(57)【要約】【課題】システムの立ち上げ時間を短くして運転時間の延長を図るとともに、助燃材の使用量をできるだけ少なくしてランニングコストの低減をも図ることができる、ハイブリッド式焼却炉システムを提供する。【解決手段】このシステム１では、外部から供給された貝片Ａ、海藻・木くず片Ｂが、乾燥炉４００の少なくとも電気ヒータ４０２による加熱で乾燥され、この乾燥された貝片Ａ、海藻・木くず片Ｂが、外部から供給された紙片Ｃとともに、焼却炉５００に装着された電気ヒータ５０２による加熱で燃焼されうるので、システムの立ち上げ時間を短くして運転時間の延長を図るとともに、助燃材の使用量をできるだけ少なくしてランニングコストの低減をも図ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
含水率が比較的高い第一被燃焼物と、含水率が比較的低い第二被燃焼物とを混燃可能なハイブリッド式焼却炉システムであって、
外部から供給された第一被燃焼物を少なくとも電気加熱することにより乾燥させうる乾燥炉と、
この乾燥させた第一被燃焼物を、外部から供給された第二被燃焼物とともに、電気加熱することにより燃焼させうる焼却炉とを備えたことを特徴とするハイブリッド式焼却炉システム。
【請求項２】
乾燥炉と燃焼炉とのうちの少なくとも一方は保温運転可能であることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド式焼却炉システム。
【請求項３】
焼却炉は、該焼却炉の炉室内で発生した燃焼ガスを再燃焼させる再燃焼室を備えたガス化炉であることを特徴とする請求項１又は２記載のハイブリッド式焼却炉システム。
【請求項４】
焼却炉の再燃焼室で発生した排ガスで、乾燥炉の乾燥用空気を加熱させる空気加熱装置を備えたことを特徴とする請求項３記載のハイブリッド式焼却炉システム。
【請求項５】
焼却炉で発生した灰分で、空気加熱装置から出た排ガス中の有害物質を除去する有害物質除去装置を備えたことを特徴とする請求項４記載のハイブリッド焼却システム。
【請求項６】
焼却炉の再燃焼室内の温度に基づいて、該焼却炉の炉室内を電気加熱するように構成したことを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載のハイブリッド焼却システム。
【請求項７】
第一被燃焼物は貝類、海藻又は木くずであって、該貝類、海藻又は木くずを破砕する第一破砕装置を備え、該破砕した貝類、海藻又は木くずを乾燥炉に供給するように構成したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のハイブリッド焼却システム。
【請求項８】
第二被燃焼物は紙類であって、該紙類を破砕する第二破砕装置を備え、該破砕した紙類を焼却炉に供給するように構成したことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のハイブリッド焼却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、含水率が比較的高い第一被燃焼物と、含水率が比較的低い第二被燃焼物とを混燃可能なハイブリッド式焼却炉システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
発電所等では、海水取入口のスクリーンや取水口に付着する大量の貝類、海藻・木くずや、その事務等で大量に発生する紙類を処理する必要がある。このうち、紙類は含水量が比較的低いので、直接焼却炉で焼却することが容易であるのに対し、貝類、海藻・木くずは含水量が比較的高いので、直接焼却炉で焼却することが困難であり、焼却する前に乾燥炉で乾燥させることが多い。
【０００３】
