JPS5843318A - 排出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は都市とみなどを焼却する流動層焼却炉から出る
不燃物を排出する排出装置に関す：るも′のである。

”近年、ごみなどの焼却炉においては、ストー′カ炉よ
シも燃焼効率のよい流動層炉が用い虻れてきている。特
に最近開発されている、は埋垂直面内に関して旋回する
垂直面旋回流動層を有。

する流動層焼却炉においては、比較的大寸法の不燃物が
混入しても流動層の流動化が阻害□されないｉ長かあ）
、また可燃物も破砕を行なわなくとも十分効率のよい燃
焼を行な佼こと□がで１　　　。

るので、この形式□の炉が多く用い゛られるよ５になり
た。− しかしながら、不燃物の排出装置として通常用いられて
いるスクリューコンベヤにおいては、大寸法の１１受は
入れる不燃物中の鉄片などが噛み込んで破損を招き、或
いは運転不能となる。

一方、炉内圧のシールが不完全であるとグランドパツキ
ンからのガス漏洩が生じ事故を招くおそれがある。

従来スクリューコンベヤのスクリューにては、流動媒体
である砂と不燃物（砂中ｔｏ−Ｊｏ＠）。

輸送と、炉内圧シールの二つの機能を持九せていたため
に、ねじ羽根とケーシングとの間のタリャランスを極力
小さくする゛ことが望まれ、Ｊ〜１０−程度にとられて
いた。このため、炉内圧のシール作用は確保されるもの
の、狭い隙間は鉄片などが噛み込むと一転不能となシ、
再起動も困難となシ、作−能率、ｔ−著しく低下せしめ
、また保守も容易でなかつ殖。

本発明は・焼却炉０不一：ｉ排出０１Ｃ接続す１シエー
ドの高さを焼却炉中の流動層静止高さよ）も大きくとる
（好ましくは流動層静止高さ×砂の見掛比重よシも大き
くとシ）ことによシ。

従来のものの上記の欠点を除き、かなシの大暑さの不燃
物が混入しても噛み込みを生ずることなく、しかも炉内
圧のシールを十分性なうことができる排出装置を提供す
ることを目的とするものである。

本発明は流動層焼却炉の不燃物を排出する排出装置にお
いて、前記流動層焼却炉の不燃物排出口に上端が接続さ
れ、不燃物を重力により降下せしめるよう案内するシュ
ートと、該シュートの下端に入口が接続されるスクリュ
ーコンベヤとを備え、前記シェードの高さは、前記流動
層焼却炉中の流動静止高さよルも大きくと夛。

スクリューコンベヤの入口の輸送方向側の側壁より輸送
方向側の位置にて砂、不燃物の輸送用のねじ羽根が始、
まるよ５にスクリューを設けてなル、更に前記・入口直
下よシ始まる反軸送方向！″ に小直径のねじ・、：嬰根を備えるか又はねじ羽根なし
とし、砂の流堕を円滑にする丸めの傾斜ケーシングを設
け、輸送用のねじ羽根とスクリューコンベヤのケーシン
グ間の空隙を十分大としたｌｆ＃徽を有するものである
。

本発明を実施例につき図面を用いて説明、すれば、第１
図は都市ごみ焼却設備に、おける−例であり、ピッ）／
に貯留され九と、みをクレーン−のパケットＪによ〕ホ
ッパ亭に投じ、給じん装置、！によシ焼却炉６に供給す
るように−っている。焼却炉６においては、プ、ロワフ
によシ供給された流動化空気が、分散板ｔから上方に炉
内に、噴出し、傾斜壁デに当たっては埋垂直面内の旋回
流ｉｏとなり、砂などの流動媒体をこれに桐って流、動
せしめて、旋回流動層が形成される。

さらに、炉内中央、Ｋ下降移動層が！成され、この旋回
流動層及び下降移動、層管よつ、てごみは短時間に嵐好
な燃焼を行ない、破砕が、予め行なわれなくとも、流動
化を阻害することなく高ｉ燃焼効率を得ることができる
。

ｌｌは燃焼排ガスダクト、ｌコは不燃物排出口置、／Ｊ
は振動篩、／４１は塊状不燃物排出用のコンベヤ、／に
は砂などの流動媒体の回収用のエレベータである。

給しん装置！において、１６はごみの入口、ｌりは砂袋
、破壊され九あとのごみの出口、ｉｇ唸焼却炉６に入れ
ることが許されない大きな不燃物の排出口、１９は戻し
シュートである。

