(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ上下方向へ延びる円筒形の側壁を有する旋回式燃焼装置本体の中間部に、接線方向から可燃ガスを供給する接線方向接続部を接続し、該接線方向接続部に可燃ガスの流れ方向へ空気を供給する空気ノズルと、可燃ガスの流れ方向と直角方向へ空気を供給する空気ノズルを設けた旋回式燃焼装置において、旋回式燃焼装置本体の接線方向接続部の接続位置よりも上側の位置に、旋回式燃焼装置本体の周方向に間隔をおいて複数の火炎検出器を設け、火炎検出器からの火炎検出信号に基づき、前記各空気ノズルへ空気を分配する流量制御弁へ開度を制御するための制御信号を送る演算制御装置を設けたことを特徴とする旋回式燃焼装置。
【請求項２】
ほぼ上下方向へ延びる円筒形の側壁を有する旋回式燃焼装置本体の中間部に、接線方向から可燃ガスを供給する接線方向接続部を接続し、該接線方向接続部に可燃ガスの流れ方向へ空気を供給する空気ノズルと、可燃ガスの流れ方向と直角方向へ空気を供給する空気ノズルを設けた旋回式燃焼装置において、旋回式燃焼装置本体の出側に一酸化炭素濃度検出器を設け、一酸化炭素濃度検出器で検出した一酸化炭素濃度検出信号と、一酸化炭素濃度設定器に設定された一酸化炭素濃度設定信号とを比較して、前記各空気ノズルへ空気を分配する流量制御弁へ開度を制御するための制御信号を送る演算制御装置を設けたことを特徴とする旋回式燃焼装置。
【請求項３】
ほぼ上下方向へ延びる円筒形の側壁を有する旋回式燃焼装置本体の中間部に、接線方向から可燃ガスを供給する接線方向接続部を接続し、該接線方向接続部に可燃ガスの流れ方向へ空気を供給する空気ノズルと、可燃ガスの流れ方向と直角方向へ空気を供給する空気ノズルを設けた旋回式燃焼装置において、旋回式燃焼装置本体の出側に窒素酸化物濃度検出器を設け、窒素酸化物濃度検出器で検出した窒素酸化物濃度検出信号と、窒素酸化物濃度設定器に設定された窒素酸化物濃度設定信号とを比較して、前記各空気ノズルへ空気を分配する流量制御弁へ開度を制御するための制御信号を送る演算制御装置を設けたことを特徴とする旋回式燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、旋回式燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば廃棄物焼却炉などの燃焼装置は、一般に、燃焼室へ都市ゴミその他の廃棄物を投入して燃焼させるものであり、燃焼室の内部では、廃棄物の熱分解と、熱分解によって発生された可燃ガスの燃焼という２つの過程を経て、廃棄物が焼却処理されるようになっている。
【０００３】
ところが、従来の燃焼装置では、廃棄物の熱分解と可燃ガスの燃焼という二種類の反応を一つの燃焼室内で同時に行わせていたので、廃棄物の熱分解も、可燃ガスの燃焼も共に十分に行われない傾向にあった。
【０００４】
例えば、廃棄物の熱分解過程にあっては、可燃ガスの燃焼の影響による温度変化を受けて、熱分解速度を一定に保てなくなり易かった。
【０００５】
又、可燃ガスの燃焼過程にあっては、燃焼室内で空気の十分な混合が得られず、可燃ガスが不完全燃焼を起こして有害物質が発生され易く、有害物質がそのまま大気へ排出されてしまうおそれがあった。
【０００６】
そこで近年、既存の燃焼室を一次燃焼室とし、これに二次燃焼室を付設して、一次燃焼室で廃棄物の熱分解を専用に行わせ、熱分解によって発生した可燃ガスを二次燃焼室へ導いて、二次燃焼室で可燃ガスの完全燃焼を専用に行わせるようにした燃焼装置が提案されている。
【０００７】
図５は、現在提案されている二次燃焼室（旋回式燃焼装置本体）を有する燃焼装置を示すものである。
【０００８】