それに関連して、例えば特許文献１では、汚泥を乾燥炉に入れて乾燥し、乾燥した前記汚泥を焼却炉によって焼却する汚泥の乾燥・焼却方法が開示されている。ここでは、予め機械的に水分を一定量除去した高濃度の汚泥に熱風を吹き付けるなどして、汚泥を乾燥させるようにしている。また、焼却炉には燃焼用バーナが備えてあり、この燃焼用バーナで乾燥した汚泥を焼却するとともに、焼却によって生じる廃ガスを前記熱風として利用している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、乾燥炉と焼却炉とを含むシステムの立ち上げに時間がかかり、その分だけ運転時間が短くなる。また、焼却炉の燃焼用バーナで使用される助燃材の量が多く、その分だけランニングコストがかさむといった問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、システムの立ち上げ時間を短くして運転時間の延長を図るとともに、助燃材の使用量をできるだけ少なくしてランニングコストの低減をも図ることのできる、ハイブリッド式焼却炉システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、含水率が比較的高い第一被燃焼物と、含水率が比較的低い第二被燃焼物とを混燃可能なハイブリッド式焼却炉システムであって、外部から供給された第一被燃焼物を少なくとも電気加熱することにより乾燥させうる乾燥炉と、この乾燥させた第一被燃焼物を、外部から供給された第二被燃焼物とともに、電気加熱することにより燃焼させうる焼却炉とを備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明によれば、外部から供給された第一被燃焼物が乾燥炉で少なくとも電気加熱されることにより乾燥され、この乾燥された第一被燃焼物が、外部から供給された第二被燃焼物とともに、焼却炉で電気加熱されることにより燃焼されうるので、システムの立ち上げ時間を短くして運転時間の延長を図ることができる。また、乾燥炉と焼却炉とのいずれも電気加熱方式を採用しているので、システム内において、電気に比べて値段が高くつく助燃材の使用量をできるだけ少なくすることができる。その結果、ランニングコストの低減を図ることができる。
【０００８】
また、乾燥炉と燃焼炉とのうちの少なくとも一方は保温運転可能であることが好ましい。
【０００９】
この場合、乾燥炉と燃焼炉とのうちの少なくとも一方は保温運転可能であるので、システムの立ち上がり時間をさらに短くして、運転時間のさらなる延長を図ることができる。また、耐火物のヒートショックを抑制して設備の劣化を防止することができ、その結果、メンテナンスコストの低減をも図ることができる。
【００１０】
また、焼却炉は、該焼却炉の炉室内で発生した燃焼ガスを再燃焼させる再燃焼室を備えたガス化炉であることが好ましい。
【００１１】
この場合、焼却炉は、該焼却炉の炉室内で発生した燃焼ガスを再燃焼させる再燃焼室を備えたガス化炉であるので、燃焼効率がよいことに加え、排ガス中での有害物質の発生を抑えることができ、その結果、環境保全対策を図ることができる。
【００１２】
また、焼却炉の再燃焼室で発生した排ガスで、乾燥炉の乾燥用空気を加熱させる空気加熱装置を備えることが好ましい。
【００１３】
この場合、焼却炉の再燃焼室で発生した排ガスで、乾燥炉の乾燥用空気が加熱される。かかる廃熱回収により、燃焼効率がさらに高くなり、その結果、さらなるランニングコストの低減を図ることができる。
【００１４】
また、焼却炉で発生した灰分で、空気加熱装置から出た排ガス中の有害物質を除去する有害物質除去装置を備えることが好ましい。
【００１５】
この場合、有害物質除去装置では、焼却炉で発生した灰分で、空気加熱装置から出た排ガス中の有害物質が除去されるので、大気開放される排ガスが浄化され、環境保全を図ることができる。また、有害物質を除去するために従来別途用意されていた消石灰の量が減少するので、これによっても、ランニングコストの低減を図ることができる。
【００１６】
また、焼却炉の再燃焼室内の温度に基づいて、該焼却炉の炉室内を電気加熱するように構成することが好ましい。
【００１７】
この場合、焼却炉の再燃焼室内の温度に基づいて、該焼却炉の炉室内を電気加熱するように構成したので、炉室内で安定した量の燃焼ガスを発生させ、再燃焼室内での温度管理が容易になる。
