(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は、焼却炉に付着した飛灰等の灰を、飛散させることなく効率よく確実に除去することができる焼却炉の灰除去装置及びその方法を提供する。【解決手段】ガス化炉７０の外壁面上に作業車７２を移動自在に載置する。そして、ワイヤロープ９４によって作業車７２を、ガス化炉７０の中心軸７１に沿って移動自在にガイドする。次に、エアチューブ８４を膨張させてガス化炉７０の外壁面に密着させる。次いで、作業車７２の床に形成された作業用開放部８２を介してスポンジブラスト媒体を外壁面の所定のエリアに投射し、このエリアに付着した灰を除去する。このときに生じた粉塵は、作業車７２の室内がエアチューブ８４により完全に密閉されているため、作業車７２の外部に漏れることはない。【選択図】  図４
2006234323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸心を中心に回転する円筒型焼却炉の外壁面にブラスト媒体を投射して外壁面に付着した灰を除去する灰除去装置において、
前記焼却炉の外壁面上に焼却炉の軸方向及び周方向に移動自在に載置されるとともに、前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面に投射するための作業用開放部が床に形成された作業車と、
前記作業車の下部周部に設けられ、前記焼却炉の外壁面に密着して作業車の室内を密閉するシール部材と、
前記作業車を前記焼却炉の軸方向に移動自在にガイドするガイド部材と、
を有することを特徴とする焼却炉の灰除去装置。
【請求項２】
軸心を中心に回転する焼却炉の外壁面にブラスト媒体を投射して外壁面に付着した灰を除去する灰除去装置において、
前記焼却炉を挟んで焼却炉の軸方向に沿って配設された一対のガイド部材と、
前記一対のガイド部材に沿って移動自在に載置されるとともに、前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面に投射するための作業用開放部が床に形成された作業車と、
前記作業車の下部周部に設けられ、前記焼却炉の外壁面に密着して作業車の室内を密閉するシール部材と、
前記一対のガイド部材を昇降させて前記作業車を前記焼却炉の外壁面に対して進退移動させる昇降手段と、
を有することを特徴とする焼却炉の灰除去装置。
【請求項３】
前記作業車には、作業車の室内を負圧に維持する気圧制御手段が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の焼却炉の灰除去装置。
【請求項４】
軸心を中心に回転する円筒型焼却炉の外壁面にブラスト媒体を投射して外壁面に付着した灰を除去する灰除去方法において、
前記焼却炉の外壁面上に作業車を焼却炉の軸方向及び周方向に移動自在に載置し、
前記作業車の下部周部に設けられたシール部材を前記焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、
前記作業車の床に形成された作業用開放部を介して前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面の所定のエリアに投射し、
前記所定のエリアに付着した灰を除去した後、前記作業車を前記焼却炉の軸方向に移動自在にガイドするガイド部材によって作業車の供回りを防止した状態で、前記焼却炉を所定角度回動させ、この後、前記シール部材を前記焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、前記作業車の床に形成された作業用開放部を介して前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面の未除去エリアに投射することを特徴とする焼却炉の灰除去方法。
【請求項５】
軸心を中心に回転する焼却炉の外壁面にブラスト媒体を投射して外壁面に付着した灰を除去する灰除去方法において、
前記焼却炉を挟んで焼却炉の軸方向に一対のガイド部材を配設し、
前記一対のガイド部材に作業車を移動自在に載置し、
前記作業車の下部周部に設けられたシール部材を前記焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、
前記作業車の床に形成された作業用開放部を介して前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面の所定のエリアに投射し、
前記所定のエリアに付着した灰を除去した後、前記一対のガイド部材を昇降手段により上昇させて前記作業車を前記焼却炉の外壁面から退避させ、前記焼却炉を所定角度回動させ、前記一対のガイド部材を昇降手段により下降させて前記作業車を前記焼却炉の外壁面に進出させるとともに、前記シール部材を前記焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、前記作業車の床に形成された作業用開放部を介して前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面の未除去エリアに投射することを特徴とする焼却炉の灰除去方法。
【請求項６】
軸心を中心に回転する円筒型焼却炉の内壁面にブラスト媒体を投射して内壁面に付着した灰を除去する灰除去装置において、
前記焼却炉の炉内空間を、前記ブラスト媒体の投射空間と作業者の作業空間とに仕切るとともに上部及び下部が焼却炉の内壁面に車輪を介して支持される仕切り壁と、
