JPH10325518A - 焼却炉 - Google Patents

焼却炉

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JPH10325518A
JPH10325518A JP13267897A JP13267897A JPH10325518A JP H10325518 A JPH10325518 A JP H10325518A JP 13267897 A JP13267897 A JP 13267897A JP 13267897 A JP13267897 A JP 13267897A JP H10325518 A JPH10325518 A JP H10325518A
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furnace
combustion
combustion gas
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Kazuhiro Higashimura
一弘 東村
Tadayuki Iwami
忠之 石見
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Kubota Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 炉形状を工夫することで、燃焼ガスを混合攪
拌する二次燃焼空気の供給量を抑えて熱回収効率を高く
維持しつつ、燃焼ガス中の熱分解ガスの完全燃焼を図
り、有害微量物質の発生を抑制する。 【解決手段】 ストーカ炉3の二次燃焼室7の立ち上が
り位置を該ストーカ炉3の炉床長さLの略半分の位置に
設定して燃焼ガスG1,G2中の熱分解ガスと残存酸素
とを攪拌し混合するための第1ノーズ6を形成するとと
もに、この第1ノーズ6上部の二次燃焼室7への燃焼ガ
ス流入通路8をその上部ほどロータリーキルン炉2側に
位置する傾斜姿勢にして該傾斜燃焼ガス流入通路8の出
口部8bに合流された燃焼ガスG3を攪拌する第2ノー
ズ9を形成している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ゴミや廃棄物
の焼却処理に用いられる焼却炉に関し、詳しくは、都市
ゴミ等の被燃焼物を転動あるいは滑動させつつ乾燥及び
一部燃焼させるロータリーキルン炉の出口部に該ロータ
リーキルン炉から排出される被燃焼物をガス化燃焼およ
び置き燃焼するストーカ炉を接続してなる焼却炉に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】この種の従来一般の焼却炉は、図2に示
すように、ロータリーキルン炉2に投入された被燃焼物
が該キルン炉2自身の回転運動に伴って炉内を転動ある
いは滑動しつつ乾燥及び一部燃焼されながら順次出口部
2bの方向へ移送された後、略直方体形状のストーカ炉
3内に投入され該ストーカ炉3内でガス化燃焼および置
き燃焼され、排出口4から炉外へ排出される一方、ロー
タリーキルン炉2およびストーカ炉3内の燃焼に伴って
発生した燃焼ガスG1,G2は合流してストーカ炉3上
部の直方体形状の煙道5を通って炉外へ排出される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記焼却炉において
は、上記ロータリーキルン炉2及びストーカ炉3内での
燃焼過程で炭化水素等の熱分解ガスを発生し、この熱分
解ガスが約800℃以上の高温雰囲気で燃焼空気中の酸
素と反応することにより最終的に無害な二酸化炭素(C
2)になって炉外へ排出されるのであるが、燃焼空気
の供給が不均一で熱分解ガスとの混合が不十分である
と、その熱分解ガスの一部が廃棄物中のプラスチック等
の燃焼に伴って発生する塩化水素等と熱分解ガスとが結
びついてダイオキシン等の有害微量物質を発生すること
になる。
【0004】ところで、従来の焼却炉にあっては、上記
ロータリーキルン炉2及びストーカ炉3でそれぞれ発生
し、熱分解ガス及び残存酸素を含んだ燃焼ガスG1,G
2がストーカ炉3内で合流して煙道5へと流れていく
が、ストーカ炉3全体が略直方体形状であるために、上
記熱分解ガスと残存酸素とを十分に混合させることがで
きず、二次燃焼が完結しないまま炉外が排出され、その
結果、廃棄物中のプラスチック等の燃焼に伴って発生す
る塩化水素等と熱分解ガスとが結びついてダイオキシン
等の有害微量物質を発生するという問題があった。
