(57)【要約】【課題】  ワイヤのような不燃物が分散板の空気吹き込み管へ絡まることや分散板上に滞ることを防止し、それら不燃物を安定的に排出する動床式焼却炉を提供する。【解決手段】  燃焼室と、燃焼室の底部に設けられ燃焼時に流動床を形成する空気分散器２１とを具備する動床式焼却炉を用いる。空気分散器２１は、不燃物の排出口を有する分散板２５と、分散板２５に設けられ燃焼室に空気を吹き込む複数の空気吹き込み部２３とを備える。分散板２５の周縁において複数の空気吹き込み部２３を囲む底部内側面２７ｓは、上部で燃焼室の内側面２ｓへ続く。複数の空気吹き込み部２３のうちの底部内側面２７ｓに最も近い複数の外側空気吹き込み部２３’は、底部内側面２７ｓに接している。分散板２５の近傍の内側面２ｓと複数の外側空気吹き込み部２３’との間を埋めるように設けられた埋め込み部２７を更に具備していても良い。【選択図】      図１
2005226870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室と、
前記燃焼室の底部に設けられ、燃焼時に流動床を形成する空気分散器と
を具備し、
前記空気分散器は、
不燃物の排出口を有する分散板と、
前記分散板に設けられ、前記燃焼室に空気を吹き込む複数の空気吹き込み部と
を備え、
前記分散板の周縁において前記複数の空気吹き込み部を囲む底部内側面は、上部で前記燃焼室の内側面へ続き、
前記複数の空気吹き込み部のうちの前記底部内側面に最も近い複数の外側空気吹き込み部は、前記底部内側面に接している
流動床式焼却炉。
【請求項２】
請求項１に記載の流動床式焼却炉において、
前記燃焼室は、
前記分散板の近傍の前記燃焼室の内側面と前記複数の外側空気吹き込み部との間を埋めるように設けられた埋め込み部を更に具備し、
前記底部内側面は、前記埋め込み部の前記燃焼室側の面である
流動床式焼却炉。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の流動床式焼却炉において、
前記複数の外側空気吹き込み部の各々は、一部が前記底部内側面に埋め込まれている
流動床式焼却炉。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の流動床式焼却炉において、
前記底部内側面と前記外側空気吹き込み部とが接触する点における前記底部内側面の表面の接線と前記空気吹き込み部の表面の接線との成す角は、９０度以上である
流動床式焼却炉。
【請求項５】
請求項４に記載の流動床式焼却炉において、
前記底部内側面の表面の接線と前記外側空気吹き込み部の表面の接線との成す角は、前記複数の外側空気吹き込み部の上部において、（１８０度−流動材の安息角）以下である
流動床式焼却炉。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の流動床式焼却炉において、
前記複数の空気吹き込み部の各々は、
下部全体が前記分散板に接するように設けられ、前記分散板の表面近傍に前記燃焼室に前記空気を吹き込む複数の開口部を有する外筒部を含む
流動床式焼却炉。
【請求項７】
請求項６に記載の流動床式焼却炉において、
前記外筒部は、前記複数の開口部の少なくとも一つの側部の位置が、前記底部内側面の近傍の位置にある
流動床式焼却炉。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の流動床式焼却炉において、
前記外筒部は、外形が略円筒型、略円錐型、略半球型、頭部が略半球形状の略円筒型のうちの少なくとも一つの形状を有する
流動床式焼却炉。
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれか一項に記載の流動床式焼却炉において、
前記複数の空気吹き込み部の各々は、更に、
前記分散板を貫通し、前記外筒部と前記分散板とで形成される空間内へ連通し、前記外筒部へ前記空気を供給する内筒管を含む
流動床式焼却炉。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一向に記載の流動床式焼却炉において、
前記底部内側面で囲まれた前記分散板の平面の形状が多角形であるとき、前記多角形の角の各々に前記複数の外側空気吹き込み部のうちの一つが設けられている
流動床式焼却炉。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一向に記載の流動床式焼却炉において、
前記複数の外側空気吹き込み部のうちの隣り合う二つに挟まれる前記底部内側面は平面である