前記仕切り壁の周部に設けられ、前記焼却炉の内壁面に密着して前記投射空間を密閉するシール部材と、
前記仕切り壁に設けられ、前記ブラスト媒体を投射するノズルを前記投射空間に挿入する挿入口と、
前記仕切り壁に取り付けられ、前記挿入口から前記投射空間に挿入された前記ノズルを把持する手袋と、
を有することを特徴とする焼却炉の灰除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ごみ処理施設に設置される焼却炉において、その壁面に付着した灰を除去する灰除去装置及びその灰の除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスバーナの高温ガスによりロータリ式のガス化炉を加熱し、ガス化炉に投入された生ごみなどの被処理物を、ガス化炉を回転させながら炭化処理する焼却炉が従来から知られている。この焼却炉は、二つ割りに構成された筒状のジャケットによってガス化炉を包囲し、ガス化炉とジャケットとの間のドーナツ状空間に、ガスバーナの高温ガスを送り込むように構成されている。よって、かかる構成の焼却炉では、長期の運転によりガス化炉の外壁面にガスバーナの高温ガス中に含有する飛灰が付着するとともに、ガス化炉の内壁面には炭化処理によって生じた灰が付着する。このため、灰の除去作業が定期的に実施されている。
【０００３】
ところで、前記灰を除去する際に水を使用したウエット工法を採用した場合、ダイオキシンを含んだ水の後処理設備が必要になるため、コスト的、スペース的にも実施することが困難となる。かかる事情から、特許文献１等に記載されているサンドブラスト工法により灰除去が実施されており、すなわち、高速エアーで噴射したスチールグリット等のブラスト材を、灰が付着した壁面に衝突させ、その衝撃力で灰を除去している。
【０００４】
しかしながら、サンドブラスト工法は、ブラスト材が強力な力で跳ね返るため、灰を含んだ粉塵が飛散するという問題があった。灰にはダイオキシンが含有されているため、粉塵の飛散は可能な限り避けなければならない。
【０００５】
そこで、このような問題を解消するために本願出願人は、研削材が多孔質弾性体内に包含されたスポンジ片状のブラスト媒体を使用した工法、いわゆるスポンジブラスト工法を提案している。このスポンジブラスト工法によれば、ブラスト媒体が壁面に衝突するとブラスト媒体が偏平になり、混入した研削材が壁面に直接高速で衝突する。これにより、サンドブラスト工法と同様に、壁面に付着した灰を除去することができる。また、通常では空中に漂うことになる粉塵がスポンジ片の中に取り込まれてそのまま落下するので、粉塵の飛散を大幅に低減できるという利点がある。
【０００６】
上記のブラスト作業は、特許文献２等に開示されたチューブを有する仕切具によって、作業エリアを仕切った状態で作業するのが好ましいが、焼却炉の灰除去装置において作業空間を好適に仕切るための手段は従来何も提案されていない。
【特許文献１】特開平９−１０９０２９号公報
【特許文献２】実用新案登録第３０３３９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述の如く、焼却炉の灰除去装置においては、除去する灰にダイオキシンが含有されているため、その作業には慎重を期する必要がある。また、その除去作業も効率よく実施することによって短時間で作業を終了したいという要求もある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、焼却炉に付着した飛灰等の灰を、飛散させることなく効率よく確実に除去することができる焼却炉の灰除去装置及びその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の焼却炉の灰除去装置に係る発明は、前記目的を達成するために、軸心を中心に回転する円筒型焼却炉の外壁面にブラスト媒体を投射して外壁面に付着した灰を除去する灰除去装置において、前記焼却炉の外壁面上に焼却炉の軸方向及び周方向に移動自在に載置されるとともに、前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面に投射するための作業用開放部が床に形成された作業車と、前記作業車の下部周部に設けられ、前記焼却炉の外壁面に密着して作業車の室内を密閉するシール部材と、前記作業車を前記焼却炉の軸方向に移動自在にガイドするガイド部材と、を有することを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載の焼却炉の灰除去方法に係る発明は、前記目的を達成するために、軸心を中心に回転する円筒型焼却炉の外壁面にブラスト媒体を投射して外壁面に付着した灰を除去する灰除去方法において、前記焼却炉の外壁面上に作業車を焼却炉の軸方向及び周方向に移動自在に載置し、前記作業車の下部周部に設けられたシール部材を前記焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、前記作業車の床に形成された作業用開放部を介して前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面の所定のエリアに投射し、前記所定のエリアに付着した灰を除去した後、前記作業車を前記焼却炉の軸方向に移動自在にガイドするガイド部材によって作業車の供回りを防止した状態で、前記焼却炉を所定角度回動させ、この後、前記シール部材を前記焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、前記作業車の床に形成された作業用開放部を介して前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面の未除去エリアに投射することを特徴としている。
