JPS63271016A - 廃棄物焼却用流動床炉 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は金属片や土石等の不燃物を含む廃棄物を焼却処
理する流動床炉に関する。

〔従来の技術〕

流動床炉は珪砂などの流動媒体を炉床上に充填して、炉
床に配置した空気ノズルから空気を噴出させて流動床を
形成させ、高温に保たれた流動床の中に廃棄物等を連続
的に投入して焼却を行う炉温式である。しかし、廃棄物
中に金属片や土石等の不燃物が含まれていると、この不
燃物が炉床上に沈降堆積して流動床の形成を阻害し、良
好な燃焼状態が維持できなくなる。このため、従来から
、不燃物を炉外に排出するだめの炉床の形状や排出機構
に関する種々の工夫がなされている。

従来の技術としては、例えば特公昭５９−２２１２３号
公報及び特開昭６１−２２３４２１号公報に開示された
技術がある。

第３図は特公昭５９−２２１２３号公報に記載されてい
る流動床炉の部分断面図である。第３図において、１は
炉本体、２は炉本体Ｉの下端に連設した風箱本体、３は
炉本体１と風箱本体２との間に設けられ炉本体１の中心
側を下方に傾斜させた漏斗状の整流板、４は整流板３の
上部に設けられ整流板３と同形状の不燃物落下防止部材
、５は整流板３及び不燃物落下防止部材４の中央部に接
合し、不燃物を排出させる円柱状の不燃物排出口、６は
整流板３に多数段けである空気ノズルである。

この流動床炉においては、空気ノズル６の口径を炉心部
に配置されたものは大きく、外周部に向って段階的に小
さくして、供給する空気量の分配比を炉心部から半径方
向に段階的に小さくするようにしている。この空気量の
分配によシ、流動床７の上昇流は炉心部が強く、外周側
が弱くなシ、流動媒体８は炉心部に向けて強制的に移動
させられる。このような作用により、炉本体１の側壁に
設けられた廃棄物投入口（図示せず）から投入された廃
棄物中の不燃物９は外周部から順次炉心に向って移動し
、不燃物排出口５から排出される。

第４図は特開昭６１−２２３４２１号公報に記載されて
いる角型の流動床炉の断面図である。この流動床炉は、
中央部が高く、炉本体１の両壁側を低くした山高形状に
した炉床１０を備え、不燃物排出口５は炉本体の両側に
設けである。風箱本体２は中央と両側とに３分割して、
空気供給管１１からそれぞれの分割されだ風箱に供給さ
れる空気流量を調節し、流動床８の上昇流を中央部が弱
く、両側部が強くなるようにしている。そして、炉本体
１の上部中央に設けられた廃棄物投入口１２から投入さ
れた廃棄物１３中の不燃物９は炉床１０の両側に移動し
、不燃物排出口５から排出される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、前記従来技術になは解決すべき問題があった。

第３図に示したような、漏斗状に中心部を低くして傾斜
させた炉床を備えた流動床炉においては、外周部は流動
媒体の層高が中心部より薄く、通気抵抗が小さいので、
風箱本体から供給される空気は、この通気抵抗の小さい
外周部から吹き抜け、この結果中央部の空気量が減少す
るようになる。

中央部の空気量が減少すると、中央部の流動媒体の流動
状態が悪くなり、流動媒体の堆積域が生成する。このよ
うな状態になると、廃棄物の燃焼状態が悪化すると共に
不燃物の排出も困難になる。

このような問題点を解決するために特公昭５９−２２１
２３号公報シでおいては、先に述べたように空気ノズル
の口径を炉心から外周部に向けて小さくシ、空気量の分
配比を段階的に小さくしている。

