(57)【要約】【課題】振動系の搬送装置に用いられる耐久性の高い接続機構、搬送装置及び搬送装置の接続方法を提供する。【解決手段】焼却灰を搬送可能な振動コンベアＡとこの振動コンベアＡに接続される非振動装置Ｂとの接続箇所において、上流側に位置する振動コンベアＡまたは非振動装置Ｂの端部外周面に設けられている張出部Ａ１と、この張出部Ａ１を両側から挟持するようにして囲むゴム部材Ｂ５が下流側に位置する非振動装置Ｂまたは振動コンベアＡの端部外周面に設けられていて、ゴム部材Ｂ５と張出部Ａ１とでラビリンス構造を形成可能になっている接続機構。【選択図】        図２
2005029342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体を搬送可能な振動搬送装置とこの振動搬送装置に接続される非振動装置との接続箇所において、上流側に位置する振動搬送装置または非振動装置の端部外周面に設けられている張出部と、この張出部を両側から挟持するようにして囲む弾性部材が下流側に位置する非振動装置または振動搬送装置の端部外周面に設けられていて、前記弾性部材と前記張出部とでラビリンス構造を形成可能になっている接続機構。
【請求項２】
上流側の前記振動搬送装置または非振動装置の端部外径が、これに対向する下流側の前記非振動装置または振動搬送装置の端部外径より小径に構成されていて、上流側の前記振動搬送装置または非振動装置の端部が、下流側の前記非振動装置または振動搬送装置の端部内側に重ね代を有して挿入されている請求項１の接続機構。
【請求項３】
前記ラビリンス構造を形成する前記弾性部材と前記張出部とは、非接触またはわずかに接触する請求項１又は２の接続機構。
【請求項４】
粉粒体を搬送可能な振動搬送装置と、この振動搬送装置に接続される非振動装置と、系内に空気を送給すると共に負圧を形成可能な排風手段とを有する溶融前処理設備において、前記振動搬送装置と非振動装置との接続箇所に請求項１〜３のいずれか１項記載の接続機構を有することを特徴とする溶融前処理設備。
【請求項５】
粉粒体を搬送可能な振動搬送装置とこの振動搬送装置に接続される非振動装置との接続箇所において、上流側に位置する振動搬送装置または非振動装置の端部外周面に張出部を設け、この張出部を両側から挟持して囲む弾性部材を、下流側に位置する非振動装置または振動搬送装置の端部外周面に設けて、前記弾性部材と前記張出部とでラビリンス構造を形成する接続機構の接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は接続機構、溶融前処理設備並びに接続機構の接続方法に関し、詳しくは、粉粒体を搬送可能な振動搬送装置とこの振動搬送装置に接続される非振動装置との接続箇所における接続機構、これを用いた溶融前処理設備並びに接続機構の接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各種焼却施設から発生する焼却主灰やリドリング（落下灰）などの焼却灰類は、湿式移送方式としてフライトコンベアを介して灰ピットに搬送され、その後、灰ピット中の灰をクレーン等を用いて灰トラックにて最終処分地に搬送されていた。しかし、近年、最終処分地の確保が難しく、そのため廃棄物の衛生処理と共に、最終排出物を減量すべく、灰の溶融方法が多く採用されている。
【０００３】
灰の溶融方法では、各種焼却施設などから発生した焼却灰類が、焼却灰中に含まれる金属類を選別・除去したり、溶融処理し易い形状に焼却灰を調整する前処理段階を経て、灰溶融炉施設の焼却灰貯留槽に搬送される。焼却灰貯留槽は、溶融炉に投入される焼却灰のクッションタンクとして機能する。
【０００４】
その場合、焼却灰類に、ダイオキシンなどの有害物質が混入されているおそれがあることから、焼却灰を前処理する際、これらは粉体であるため、途中で外部に有害物質が飛散しないように前処理設備全体をクローズドシステムにして、後段の灰溶融施設に焼却灰類を搬送するようにしている。焼却灰類を搬送するに当たっては、各社搬送設備が用いられているが、特に振動コンベアなど振動設備との接続箇所に設けられる継ぎ手箇所には、図５に示すように、接続手段としてシールキャンバス１００が採用されている。
