(57)【要約】【課題】本発明は、廃棄物を廃棄物搬送装置へ供給する際に、廃棄物の圧密を引き起こすことなく、かつ、紐の巻きつきも発生せず、廃棄物の定量供給性に優れた廃棄物供給装置を提供することを目的とする。【解決手段】廃棄物９を廃棄物搬送装置１３側へ供給する場合は、左側ダンパ１２ａの先端部が左の支持軸１２ｐより下方に第２の所定角度θ２だけ回転した位置で停止し（すなわち、左側ダンパ１２ａの先端部は、θ１の位置から所定量（θ２―θ１）だけ降下し）、所定量の廃棄物９ｂが廃棄物搬送装置１３の搬送スクリュ１３ｂ上に落下し、供給される。この時、右側ダンパ１２ｂの先端部はθ１の位置で固定されたままの状態となるように構成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部空気のガス化炉内への流入を阻止するシール機能を有した開閉式ダンパが設けられた垂直シュート部分と、この垂直シュート部分の下端部に連なり、前記開閉式ダンパを経て供給される廃棄物を前記ガス化炉の方向へ搬送する廃棄物搬送装置が設けられた水平シュート部分とからなるシールシュート部を有した廃棄物供給シュートを備えた廃棄物供給装置であって、
前記開閉式ダンパは、前記水平シュート部分の幅方向の中心を通る長手方向の中心線と平行であり、かつ、前記垂直シュート部分の相対向する内壁に設けられた左右の支持軸と、この左右の支持軸を介してそれぞれ開閉可能なように設けられた左側ダンパと右側ダンパとからなり、
廃棄物を前記廃棄物搬送装置側へ供給しない場合は、前記左側ダンパの先端部と前記右側ダンパの先端部を略一点で突合わせ、
廃棄物を前記廃棄物搬送装置側へ供給する場合は、
前記左側ダンパの先端部の位置と前記右側ダンパの先端部の位置を前記略一点で突合わせた位置より所定量だけ交互に降下するように構成されたことを特徴とする廃棄物供給装置。
【請求項２】
前記左側ダンパの先端部と前記右側ダンパの先端部を略一点で突合わせた位置は、前記各先端部を前記左右の支持軸より下方に第１の所定角度（以下、θ１と称す）回転させた位置であり、
前記略一点で突合わせた位置より所定量だけ交互に降下する位置は、前記各先端部を前記左右の支持軸より下方に前記θ１より大きな第２の所定角度（以下、θ２と称す）回転させた位置であることを特徴とする請求項１に記載の廃棄物供給装置。
ただし、θ１＝０°〜３０°、 θ２＝４５°〜９０°である。
【請求項３】
前記廃棄物搬送装置は、水平面上おいて互いに平行な回転中心を有する一対の搬送スクリュを備えたスクリュコンベヤであることを特徴とする請求項１または２に記載の廃棄物供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス化炉に下水汚泥、都市ごみ等の廃棄物を連続的に供給する廃棄物供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、下水汚泥、都市ごみ等の廃棄物の減容化と灰の無害化を同時に実現することを可能ならしめるようにしたガス化溶融炉が注目されている。このガス化溶融炉は、ガス化炉（５００〜６００℃）で下水汚泥、都市ごみ等の廃棄物をガス化して、廃棄物を可燃ガスと固定炭素分と灰分とに分解する。次いで、分解した可燃ガスと固定炭素分を溶融炉で燃焼させることにより溶融炉内の温度を１３００℃以上にして灰分を溶融すると共に、溶融スラグを、例えば水冷することにより水冷スラグとするものである。
【０００３】
上記ガス化炉へ廃棄物を供給する廃棄物供給装置としては、例えば、図５に示すような構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、図５を参照しながら説明する。図５において、廃棄物供給装置１００は、分散投入部１２２と、分散投入部１２０内の空間の下方寄りの位置に設けられた略水平な揺動板軸１４０ａと、揺動板軸１４０ａに固着されたバタフライ弁形の揺動板１４０と、分散投入部１２０の下端部に連なるように設けられた定量供給部１３０と、定量供給部１３０に設けられた廃棄物をガス化炉へ供給するための搬送スクリュを有したスクリュコンベヤ１５０とを備え、揺動板軸１４０ａを往復回動させることにより廃棄物がスクリュコンベヤ１５０へ降下されるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３２９２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１の図５に記載された揺動板１４０を採用すると、廃棄物中に含まれる紐が揺動板１４０に巻きつき、廃棄物をスクリュコンベヤ１５０へ降下される障害となるという問題点があった。