(57)【要約】【課題】流動床内での燃料ガスの燃焼効率を向上させることができる流動床式焼却炉の運転方法を提供する。【解決手段】焼却炉本体１内の下部に流動床２１が形成され、流動床２１内の下部に該流動床２１及び流動床２１内に混入された被焼却物を流動攪拌させる流動エアーを散気する散気手段３が設けられ、流動床２１内に一次空気を混入した燃料ガスを噴出して流動床２１内で燃焼させる燃焼手段４が設けられる流動床式焼却炉の運転方法である。燃料ガス管４１から噴出する燃料ガスに混入する一次空気の空気比λを０．３以上とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却炉本体内の下部に流動床が形成され、流動床内の下部に該流動床及び流動床内に混入された被焼却物を流動攪拌させる流動エアーを散気する散気手段が設けられ、流動床内に一次空気を混入した燃料ガスを噴出して流動床内で燃焼させる燃焼手段が設けられる流動床式焼却炉の運転方法であって、燃料ガス管から噴出する燃料ガスに混入する一次空気の空気比を０．３以上とすることを特徴とする流動床式焼却炉の運転方法。
【請求項２】
燃料ガスに混入する一次空気をホットエアーとすることを特徴とする請求項１記載の流動床式焼却炉の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流動床を流動させて被焼却物を焼却する流動床式焼却炉の運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ごみ焼却炉や下水汚泥焼却炉として流動床式焼却炉が用いられている（例えば特許文献１参照）。流動床式焼却炉は、図１に示すように、焼却炉本体１内の下部に流動媒体を装填して流動床２１を形成し、流動床２１の上方をフリーボード２２としてある。そして、被焼却物を焼却炉本体１内に投入して流動床２１に混入させるとともに、流動床２１内の下部に設けた散気手段３からの流動エアーにて流動攪拌し、流動床２１内に設けた燃焼手段４にて一次空気を混入させた燃料ガスを流動床２１内に噴出させて燃焼させることで、流動床２１内に混入された被焼却物を均一に効率良く焼却するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−８１２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来例にあっては、ガスガン４ａから空気比λ＝略０．１で一次空気を燃料ガスに予混合したガスを吐出させると共に散気管３ａから流動エアーを吐出させ、燃料ガスを流動床２内で燃焼させて被焼却物を焼却させているが、流動エアー等の豊富な二次空気があるため、一次空気の空気比λを略０．１程度の低い値に抑えて運転するものであった。
【０００５】
しかしながらこの場合、流動床２１が効果的に加熱されず原単位（単位重量の被焼却物を燃焼させるのに必要な熱量であり、この熱量が少ない程、原単位が高い）が低く、効率が悪かった。
【０００６】
この効率を向上するために散気管３ａに送る流動エアーに燃料ガスを混入することが考えられるが、この場合には逆火の惧れが生じるものであった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、流動床内での燃料ガスの燃焼効率を向上させることができる流動床式焼却炉の運転方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために請求項１に係る発明にあっては、焼却炉本体１内の下部に流動床２１が形成され、流動床２１内の下部に該流動床２１及び流動床２１内に混入された被焼却物を流動攪拌させる流動エアーを散気する散気手段３が設けられ、流動床２１内に一次空気を混入した燃料ガスを噴出して流動床２１内で燃焼させる燃焼手段４が設けられる流動床式焼却炉の運転方法であって、燃料ガス管４１から噴出する燃料ガスに混入する一次空気の空気比λを０．３以上とすることを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項２に係る発明にあっては、請求項１に係る発明において、燃料ガスに混入する一次空気をホットエアーとすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にあっては、一次空気の空気比λを０．３以上とすることで、流動床内で燃料ガスがよく燃焼して燃焼効率が高まるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】流動床式焼却炉の全体概略図である。
【図２】同上のガスガンの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態について添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