【０００５】
このシールキャンバス１００は、一般に、振動コンベア１と下流側ダクト２の形状に応じて角筒形あるいは円筒形をして、凹凸のある蛇腹構造を有した布製によって構成されており、振動コンベア１の矢印Ｒの方向の振動により伸張・収縮を繰り返す間、接続箇所においてシール機能を維持できるものとなっている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
例えば、シールキャンバス１００は、焼却灰の溶融前処理設備における上流側の振動コンベア１と、その下流側の下流側ダクト２との間の接続箇所に配置されていて、振動コンベア１の外周に張り出したフランジ１ａと、下流側ダクト２の一端側縁に張り出されたフランジ２ａとの間に差し渡されて、ボルトとナットからなる固着具３によって固定されている。粉体状の焼却灰は、振動コンベア１によって加振されつつ矢印ＲＡの方向に搬送されると共に、下流側の排風機（図示略）によって負圧に保たれた配管内部を更に下流側に搬送される。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−９４０４６号公報の［００３１］の記載、図１
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５に示すシールキャンバス１００は、繰り返される振動に対して耐久性が低く、キャンバス材料をより強度の高い豚皮製のものや耐熱布製のものなど種々の材料を用いて構成したとしても、１月程度の使用によって破損は避けられなかった。内部に搬送される粉粒体が、清浄空気ではなく焼却灰であるため、シールキャンバス１００の凹部に焼却灰が蓄積され易い。そのような状態でシールキャンバス１００に短周期の伸張・圧縮が繰り返されると、シールキャンバス１００の磨耗・摩擦に起因する損傷は進行し易く、１月程度で破損する。シールキャンバス１００が一旦破損すると、伸張・収縮の繰り返し作動に伴い、蛇腹構造の構造上、局所的に正圧が生じるので、破損箇所から有害物質を含む焼却灰類が外部に飛散する事態が生じ、環境を著しく汚染し、作業者のみならず周囲環境に少なくない悪影響を及ぼす。そのため、より耐久性の高い接続手段の開発要請は強いものがあった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて、振動系の搬送装置に用いられる耐久性の高い接続機構と、これを用いた溶融前処理設備並びに接続機構の接続方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的は各請求項記載の発明により達成される。すなわち、本発明に係る接続機構の特徴構成は、粉粒体を搬送可能な振動搬送装置とこの振動搬送装置に接続される非振動装置との接続箇所において、上流側に位置する振動搬送装置または非振動装置の端部外周面に設けられている張出部と、この張出部を両側から挟持するようにして囲む弾性部材が下流側に位置する非振動装置または振動搬送装置の端部外周面に設けられていて、前記弾性部材と前記張出部とでラビリンス構造を形成可能になっていることにある。
【００１１】
この構成によれば、振動搬送装置とこれに接続される非振動装置との接続箇所でラビリンス構造を採用することにより、接続箇所を非接触またはほとんど非接触の構成にすることもでき、従来技術のように短周期の伸張・圧縮が繰り返されるシールキャンバスを備えておらず、磨耗に起因する損傷などが起こり難いため、耐久性は飛躍的に増大することになる。それでいて焼却灰などの粉粒体は、空気などの流体と共に負圧にされて搬送されると、ラビリンス構造の存在によって外部に排出されることが確実に防止される。のみならず、このラビリンス構造は水平方向、上下（垂直）方向を問わず採用できるので、適用範囲が広く実用的である。
【００１２】
その結果、振動系の搬送装置に用いられる耐久性の高い接続機構を提供することができた。
【００１３】
