は、概略的には、リング３２ａ
と、リング３２ａの周囲に等角度間隔で設けられた複数
の螺旋状の偏向板３２ｂとを有して構成されている。コ
マ３２は、フランジ３１の取付孔３１ａに圧入され固定
される。無論、直接、一次空気供給管２４内に圧入して
も良いし、他の方法で固定してもよい。圧入後、フラン
ジ３１の取付孔３１ａとコマ３２との間には、コマ３２
の偏向板３２ｂにより偏向された空間３２ｃが複数形成
される。The top 32 is generally formed by a ring 32a.
And a plurality of spiral deflecting plates 32b provided at equal angular intervals around the ring 32a. The top 32 is pressed into the mounting hole 31a of the flange 31 and fixed. Of course, it may be directly pressed into the primary air supply pipe 24, or may be fixed by another method. After press-fitting, a top 32 is provided between the mounting hole 31a of the flange 31 and the top 32.
A plurality of spaces 32c deflected by the deflecting plate 32b are formed.
【００３２】旋回流発生装置３０を一次空気供給管２４
のフランジ２４ａに装着して一次空気を供給すると、一
次空気供給管２４の内壁に沿って流れる空気は、コマ３
２により形成された空間部３２ｃに入る。空間部３２ｃ
に入った一次空気は、偏向板３２ｂによって進行方向を
螺旋状に変えられ反対側から排出される。このため一次
空気供給管２４内に一次空気の旋回流が発生する。これ
により、ナゲット屑と一次空気との混合が促進されナゲ
ット屑の燃焼を促進させることができる。The swirling flow generator 30 is connected to the primary air supply pipe 24.
Of the primary air supply pipe 24, the air flowing along the inner wall of the primary air supply pipe 24
2 and enters the space 32c formed by the second. Space 32c
The entering primary air is changed in spiral direction by the deflecting plate 32b and discharged from the opposite side. Therefore, a swirling flow of the primary air is generated in the primary air supply pipe 24. Thereby, the mixing of the nugget waste and the primary air is promoted, and the combustion of the nugget waste can be promoted.
【００３３】次に、本発明に係る産業廃棄物焼却炉の粉
体燃焼用バ−ナの使用方法について説明する。まず初め
に、本発明に係る産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナ
１０に燃料として使用されるナゲット屑を準備する。ナ
ゲット屑は、土木建築現場などで大量に発生する産業廃
棄物の一種である廃銅線或はアルミ線はから分離され
る。これら廃銅線或はアルミ線から銅或はアルミをナゲ
ットとして回収する目的で３〜２０ｍｍ程度に切断し、
金属分を回収する。残った残渣（被覆材）が、いわゆる
銅ナゲット屑である。銅ナゲット屑の主成分は、ポリプ
ロピレン又はポリエチレンなどの合成樹脂製のプラスチ
ックであり、ポリプロピレン及びポリエチレンは、それ
ぞれ、比重が０．９及び０．９４であるから比重１の水
に入れると比重分離によって銅線或はアルミ線と分離す
ることができる。Next, a method of using the burner for powder combustion of the industrial waste incinerator according to the present invention will be described. First, nugget waste used as fuel for the burner 10 for powder combustion of the industrial waste incinerator according to the present invention is prepared. Nugget waste is separated from waste copper wire or aluminum wire, which is a kind of industrial waste generated in large quantities at civil engineering construction sites and the like. From the waste copper wire or aluminum wire, to cut copper or aluminum as a nugget
Collect metal. The remaining residue (coating material) is so-called copper nugget waste. The main component of the copper nugget waste is plastic made of synthetic resin such as polypropylene or polyethylene. It can be separated from copper wire or aluminum wire.
