(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴミ供給口から燃焼室内に供給される被焼却物を、燃焼室内において、下方に風箱を有する複数のストーカ段の上を順次移動させながら乾燥及び熱分解を行い、更に燃焼させるストーカ式焼却炉において、
前記複数のストーカ段のうち少なくとも一つのストーカ段の下方に位置する風箱は、前記被焼却物の移動方向と直交する幅方向に対して３個以上に複数分割され、前記移動方向に並列するように配置されており、
前記分割された各風箱に通常の空気を供給する空気供給配管と、
当該空気供給配管に取付けられた空気コントロールバルブと、
前記分割された各風箱に酸素あるいは酸素富化空気を供給する酸素供給配管と、
当該酸素供給配管に取付けられた酸素コントロールバルブと、
を備えており、
前記分割された各風箱ごとに供給する空気の酸素分圧を変化させ、前記幅方向中央に位置した風箱の酸素分圧が両端に位置した風箱の酸素分圧より高くなるように、前記空気コントロールバルブの開度と前記酸素コントロールバルブの開度とを調整する空気供給制御部を有し、
前記分割された各風箱内には、それぞれ圧力測定手段が設けられ、この圧力測定値をもとに、前記空気供給制御部が、前記各風箱に、前記空気供給配管から供給される通常の空気の供給量と、前記酸素供給配管から供給される酸素あるいは酸素富化空気の供給量と、を調整することを特徴とするストーカ式焼却炉。
【請求項２】
前記空気供給制御部は、前記圧力測定手段による圧力測定値と前記分割された各風箱への供給系統における供給圧力とを比較した結果に基づいて、前記空気供給配管から供給される通常の空気の供給量と、前記酸素供給配管から供給される酸素あるいは酸素富化空気の供給量と、を調整することを特徴とする請求項１に記載のストーカ式焼却炉。
【請求項３】
ゴミ供給口から燃焼室内に供給される被焼却物を、燃焼室内において、下方に風箱を有する複数のストーカ段の上を順次移動させながら乾燥及び熱分解を行い、更に燃焼させるストーカ式焼却炉による焼却方法であって、前記複数のストーカ段のうち少なくとも一つのストーカ段において、前記被焼却物の移動方向と直交する幅方向に複数の異なる供給系統から、通常の空気の供給量と、酸素あるいは酸素富化空気の供給量と、をそれぞれ調整して混合された混合空気を供給する工程を有し、前記風箱内に設けられた圧力測定手段による圧力測定値に基づいて前記幅方向両端よりも幅方向中央に通じる供給系統に酸素分圧の高い前記混合空気を供給するように調整することを特徴とするストーカ式焼却炉による焼却方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、都市ゴミや産業用廃棄物等の被焼却物の焼却に用いられるスト−カ式焼却炉及びそれによる焼却方法に関し、とくに炉の焼却効率を向上させ未燃ガスの量を低減するためのストーカ式焼却炉及びそれによる焼却方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、都市ゴミや産業廃棄物等の被焼却物を焼却処理する焼却炉としては、下方に風箱を有する複数のストーカ段を有するスト−カ式焼却炉が広く使用されている。このストーカ式焼却炉は、燃焼室の下部に、後方に下り傾斜する乾燥ストーカ段（以下、「乾燥段」という）、燃焼ストーカ段（以下、「燃焼段」という）及び後燃焼ストーカ段（以下、「後燃焼段」という）を前後方向に階段状に縦列配置し、乾燥段の入口にゴミ供給口を設け、後燃焼段の出口に灰出し口を設け、燃焼室の上に二次燃焼室を設けて構成される。
【０００３】