【００１１】
請求項１、４に記載の焼却炉の飛灰除去装置及びその方法によれば、まず、焼却炉の外壁面上に作業車を焼却炉の軸方向及び周方向に移動自在に載置する。例えば、作業車の下部にボールキャスタを取り付けることにより、前記移動が可能になる。次に、作業車の下部周部に設けられたシール部材を焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、室内から粉塵が漏れるのを防止する。次いで、作業車の床に形成された作業用開放部を介してブラスト媒体を焼却炉の外壁面の所定のエリアに投射し、前記所定のエリアに付着した灰を除去する。ブラスト媒体としては、サンドブラスト工法に用いる媒体でもスポンジブラスト工法に用いる媒体でもよい。このときに生じた粉塵は、室内がシール部材により完全に密閉されているため、外部に漏れることはない。灰の除去後、作業車を焼却炉の軸方向に移動自在にガイドするガイド部材によって作業車の供回りを防止した状態で、焼却炉を所定角度回動させ、先の所定のエリアに続く未除去エリアを作業用開放部の下方位置に位置させる。この後、シール部材を焼却炉の外壁面に再度密着させて作業車の室内を密閉し、作業用開放部を介してブラスト媒体を未除去エリアに投射し、そのエリアの灰を除去する。この後、焼却炉の回動動作を繰り返し行い、作業車が位置する焼却炉の全周面の灰除去作業を実施する。この作業が終了すると、作業車をガイド部材に沿って焼却炉の軸方向に作業用開放部の長さ分だけ移動させる。そして、このときに位置する焼却炉の全周面の灰除去作業を前述した手順に従って実施する。このように焼却炉の回動動作、作業車の焼却炉の軸方向移動動作を前述した手順に従って繰り返し実施することにより、焼却炉の全外壁面に付着した灰を除去することができる。
【００１２】
本発明の如く、ブラスト作業を作業車内で実施するとともに、シール部材により室内を密閉し、且つ作業車を焼却炉に移動自在に設けたので、焼却炉の外壁面に付着した灰を飛散させることなく効率よく確実に除去することができる。
【００１３】
請求項２に記載の焼却炉の灰除去装置に係る発明は、前記目的を達成するために、軸心を中心に回転する焼却炉の外壁面にブラスト媒体を投射して外壁面に付着した灰を除去する灰除去装置において、前記焼却炉を挟んで焼却炉の軸方向に沿って配設された一対のガイド部材と、前記一対のガイド部材に沿って移動自在に載置されるとともに、前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面に投射するための作業用開放部が床に形成された作業車と、前記作業車の下部周部に設けられ、前記焼却炉の外壁面に密着して作業車の室内を密閉するシール部材と、前記一対のガイド部材を昇降させて前記作業車を前記焼却炉の外壁面に対して進退移動させる昇降手段と、を有することを特徴としている。
【００１４】
請求項５に記載の焼却炉の灰除去方法に係る発明は、前記目的を達成するために、軸心を中心に回転する焼却炉の外壁面にブラスト媒体を投射して外壁面に付着した灰を除去する灰除去方法において、前記焼却炉を挟んで焼却炉の軸方向に一対のガイド部材を配設し、前記一対のガイド部材に作業車を移動自在に載置し、前記作業車の下部周部に設けられたシール部材を前記焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、前記作業車の床に形成された作業用開放部を介して前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面の所定のエリアに投射し、前記所定のエリアに付着した灰を除去した後、前記一対のガイド部材を昇降手段により上昇させて前記作業車を前記焼却炉の外壁面から退避させ、前記焼却炉を所定角度回動させ、前記一対のガイド部材を昇降手段により下降させて前記作業車を前記焼却炉の外壁面に進出させるとともに、前記シール部材を前記焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、前記作業車の床に形成された作業用開放部を介して前記ブラスト媒体を前記焼却炉の外壁面の未除去エリアに投射することを特徴としている。
【００１５】
請求項２、５に記載された焼却炉の灰除去装置及びその方法によれば、まず、焼却炉を挟んで焼却炉の軸方向に一対のガイド部材を配設する。次に、一対のガイド部材に作業車を移動自在に載置し、作業車の下部周部に設けられたシール部材を焼却炉の外壁面に密着させて作業車の室内を密閉し、粉塵が室内から外部に漏れるのを防止する。次いで、作業車の床に形成された作業用開放部を介してブラスト媒体を焼却炉の外壁面の所定のエリアに投射し、所定のエリアに付着した灰を除去する。ブラスト媒体は、サンドブラスト工法に用いる媒体でもスポンジブラスト工法に用いる媒体でもよい。このときに生じた粉塵は、室内がシール部材により完全に密閉されているため、外部に漏れることはない。灰の除去後、一対のガイド部材を昇降手段により上昇させて作業車を焼却炉の外壁面から退避させる。そして、焼却炉を所定角度回動させて、先の所定のエリアに続く未除去エリアを作業用開放部の下方位置に位置させる。次に、一対のガイド部材を昇降手段により下降させ、作業車を焼却炉の外壁面に進出させるとともに、シール部材を焼却炉の外壁面に再度密着させて作業車の室内を密閉する。そして、作業用開放部を介してブラスト媒体を未除去エリアに投射し、そのエリアの灰を除去する。この後、作業車の昇降動作と焼却炉の回動動作とを繰り返し行い、作業車が位置する焼却炉の全周面の灰除去作業を実施する。この作業が終了すると、作業車を焼却炉の軸方向に作業用開放部の長さ分だけ移動させる。そして、このときに位置する焼却炉の全周面の灰除去作業を実施する。このように作業車の昇降動作、焼却炉の回動動作、作業車の焼却炉の軸方向移動動作を前述した手順に従って繰り返し実施することにより、焼却炉の全外壁面に付着した灰を除去することができる。
