(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物溶融炉の上部にごみ装入シュートを連通連結し、該ごみ装入シュートの上部に筒状の中間ホッパーを連通連結し、該中間ホッパーの上部に投入ホッパーを連通連結することによって構成される廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置であって、
前記投入ホッパーと中間ホッパーの連通連結部に前記ガス遮蔽弁装置が介設され、該ガス遮蔽弁装置が、
前記中間ホッパーと垂直方向に整合するごみ投入位置と前記廃棄物溶融炉のごみ装入装置から離隔された待機位置との間で移動自在な走行台車と、
前記走行台車上に圧縮スプリングを介して載置されると共に、前記走行台車と一体的に前記ごみ投入位置に移動された際、前記中間ホッパーの上端開口部の直上に位置される弁板と、
前記投入ホッパーの下部に昇降自在に取付けられる昇降筒と、
前記弁板がごみ投入位置に移動された際、前記昇降筒を下降して前記圧縮スプリングの付勢力に抗して前記弁板の下面を前記中間ホッパーの上端開口部に当接させ、前記中間ホッパーの上端開口部を密閉すると共に、前記弁板が待機位置に移動された際、前記昇降筒を下降して前記中間ホッパーの上端開口部に当接させ、前記投入ホッパーと前記中間ホッパーとを気密状態に連通連結させる昇降機構とを具備することを特徴とする廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置。
【請求項２】
前記弁板の下面に第１のシールパッキンが取付けられ、前記弁板が前記走行台車と一体的に前記ごみ投入位置に移動された際、前記昇降筒を下降して前記圧縮スプリングの付勢力に抗して前記第１のシールパッキンを前記中間ホッパーの上端開口部に当接させて該中間ホッパーの上端開口部を密閉することを特徴する請求項１記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置。
【請求項３】
前記昇降筒の下端に第２のシールパッキンが取付けられ、前記弁板が前記待機位置に移動された際、前記昇降筒を下降して前記第２のシールパッキンを前記中間ホッパーの上端開口部に当接させ、前記投入ホッパーと前記中間ホッパーとを気密状態に連通連結させるようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置のガス遮蔽弁装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、混合収集ごみ、分別収集ごみ、粗大ごみなどの都市ごみ及び下水スラッジ、ゴム、タイヤ、貝殻等の廃棄物、又は、廃油、スラッジ、金属屑などの処理に用いる廃棄物溶融処理設備の一部をなす廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いることができるガス遮蔽弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、廃棄物溶融処理設備に用いられる廃棄物溶融炉のごみ装入装置として、図８に示す形態の廃棄物溶融炉のごみ装入装置Ｃがある。
図示するように、廃棄物溶融炉８０の上部には、ごみ装入シュート８１が連設されている。ごみ装入シュート８１の最下部に設けられた内筒８２は廃棄物溶融炉８０内に挿入されている。ごみ装入シュート８１の下部で廃棄物溶融炉８０の軸線８３の延長線８３ａからオフセットされた位置には、延長線８３ａに向けてごみを落下させるための傾斜案内面８４が設けられている。また、ごみ装入シュート８１の上面で廃棄物溶融炉８０の軸線８３の延長線８３ａ上付近には副資材装入口８５が設けられており、一方、傾斜案内面８４の上方にはごみ装入口８７が設けられている。このごみ装入口８７には筒状の中間ホッパー８８の下部開口が連設されており、中間ホッパー８８の上部開口には投入ホッパー８９の下部開口が連設されている。また、投入ホッパー８９の上方にはごみピットからごみを捕集して投入ホッパー８９内に投入するためのごみバケット９０が配設されている。
【０００３】
図８に示すように、中間ホッパー８８の上部には拡開密閉空間９１が形成されており、投入ホッパー８９の下部開口がこの拡開密閉空間９１内に位置しており、下部開口には、シールパッキンと、シールパッキンを水平移動させるパッキン移動機構とからなるガス遮蔽弁装置９２が取付けられている。そして、このガス遮蔽弁装置９２も拡開密閉空間９１内に配設されている。
また、中間ホッパー８８の下部開口は、ごみ装入シュート８１の上面に設けられた密閉連絡筒９３によってごみ装入シュート８１のごみ装入口８７と連通されている。そして、この中間ホッパー８８の下部開口には、一対の回転ゲート９４からなるごみ受けダンパー９５が取付けられている。
【０００４】