この構成のストーカ式焼却炉では、ゴミ供給口から供給される被焼却物は、ゴミ供給口から順に乾燥段、燃焼段及び後燃焼段の各スト−カ段上を順次移動しながら、乾燥及び熱分解が行われ、更に燃焼させられる。ゴミ供給口から乾燥段前部に供給された被焼却物は、乾燥段において下からの１次空気と炉内の輻射熱により乾燥される。特に都市ゴミの中には約５０％の水分が含まれるため、この水分の蒸発が行われ、合わせて一部熱分解もこの乾燥段で行われる。その後、燃焼段は、供給される１次空気によりゴミに着火させ、揮発分および固定炭素分を燃焼させる。後燃焼段は、燃焼されずに通過してきた未燃分（主として固定炭素分）を完全に灰になるまで燃焼させる。また、燃焼室で生じた熱分解ガスは、二次空気と混合されて二次燃焼室に至り、そこで燃焼させられる。
【０００４】
この各スト−カ段の下方には風箱が設けられており、この風箱内にブロワなどを使用して外気を導入し、火格子の冷却或いは被焼却物の燃焼用空気の目的で、各ストーカ段の火格子から一次空気を供給する構造になっている。この一次空気は、共通のブロアから、各ストーカ段の各風箱に導入される。また、二次燃焼室に対しても、主燃焼室で燃焼できなかった未燃ガスを燃焼させる目的で、外気が二次空気として供給される。
【０００５】
近年、焼却炉の効率向上及び環境負荷の軽減が不可欠な状況となっており、とくに、未燃ガスや有害ガスなどの排ガス量の削減を図ることが緊急の課題となっている。こういった、例えばダイオキシンなどの汚染物質を抑制するためには、燃焼ガスの未燃分を減少させる必要があり、そのためには、炉内を高温化するとともに、導入空気量を減少させることが望ましい。
【０００６】
炉内を高温化し、排ガス量低減を図る方法としては、例えば、酸素あるいは酸素富化空気を一次空気あるいは二次空気として供給して酸化を促進させることが知られている。この例としては、特開平３−２４４９１３号公報等が挙げられる。これは、一次空気及び二次空気の全部又は一部として高濃度酸素および／またはオゾンを用い、二次燃焼室の排ガス温度および燃焼排ガス量を検出し、この高濃度酸素および／またはオゾンの供給量を調節することによって二次燃焼室の燃焼排ガスを高温にコントロ−ルするものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ゴミ供給口から供給される被焼却物は、必ずしも被焼却物の移動方向と直交する幅方向に対して均一に積層されるわけではなく、通常、幅方向における中心付近の積層高さが最も高い山形の分布になっている。このため、火格子から一次空気を供給しても、被焼却物の積層高さが高いところでは、空気流動抵抗が大きいため空気が流入しにくく、逆に幅方向における端部付近の積層高さが低いところでは、空気流動抵抗が小さいため空気が流入しやすいという現象が発生する。このことにより、幅方向中央付近における被焼却物は不完全燃焼になりやすく、さらに、幅方向端部付近からは燃焼には寄与しない一次空気が流入しやすくなってしまう。したがって、不完全燃焼による未燃ガスが発生しやすく、また、炉内を高温化して導入空気量を減少させることも困難になり、更に未燃ガスの発生に対して悪循環を招くことになる。
かかる場合において、上述の特開平３−２４４９１３号公報等のように酸素あるいは酸素富化空気を一次空気として供給しても、被焼却物の積層高さが高いところでは、一次空気が流入しにくく、積層高さが低いところに多量の一次空気が流入してしまうことにはかわりないため、未燃ガスの発生を抑制するためには不十分といえる。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、空気導入量を減少させ、炉内を高温化させることができるものであり、炉の焼却効率を向上させ、燃焼ガスの未燃分を削減し、環境負荷の軽減を図るストーカ式焼却炉およびそれによる焼却方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する第１の発明に係るストーカ式焼却炉は、ゴミ供給口から燃焼室内に供給される被焼却物を、燃焼室内において、下方に風箱を有する複数のストーカ段の上を順次移動させながら乾燥及び熱分解を行い、更に燃焼させるストーカ式焼却炉において、前記複数のストーカ段のうち少なくとも一つのストーカ段の下方に位置する風箱は、前記被焼却物の移動方向と直交する幅方向に対して３個以上に複数分割され、前記移動方向に並列するように配置されており、前記分割された各風箱ごとに供給する空気の酸素分圧を変化させ、前記幅方向中央に位置した風箱の酸素分圧が両端に位置した風箱の酸素分圧より高くなるように調整する空気供給制御部を有することを特徴とする。