【００１６】
本発明の如く、ブラスト作業を作業車内で実施するとともに、シール部材により室内を密閉し、且つ作業車を昇降及び焼却炉の軸方向に移動自在に設けたので、焼却炉の外壁面に付着した灰を飛散させることなく効率よく確実に除去することができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記作業車には、作業車の室内を負圧に維持する気圧制御手段が設けられていることを特徴としている。
【００１８】
請求項３の発明によれば、気圧制御手段によって作業車の室内を負圧に維持したので、室内の雰囲気を室内に閉じ込めることができる。したがって、室内に飛散した粉塵が室外に漏れるのを確実に防止することができる。
【００１９】
請求項６に記載の焼却炉の灰除去装置に係る発明は、前記目的を達成するために、軸心を中心に回転する円筒型焼却炉の内壁面にブラスト媒体を投射して内壁面に付着した灰を除去する灰除去装置において、前記焼却炉の炉内空間を、前記ブラスト媒体の投射空間と作業者の作業空間とに仕切るとともに上部及び下部が焼却炉の内壁面に車輪を介して支持される仕切り壁と、前記仕切り壁の周部に設けられ、前記焼却炉の内壁面に密着して前記投射空間を密閉するシール部材と、前記仕切り壁に設けられ、前記ブラスト媒体を投射するノズルを前記投射空間に挿入する挿入口と、前記仕切り壁に取り付けられ、前記挿入口から前記投射空間に挿入された前記ノズルを把持する手袋と、を有することを特徴としている。
【００２０】
請求項６の発明は、焼却炉の内壁面に付着した灰の除去装置の発明である。この灰除去装置によれば、仕切り壁によって焼却炉の炉内空間を、ブラスト媒体の投射空間と作業者の作業空間とに仕切る。そして、仕切り壁の周部に設けられたシール部材を、焼却炉の内壁面に密着させて投射空間を密閉し、投射空間で飛散した粉塵の漏れを防止する。そして、仕切り壁に設けられた挿入口から、ブラスト媒体投射ズルを投射空間に挿入し、且つ、このノズルを、仕切り壁に設けられた手袋を利用して把持し、その投射空間にある内壁に付着した灰をブラスト媒体によって除去する。灰の除去後、焼却炉を所定角度回動させ、先の灰除去エリアに続く未除去エリアを投射空間に位置させる。このとき、仕切り壁は、、その上部及び下部が焼却炉の内壁面に車輪を介して支持されているので、焼却炉と供回りすることなく、当初の位置で保持される。よって、仕切り壁を移動させることなく、内壁の灰除去作業を実施できる。なお、焼却炉の軸方向で隣接する未除去エリアの灰を除去する場合には、仕切り壁を車輪によって前記軸方向に移動させればよい。
【００２１】
以上の如く、焼却炉の内壁面の灰を除去する本発明によれば、ブラスト作業を投射空間で実施するとともに、シール部材により投射空間を密閉し、且つ仕切り壁を作業車の内壁面において移動自在に支持させたので、焼却炉の内壁面に付着した灰を飛散させることなく効率よく確実に除去することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る焼却炉の灰除去装置及びその方法によれば、ブラスト作業を作業車内で実施するとともに、シール部材により室内を密閉し、且つ作業車を焼却炉に移動自在に設けたので、焼却炉の外壁面に付着した灰を飛散させることなく効率よく確実に除去することができる。
【００２３】
また、本発明によれば、ブラスト作業を作業車内で実施するとともに、シール部材により室内を密閉し、且つ作業車を昇降及び焼却炉の軸方向に移動自在に設けたので、焼却炉の外壁面に付着した灰を、飛散させることなく効率よく確実に除去することができる。
【００２４】
更に、本発明によれば、ブラスト作業を投射空間で実施するとともに、シール部材により投射空間を密閉し、且つ仕切り壁を焼却炉の内壁面において移動自在に支持させたので、焼却炉の内壁面に付着した灰を飛散させることなく効率よく確実に除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下添付図面に従って、本発明に係る焼却炉の灰除去装置及びその方法の好ましい実施の形態について詳説する。
【００２６】
図１は、実施の形態の灰除去装置に適用されるスポンジブラスト装置２０の基本構造を示した全体図である。まず、スポンジブラスト装置２０を用いたスポンジブラスト工法について説明すると、この工法で使用するブラスト媒体２６は、図２に示すように用途に応じて異なる材質（スチールグリット、アルミナ、スターライト、ユリア樹脂等）の研削材（ユニア樹脂の場合には研掃材ともいう）をスポンジ片（多孔質弾性体）２４に包含させたものであり、このブラスト媒体２６を高圧エアによって、付着した灰２８に投射し、灰２８を研削除去する工法である。
【００２７】
スポンジブラスト工法によれば、図２（Ａ）の如くブラスト媒体２６が灰２８に衝突すると、図２（Ｂ）の如くブラスト媒体２６が偏平になり、混入した研削材２２、２２…が灰２８に直接高速で衝突する。これにより、サンドブラスト工法と同様に、図２（Ｃ）の如く灰２８を研削することができる。また、通常では空中に漂うことになる粉塵３２、３２…がスポンジ片２４の中に取り込まれてそのまま落下するので、粉塵飛散も大幅に低減する。また、反発力もスポンジ片２４によって吸収されるため、ブラスト媒体２６の跳ね返りも大幅に低減できる。