流動床式焼却炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流動床式焼却炉に関し、特に、焼却炉底部の構造を改善した流動床式焼却炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
焼却炉内の底部に流動材が高温の状態で浮遊する流動床を形成させ、これに被処理物を投入して高温の流動材と接触させて燃焼させる流動床式焼却炉が知られている。被処理物は、都市のゴミのほか、廃タイヤや廃プラスチックに例示される。焼却炉内の不燃物は、流動材と共に流動床の下部から抜き出される。不燃物と流動材とは、分離機で分別され、流動材は再び焼却炉内に戻され、不燃物は他の処理へ移動される。焼却炉内の底部には、流動床を形成するための多数の空気吹き込み管と不燃物を抜き出す排出口とを有する分散板が設けられている。
【０００３】
廃タイヤを焼却する場合、不燃物としてタイヤ中のビードワイヤが多量に出てくる。それらのワイヤは、比較的長いため、流動床の底部において互いに絡まり、纏まることがある。このように互いに絡まり、纏まったワイヤは、重量が増して流動せず、焼却炉内に留まる。それらにより、空気吹き込み管の閉塞や、排出口の閉塞のような事態が発生する。そうなると、流動床式焼却炉がその能力を十分に発揮できない状態が起こり得る。タイヤ中のビードワイヤのような絡まり、纏まりやすい不燃物を適切に処理することが可能な技術が望まれている。
【０００４】
関連する技術として、特開２００２−２９５８１８号公報に流動床式焼却炉の技術が開示されている。この流動床式焼却炉は、焼却室の床面を形成する分散板上に流動媒体が配置されると共に当該分散板から突設された空気供給ノズルから供給される空気により流動層が形成される。上記分散板を被燃焼物の投入口側から不燃物の排出口側に向かって傾斜させるとともに、この排出口の入口部内周面に、流体を噴出させる流体噴出穴を設けたことを特徴としている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２９５８１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、ワイヤのような絡まり、あるいは纏まりやすい不燃物を安定的に排出することが可能な流動床式焼却炉を提供することにある。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、絡まり、あるいは纏まりやすい不燃物が分散板上に滞ることを防止することができる流動床式焼却炉を提供することにある。
【０００８】
本発明の更に他の目的は、絡まり、あるいは纏まりやすい不燃物が分散板の空気吹き込み管（空気ノズル）へ絡まることを防止することが可能な流動床式焼却炉を提供することにある。
【０００９】
本発明の更に別の目的は、
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下に、発明を実施するための最良の形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための最良の形態との対応関係を明らかにするために括弧付きで付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１１】
従って、上記課題を解決するために、本発明の流動床式焼却炉は、燃焼室（１１）と空気分散器（２１）とを具備する。空気分散器（２１）は、燃焼室（１１）の底部に設けられ、燃焼時に流動床（１２）を形成する。空気分散器（２１）は、分散板（２５）と複数の空気吹き込み部（２３）とを備える。分散板（２５）は、不燃物の排出口（６ａ）を有する。複数の空気吹き込み部（２３）は、分散板（２５）に設けられ、燃焼室（１１）に空気を吹き込む。そして、分散板（２５）の周縁において複数の空気吹き込み部（２３）を囲む底部内側面（２７ｓ）は、上部で燃焼室（１１）の内側面（２ｓ）へ続いている。複数の空気吹き込み部（２３）のうちの底部内側面（２７ｓ）に最も近い複数の外側空気吹き込み部（２３’／２３ｂ、２３ｃ）は、底部内側面（２７ｓ）に接している。
このように、外側空気吹き込み部（２３）のうちの最も周縁に近い外側空気吹き込み部（２３’／２３ｂ、２３ｃ）が、底部内側面（２７ｓ）に接して設けられているので、底部内側面（２７ｓ）近傍に溜まりやすい不燃物を適切に排出口（６ａ）へ空気で搬送することができる。そして、それら不燃物を安定的に排出することが可能となる。ここで、不燃物は、廃タイヤのビードワイヤのような絡まり、纏まりやすい物を含む。
【００１２】