【００１０】
この構成によると、幅方向に３個以上に分割された風箱を有しているため、幅方向中央に位置した風箱と幅方向両端に位置した風箱とで空気の供給量を変化させ、被焼却物の積層高さに応じた空気供給量に設定することが可能になる。すなわち、積層高さの高いところには多くの空気を供給でき、逆に積層高さの低いところには必要以上に空気を供給しないようにすることができる。これによって、幅方向中央付近に積層された被焼却物の不完全燃焼を発生させにくくし、さらに、幅方向両端付近から燃焼には寄与しない空気が流入することを削減することができる。
そして、更に、分割された各風箱ごとに酸素分圧を変化させ、幅方向両端に比して中央の風箱の酸素分圧が高くなるように調整することにより、被焼却物の積層高さが高いところに高い酸素分圧を有した空気を供給することができる。すなわち、空気流動抵抗が大きいため空気が流入しにくく不完全燃焼が生じやすい部分に対して、高い酸素分圧を有した酸素が供給されることになるため、空気の流動抵抗が大きい部分においても、効率のよい焼却を実現することができ、空気導入量の削減を図ることができる。
したがって、空気の導入量を減少させ、炉内を高温化させることが可能になり、炉の焼却効率を向上させ、燃焼ガスの未燃分を削減し、環境負荷の軽減を図るストーカ式焼却炉を得ることができる。
【００１１】
第２の発明に係るストーカ式焼却炉は、第１の発明に係るストーカ式焼却炉において、前記分割された各風箱にそれぞれ圧力測定手段が設けられ、この圧力測定値をもとに、前記空気供給制御部が、前記各風箱に供給する酸素あるいは酸素富化空気の供給量を調整することを特徴とする。
【００１２】
この構成によると、各風箱の上に積層される被焼却物の状態に応じて、適切に酸素あるいは酸素富化空気の供給量を調整することが可能になる。すなわち、被焼却物の積層高さにより空気流動抵抗が異なるため、各風箱を通過する空気の圧力損失状態が異なる。この圧力損失状態を把握することで、各風箱ごとの被焼却物の積層状態を判定し、これに応じて酸素あるいは酸素富化空気の供給量を調整することができる。したがって、随時変化していく被焼却物の積層高さに応じて適切な空気供給量及び酸素分圧に設定し、効率の良い焼却を実現することができる。なお、各風箱ごとに酸素あるいは酸素富化空気の供給量を調整するため、各風箱ごとの酸素分圧を容易に調整できる。
【００１３】
第３の発明に係るストーカ式焼却炉による焼却方法は、ゴミ供給口から燃焼室内に供給される被焼却物を、燃焼室内において、下方に風箱を有する複数のストーカ段の上を順次移動させながら乾燥及び熱分解を行い、更に燃焼させるストーカ式焼却炉による焼却方法であって、前記複数のストーカ段のうち少なくとも一つのストーカ段において、前記被焼却物の移動方向と直交する幅方向に複数の異なる供給系統から酸素あるいは酸素富化空気を供給する工程を有し、前記幅方向両端よりも幅方向中央に通じる供給系統に酸素あるいは酸素富化空気を多く供給するように調整する。
【００１４】
この構成によると、幅方向両端よりも中央に酸素あるいは酸素富化空気が多く供給されるため、被焼却物の積層高さの高いところに酸素分圧の高い空気を供給することができる。これによって、幅方向中央付近に積層された被焼却物の不完全燃焼を発生させにくくするとともに、空気の導入量を削減し、炉の焼却効率を向上させることが可能になる。したがって、燃焼ガスの未燃分を削減し、環境負荷の軽減を図るストーカ式焼却炉による焼却方法を提供することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係るストーカ式焼却炉１を説明するために、ストーカ式焼却炉１全体の断面を模式的に示した図である。