図中、１は上部に廃棄物供給口２を形成され下部にホッパ部３を形成された一次燃焼室、４は一次燃焼室１のホッパ部３の上部に間隔をおいて配置された水平な複数本の散気管、５は流動砂などの流動媒体で形成されて、散気管４から噴出される一次空気によって流動される流動層、６は一次燃焼室１の中間部に流動層５へ向けて取付けられたバーナである。
【０００９】
７はホッパ部３の下端に設けられた流動媒体出口、８は一次燃焼室１の中間部に形成された流動媒体入口、９は流動媒体出口７と流動媒体入口８との間を接続するバケットコンベヤなどの流動媒体循環路、１０は流動媒体循環路９の入側に設けられた流動媒体コンベヤ、１１は流動媒体コンベヤ１０出側に設けられた篩装置である。
【００１０】
又、１２は一次燃焼室１の上方に配設されて、上端に燃焼ガス排出口１３を有し、下端にホッパ部１４を有し上下方向へ延びるほぼ円筒形の二次燃焼室、１５は一次燃焼室１で発生された、固形未燃分１６を含む可燃ガス、１７はホッパ部１４下端に形成された灰出口である。
【００１１】
そして、１８は一次燃焼室１からの可燃ガス１５を二次燃焼室１２へ送るための搾流通路、１９は二次燃焼室１２の側壁下部に対し接線方向へ向けて接続された接線方向接続部である。
【００１２】
２０は外部の通風機２１に接続された空気供給路、２２は空気供給路２０から分岐され散気管４へ一次空気を供給する一次空気供給路、２３，２４は前記空気供給路２０から分岐され接線方向接続部１９の数箇所の位置へ二次空気を供給し得るようにした二次空気供給路、２５，２６，２７はそれぞれ一次空気供給路２２及び二次空気供給路２３，２４の途中に設けられた弁である。
【００１３】
そして、通風機２１を作動して、空気供給路２０及び一次空気供給路２２を介し、一次燃焼室１の散気管４へ一次空気を供給することにより、流動層５を流動させると共に、バーナ６によって一次燃焼室１内の流動層５を予熱し、この状態で、廃棄物供給口２から一次燃焼室１内へ廃棄物を投入する。
【００１４】
すると、一次燃焼室１内へ投入された廃棄物は、予熱された流動層５内で熱分解され、熱分解により可燃ガス１５やチャー（炭）などの固形未燃分１６などが発生される。
【００１５】
そして、散気管４から一次燃焼室１へ供給された一次空気によってチャーなどの固形未燃分１６が燃焼され、この燃焼熱によって廃棄物の熱分解が促進される。
【００１６】
廃棄物の熱分解によって発生された可燃ガス１５は上昇し、搾流通路１８及び接線方向接続部１９を通して、二次燃焼室１２へ逃されるので、一次燃焼室１では可燃ガス１５の燃焼の影響を受けずに廃棄物を一定の速度で熱分解させることができる。
【００１７】
一方、搾流通路１８及び接線方向接続部１９を通って、二次燃焼室１２へと送られる可燃ガス１５と一部の固形未燃分１６は、途中、搾流通路１８で絞られ、接線方向接続部１９で二次空気供給路２３，２４からの二次空気を供給されてある程度混合された後、ほぼ円筒形の二次燃焼室１２へ接線方向に導入される。
【００１８】
すると、二次燃焼室１２内では、二次空気を混合された可燃ガス１５による旋回上昇流が形成され、該旋回上昇流によって可燃ガス１５と二次空気との混合が更に促進される。加えて、旋回により二次燃焼室１２内部における可燃ガス１５の燃焼に必要な炉内滞留時間が確保されることとなるので、その間に可燃ガス１５の燃焼性が向上され、不完全燃焼による有害物質の発生などが抑制される。
【００１９】
そして、燃焼により生成された燃焼ガスは、二次燃焼室１２上端の燃焼ガス排出口１３から排出される。
【００２０】
又、上記とは別に、一次燃焼室１では、流動層５を構成する流動媒体の一部が、ホッパ部３下端の流動媒体出口７から流動媒体コンベヤ１０を介して篩装置１１へと送られ、篩装置１１で不燃物を除去された後に、流動媒体循環路９を介して流動媒体入口８から一次燃焼室１へと循環される。
【００２１】