また、廃棄物をスクリュコンベヤ１５０へ降下される場合、例えば揺動板１４０の左片部１４０ｂを下げ、廃棄物を降下させようとすると、揺動板１４０の右片部１４０ｃは必ず上昇してしまう。この上昇した右片部１４０ｃにより廃棄物の圧密を引き起こさせ、廃棄物をスクリュコンベヤ１５０へ常時定量的に降下されることができなくなり、結果として廃棄物をガス化炉へ定量供給できなくなるという問題点があった。
【０００７】
本発明の目的は、廃棄物を廃棄物搬送装置へ供給する際に、圧密を引き起こすことなく、かつ、紐の巻きつきも発生せず、廃棄物の定量供給性に優れた廃棄物供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の発明は、
外部空気のガス化炉内への流入を阻止するシール機能を有した開閉式ダンパが設けられた垂直シュート部分と、この垂直シュート部分の下端部に連なり、前記開閉式ダンパを経て供給される廃棄物を前記ガス化炉の方向へ搬送する廃棄物搬送装置が設けられた水平シュート部分とからなるシールシュート部を有した廃棄物供給シュートを備えた廃棄物供給装置であって、
前記開閉式ダンパは、前記水平シュート部分の幅方向の中心を通る長手方向の中心線と平行であり、かつ、前記垂直シュート部分の相対向する内壁に設けられた左右の支持軸と、この左右の支持軸を介してそれぞれ開閉可能なように設けられた左側ダンパと右側ダンパとからなり、
廃棄物を前記廃棄物搬送装置側へ供給しない場合は、前記左側ダンパの先端部と前記右側ダンパの先端部を略一点で突合わせ、
廃棄物を前記廃棄物搬送装置側へ供給する場合は、
前記左側ダンパの先端部の位置と前記右側ダンパの先端部の位置を前記略一点で突合わせた位置より所定量だけ交互に降下するように構成されたことを特徴とする廃棄物供給装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記左側ダンパの先端部と前記右側ダンパの先端部を略一点で突合わせた位置は、前記各先端部を前記左右の支持軸より下方に第１の所定角度（以下、θ１と称す）回転させた位置であり、
前記略一点で突合わせた位置より所定量だけ交互に降下する位置は、前記各先端部を前記左右の支持軸より下方に前記θ１より大きな第２の所定角度（以下、θ２と称す）回転させた位置であることを特徴とする。
ただし、θ１＝０°〜３０°、 θ２＝４５°〜９０°である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、
前記廃棄物搬送装置は、水平面上おいて互いに平行な回転中心を有する一対の搬送スクリュを備えたスクリュコンベヤであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明に係る廃棄物供給装置によれば、
垂直シュート部分に設けられた開閉式ダンパは、水平シュート部分の幅方向の中心を通る長手方向の中心線と平行であり、かつ、垂直シュート部分の相対向する内壁に設けられた左右の支持軸と、この左右の支持軸を介してそれぞれ開閉可能なように設けられた左側ダンパと右側ダンパとからなり、
廃棄物を廃棄物搬送装置側へ供給しない場合は、左側ダンパの先端部と右側ダンパの先端部を略一点で突合わせ、
廃棄物を廃棄物搬送装置側へ供給する場合は、
左側ダンパの先端部の位置と右側ダンパの先端部の位置を前記略一点で突合わせた位置より所定量だけ交互に降下するように構成されているため、以下のような作用効果を奏する。
１）廃棄物を廃棄物搬送装置へ供給する際に、圧密を引き起こすことなく、かつ、紐の巻きつきも発生せず、廃棄物の定量供給性に優れた廃棄物供給装置を実現できる。