【００１８】
また、第一被燃焼物は貝類、海藻又は木くずであって、該貝類、海藻又は木くずを破砕する第一破砕装置を備え、該破砕した貝類、海藻又は木くずを乾燥炉に供給するように構成することが好ましい。
【００１９】
この場合、第一被燃焼物としての貝類、海藻又は木くずが第一破砕装置で破砕され、該破砕された貝類、海藻又は木くずが乾燥炉に供給されるので、貝類、海藻又は木くずの効率的な処理ができる。
【００２０】
また、第二被燃焼物は紙類であって、該紙類を破砕する第二破砕装置を備え、該破砕した紙類を焼却炉に供給するように構成することが好ましい。
【００２１】
この場合、第二被燃焼物としての紙類が第二破砕装置で破砕され、該破砕された紙類が焼却炉に供給されるので、紙類の効率的な処理ができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、外部から供給された第一被燃焼物が乾燥炉で少なくとも電気加熱されることにより乾燥され、この乾燥された第一被燃焼物が、外部から供給された第二被燃焼物とともに、焼却炉で電気加熱されることにより燃焼されうるので、システムの立ち上げ時間を短くして運転時間の延長を図ることができる。また、乾燥炉と焼却炉とのいずれも電気加熱方式を採用しているので、システム内において、電気に比べて値段が高くつく助燃材の使用量をできるだけ少なくすることができる。その結果、ランニングコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係るハイブリッド式焼却炉システムの全体構成図である。
【図２】本システムの動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は本発明の一実施形態に係るハイブリッド式焼却炉システムの全体構成図である。なお、説明の便宜上、図１中の英大文字Ａ，Ｂ，・・・で表した原料や媒質・媒体等は、その形態を多少変えても、同一符号を使用している。また、図１中では、原則として、太線で燃焼ガスおよび排ガスＩ、破線で乾燥用空気（外部空気）Ｈおよび燃焼用空気Ｋ、一点鎖線で冷却水Ｅ，Ｇ、二点鎖線で燃料（Ａ重油）Ｄ、細線で貝類（貝片）Ａ、海藻・木くず（海藻・木くず片）Ｂ、紙類（紙片）Ｃ、消石灰Ｆその他の移動ルートを示している。
【００２５】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るハイブリッド式焼却炉システム（以下、本システムという。）１は、主として、貝類破砕機（第一破砕装置に相当する。）１００、海藻・木くず破砕機（これも第一破砕装置に相当する。）２００および紙類破砕機（第二破砕装置に相当する。）３００を備えた前処理設備２と、乾燥炉４００および再燃焼室７００付の焼却炉５００を備えた焼却処理設備３と、冷却器６００を備えた廃固形分処理設備４と、熱交換器（燃焼空気加熱装置に相当する。）８００および消石灰吹込装置（有害物質除去装置に相当する。）９００を備えた排ガス処理設備５とからなっている。なお、各設備間や各機器間には搬送媒体に応じた搬送手段（配管やコンベア等）が適宜設けられており、これらは必要に応じて図示しない制御系にて制御されているものとする。
【００２６】
貝類破砕機１００は、複数のローラが本体内の並行軸に少なくとも一対配置されているような構成となっている。そして、貝類貯蔵ホッパ１０１に貯蔵しておいた貝類Ａを本体上部の入口から投入し、この投入した貝類Ａを、図示しないモータで回転駆動されるロール間で破砕し、その破片（貝片）Ａを本体下部の出口から排出するようになっている。
【００２７】
海藻・木くず破砕機２００は、貝類破砕機１００と同様の構成であるが、ここでは選別した海藻・木くずＢを本体上部の入口から投入し、この投入した海藻・木くずＢを、図示しないモータで回転駆動されるロール間で破砕し、その破片（海藻・木くず片）Ｂを本体下部の出口から排出するようになっている。
【００２８】
