(57)【要約】【課題】有機性ガスに十分な流速を与えることによって、有機性ガス処理装置を小型化する。【解決手段】処理対象である有機性ガスＸ１を略円筒形状の処理室１内に噴出することによって旋回流とし、かつ、上記処理室１内に所定の処理ガスＸ２を噴出して有機性ガスＸ１と混合させることによって当該有機性ガスＸ１に所定の処理を施す有機性ガス処理装置であって、有機性ガスＸ１の旋回を加速させるように処理ガスＸ２を処理室１内に噴出する処理ガス噴出部３を備える。【選択図】              図１
2004190890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象である有機性ガスを略円筒形状の処理室内に噴出することによって旋回流とし、かつ、前記処理室内に所定の処理ガスを噴出して有機性ガスと混合させることによって当該有機性ガスに所定の処理を施す有機性ガス処理装置であって、
有機性ガスの旋回を加速させるように処理ガスを処理室内に噴出する処理ガス噴出部を備えることを特徴とする有機性ガス処理装置。
【請求項２】
前記有機性ガス供給配管は、前記処理室の内壁面に沿うように前記処理室に前記有機性ガスを流入させ、前記処理ガス噴出部は、前記有機性ガスの旋回方向と同一方向に旋回させるように前記処理ガスを噴出することを特徴とする請求項１記載の有機性ガス処理装置。
【請求項３】
前記処理ガス噴出部は、中空の円筒形に形状設定され、その中心軸が前記処理室の中心軸と一致するように設置されると共に、外部から供給された前記処理ガスを噴出させるためのスリットが複数設けられることを特徴とする請求項１または２記載の有機性ガス処理装置。
【請求項４】
前記処理ガスは、有機性ガスを燃焼処理するための燃焼ガスであることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の有機性ガス処理装置。
【請求項５】
前記処理ガスは、有機性ガスを改質処理するための改質ガスであることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の有機性ガス処理装置。
【請求項６】
前記処理ガス噴出部の内部には、有機性ガスを燃焼させる温度に前記処理ガスを加温するヒータがさらに設けられることを特徴とする請求項４に記載の有機性ガス処理装置。
【請求項７】
前記処理室は、内壁面に所定の厚さの耐火材を備えることを特徴とする請求項４または６記載の有機性ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機性ガスを旋回させて処理する有機性ガス処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、都市ごみ等から発生する有機性ガスを旋回させながら燃焼させる大型の有機性ガス処理装置は、都市ごみ等から発生する有機性ガスを円筒形状の燃焼室内において旋回させ、さらに燃焼室の周面に設けられた燃焼ガス供給孔から燃焼ガスを上記燃焼室内に供給してから、パイロットバーナ等で着火することによって、有機性ガスを旋回させながら燃焼させる。上記有機性ガスは、拡散燃焼の抑制や有機性ガスと燃焼ガスを効率よく混合させるといった観点から高速で燃焼室に送り込む必要があり、通常の有機性ガス処理装置は、燃焼室に有機性ガスを供給する配管の径を小さくすること等によって上記有機性ガスに十分な流速を与えている。このような都市ごみ等は、一度に数十ｔから数百ｔという単位で処理されているため、その都市ごみから発生する有機性ガスも大量であるために、配管の径をある程度小さくすることによって容易に有機性ガスに十分な流速を与えることができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３５５８２２号公報
【特許文献２】