更に、可燃ガス１５に同伴されて搾流通路１８を上昇した固形未燃分１６は、二次燃焼室１２で旋回上昇流によって遠心分離され、灰分として二次燃焼室１２のホッパ部１４下端の灰出口１７から排出される。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記燃焼装置における二次燃焼室には、以下のような問題があった。
【００２３】
即ち、可燃ガス１５の燃焼に必要な二次空気は、接線方向接続部１９で、二次空気供給路２３と２４から分配供給されるようになっているが、例えば、二次空気供給路２３のみから接線方向接続部１９における可燃ガス１５の流れ方向へ向けて、燃焼に必要な二次空気の全量を供給した場合、図６・図７に示すように、二次燃焼室１２内における可燃ガス１５の旋回上昇流が強くなり過ぎて火炎ａが長くなると共に、旋回上昇流が燃焼ガス排出口１３の外部へ吹き抜けてしまうため、可燃ガス１５の炉内滞留時間が短くなる傾向にある。これによって、燃焼ガス排出口１３から外部へ排出される一酸化炭素の量を低減させる効果があまり得られなくなってしまう。
【００２４】
反対に、二次空気供給路２４のみから接線方向接続部１９における可燃ガス１５の流れ方向と直角方向へ向けて、燃焼に必要な二次空気の全量を供給した場合、可燃ガス１５に対する二次空気の混合性が向上すると共に、図８・図９に示すように、二次燃焼室１２内における可燃ガス１５の旋回上昇流が弱くなって火炎ａが短くなるため、可燃ガス１５の炉内滞留時間が長くなる傾向にある。このため、燃焼ガス排出口１３から外部へ排出される一酸化炭素の量を低減させることができるようになるが、今度は、短い火炎ａによって、二次燃焼室１２内に局部的に温度の高い部分ができるため、窒素酸化物の発生量が多くなったり、二次燃焼室１２内に燃焼灰が付着するという問題が発生してしまう。
【００２５】
そこで、従来は、二次空気供給路２３と２４から分配供給される二次空気の配分を作業員が手作業で変更して、旋回上昇流の強さや火炎ａの長さを調整するようにしていたが、廃棄物の組成によって上記二次空気の配分を変えなければならないため、調整作業が煩雑であった。
【００２６】
本発明は、上述の実情に鑑み、燃焼に必要な空気の配分を自動的に制御し得るようにした旋回式燃焼装置を提供することを目的とするものである。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、ほぼ上下方向へ延びる円筒形の側壁を有する旋回式燃焼装置本体の中間部に、接線方向から可燃ガスを供給する接線方向接続部を接続し、該接線方向接続部に可燃ガスの流れ方向へ空気を供給する空気ノズルと、可燃ガスの流れ方向と直角方向へ空気を供給する空気ノズルを設けた旋回式燃焼装置において、旋回式燃焼装置本体の接線方向接続部の接続位置よりも上側の位置に、旋回式燃焼装置本体の周方向に間隔をおいて複数の火炎検出器を設け、火炎検出器からの火炎検出信号に基づき、前記各空気ノズルへ空気を分配する流量制御弁へ開度を制御するための制御信号を送る演算制御装置を設けたことを特徴とする旋回式燃焼装置にかかるものである。
【００２８】
請求項２の発明は、ほぼ上下方向へ延びる円筒形の側壁を有する旋回式燃焼装置本体の中間部に、接線方向から可燃ガスを供給する接線方向接続部を接続し、該接線方向接続部に可燃ガスの流れ方向へ空気を供給する空気ノズルと、可燃ガスの流れ方向と直角方向へ空気を供給する空気ノズルを設けた旋回式燃焼装置において、旋回式燃焼装置本体の出側に一酸化炭素濃度検出器を設け、一酸化炭素濃度検出器で検出した一酸化炭素濃度検出信号と、一酸化炭素濃度設定器に設定された一酸化炭素濃度設定信号とを比較して、前記各空気ノズルへ空気を分配する流量制御弁へ開度を制御するための制御信号を送る演算制御装置を設けたことを特徴とする旋回式燃焼装置にかかるものである。
