(57)【要約】【課題】焼却物を安定的且つ低コストに焼却し得る焼却炉を提供する。【解決手段】焼却炉１は、焼却物を燃焼させる複数の一次燃焼室６ａ，６ｂと、その一次燃焼室６ａ，６ｂで発生した燃焼ガスを再燃焼させる一つの二次燃焼室７と、各一次燃焼室６ａ，６ｂの夫々と二次燃焼室７とを常時連通させ得る排気煙道１２と、隣合う一次燃焼室６ａ，６ｂ同士を常時連通させ得るガス用連通口１１とを有する。かかる焼却炉１は、一次燃焼室６ａ，６ｂの夫々で燃焼のピークがほぼ交互に到来するように焼却物の投入タイミングを調節することができ、隣合う一次燃焼室６ａ，６ｂ同士が交互に熱影響を与え合いながら互いの乾燥、乾留、燃焼を促進させ得るため、安定した燃焼が比較的容易に維持でき且つ燃料費も節約し得る。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却物を燃焼させる複数の一次燃焼室と、
その一次燃焼室で発生した燃焼ガスを再燃焼させる一つの二次燃焼室と、
前記各一次燃焼室のそれぞれと前記二次燃焼室とを常時連通させ得る排気煙道と、
隣合う前記一次燃焼室同士を常時連通させ得るガス用連通口と、を有することを特徴とする焼却炉。
【請求項２】
前記排気煙道と前記ガス用連通口とを一箇所に集中配置してなることを特徴とする請求項１記載の焼却炉。
【請求項３】
前記排気煙道と前記ガス用連通口とを一箇所に集中配置すると共にそれらを連通させるようにしたことを特徴とする請求項２記載の焼却炉。
【請求項４】
複数の前記一次燃焼室は隔壁を介して隣接するものであり、その隔壁に前記ガス用連通口を開設してなることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の焼却炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物などの焼却物を燃焼させる一次燃焼室と、その一次燃焼室に排気煙道を介して連通する二次燃焼室と、を有する焼却炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図７、図８に示したように、廃棄物などの焼却物１００を燃焼させる一つの一次燃焼室１０１と、その一次燃焼室１０１に排気煙道１０２を介して連通する一つの二次燃焼室１０３と、を有する焼却炉１０４がある。かかる焼却炉１０４は、投入口１０５から一次燃焼室１０１の火格子１０６上に焼却物１００を投入し、バーナー（図示せず）で着火して焼却物１００を燃焼させ、その燃焼で発生する高温の燃焼ガスを排気煙道１０２から二次燃焼室１０３に流入させ、そこで燃焼ガス中の未燃ガスを自燃させるか又は必要に応じて補助バーナ（図示せず）で加熱しながら完全燃焼させて排気筒１０７から外部に排気するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平７−４１２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記焼却炉１０４は、一次燃焼室１０１で燃焼中の焼却物１００が燃え尽きる前に次の焼却物１００を投入して焼却物１００を切れ目無く燃焼させるようにしている（特許文献１段落［０００２］参照。）。
この場合、焼却炉１０４は、低温の焼却物が燃焼状態にある焼却物１００の上に覆い被さるため、焼却物１００のそれまでの燃焼がくすぶり状態に変化して炉内温度が低下し、そのくすぶり状態から良好な燃焼状態に回復し、それが燃え尽きる前に次の焼却物１００が投入されて炉内温度が低下する、というサイクルを繰り返す。
【０００５】
かかるサイクルにおいて、焼却炉１０４の炉内温度が低下しているときには、ダイオキシン、黒煙、臭気の発生が問題になるため、一次燃焼室１０１のバーナーや二次燃焼室１０３の補助バーナーを作動させて完全燃焼に必要な温度を保持する必要があり、その結果、一次燃焼室１０１、二次燃焼室１０３の温度保持のための制御が難しく、しかも燃料代が余分に掛かる問題があった。
【０００６】
本発明は上記に鑑みなされたもので、その目的は、焼却物を安定的且つ低コストに焼却し得る焼却炉を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため本発明は、
焼却物を燃焼させる複数の一次燃焼室と、
その一次燃焼室で発生した燃焼ガスを再燃焼させる一つの二次燃焼室と、