さらに、密閉連絡筒９３の下部開口に連通されているごみ装入シュート８１のごみ装入口８７はごみ装入シュート８１の密閉空間９６内に位置しており、このごみ装入口８７には、下部シール弁９７が取付けられている。
【０００５】
かかる構成によって、ごみを廃棄物溶融炉８０に投入するに際しては、まず、ごみ受けダンパー９５と下部シール弁９７を閉じた状態で、ガス遮蔽弁装置９２を開け、ごみバケット９０内のごみを中間ホッパー８８内に投入する。その後、ガス遮蔽弁装置９２を閉じると共に、ごみ受けダンパー９５と下部シール弁９７とを開けて、中間ホッパー８８内のごみをごみ装入シュート８１を介して廃棄物溶融炉８０内に投入する。
その後、上記した動作を繰り返すことによって、廃棄物溶融炉８０内に所定量のごみを投入して溶融し、発生した可燃性の炉内ガス（生成ガス）を投入ホッパー８９側に漏出させることなく、ごみを炉内に装入させることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した廃棄物溶融炉のごみ装入装置Ｃは未だ以下の解決すべき課題を有していた。
即ち、ガス遮蔽弁装置９２を構成するシールパッキンとパッキン移動機構は共に拡開密閉空間９１内に配置されているので、点検・補修が困難であり、特に狭い拡開密閉空間９１でのシールパッキンの交換作業は極めて煩雑な作業となっていた。一方、シールパッキンが十分にメンテナンスされない場合は、ＣＯを含む炉内ガスが系外に漏れて、廃棄物溶融炉８０の作動不良を起こし、操業停止をもたらしたり、あるいは、炉内ガスがごみピット内に充満し、ごみピット内の作業の安全性に問題を生じていた。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、点検を容易かつ確実に行うことができると共に、炉内ガスの外部への放出を可及的に少なくすることができる廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う請求項１記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置は、廃棄物溶融炉の上部にごみ装入シュートを連通連結し、該ごみ装入シュートの上部に筒状の中間ホッパーを連通連結し、該中間ホッパーの上部に投入ホッパーを連通連結することによって構成される廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置であって、前記投入ホッパーと中間ホッパーの連通連結部に前記ガス遮蔽弁装置が介設され、該ガス遮蔽弁装置が、前記中間ホッパーと垂直方向に整合するごみ投入位置と、前記廃棄物溶融炉のごみ装入装置から離隔された待機位置との間で移動自在な走行台車と、前記走行台車上に圧縮スプリングを介して載置されると共に、前記走行台車と一体的に前記ごみ投入位置に移動された際、前記中間ホッパーの上端開口部の直上に位置される弁板と、前記投入ホッパーの下部に昇降自在に取付けられる昇降筒と、前記弁板がごみ投入位置に移動された際、前記昇降筒を下降して前記圧縮スプリングの付勢力に抗して前記弁板の下面を前記中間ホッパーの上端開口部に当接させ、前記中間ホッパーの上端開口部を密閉すると共に、前記弁板が待機位置に移動された際、前記昇降筒を下降して前記中間ホッパーの上端開口部に当接させ、前記投入ホッパーと前記中間ホッパーとを気密状態に連通連結させる昇降機構とを具備する。
【０００９】
請求項２記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置は、請求項１記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置において、前記弁板の下面に第１のシールパッキンが取付けられ、前記弁板が前記走行台車と一体的に前記ごみ投入位置に移動された際、前記昇降筒を下降して前記圧縮スプリングの付勢力に抗して前記第１のシールパッキンを前記中間ホッパーの上端開口部に当接させて該中間ホッパーの上端開口部を密閉する。
【００１０】
請求項３記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置は、請求項１又は２記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置において、前記昇降筒の下端に第２のシールパッキンが取付けられ、前記弁板が前記待機位置に移動された際、前記昇降筒を下降して前記第２のシールパッキンを前記中間ホッパーの上端開口部に当接させ、前記投入ホッパーと前記中間ホッパーとを気密状態に連通連結させるようにしている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態に係る廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置を具備する廃棄物溶融炉のごみ装入装置Ａの全体構成について簡単に説明する。