流動床式焼却炉は、被焼却物として汚泥、一般ごみや産業廃棄物等が挙げられるが、特に限定されない。
【００１４】
流動床式焼却炉の本体である焼却炉本体１は、耐火材にて形成されており、図１に示すように焼却炉本体１内の底部に砂のような流動媒体を装填してあり、この流動媒体にて流動床２１を形成してある。この流動床２１には散気手段３として散気管３ａを配置してあり、この散気管３ａには給気経路１２を経て流動エアを供給するようになっている。この散気管３ａは平行に複数本並設してある。そして給気経路１２から流動エアを散気管３ａに供給することにより流動媒体と被焼却物とを混合攪拌することができるようになっている。また散気管３ａの上には燃焼手段４としてガスガン４ａを配置してあり、ガスガン４ａから燃料ガスを流動床２１内に噴出して流動床２１内で火炎を形成して燃焼するようになっている。このガスガン４ａは図２に示すような構造になっており、外管４０内にはメインの燃料ガス管４１とパイロットガス管４２とを並設してあり、燃料ガス管４１とパイロットガス管４２には夫々燃料ガスと一次空気とを混合した空気予混合の燃料ガスを供給できるようになっている。本発明においては、一次空気の理論空気量に対する空気比λは０．３以上、好ましくは１．０としている。
【００１５】
また外管４０の基部には二次空気を導入する空気導入口４３を設けてあり、空気導入口４３から導入された二次空気を取り入れることで燃料ガス管４１とパイロットガス管４２の先端で燃焼をするようになっている。また外管４０の先端の手前には砂のような流動媒体を避けるためのマトリックス４４を装着してある。
【００１６】
焼却炉本体１内の上部はフリーボード２２（燃焼室）となっており、このフリーボード２２には昇温バーナ１５を装着してある。この昇温バーナ１５は焼却炉本体１の起動時等に燃焼させてフリーボード２２を加熱するようになっている。また焼却炉本体１の上部には焼却する被焼却物を投入するための被焼却物投入口１６を設けてある。焼却炉本体１の上端には排気口１７を設けてあり、この排気口１７から排気経路１３を経て排気ガスを外部に排気できるようになっている。この排気経路１３の途中には熱交換器１４を配置してあり、散気管３ａに給気経路１２を経て供給する流動エアとを熱交換器１４にて熱交換するようになっており、排気ガスで流動エアを加熱して供給することができるようになっている。また焼却炉本体１の下端には排出口（図示せず）を設けてある。
【００１７】
上記の焼却炉本体１で燃料として用いられる燃料ガスは一般的には都市ガスであって、例えば１３Ａと称される天然ガスである。かかる燃料ガスは都市ガスに限定されず、プロパンガスやブタンガス等であってもよい。
【００１８】
上記流動床式焼却炉は、次のように被焼却物の焼却が行われる。被焼却物は被焼却物投入口１６から投入され、上記流動エアの散気により流動媒体と一緒に被焼却物が混合攪拌される。流動床式焼却炉の起動時は昇温バーナ１５が燃焼させられて流動床２１とフリーボード２２が加熱される。ガスガン４ａから流動床２１内に火炎が噴出されて流動床２１が加熱されると共に散気管３ａから流動エアが散気されて流動床２１の流動媒体が流動攪拌され、流動床２１内が８００℃程度に加熱されて被焼却物が焼却される。
【００１９】
本発明においては、一次空気の理論空気量に対する空気比λを０．３以上（好ましくは１．０）としているため、流動床内で燃料ガスがよく燃焼して燃焼効率が従来よりも向上している。すなわち従来は、多くの一次空気を供給して流動エアー等の二次空気と合わせて大量の空気を加熱することにより、流動床２１及び被焼却物の温度の上昇が低くなってしまうのを避けるため、一次空気量を空気比λを０．１程度の低い値に抑えていた。しかしながらこれにより、流動床２１内での燃焼量が低くなり、原単位が低いものであった。そこで本発明では空気比λを０．３以上に上げることで、流動床２１内での燃焼量を増大させ、原単位を向上させることが可能となるものである。
【００２０】
また、燃料ガスに混入する一次空気としてホットエアーを用いることで、燃焼効率がより一層向上すると共にメタンスリップをなくすことができる。
【符号の説明】
【００２１】
１    焼却炉本体
１０  貫通孔
１１  炉壁
１２  給気経路
１３  排気経路
１４  熱交換器
１５  昇温バーナ
１６  被焼却物投入口
１７  排気口
２１  流動床
２２  フリーボード
３    散気手段
３ａ  散気管
４    燃焼手段
４ａ  ガスガン
４０  外管
４１  燃料ガス管
４２  パイロットガス管
４３  空気導入口
４４  マトリックス
【図１】
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【図２】
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