特開平８−１３５９４６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、原子力発電所等は、事業所単位でごみを処理しており、一度に処理するごみの量は１ｔ程度である。つまり、大型の有機性ガス処理装置を用いると燃焼効率が悪いため、原子力発電所等では小型の有機性ガス処理装置が求められている。ところが、ごみを処理する量が少ないため、発生する有機性ガスも少なく、小型の有機性ガス処理装置において、大型の有機性ガス処理装置と同様に有機性ガスに十分な流速を与えるためには、上記配管の径をさらに小さくする必要があるが、あまり配管の径を小さくすると、有機性ガスに含まれる煤や油分等によって、ノズルが詰まり易いという問題点が生じる。また、有機性ガス処理装置を小型化すると、燃焼室の周面の面積も当然小さくなり、燃焼ガスを供給する燃焼ガス供給孔を設けるスペースが確保できない。仮に周面に燃焼ガス供給孔を設けると、燃焼室の周面にひび割れ等が生じやすくなるという耐久性上の問題が発生する。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、有機性ガスに十分な流速を与えることによって、有機性ガス処理装置を小型化することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、第１の手段として、処理対象である有機性ガスを略円筒形状の処理室内に噴出することによって旋回流とし、かつ、上記処理室内に所定の処理ガスを噴出して有機性ガスと混合させることによって当該有機性ガスに所定の処理を施す有機性ガス処理装置であって、有機性ガスの旋回を加速させるように処理ガスを処理室内に噴出する処理ガス噴出部を備えるという構成を採用する。
【０００７】
第２の手段として、上記第１の手段において、上記有機性ガス供給配管は、上記処理室の内壁面に沿うように上記処理室に上記有機性ガスを流入させ、上記処理ガス噴出部は、上記有機性ガスの旋回方向と同一方向に旋回させるように上記処理ガスを噴出するという構成を採用する。
【０００８】
第３の手段として、上記第１または第２の手段において、上記処理ガス噴出部は、中空の円筒形に形状設定され、その中心軸が上記処理室の中心軸と一致するように設置されると共に、外部から供給された上記処理ガスを噴出させるためのスリットが複数設けられるという構成を採用する。
【０００９】
第４の手段として、上記第１〜第３いずれかの手段において、上記処理ガスは、有機性ガスを燃焼処理するための燃焼ガスであるという構成を採用する。
【００１０】
第５の手段として、上記第１〜第３いずれかの手段において、上記処理ガスは、有機性ガスを改質処理するための改質ガスであるという構成を採用する。
【００１１】
第６の手段として、上記第４の手段において、上記処理ガス噴出部の内部には、有機性ガスを燃焼させる温度に上記処理ガスを加温するヒータがさらに設けられるという構成を採用する。
【００１２】
第７の手段として、上記第４または第６の手段において、上記処理室は、内壁面に所定の厚さの耐火材を備えるという構成を採用する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明に係わる有機性ガス処理装置の一実施形態について説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態に係わる有機性ガス処理装置の全体構成図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ’矢視図である。この図において、符号１は燃焼室（処理室）、２は有機性ガス供給配管、３は燃焼ガス噴出部（処理ガス噴出部）、４はヒータ、またＸ１は有機性ガス、Ｘ２は燃焼ガス（処理ガス）、Ｘ３は混合ガス、Ｘ４は排ガスである。
【００１５】
燃焼室１は、金属材によって形成された外壁１１と耐火材によって形成された内壁１２とから構成されている。外壁１１は、例えば直径５０ｃｍ、高さ１ｍの中空の略円筒形に形状設定されると共に下部が漏斗形状に形成されている。内壁１２は、例えば１０ｃｍの厚さで上記外壁１１の内壁面全体に亘って設置されている。燃焼室１の下部は、漏斗形状に形成されており、その頂部には、燃焼室１内で発生した排ガスＸ４を外部に排出するための排出口１３が形成されている。また、燃焼室１の上側壁部には、有機性ガスＸ１を燃焼室１内部に流入するための有機性ガス供給孔１４が形成されている。
【００１６】
有機性ガス供給配管２は、燃焼室１の外部において発生した有機性ガスＸ１を燃焼室１に供給するための配管であり、燃焼室１の内壁面に沿って上記有機性ガスＸ１を流入させるように、一端が上記有機性ガス供給孔１４に水平状態で連結されている。すなわち、有機性ガス供給配管２は、外部から供給された有機性ガスＸ１を燃焼室１の内壁面に沿って燃焼室１の内部に流入させるので、有機性ガスＸ１は、燃焼室１の内部において旋回流となる。