上記の流動床式焼却炉において、燃焼室（１１）は、分散板（２５）の近傍の燃焼室（１１）の内側面（２ｓ）と複数の外側空気吹き込み部（２３’／２３ｂ、２３ｃ）との間を埋めるように設けられた埋め込み部（２７）を更に具備する。底部内側面（２７ｓ）は、埋め込み部（２７）の燃焼室（１１）側の面である。
このように、埋め込み部（２７）を用いることで、空気吹き込み部が燃焼室の内側面に接してない既存の設備でも、底部内側面（２７ｓ）近傍に溜まりやすい不燃物を適切に排出口（６ａ）へ空気で搬送することができる。それら不燃物を安定的に排出することが可能となる。
【００１３】
上記の流動床式焼却炉において、複数の外側空気吹き込み部（２３’／２３ｂ、２３ｃ）の各々は、一部が底部内側面（２７ｓ）に埋め込まれている。
このように、外側空気吹き込み部（２３’）の一部を底部内側面（２７ｓ）に埋め込むようにすれば、外側空気吹き込み部（２３’）の構造とそれ以外の空気吹き込み部（２３）の構造を概ね同じにでき、一方を他方へ流用することができる。それにより、納期の短縮や製造コストの低減を図れる。
【００１４】
上記の流動床式焼却炉において、底部内側面（２７ｓ）と空気吹き込み部（２３）とが接触する点における底部内側面（２７ｓ）の表面の接線と外側空気吹き込み部（２３’／２３ｂ、２３ｃ）の表面の接線との成す角（φ１、φ２）は、９０度以上である。
このように、ある面と他の面とが９０度より小さい角度で交わる鋭角部分を無くすことで、不燃物が溜まり易い場所を無くすことができる。
【００１５】
上記の流動床式焼却炉において、底部内側面（２７ｓ）の表面の接線と外側空気吹き込み部（２３’／２３ｂ、２３ｃ）の表面の接線との成す角（θ２）は、複数の外側空気吹き込み部（２３’／２３ｂ、２３ｃ）の上部において、（１８０度−流動材の安息角）以下である。
このように、外側空気吹き込み部（２３’）の上面における底部内側面（２７ｓ）の斜面を所定の範囲の急傾斜にすることで、外側空気吹き込み部（２３’）の上面に不燃物が溜まることを防止することができる。
【００１６】
上記の流動床式焼却炉において、複数の空気吹き込み部（２３）の各々は、下部全体が分散板（２５）に接するように設けられ、分散板（２５）の表面近傍に燃焼室（１１）に空気を吹き込む開口部（４３）を有する外筒部（３１）を含む。
このように、分散板（２５）の表面近傍に開口部（４３）があるので、そこから空気を放出することで、分散板（２５）上に滞る不燃物を適切に排出口（６ａ）へ空気で搬送することができる。そして、それら不燃物を安定的に排出することが可能となる。
【００１７】
上記の流動床式焼却炉において、外筒部（３１）は、複数の開口部（４３）の少なくとも一つ（４３ｂ’、４３ｃ’）の側部の位置が、底部内側面（２７ｓ）の近傍の位置にある。
このように、底部内側面（２７ｓ）の近傍に開口部（４３ｂ’、４３ｃ’）があるので、そこから空気を放出することで、底部内側面（２７ｓ）上に滞る不燃物を適切に排出口（６ａ）へ空気で搬送することができる。そして、それら不燃物を安定的に排出することが可能となる。
【００１８】
上記の流動床式焼却炉において、外筒部（３１）は、外形が略円筒型、略円錐型、略半球型、頭部が略半球形状の略円筒型のうちの少なくとも一つの形状を有する。
このような形状により、外筒部（３１）が分散板（２５）上に突設されていても、不燃物を空気で適切に排出口（６ａ）へ空気で搬送することができる。そして、それら不燃物を安定的に排出することが可能となる。
【００１９】
上記の流動床式焼却炉において、複数の空気吹き込み部（２３）の各々は、更に、分散板（２５）を貫通し、外筒部（３１）と分散板（２５）とで形成される空間内へ連通し、外筒部（３１）へ空気を供給する内筒管（３２）とを含む。
このように、二重管の構造にすることで、流動材が空気吹き込み部（２３）内部の奥深くへ侵入することを防止することができる。
【００２０】
上記の流動床式焼却炉において、底部内側面（２７ｓ）で囲まれた分散板（２５）の平面の形状が多角形であるとき、その多角形の角の各々に複数の外側空気吹き込み部（２３’）のうちの一つ（２３ｃ）が設けられている。
このように、不燃物の溜まりやすい角の部分に外側空気吹き込み部（２３’）を設けることにより、底部内側面（２７ｓ）近傍に溜まりやすい不燃物を適切に排出口（６ａ）へ空気で搬送することができる。そして、それら不燃物を安定的に排出することが可能となる。
【００２１】
上記の流動床式焼却炉において、複数の外側空気吹き込み部（２３’）のうちの隣り合う二つ（２３ｂ、２３ｃ）に挟まれる底部内側面（２７ｓ）は平面である。