上流側の前記振動搬送装置または非振動装置の端部外径が、これに対向する下流側の前記非振動装置または振動搬送装置の端部外径より小径に構成されていて、上流側の前記振動搬送装置または非振動装置の端部が、下流側の前記非振動装置または振動搬送装置の端部内側に重ね代を有して挿入されていることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、上流側の振動搬送装置または非振動装置の重ね代部分に相当する外周部に粉粒体が集積することを確実に防止でき、接続機構の耐久性を一層高めると共に、保守作業頻度を少なくできる。
【００１５】
前記ラビリンス構造を形成する前記弾性部材と前記張出部とは、非接触またはわずかに接触することが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、振動搬送装置の振動に対して、磨耗箇所を極力少なくでき、一層耐久性の高い接続機構を提供することができる。
【００１７】
また、本発明に係る溶融前処理設備の特徴構成は、粉粒体を搬送可能な振動搬送装置と、この振動搬送装置に接続される非振動装置と、系内に空気を送給すると共に負圧を形成可能な排風手段とを有していて、前記振動搬送装置と非振動装置との接続箇所に請求項１〜３のいずれか１項記載の接続機構を有することにある。
【００１８】
この構成によれば、振動系の搬送装置に用いられる耐久性の高い接続機構を有する溶融前処理設備を提供することができ、しかも設備の処理コストを低減できる。
【００１９】
更に又、本発明に係る接続機構の接続方法の特徴構成は、粉粒体を搬送可能な振動搬送装置とこの振動搬送装置に接続される非振動装置との接続箇所において、上流側に位置する振動搬送装置または非振動装置の端部外周面に張出部を設け、この張出部を両側から挟持して囲む弾性部材を、下流側に位置する非振動装置または振動搬送装置の端部外周面に設けて、前記弾性部材と前記張出部とでラビリンス構造を形成することにある。
【００２０】
この構成によれば、振動系の搬送装置に用いられる耐久性の高い接続機構の接続方法を提供することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る接続機構を用いた一例としての溶融前処理設備の概略全体工程を示す。
【００２２】
まず、焼却施設の主灰や焼却施設からのリドリングからなる粉粒体の１種である焼却灰類（以下、単に「焼却灰」ということがある）は、投入口に設けられた分散機４ａにより分散されながら灰ピット４に投入される。投入された焼却灰は、適宜水分や中和剤などを加えられて湿灰とされた後、クレーン４ｂによって湿灰投入ホッパー５に投入され、更に湿灰投入コンベア６に送給されて、焼却灰乾燥機７に送給される。尚、湿灰投入ホッパー５から湿灰投入コンベア６に送給される際、微粉のものは灰ピット４に戻されるようになっている。
【００２３】
焼却灰乾燥機７には、熱風発生炉８から押込送風機９により熱風が送られるようになっており、これにより焼却灰は乾燥される。焼却灰乾燥機７により乾燥された焼却灰は、第１の乾燥灰用コンベア１０に送給されると共に、焼却灰乾燥機７から発生した微細な粉末は、サイクロン１１により集塵されて、同じく第１の乾燥灰用コンベア１０に送給される。図番１２は、微細な粉末をサイクロン１１に送給するための誘引通風機であり、この誘引通風機１２から排出される気体中に微細な灰が含まれることを考慮して、排出気体は飛灰集塵器（図示略）に送給されるようになっている。
【００２４】
乾燥灰は、更に下流側の第２の乾燥灰用コンベア１３に送給され、振動搬送装置の１種である第１の振動コンベア１５を介して非振動装置である磁選機１４に搬送される。第２の乾燥灰用コンベア１３の出口側と第１の振動コンベア１５の入口側、および、第１の振動コンベア１５の出口側と磁選機１４の入口側には、焼却灰が外部に漏出しないように図２に示す接続機構Ｃが設けられている。この内、図２は、後者の場合を断面構造で示しており、接続機構Ｃの詳細については後述する。
【００２５】
