(57)【要約】      （修正有）【課題】多様な廃棄物に対応でき、長寿命で低い熱灼減量の焼却炉の提供する。【解決手段】複数段からなる炉床部１２と、炉床部の前端部から複数のパイプ材を所定の間隔毎に平行に延在させた返し部１４を設け、その下方側に可動火格子からなる火格子燃焼部８とを備える。炉床部の段差の方が火格子燃焼部の段差よりも大きくなっており、被処理物が炉床部にて大きく転動し、火格子燃焼部では細かく撹拌しながら移動するようになっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数段からなる炉床部と、その下方側に固定火格子及び可動火格子からなる火格子燃焼部とを備えたことを特徴とする焼却炉。
【請求項２】
前記複数段からなる炉床部は上段側の炉床部から下段側の炉床部又は前記火格子燃焼部側に向けて押し出すためのプッシャーを有し、前記炉床部は先端部に返し部を有することを特徴とする請求項１記載の焼却炉。
【請求項３】
前記炉床部の先端部に設けた返し部はエアーの供給部を有することを特徴とする請求項１又は２記載の焼却炉。
【請求項４】
前記火格子燃焼部は複数段の固定火格子と可動火格子を交互に有し、
前記複数段の炉床部の段差の方が前記複数段の火格子燃焼部の段差よりも大きく設定してあることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の焼却炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多様な廃棄物等の被処理物の焼却に適した焼却炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から一般廃棄物，産業廃棄物等の焼却に複数の固定火格子と可動火格子を交互に有し、可動火格子が前進，後退を繰り返すストーカ型の焼却炉が用いられている（特許文献１等）。
しかし、このような複数の固定火格子と可動火格子とを交互に複数段に配置した焼却炉にあっては、上流側の燃焼域から激しく燃焼するために、炉を構成する鋳物等の部材がその高温により傷みやすく、寿命が短い技術的課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２００１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、多様な廃棄物に対応でき、長寿命で低い熱灼減量の焼却炉の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る焼却炉は、複数段からなる炉床部と、その下方側に固定火格子及び可動火格子からなる火格子燃焼部とを備えたことを特徴とする。
ここで、複数段からなる炉床部は上段側の炉床部から下段側の炉床部又は前記火格子燃焼部側に向けて押し出すためのプッシャーを有し、前記炉床部は先端部に返し部を有するのが好ましい。
さらには、炉床部の先端部に設けた返し部はエアーの供給部を有するのが好ましい。
この場合に、火格子燃焼部は複数段の固定火格子と可動火格子を交互に有し、前記複数段の炉床部の段差の方が前記複数段の火格子燃焼部の段差よりも大きく設定してある。
【０００６】
本発明において複数段からなる炉床部とは、複数の燃焼ゾーンを上流側から下流側に向けて段差状に配置したことをいう。
これにより、多様な廃棄物に合せて、焼却条件を設定することができる。
例えば、廃油含有物や廃プラ等の揮発成分の多い廃棄物にあっては、上流側の揮発燃焼ゾーンにて、まず揮発性の成分を燃焼させた後に、下流側にて木質成分や残渣成分等を安定的に燃焼させることができる。
また、生ゴミや汚泥等の水分が多い廃棄物の場合には、上流側にて乾燥させた後に下流側にて安定燃焼させることができる。
【０００７】
