(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィードテーブル上より固定火格子と移動火格子からなるストーカ上にごみ等の被焼却物を供給しながら乾燥燃焼を行う被焼却物燃焼用ストーカ炉において、
前記フィードテーブル終端側より燃焼後の被焼却物排出口に至るストーカ入口側より出口端までのストーカの段数を１段に設定するとともに、前記フィードテーブル終端側より燃焼後の被焼却物排出口に至るストーカ据付角度を被焼却物の搬送方向に上向きになるように１０°〜２０°とし、その上に火格子傾斜角度が前記ストーカ据付角度より大なる２０°〜３０°になるように配置し、前記ストーカ上に設けた火格子の背面傾斜角度を火格子上部に堆積する焼却灰の安息角と同等以上の急勾配で且つ被焼却物の搬送方向に前記火格子傾斜角度より大なる３０°〜５０°上向きになるように構成したことを特徴とするごみ等の被焼却物燃焼用ストーカ炉。
【請求項２】
前記ストーカの火格子群が、先端に二山若しくは頂部が平らな長い山にした突起を設けた移動火格子と突起を設けない固定火格子を左右方向に交互配置し、突起の有無による突き上げ力の差をもたらせながら被焼却物を搬送可能に構成した請求項１記載の被焼却物燃焼用ストーカ炉。
【請求項３】
前記ストーカの鉛直線に対する前面傾斜角度を４２°〜６０°の範囲に設定した火格子群が、先端に二山若しくは頂部が平らな長い山にした一山状の突起を設けた移動火格子と、突起を設けない固定火格子を左右方向に交互配置し、突起の有無による突き上げ力の差をもたらせながら被焼却物を搬送可能に構成した請求項１若しくは２記載の被焼却物燃焼用ストーカ炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃棄物、固形燃料、汚泥等の焼却処理やサーマルリサイクルに適用される被焼却物燃焼用ストーカ炉に係り、特にごみ焼却物の搬送方向に所定角度傾斜してなる火格子を有するごみ等の被焼却物燃焼用ストーカ炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ごみ焼却施設の燃焼設備には、ストーカ式、流動床式、回転炉式、等があり、ごみの質、焼却炉規模等によって選択される。ストーカ式は大量のごみを選別することなく能率的に焼却処理する目的で種々の方式が考案されている。
例えば実開昭５７−１２７１２９号においてストーカを階段式に構成し、乾燥、燃焼、後燃焼の各機能が果たせるように構成している。
【０００３】
かかる従来技術の構成を図２１に基づいて説明するに、１７は給塵装置で、ごみ投入ホッパ１及び投入シュート２の下部にフィードテーブル５を設置し、該テーブル上の往復動フィーダ３にて火格子７へごみ１１を供給する。
給塵装置１７の下流側にストーカ６が設置されている。
ストーカ６は、上流側から乾燥・燃焼・後燃焼の各ストーカ６が階段状に配列されており、そのストーカ６間落差がフィードテーブル５高さと同様に、１００±３００ｍｍに設定している。
【０００４】
図２２に示すように、各ストーカは固定火格子段１６と移動火格子段１５を交互に配置した階段状であり、各段当りの各移動火格子列は連結棒９Ａを介して１本の油圧シリンダ９で駆動する。また、ストーカ各段当りの燃焼用一次空気１３の風箱１０は各段毎に夫々１ヶで構成している。ストーカ６の運転要素は各段当り１ヶの制御要素のみの操作で行ない、燃焼用一次空気量制御一系列、燃焼用空気温度制御一系列、移動火格子１５の往復動作によるごみの撹拌制御一系列を設備している。
そして前記ストーカ６の据え付け角度は０°、ストーカ６面に対する火格子背面傾斜角度は２０°程度（水平面に対する火格子背面の傾斜角度）、移動火格子１５ストロークは４５０±５０ｍｍ程度に設定している。