図１において、ストーカ式焼却炉１は、ゴミ供給口２、プッシャ式のゴミ輸送機３が設けられ、それに続いて、主燃焼室７があり、その上部には２次燃焼室８が設けられ、図示しない排気管へと続く構成である。ゴミ供給口２は開放型で、それに続くゴミ輸送機３により輸送速度が制御できるようになっている。
【００１６】
主燃焼室７は、ゴミ供給口２から順に下方にスト−カ段４、５、６が下り傾斜状に延びる階段状に設置されている。各スト−カ段４、５、６は、ゴミ供給口２に最も近い方から、順次乾燥段４、燃焼段５および後燃焼段６の合計３段からなり、ゴミ供給口２から乾燥段４の前端部に供給された被焼却物は、乾燥段４、燃焼段５および後燃焼段６に順次輸送される。
【００１７】
そして、２次燃焼室８に連なる主燃焼室７の上面壁９は、生成する熱分解ガスが２次燃焼室８に誘導されて燃焼しやすいように、２次燃焼室８に向かって上向きに傾斜して主燃焼室７を覆う構造を有している。また、２次燃焼室８の入口には、主燃焼室７に向かって２次空気を供給する２次空気流入口１０が設けられている。ここから図示しないブロワなどによって供給される２次空気により、燃焼段５および後燃焼段６における燃焼によって生じた燃焼ガスに含まれる未燃分を完全燃焼させた後、図示しない排気管から排出させる。
【００１８】
図２にストーカ式焼却炉１の各ストーカ段の部分を拡大した模式図を示すが、図１及び図２において、主燃焼室７に設置される乾燥段４、燃焼段５および後燃焼段６は、いずれもその下方に風箱４ａ、５ａ、６ａを有し、そこから図示しないブロワなどにより１次空気が供給されるようになっている。そして、各スト−カ段４、５、６は、それぞれ火格子１１、１２、１３を有している。これらの各ストーカ段においては、図中矢印で示すように一次空気が各火格子１１、１２、１３を通じて被焼却物に対して供給される。そして、乾燥段４および燃焼段５は、被焼却物の輸送を円滑に行うために、大きく下り傾斜しており、最終の後燃焼段６は、略水平で前段のストーカ段に対して階段状に連なっている。また、火格子１１、１２、１３は、図示されない可動火格子と固定火格子とが交互に設けてあるものであり、可動火格子を前後方向に往復駆動させることにより、ゴミ供給口２から供給された被焼却物を攪拌させつつ、乾燥段４、燃焼段５および後燃焼段６上を順次後方へ輸送できるようになっている。この各スト−カ段４、５、６による被焼却物の送り速度は、可動火格子の前後動速度により任意に制御できるようになっている。また、各風箱４ａ、５ａ、６ａの下には、ダンパ１４を介して火格子相互の隙間等から落下する灰などを回収できるコンベア１５が接続されている。
【００１９】
ここで、本発明の実施形態例に係る主要部であるストーカ段の構造および各風箱への一次空気の供給機構について詳しく説明する。
図２において、燃焼段５を被焼却物の移動方向と直交する幅方向における断面（Ａ−Ａ'線断面）について示したものが図３である。本図において、風箱５ａは、火格子１２の上面に積層された被焼却物１６の移動方向と直交する幅方向に対して３個に分割され、これらの分割風箱２１、２２、２３は、被焼却物１６の移動方向に並列するように配置されている。そして、被焼却物１６は、ゴミ供給口２から乾燥段４に供給されたままの状態で、幅方向中央付近ほど積層高さが高い山形の分布となるように積層されている。
【００２０】