【0005】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、炉形状を工夫することによって燃焼ガスを混合攪拌
する二次燃焼空気を過剰に供給することを抑えて熱回収
効率を高めながら、燃焼ガス中に含まれる熱分解ガスと
残存酸素との混合性を高めて熱分解ガスの完全燃焼を図
り、有害微量物質の発生を抑制することができる焼却炉
を提供することを目的としている。
【0006】
【課題解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明に係る焼却炉は、投入された
被燃焼物を転動あるいは滑動させつつ乾燥及び一部燃焼
させるロータリーキルン炉と、このロータリーキルン炉
の出口部に接続されて上記被燃焼物をガス化燃焼および
置き燃焼するストーカ炉とを備えた焼却炉において、上
記ストーカ炉の二次燃焼室の立ち上がり位置を該ストー
カ炉の炉床長さの略半分の位置に設定して第1ノーズを
形成するとともに、この第1ノーズ上部の二次燃焼室へ
の燃焼ガス流入通路をその上部ほど上記ロータリーキル
ン炉側に位置する傾斜姿勢にして該傾斜燃焼ガス流入通
路の出口部に第2ノーズを形成していることを特徴とす
るものである。
【0007】上記した構成によれば、焼却処理時に上記
ストーカ炉で発生した燃焼ガスは真上に上昇し第1ノー
ズにぶつかってその進路が曲げられて、そのとき、該燃
焼ガス中に含まれている熱分解ガス及び残存酸素が攪拌
されて混合される。一方、上記ロータリーキルン炉で発
生した燃焼ガスは上記第1ノーズの下方で上記ストーカ
炉で発生し上昇する燃焼ガスに衝突して攪拌し混合され
る。そして、両燃焼ガスが合流した後の燃焼ガスは上記
の傾斜燃焼ガス流入通路内を上昇し第2ノーズに衝突し
てその進路が曲げられることにより、さらに攪拌された
後、二次燃焼室内へ導かれて、これによって、燃焼ガス
を混合攪拌する二次燃焼空気の供給量を抑えて熱回収効
率を高く維持しつつ、燃焼ガス中の熱分解ガスと残存酸
素との二次燃焼を完結させてダイオキシン等の有害微量
物質の発生が抑制される。
【0008】特に、請求項2に記載のように、上記傾斜
燃焼ガス流入通路の入口部から上記第2ノーズの先端ま
での高さを上記傾斜燃焼ガス流入通路の入口部の幅と略
同一に設定するとともに、上記傾斜燃焼ガス流入通路の
出口部における燃焼ガスの実質流速が5〜6m/秒にな
るように構成する場合は、焼却炉全体としての熱回収効
率を高く維持しつつ、上記傾斜燃焼ガス流入通路内での
熱分解ガスと残存酸素との攪拌混合を一層良好にして熱
分解ガスが不完全燃焼のままで炉外へ排出されることを
より低減することが可能である。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明に係る焼却炉の全体
構造を示す概略図であって、同図において、焼却炉1は
その軸心周りに回転運動可能なロータリーキルン炉2と
このロータリーキルン炉2の出口部2bに段落ち状に接
続されたストーカ炉3とからなる。上記ロータリーキル
ン炉2はその入口部2a側に設けられた給塵プッシャ
(図示省略する)により炉内に投入された都市ゴミ等の
被燃焼物を該ロータリーキルン炉2自身の回転運動に伴
って転動あるいは滑動させつつ乾燥及び一部燃焼させな
がら、上記出口部2b側に向けて移送させる。
【0010】また、上記ストーカ炉3の底部には上記ロ
ータリーキルン炉2の出口部2bから炉内に投入された
乾燥及び一部燃焼済みの被燃焼物を排出口4側に向けて
移動させるストーカ3aが設けられ、このストーカ3a
により移動される被燃焼物を該ストーカ3aの下方から
一次燃焼空気A1を取り込みながらガス化燃焼および置
き燃焼(後燃焼)させて焼却灰を上記排出口4から炉外
へ排出するとともに、該ストーカ炉3の上部には上記ロ
ータリーキルン炉2およびストーカ炉2内での燃焼に伴
って発生する燃焼ガスG1,G2を炉外へ排出するため
の煙道5が連設されており、この煙道5内に二次燃焼室
7が形成されている。
【0011】上記のような基本構成を有する焼却炉1に
おいて、上記ストーカ炉3の二次燃焼室7の立ち上がり
位置lを該ストーカ炉3の炉床長さLの略半分の位置に
設定してストーカ炉3の上壁部3bの先端に第1ノーズ
6を形成するとともに、この第1ノーズ6上部の上記二
次燃焼室7への燃焼ガス流入通路8をその上部ほど上記
ロータリーキルン炉2側に位置して飛灰などが堆積しな
い程度の勾配を持つ傾斜姿勢に形成して該傾斜燃焼ガス