２）また、左側ダンパと右側ダンパを有した一対の開閉式ダンパだけで、マテリアルシール性が確保できるため、左側ダンパと右側ダンパを有した一対の開閉式ダンパを二重にする必要もなくなり、廃棄物供給装置を安価にすることも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る廃棄物供給装置の模式的構成説明図である。
【図２】（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図であって、開閉式ダンパが閉状態の場合の左側ダンパと右側ダンパの位置関係を説明するための説明図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図であって、同状態におけるスクリュコンベヤの一対の搬送スクリュの平面状態を示す説明図である。
【図３】（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図であって、開閉式ダンパの左側ダンパが開状態の場合の左側ダンパと右側ダンパの位置関係を説明するための説明図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図であって、同状態におけるスクリュコンベヤの一対の搬送スクリュにより搬送される廃棄物の平面状態を示す説明図である。
【図４】（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図であって、開閉式ダンパの右側ダンパが開状態の場合の左側ダンパと右側ダンパの位置関係を説明するための説明図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図であって、同状態におけるスクリュコンベヤの一対の搬送スクリュにより搬送される廃棄物の平面状態を示す説明図である。
【図５】従来例に係る廃棄物供給装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施の形態に係る廃棄物供給装置の模式的構成説明図である。図２（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図であって、開閉式ダンパが閉状態の場合の左側ダンパと右側ダンパの位置関係を説明するための説明図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図であって、同状態におけるスクリュコンベヤの一対の搬送スクリュの平面状態を示す説明図である。図３（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図であって、開閉式ダンパの左側ダンパが開状態の場合の左側ダンパと右側ダンパの位置関係を説明するための説明図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図であって、同状態におけるスクリュコンベヤの一対の搬送スクリュにより搬送される廃棄物の平面状態を示す説明図である。図４（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図であって、開閉式ダンパの右側ダンパが開状態の場合の左側ダンパと右側ダンパの位置関係を説明するための説明図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図であって、同状態におけるスクリュコンベヤの一対の搬送スクリュにより搬送される廃棄物の平面状態を示す説明図である。
【００１５】
図１において、廃棄物供給装置１は、後述する構成になるシールシュート部７と、このシールシュート部７に連接され、ガス化炉２０の廃棄物投入口２１に斜め下向きに連通して廃棄物９を供給する先端シュート部８とからなる廃棄物供給シュート６を備えている。即ち、クレーン等の図示しない廃棄物投入装置により廃棄物ホッパ２に投入された廃棄物９は、プッシャ３により押出され、押出された廃棄物９は破砕機４により粗破砕される。そして、破砕機４で粗破砕された廃棄物９は、気密可能なコンベヤハウジング内に設けられてなるコンベヤ５によって斜め上方に運び上げられ、前記シールシュート部７に落下供給されるように構成されている。
【００１６】