給じん装置Ｉは、例えば発明者らが発明し、先−゛昭和
ｊ！年／／月１７日付で出願した給じん装置の明細書に
示す如き構造のものが用いら□れるｉ即ち、互に逆ねじ
れ方向の一本のスクリューが平行にＪかつ互に逆方向に
回転するように゛配備され、該一本のスクリューの軸間
距離に対して、挾み込まれるごみによシ、該一本のスク
リューｉ押し広げようとする拡大力が、所定の許容拡大
力を越えないように軸−距離調節が行なわれ、また、こ
の２本のスクリューの軸間゛距離が、所定の定常時最大
軸間距離に達しても前記拡大力が゛なお前記許容拡大力
を越えている鳩舎に杜、前記一本のスクリューは、□逆
移送のための逆回転を行ない、前記軸間距離は前記定常
時最大軸間距離よ１拡大せしめられ、異物を逆移送し排
出するようにしである。

このような構成の給じん装置３により、ごみは予め破砕
をすることを必要とせず、給じん装置Ｓにより破袋、破
壊を行なう程度でごみを焼却炉６に供給することができ
、可燃物も不燃物もかなシ寸法の大きい“ものでも通過
を許す。

上記の如き構成の一対のスクリューを豪数対並べて配備
してもよい。

次に本発明の不燃物排出装置／Ｊの実施例につき述べる
。

第２図及び第３図において、焼却炉６の炉底の傾斜した
分散板ｔの最下端に、不燃物を排出する排出口Ｊ／に接
続し、不燃物を重力により降下せしめるよう案内する急
勾配のシエートコーが設ゆられている。シエートコーの
下端にはスクリューコンベヤＪＪが接続している。

第参図はスクリューコンづヤの縦断面図、第″９は第“
＠１″一部−＠　、、’、第”１は第“図０”−”Ｗ′
″Ｉ！！Ｑ、ＩＩ７＠ｔ″シー０”−”−である。機台
Ｊ４１に固定され・九円筒形のケーシングＪ！には軸コ
ロに外周の直径の大きい一対の互に逆方向にねじれ九ね
じ羽根Ｊ７を備え九スクリエーコｔが挿通してお９、ケ
ーシングＪｊ外にて機台Ｊｌに固定された台コ、Ｏに固
定され九軸受コデに軸Ｊ６の両端に（支）定されたジャ
ーナル部コ４ａが嵌入して軸コロは支持されており、ジ
ャーナル部コＡＩＬ端には図示されない駆動源よシ駆動
されるチェンホイルＪｌが固定されている。スクリュー
コｌの軸方向の中央はねじ羽根を有せずその下方に出口
ＪＪが設けである。

ねじ羽根コブの外周とケーシングコ！の内壁との間の空
１１Ｇは比較的大きく中径方向に！θ〜−〇〇−程度を
有する。ケーシングコＩの両端には砂の流れに沿った傾
斜（ａｍ−４１１〜７００）の゛傾斜ＪＩＩＪＪを持つ
傾斜ケーシングＪ４Ｉが嵌入してお９、傾斜ケーシング
Ｊ４Ｉの７ランジを間にしてケーシングＪ９□□Ｉの台
Ｊ０と一体の端板ｓｊを重ねて傾斜ケ→−でングＪ参、
端板３！がケーシングＪ！に固定去れている・ 端板Ｊ！の中心にはスタフイングボックスＪ４が形成さ
れ、スタフイングボックスＪ６には軸封材３りが嵌入し
ており、スタフイングボックスＪ６に嵌入して図示され
ない植ボルトとナツトによシスタフイングボックスＪ６
に向って推進させられるようにパツキン押えダｌが設け
である。

傾斜ケーシングＪ＃は前述した取付のための端部フラン
ジ部分よ〕ケーシングＪ！に若干の隙間おい九円筒形外
周材とねじ羽＠、ｉｏの外周とは隙間を少くした円筒形
内周材と第７図に示すように上部が方形で下部が楕円形
の平面の傾斜壁ＪＪよりなっている。ねじ羽根３０は図
示のようにシュートココ下方に若干出ている。ねじ羽ｔ
ｌＪｔはケーシングＪｊの入口Ｊｊ＆の扱い物がねじ羽
根−りによシ送られる方向の側の側壁Ｊｊｔ）のほぼ直
下よシも輸送方向側にて始まっている。