各段の炉床部にプッシャーを設けることで、上流側上段のゾーンから次の下流側下段ゾーンに向けて被処理物をゆっくりと押し出すように移動させることができ、この際に炉床部の先端部に設けた返し部と、大きな段差により被処理物が転動移動することで撹拌燃焼を促進することができる。
【０００８】
本発明にて火格子燃焼部とは、下側から燃焼用空気が供給される火格子からなり、固定火格子と可動火格子とを交互に複数段に配置し、可動火格子が前進と後退を繰り返すことで被処理物が撹拌送り移動し、燃焼が促進される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る焼却炉は、上流側の複数段の炉床部にて多様な廃棄物の内容に合せて、揮発燃焼ゾーンや乾燥ゾーン等を経て主燃焼ゾーンにて安定的に燃焼させた後に、火格子燃焼部にて後燃焼させることで、熱灼減量を大きく減らすことができる。
これにより、発熱量の大きい廃棄物にて、従来のストーカ型における上流側の激しい燃焼を抑えつつ、熱灼減量を低くすることができるので、炉の長寿命化と熱灼減量の低減の両立を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る焼却炉の構造例を示す。
【図２】ホッパーから廃棄物等の被処理物を投入する状態を示す。
【図３】（ａ）は炉床部の上段側から下段側にプッシャーにて被処理物を移送する状態、（ｂ）は火格子燃焼部にて後燃焼する状態を示す。
【図４】多段炉床部と火格子燃焼部の拡大図を示す。
【図５】炉床部の下流側と火格子燃焼部の部分拡大図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る焼却炉の構造例を以下、図面に基づいて説明する。
本発明は、本実施例に限定されない。
【００１２】
図１に本発明に係る焼却炉を模式的に示し、排ガス処理，灰等の残渣物の排出コンベア等、附帯設備は図示を省略してある。
焼却炉は、廃棄物等の被処理物の投入部と燃焼室６とを開閉する仕切扉５を介して備えている。
投入部は、被処理物を燃焼室６に送り込むためのものであり、構造に制限はない。
本実施例は、ホッパー１を介して投入室２に被処理物が投入され、押込装置３が前進し、その先端部４にて燃焼室６に移送される。
燃焼室６の内部には、複数段に分けて燃焼ゾーンを形成した炉床部７と、その下流側に複数段の火格子からなる火格子燃焼部８を有している。
その拡大図を図４，５に示す。
また、燃焼室６の上部には、排ガス口６ａを有している。
【００１３】
炉床部７の段数に制限はないが、本実施例は第１炉床部１２Ａ，第２炉床部１２Ｂ及び第３炉床部１２Ｃの３段の例を示す。
それぞれの炉床部には、炉床面の被処理物を下段側に向けて押し出すためのプッシャーを有し、第１〜第３の炉床部（１２Ａ〜１２Ｃ）に合せて、第１プッシャー１３Ａ，第２プッシャー１３Ｂ及び第３プッシャー１３Ｃからなる例を示す。
各プッシャーは図１に示すように、それぞれシリンダー装置１１３Ａ〜１１３Ｃ等により、前進及び後退制御されている。
【００１４】
第１炉床部１２Ａの前端部から複数のパイプ材を所定の間隔毎に平行に延在させた第１返し部１４Ａを有する。
この第１返し部１４Ａは、下段側の第２炉床部１２Ｂの上方に位置し、第１炉床部１２Ａの上面から被処理物を第１プッシャーで押し出すと、この櫛状の第１返し部の隙間から被処理物が落下する際に転動し、燃焼が促進される。
また、この第１返し部１４Ａの先端側にパイプ状の燃焼用エアーの供給部１５Ａを有する。
この燃焼用のエアー供給部１５Ａは図示を省略したが、第２炉床部１２Ｂに向けてエアーが噴射するノズルをパイプ１１５Ａの周囲に沿って複数個設けてある。
また、燃焼用のエアーは、両側の炉壁側からも供給される。
【００１５】
第２炉床部１２Ｂの先端側にも上記と同様に、第２返し部１４Ｂを有し、第３炉床部１２Ｃの先端側に第３返し部１４Ｃを有する。
また、第２返し部１４Ｂ及び第３返し部１４Ｃは、その先端側にそれぞれパイプ１１５Ｂ，１１５Ｃからなるエアーの供給部１５Ｂ，１５Ｃを有する。