流入通路8の出口部8bに第2ノーズ9を形成してい
る。なお、上記傾斜燃焼ガス流入通路8の入口部8aか
ら第2ノーズ9の先端までの高さhは、傾斜燃焼ガス流
入通路8の入口部8aの幅wと略同一に設定されている
とともに、上記傾斜燃焼ガス流入通路8の出口部8bに
おける燃焼ガスの実質流速が5〜6m/秒になるように
設定されている。
【0012】上記した構成の焼却炉1によれば、上記ロ
ータリーキルン炉2内での乾燥及び一部燃焼ならびに上
記ストーカ炉3内でのガス化燃焼及び置き燃焼という被
燃焼物の一連の焼却処理時に、上記ストーカ炉3で発生
した燃焼ガスG2は矢印で示すように、真上に上昇して
第1ノーズ6にぶつかりその進路が曲げられて、そのと
き、該燃焼ガスG2中に含まれている熱分解ガス及び残
存酸素が攪拌されて混合される。一方、上記ロータリー
キルン炉2で発生した燃焼ガスG1は上記第1ノーズ6
の下方で上記ストーカ炉3で発生し上昇する燃焼ガスG
2に衝突して該燃焼ガスG1中に含まれている熱分解ガ
ス及び残存酸素が攪拌され混合される。そして、両燃焼
ガスG2,G1が合流した後の燃焼ガスG3は矢印で示
すように、上記傾斜燃焼ガス流入通路8内を上昇し、そ
の出口部8bで第2ノーズ9に衝突してその進路が曲げ
られることによってさらに攪拌混合された後、二次燃焼
室7内へ導かれることになる。これによって、二次燃焼
室7内への二次燃焼空気の供給量を抑えて熱回収効率を
高く維持しつつ、燃焼ガスG3中の熱分解ガスと残存酸
素との二次燃焼が完結されて熱分解ガスと廃棄物中のプ
ラスチック等の燃焼に伴って発生する塩化水素等との結
合によるダイオキシン等の有害微量物質の発生が抑制さ
れる。
【0013】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、燃焼ガ
スの進路を急激に曲げるような第1ノーズおよび第2ノ
ーズを形成するといった炉形状の工夫により燃焼ガス中
に含まれる熱分解ガスと残存酸素との混合性を高めて熱
分解ガスの完全燃焼を図ることができるので、完全燃焼
のための二次燃焼空気を過剰に供給することを抑えて熱
回収効率を高く維持しながら、熱分解ガスの排出に伴う
ダイオキシンなどの有害微量物質の発生を十分に抑制す
ることができるという効果を奏する。
【0014】特に、請求項2に記載のような構成を採用
するときは、燃焼ガス中の熱分解ガスの二次燃焼をより
完全なものとして有害微量物質の発生を一層抑制するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る焼却炉の全体構造を示す概略図で
ある。
【図2】従来の焼却炉の全体構造を示す概略図である。
【符号の説明】
1 焼却炉 2 ロータリーキルン炉 3 ストーカ炉 3b ストーカ炉の上壁部 6 第1ノーズ 7 二次燃焼室 8 傾斜燃焼ガス流入通路 8a 傾斜燃焼ガス流入通路の入口部 8b 傾斜燃焼ガス流入通路の出口部 9 第2ノーズ G1,G2,G3 燃焼ガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F23G 5/20 ZAB F23G 5/20 ZABA

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 投入された被燃焼物を転動あるいは滑動
    させつつ乾燥及び一部燃焼させるロータリーキルン炉
    と、 このロータリーキルン炉の出口部に接続されて上記被燃
    焼物をガス化燃焼および置き燃焼するストーカ炉とを備
    えた焼却炉において、 上記ストーカ炉の二次燃焼室の立ち上がり位置を該スト
    ーカ炉の炉床長さの略半分の位置に設定して第1ノーズ
    を形成するとともに、 この第1ノーズ上部の二次燃焼室への燃焼ガス流入通路
    をその上部ほど上記ロータリーキルン炉側に位置する傾
    斜姿勢にして該傾斜燃焼ガス流入通路の出口部に第2ノ
    ーズを形成していることを特徴とする焼却炉。
  2. 【請求項2】 上記傾斜燃焼ガス流入通路の入口部から
    上記第2ノーズの先端までの高さが上記傾斜燃焼ガス流
    入通路の入口部の幅と略同一に設定されているととも
    に、上記傾斜燃焼ガス流入通路の出口部における燃焼ガ
    スの実質流速が5〜6m/秒になるように構成されてい
    る請求項1に記載の焼却炉。
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