【００１２】
図示するように、廃棄物溶融炉１０の上部には、ごみ装入シュート１１が連設されている。ごみ装入シュート１１の最下部に設けられた内筒１２は廃棄物溶融炉１０内に挿入されている。ごみ装入シュート１１の下部で廃棄物溶融炉１０の軸線１３の延長線１３ａからオフセットされた位置には、延長線１３ａに向けてごみを落下させるための傾斜案内面１４が設けられている。また、ごみ装入シュート１１の天井壁１１ａの廃棄物溶融炉１０の軸線１３の延長線１３ａ上をなす個所には副資材装入口１５が設けられており、一方、傾斜案内面１４の上方をなす個所にはごみ装入口１６が設けられている。このごみ装入口１６には拡開連絡筒２０を介して筒状の中間ホッパー１７の下端開口部が連設されており、中間ホッパー１７の上端開口部１７ａ（図７参照）には投入ホッパー１８の下端開口部が連設されている。また、投入ホッパー１８の上方には、ごみピットからごみを捕集して投入ホッパー１８内に投入するためのごみバケット１９ａが配設されている。
【００１３】
さらに、図１に示すように、廃棄物溶融炉のごみ装入装置Ａには、それぞれ外部から操作可能な３つのシール装置であるガス遮蔽弁装置１９と、下部ガス遮蔽弁２２と、下部熱遮蔽弁２３とが組み込まれている。
即ち、投入ホッパー１８の下端開口部と中間ホッパー１７の上端開口部１７ａとの間には、外部に取り出し自在なガス遮蔽弁装置１９が取付けられている。
また、中間ホッパー１７の下部は拡開連絡筒２０を介してごみ装入シュート１１の上部に気密状態に連通連結されており、拡開連絡筒２０内には拡開密閉空間２１が形成されている。そして、この拡開密閉空間２１内には、中間ホッパー１７の下端開口部を開閉する一枚の板からなる下部ガス遮蔽弁２２がその基部回りに上下方向に揺動自在に配設されている。
さらに、ごみ装入シュート１１内には、同様に一枚の板からなる下部熱遮蔽弁２３がその基部周りに左右方向に揺動自在に配設されている。
【００１４】
次に、本発明に係るガス遮蔽弁装置１９について、図２〜図７を参照して詳細に説明する。
図４及び図７に示すように、中間ホッパー１７の上端開口部１７ａの両側をなす作業床面２５上には、支柱２６によって、一対の走行レール２７が支持されており、これらの走行レール２７の一端は、図１〜図３に示すように、中間ホッパー１７から所定距離離隔した炉外側の待機位置２８まで伸延している。
図４及び図７に示すように、中間ホッパー１７の上端開口部１７ａ上には、ガス遮蔽弁装置１９の要部を構成する偏平な矩形枠からなる弁板２９が跨設されている。即ち、弁板２９の幅方向の両側部は、図４、図５及び図７に示すように、圧縮スプリング３０を介して矩形枠からなる走行台車３１の左右ビーム５４、５５上に弾性的に載置支持されている。
【００１５】
また、図５及び図６に示すように、走行台車３１の前後ビーム５２、５３にそれぞれ縦長溝を有するブラケット３１ａ、３１ｂが突設されると共に弁板２９の前後端部にそれぞれ縦長溝を有するブラケット２９ａ、２９ｂが突設されており、これらの縦長溝に枢ピン４８、４９が挿通されている。従って、後述するように、弁板２９が昇降筒３６に取付けられたブラケット３８によって押圧された際の走行台車３１に対する弁板２９の昇降動作を円滑なものとすることができる。図４、図５及び図７に示すように、走行台車３１に回転自在に取付けられた走行車輪３２は走行レール２７上に転動自在に載置されている。なお、走行台車３１は、図３及び図６に示すように、前後ビーム５２、５３と左右ビーム５４、５５とからなり、中間ホッパー１７の上端開口部１７ａとの衝突を防止するため、図５に示すように、前ビーム５２は他のビームよ５３、５４、５５より上方に隆起されている。
【００１６】
図７に示すように、弁板２９の下面には、中間ホッパー１７の上端開口部１７ａに取付けられた棒鋼からなる環状シールリング３３に押圧される弾性素材からなる環状の第１のシールパッキン３４が取付けられている。
図４及び図７に示すように、投入ホッパー１８の下部直筒部３５の下部の外周面には昇降筒３６が昇降自在に嵌合されており、昇降筒３６の下面には、前記した第１のシールパッキン３４と選択的に環状シールリング３３に押圧される弾性素材からなる環状の第２のシールパッキン３７がブラケット３８を介して取付けられている。
【００１７】
昇降筒３６の上部は、ブラケット３８を介して蛇腹等の伸縮筒３９の下端に連結されており、一方、伸縮筒３９の上端は投入ホッパー１８の下部直筒部３５の上部に固定連結されている。
投入ホッパー１８の上部傾斜壁４０であって、各走行レール２７の直上方をなす個所には、それぞれ、昇降機構の一例である一対の昇降シリンダ４１の上端がブラケット４１ｂを介して吊支状態に連結されており、昇降シリンダ４１の下端はブラケット３８に連結されている。
【００１８】