かかる分割風箱２１、２２、２３には、それぞれ一次空気供給系統２４、２５、２６が接続している。そして、各一次空気供給系統２４、２５、２６には、それぞれ空気供給配管と酸素供給配管が接続している。空気供給配管は、外部加熱装置（図示せず）により所定の温度まで加熱された空気を供給するものであり、酸素供給配管は、外部の供給装置（図示せず）から酸素あるいは酸素富化空気を供給するものである。一次空気供給系統２４には、空気供給配管２４ａと酸素供給配管２４ｂが、一次空気供給系統２５には、空気供給配管２５ａと酸素供給配管２５ｂが、一次空気供給系統２６には、空気供給配管２６ａと酸素供給配管２６ｂが、それぞれ接続している。また、各空気供給配管２４ａ、２５ａ、２６ａには、空気コントロールバルブ２４ｃ、２５ｃ、２６ｃがそれぞれ取り付けられ、酸素供給配管２４ｂ、２５ｂ、２６ｂには、酸素コントロールバルブ２４ｄ、２５ｄ、２６ｄがそれぞれ取り付けられている。各空気コントロールバルブ２４ｃ〜２６ｃにより、各一次空気供給系統２４〜２６への空気供給量を調整可能となり、また、各酸素コントロールバルブ２４ｄ〜２６ｄにより、各一次空気供給系統２４〜２６への酸素あるいは酸素富化空気の供給量が調整可能となる。
【００２１】
これらの各コントロールバルブ２４ｃ〜２６ｃ及び２４ｄ〜２６ｄは、リモコン弁となっており、空気供給制御部２７に接続されて、それぞれバルブ開度指令が与えられるようになっている。
また、各分割風箱２１、２２、２３には、圧力測定手段２８、２９、３０が設けられている。これらの圧力測定手段２８〜３０での圧力測定値は、空気供給制御部２７に伝送されるようになっている。
したがって、空気供給制御部２７では、各分割風箱２１〜２３における圧力測定結果に基づき、コントロールバルブ２４ｃ〜２６ａ及び２４ｄ〜２６ｄのバルブ開度指令を変更することが可能となっている。
【００２２】
以上説明した一次空気の供給機構を有していることにより、空気供給配管２４ａ〜２６ａからの空気供給量、および酸素供給配管２４ｂ〜２６ｂからの酸素あるいは酸素富化空気の供給量を適宜変更し、各分割風箱２１〜２３ごとに供給する一次空気の酸素分圧を変化させることが可能になる。
【００２３】
次に、上述した構造のストーカ式焼却炉１による被焼却物の焼却工程を以下に説明する。まず、図１において、都市ゴミなどの被焼却物は、ゴミ供給口２を経てゴミ輸送機３によって押出されるように乾燥段４の上に供給される。この乾燥段４上において、被焼却物中の水分が蒸発し、着火が促進されるとともに、一部熱分解が行われる。この乾燥工程は、主として２通りの伝熱形態によって乾燥が促されるものである。一つは、風箱４ａから火格子１１を通じて供給される一次空気によるものである。この一次空気には、先述したように図示しない外部加熱装置により所定の温度まで加熱された状態の空気が含まれているものである。この一次空気が、乾燥段４から被焼却物を通過して主燃焼室７へと至る過程において被焼却物の乾燥を行う。もう一つは、加熱され高温となった上面壁９から、乾燥段４を移動する被焼却物の表層に対して輻射される輻射熱によるものである。
【００２４】
乾燥工程を経た被焼却物は、燃焼段５へと移動させられる。ここで、風箱５ａから火格子１２を通じて供給される一次空気によって着火し、揮発分および固定炭素分が燃焼される（図１、図２参照）。このとき、図３に示すように、幅方向中央付近ほど被焼却物１６の積層高さが高くなっているために空気流動抵抗が大きく、空気が流入しにくい。そして、逆に、積層高さが低い幅方向における端部付近では、空気流動抵抗が小さいため空気が流入しやすい。しかし、先述したように、風箱５ａは、幅方向並列された分割風箱２１〜２３を有しており、それぞれに対して接続された空気供給系統２４〜２６により一次空気が、それぞれ個別に供給可能であるため、幅方向中央に位置した風箱と幅方向両端に位置した風箱とで一次空気の供給条件を変化させ、被焼却物の積層高さに応じたものに設定することができる。
【００２５】