紙類破砕機３００も、貝類破砕機１００と同様の構成であるが、ここでは紙類Ｃを本体上部の入口から投入し、この投入した紙類Ｃを、図示しないモータで回転駆動されるロール間で破砕し、その破片（紙片）Ｃを本体下部の出口から排出するようになっている。
【００２９】
乾燥炉４００は、例えば連続（保温）運転が可能な電気炉であって、各構成部材のそれぞれに耐火断熱施工がなされた炉室４０１を備えており、この炉室４０１に装着された電気ヒータ４０２と、後述する熱交換器８００で予熱された乾燥用空気とで加熱されるようになっている。そして、本体上部の入口ホッパ４０３から投入された貝片Ａと、海藻・木くず片Ｂとを、炉室４０１内で電気ヒータ４０２と熱交換器８００からの乾燥用空気Ｈとで加熱乾燥させてから、本体下部の出口４０４から取り出すようになっている。
【００３０】
焼却炉５００は、例えば連続（保温）運転が可能な電気式ガス化炉であって、各構成部材のそれぞれに耐火断熱施工がなされた炉室５０１を備えており、この炉室５０１に装着された電気ヒータ５０２で加熱されるようになっている。そして、炉室上部の入口ホッパ５０３から投入された紙片Ｃと、乾燥された貝片Ａ、海藻又は木くず片Ｂとが、炉室５０１内で電気ヒータ５０２によって加熱されることにより、紙片Ｃと、貝片Ａの貝肉、海藻・木くず片Ｂとはそのまま焼却されるが、貝片Ａの主成分である炭酸カルシウムからの脱炭酸作用により酸化カルシウム（生石灰：ＣａＯ）を生成する。酸化カルシウムを含む焼却灰Ｊは、炉室下部の出口５０４から自然落下して排出されるようになっている。
【００３１】
冷却器６００は、その本体６０１に水冷ジャケット６０２を備えており、焼却炉５００の炉室下部の出口５０４から排出された焼却灰Ｊが本体入口６０３に投入されると、水冷ジャケット６０２で冷却された本体６０１内で冷却され、本体出口６０４から排出されるようになっている。そして、本体出口６０４から排出された焼却灰Ｊは、焼却灰貯蔵ホッパ６０５に貯蔵され、さらに下方に設置された袋詰機６０６で袋詰めされるようになっている。なお、水冷ジャケット６０２の冷却水Ｅは、図示しない冷却水系統から供給されるようになっている。
【００３２】
焼却炉５００の再燃焼室７００は、炉室５０１で発生した燃焼ガスＩを、その本体７０１に装着した燃焼用バーナ７０２で再燃焼させてその排ガスＩ中に有害物質であるダイオキシンを発生しにくくするものである（ただし、図示とは異なり、再燃焼室７００は、焼却炉５００の炉室５０１上部に位置しているものとする）。この本体７０１内の温度は、温度センサ７０３で連続的に計測できるようになっている。再燃焼室７００を出た排ガスＩは、さらに熱交換器８００と、ガス冷却器８０１、集塵機８０２を介してブロア８０３で吸引されてスタック８０４に導かれ、ここから外部に放出されるようになっている。その間に、排ガスＩの廃熱は、熱交換器８００で回収され、乾燥炉４００の炉室４０１に供給される乾燥用空気Ｈの予熱を行うようになっている。乾燥炉４００の炉室４０１から排出される乾燥用空気Ｈは、集塵機８０２の手前で排ガスＩと合流するようになっている。なお、燃焼用バーナ７０２の燃料（助燃材：例えばＡ重油）Ｄは、図示しない燃料系統から供給されるようになっている。
【００３３】
ここで、消石灰貯蔵ホッパ９００に貯蔵した消石灰Ｆをガス冷却器８０１と集塵機８０２との間に吹き込むことで、有害物質（硫化水素、塩化水素）を除去するようになっている。また、冷却水Ｇがガス冷却器８０１に供給されるとともに、サイレンサ８０５を介して、外部空気Ｈが燃焼空気送風機８０６で熱交換器８００に供給されるようになっている。なお、消石灰Ｆは、袋詰機６０６で袋詰めされた焼却灰Ｊから別途作ったものなどを使用し、冷却水Ｇは、図示しない冷却水系統から供給されるようになっている。
【００３４】
焼却炉５００の再燃焼室７００内の温度は、温度センサ７０３で連続的に計測され、この計測温度に基づいて、炉室５０１に装着された電気ヒータ５０２をフィードバック制御するようになっている。なお、フィードバック制御に代えて、あるいは、フィードバック制御に加えてフィードフォワード制御を行うことで、迅速かつ安定した制御を行うことができる。
【００３５】