磁選機１４によって選別された主として鉄系の異物は、磁性物を搬送する磁性物用コンベア１６に送給され、鉄系の異物が除かれた焼却灰は、第２の振動コンベア１７に送給される。ここでも、この第２の振動コンベア１７の入口側、および出口側では、図２に示す接続機構Ｃが設けられている。第１の振動コンベア１５と異なり、第２の振動コンベア１７では、図示はしないが、焼却灰選別スクリーンがコンベア下部に設けられていて、焼却灰の粒度の大小により、ふるい分けがなされるようになっている。適度な粒径を有する焼却灰は下方に落下され、ここで再度、磁選機１４により残存している鉄系の異物が選別され、鉄系の異物は磁性物用コンベア１６に送給されると共に、鉄系の異物の除かれた焼却灰は第３の焼却灰コンベア１８に送給される。第２の振動コンベア１７の焼却灰選別スクリーンによりふるい分けされずに残存した焼却灰は、第１の返送コンベア１９に送給され、更に第２の返送コンベア２０によってクリンカ破砕機２１に送給されて、適度な粒径となるように破砕され、破砕された焼却灰は第２の乾燥灰用コンベア１３に送給されるようになっている。
【００２６】
第３の焼却灰コンベア１８に送給された焼却灰は、更に残存する鉄系の異物を磁選機１４により選別除去されて、鉄系の異物は磁性物用コンベア１６に送給されると共に、鉄系の異物の除かれた焼却灰は、第４の焼却灰コンベア２２に送給された後、更に第５の焼却灰コンベア２３に送給されて、溶融炉に投入されるための焼却灰貯留槽２４に投入される。焼却灰貯留槽２４に投入された焼却灰は、各種溶融炉に送給されて、含有されているダイオキシン類などが無害化される。磁性物用コンベア１６に送給された鉄系の異物は、磁性物ピット２５に収容され、有価物として回収される。
【００２７】
以上の溶融前処理設備は、灰が外部に飛散することのないように実質的にクローズドシステムにて構成されている。更に、系内部を負圧にして灰が外部に飛散しないようにするため、排風手段である前処理設備用排風機２６が設けられていると共に、排風される気体から灰を除去するためのバグフィルター２７が前処理設備用排風機２６の上流側に設けられている。また、図示はしないが、前処理設備用排風機２６により系内部を負圧に維持しながら、系内部に外部から新鮮空気を取り入れる取り入れ口が設けられて、取り入れられた空気と排風機による排風とのドラフトバランスにより、安定した負圧が得られるようになっている。バグフィルター２７により回収された灰は、灰用コンベアに送給される。
【００２８】
つぎに、接続機構Ｃについて説明する。この接続機構Ｃは、図２に示すように、断面角筒状をした振動搬送装置Ａと、これより幾分拡径を有した断面角筒状の非振動装置Ｂとの間に設けられていて、内部を矢印ＲＡの方向に焼却灰が搬送されるようになっている。振動搬送装置Ａの下流側先端は、非振動装置Ｂの内側に重ね代を有する状態で挿入されており、内部が負圧にされていることと相まって、焼却灰の逆流を防止して振動搬送装置Ａの重ね代部分に相当する外周部に焼却灰が集積したり、外部に漏れることを確実に防止できる。その結果、接続機構Ｃの耐久性を一層高めると共に、保守作業頻度を少なくできるようになっている。重ね代部分の長さは、２００〜３００ｍｍ程度あることが好ましい。
【００２９】
振動搬送装置Ａの出口側端部の外周には張出部Ａ１が設けられていると共に、非振動装置Ｂの入口側端部には張出縁Ｂ１が形成されていて、この張出縁Ｂ１に大径角筒状のフラット部Ｂ２が溶接接合などによって取り付けられている。更に、フラット部Ｂ２の先端側には断面Ｌ字形をしたアングル部材Ｂ３が溶接接合などによって取り付けられていると共に、アングル部材Ｂ３の端部に、ボルト・ナット等からなる固着具Ｂ４に取り付けられた弾性部材の１種であるゴム部材Ｂ５が、その他端を自由端として配置されている。そして、張出部Ａ１の外周側先端は、拡径された大径角筒状のフラット部Ｂ２より内周側に位置していると共に、固着具Ｂ４に取り付けられたゴム部材Ｂ５にも、中立位置では直接接触しないようになっていて（非接触構造）、これら張出部Ａ１とゴム部材Ｂ５とによって、ラビリンス構造が形成されている。なお、張出縁Ｂ１、フラット部Ｂ２、アングル部材Ｂ３等は必ずしも別体である必要はなく、当初より一体に形成されて、これらを非振動装置Ｂに取り付ける構成としてもよい。
【００３０】