ねじ羽根Ｊ０の作用はスタフイングボックスＪ６に向け
て砂が移動し軸封装置を讐傷するのを防止するためのも
のでそのねじれ方向は同一側にあるねじ羽根コクと同じ
ねじれ方向である。

従ってねじ羽＠ＳＯをなくして傾斜ケーシングＪ４１の
内周管軸−６と隙間を少くして嵌合しスタフイングボッ
クスＪ４に向けて砂が移動しないようにしてもよい、Ｊ
ｔ、４１０はケーシングＪｊの点検口を蔽ってケーシン
グ−！に固定せられたカバーである。４１Ｊはジャーナ
ル部ＪＡａｏｙｙｙｙ外周に設けた一対り′グ１あ６・
トＳｔを弄して振動篩／Ｊに接続する。第１図に示す如
く、振動篩／Ｊの篩上分（大寸法の一一片などの不燃物
）はコンベヤ／４１１によ〕移送され、篩下分（流動媒
体その他細粉の不燃物）は、必要に応じて流動媒体を分
離再生してエレベータｌ！により再び焼却炉６に投入さ
れる。

作用につき説明する。

先ず炉内圧シール作用につき説明すれば、焼却炉６の流
動層最下部（排出口Ｊ／の下端）におけ本圧力Ｐは風量
Ｑに関して第１図に示す癲く変化する。□第を図におい
て横軸は風量Ｑｍ７Ｂ（立方米／時間）を縦軸は圧力Ｐ
を示す。□シエ−ト１１の下端は大気圧にあるものとす
る。

流動層最下部における圧力Ｐは流動層が形成される状態
で約コ０００　ｍｍＡｑとなる。炉内砂の静止高さがｈ
であるときのＰ−Ｑの関係は第を図の曲線人にて示す如
くである。Ｇｍｆは流動化開始が行なわれる風量である
。Ｑが／　Ｇｍｆに達するまではＰはＱにほぼ比例して
上昇するが、ｌＧｍｆに達すると流動化を開始し、その
後社終末速度（砂が吹き上げられ飛散し始める前の速釦
壕での間はＰはほぼ一室となる。

流動層とシュートＪλ部の砂径が同一である丸め、第１
図に示されゐシュー）ＪＪ部の砂高さＨ，によってシュ
ートＪ一部のＰ−Ｑの関係はＩｓ＞ｈなるときは第ＨＨ
の曲線Ｂの如く、ｔたＨ、（ｈなるとき社曲線Ｃの如く
なる。

即ち、シュート２１部の砂高さＨｌが１１．（ｈ′＆；
ｂ＠４ｒａｗｔｔｒａｏ′″″°、、、、、ｉ、］、□
ｍｓｂｍ＊ｖｓ＋”Ｐとの交点にて示す如くンユ・１−
トコ一部の砂高さＨｌによる抵抗が流動層最下部りによ
る圧力ｐｍｍＡｑに負け、通風抵抗を加味した風量Ｑ、
が会は、第１図の曲ｌｓＢと流動層最下部圧力Ｐとの交
点にて示す如く、シュート２２部の砂高さＨ，による抵
抗が流動層一層高りによる圧力ＰｍｍＡｑに打ち勝ち、
シュート内の砂は流出（流動化）することなく、風量Ｑ
、　Ｎｍ”／Ｈの極めてわずかな風量のみが、漏れるだ
けのものとなる。

シュートココ部砂高さＨ，（ｈの場合には、第１図よ〕
、シュー）ＪＪ部砂高さＨ８による通風抵抗Ｐｍａ流動
層圧力Ｐより小さいため流動層の流動化空気はシ、エー
トココ部の方へ流れ易くなル、シュートコ一部の砂は下
向きの流動化状態とな夛、下降し、もはやシール機能を
果し得なくなる。