図２は本システム１の動作例を示すフローチャートである。以下、図２を参照して説明する。
【００３６】
まず、図２において、本システム１を立ち上げる（ステップＳ１）。例えば乾燥炉４００の電気ヒータ４０２をＯＮすることで、その炉室４０１を昇温させるとともに、焼却炉５００の電気ヒータ５０２をＯＮすることで、その炉室５０１を昇温させる。
【００３７】
引き続いて、通常運転に入る（ステップＳ２）。ここでは、貝類貯蔵ホッパ１０１に貯蔵しておいた貝類（貝肉、汚泥）Ａを、貝類破砕機１００で破砕して貝片Ａとする。また、図示しない手選別場で選別しておいた海藻・木くずＢを、海藻・木くず破砕機２００で破砕して海藻・木くず片Ｂとする。これら破砕された貝片Ａ、海藻又は木くず片Ｂを乾燥炉４００の入口ホッパ４０３に投入する。
【００３８】
乾燥炉４００の入口ホッパ４０３に投入された貝片Ａ、海藻又は木くず片Ｂは、電気ヒータ４０２で加熱されるとともに、後述する熱交換器８００からの予熱された乾燥用空気Ｈでアシスト加熱されることにより、十分に乾燥されてから出口４０４より排出される。この排出された貝片Ａ、海藻又は木くず片Ｂは焼却炉５００の入口ホッパ５０３に投入される。
【００３９】
また、図示しない紙類貯蔵庫に貯蔵しておいた紙類Ｃを紙類破砕機３００で破砕して紙片Ｃとする。この破砕された紙片Ｃも焼却炉５００の入口ホッパ５０３に投入する。
【００４０】
焼却炉５００の入口ホッパ５０３に投入された紙片Ｃは、ここに投入された貝片Ａ、海藻又は木くず片Ｂとともに、電気ヒータ５０２で混燃され、燃焼ガスＩと焼却灰Ｊとを発生させる。このうちの焼却灰Ｊは、焼却炉５００の出口５０４の下方に設置された冷却器６００の本体入口６０３に自然落下して排出され、ここで冷却されてから、本体出口６０４から排出される。そして、この排出された焼却灰Ｊは、焼却灰貯蔵ホッパ６０５に適当期間だけ貯蔵された後、最終的に袋詰機６０６で袋詰めされる。
【００４１】
一方、燃焼ガスＩは、焼却炉５００の炉室５０１を出た後、再燃焼室７００の本体７０１内に導かれる。そして、この本体７０１内に導かれた燃焼ガスＩは、燃焼用バーナ７０２で再燃焼される。
【００４２】
このとき、再燃焼室７００内の温度は温度センサ７０３で連続的に計測され、この計測温度等に基づいて、炉室５０１に装着された電気ヒータ５０２がフィードバック制御等される。すなわち、再燃焼室７００内の温度が設定範囲を超えて上昇すると、炉室５０１に装着された電気ヒータ５０２の負荷率を下げることで、燃焼ガスＩの発生量を減少させる一方、再燃焼室７００内の温度が設定範囲を超えて下降すると、炉室５０１に装着された電気ヒータ５０２の負荷率を上げることで、燃焼ガスＩの発生量を増加させる。
【００４３】
この再燃焼で発生した排ガスＩは、さらに熱交換器８００に導かれる。この熱交換器８００には、サイレンサ８０５を介して、外部空気Ｈが燃焼空気送風機８０６で供給される。この供給された外部空気Ｈは、熱交換器８００で、排ガスＩとの熱交換を行うことで予熱され、乾燥炉４００に送られてその乾燥用空気Ｈとされる。そして、燃焼用バーナ７０２への燃料Ｄは図示しない燃料系統から供給されおり、別途供給される燃焼用空気Ｋに対する適当な空燃比でもって燃焼される。これにより、排ガスＩの廃熱の一部を回収して、焼却炉５００の燃焼効率を高めることができるとともに、再燃焼室７００内において、排ガスＩ中に有害物質（ダイオキシン）が発生しにくくなるので、環境保全対策となる。
【００４４】
ついで、熱交換器８００を出た排ガスＩは、ガス冷却器８０１に導かれ、その上部に供給された冷却水Ｇが、ガス冷却器８０１内に散水される。これにより、排ガスＩの温度が急速に降下し、その温度降下した排ガスＩが、乾燥炉４００を出た乾燥用空気Ｈと合流した上で集塵機８０２に導かれる。そして、ブロア８０３で吸引されてスタック８０４から外部に排出される。
【００４５】
ここで、消石灰貯蔵ホッパ９００に貯蔵しておいた消石灰Ｆを、ガス冷却器８０１と集塵機８０２との間の排ガスＩの管路中に吹き込む。これにより、排ガスＩ中での有害物質（硫化水素、塩化水素）の発生を抑えることができるので、環境保全対策となる。また、有害物質を除去するために従来は別途用意されていた消石灰の使用量が減少するので、ランニングコストを低減させることもできる。