【００２８】
したがって、図３の如くスポンジブラスト装置２０を取り扱う作業者３４の装備３６も軽くすむ。図３は、スポンジブラスト装置２０のノズル３８及びその近傍のホース３９を作業者３４が両手で把持し、対象物４０に向けてブラスト媒体２６を投射している図が示されている。この作業者３４は、サンドブラスト工法のように鉄板等のプロテクタを全身に装備する必要はなく、また、ヘルメット４２についても、頭部、顔部全てを覆うフルフェイス型のヘルメットではなく、作業現場で使用する通常のヘルメットに透明アクリル板からなるフェイスプロテクタ４３が取り付けられた簡易なものが使用され、いたって軽量な装備３６となっている。これにより、装備の重量が軽くなるので、作業者３４の労力を大幅に低減することができる。
【００２９】
なお、本例で説明する除去対象の灰にはダイオキシンが含有されているため、灰除去に従事する作業者３４は図３に示した軽装備ではなく、防塵スーツ及び防塵ヘルメットをまとった重装備となる。この装備はあくまでダイオキシン対策のためであり、ブラスト媒体の跳ね返り等による防御を目的としたものではない。
【００３０】
スポンジブラスト装置２０は図１の如く、スポンジブラスト供給装置５０、コンプレッサ５２、ノズル３８、吸引機５４、リサイクル分離機５６及びホッパ５８から構成されている。
【００３１】
スポンジブラスト供給装置５０には、コンプレッサ５２から高圧エアが供給されるとともに、ホッパ５８からブラスト媒体２６（図２参照）が供給される。このブラスト媒体２６は、コンプレッサ５２からの高圧エアによりホース３９を介してエア搬送されてノズル２６の先端から対象物４０に向けて高速で投射される。そして、研削に供したブラスト媒体２６は、粉塵３２、３２…（図２（Ｃ）参照）を取り込んだ状態でそのまま落下し、その落下位置近傍に設置された吸引口６０から吸引機５４に吸引され、リサイクル分離機５６に送り込まれる。
【００３２】
リサイクル分離機５６は、篩の目のサイズが大、中の２つの篩６２、６４が加振機６６上に積み重ねられて構成される。ブラスト媒体２６は、まず、目のサイズが大の篩６２に送り込まれ、加振機６６のバイブレータによって篩６２が加振されることにより、ここで大サイズのブラスト媒体２６が選別されて篩６２から取り出される。また、篩６２を通過したブラスト媒体２６は篩６４に落下し、同じくバイブレータによって加振されている篩６４によって中サイズのブラスト媒体２６が選別されて取り出される。篩６２、６４から取り去れた大、中サイズのブラスト媒体２６は、そのまま使用できるためホッパ５８に搬送される。また、篩６４を通過した細かいブラスト媒体２６は、再使用不能のため容器６８に溜められて廃棄される。なお、再使用可能なブラスト媒体２６は、全体の約９０％である。以上がスポンジブラスト装置２０の構成である。
【００３３】
次に、スポンジブラスト装置を使用した焼却炉の灰除去装置について説明する。
【００３４】
以下に説明する灰除去用のスポンジブラスト装置の基本構造は、図１〜図３に示した装置と基本的には同一構成であるが、除去した灰の飛散を防止するために、ノズル７４の構成が異なっている。このノズル７４については後述する。
【００３５】
図４〜図８は、焼却炉のロータリ式ガス化炉７０の外壁面に付着した飛灰を除去する灰除去装置の第１実施例が示されている。
【００３６】
図４に示すように本例の灰除去装置は、ガス化炉７０の外壁面上で移動自在な作業車７２を有し、この作業車７２の室内で作業者３４がスポンジブラスト装置のノズル７４を把持し、ブラスト媒体を外壁面に投射することにより外壁面に付着した飛灰を除去する装置である。なお、運転時のガス化炉７０は、図５の如く二つ割りに構成された筒状のジャケット７６、７６によって包囲されている。飛灰の除去作業時には、上部のジャケット７６が天井クレーン７８等によって吊り上げられ、これによって形成される上部のジャケット７６とガス化炉７０との間のスペースに作業車７２が配置される。
【００３７】
作業車７２は、略立方体形状に構成され、室内の作業者３４を室外から透視できるように４枚の側壁と１枚の天井面とが透明のアクリル板によって構成されている。また、側壁の１枚には、図４の如く作業者３４が出入りするための扉８０が設けられている。更に、作業車７２の床部は作業用開放部８２として全開されており、この作業用開放部８２を介してブラスト媒体が外壁面に投射される。また、作業車７２の下部の全周部には、シール部材であるエアチューブ８４が取り付けられている。このエアチューブ８４は不図示のコンプレッサに接続され、コンプレッサから圧縮エアが供給されて膨張することにより、外壁面に密着する。これにより、作業車７２の下部周部がシールされることにより、作業車７２の室内が密閉される。
【００３８】
また、作業車７２の下部周部には、作業車７２の車輪となるボールキャスタ８６、８６…が取り付けられ、また、ボールキャスタ８６、８６…から延設されたブラケット８８には、レバー９０の起伏動作によりＯＮ／ＯＦＦするマグネットユニット９２がそれぞれ連結されている。したがって、マグネットユニット９２をＯＮにすることにより、マグネットユニット９２のマグネット部が外壁面に吸着するので、作業車７２を外壁面上で固定することができる。
【００３９】