図２〜図６に示すように、弁板２９の移動機構は、本実施の形態では、走行レール２７の一端側に駆動側スプロケット４２を配設すると共に、走行レール２７の他端側に被駆動側スプロケット４３を配設し、両スプロケット４２、４３間に巻回された駆動チェン４４の両端を弁板２９を搭載する走行台車３１の両端部４５、４６に連結することによって構成されている。図２及び図３に示すように、駆動側スプロケット４２は、回転軸５０及び減速機５１を介して回転モータ４７の出力軸に連動連結されている。
【００１９】
次に、上記した構成を有するガス遮蔽弁装置１９の作動について説明する。
ごみ投入時には、弁板２９及び走行台車３１は、図２及び図３における炉外側の待機位置２８にあるので、図７（ａ）に示すように、昇降シリンダ４１の伸縮ロッド４１ａを進出することによって、昇降筒３６の下端を中間ホッパー１７の上端開口部１７ａ内に嵌入すると共に、環状シールリング３３に第２のシールパッキン３７を押圧することによって、投入ホッパー１８と中間ホッパー１７とを連通連結することができる。その後、ごみを外部に飛散させることなく投入ホッパー１８を通して中間ホッパー１７内に投入することができる。
また、中間ホッパー１７の上端開口部１７ａを密閉する場合には、図７（ｂ）に示すように昇降シリンダ４１の伸縮ロッド４１ａを後退させることによって、ブラケット３８と一体的に昇降筒３６と第２のシールパッキン３７とを上昇させ、昇降筒３６及びブラケット３８と、中間ホッパー１７の上端開口部１７ａとの間に、弁板２９が進入できるに十分な広さの空間を形成することができる。
【００２０】
その後、回転モータ４７の駆動による駆動チェン４４を移動させることによって、弁板２９は、走行台車３１と共に、待機位置２８から中間ホッパー１７の直上をなすごみ投入位置（図７（ｂ）に示す位置）まで移動され、第１のシールパッキン３４が環状シールリング３３に整合させられる。
次に、図７（ｃ）に示すように、昇降シリンダ４１の伸縮ロッド４１ａを進出することによって、ブラケット３８の下面に取付けた押圧ビーム３８ａを介して弁板２９を下方に移動し、圧縮スプリング３０の弾性力に抗して第１のシールパッキン３４を環状シールリング３３に押圧することができ、中間ホッパー１７の上端開口部１７ａを完全に密閉することができる。
その後、下部ガス遮蔽弁２２と下部熱遮蔽弁２３とを開けることによって、中間ホッパー１７内のごみを、廃棄物溶融炉１０内で発生する生成ガス（炉内ガス）を外部に漏出することなく廃棄物溶融炉１０内に投入することができる。
【００２１】
ところで、上記したごみの投入作業において、本実施の形態では、ガス遮蔽弁装置１９はシール作業に用いない場合は炉外側の待機位置２８に退避することができるので、第１のシールパッキン３４等を容易かつ短時間に取り替えることができ、さらに、弁板２９の移動機構である走行台車３１や回転モータ４７等も炉外側に配置されているので、ダストやごみの影響を受けることがなく、ガス遮蔽弁装置１９の保守・点検が容易となる。
また、弁板２９を走行台車３１と共に待機位置２８まで退避させた際においても、昇降筒３６を下降して中間ホッパー１７の上端開口部１７ａに当接させ、投入ホッパー１８と中間ホッパー１７とを気密状態に連通連結させるので、投入ホッパー１８内に投入されたごみが外部に飛散するのを確実に防止することができる。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１〜３記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置においては、中間ホッパーと垂直方向に整合するごみ投入位置と廃棄物溶融炉のごみ装入装置から離隔された待機位置との間で移動自在な走行台車と、走行台車上に圧縮スプリングを介して載置されると共に、走行台車と一体的にごみ投入位置に移動された際、中間ホッパーの上端開口部の直上に位置される弁板と、投入ホッパーの下部に昇降自在に取付けられる昇降筒と、弁板がごみ投入位置に移動された際、昇降筒を下降して圧縮スプリングの付勢力に抗して弁板の下面を中間ホッパーの上端開口部に当接させ、中間ホッパーの上端開口部を密閉すると共に、弁板が待機位置に移動された際、昇降筒を下降して中間ホッパーの上端開口部に当接させ、投入ホッパーと中間ホッパーとを気密状態に連通連結させる昇降機構とを具備する。
【００２３】
このように、ごみの投入作業において、ガス遮蔽弁装置はシール作業に用いない場合は炉外側の待機位置に退避することができるので、シールパッキン等を容易かつ短時間に取り替えることができ、さらに、弁板の移動機構である走行台車等も炉外側に配置されているので、ダストやごみの影響を受けることがなく、ガス遮蔽弁装置の保守・点検が容易となる。
また、弁板を走行台車と共に待機位置まで退避させた際においても、昇降筒を下降して中間ホッパーの上端開口部に当接させ、投入ホッパーと中間ホッパーとを気密状態に連通連結させるので、投入ホッパー内に投入されたごみが外部に飛散するのを確実に防止することができる。