これらの各分割風箱２１〜２３に供給される一次空気の供給条件は、空気供給制御部２７によって設定される。空気供給制御部２７では、各コントロールバルブ２４ｃ〜２６ｃ及び２４ｄ〜２６ｄに対してバルブ開度指令を与えるが、このとき、幅方向中央に位置した分割風箱２２に供給する一次空気の酸素分圧が両端に位置した分割風箱２１及び２３に供給する一次空気の酸素分圧よりも高くなるように各バルブ開度指令が与えられる。これらの酸素分圧は、各一次空気供給系統にそれぞれ接続する空気供給配管と酸素供給配管とからの供給量、つまり空気供給量と酸素あるいは酸素富化空気の供給量により定まる。すなわち、各空気コントロールバルブと各酸素コントロールバルブのバルブ開度により定まるものである。これらのバルブ開度を適宜設定することにより、被焼却物１６の積層高さが高いところほど高い酸素分圧を有した空気を供給することができる。すなわち、空気流動抵抗が大きいため空気が流入しにくく不完全燃焼が生じやすい部分に対して、高い酸素分圧を有した酸素が供給されることになるため、空気の流動抵抗が大きい部分においても効率のよい焼却を実現することができ、空気導入量の削減を図ることができる。
【００２６】
なお、各分割風箱ごとの一次空気供給量としては、中央の分割風箱２２への供給量を両端の分割風箱２１、２３よりも多くなるように設定することで、被焼却物１６の積層高さが高い幅方向中央部分には多く供給し、積層高さが低い両端部分では少なく供給することも行われる。これにより、積層高さの高いところほど多くの空気を供給でき、逆に積層高さの低いところには必要以上に空気を供給しないようにすることができるため、幅方向両端付近から燃焼には寄与しない空気が流入することを削減することができる。
【００２７】
また、空気供給制御部２７では、各分割風箱における圧力測定結果が伝送されており、各一次空気供給系統における供給圧力と比較することで、各風箱を通過する空気の圧力損失状態を把握することが行われる。すなわち、積層高さが低い場合、被焼却物１６での圧力損失は少なく、一次空気供給系統から供給された空気は、被焼却物１６を通過して燃焼室７内へと容易に拡散していく。しかし、積層高さが高い場合、被焼却物１６での圧力損失は大きいため、風箱内が供給される一次空気により高圧に保たれることになる。したがって、上述のように圧力状態を把握することで、各分割風箱ごとの被焼却物１６の積層状態を判定することができる。空気供給制御部２７にて、この判定結果に基づき、酸素あるいは酸素富化空気の供給量等を調整することにより、随時変化していく被焼却物の積層高さに応じて適切な空気供給量及び酸素分圧に設定し、効率の良い焼却を実現することができる。
【００２８】
上述した燃焼行程を経た後は、後燃焼段６において、燃焼されずに通過してきた未燃分が完全に灰になるまで燃焼される。また、燃焼室７内で生じた熱分解ガスは、二次空気と混合されて２次燃焼室８に至り、そこで燃焼させられる（図１参照）。
【００２９】
以上が、本実施形態例に係るストーカ式焼却炉１による被焼却物の焼却工程であるが、これによると、炉の焼却効率を向上させ、燃焼ガスの未燃分を削減し、環境負荷の軽減を図るストーカ式焼却炉を提供することができる。
なお、上記の実施形態例の説明は、本発明に係るストーカ式焼却炉による焼却方法の実施形態の説明を兼ねるものである。
【００３０】
また、実施の形態は、上記に限定されるものではなく、例えば、次のように変更して実施してもよい。
（１）本実施形態例においては、燃焼段における分割風箱は、３個の場合が例示されているが、このとおりでなくてもよく、更に増やして４個以上とすることで、幅方向における酸素分圧等の調整をより細かく行うことが可能になる。また、乾燥段と後燃焼段においても、燃焼段と同様の分割風箱や一次空気の供給機構を有するものであってもよい。
【００３１】
（２）本実施形態例においては、一次空気供給系統からは、酸素あるいは酸素富化空気と通常の空気の両者ともが供給されるように説明しているが、場合によっては、通常の空気の供給を停止し、酸素のみを供給するものであってもよい。
【００３２】
（３）図１及び図２において、ストーカ式焼却炉として、ストーカ段が階段状に順次下がるタイプのものを説明したが、各ストーカ段が水平に配置されるタイプのものであっても、本発明の装置及び方法が適用できる。
【００３３】