更に、作業車７２は、ガス化炉７０の中心軸７１と平行に敷設された一対のワイヤロープ（ガイド部材）９４、９４が、上部に取り付けられたリング状部材９６、９６…に挿通されることにより、ガス化炉７０の中心軸７１に沿って移動自在にガイドされている。このワイヤロープ９４、９４は、ガス化炉７０の上方でガス化炉７０の全長にわたって張設されている。これによって、作業車７２は、ワイヤロープ９４、９４ガイドされた状態でガス化炉７０の全長にわたって走行移動することができる。
【００４０】
また、図４に示すように作業車７２には、ホース９６と排気ダクト９８とが連結されている。ホース９６には、ブラスト媒体供給用ホース１００及びブラスト媒体吸引用ホース１０２が挿通されるとともに、作業者３４に呼吸用の空気を送るエアラインホース１０４が挿通されている。ブラスト媒体供給用ホース１００の先端部はノズル７４に連結され、ブラスト媒体供給用ホース１００の基端部は、作業車７２の外部において図１に示したスポンジブラスト供給装置５０に接続されている。また、ブラスト媒体吸引用ホース１０２の先端部はノズル７４に連結され、ブラスト媒体吸引用ホース１０２の基端部は、吸引機５４に接続されている。
【００４１】
図６は、作業車７２の室内で飛灰除去している作業者３４の作業状況を示した説明図である。同図の如く作業者３４は、ブラスト媒体供給用ホース１００を右手で把持し、左手で矩形状のノズル本体７５を外壁面に押しつける姿勢により、外壁面に付着した飛灰を除去する。
【００４２】
ノズル７２は、図７の（Ａ）で示したノズル本体７５の底面図の如く、その中央部にショット部１０６とその外周部にバキューム部１０８とが設けられ、ショット部１０６は図７の（Ｂ）で示すようにブラスト媒体供給用ホース１００に接続され、バキューム部１０８はブラスト媒体吸引用ホース１０２に接続されている。したがって、ショット部１０６から外壁面に投射されたブラスト媒体は、外壁面に衝突した後、除去した灰を伴って、ショット部１０６の外周に位置するバキューム部１０８からブラスト媒体吸引用ホース１０２を介して吸引機５４に吸引される。なお、符号１１０は、ノズル本体７５の矩形状外周部に沿って貼り付けられたゴムパッキンであり、このゴムパッキン１１０を外壁面に密着させることにより、除去した飛灰をノズル７４から漏出させることなく吸引除去することができる。
【００４３】
次に、前記の如く構成された灰除去装置の作用について説明する。
【００４４】
まず、ガス化炉７０の外壁面上に作業車７２をガス化炉７０の軸方向及び周方向に移動自在に載置する。この移動は、作業車７２の下部に取り付けられたボールキャスタ８６により可能となる。また、一対のワイヤロープ９４、９４によって作業車７２を、ガス化炉７０の中心軸７１に沿って移動自在にガイドする。
【００４５】
次に、エアチューブ８４を膨張させてガス化炉７０の外壁面に密着させることにより、作業車７２の室内を密閉し、室内から粉塵が漏れるのを防止する。この後、マグネットユニット９２をＯＮにして作業車７２を外壁面に固定する。
【００４６】
次いで、作業車７２の床に形成された作業用開放部８２を介してスポンジブラスト媒体をガス化炉７０の外壁面の所定のエリアに投射し、このエリアに付着した灰を除去する。このときに生じた粉塵は、ノズル７４のゴムパッキン１１０が外壁面に密着していることにより、ノズル７４から外部に漏出することはなく、また、漏出したとしても作業車７２の室内がエアチューブ８４により完全に密閉されているため、作業車７２の外部に漏れることはない。
【００４７】
灰の除去後、マグネットユニット９２をＯＦＦにするとともに、エアチューブ８４のエアを抜き、作業車７２を移動自在な状態に戻す。この後、作業車７２をワイヤロープ９４、９４によって作業車７２の供回りを防止した状態で、ガス化炉７０を中心軸７１を中心に所定角度回動させ、先の灰除去エリアに続く未除去エリアを作業用開放部８２の下方位置に位置させる。ガス化炉７０がロータリ式であるため、この構造上の特性を利用してガス化炉７０を回動させる。この後、エアチューブ８４を再度膨張させて作業車７２の室内を密閉し、作業用開放部８２を介してブラスト媒体を未除去エリアに投射し、そのエリアの灰を除去する。
【００４８】
この後、ガス化炉７０の回動動作を繰り返し行い、作業車７２が位置するガス化炉７０の全周面の灰除去作業を実施する。この作業が終了すると、作業車７２をワイヤロープ９４、９４に沿ってガス化炉７０の軸方向に作業用開放部８２の長さ分だけ移動させる。そして、このときに位置するガス化炉７０の全周面の灰除去作業を前述した手順に従って実施する。このようにガス化炉７０の回動動作、作業車７２の前記軸方向移動動作を前述した手順に従って繰り返し実施することにより、ガス化炉７０の全外壁面に付着した灰を除去することができる。
【００４９】
したがって、第１実施例の灰除去装置によれば、ブラスト作業を作業車７２内で実施するとともに、エアチューブ８４により室内を密閉し、且つ作業車７２をガス化炉７０に移動自在に設けたので、ガス化炉７０の外壁面に付着した灰を飛散させることなく効率よく確実に除去することができる。
【００５０】
なお、ガス化炉７０が長尺構造物の場合には、図８に示すように複数台の作業車７２、７２…をガス化炉７０の外壁面に配置すればよい。符号１１２は、ガス化炉７０に対して離間し、ガス化炉７０に沿って敷設された足場板である。ガス化炉７０を回動させる際に、この足場板１１２に作業者３４を退避させておくこともできる。
【００５１】
図９は、ガス化炉７０の外壁面に付着した飛灰を除去する灰除去装置の第２実施例が示され、図４〜図８に示した第１実施例の灰除去装置と同一又は類似の部材については同一の符号を付して説明する。
【００５２】