前記各一次燃焼室のそれぞれと前記二次燃焼室とを常時連通させ得る排気煙道と、
隣合う前記一次燃焼室同士を常時連通させ得るガス用連通口と、を有する焼却炉を提供する。
【０００８】
また、請求項２に記載したように、前記排気煙道と前記ガス用連通口とを一箇所に集中配置してなる請求項１記載の焼却炉を提供する。
また、請求項３に記載したように、前記排気煙道と前記ガス用連通口とを一箇所に集中配置すると共にそれらを連通させるようにした請求項２記載の焼却炉を提供する。
また、請求項４に記載したように、複数の前記一次燃焼室は隔壁を介して隣接するものであり、その隔壁に前記ガス用連通口を開設してなる請求項１〜３の何れか１項に記載の焼却炉を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の焼却炉は、複数の一次燃焼室のそれぞれで焼却物を焼却するが、そのとき隣合う一次燃焼室同士の燃焼のピークがほぼ交互に到来するように焼却物の投入タイミングを調節することができ、そうすることにより、一方の一次燃焼室が投入された焼却物の覆い被さりでそれまでの燃焼がくすぶり状態に変化し、そのくすぶり状態で一次焼却室の温度が低下してダイオキシン、黒煙、臭気を含む燃焼ガス発生し、その燃焼ガスがガス用連通口と排気煙道を介して隣の一次燃焼室と二次燃焼室へ流入するものの、そのとき隣の一次燃焼室は、良好な燃焼状態で高温の燃焼ガスが発生してるため、その高温燃焼ガスが前記隣の一次燃焼室からガス用連通口を介して流入してきたダイオキシン等を含む燃焼ガスを巻き込みながら排気煙道を通って二次燃焼室へ流入し、高温の燃焼ガスとダイオキシン等を含む燃焼ガスが混合してほぼ自燃による完全燃焼状態が維持できる。このように隣合う複数の一次燃焼室同士が交互に熱影響を与え合いながら互いの乾燥、乾留、燃焼を促進させるため、安定した燃焼が比較的容易に維持でき且つ燃料費も節約し得る。
【００１０】
また、請求項２に記載の焼却炉のように、排気煙道とガス用連通口とを一箇所に集中配置することでダイオキシン等を含む燃焼ガスと高温の燃焼ガスが一箇所に集中して接触及び混合が促進され、特に請求項３の焼却炉のように排気煙道とガス用連通口とを連通させて実質的に一つの開口とすることにより前記燃焼ガス同士の接触及び混合がより効果的に促進される。
また、請求項４に記載のように、複数の一次燃焼室同士を隔壁を介して隣接させ、その隔壁にガス用連通口を開設するようにすれば、上記の効果を有する焼却炉が非常に簡単な構造で実施し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】側壁の一部と上壁を剥がして内部の状態を示す焼却炉の分解斜視図である。
【図２】焼却炉の縦断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】他の形態を示す図２のＡ−Ａ線に相当する断面図である。
【図７】従来の焼却炉の縦断面図である。
【図８】図７のＤ−Ｄ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
焼却炉１は、全体が耐火物で形成されており、長方形の底壁２と、その底壁２の各辺上に立設された側壁３ａ〜３ｄと、その側壁３ａ〜３ｄの上面を覆う弧状に湾曲した上壁４と、で外側が形成され、内部に、側壁３ｃと平行に形成された隔壁５ａとその隔壁５ａと側壁３ｃの間の領域を側壁３ｂと平行に形成された隔壁５ｂで仕切ってなる二つの一次燃焼室６ａ，６ｂと、前記隔壁５ａと側壁３ａとの間の領域に形成された二次燃焼室７と、を有する。
【００１３】
［一次燃焼室］
隔壁５ｂを介して隣合う二つの一次燃焼室６ａ，６ｂは、同大・同構造であり、各一次燃焼室６ａ，６ｂのそれぞれが側壁３ｂの上部に焼却物１００の投入口８ａ，８ｂを備え、また、側壁３ｂの下部に焼却灰の取出口９ａ，９ｂを備え、また、底部に火格子１０ａ，１０ｂを備え、さらには図示を省略するが着火用のバーナーやセンサーその他の燃焼に必要な公知の装備を備えている。
また、一次燃焼室６ａ，６ｂ同士を仕切る隔壁５ｂには、前記隔壁５ａと天井の上壁４との接点に対応する自己の上角部にガス用連通口１１が開設されており、そのガス用連通口１１によって隣合う一次燃焼室６ａ，６ｂ同士が常時連通し得る。
【００１４】
［二次燃焼室］