【００２９】
請求項３の発明は、ほぼ上下方向へ延びる円筒形の側壁を有する旋回式燃焼装置本体の中間部に、接線方向から可燃ガスを供給する接線方向接続部を接続し、該接線方向接続部に可燃ガスの流れ方向へ空気を供給する空気ノズルと、可燃ガスの流れ方向と直角方向へ空気を供給する空気ノズルを設けた旋回式燃焼装置において、旋回式燃焼装置本体の出側に窒素酸化物濃度検出器を設け、窒素酸化物濃度検出器で検出した窒素酸化物濃度検出信号と、窒素酸化物濃度設定器に設定された窒素酸化物濃度設定信号とを比較して、前記各空気ノズルへ空気を分配する流量制御弁へ開度を制御するための制御信号を送る演算制御装置を設けたことを特徴とする旋回式燃焼装置にかかるものである。
【００３０】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【００３１】
接線方向接続部から旋回式燃焼装置本体の中間部に可燃ガスを供給すると、旋回式燃焼装置本体の内部に可燃ガスの旋回流が形成される。
【００３２】
この状態で、接線方向接続部に可燃ガスの流れ方向へ向けて空気ノズルから空気を供給すると、旋回流が強くなって、火炎が長くなると共に、外部へ排出される一酸化炭素の量が多くなる。
【００３３】
反対に、接線方向接続部に可燃ガスの流れ方向と直角方向へ向けて空気ノズルから空気を供給すると、旋回流が弱くなって、火炎が短くなると共に、発生する窒素酸化物の量が多くなる。
【００３４】
そこで、請求項１の発明では、旋回式燃焼装置本体の接線方向接続部の接続位置よりも上側の位置に、旋回式燃焼装置本体の周方向に間隔をおいて複数設けた火炎検出器からの火炎検出信号に基づき、演算制御装置が制御信号を送って、前記各空気ノズルへ空気を分配する流量制御弁の開度を制御することにより、空気を自動的に分配させている。
【００３５】
又、請求項２の発明では、旋回式燃焼装置本体の出側に設けた一酸化炭素濃度検出器で検出した一酸化炭素濃度検出信号と、一酸化炭素濃度設定器に設定された一酸化炭素濃度設定信号とを演算制御装置が比較し、演算制御装置が制御信号を送って、前記各空気ノズルへ空気を分配する流量制御弁の開度を制御することにより、空気を自動的に分配させている。
【００３６】
更に、請求項３の発明では、旋回式燃焼装置本体の出側に設けた窒素酸化物濃度検出器で検出した窒素酸化物濃度検出信号と、窒素酸化物濃度設定器に設定された窒素酸化物濃度設定信号とを演算制御装置が比較し、演算制御装置が制御信号を送って、前記各空気ノズルへ空気を分配する流量制御弁の開度を制御することにより、空気を自動的に分配させている。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００３８】
図１・図２は、本発明の第一の実施の形態である。
【００３９】
図中、２８は上部に廃棄物供給口２９を形成され下部にホッパ部３０を形成された一次燃焼室、３１は一次燃焼室２８のホッパ部３０の上部に間隔をおいて配置された水平な複数本の散気管、３２は流動砂などの流動媒体で形成されて、散気管３１から噴出される一次空気によって流動される流動層、３３は一次燃焼室２８の中間部に流動層３２へ向けて取付けられたバーナである。
【００４０】
３４はホッパ部３０の下端に設けられた流動媒体出口、３５は一次燃焼室２８の中間部に形成された流動媒体入口、３６は流動媒体出口３４と流動媒体入口３５との間を接続するバケットコンベヤなどの流動媒体循環路、３７は流動媒体循環路３６の入側に設けられた流動媒体コンベヤ、３８は流動媒体コンベヤ３７出側に設けられた篩装置である。
【００４１】