ゴム部材Ｂ５としては、クロロプレンゴム（商標名：ネオプレンゴム）、ウレタンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）などを用いることができる。ゴム部材Ｂ５の形状、サイズ等については、上記構成を備える限り特に限定されないが、厚み３〜５ｍｍ程度のものを使用することができる。ゴム部材の一端は固着具Ｂ４により固着されているが、他端は振動搬送装置Ａの外周部に触れない程度の位置にまで延設されて、張出部Ａ１を前後から挟持したように配置されている。そして、振動搬送装置Ａの振動に対して、その張出部Ａ１は両側のゴム部材Ｂ５と接当してもゴム部材Ｂが弾性部材であるため磨耗・摩擦が生じ難く、なんら支障はないが、両者は非接触あるいはわずかに接触する程度であることが好ましい。いずれにしても、本実施形態の接続機構Ｃは、従来技術のように短周期の伸張・圧縮が繰り返されるシールキャンバスのようになっていないので、磨耗・摩擦に起因する損傷などは起こり難く、耐久性は飛躍的に増大することになる。
【００３１】
しかも、前処理設備用排風機２６によって、焼却灰は矢印ＲＡの方向に送られると共に、振動搬送装置Ａ及び非振動装置Ｂの内部は負圧に維持されているので、振動搬送装置Ａの下流側先端が非振動装置Ｂの内側に重ね代を有する状態で挿入されていることと相まって、焼却灰が張出部Ａ１とゴム部材Ｂ５とによるラビリンス構造の接続機構Ｃから外部に漏れだすことはない。
【００３２】
更に、接続機構Ｃを採用した具体例を、図３、図４に示す。図３は、振動コンベアＡの上流側と下流側端部に本実施形態の接続機構を用いた例を示す。上流側から焼却灰が矢印ＲＡの方向に空気と共に搬送され、振動コンベアＡの下流側で、返送コンベアと磁選機に夫々分岐して送給されるようになっている。このように本実施形態の接続機構は、水平位置、上下（垂直）位置のいずれにも使用することができ、適用範囲が広く実用的である。
【００３３】
図４は、振動コンベアＡの下流側に磁選機Ｄが接続されている例を示し、磁選機により選別され磁性物は磁性物用コンベアに送られると共に、その他の焼却灰は選別スクリーンに送られるようになっている。
【００３４】
【実施例】
図１に示す溶融前処理設備に使用可能な振動コンベアと非振動装置との接続箇所に、上記実施形態の接続機構を採用して連続試験を実施した。排風仕様約２００ｍ３  ／分、−２０ｈＰａの排風機を用いると共に、振動数５００ｃｐｍ／分、振幅数１５ｍｍの振動コンベアで６ヶ月間連続運転したところ、接続機構になんらの外的損傷を認めることはできず、焼却灰の外部への漏出も皆無であった。
【００３５】
〔別実施の形態〕
（１）上記実施形態では、接続機構を用いた一例として溶融前処理設備の例を挙げたが、本発明の接続機構の適用はこれに限定されるものではなく、粉粒体を搬送する振動搬送装置と非振動装置との接続箇所を有する他の設備に採用することができ、また、粉粒体としても、焼却灰に限定されるものではなく、各種医薬品、食品、化学工業製品、鋳物砂などを対象にすることができる。その場合、粉粒体と共に搬送する気体として、空気に代え窒素など不活性ガスを通流させてもよい。
【００３６】
（２）振動搬送装置の断面形状は、円筒状でもよく、角筒状であってもよく、これと接続される非振動装置の断面形状も同様である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る接続機構を用いた一例としての溶融前処理設備の概略全体工程を示す模式図
【図２】本発明に係る接続機構を説明する部分断面図
【図３】本発明に係る接続機構の配置例を示す部分断面図
【図４】本発明に係る接続機構の別の配置例を示す部分断面図
【図５】従来技術の接続機構を示す模式的断面図
【符号の説明】
２６          排風手段
Ａ            振動搬送装置
Ａ１          張出部
Ｂ            非振動装置
Ｂ５          弾性部材
Ｃ            接続機構
【図１】
2005029342.tif 000003
【図２】
2005029342.tif 000004
【図３】
2005029342.tif 000005
【図４】
2005029342.tif 000006
【図５】
2005029342.tif 000007