しかし、この方法が適用できるのは流動床に供給する燃
焼空気が一定である場合に限定され、汎用性がない。通
常の焼却炉の操業においては、燃焼負荷の変化によシ適
宜空気量の調節をするので、炉心部と外周部の空気量の
比を一定に保つことはできない。この点について更に説
明すると、空気ノズルの通気抵抗は空気ノズル内を流れ
る空気の流速の二乗に比例するので、流動床に供給する
空気量の変化に伴って、中央部の空気ノズルと外周部の
空気ノズルの通気抵抗の比が変動するためである。また
、不燃物排出口が炉床の中心部にある場合には、排出可
能な不燃物の大きさが不燃物排出口の内径によって制限
され、棒状物等の長尺の不燃物の排出が困難である。他
方第４図のような両側に排出口を備えた流動床炉では、
不燃物排出口が炉本体の一辺に亘っているので、長尺物
の排出は可能であるが、排出口が２ケ所になるため不燃
物の搬送系統が複雑になる。更に、第３図及び第４図に
示した流動床炉の共通の問題点として、不燃物が排出す
るまでの炉内の移動距離が長く、大型の不燃物を投入し
た場合或いは大型炉の場合には、不燃物の排出が困難に
なると共に不燃物の滞留によシ良好な流動床の形成を阻
害することがある。

本発ＢＡ＃′ｉ、前記のような従来技＋１ｑの問題点を
解消し、炉床を傾斜させても供給した空気が部分的に吹
き抜けることなく安定燃焼ができ、不燃物の排出も容易
であシ、大型炉にも適用可能な不燃物を含む廃棄物焼却
用流動床炉を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明は、炉本体の上部中央に廃棄物投入口を設け、炉
床は前記炉本体の対向する壁面の双方から中央部に向け
て下方に傾斜させて形成し、かつ、前記炉床中央部の谷
底部に沿って長孔形状に開口した不燃物排出口を形成し
、更に前記風箱本体内に中央部と周辺部とを仕切る仕切
壁を設けて中央部と前記風箱本体側壁との間に複数の風
箱を区画形成させ、前記風箱にそれぞれ流量を調節する
弁を備えた空気供給管を接続し、前記風箱に供給する空
気をそれぞれ調節可能としたことを特徴とする。

〔作用〕

炉床は炉本体の対向する壁面の双方から中央部に向けて
下方に傾斜させ略Ｖ字形状になっているため、不燃物は
この炉床の谷底部に向って移動し、不燃物排出口から排
出される。この際、廃棄物投入口が炉本体中央に設けで
あるので、不燃物が排出されるまでの移動距離が短く、
容易に排出される。また、不燃物排出口は開口断面が谷
底部に沿う長孔形状であ）、長尺の不燃物の排出も可能
となる。そして、風箱本体が仕切壁によって複数の風箱
に区画され、これらの風箱に接続された空気供給管には
それぞれ流量を調節する弁を備えているので、流動床の
各部における通気抵抗に応じ適量の空気を供給すること
ができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す流動床炉の断面図でお
り、第２図は第１図の流動床炉の内部を示す斜視図であ
る。

第１図において、１は角型の炉本体、２は炉本体１の下
部に設けた風箱本体、１０は炉本体１と風箱本体２の境
界に設けられ、前記両者を区画する炉床、６は炉床１０
に多数設けられている空気ノズル、５は不燃物排出口、
１４は風箱本体２を複数の風箱に区画するための仕切壁
、２ａ〜２Ｃは風箱、１２は炉本体１上部の中央に設け
た廃棄物投入口である。また、ＩＩは３系統に分岐され
、風箱２ａ〜２ｃにそれぞれ接続する空気供給管、１５
は供給空気の流量を調節する弁、１６は空気を導入する
ブロワ−である。次に、第２図によシ炉内の構造につい
て説明する。炉床１０は対向する両端から炉本体１の中
央部を下方にして傾斜し、断面略Ｖ字形状に形成されて
いる。この炉床１０の中央部には前記炉本体１の谷底部
に沿って長孔形状の開口部１７を設け、その開口部１７
に風箱本体２を貫通し炉外まで突設された不燃物排出口
５を備えている。風箱本体２を複数の風箱に区画する仕
切壁１４は前記不燃物排出口５と並行して設け、風箱本
体２の底壁と炉床１０に接合されている。

この仕切壁１４の設置により、炉本体１の下部には中心
部から対向する壁面に向って各３室の風箱２ａ〜２ｃが
配列される。なは、風箱本体２０分割数は流動床炉の規
模によって決定され、例えば、廃棄物の焼却量が２ｔ／
時程度の小型炉であれば片側２分割でよい。

