(57)【特許請求の範囲】
【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、上記ロータリーキルン炉及びストーカ炉からの燃焼ガスに二次燃焼空気を供給する二次燃焼空気供給部を設けてなり、上記二次燃焼空気供給部が、上記ロータリーキルン炉の出口部近傍におけるストーカ炉の上壁部に設けられて真下に向けて供給する第１の二次燃焼空気供給部と、上記ストーカ炉の上部に連設された煙道の入口部付近に設けられて燃焼ガスに対して正面衝突する状態に供給する第２の二次燃焼空気供給部とから構成されていることを特徴とする焼却炉。
【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においては、ロータリーキルン炉に投入された被燃焼物が該キルン炉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の方向へ移送された後、ストーカ炉内に投入され該ストーカ炉内でガス化燃焼および置き燃焼され、灰シュートから炉外へ排出される一方、ロータリーキルン炉およびストーカ炉内の燃焼に伴って発生した燃焼ガスはストーカ炉の上部に連設した煙道を通って炉外へ排出される。ここで、燃焼空気としては、一次燃焼空気のみが供給され、その一次燃焼空気の供給量を調整することで炉温調整を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した焼却炉での焼却に際して、上記ロータリーキルン炉及びストーカ炉のそれぞれで発生する燃焼ガス中には炭化水素等の熱分解ガスと残存酸素が含まれており、これらガスがストーカ炉内で合流して煙道へと流れていくが、従来のように、一次燃焼空気のみを供給しているだけでは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ないために、二次燃焼が完結しないまま炉外が排出されることがあり、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。
【０００４】
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、二次燃焼空気を適切に供給することで、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。
【０００５】
【課題を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、上記ロータリーキルン炉及びストーカ炉からの燃焼ガスに二次燃焼空気を供給する二次燃焼空気供給部を設けてなり、上記二次燃焼空気供給部が、上記ロータリーキルン炉の出口部近傍におけるストーカ炉の上壁部に設けられて真下に向けて供給する第１の二次燃焼空気供給部と、上記ストーカ炉の上部に連設された煙道の入口部付近に設けられて燃焼ガスに対して正面衝突する状態に供給する第２の二次燃焼空気供給部とから構成されていることを特徴とするものである。
【０００６】
上記した構成によれば、焼却処理時に上記ロータリーキルン炉及びストーカ炉からの燃焼ガスに二次燃焼空気を供給することによって、燃焼ガス中に含まれている熱分解ガス及び残存酸素を攪拌してそれらの混合性が高められ、これによって、燃焼ガス中の熱分解ガス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。
【０００７】
特に、上記の二次燃焼空気供給部として、上記ロータリーキルン炉の出口部近傍におけるストーカ炉の上壁部に設けられて真下に向けて供給する第１の二次燃焼空気供給部と、上記ストーカ炉の上部に連設された煙道の入口部付近に設けられて燃焼ガスに対して正面衝突する状態に供給する第２の二次燃焼空気供給部とを併設する構成を採用することによって、ロータリーキルン炉及びストーカ炉からの燃焼ガスそれぞれに含まれている熱分解ガスと残存酸素とを第１の二次燃焼空気供給部から供給される二次燃焼空気を介して分散混合させるとともに、その分散混合された燃焼ガスに第２の二次燃焼空気供給部から供給される二次燃焼空気が正面衝突してそれらが攪拌されることで二次燃焼空気中の酸素及び残存酸素と熱分解ガスとの混合性が高められ、熱分解ガスの二次燃焼がほぼ完全なものとなり、有害微量物質の発生を一層抑制することが可能である。
【０００８】
【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。
【０００９】
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、焼却灰を上記排出口４から炉外へ排出するとともに、燃焼ガスＧを矢印のようにストーカ炉３上部に連設した煙道５から炉外へ排出する。
【００１０】
上記のような基本構成を有する焼却炉１において、上記ロータリーキルン炉２の出口部２ｂ近傍におけるストーカ炉３の上壁部３ｂに、そこから真下に向けて二次燃焼空気Ａ２−１を供給する第１の二次燃焼空気供給部６が設けられているとともに、上記ストーカ炉３の上部に連設の煙道５内に形成されている二次燃焼室７の入口部付近には、合流した燃焼ガスＧに対して二次燃焼空気Ａ２−２を正面衝突させるように斜め下方へ向けて供給する第２の二次燃焼空気供給部８が設けられている。
【００１１】
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、ロータリーキルン炉２及びストーカ炉３で発生する燃焼ガスそれぞれに含まれている熱分解ガスと残存酸素とが上記第１の二次燃焼空気供給部６から真下に向けて供給される二次燃焼空気Ａ２−１によって分散的に混合されるとともに、その分散混合後に合流した燃焼ガスＧと上記第２の二次燃焼空気供給部８から斜め下方へ向けて供給される二次燃焼空気Ａ２−２が正面衝突してそれらが攪拌されることで二次燃焼空気Ａ２−１，Ａ２−２中の酸素及び燃焼ガスＧ中の残存酸素と燃焼ガスＧ中の熱分解ガスとの混合性が高められ、その結果、炉外に排出される直前の二次燃焼室７内で熱分解ガスがほぼ完全に二次燃焼されることになり、ダイオキシン等の有害微量物質の発生が抑制される。
【００１２】
なお、上記実施の形態では、第１及び第２の二次燃焼空気供給部６，８を併設したものについて説明したが、いずれか一方のみであっても有害微量物質の発生を従来よりは抑制することが可能である。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、焼却処理時においてロータリーキルン炉及びストーカ炉からの燃焼ガスに二次燃焼空気を供給することによって、燃焼ガス中に含まれている熱分解ガスと残存酸素に攪拌作用を与えて、それら及び二次燃焼空気中の酸素との混合性を高めることができ、したがって、燃焼ガス中の熱分解ガス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に記載のように、二次燃焼空気を二段階に供給する構成を採用することによって、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。
【符号の説明】
１  焼却炉
２  ロータリーキルン炉
２ｂ  ロータリーキルン炉の出口部
３  ストーカ炉
３ｂ  ストーカ炉の上壁部
６  第１の二次燃焼空気供給部
８  第２の二次燃焼空気供給部
【図１】
0003547290.tif 000002