【００３４】具体的には、適当な長さの銅ナゲット屑を
水槽に入れて撹拌すると、ＰＰ、ＰＥなどの廃プラスチ
ック分が金属分から剥がれて水面に浮く。水槽の底に
は、金属と共に被覆繊維（紙）、塩化ビニールが沈殿す
る。この段階で、塩化水素の発生原因である塩化ビニー
ルを、ＰＰ、ＰＥから分離することができる。水槽の表
面に浮いたＰＰ、ＰＥなどの廃プラスチック分を掬い取
り、乾燥する。Specifically, when a copper nugget waste having an appropriate length is put into a water tank and stirred, waste plastics such as PP and PE are separated from the metal and float on the water surface. At the bottom of the aquarium, coated fibers (paper) and vinyl chloride precipitate along with the metal. At this stage, vinyl chloride, which is a cause of generation of hydrogen chloride, can be separated from PP and PE. Scrap the waste plastic such as PP and PE floating on the surface of the water tank and dry.
【００３５】乾燥した廃プラスチックは、比重が約０．
２５で発熱量は９７８０ｋｃａｌ／ｋｇにも達する。廃
プラスチックの粒度は、表１に示すように、水槽内にお
ける撹拌により細粒化され、１〜２ｍｍ程度のものが主
になっている。The dried waste plastic has a specific gravity of about 0.3.
At 25, the calorific value reaches 9780 kcal / kg. As shown in Table 1, the particle size of the waste plastic is finely divided by stirring in a water tank, and is mainly about 1 to 2 mm.
【００３６】[0036]
【表１】 [Table 1]
【００３７】次に、かかる廃プラスチックを、本発明に
係る産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナ１０を用いて
図６に示す塩化揮発処理用キルンを改造転用した産業廃
棄物焼却炉１の一次燃焼室４に噴射する。粉体燃焼用バ
−ナ１０は、助燃バーナ８の位置に配置されるべきもの
である。粉体燃焼用バーナの名称は、１〜２ｍｍ程度の
細粒化された廃プラスチックを噴射するという意味で用
いたものであり、粒体燃焼用バーナと見ることもでき
る。Next, the waste plastic is converted from a kiln for chlorination and volatilization treatment shown in FIG. 6 by using a powder combustion burner 10 of the industrial waste incinerator according to the present invention. 1 is injected into the primary combustion chamber 4. The powder combustion burner 10 is to be arranged at the position of the auxiliary burner 8. The name of the burner for powder combustion is used in the sense of injecting waste plastic finely divided into about 1 to 2 mm, and it can be regarded as a burner for granule combustion.
【００３８】本発明に係る産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼
用バ−ナ１０は、旋回流を与えた一次空気に廃プラスチ
ックのナゲット屑を混入して産業廃棄物焼却炉１の一次
燃焼室４に噴射する。噴射された廃プラスチックは、着
火バ−ナ４０によって着火されて燃焼する。廃プラスチ
ックは、燃焼しながら産業廃棄物焼却炉１の一次燃焼室
４の手前でさらに二次空気を供給されるため燃焼が促進
される。The burner 10 for powder combustion of an industrial waste incinerator according to the present invention is a primary combustion chamber of an industrial waste incinerator 1 in which waste plastic nugget debris is mixed into the swirling primary air. Inject to 4. The injected waste plastic is ignited by an ignition burner 40 and burns. The waste plastic is further supplied with secondary air in front of the primary combustion chamber 4 of the industrial waste incinerator 1 while burning, so that combustion is promoted.
【００３９】ここで、本発明に係る産業廃棄物焼却炉の
粉体燃焼用バ−ナ１０は、着火された廃プラスチック
が、従来の産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナ５０と
異なりバ−ナ本体内を螺旋状の長い経路を移動すること
なく直線的に一次燃焼室４に到達する。このため、廃プ
ラスチックは、本体１１内で十分に燃焼が進行しないう
ちに一次燃焼室４に噴射される。そして、本体１１で燃
焼しきれなかった廃プラスチックは、一次燃焼室４内で
燃焼することになる。従って、廃プラスチックの燃焼熱
で粉体燃焼用バ−ナ１０の本体１１が過熱することはな
くなる。Here, the burner 10 for the powder combustion of the industrial waste incinerator according to the present invention uses the ignited waste plastic as the burner 50 for the powder combustion of the conventional industrial waste incinerator. In contrast, the primary combustion chamber 4 reaches the primary combustion chamber 4 linearly without moving along a long spiral path in the burner body. For this reason, the waste plastic is injected into the primary combustion chamber 4 before the combustion in the main body 11 is sufficiently advanced. The waste plastic that cannot be completely burned in the main body 11 is burned in the primary combustion chamber 4. Therefore, the body 11 of the burner 10 for powder combustion is not overheated by the heat of combustion of the waste plastic.