又、３９は一次燃焼室２８の上方に配設されて、上端に燃焼ガス排出口４０を有し、下端にホッパ部４１を有しほぼ上下方向へ延びるほぼ円筒形の二次燃焼室（旋回式燃焼装置本体）、４２は一次燃焼室２８で発生された、固形未燃分４３を含む可燃ガス、４４はホッパ部４１下端に形成された灰出口である。
【００４２】
そして、４５は一次燃焼室２８からの可燃ガス４２を二次燃焼室３９へ送るための搾流通路、４６は二次燃焼室３９の側壁下部に対し接線方向へ向けて接続された接線方向接続部である。
【００４３】
４７は外部の通風機４８に接続された空気供給路、４９は空気供給路４７から分岐され散気管３１へ一次空気を供給する一次空気供給路、５０，５１は前記空気供給路４７から分岐され、接線方向接続部４６に可燃ガス４２の流れ方向へ向けて設けられた二次空気ノズル５５と、接線方向接続部４６に可燃ガス４２の流れ方向と直角方向へ向けて設けられた二次空気ノズル５６へ二次空気を供給し得るようにした二次空気供給路、５２は一次空気供給路４９の途中に設けられた弁、５３，５４はそれぞれ二次空気供給路５０，５１の途中に設けられた流量制御弁である。
【００４４】
本実施の形態では、更に、二次燃焼室３９の周面で且つ、接線方向接続部４６の接続位置と同じ高さかそれよりも上側の位置に、周方向に間隔をおいて複数の火炎検出器５７〜５９を取付ける。尚、図面の関係上、火炎検出器５７〜５９は、３基が、周方向の位相を９０度ずつずらせて配置されると共に、下流側程位置が高くなって行くように描かれているが、個数及び取付け位置共にこれに限定されるものではない。但し、実際に設ける場合は、最低、火炎６６の長さの許容範囲の上限位置と下限位置にそれぞれ１基ずつ、合計で２基設けるようにすれば十分である。
【００４５】
そして、火炎検出器５７〜５９からの火炎検出信号６０〜６２を入力して、火炎６６の長さが適正となるように前記流量制御弁５３，５４へ制御信号６３，６４を送る演算制御装置６５を設ける。
【００４６】
次に、本実施の形態の作動について説明する。
【００４７】
通風機４８を作動して、空気供給路４７及び一次空気供給路４９を介し、一次燃焼室２８の散気管３１へ一次空気を供給することにより、流動層３２を流動させると共に、バーナ３３によって一次燃焼室２８内の流動層３２を予熱し、この状態で、廃棄物供給口２９から一次燃焼室２８内へ廃棄物を投入する。
【００４８】
すると、一次燃焼室２８内へ投入された廃棄物は、予熱された流動層３２内で熱分解され、熱分解により可燃ガス４２やチャー（炭）などの固形未燃分４３などが発生される。
【００４９】
そして、散気管３１から一次燃焼室２８へ供給された一次空気によってチャーなどの固形未燃分４３が燃焼され、この燃焼熱によって廃棄物の熱分解が促進される。
【００５０】
廃棄物の熱分解によって発生された可燃ガス４２は上昇し、搾流通路４５及び接線方向接続部４６を通して、二次燃焼室３９へ逃されるので、一次燃焼室２８では可燃ガス４２の燃焼の影響を受けずに廃棄物を一定の速度で熱分解させることができる。
【００５１】
一方、搾流通路４５及び接線方向接続部４６を通って、二次燃焼室３９へと送られる可燃ガス４２と一部の固形未燃分４３は、途中、搾流通路４５で絞られ、接線方向接続部４６で二次空気供給路５０，５１からの二次空気を供給されてある程度混合された後、ほぼ円筒形の二次燃焼室３９へ接線方向に導入される。
【００５２】
すると、二次燃焼室３９内では、二次空気を混合された可燃ガス４２による旋回上昇流が形成され、該旋回上昇流によって可燃ガス４２と二次空気との混合が更に促進される。加えて、旋回により二次燃焼室３９内部における可燃ガス４２の燃焼に必要な炉内滞留時間が確保されることとなるので、その間に可燃ガス４２が燃焼性が向上され、不完全燃焼による有害物質の発生などが抑制される。
【００５３】
そして、燃焼により生成された燃焼ガスは、二次燃焼室３９上端の燃焼ガス排出口４０から排出される。
【００５４】