このような形状にすることにより、外側空気吹き込み部（２３’）の空気が底部内側面（２７ｓ）上に直接流れるので、底部内側面（２７ｓ）近傍に溜まりやすい不燃物を適切に排出口（６ａ）へ空気で搬送することができる。そして、それら不燃物を安定的に排出することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、ワイヤのような絡まり又は纏まりやすい不燃物が、分散板の空気吹き込み管（空気ノズル）へ絡まることや、分散板上に滞ることを防止することができる。そして、それら不燃物を安定的に排出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の流動床式焼却炉の実施の形態に関して、添付図面を参照して説明する。
【００２４】
まず、本発明の流動床式焼却炉の実施の形態の構成について説明する。
図１は、本発明の流動床式焼却炉の実施の形態の構成を示す図である。流動床式焼却炉１は、焼却炉本体２、搬出部８及び分離機９を具備する。
【００２５】
焼却炉本体２は、燃焼室１１、空気分散器２１、廃棄物投入口３、流動材投入口４、空気供給口５、空気分散室７を備える。
燃焼室１１の底部において、空気分散器２１に設けられた多数の空気吹き込み部（図１で図示されず）から空気を吹き込み、燃料を含む流動材を流動化させて、燃料の燃焼により流動材が高温の状態で浮遊する流動床１２を形成する。そして、廃棄物投入口３から投入された廃棄物（燃料）を高温の流動材と接触させて燃焼させる。流動床１２の空気は、空気供給口５から空気分散室７へ供給され、そこから多数の空気吹き込み部（図１で図示されず）を介して供給される。
【００２６】
焼却炉本体２内の不燃物は、流動材の一部と共に流動床１２の下部の空気分散器２１に接合された配管６から抜き出す。不燃物と流動材とは、搬出部８により分離機９へ搬送された後、分離機９で分別される。そして、流動材は再び流動材投入口４から焼却炉本体２内に戻される。不燃物は他の処理へ移動される。
【００２７】
次に、空気分散器２１及びその周辺部について説明する。
図２は、本発明の流動床式焼却炉の実施の形態における空気分散器及びその周辺部を示す断面図である。空気分散器２１は、分散板２５と複数の空気吹き込み部２３（空気ノズル）と埋め込み部２７とを備える。
【００２８】
分散板２５は、燃焼室１１と空気分散室７とを隔てている。不燃物の排出口６ａを介して配管６と接続している。複数の空気吹き込み部２３は、それぞれ分散板２５上の所定の条件の位置に設けられている。そして、空気分散室７の空気を分散板２５を介して燃焼室１１の流動床１２へ吹き込む。この空気により、燃焼室１１の下部で流動材が流動し、流動床が形成される。埋め込み部２７は、燃焼室１１の内側面２ｓと、内側面２ｓに最も近い空気吹き込み部２３としての外側空気吹き込み部２３’との間を埋めるように設けられている。そして、埋め込み部２７の燃焼室１１側の側面であり、分散板２５の周縁において複数の空気吹き込み部２３を囲む底部内側面２７ｓは、外側空気吹き込み部２３’に接している。底部内側面２７ｓの上部は、燃焼室１１の内側面２ｓへ続いている。ただし、燃焼炉本体２の側面と埋め込み部２７とは一体であっても良い。その場合、底部内側面２７ｓは、燃焼室の内側面２ｓの一部である。
【００２９】
空気分散器２１及びその周辺部について更に説明する。
図３は、本発明の流動床式焼却炉の実施の形態における空気分散器及びその周辺部を示す上面図である。埋め込み部２７は、分散板２５の周縁において複数の空気吹き込み部２３を囲んでいる。ここでは、埋め込み部２７は、分散板２５の長辺側の埋め込み部２７ａと短辺側の埋め込み部２７ｂとを有する。空気吹き込み部２３は、分散板２５の周縁側に添って並ぶ空気吹き込み部２３ｂと、分散板２５の周縁の角に配置される空気吹き込み部２３ｃと、それら以外の空気吹き込み部２３ａとを有する。外側空気吹き込み部２３’は、空気吹き込み部２３及び空気吹き込み部２３ｃである。ここでは、空気吹き込み部２３は、千鳥格子状に配置されている。排出口６ａは、分散板２５の中央に配置されている。
【００３０】
図３では底部内側面２７ｓで囲まれた分散板２５の平面形状は矩形であるが、他の多角形の形状を有していても良い。その場合、多角形の角の各々に図３の場合と同様に空気吹き込み部２３ｃを配置し、内部に空気吹き込み部２３ａを配置し、必要に応じて、多角形の辺の部分に空気吹き込み部２３ｂを配置する。この場合にも、図３の場合と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