シールシュート部７は、後述するシール機能を有する開閉式ダンパ１２が内設され、横断断面が矩形状に形成されてなる垂直シュート部分７ａと、この垂直シュート部分７ａの下部に連なり、廃棄物９をガス化炉２０側へ搬送する廃棄物搬送装置としての後述するスクリュコンベヤ１３や廃棄物解砕機１４が内設されてなる水平シュート部分７ｂとから構成されている。さらに、シールシュート部７の水平シュート部分７ａの先端下部に、ガス化炉２０の廃棄物投入口２１に斜め下向きに連通する先端シュート部８の上端が接続されている。
【００１７】
図２に示すように、開閉式ダンパ１２は、水平シュート部分７ｂの幅方向の中心を通る長手方向の中心線Ｌｃと平行であり、かつ、垂直シュート部分７ａの相対向する内壁に設けられた左右の支持軸１２ｐ、１２ｐと、この左右の支持軸１２ｐ、１２ｐを介してそれぞれ開閉可能なように設けられた左側ダンパ１２ａと右側ダンパ１２ｂとからなる。以下、図２〜図４を用いて、開閉式ダンパ１２の開閉動作の順番に従って順次説明する。
【００１８】
図２は開閉式ダンパ１２が閉状態（すなわち、廃棄物９を廃棄物搬送装置１３側へ供給しない場合）を示している。この場合は、左側ダンパ１２ａの先端部と右側ダンパ１２ｂの先端部が前記左右の支持軸１２ｐ、１２ｐより下方に第１の所定角度θ１＝１５°だけ回転した位置で、略一点で突合わされている（この略一点で突合わせた位置は、図２（ａ）における１２ｃである）。このように、開閉式ダンパ１２が閉状態の場合、廃棄物ホッパ２に供給された廃棄物９はプッシャ３によって押出され、押出された廃棄物９は破砕機４によって粗破砕される。破砕機４で粗破砕された廃棄物９は、コンベヤ５により斜め上方に運び上げられると共に、シールシュート部７の垂直シュート部分７ａの開閉式ダンパ１２で停止する。したがって、この状態では、スクリュコンベヤ１３の一対の搬送スクリュ１３ａ、１３ｂ上には、廃棄物９は存在しない。
【００１９】
図３は開閉式ダンパ１２の左側ダンパ１２ａが開状態の場合（すなわち、廃棄物９を廃棄物搬送装置１３側へ供給する場合）を示している。この場合は、左側ダンパ１２ａの先端部が左の支持軸１２ｐより下方に第２の所定角度θ２＝６０°だけ回転した位置で停止する（すなわち、左側ダンパ１２ａの先端部は、θ１の位置から所定量（θ２―θ１＝４５°）だけ降下する。このように、左側ダンパ１２ａが開状態となった場合は、所定量の廃棄物９ｂが廃棄物搬送装置１３の搬送スクリュ１３ｂ上に落下し、供給される。この時、右側ダンパ１２ｂの先端部はθ１の位置で固定されたままの状態であるため、開閉式ダンパ１２の上方に存在する廃棄物９が圧密されることもない。また、開閉式ダンパ１２においては、廃棄物９ｂ中に存在した紐が引っかかるような構造ではないため、廃棄物９ｂは左側ダンパ１２ａ上を滑らかに落下する。
【００２０】
図４は図３に示した左側ダンパ１２ａの先端部がθ２の位置からθ１の位置に戻り、今度は右側ダンパ１２ｂが開状態の場合（すなわち、廃棄物９を廃棄物搬送装置１３側へ供給する場合）を示している。この場合は、右側ダンパ１２ｂの先端部が右の支持軸１２ｐより下方に第２の所定角度θ２＝６０°だけ回転した位置で停止する（すなわち、右側ダンパ１２ｂの先端部は、θ１の位置から所定量（θ２―θ１＝４５°）だけ降下する。このように、右側ダンパ１２ｂが開状態となった場合は、所定量の廃棄物９ａ（上記所定量の廃棄物９ｂとほぼ同じ）が廃棄物搬送装置１３の搬送スクリュ１３ａ上に落下し、供給される。この時、左側ダンパ１２ａの先端部はθ１の位置で固定されたままの状態であるため、上述した場合と同様に開閉式ダンパ１２の上方に存在する廃棄物９が圧密されることもない。また、開閉式ダンパ１２においては、廃棄物９ａ中に存在した紐が引っかかるような構造ではないため、廃棄物９ａは右側ダンパ１２ｂ上を滑らかに落下する。
【００２１】
廃棄物９を廃棄物搬送装置１３へ連続的に供給する場合は、図３、図４に示した動作を交互に繰り返せばよい。すなわち、左側ダンパ１２ａの先端部の位置と右側ダンパ１２ｂの先端部の位置を上記略一点で突合わせた位置１２ｃ（θ１＝１５°）より所定量（θ２―θ１＝４５°）だけ交互に降下するように構成しさえすればよい。そうすれば、廃棄物搬送装置１３の搬送スクリュ１３ａ、１３ｂ上にある廃棄物は、偏って存在することなく、平準化された状態で存在することになる。これにより、廃棄物９の定量供給性に優れた廃棄物供給装置１を実現することが可能になる。