又、上記とは別に、一次燃焼室２８では、流動層３２を構成する流動媒体の一部が、ホッパ部３０下端の流動媒体出口３４から流動媒体コンベヤ３７を介して篩装置３８へと送られ、篩装置３８で不燃物を除去された後に、流動媒体循環路３６を介して流動媒体入口３５から一次燃焼室２８へと循環される。
【００５５】
更に、可燃ガス４２に同伴されて搾流通路４５を上昇した固形未燃分４３は、二次燃焼室３９で旋回上昇流によって遠心分離され、灰分として二次燃焼室３９のホッパ部４１下端の灰出口４４から排出される。
【００５６】
ところで、可燃ガス４２の燃焼に必要な二次空気は、接線方向接続部４６で、二次空気供給路５０と５１から分配供給されるようになっているが、例えば、二次空気供給路５０のみから接線方向接続部４６における可燃ガス４２の流れ方向へ向けて、燃焼に必要な二次空気の全量を供給した場合、二次燃焼室３９内における可燃ガス４２の旋回上昇流が強くなり過ぎて火炎６６が長くなると共に、旋回上昇流が燃焼ガス排出口４０の外部へ吹き抜けてしまうため、可燃ガス４２の炉内滞留時間が短くなる傾向にある。これによって、燃焼ガス排出口４０から外部へ排出される一酸化炭素の量を低減させる効果があまり得られなくなってしまう。
【００５７】
反対に、二次空気供給路５１のみから接線方向接続部４６における可燃ガス４２の流れ方向と直角方向へ向けて、燃焼に必要な二次空気の全量を供給した場合、可燃ガス４２に対する二次空気の混合性が向上すると共に、二次燃焼室３９内における可燃ガス４２の旋回上昇流が弱くなって火炎６６が短くなるため、可燃ガス４２の炉内滞留時間が長くなる傾向にある。このため、燃焼ガス排出口４０から外部へ排出される一酸化炭素の量を低減させることができるようになるが、今度は、短い火炎６６によって、二次燃焼室３９内に局部的に温度の高い部分ができるため、窒素酸化物の発生量が多くなったり、二次燃焼室３９内に燃焼灰が付着するという問題が発生してしまう。
【００５８】
そこで、本実施の形態では、二次燃焼室３９の周面で且つ、接線方向接続部４６の接続位置と同じ高さかそれよりも上側の位置に、周方向に間隔をおいて複数の火炎検出器５７〜５９を取付けて、各火炎検出器５７〜５９により火炎６６を検出させる。
【００５９】
こうして、火炎検出器５７〜５９が検出器した火炎検出信号６０〜６２は、演算制御装置６５へ入力され、演算制御装置６５で、火炎６６を検出した火炎検出器５７〜５９の数によって火炎６６の長さが求められる。
【００６０】
こうして、火炎６６の長さが求められたら、演算制御装置６５は、前記流量制御弁５３，５４へ制御信号６３，６４を送って流量制御弁５３，５４の開度を調整させることにより、二次空気供給路５０と二次空気供給路５１からの二次空気の配分を自動的に制御させ、火炎６６の長さが適正となるようにする。
【００６１】
これにより、火炎６６が長い場合には、二次空気供給路５０から接線方向接続部４６へ可燃ガス４２の流れ方向に供給される二次空気を絞って、二次空気供給路５１からの流れ方向と直角に供給される二次空気を増やすことにより、二次燃焼室３９内の旋回上昇流を弱めて火炎６６を短くし、旋回上昇流が外部へ吹き抜けて外部へ排出される一酸化炭素の量を低減させることができる。
【００６２】
反対に、火炎６６が短い場合には、二次空気供給路５０から接線方向接続部４６へ可燃ガス４２の流れ方向に供給される二次空気を増やして、二次空気供給路５１からの流れ方向と直角に供給される二次空気を絞ることにより、二次燃焼室３９内の旋回上昇流を強めて火炎６６を長くし、二次燃焼室３９内の温度が局部的に上昇して窒素酸化物の発生量が多くなったり、二次燃焼室３９内に燃焼灰が付着したりすることを防止することができるようにすることができる。
【００６３】
図３は、本発明の第二の実施の形態である。
【００６４】