【０００５】
そしてかかる従来技術のストーカ炉において、都市ごみ燃焼の場合、かさ比重０．１〜０．３ｔ／ｍ3 程度のごみを投入ホッパ１へ供給すると、ごみはシュート２内で圧密し、かさ比重０．４ｔ／ｍ3 程度に圧縮される。フィードテーブル５上へ押し出されたごみは、往復動式フィーダ３にて１ストローク１００〜３００ｍｍづつ切り出されて、ストーカ６上へ供給される。
そしてストーカ６上に供給されたごみ１１は火格子７の往復動にて撹拌・混合されながらごみの乾燥・燃焼はフィードテーブル段差、ストーカ段差をごみが落下する際にごみが解砕・反転する。ごみと高温の燃焼用一次空気（５０〜２８０℃）の接触による乾燥・燃焼、及び火炎（９００〜１２００℃）からのふく射熱によるごみの乾燥・燃焼、移動火格子１５の前進時のごみの撹拌によるごみの解砕・反転による乾燥・燃焼される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記した従来の１段当り１ヶの制御系では、急激なごみ質変動があった場合の最適燃焼条件維持のための各制御系の設定値変更から、最適燃焼状態へ戻すまでの時間遅れがあった。特に大塊物や、高カロリーごみを投入した際には、フィードテーブル下や、ストーカ段差下のごみ層が薄くなり、火格子表面が火炎にさらされ、スポーリングや、熱衝撃等により火格子表面を熱損傷することがあった。またごみ層の薄い部分のごみの乾燥・ガス化が進み吹き抜けが発生し、この部分では一時的に空気過剰となり、他の部分では空気が不足するために燃焼が遅れ、ストーカの一段当りの燃焼に影響し、排ガスの性状変動、焼却灰質の低下や、ボイラ付の焼却炉の場合は、ボイラ蒸発量の変動が大きくなる等の影響があった。
【０００７】
これらの影響を回避するためには、燃焼場の変動が発生した後、最適燃焼状態へ戻すまでの時間が短い方が良いが、従来のストーカ炉では上記燃焼場の変動に伴なうその回復時間が１０分程度以上かかり、変動が大きい場合には回復時間が３０分以上かかる場合があった。
【０００８】
また近年のごみの高カロリー化に伴ない都市から排出される一般廃棄物の平均ＬＨＶは１９６０年代の１，０００ｋｃａｌ／ｋｇと比べ２倍の２，０００ｋｃａｌ／ｋｇ程度まで上昇し、都市ごみ焼却炉の最高の計画ごみ質では３，０００ｋｃａｌ／ｋｇを超えるものもある。またごみを燃料化したＲＤＦではＬＨＶが３，０００〜５，０００ｋｃａｌ／ｋｇのものもあり、このような易燃性廃棄物をストーカ炉で燃焼する場合には、ごみ中の水分が少なく、ごみの乾燥・ガス化・着火が早いことから火炎の伝播が早く、ごみの燃焼による減容速度が速く、吹き抜けが発生しやすい。従来のストーカではごみ・灰の撹拌力が十分でなく吹き抜けが発生し燃焼変動・排ガス量及び含有有害物質量の変動があった。このため高カロリーごみ対応型のストーカでは、フィードテーブルからストーカ上へごみを投入した後すぐにごみを撹拌平滑化し、乾燥・燃焼中も撹拌頻度を上げるとともに、強い撹拌力で吹き抜けを防止し、安定燃焼するとともに火格子の損傷防止を図ることが必要である。
火格子の撹拌力向上により、火炎の伝播速度と同等の速度でストーカ上のごみを搬送しても、ある一定の移動距離内でごみの完全燃焼ができれば、ストーカ上のごみの滞留時間の短い、効率的でコンパクトな焼却炉にすることができる。
【０００９】
さらに平成２年１２月に厚生省から通達されたダイオキシン類発生防止等ガイドラインでは、新設の全連続炉に関して厳しい基準が示されており、さらに将来的には煙突出口ダイオキシン類濃度を現状の欧州等の規制値と同等程度とすることも検討されておりこの規制値をクリアする理想的な条件で常に焼却炉を運転するためには、最適な燃焼条件の維持が不可欠である。