【００２２】
なお、本実施形態においては、θ１＝１５°、θ２＝６０°の例について説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、θ１＝０°〜３０°、 θ２＝４５°〜９０°の範囲を適用することが可能である。
【００２３】
また、廃棄物９を廃棄物搬送装置１３へ連続的に供給する場合にも、本発明に係る開閉式ダンパ１２を用いることにより、左側ダンパ１２ａと右側ダンパ１２ｂのいずれかで廃棄物９を支えながら、一方側のダンパを開き、シール性が十分に確保される所定量の廃棄物９ａまたは所定量の廃棄物９ｂを廃棄物搬送装置１３へ交互に連続的に供給できる。したがって、本発明に係る開閉式ダンパ１２を用いることにより、外部空気のガス化炉２０内への流入を阻止することも可能である。
【００２４】
シールシュート部７の水平シュート部分７ｂの内部には、開閉式ダンパ１２から供給された廃棄物９ａ、９ｂをガス化炉２０の方向に搬送するスクリュコンベヤ１３が収容されている。このスクリュコンベヤ１３は、水平面上おいて互いに平行な回転中心を有する一対の搬送スクリュ１３ａ、１３ｂを備えている。また、スクリュコンベヤ１３の先端側であって、かつその外方位置に、スクリュコンベヤ１３で押出された廃棄物９ａ、９ｂを解砕する廃棄物解砕機１４が設けられている。なお、本実施形態における廃棄物解砕機１４は回転式であるが、揺動式の構成のものを採用することも可能である。
【００２５】
また、スクリュコンベヤ１３に供給された廃棄物９ａ、９ｂは、一対の搬送スクリュ１３ａ、１３ｂの回転により搬送され、廃棄物解砕機１４でさらに細かく解砕され、先端シュート部８を介して廃棄物投入口２１からガス化炉２０に投入される。ガス化炉２０に投入された廃棄物９ａ、９ｂは、５００〜６００℃の温度でガス化され、可燃ガスと固定炭素分と灰分とに分解される。次いで、分解した可燃ガスと固定炭素分が図示しない溶融炉で燃焼され、溶融炉の１３００℃以上の温度で灰分が溶融されて溶融スラグとなる。
【００２６】
上記実施形態に係る廃棄物供給装置１は、本発明の一実施形態に過ぎず、従って本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内でさまざまな形態を採用である。例えば、以上の実施形態においては、廃棄物供給装置１にコンベヤ５が設けられている場合を例として説明した。しかしながら、コンベヤを設けずに、破砕機４で破砕したごみを直接シールシュート部７に落下供給する構成にすることができる。このような構成にすることにより、設置スペースが狭くてよく、これら設備を収容する建屋を小さくすることができるから、廃棄物供給装置１に係る設備コストを低減させることができるという経済効果が得られる。
【００２７】
また、破砕機４を廃棄物供給装置１と別置き構成にすることができる。このような構成にすることにより、何らかのトラブルによって稼動中において破砕機４が停止したとしても、廃棄物供給装置１によりガス化炉２０に対して連続的に廃棄物９ａ、９ｂを供給することができるから、連続操業性が向上するという効果が得られる。
【符号の説明】
【００２８】
１…廃棄物供給装置
２…廃棄物ホッパ
３…プッシャ
４…破砕機
５…コンベヤ
６…廃棄物供給シュート
７…シールシュート部、７ａ…垂直シュート部分、７ｂ…水平シュート部分
８…先端シュート部
９…廃棄物
１２…開閉式ダンパ、１２ａ…左側ダンパ、１２ｂ…右側ダンパ、  １２ｃ…略一点で突合わせた位置、１２ｐ…左右の支持軸
１３…スクリュコンベヤ、１３ａ、１３ｂ…搬送スクリュ
１４…廃棄物解砕機
２０…（流動層）ガス化炉，２１…廃棄物投入口
Ｌｃ…水平シュート部分７ｂの幅方向の中心を通る長手方向の中心線
θ１、θ２…第１、第２の所定角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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