【００１６】
炉床部７の下流側には、火格子燃焼部８を有し、その拡大図を図４，５に示す。
火格子燃焼部８は、複数の格子ブロックを並列に配置した可動火格子１６ａ〜１６ｃと、固定火格子１７ａ〜１７ｃとが交互に段差状に配置してある。
なお、段差状の上端部は、図１に示すように概ね水平に配置してあり、駆動部を省略した複数の可動火格子１６ａ〜１６ｃが前進と後退移動を繰り返すことで、被処理物が撹拌されながら前進移動する。
火格子は図５に示すように、格子ブロックの間を通して燃焼用のエアーＡが下から上方に向けて供給され、またこの隙間から燃えながらＤ３が落下する。
なお、排ガスの流れを矢印Ｇで示す。
【００１７】
炉壁１１は図５に模式的に示すように、耐火物１１ａにて形成されている。
高温燃焼となる領域、例えば第３炉床部１２Ｃよりも下流側は、耐火板１１ｂの裏側に水冷ジャケット１１ｃを設けてある。
これにより、燃焼室の保温を確保しつつ、下段側炉床部や火格子燃焼部に異常燃焼が発生するのを防止し、クリンカの発生付着を抑える。
【００１８】
図１に示すように、炉床部の第１炉床部〜第３炉床部の段差の方が火格子燃焼部の段差よりも大きくなっており、被処理物が炉床部にて大きく転動し、火格子燃焼部では細かく撹拌しながら移動するようになっている。
【００１９】
炉床部７をこのように第１炉床部１２Ａ，第２炉床部１２Ｂ及び第３炉床部１２Ｃ等の多段式にしたことにより、多様な廃棄物に対応しつつ、後燃焼の火格子燃焼部８にて熱灼減量を低くすることができる。
これにより、高熱量の産業廃棄物であっても異常高温燃焼を避けることができ、炉床部や火格子等の長寿命化を図ることができる。
例えば、廃油やプラスチック等の揮発性の高い成分が含まれた廃棄物の場合には、第１炉床部１２Ａの揮発燃焼ゾーンにて揮発成分を燃焼させた後に、ゆっくりと第２炉床部１２Ｂの乾燥ゾーンにて水分の多い廃棄物を乾燥させた後に、第３炉床部１２Ｃの主燃焼ゾーンにて燃焼させることができる。
また、生ごみや汚泥等の水分が多い廃棄物の場合には、前記第１炉床部１２Ａの揮発燃焼ゾーンにて、予備乾燥を行うことができる。
【００２０】
廃棄物等の被処理物の流れを図２，３に示す。
図２に示すように、廃棄物Ｄをホッパー１に投入し、ホッパー１の底部のシャッター１ａを開くと、廃棄物Ｄは投入室２に落下する。
落下した廃棄物Ｄは、押込装置３にて燃焼室６に移送される。
既に燃焼室で燃焼が行われているときには、連続的に燃焼が始まり、最初に廃棄物を投入した場合には、図示を省略した燃焼バーナー等にて着火する。
予備燃焼を経た廃棄部Ｄ１は、図３（ａ）に示すように第１プッシャー１３Ａにて、第２炉床部１２Ｂに押し出され、その後に第２プッシャー１３Ｂにて第３炉床部１２Ｃに押し出される。
燃焼が進むと、廃棄物Ｄ２は減容され、図３（ｂ）に示すように火格子燃焼部８後燃焼ゾーンにて撹拌されながら燃焼する。
この炉床部の段数は、上記３段に限定されるものではなく、２段，４段等でもよく、火格子燃焼部８の段数も炉床部の段数との組み合せにて、適宜設定される。
【符号の説明】
【００２１】
１        ホッパー
２        投入室
３        押込装置
５        仕切扉
６        燃焼室
７        炉床部
８        火格子燃焼部
１１      炉壁
１２Ａ    第１炉床部
１２Ｂ    第２炉床部
１２Ｃ    第３炉床部
１３Ａ    第１プッシャー
１３Ｂ    第２プッシャー
１３Ｃ    第３プッシャー
１４Ａ    第１返し部
１４Ｂ    第２返し部
１４Ｃ    第３返し部
１６ａ    可動火格子
１７ａ    固定火格子
【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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