図９に示す灰除去装置は、ガス化炉７０を挟み、ガス化炉７０の軸方向に沿って配設された一対のガイドレール（ガイド部材：一方は不図示）１１４、１１４、一対のガイドレール１１４、１１４に沿って移動自在に載置された作業車７２等から構成されている。また、この作業車７２の構成は図４〜図８に示した作業車７２と同一である。また、ガイドレール１１４、１１４は、足場板１１６、１１６に固定され、これらの足場板１１６、１１６は、油圧シリンダ（昇降手段）１１８のピストン１２０の伸縮動作によってガス化炉７０に対して昇降移動される。これにより、作業車７２がガス化炉７０に対して上下方向に進退移動される。
【００５３】
次に、前記の如く構成された灰除去装置の作用について説明する。
【００５４】
まず、ガス化炉７０を挟んでガス化炉７０の軸方向両側に、ガイドレール１１４、足場板１１６、及び油圧シリンダ１１８からなる作業車用昇降装置を設置する。
【００５５】
次に、図９の如く一対のガイドレール１１４、１１４上に作業車７２を移動自在に載置し、作業車７２の下部周部に設けられたエアチューブ８４（図５参照）を膨張させてガス化炉７０の外壁面に密着させ、作業車７０の室内を密閉し、粉塵が室内から外部に漏れるのを防止する。
【００５６】
次いで、作業車７２の床に形成された作業用開放部８２（図５参照）を介してブラスト媒体をガス化炉７０の外壁面の所定のエリアに投射し、所定のエリアに付着した灰を除去する。このときに生じた粉塵は、図５の如くノズル７４のゴムパッキン１１０が外壁面に密着していることにより、ノズル７４から外部に漏出することはなく、また、漏出したとしても作業車７２の室内がエアチューブ８４により完全に密閉されているため、作業車７２の外部に漏れることはない。
【００５７】
灰の除去後、一対のガイドレール１１４、１１４を油圧シリンダ１１８、１１８…により上昇させて作業車７０をガス化炉７２の外壁面から上方に退避させる。そして、ガス化炉７０を所定角度回動させて、先の所定のエリアに続く未除去エリアを作業用開放部８２の下方位置に位置させる。次に、一対のガイドレール１１４、１１４を油圧シリンダ１１８、１１８…によって下降させ、作業車７２をガス化炉７０の外壁面に進出させともに、エアチューブ８４を再度膨張させてガス化炉７０の外壁面に密着させることにより、作業車の室内を密閉する。そして、作業用開放部８２を介してブラスト媒体を未除去エリアに投射し、そのエリアの灰を除去する。この後、作業車７２の昇降動作とガス化炉７０の回動動作とを繰り返し行い、作業車７２が位置するガス化炉７０の全周面の灰除去作業を実施する。
【００５８】
この作業が終了すると、作業車７２をガイドレール１１４、１１４に沿ってガス化炉７０の軸方向に作業用開放部８２の長さ分だけ移動させる。そして、このときに位置するガス化炉７０の全周面の灰除去作業を実施する。このように作業車７０の昇降動作、ガス化炉７０の回動動作、作業車７２の前記軸方向移動動作を前述した手順に従って繰り返し実施することにより、ガス化炉７０の全外壁面に付着した灰を除去することができる。
【００５９】
したがって、第２実施例の灰除去装置によれば、ブラスト作業を作業車７２内で実施するとともに、エアチューブ８４により室内を密閉し、且つ作業車７２を昇降及びガス化炉７０の軸方向に移動自在に設けたので、ガス化炉７０の外壁面に付着した灰を飛散させることなく効率よく確実に除去することができる。
【００６０】
また、図９の灰除去装置によれば、作業車７２に作業車７２の室内を負圧に維持する気圧制御装置が設けられている。
【００６１】
この気圧制御装置は、作業車７２の室内の気圧を計測する気圧計１２２、外気の気圧を計測する気圧計１２４、気圧計１２２、１２４で計測された気圧に基づき、排気ダクト９８の排気用ファン１２６をインバータ制御するＣＰＵ１２８とから構成される。高圧エアによるブラスト媒体の投射により、室内の気圧は上昇するが、本例では、大気圧である外気に対して作業車７２の室内が−０．０５ｋｇ／ｃｍ2 となるようにＣＰＵ１２４が排気用ファン１２６をインバータ制御している。
【００６２】
これにより、作業車７２の室内が負圧に維持されるので、室内の雰囲気を室内に閉じ込めることができる。したがって、室内に飛散した粉塵が作業車７２の外に漏れるのを確実に防止できる。なお、符号１３０は高性能フィルタ（ＨＥＰＡフィルタ）であり、排気ダクト９８を介して吸引されるエア中に含まれる微量な粉塵が高性能フィルタ１３０によって除去される。このような気圧制御装置を、図４に示した灰除去装置に設けてもよいことはいうまでもない。
【００６３】
また、第２実施例の灰除去装置は、作業車７０を昇降手段により昇降させるものなので、ガス化炉が円筒状のものに限定されるものではない。これに対し、第１実施例の灰除去装置は、作業車７２をガス化炉７０に載置した状態で回動させるため、ガス化炉７０は円筒状である必要がある。
【００６４】
図１０〜図１２は、ガス化炉７０の内壁面に付着した灰を除去する灰除去装置の実施例が示されている。
【００６５】
この灰除去装置は、ガス化炉７０の炉内空間を、ブラスト媒体の投射空間１３２と作業者の作業空間１３４とに仕切る仕切り壁１３６を有している。この仕切り壁１３６は、矩形状に形成された壁本体１３８と、その両側に直交方向に連結された半円形状の側壁１４０、１４０とから構成され、壁本体１３８及び側壁１４０は、投射空間１３２を外部から透視できるようにアクリル等の透明板によって構成されている。また、壁本体１３８の上部及び下部には、車輪であるボールキャスタ１４２、１４２…が取り付けられるとともに、壁本体１３８の両側に水平方向に延設されたロッド１４４、１４４の先端にもボールキャスタ１４２が取り付けられている。これらのボールキャスタ１４２、１４２…は、ガス化炉７０の内壁面に当接され、これによって仕切り壁１３６がガス化炉７０内において移動自在に配置されている。