【００４６】
そして、通常運転が終了すると、保温運転に入るか否かが判断される（ステップＳ３）。かかる判断においては、通常は作業時間外となるか否か（例えば夜間であるか、休日であるかなど）が加味される。ここで、保温運転に入ると判断されると（ステップＳ３でＹＥＳ）、焼却炉５００の電気ヒータ５０２の負荷率を下げて、その再燃焼室７００の燃焼用バーナ７０２への燃料Ｄの供給と、燃焼用空気Ｋの供給とを停止するとともに、乾燥炉４００の電気ヒータ４０２の負荷率をも下げて、いわゆる保温運転に入る（ステップＳ４）。保温運転の運転時間は予め設定されているものとする。この保温運転が終了すると、ステップＳ２に自動的に戻る。
【００４７】
一方、保温運転に入らないと判断されると（ステップＳ３でＮＯ）、乾燥炉４００の電気ヒータ４０２と、焼却炉５００の電気ヒータ５０２とをそれぞれＯＦＦにしてシステム１の運転を終了する。
【００４８】
以上説明したように、本システム１によれば、外部から供給された第一被燃焼物としての貝片Ａと、海藻・木くず片Ｂとが乾燥炉４００で少なくとも電気加熱されることにより乾燥され、この乾燥された貝片Ａと、海藻・木くず片Ｂとが、外部から供給された第二被燃焼物としての紙片Ｃとともに、焼却炉５００で電気加熱されることにより燃焼されうるので、システムの立ち上げ時間を短くして運転時間の延長を図ることができる。また、乾燥炉と焼却炉とのいずれも電気加熱方式を採用しているので、システム内において、電気に比べて値段が高くつく助燃材の使用量をできるだけ少なくすることができる。その結果、ランニングコストの低減を図ることができる。
【００４９】
また、乾燥炉４００と焼却炉５００とはいずれも保温運転可能であるので、本システム１の立ち上がり時間をさらに短くして、運転時間のさらなる延長を図ることができる。また、耐火物のヒートショックを抑制して設備の劣化を防止することができ、その結果、メンテナンスコストの低減をも図ることができる。
【００５０】
また、本システム１では、電気式ガス化燃焼方式（間接加熱乾留方式）を採用しており、これにより下記（１）〜（５）のごとき特徴を有するものでもある。
【００５１】
（１）焼却炉５００の炉室５０１内で外気を遮断した状態にて電気ヒータ５０２で被燃焼物を間接加熱し、発生する燃焼ガス（乾留ガス）Ｉを再燃焼室７００内で８００℃以上の高温下で一気に完全燃焼させるため、ダイオキシン類の発生が極めて少ない。
【００５２】
ここで、被燃焼物が、含水率が比較的低い紙類Ｃなどの第二被燃焼物であれば焼却炉５００内でそのまま乾留可能であるが、含水率が比較的高く乾留不可能である貝片Ａ、海藻・木くず片Ｂなどの第一被燃焼物であれば、上述したように、乾燥炉４００内で予め乾燥させておくことで、焼却炉５００の炉室５０１内で乾留可能となる。
【００５３】
（２）焼却炉５００での燃焼ガスＩの発生は、温度制御しやすい電気ヒータ５０２で行うため、安定した量のガスを発生させ、再燃焼室７００での温度管理が容易である（ガス量が少なければ、再燃焼室７００内の燃焼温度が下がり、燃焼用バーナ７０２の負荷が増えるが、燃焼ガスＩの発生量をコントロールすれば、一定温度燃焼が可能である）。
【００５４】
（３）焼却炉５００内は、静止状態で間接加熱するため、発生ガス中の煤塵が非常に少なく、排ガス処理装置の管理が可能である。
【００５５】
（４）焼却炉５００内に焼却物を一括投入することにより、その運転中に不用な外気が混入することがないので、温度管理、酸素濃度管理が可能である。
【００５６】
（５）焼却灰の高温灰化が可能であるため、焼却灰中のダイオキシン残留が極めて少なくなり、最終処分が容易である。
【００５７】
なお、上記実施形態では、第一被燃焼物として、貝類Ａ、海藻・木くずＢを例示しており、また第二被燃焼物として、紙類Ｃを例示しているが、その他の廃棄物であってもよい。
【００５８】