このように構成された第１図の流動床炉において、ブロ
ワ−１５から導入された空気は３系統に分けられ、それ
ぞれ左右対称の位置にある風箱２ａ〜２Ｃに供給される
。この空気は風箱２２〜２ｃ内に一時貯留され、空気ノ
ズル６から炉本体１内に噴出させる。この空気の噴出に
よシ、予め充填しである流動媒体８が流動して流動床７
が形成される。この際、炉床１０が傾斜しているので、
流動床７の層高は炉床１０の傾斜忙従って中央部から炉
壁に向って薄＜ナシ、通気抵抗は流動床７の層高に比例
して小さくなる。このため、風箱２ａ〜２ｃＶｃ供給す
る空気量は、炉床１０の単位面積当シの空気負荷（Ｎ　
ｍ”／　ｍ”・Ｈ）が中央部の風箱２ｍ、中間の風箱２
ｂ、両端の風箱２ｃの順に段階的に小さくなるように、
各々の流量を調節する弁１５を調節する。この操作によ
り、炉床１０の各部における空気の供給を適切に調整で
きるので、炉本体１内に形成される流動床７は常に良好
の状態札保持することができる。流動床７が安定した後
、炉本体１の中央部に設けである廃棄物投入口１２から
廃棄物１３を投入し、流動床７の中央部に落下させて燃
焼させる。流動床７の中央部は空気負荷が大きく、流動
が活発であるので、ここに落下し九廃棄物ノ３は効率よ
く、安定状態で燃焼する。従って、廃棄物１３を炉の中
央部から投入することによシ、流動床炉の燃焼負荷を増
すことが可能となる。他方、廃棄物１３中に含まれてい
る不燃物９は落下し、不燃物排出口５から排出される。

この場合、不燃物９は不燃物排出口５の附近に落下する
ため、排出までの移動距離が短く、不燃物９の排出が容
易であると共に、炉本体１内における不燃物９の滞留時
間が短くなシ、流動床７の形成を阻害する處もなくなる
。また不燃物排出口５は開口断面が長孔形状であるので
、長尺の不燃物も問題なく排出できる。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかな如く、本発明によれば、風箱本体
を分割して複数の風箱を設け、これらの風箱に接続され
た空気供給管にはそれぞれ流量を調節する弁を備えて供
給する空気量を適切に調節できるので、流動床は部分的
に吹き抜けることもなく常に良好な状態で形成され、安
定した燃焼ができる。また、流動が活発な中央部の流動
床に廃棄物を投入することによシ、燃焼は効率よく行わ
れ、流動床炉の燃焼負荷を増大することが可能となる。

更に、廃棄物投入口と不燃物排出口がともに中央部にあ
るので、大型炉の場合でも不燃物の排出が容易であると
共に、炉本体内における不燃物の滞留時間が短く、流動
床の形成を阻害する虞もなくなる。更にまた、不燃物排
出口の開口断面が長孔形状であるので、長尺の不燃物も
問題なく排出できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す流動床炉の断面図であ
る。第２図は第１図の流動床炉の内部を示す斜視図であ
る。第３図及び第４図は従来の流動床炉を示す断面図で
ある。 １・・・炉本体、２・・・風箱本体、２ａ〜２ｃ・・・
風箱、５・・・不燃物排出口、７・・・流動床、８・・
・流動媒体、１０・・・炉床、ＩＩ・・・空気供給管、
１３・・・廃棄物、１４・・・仕切壁、１５・・・弁。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　音名 塚

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流動媒体を充填し流動床を形成させて廃棄物を燃焼させ
   る炉本体と、その炉本体の下部に設けられ前記炉本体に
   供給する空気を一時貯留する風箱本体と、前記炉本体と
   風箱本体との境界に設けた炉床とを具備する流動床炉に
   おいて、前記炉本体はその上部中央に廃棄物投入口を設
   け、前記炉床は前記炉本体の対向する壁面の双方から中
   央部に向けて下方に傾斜させて形成し、かつ、前記炉床
   中央部の谷底部に沿って長孔形状に開口した不燃物排出
   口を形成し、更に前記風箱本体内に中央部と周辺部とを
   仕切る仕切壁を設けて中央部と前記風箱本体側壁との間
   に複数の風箱を区画形成させ、前記風箱にそれぞれ流量
   を調節する弁を備えた空気供給管を接続し、前記風箱に
   供給する空気をそれぞれ調節可能としたことを特徴とす
   る廃棄物焼却用流動床炉。