本実施の形態では、二次燃焼室３９に火炎検出器５７〜５９を設ける代りに、燃焼ガス排出口４０に一酸化炭素濃度検出器６７を設け、一酸化炭素濃度検出器６７からの一酸化炭素濃度検出信号６８を演算制御装置６５へ入力して、演算制御装置６５で一酸化炭素濃度設定器６９からの一酸化炭素濃度設定信号７０と比較して、火炎６６の長さが適正となるように前記流量制御弁５３，５４へ制御信号６３，６４を送らせるようにしている。
【００６５】
尚、一酸化炭素濃度設定器６９は、最適値を１つのみ設定し得るようなものを用いても良いが、適正範囲の上限値と、下限値を設定し得るようなものを用いても良い。
【００６６】
そして、燃焼ガス排出口４０に設けた一酸化炭素濃度検出器６７が、燃焼ガス排出口４０から排出される一酸化炭素の濃度を検出して一酸化炭素濃度検出信号６８を演算制御装置６５へ送る。
【００６７】
演算制御装置６５では、一酸化炭素濃度検出器６７からの一酸化炭素濃度検出信号６８と、一酸化炭素濃度設定器６９からの一酸化炭素濃度設定信号７０とを比較して、前記流量制御弁５３，５４へ制御信号６３，６４を送って流量制御弁５３，５４の開度を調整させることにより、二次空気供給路５０と二次空気供給路５１からの二次空気の配分を自動的に制御させ、火炎６６の長さが適正となるようにする。
【００６８】
これにより、排出される一酸化炭素の量が一酸化炭素濃度設定信号７０の値よりも多い場合には、旋回上昇流が強すぎることを示しているので、二次空気供給路５０から接線方向接続部４６へ可燃ガス４２の流れ方向に供給される二次空気を絞って、二次空気供給路５１からの流れ方向と直角に供給される二次空気を増やすことにより、二次燃焼室３９内の旋回上昇流を弱めて火炎６６を短くし、旋回上昇流が外部へ吹き抜けて外部へ排出される一酸化炭素の量を低減させるようにようにする。
【００６９】
反対に、排出される一酸化炭素の量が一酸化炭素濃度設定信号７０の値よりも少ない場合には、旋回上昇流が弱すぎることを示しているので、二次空気供給路５０から接線方向接続部４６へ可燃ガス４２の流れ方向に供給される二次空気を増やして、二次空気供給路５１からの流れ方向と直角に供給される二次空気を絞ることにより、二次燃焼室３９内の旋回上昇流を強めて火炎６６を長くし、二次燃焼室３９内の温度が局部的に上昇して窒素酸化物の発生量が多くなったり、二次燃焼室３９内に燃焼灰が付着したりすることを防止することができるようにする。
【００７０】
又、上記以外については、前記実施の形態と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得ることができる。
【００７１】
図４は、本発明の第三の実施の形態である。
【００７２】
本実施の形態では、二次燃焼室３９に火炎検出器５７〜５９を設ける代りに、燃焼ガス排出口４０に窒素酸化物濃度検出器７１を設け、窒素酸化物濃度検出器７１からの窒素酸化物濃度検出信号７２を演算制御装置６５へ入力して、演算制御装置６５で窒素酸化物濃度設定器７３からの窒素酸化物濃度設定信号７４と比較して、火炎６６の長さが適正となるように前記流量制御弁５３，５４へ制御信号６３，６４を送らせるようにしている。
【００７３】
尚、窒素酸化物濃度設定器７３は、最適値を１つのみ設定し得るようなものを用いても良いが、適正範囲の上限値と、下限値を設定し得るようなものを用いても良い。
【００７４】
そして、燃焼ガス排出口４０に設けた窒素酸化物濃度検出器７１が、燃焼ガス排出口４０から排出される窒素酸化物の濃度を検出して窒素酸化物濃度検出信号７２を演算制御装置６５へ送る。
【００７５】
演算制御装置６５では、窒素酸化物濃度検出器７１からの窒素酸化物濃度検出信号７２と、窒素酸化物濃度設定器７３からの窒素酸化物濃度設定信号７４とを比較して、前記流量制御弁５３，５４へ制御信号６３，６４を送って流量制御弁５３，５４の開度を調整させることにより、二次空気供給路５０と二次空気供給路５１からの二次空気の配分を自動的に制御させ、火炎６６の長さが適正となるようにする。