また、上記実施形態では、燃焼用バーナ７０２の燃料（助燃材）Ｄとして、Ａ重油が使用されているが、天然ガスその他の燃料であってもよい。
【００５９】
また、上記実施形態では、貝類Ａ、海藻・木くずＢ及び紙類Ｃの処理を行えるトータルシステムとして本システム１を構築しているが、一部を既設の設備を使用し、他の設備だけに適用することができる。例えば、貝類Ａの処理設備を本システム１から外して、既設の同設備を、それを含まない本システム１と併用してもよい。
【００６０】
また、上記実施形態では、乾燥炉４００と焼却炉５００とのいずれをも保温運転可能であるとしているが、乾燥炉４００と焼却炉５００との少なくとも一方を保温運転可能としてもよい。
【００６１】
また、上記実施形態では、乾燥炉４００で乾燥された貝片Ａと、海藻・木くず片Ｂとが、紙片Ｃとともに、焼却炉５００で燃焼されるものとしているが、この乾燥された貝片Ａと、海藻・木くず片Ｂとを乾燥物として、一旦袋等に詰めておいて、紙片Ｃとは別途処理することとしてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１  ハイブリッド式焼却炉システム
２  前処理設備
３  焼却処理設備
４  焼却灰処理設備
５  排ガス処理設備
１００  貝類破砕機（第一破砕装置に相当する。）
２００  海藻・木くず破砕機（第一破砕装置に相当する。）
３００  紙類破砕機（第二破砕装置に相当する。）
４００  乾燥炉
４０２  電気ヒータ
５００  焼却炉
５０２  電気ヒータ
６００  冷却器
７００  再燃焼室
７０２  燃焼用バーナ
７０３  温度センサ
８００  熱交換器（空気加熱装置に相当する。）
９００  消石灰吹込装置（有害物質除去装置に相当する。）
Ａ  貝類、貝片（第一被燃焼物に相当する。）
Ｂ  海藻・木くず、海藻・木くず片（第一被燃焼物に相当する。）
Ｃ  紙類、紙片（第二被燃焼物に相当する。）
Ｄ  燃料、Ａ重油（助燃材に相当する。）
Ｅ  冷却水
Ｆ  消石灰
Ｇ  冷却水
Ｈ  外部空気、乾燥用焼空気
Ｉ  燃焼ガス、排ガス
Ｊ  焼却灰
Ｋ  燃焼用空気
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６３】
【特許文献１】特開平９−２１０３３０号公報
【図１】
2013076547.tif 000003
【図２】
2013076547.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成23年12月26日(2011.12.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
含水率が比較的高い第一被燃焼物と、含水率が比較的低い第二被燃焼物とを混燃可能なハイブリッド式焼却炉システムであって、
外部から供給された第一被燃焼物を少なくとも電気ヒータで加熱することにより乾燥させうる乾燥炉と、
この乾燥させた第一被燃焼物を、外部から供給された第二被燃焼物とともに、電気ヒータで加熱することにより燃焼させうる焼却炉とを備えるとともに、
通常運転と保温運転との運転モードを有し、
作業時間外となるか否かを加味して選択された運転モードに応じて、前記両電気ヒータの負荷率をそれぞれ変化させることにより、乾燥炉と燃焼炉とのうちの少なくとも一方を保温運転可能としたことを特徴とするハイブリッド式焼却炉システム。
【請求項２】
焼却炉は、該焼却炉の炉室内で発生した燃焼ガスを再燃焼させる再燃焼室を備えたガス化炉であることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド式焼却炉システム。
【請求項３】
焼却炉の再燃焼室で発生した排ガスで、乾燥炉の乾燥用空気を加熱させる空気加熱装置を備えたことを特徴とする請求項２記載のハイブリッド式焼却炉システム。
【請求項４】
焼却炉で発生した灰分で、空気加熱装置から出た排ガス中の有害物質を除去する有害物質除去装置を備えたことを特徴とする請求項３記載のハイブリッド焼却システム。
【請求項５】