なお、従来のスクリューコンベヤではケーシングとスク
リエニ羽根との間隙を数−として砂を充満させてシＡ−
）部の砂高さを稼いでいた、−”’ｌ’Ｘ ものであるが、本発明のものは不燃物の噛込み防止のた
め空隙を大きく開けるため、シールとしての砂層は期待
できない、従ってシュート部砂層高のみで十分な高さを
保つことが必要となる。

シュー）ＪＪの高さＨ８は、流動層内の砂の静止高さを
り、砂の見掛比重を８とするとき、ａ８．’＞ｈ−ｓ なることが一層好ましい。

次に噛み込み防止作用につき説明する。

前述の如く、垂直面内に旋回流を有する流動層炉におい
ては、かな多大寸法の不燃物が投入されても流動層の形
成を阻害することきく、その不燃物を通過せしめること
ｄ！できるので、排出装置としては、この大寸法の不燃
物を円滑に移送し排出することが必要、となる。

前述の如き給しん装置−においては、一本のスクリュー
軸間の間隙は通常は成る特定寸法（例えばｌコ！−程度
）であシ、一本きな異物を噛み込んだとき、定常時最大
＠−距離に相序する軸間の最大間ＩＩ（例え、ば２００
ｗｍ一度）ｔで拡がｐながら移送を行なうようになって
い畢ので、この最大間隙を通過する程度の寸法の異物が
スクリューコンベヤＪＪに投入される。

スｐ　９　＆−コンベヤーＪの入口コ！ａよシケーシン
グＪｊ内に入つ九異物は入口直下のねじ羽ＩＩＪデのな
い位置へ入る。従ってケーシングＪｊと軸１６間には充
分な隙間があ第、異物はねじ羽根コクの始まる位置よシ
軸方向にねじ羽根コツ間と空Ｉ！ｉＧ間を占めてねじ羽
根コクの回転につれて軸方向に中央へ送られる。とあ入
口Ｊｊ＆直下にねじ羽根コクがないため空ｌ！ｉＧよ１
も大きい異物−進入した場合“に入口直下ではもしその
位置にねじ羽根コクがあるとねじ羽根コクの外周とケ゛
−Ｖングコ！内壁との間で異物は噛み込まれる場合が生
ずる。ＩＩ＃に入口コｊ！Ｌのスクリュー軸ｌによる輸
送物進行方向のケーシングＪｊの上半円の入口角コＩＣ
においてはねじ羽根コツの回転とねじ羽ＩＪＪ？の軸方
向推進″作用があるから噛み込みが生じ易い、処がこの
発明では入口ＪＡＩＬ直下にはねじ羽根１７はないから
、異物はねじ羽根コク軸方向の一部から入る′ｂ・ら空
ｌｌＧよ多大きい異物もねじ羽根コク間に入る。

空ｌｌＧより小さい物はスクリュ−１１が焼却後の廃棄
物、砂でうずまるから軸方向に移動してケーシング間Ｓ
の中央に向５．従ってスクリューＪｆのねじ羽１！Ｊ？
のねじ羽根間の輸送物は比較的急速度で送られ、ねじ羽
根Ｊ７の外周よ）ケーシングコ！内壁に離れるにつれて
速度は遅くなる。従って、ケーシングＪ！の摩耗は著し
く滅する。又、空隙Ｇの小さい従来例で祉ケーシング−
５の内壁とねじ羽ＩＩコデ外周間の隙間に挾まれた砂に
より著しい摩耗を生じる。

しかし本発明ではこの現象が解消する。

異物のうち、かさ、大型缶類、なぺなどのものは高熱て
軟化しており、スクリエーコンベヤａＪ中のねじ羽根コ
ツによシ加圧され且つ異物同志とも加圧−押されて簡−
につぶされて排出／９−）ブロック、鋼材ζアイロン、
へンマーの頭、砲丸、機械部品など）は噛み込むことな
くそのまま移送、排出される。

入口ＪｊｌＬとスタフィンダボツク３３６間において外
周の小さいねじ羽＠ＪＯを備えて傾斜ケーシングＪ４＋
の内周と該ねじ羽＄ＪＯの外周を接近して設けたのてス
タフイングボックスＪ６より離れる方向に砂は移動させ
られる。