複数の外側空気吹き込み部２３’（空気吹き込み部２３ｃ又は空気吹き込み部２３ｂ）のうちの隣り合う二つに挟まれる底部内側面２７ｓは平面であることが好ましい。曲面を有していたり、凹凸があったりすると、不燃物が溜まりやすくなるからである。
【００３２】
図４は、空気分散器における空気吹き込み部２３の配置を示す上面図である。図３と対応している。空気吹き込み部２３の空気吹き込み部２３ａは、図のＡの位置に、空気吹き込み部２３ｂは、図のＢの位置に、空気吹き込み部２３ｃは、図のＣの位置にそれぞれ配置されている。
【００３３】
次に、各空気吹き込み部２３について、図５〜図１３を参照して説明する。
図５は、空気吹き込み部２３ａを示す断面図である。図３におけるＡＡ断面を示している。空気吹き込み部２３ａは、外筒部３１ａと内筒部３２ａとを有する。
【００３４】
外筒部３１ａは、その下部全体が分散板２５に接するように設けられ、上部が閉塞している。分散板２５の表面近傍に燃焼室１１に空気を吹き込む複数の開口部４３ａを有する。分散板２５に接するように設けることで、分散板２５と外筒部３１ａの下部との間に不燃物が入り込まないようにすることができる。加えて、分散板２５の表面から開口部４３ａの下部までの高さｄをできるだけ小さくする。開口部４３ａの下部の空間をできるだけ無くすことで、その空間に不燃物が留まらないようにすることができる。これらにより、不燃物を確実に排出できるようにできる。
【００３５】
高さｄは、分散板２５の表面、特に分散板２５と外筒部３１ａとが交わる部分に不燃物が留まらないようにするために、できるだけゼロ（０）に近いことが好ましい。最大でも、留まりやすい不燃物の大きさよりもやや小さい程度にすることが好ましい。不燃物としてビードワイヤを例に取ると、高さｄの最大値は、ビードワイヤの直径よりもやや小さい程度にすることが好ましい。これにより、確実に不燃物を空気で移動させることができる。開口部４３ａの位置、数及び大きさは、空気分散室７と燃焼室１１（流動床１２）との間に所定の圧損を生じさせるように設計で決定される。
【００３６】
内筒管３２ａは、分散板２５を貫通し、外筒部３１ａと分散板２５とで形成される空間内へ連通する。上部は閉塞している。そして、開口部４１ａから供給される空気を、側面に設けられた開口部４２ａから外筒部３１ａ内へ供給する。開口部４２ａの位置、数及び大きさは、空気分散室７と燃焼室１１（流動床１２）との間に所定の圧損を生じさせるように設計で決定される。
【００３７】
図６は、内筒部３２ａの横断面を示す図である。図５におけるａ１ａ１断面を示している。ここでは、例えば、内筒部３２ａに８個の開口部４２ａを設けている。開口部４２ａの形状は、円、楕円、角の丸い矩形などに例示される。
【００３８】
図７は、外筒部３１ａの横断面を示す図である。図５におけるｃ１ｃ１断面を示している。ここでは、外筒部３１ａに８個の開口部４３ａを設けている。開口部４３ａの形状は、円、楕円、角の丸い矩形などに例示される。
【００３９】
図８は、空気吹き込み部２３ｂを示す断面図である。図３におけるＢＢ断面を示している。空気吹き込み部２３ｂは、開口部４３ｂを含む外筒部３１ｂと、開口部４１ｂ及び開口部４２ｂを含む内筒部３２ｂとを有する。空気吹き込み部２３ｂは、空気吹き込み部２３ａと基本的に同じ構造である。ただし、埋め込み部２７に覆われる部分について、外筒部３１ｂに開口部４３ｂを設けていない点で、空気吹き込み部２３ａと異なる。
【００４０】
図９は、内筒部３２ｂの横断面を示す図である。図８におけるａ２ａ２断面を示している。ここでは、例えば、内筒部３２ｂに８個の開口部４２ｂを設けている。開口部４２ｂの形状は、円、楕円、角の丸い矩形などに例示される。
【００４１】
図１０は、外筒部３１ｂの横断面を示す図である。図８におけるｃ２ｃ２断面を示している。ここでは、外筒部３１ｂのうちの半分（図中、左半分）が埋め込み部２７に覆われているので、その他の部分の外筒部３１ｂに５個の開口部４３ｂを設けている。開口部４３ｂの形状は、円、楕円、角の丸い矩形などに例示される。
【００４２】
図中の線Ｄに示す埋め込み部２７の底部内側面２７ｓの位置に対して、最も近い開口部４３ｂ’は、その底部内側面２７ｓ側の位置が、できるだけ底部内側面２７ｓに近いことが好ましい。ここでは、開口部４３ｂ’の底部内側面２７ｓ側の位置が、底部内側面２７ｓに接している（最近接）状態である。これにより、底部内側面２７ｓの表面、特に底部内側面２７ｓと外筒部３１ｂとが交わる部分に不燃物が留まらないようにすることができる。開口部４３ｂ’の底部内側面２７ｓの位置と底部内側面２７ｓとの距離は、最大でも、留まりやすい不燃物の大きさよりもやや小さい程度にすることが好ましい。不燃物としてビードワイヤを例に取ると、その距離の最大値は、ビードワイヤの直径よりもやや小さい程度にすることが好ましい。これにより、確実に不燃物を空気で移動させることができる。