【００７６】
これにより、排出される窒素酸化物の量が窒素酸化物濃度設定信号７４の値よりも少ない場合には、旋回上昇流が強すぎることを示しているので、二次空気供給路５０から接線方向接続部４６へ可燃ガス４２の流れ方向に供給される二次空気を絞って、二次空気供給路５１からの流れ方向と直角に供給される二次空気を増やすことにより、二次燃焼室３９内の旋回上昇流を弱めて火炎６６を短くし、旋回上昇流が外部へ吹き抜けて外部へ排出される窒素酸化物の量を低減させるようにする。
【００７７】
反対に、排出される窒素酸化物の量が窒素酸化物濃度設定信号７４の値よりも多い場合には、旋回上昇流が弱すぎることを示しているので、二次空気供給路５０から接線方向接続部４６へ可燃ガス４２の流れ方向に供給される二次空気を増やして、二次空気供給路５１からの流れ方向と直角に供給される二次空気を絞ることにより、二次燃焼室３９内の旋回上昇流を強めて火炎６６を長くし、二次燃焼室３９内の温度が局部的に上昇して窒素酸化物の発生量が多くなったり、二次燃焼室３９内に燃焼灰が付着したりすることを防止することができるようにする。
【００７８】
又、上記以外については、前記各実施の形態と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得ることができる。
【００７９】
尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限定されるものではなく、上記した二次燃焼室を備えた廃棄物焼却炉などの燃焼装置に限らず、接線方向へ空気を供給して内部に旋回流を発生させるようにした旋回式燃焼装置一般に適用し得ること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の旋回式燃焼装置によれば、燃焼に必要な空気の配分を自動的に制御することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第一の形態の概略側断面図である。
【図２】図１のＩＩ方向矢視図である。
【図３】本発明の実施の第二の形態の概略側断面図である。
【図４】本発明の実施の第三の形態の概略側断面図である。
【図５】従来例の概略側断面図である。
【図６】図５の旋回上昇流が強い場合を示す部分拡大図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図である。
【図８】図５の旋回上昇流が弱い場合を示す部分拡大図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ矢視図である。
【符号の説明】
３９    旋回式燃焼装置本体（二次燃焼室）
４２    可燃ガス
４６    接線方向接続部
５３，５４        流量制御弁
５５，５６        空気ノズル（二次空気ノズル）
５７〜５９        火炎検出器
６０〜６２        火炎検出信号
６３，６４        制御信号
６５    演算制御装置
６７    一酸化炭素濃度検出器
６８    一酸化炭素濃度検出信号
６９    一酸化炭素濃度設定器
７０    一酸化炭素濃度設定信号
７１    窒素酸化物濃度検出器
７２    窒素酸化物濃度検出信号
７３    窒素酸化物濃度設定器
７４    窒素酸化物濃度設定信号
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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