【００２４】
請求項２記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置においては、弁板の下面に第１のシールパッキンが取付けられ、弁板が走行台車と一体的にごみ投入位置に移動された際、昇降筒を下降して圧縮スプリングの付勢力に抗して第１のシールパッキンを中間ホッパーの上端開口部に当接させて中間ホッパーの上端開口部を密閉するようにしている。
このように第１のシールパッキンを介して弁板を中間ホッパーの上端開口部に当接させることができるので、ガス遮蔽弁装置による中間ホッパーの密閉性をより高めることができる。
【００２５】
請求項３記載の廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置においては、昇降筒の下端に第２のシールパッキンが取付けられ、弁板が待機位置に移動された際、昇降筒を下降して第２のシールパッキンを中間ホッパーの上端開口部に当接させ、投入ホッパーと中間ホッパーとを気密状態に連通連結させるようにしている。
このように、第２のシールパッキンを介して昇降筒を中間ホッパーの上端開口部に当接させることができるので、ごみ投入時における投入ホッパーと中間ホッパーとの連通連結の気密性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る廃棄物溶融炉のごみ装入装置に用いるガス遮蔽弁装置を具備する廃棄物溶融炉のごみ装入装置の一部切欠正面図である。
【図２】ガス遮蔽弁装置の正面図である。
【図３】ガス遮蔽弁装置の平面図である。
【図４】ガス遮蔽弁装置の側断面図である。
【図５】ガス遮蔽弁装置の拡大正面図である。
【図６】ガス遮蔽弁装置の要部拡大平面図である。
【図７】ガス遮蔽弁装置の作動状態説明図である。
【図８】従来の廃棄物溶融炉のごみ装入装置の概念的構成説明図である。
【符号の説明】
Ａ  廃棄物溶融炉のごみ装入装置      １０  廃棄物溶融炉
１１  ごみ装入シュート              １１ａ  天井壁
１２  内筒                          １３  軸線
１３ａ  延長線                      １４  傾斜案内面
１５  副資材装入口                  １６  ごみ装入口
１７  中間ホッパー                  １７ａ  上端開口部
１８  投入ホッパー                  １９  ガス遮蔽弁装置
１９ａ  ごみバケット                ２０  拡開連絡筒
２１  拡開密閉空間                  ２２  下部ガス遮蔽弁
２３  下部熱遮蔽弁                  ２５  作業床面
２６  支柱                          ２７  走行レール
２８  待機位置                      ２９  弁板
２９ａ  ブラケット                  ２９ｂ  ブラケット
３０  圧縮スプリング                ３１  走行台車
３１ａ  ブラケット                  ３１ｂ  ブラケット
３２  走行車輪                      ３３  環状シールリング
３４  第１のシールパッキン          ３５  下部直筒部
３６  昇降筒                        ３７  第２のシールパッキン
３８  ブラケット                    ３８ａ  押圧ビーム
３９  伸縮筒                        ４０  上部傾斜壁
４１  昇降シリンダ                  ４１ａ  伸縮ロッド
４１ｂ  ブラケット                  ４２  駆動側スプロケット
４３  被駆動側スプロケット          ４４  駆動チェン
４５  端部                          ４６  端部
４７  回転モータ                    ４８  枢ピン
４９  枢ピン                        ５０  回転軸
５１  減速機                        ５２  前ビーム
５３  後ビーム                      ５４  左ビーム
５５  右ビーム
【図１】
0003756601.tif 000002
【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】
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【図８】
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