【００４３】
図１１は、空気吹き込み部２３ｃを示す断面図である。図３におけるＣＣ断面を示している。空気吹き込み部２３ｃは、開口部４３ｃを含む外筒部３１ｃと、開口部４１ｃ及び開口部４２ｃを含む内筒部３２ｃとを有する。空気吹き込み部２３ｃは、空気吹き込み部２３ａと基本的に同じ構造である。ただし、埋め込み部２７に覆われる部分について、外筒部３１ｃに開口部４３ｃを設けていない点で、空気吹き込み部２３ａと異なる。
【００４４】
図１２は、内筒部３２ｃの横断面を示す図である。図１１におけるａ３ａ３断面を示している。ここでは、例えば、内筒部３２ｃに８個の開口部４２ｃを設けている。開口部４２ｃの形状は、円、楕円、角の丸い矩形などに例示される。
【００４５】
図１３は、外筒部３１ｃの横断面を示す図である。図１１におけるｃ３ｃ３断面を示している。ここでは、外筒部３１ｃのうちの四分の三（図中、左上半分）が埋め込み部２７に覆われているので、その他の部分の外筒部３１ｃに３個の開口部４３ｃを設けている。開口部４３ｃの形状は、円、楕円、角の丸い矩形などに例示される。
【００４６】
図中の線Ｅ１及び線Ｅ２に示す埋め込み部２７の底部内側面２７ｓの位置に対して、最も近い開口部４３ｃ’は、その底部内側面２７ｓ側の位置が、できるだけ底部内側面２７ｓに近いことが好ましい。ここでは、開口部４３ｃ’の底部内側面２７ｓ側の位置が、いずれも底部内側面２７ｓに接している（最近接）状態である。これにより、底部内側面２７ｓの表面、特に底部内側面２７ｓと外筒部３１ｂとが交わる部分に不燃物が留まらないようにすることができる。開口部４３ｃ’の底部内側面２７ｓの位置と底部内側面２７ｓとの距離は、最大でも、留まりやすい不燃物の大きさよりもやや小さい程度にすることが好ましい。不燃物としてビードワイヤを例に取ると、その距離の最大値は、ビードワイヤの直径よりもやや小さい程度にすることが好ましい。これにより、確実に不燃物を空気で移動させることができる。
【００４７】
空気吹き込み部２３ｂは、その半分が埋め込み部２７内に埋め込まれている。しかし、図８〜図１０に示す円筒形状のうちの半分だけの形状とすることも可能である。同様に、空気吹き込み部２３ｃは、その四分の三が埋め込み部２７内に埋め込まれている。しかし、図１１〜図１３に示す円筒形状のうちの四分の一だけの形状とすることも可能である。この場合、埋め込み部２７の大きさ（幅）を小さくできるので、流動床の領域を広く取ることができる。又は、焼却炉本体２の底部をコンパクトにすることができる。
【００４８】
次に、空気吹き込み部２３（２３ａ〜２３ｃ）における外筒部３１（３１ａ〜３１ｃ）の外形について、図１４〜図１７を参照して説明する。
図１４は、空気吹き込み部における外筒部の外形の一例を示す斜視図である。この場合、外筒部３１は、図５〜図１３に示した略円筒形状と同じである。開口部４３は、角の丸い矩形としている。ただし、円筒の縁部３５については、テーパを付けて、不燃物が引っかかり難くしても良い。
図１５は、空気吹き込み部における外筒部の外形の他の一例を示す斜視図である。この場合、外筒部３１は、頭部が略半球形状の略円筒型である。円筒の縁部３５は、緩やかなカーブを描いているので、不燃物が引っかかり難い。加えて、頂部に流動材や不燃物が積み上がらない。
図１６は、空気吹き込み部における外筒部の外形の更に他の一例を示す斜視図である。この場合、外筒部３１は、頭部が略円錐形状の略円筒型と同じである。ただし、円筒の縁部３５については、テーパを付けて、不燃物が引っかかり難くしても良い。円錐の頂部３６は、丸みを付けて、不燃物が引っかかり難くしても良い。加えて、頂部に流動材や不燃物が積み上がらない。
図１７は、空気吹き込み部における外筒部の外形の別の一例を示す斜視図である。この場合、外筒部３１は、略円錐型である。ただし、円錐の頂部３６は、丸みを付けて、不燃物が引っかかり難くしても良い。加えて、頂部に流動材や不燃物が積み上がらない。
この他、外筒部３１を略半球型（図示されず）にしても良い。この場合も同様の効果がある。
【００４９】
上記のように、外筒部の形状を曲面主体にすることにより、不燃物が空気吹き込み部２３の一部に引っかからないようにし、空気の流れで不燃物を適切に排出口６ａへ移動させることができる。
【００５０】
次に、空気吹き込み部２３（２３ｂ、２３ｃ）と埋め込み部２７との関係について図１８〜図２０を参照して説明する。
【００５１】