（４）図１及び図２において各ストーカ段の風箱が、被焼却物の移動方向においても複数、例えば２個の風箱が直列に配置されていてもよい。また、燃焼段５と後燃焼段６が一体になったタイプのストーカ式焼却炉であっても、本発明の装置及び方法が適用できる。
【００３４】
【発明の効果】
第１の発明によると、幅方向に３個以上に分割された風箱を有しているため、幅方向中央に位置した風箱と幅方向両端に位置した風箱とで空気の供給量を変化させ、被焼却物の積層高さに応じた空気供給量に設定することが可能になる。すなわち、積層高さの高いところには多くの空気を供給でき、逆に積層高さの低いところには必要以上に空気を供給しないようにすることができる。これによって、幅方向中央付近に積層された被焼却物の不完全燃焼を発生させにくくし、さらに、幅方向両端付近から燃焼には寄与しない空気が流入することを削減することができる。
そして、更に、分割された各風箱ごとに酸素分圧を変化させ、幅方向両端に比して中央の風箱の酸素分圧が高くなるように調整することにより、被焼却物の積層高さが高いところに高い酸素分圧を有した空気を供給することができる。すなわち、空気流動抵抗が大きいため空気が流入しにくく不完全燃焼が生じやすい部分に対して、高い酸素分圧を有した酸素が供給されることになるため、空気の流動抵抗が大きい部分においても、効率のよい焼却を実現することができ、空気導入量の削減を図ることができる。したがって、空気の導入量を減少させ、炉内を高温化させることが可能になり、炉の焼却効率を向上させ、燃焼ガスの未燃分を削減し、環境負荷の軽減を図るストーカ式焼却炉を得ることができる。
【００３５】
第２の発明によると、各風箱の上に積層される被焼却物の状態に応じて、適切に酸素あるいは酸素富化空気の供給量を調整することが可能になる。すなわち、被焼却物の積層高さにより空気流動抵抗が異なるため、各風箱を通過する空気の圧力損失状態が異なる。この圧力損失状態を把握することで、各風箱ごとの被焼却物の積層状態を判定し、これに応じて酸素あるいは酸素富化空気の供給量を調整することができる。したがって、随時変化していく被焼却物の積層高さに応じて適切な空気供給量及び酸素分圧に設定し、効率の良い焼却を実現することができる。なお、各風箱ごとに酸素あるいは酸素富化空気の供給量を調整するため、各風箱ごとの酸素分圧を容易に調整できる。
【００３６】
第３の発明によると、幅方向両端よりも中央に酸素あるいは酸素富化空気が多く供給されるため、被焼却物の積層高さの高いところに酸素分圧の高い空気を供給することができる。これによって、幅方向中央付近に積層された被焼却物の不完全燃焼を発生させにくくするとともに、空気の導入量を削減し、炉の焼却効率を向上させることが可能になる。したがって、燃焼ガスの未燃分を削減し、環境負荷の軽減を図るストーカ式焼却炉による焼却方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るストーカ式焼却炉の側面の断面を模式的に示す図である。
【図２】本発明に係るストーカ式焼却炉におけるストーカ段を模式的に示す図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ'線断面図である。
【符号の説明】
１  ストーカ式焼却炉
２  ゴミ供給口
４  乾燥段
５  燃焼段
６  後燃焼段
４ａ、５ａ、６ａ  風箱
７  主燃焼室
１６  被焼却物
２１、２２、２３  分割風箱
２４、２５、２６  一次空気供給系統
２４ａ、２５ａ、２６ａ  空気供給配管
２４ｂ、２５ｂ、２６ｂ  酸素供給配管
２４ｃ、２５ｃ、２６ｃ  空気コントロールバルブ
２４ｄ、２５ｄ、２６ｄ  酸素コントロールバルブ
２７  空気供給制御部
２８、２９、３０  圧力測定手段
【図１】
0003905351.tif 000002
【図２】
0003905351.tif 000003
【図３】
0003905351.tif 000004