【００１７】
燃焼ガス噴出部３は、略円筒形の中空部材であり、同じく略円筒形の燃焼室１の中心に上方から突設されている。この、燃焼ガス噴出部３の周面には、上記燃焼ガスＸ２を燃焼室１内部に噴出するための４つのスリット３１〜３４が形成されている。
【００１８】
これらのスリット３１〜３４は、上記有機性ガスＸ１の旋回を加速するように燃焼ガスＸ２を噴出するものであり、上記燃焼ガス噴出部３の周面上に各々等間隔に設置されている。
【００１９】
ヒータ４は、有機性ガスＸ１を燃焼させる温度に前記処理ガスＸ２を加温するものであり、上記燃焼ガス噴出部３の内部に設置されている。このヒータ４は、棒状に形状設定されており、上記燃焼室１の中心軸に沿って垂直状態で設置されている。
【００２０】
次に、このように構成された有機性ガス処理装置の動作について説明する。
【００２１】
有機性ガスＸ１は、廃棄物を分解した際に発生するガスであり、図示するように有機性ガス供給配管２から、燃焼室１の内部に供給される。この際、有機性ガスＸ１は、有機性ガス供給孔１４から燃焼室１の内壁面に沿って燃焼室１の内部に噴出されることによって、燃焼室１の内部で旋回する。
【００２２】
一方、燃焼ガスＸ２は、外部から燃焼ガス噴出部３に供給され、ヒータ４によって有機性ガスＸ１を燃焼させ得る温度まで加熱された後、スリット３１〜３４を介して燃焼室１内に噴出される。有機性ガスＸ１は、この燃焼ガスＸ２の噴出によって加速されて旋回しつつ徐々に降下すると共に、当該旋回中に燃焼ガスＸと均一に混合されて混合ガスＸ３となり、排出口１３に到達する段階ではほぼ完全燃焼した状態となる。すなわち、有機性ガスＸ１は、燃焼ガスＸ２の噴出によって十分な流速の旋回流となることによって燃焼室１内で完全燃焼する。
【００２３】
そして、上記混合ガスＸ３が旋回しながら燃焼した結果発生した排ガスＸ４は、上記燃焼室１の下部に形成された排出口１３から外部に排出される。この排ガスＸ４は、上記混合ガスＸ３が旋回流燃焼によって、ほとんど不完全燃焼しないで燃焼された結果生じるものであるため、煤等の不純物が少ない。
【００２４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例も考えられる。
（１）上記実施形態において、燃焼ガスＸ２によって、有機性ガスＸ１を燃焼させた。しかしながら、本発明は、改質ガスによって、上記有機性ガスＸ１を改質する場合にも有効である。
【００２５】
（２）上記実施形態において、スリット３１〜３４を介して、燃焼ガスＸ２を燃焼室１の内部に噴出した。しかしながら、燃焼ガス噴出部３に突出部を設け、該突出部の先端から、燃焼ガスＸ２を有機性ガスＸ１が十分な流速で旋回するような流速で前記処理室１の中心軸を中心として旋回させるように噴出しても良い。すなわち、突出部の先端は、スリット３１〜３４に比べ、燃焼室１の中心軸から離れているため、より効率的に燃焼ガスＸ２を旋回させることができる。
【００２６】
（３）上記実施形態において、４つスリット３１〜３４を設けた。しかしながら、５つや６つのスリットを設けても良い。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、処理対象である有機性ガスを略円筒形状の処理室内に噴出することによって旋回流とし、かつ、上記処理室内に所定の処理ガスを噴出して有機性ガスと混合させることによって当該有機性ガスに所定の処理を施す有機性ガス処理装置であって、有機性ガスの旋回を加速させるように処理ガスを処理室内に噴出する処理ガス噴出部を備えるので、有機性ガスに十分な流速を与えることによって、有機性ガス処理装置を小型化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係わる有機性ガス処理装置の全体構成図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ’矢視図である。
【符号の説明】
１……燃焼室（処理室）
２……有機性ガス供給配管
３……燃焼ガス噴出部（処理ガス噴出部）
３１〜３４……スリット
４……ヒータ
Ｘ１……有機性ガス
Ｘ２……燃焼ガス（処理ガス）
Ｘ３……混合ガス
Ｘ４……排ガス
【図１】
2004190890.tif 000003