図１８は、空気吹き込み部２３ｂと埋め込み部２７との関係を概念的に示す上面図である。空気吹き込み部２３ｂは、図３に示すように、その半分が埋め込み部２７に含まれている（ただし、半分だけの形状でも良い）。このとき、埋め込み部２７の底部内側面２７ｓと空気吹き込み部２３ｂとが接触する点において、底部内側面２７ｓの表面の接線と空気吹き込み部２３ｂの表面の接線との成す角φ１は、９０度以上であることが好ましい。９０度より小さい場合、その（鋭角）部分に不燃物が入り込みやすくなり、不燃物を適切に排出し難くなるからである。ただし、９０度より小さい場合でも、図に示すテーパ部２９ｂを設け、擬似的に９０度以上であるようにすれば、同様に不燃物が入り込み難い構造にすることができる。
【００５２】
図１９は、空気吹き込み部２３ｃと埋め込み部２７との関係を概念的に示す上面図である。空気吹き込み部２３ｃは、図３に示すように、その四分の三が埋め込み部２７に含まれている（ただし、四分の一だけの形状でも良い）。このとき、埋め込み部２７の底部内側面２７ｓと空気吹き込み部２３ｃとが接触する点において、底部内側面２７ｓの表面の接線と空気吹き込み部２３ｃの表面の接線との成す角φ２は、９０度以上であることが好ましい。９０度より小さい場合、その（鋭角）部分に不燃物が入り込みやすくなり、不燃物を適切に排出し難くなるからである。ただし、９０度より小さい場合でも、図に示すテーパ部２９ｃを設け、擬似的に９０度以上であるようにすれば、同様に不燃物が入り込み難い構造にすることができる。
【００５３】
図２０は、空気吹き込み部２３ｂ、２３ｃと埋め込み部２７との関係を概念的に示す側面図である。埋め込み部２７の底部内側面２７ｓと空気吹き込み部２３ｂ、２３ｃの上部とが接触する点において、底部内側面２７ｓの表面の接線と空気吹き込み部２３ｃの表面の接線との成す角θ２は、図１８や図２０と同様に、９０度以上であることが好ましい。一方、角θ２の補角である角θ１は、流動材の安息角以上であることが好ましい。その場合、流動材は、空気吹き込み部２３の上部に積み上がることが無く、適切に分散板２５へ落ちる。その場合、角θ２（＝１８０度−角θ１）は、（１８０度−流動材の安息角）以下であることが好ましい。すなわち、角θ２は、９０度≦角θ２≦（１８０度−流動材の安息角）が好ましい範囲となる。
【００５４】
次に、本発明の流動床式焼却炉の実施の形態の動作について図面を参照して説明する。ここでは、所定の大きさに裁断された廃タイヤを焼却する場合を例にして説明する。
【００５５】
分散板２５の上に、流動材（例示：数％の裁断済み廃タイヤと酸化ケイ素のような砂との混合物）を数十ｃｍの深さに入れておく。空気供給口５から空気分散室７へ供給された空気を、分散板２５に設けられた多数の空気吹き込み部２３から燃焼室１１へ吹き込む。その状態で、廃タイヤを含む流動材を流動化させると共に、廃タイヤを燃焼させる。これにより、流動材が高温の状態で浮遊する流動床１２が形成される。廃タイヤは、廃棄物投入口３から適宜投入され、高温の流動材と接触して燃焼する。
【００５６】
廃タイヤを燃焼したときの不燃物のうち一部（例示：ビードワイヤ）及び他の流動材の一部は、分散板２５上へ落下する。他は流動材として流動床を形成している。分散板２５上の不燃物及び他の流動材は、空気吹き込み部２３から噴出される空気により、排出口６ａへ向かう。このとき、ビードワイヤのような比較的長く、流動床の底部において互いに絡まり、纏まり易い不燃物もある。しかし、本願発明においては、燃焼炉本体２の底部の構造が図２〜図２０を用いて説明した構造を有している。そのため、分散板２５上へ落下する不燃物は、滞ることなく、順次排出口６ａへ向かい、そこから他の流動材と共に排出される。すなわち、分散板２５上の空気吹き込み部２３に絡まったり、分散板２５上のある部分に集積したり、互いに纏まったりすることなく、それら不燃物は排出される。
【００５７】
不燃物と流動材とは、排出口６ａから配管６及び搬出部８を介して分離機９へ搬送される。その後、分離機９で分別される。そして、流動材は再び流動材投入口４から焼却炉本体２内に戻される。不燃物は他の処理へ移動される。
【００５８】
このように、ワイヤのような絡まり又は纏まりやすい不燃物が燃焼により発生しても、本願発明における分散板２５周りの埋め込み部２７の構造や、空気吹き込み管２３（空気ノズル）の構造を適用することにより、不燃物が空気吹き込み管２３（空気ノズル）に絡まることや、分散板２５上に滞ること、纏まって排出口６ａを閉塞してしまうことを防止することができる。そして、それら不燃物を安定的に排出し、流動床焼却炉の運転の安定性、信頼性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、本発明の流動床式焼却炉の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の流動床式焼却炉の実施の形態における空気分散器及びその周辺部を示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の流動床式焼却炉の実施の形態における空気分散器及びその周辺部を示す上面図である。