【００６６】
また、壁本体１３８の上辺部及び下辺部に沿ってエアチューブ１４６、１４６が取り付けられるとともに、側壁１４０の周部に沿ってエアチューブ１４８がそれぞれ取り付けられている。これらのエアチューブ１４６、１４８を膨張させることにより、エアチューブ１４６、１４８が内壁面に密着し、投射空間１３２が密閉される。
【００６７】
更に、壁本体１３８には、ブラスト媒体を投射するノズル３８を投射空間１３２に挿入する挿入口１５０が形成される。また、挿入口１５０を挟んで両側には、一対の開口部１５２、１５２が形成され、これらの開口部１５２、１５２には図１１に示す手袋１５４が不図示のシール部材を介して取り付けられている。手袋１５４の基部には伸縮部１５６が形成され、この伸縮部１５６が伸縮することによって手袋１５４の動作範囲が拡大されている。
【００６８】
次に、前記の如く構成された灰除去装置の作用について説明する。
【００６９】
まず、仕切り壁１３６をガス化炉７０内に挿入配置し、この後、ガス化炉７０の両端開口部をキャップ１５８によって閉塞する。このキャップ１５８の開口部には高性能フィルタ１６０が取り付けられ、高性能フィルタ１６０を介して外気とガス化炉７０内の雰囲気とが連通されている。また、キャップ１５８には、ノズル３８にブラスト媒体を供給するホースと、作業者３４に呼吸のための空気を供給するエアラインホースと、エアチューブ１４６、１４６、１４８、１４８にエアを供給するエアホースが挿通される開口部（不図示）が形成されている。
【００７０】
ガス化炉７０内の所定の位置に仕切り壁１３６を配置すると、次に、エアチューブ１４６、１４６、１４８、１４８を膨張させてガス化炉７０の内壁面に密着させることにより投射空間１３２を密閉し、投射空間１３２で飛散した粉塵の漏れを防止する。
【００７１】
そして、仕切り壁に設けられた挿入口１５０からノズル３８を投射空間に挿入し、且つ、このノズル３８を、作業者３４が手袋１５４、１５４を利用して把持し、その投射空間に位置する内壁に付着した灰を図１２の如く、ノズル３８から投射するブラスト媒体によって除去する。
【００７２】
灰の除去後、ガス化炉７０を所定角度回動させ、先の灰除去エリアに続く未除去エリアを投射空間１３２に位置させる。このとき、仕切り壁１３６は、その上部及び下部等がガス化炉７０の内壁面にボールキャスタ１４２、１４２…を介して支持されているので、ガス化炉７０と供回りすることなく、図１２の位置で保持される。よって、仕切り壁１３６を移動させることなく、内壁の灰除去作業を実施できる。
【００７３】
なお、焼却炉の軸方向で隣接する未除去エリアの灰を除去する場合には、仕切り壁をボールキャスタ１４２、１４２…によって前記軸方向に移動させればよい。
【００７４】
以上の如く、ガス化炉７０の内壁面の灰を除去する灰除去装置によれば、ブラスト作業を投射空間１３２で実施するとともに、エアチューブ１４６、１４８により投射空間１３２を密閉し、且つ仕切り壁１３６をガス化炉７０の内壁面において移動自在に設けたので、ガス化炉７０の内壁面に付着した灰を飛散させることなく効率よく確実に除去することができる。
【００７５】
なお、本例ではスポンジブラスト装置を使用した例について説明したが、これに限定されるものではなく、スポンジブラスト装置に代えてサンドブラスト装置を使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】スポンジブラスト装置の全体構成図
【図２】スポンジブラストのメカニズムを説明した図
【図３】スポンジブラストの作業者装備を説明した図
【図４】ガス化炉の外壁面に付着した飛灰を除去する灰除去装置の第１実施例を示した斜視図
【図５】図４に示した灰除去装置の正面図
【図６】作業者のブラスト作業状況を示した説明図
【図７】図４に示した灰除去装置のノズルの構造図
【図８】ガス化炉に灰除去装置が３台併設された例を示す斜視図
【図９】ガス化炉の外壁面に付着した飛灰を除去する灰除去装置の第２実施例を示した斜視図
【図１０】ガス化炉の内壁面に付着した飛灰を除去する灰除去装置の斜視図
【図１１】図１０の灰除去装置に取り付けられた手袋の側面図
【図１２】図１０に示した灰除去装置の側面図
【符号の説明】
【００７７】
２０…スポンジブラスト装置、２２…研削材、２４…スポンジ片、２６…ブラスト媒体、２８…灰、３４…作業者、３６…装備、３８…ノズル、５０…スポンジブラスト供給装置、５２…コンプレッサ、５４…吸引機、５６…リサイクル分離機、５８…ホッパ、７０…ガス化炉、７２…作業車、７４…ノズル、８２…作業用開放部、８４…エアチューブ、８６…ボールキャスタ、９２…マグネットユニット、９４…ワイヤロープ、１１４…ガイドレール、１１６…足場板、１１８…油圧シリンダ、１３２…投射空間、１３４…作業空間、１３６…仕切り壁、１４２…ボールキャスタ、１４６…エアチューブ、１４８…エアチューブ、１５４…手袋
【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】
2006234323.tif 000010
【図９】
2006234323.tif 000011
【図１０】
2006234323.tif 000012
【図１１】
2006234323.tif 000013
【図１２】
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