焼却炉の再燃焼室内の温度に基づいて、該焼却炉の炉室内を電気加熱するように構成したことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のハイブリッド焼却システム。
【請求項６】
第一被燃焼物は貝類、海藻又は木くずであって、該貝類、海藻又は木くずを破砕する第一破砕装置を備え、該破砕した貝類、海藻又は木くずを乾燥炉に供給するように構成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のハイブリッド焼却システム。
【請求項７】
第二被燃焼物は紙類であって、該紙類を破砕する第二破砕装置を備え、該破砕した紙類を焼却炉に供給するように構成したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のハイブリッド焼却システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、含水率が比較的高い第一被燃焼物と、含水率が比較的低い第二被燃焼物とを混燃可能なハイブリッド式焼却炉システムであって、外部から供給された第一被燃焼物を少なくとも電気ヒータで加熱することにより乾燥させうる乾燥炉と、この乾燥させた第一被燃焼物を、外部から供給された第二被燃焼物とともに、電気ヒータで加熱することにより燃焼させうる焼却炉とを備えるとともに、通常運転と保温運転との運転モードを有し、作業時間外となるか否かを加味して選択された運転モードに応じて、前記両電気ヒータの負荷率をそれぞれ変化させることにより、乾燥炉と燃焼炉とのうちの少なくとも一方を保温運転可能としたことを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明によれば、外部から供給された第一被燃焼物が乾燥炉の少なくとも電気ヒータで加熱されることにより乾燥され、この乾燥された第一被燃焼物が、外部から供給された第二被燃焼物とともに、焼却炉の電気ヒータで加熱されることにより燃焼されうるので、システムの立ち上げ時間を短くして運転時間の延長を図ることができる。また、乾燥炉と焼却炉とのいずれも電気加熱方式を採用しているので、システム内において、電気に比べて値段が高くつく助燃材の使用量をできるだけ少なくすることができる。その結果、ランニングコストの低減を図ることができる。
また、通常運転と保温運転との運転モードを有し、作業時間外となるか否かを加味して選択された運転モードに応じて、前記両電気ヒータの負荷率がそれぞれ変化させられることにより、乾燥炉と燃焼炉とのうちの少なくとも一方が保温運転可能とされたので、システムの立ち上がり時間をさらに短くして、運転時間のさらなる延長を図ることができる。また、耐火物のヒートショックを抑制して設備の劣化を防止することができ、その結果、メンテナンスコストの低減をも図ることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明によれば、外部から供給された第一被燃焼物が乾燥炉の少なくとも電気ヒータで加熱されることにより乾燥され、この乾燥された第一被燃焼物が、外部から供給された第二被燃焼物とともに、焼却炉の電気ヒータで加熱されることにより燃焼されうるので、システムの立ち上げ時間を短くして運転時間の延長を図ることができる。また、乾燥炉と焼却炉とのいずれも電気加熱方式を採用しているので、システム内において、電気に比べて値段が高くつく助燃材の使用量をできるだけ少なくすることができる。その結果、ランニングコストの低減を図ることができる。
また、通常運転と保温運転との運転モードを有し、作業時間外となるか否かを加味して選択された運転モードに応じて、前記両電気ヒータの負荷率がそれぞれ変化させられることにより、乾燥炉と燃焼炉とのうちの少なくとも一方が保温運転可能とされたので、システムの立ち上がり時間をさらに短くして、運転時間のさらなる延長を図ることができる。また、耐火物のヒートショックを抑制して設備の劣化を防止することができ、その結果、メンテナンスコストの低減をも図ることができる。