かくして中央のねじ羽根コクのない位置に送られてくる
と出ロＪコ上部はねじ羽根はなく、重力て両側のねじ羽
根Ｊｆ側よシ出ロＪコに砂、異物、焼却灰等は落下する
。入口コｊｌＬへはシエー）ＪＪ中の砂が重力によりす
べ９込み傾斜壁ＪＪによシ滑かにケーシングＪ！内に入
夛輸送のための押込み力を４１に必要としない。

以上のとお夛１本発明は流動層焼却炉の不燃物を排出す
るスクリュー形式の排出装置において排出のためのムじ
羽根をスクリエー＝ンベヤのケーシング人−より輸送方
向側のほぼ側壁位為−とコンベヤのケーシング間におけ
るかみ込みが生じない、ねじ羽根外周とコンベヤのケー
シング間に！！隙を大きくあけたから該ケーシングとス
クリューの摩耗が著しく減少する。入口の反輸送方向側
＠壁より入口直下に向けて傾斜壁を設けたからスクリ二
−コンベヤ入口直上のシェードよりの砂が滑かにねじ羽
ｉＪｆ間に送り込まれる。傾斜壁を形成する傾斜ケーシ
ング内周とは隙間少く接する外周の小さいねじ羽根をス
クリューの軸に設けたから軸封装置への砂の進行が防止
される。

【図面の簡単な説明】

第１図はごみ焼却設備の断面正面図、第Ｊｌｌ及び第３
図は本発明の実施例の断面正面図及び断面側面図、第参
図はごみ焼却設備の排出スクリューコンベヤ付近の縦断
面正面図、第３図は第参図の一部拡大図、第６図は一参
図のＡ−Ａ断面図、第７図は第参図０Ｂ−ＢＩｌｆｒ面
図、第を図は流動層下部圧力Ｐと風量Ｑとの関係１ｓＷ
Ｊである。 ｌ・・ビット　コ・・クレーン　Ｊ・・パケット　ダ・
・ホッパ　！・・給しん装置　６・・ＩＪｌ却Ｆ　　？
・・プロワ　ｌ・・分散板　デ・・傾斜壁　ｉｏ・・旋
回流　／／・・燃焼排ガスダク）　　／Ｊ・・不燃物排
出装置　／Ｊ・・振１１１篩／４’・・コンベヤ　ｌ！
・・エレベータ　／４−・どみの入口　１７・拳ごみの
出口ｉｔ・・排出口　１１・・戻しシェード　Ｊ／・・
排出口　ココ・・シェード　コＪ・・スクリエープンベ
ヤ　コク・Φ機台　１ｔ・・ケーシング　２！ｒ＆ａ−
人口　−ｊｂ・・側壁−６・・軸　−り・拳ねじ羽根　
Ｊｆ・・スクリュー　コク・・軸受　ＪＯ・・ねじ羽根
Ｊｌ・・チェンホイル　３コ争・出口　ＪＪ・・傾斜壁
　３１Ｍ−・・傾斜ケーシング　ＳＺ・・端板　Ｊ６・
・スタフイングボックス　３り−・軸ｍ材　Ｊｔ・・カ
バー　Ｊｆ−・シュート４ＩＯ・ｅカバー　４１／・・
パツキン押え。 特許出願人　　株式会社荏原製作所 代理人新　井　−部 第１図 第３【 第２図 ９ 司 第５図 第６図　　　第７図 第８図 、７′

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　流動層焼却炉の不燃物排出口に上端が接続され、不
   燃物及び砂を重力により降下せしめるよう案内するシェ
   ードと、該シェードの下端に入口が接続されて、流動層
   焼却炉の不燃物を排出するスクリュータイプの不燃物排
   出装置において、前記入口の輸送方向側の、Ｉｌの。 位置よ）輸送方向側の位置にて輸送のためのねじ羽根が
   始まるスクリューを備え些不燃物排出装置。 ユ　前記スクリュー外周とケーシング間の空隙を十分に
   開けた特許請求の範囲第１項５記載の不燃物排出装置。 １　人口の反軸送方向側壁下端の中央よ〕入口直下に向
   けて砂の流れに沿った傾斜壁をもった傾斜ケーシングを
   設けた。４Ｉ許請求の範囲第１項記載の不燃物排出装置
   。 排出するため小さな径のねじ羽根をスクリュ一端部に設
   けた特許請求の範囲第１項記載の不燃物排出装置。