【図４】図４は、空気分散器における空気吹き込み部の配置を示す図である。
【図５】図５は、空気吹き込み部としての図３のＡＡ断面を示す断面図である。
【図６】図６は、内筒部の横断面としての図５におけるａ１ａ１断面を示す図である。
【図７】図７は、外筒部の横断面としての図５におけるｃ１ｃ１断面を示す図である。
【図８】図８は、空気吹き込み部としての図３のＡＡ断面を示す断面図である。
【図９】図９は、内筒部の横断面としての図８におけるａ２ａ２断面を示す図である。
【図１０】図１０は、外筒部の横断面としての図８におけるｃ２ｃ２断面を示す図である。
【図１１】図１１は、空気吹き込み部としての図３のＡＡ断面を示す断面図である。
【図１２】図１２は、内筒部の横断面としての図１１におけるａ３ａ３断面を示す図である。
【図１３】図１３は、外筒部の横断面としての図１１におけるｃ３ｃ３断面を示す図である。
【図１４】図１４は、空気吹き込み部における外筒部の外形の一例を示す斜視図である。
【図１５】図１５は、空気吹き込み部における外筒部の外形の他の一例を示す斜視図である。
【図１６】図１６は、空気吹き込み部における外筒部の外形の更に他の一例を示す斜視図である。
【図１７】図１７は、空気吹き込み部における外筒部の外形の別の一例を示す斜視図である。
【図１８】図１８は、空気吹き込み部と埋め込み部との関係を概念的に示す上面図である。
【図１９】図１９は、空気吹き込み部と埋め込み部との関係を概念的に示す上面図である。
【図２０】図２０は、空気吹き込み部と埋め込み部との関係を概念的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１    流動床式焼却炉
２    焼却炉本体
２ｓ    内側面
３    廃棄物投入口
４    流動材投入口
５    空気供給口
６    配管
６ａ    排出口
７    空気分散室
８    搬出部
９    分離機
１１    燃焼室
１２    流動床
２１    空気分散器
２３、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ    空気吹き込み部
２３’    外側空気吹き込み部
２５    分散板
２７、２７ａ、２７ｂ    埋め込み部
２７ｓ    底部内側面
２９ｂ、２９ｃ    テーパ部
３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ    外筒部
３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ    内筒部
３５    縁部
３６    頂部
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ    開口部
４２ａ、４２ｂ、４２ｃ    開口部
４３ａ、４３ｂ（’）、４３ｃ（’）    開口部
【図１】
2005226870.tif 000003
【図２】
2005226870.tif 000004
【図３】
2005226870.tif 000005
【図４】
2005226870.tif 000006
【図５】
2005226870.tif 000007
【図６】
2005226870.tif 000008
【図７】
2005226870.tif 000009
【図８】
2005226870.tif 000010
【図９】
2005226870.tif 000011
【図１０】
2005226870.tif 000012
【図１１】
2005226870.tif 000013
【図１２】
2005226870.tif 000014
【図１３】
2005226870.tif 000015
【図１４】
2005226870.tif 000016
【図１５】
2005226870.tif 000017
【図１６】
2005226870.tif 000018
【図１７】
2005226870.tif 000019
【図１８】
2005226870.tif 000020
【図１９】
2005226870.tif 000021
【図２０】
2005226870.tif 000022