【００４０】尚、本体１１の長さは、火炎の安定度によ
り調節可能な構造にすると良い。具体的には、図１の本
体１１の円筒軸方向Ａ及びＢの一点鎖線で示す位置でフ
ランジ等の連結手段を設ける。そして、ＡＢに挟まれた
部分を同じ断面構造を有する長さの異なるものに交換す
る。これにより、本体１１の長さを調節することが可能
となる。It is preferable that the length of the main body 11 has a structure that can be adjusted according to the stability of the flame. Specifically, a connecting means such as a flange is provided at a position indicated by a dashed line in the cylindrical axial directions A and B of the main body 11 in FIG. Then, the portion sandwiched between the ABs is exchanged for one having the same cross-sectional structure and different length. Thereby, the length of the main body 11 can be adjusted.
【００４１】[0041]
【発明の効果】本発明に係る産業廃棄物焼却炉の粉体燃
焼用バ−ナは、着火された廃プラスチックがバ−ナ本体
内に直線的に噴射されて一次燃焼室に到達する。このた
め、廃プラスチックは、本体内で十分に燃焼が進行しな
いうちに一次燃焼室に噴射される。そして、本体で燃焼
しきれなかった廃プラスチックは、一次燃焼室内で燃焼
することになる。従って、廃プラスチックの燃焼熱で粉
体燃焼用バ−ナの本体が過熱することはなくなる。In the burner for powder combustion of the industrial waste incinerator according to the present invention, the ignited waste plastic is linearly injected into the burner body and reaches the primary combustion chamber. For this reason, the waste plastic is injected into the primary combustion chamber before the combustion proceeds sufficiently in the main body. The waste plastic that cannot be completely burned in the main body is burned in the primary combustion chamber. Therefore, the body of the powder combustion burner is not overheated by the combustion heat of the waste plastic.
【００４２】また、旋回流発生装置を一次空気供給管に
設けることにより一次空気に旋回流を与えることができ
る。これにより、ナゲット屑と一次空気との混合が促進
されナゲット屑の燃焼を促進させることができる。Further, by providing the swirling flow generator in the primary air supply pipe, a swirling flow can be given to the primary air. Thereby, the mixing of the nugget waste and the primary air is promoted, and the combustion of the nugget waste can be promoted.
【００４３】更に、本体の長さを調節することができる
ため炎を安定させて一次燃焼室内を安定して加熱するこ
とができる。Furthermore, since the length of the main body can be adjusted, the flame can be stabilized and the primary combustion chamber can be stably heated.
【図１】 本発明に係る産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用
バ−ナの一実施形態の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of one embodiment of a burner for powder combustion of an industrial waste incinerator according to the present invention.
【図２】 図１の産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナ
の右側面図である。FIG. 2 is a right side view of a burner for powder combustion of the industrial waste incinerator of FIG.
【図３】 （ａ）及び（ｂ）は、産業廃棄物焼却炉の粉
体燃焼用バ−ナの旋回流発生装置の正面及び側面図であ
る。FIGS. 3A and 3B are a front view and a side view of a swirling flow generator of a burner for powder combustion of an industrial waste incinerator.
【図４】 従来の産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼バ−ナの
一実施形態の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of one embodiment of a powder combustion burner of a conventional industrial waste incinerator.
【図５】 従来の典型的な粉体燃焼用バーナの縦断面図
である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a conventional typical powder combustion burner.
【図６】 塩化揮発処理用キルンを改造転用した産業廃
棄物焼却炉の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of an industrial waste incinerator obtained by converting and converting a kiln for chlorination and volatilization.