二次燃焼室７は、前記一次燃焼室６ａ，６ｂと隔壁５ａで仕切られており、その隔壁５ａに開設された排気煙道１２によって各一次燃焼室６ａ，６ｂのそれぞれと常時連通し得るようになっている。
具体的に排気煙道１２は、隔壁５ａの中央上部であって天井の上壁４に接する状態に開設されており、その高さが前記ガス用連通口１１と同じに設定され、さらに各一次燃焼室６ａ，６ｂに等しく跨がる横幅に設定されている。
このように実施形態の排気煙道１２とガス用連通口１１とは、一箇所に集中配置されると共にそれらが連通しており、実質的に二つの一次燃焼室６ａ，６ｂと二次燃焼室７に跨がる一つの大きな開口になっている。
その他、二次燃焼室７は、側壁３ａの下部に排気筒１３を有し、また、図示を省略するが補助バーナーやセンサーその他の燃焼に必要な公知の装備を備えている。
【００１５】
実施形態の焼却炉１は、以上の構成を有するため、一次燃焼室６ａ，６ｂで焼却物１００を焼却するとき、燃焼のピークがほぼ交互に到来するように焼却物１００の投入タイミングを調節することができる。
すなわち、一方の一次燃焼室６ａが、追加投入された焼却物１００の覆い被さりでそれまでの燃焼がくすぶり状態に変化し、そのくすぶり状態で一次燃焼室６ａの温度が低下してダイオキシン、黒煙、臭気を含む燃焼ガス発生し、その燃焼ガスがガス用連通口１１と排気煙道１２を介して隣の一次燃焼室６ｂと二次燃焼室７へ流入する。
一方、そのとき隣の一次燃焼室６ｂは、乾燥工程を経て良好な燃焼状態になっていて高温の燃焼ガスが発生しており、その高温の燃焼ガスが隣の一次燃焼室６ａからガス用連通口１１を介して流入してきたダイオキシン等を含む燃焼ガスを巻き込みながら排気煙道１２を通って二次燃焼室７へ流入する。
そうすると、二次燃焼室７では、ダイオキシン等を含む一次燃焼室６ａの燃焼ガスと、一次燃焼室６ｂの高温の燃焼ガスとが混ざり合って完全燃焼し、燃焼後のガスが排気筒１３から外部に排出される。なお、このとき二次燃焼室７では、一次燃焼室６ｂの高温の燃焼ガスによって完全燃焼に必要な温度が維持できるため、補助バーナーを使用する必要が殆どない。
【００１６】
次に、ある程度時間が経過して一次燃焼室６ｂの焼却物１００が燃え尽きる前に新たな焼却物１００を投入すると、それまでの燃焼がくすぶり状態に変化し、上記で説明した一次燃焼室６ａと同様にダイオキシン等を含む燃焼ガスが発生するが、今度は隣の一次燃焼室６ａがくすぶり状態から乾燥工程を経て良好な燃焼状態になっていて高温の燃焼ガスが発生しているため、上記と同様にその高温の燃焼ガスが隣の一次燃焼室６ｂから流入してきたダイオキシン等を含む燃焼ガスを巻き込みながら排気煙道１２を通って二次燃焼室７へ流入し、そこで完全燃焼して外部に排出される。
【００１７】
以降、隣合う一次燃焼室６ａ，６ｂ同士が交互に熱影響を与え合いながら互いの乾燥、乾留、燃焼を促進させるため、安定した燃焼が比較的簡単に維持でき且つ燃料費も節約できる。
【００１８】
以上、本発明を実施の形態について説明したが、もちろん本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態では図３に示したように排気煙道１２とガス用連通口１１を連通させるようにしたが、図６に示したように排気煙道１２とガス用連通口１１のＴ字交差部分に開口仕切壁１４を設けて燃焼ガスの経路を三つに区画するようにしてもよい。もっとも排気煙道１２とガス用連通口１１は、図３に示した連通状態にある方が、一次燃焼室６ａ，６ｂの燃焼ガスの移動がスムーズになって接触・混合が促進される点で有利であり、好ましい。
また、実施形態では一次燃焼室６ａ，６ｂ、二次燃焼室７の何れもが四角く形成されているが、それらの形状は円形などに適宜変形することもできる。
また、実施形態では、投入口８ａ，８ｂや焼却灰の取出口９ａ，９ｂを簡略化して図示したが、これらの構造はどのようなものであってもよい。
【符号の説明】
【００１９】
１  …焼却炉
５ｂ  …隔壁
６ａ，６ｂ  …一次燃焼室
７  …二次燃焼室
１１  …ガス用連通口
１２  …排気煙道
１００  …焼却物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2017190911.tif 000009
【図８】
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