１ 産業廃棄物焼却炉 ２ 回転炉 ３ 吹込用ノズル ４ 一次燃焼室 ６ シュート ８ 助燃バーナ ９ 残渣排出口 １０、５０、７０ 粉体燃焼用バ−ナ １１、５２、７２ 本体 １２ フレ−ム １４ 耐火ライニング １６ ウインドボックス １８ 二次空気孔 ２０ 噴射ノズル ２２ ナゲット屑供給管 ２４ 一次空気供給管 ２６ 水冷ジャケット ３０ 旋回流発生装置 ３１ フランジ ３２ コマ ４０、６０ 着火バ−ナ ５４ ノズル ５６ 噴射口 ５８ ブロア DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Industrial waste incinerator 2 Rotary furnace 3 Injection nozzle 4 Primary combustion chamber 6 Chute 8 Burning auxiliary burner 9 Residue discharge port 10, 50, 70 Burner for powder combustion 11, 52, 72 Main body 12 Frame 14 Fireproof Lining 16 Wind box 18 Secondary air hole 20 Injection nozzle 22 Nugget debris supply pipe 24 Primary air supply pipe 26 Water cooling jacket 30 Swirling flow generator 31 Flange 32 Frame 40, 60 Ignition burner 54 Nozzle 56 Injection port 58 Blower
Claims (4)
に噴射し該産業廃棄物焼却炉で燃焼させる産業廃棄物焼
却炉の粉体燃焼用バ−ナにおいて、 ほぼ円筒形の本体と、 前記本体内の円筒軸方向に直線的に前記廃プラスチック
分及び一次空気を混合すると共に噴射する噴射ノズル
と、 前記廃プラスチック分に着火するために前記本体内に設
けられた着火バ−ナと、 を備えて構成されてなる産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用
バ−ナ。1. A powder combustion burner for an industrial waste incinerator for injecting waste plastic into an industrial waste incinerator and burning the waste plastic in the industrial waste incinerator, comprising: a substantially cylindrical main body; An injection nozzle that mixes and injects the waste plastic component and the primary air linearly in the direction of the cylinder axis in the main body, and an ignition burner provided in the main body to ignite the waste plastic component. A burner for powder combustion of an industrial waste incinerator, comprising:
体燃焼用バ−ナにおいて、 前記噴射ノズルが、 前記一次空気に旋回流を与えるため一次空気供給経路に
着脱可能に設けられた旋回流発生手段、 を備えて構成されてなる産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用
バ−ナ。2. The powder burner for an industrial waste incinerator according to claim 1, wherein the injection nozzle is detachably provided in a primary air supply path to give a swirling flow to the primary air. A powder combustion burner for an industrial waste incinerator comprising: a swirling flow generating means.
体燃焼用バ−ナにおいて、 前記旋回流発生手段が、 リングと、 前記リングの外周に所定の間隔で螺旋状に設けられた複
数の偏向板と、 を備えて構成されてなる産業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用
バ−ナ。3. The burner for powder combustion of an industrial waste incinerator according to claim 2, wherein said swirling flow generating means is spirally provided at a predetermined interval around a ring and an outer periphery of said ring. And a plurality of deflection plates, and a burner for powder combustion of an industrial waste incinerator.
廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナにおいて、前記本体
が、 前記本体を円筒軸方向の所定位置で且つ円筒軸に垂直な
面で着脱可能に分割する連結手段と、 前記連結手段に間装され前記本体と同一断面構造を有す
る所定の長さの間装部材と、を備えて構成されてなる産
業廃棄物焼却炉の粉体燃焼用バ−ナ。4. The burner for powder combustion of an industrial waste incinerator according to any one of claims 1 to 3, wherein said main body is provided at a predetermined position in a cylindrical axis direction and at a cylindrical axis. An industrial waste incinerator comprising: a connecting means that is detachably divided on a vertical surface; and an interposing member interposed between the connecting means and having a predetermined length and having the same cross-sectional structure as the main body. Burner for powder combustion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35581796A JP3850088B2 (en) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | Burner for powder combustion of industrial waste incinerator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35581796A JP3850088B2 (en) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | Burner for powder combustion of industrial waste incinerator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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