また、ストーカから排出される焼却灰の完全溶融による減容無害化や骨材等への溶融スラグの再利用等にて現状ある土壌環境基準等の厳しいスラグ溶出基準への対応を考えた場合、常に安定したスラグ性状を得るためには、原料となる焼却灰の性状も安定していることが望ましく、そのためには、ストーカ上でのごみの最適な燃焼条件の維持が必要である。
【００１０】
さらに、ボイラ付の焼却炉の場合には、サーマルリサイクルによるごみからのエネルギー回収率の向上のためのボイラ蒸気の高温・高圧化に伴なうボイラ効率の上昇も求められ、ごみの燃焼安定による排ガス量・温度の安定により、ボイラ蒸発量の変動を従来の±１０％から±５％程度とすることが求められている。
【００１１】
従って年間５，０００万トンを超える一般廃棄物を焼却処理により衛生的に減容化し、排ガスの余熱を利用するサーマルリサイクルの主力であるストーカ炉は１日のごみ焼却量が３００ｔｏｎ／基を超える大型炉の建設が可能であり、その性能向上は社会的責任であり、具体的には次のような問題の解決が求められている。
【００１２】
１．ストーカ上のごみ・灰の撹拌力向上による大型炉のコンパクト化によるコストの低減
２．高カロリーごみ燃焼時の火格子の損傷防止
３．高カロリーごみ燃焼時の炉内壁へのクリンカー付着防止
４．焼却炉出口の排ガス中に含まれる有害物質の低減
５．火格子への砂塵等の噛み込み防止による火格子寿命の延長
６．焼却炉と灰溶融炉のシステムの連系
７．焼却炉の余熱利用ボイラの高温・高圧化
以上のような重要な使命を達成するための基本となるのは、ストーカの撹拌力向上でありこれが本発明の基本的な狙いである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、フィードテーブル上より固定火格子と移動火格子からなるストーカ上にごみ等の被焼却物を供給しながら乾燥燃焼を行う被焼却物燃焼用ストーカ炉において、
前記フィードテーブル終端側より燃焼後の被焼却物排出口に至るストーカ入口側より出口端までのストーカの段数を１段に設定するとともに、前記フィードテーブル終端側より燃焼後の被焼却物排出口に至るストーカ据付角度を被焼却物の搬送方向に上向きになるように１０°〜２０°とし、その上に火格子傾斜角度が前記ストーカ据付角度より大なる２０°〜３０°になるように配置し、前記ストーカ上に設けた火格子の背面傾斜角度を火格子上部に堆積する焼却灰の安息角と同等以上の急勾配で且つ被焼却物の搬送方向に前記火格子傾斜角度より大なる３０°〜５０°上向きになるように構成したことを特徴とする。
これにより後記に詳細に説明するように、本発明は火格子の背面傾斜角度を火格子上部に堆積する焼却灰の安息角と同等もしくはそれ以上の急勾配に設定しているために、ストーカ近傍の燃焼灰と上方の未燃焼分のごみとを効率良く混合できる。
尚、火格子の背面傾斜角度の上限５０°に設定したのは、この角度以上に設定すると火格子のストロークが短くなり、所定の搬送力が得られない為である。
【００１４】
そして本発明は特に前記ストーカの段数を１段に設定したものである。
前記従来技術は図２１に開示したように、大型化に対応する為に３段程度の階段状に形成しているが、階段状に形成すると、段と段との間の接合部分を別途設けねばならず、構造面で不利であるが、本発明によればストーカの列を増設するだけでよく、また高さ方向にも段差がないためにコンパクトな構成が可能となる。
又従来技術では大塊物や、高カロリーごみを投入した際には、ストーカ段差下のごみ層が薄くなり、火格子表面の熱損傷やごみ層の薄い部分のごみの乾燥・ガス化が進み吹き抜けが発生し、この部分では一時的に空気過剰となり、他の部分では空気が不足するために燃焼が遅れ、ストーカの燃焼に影響し、排ガスの性状変動、焼却灰質の低下等の影響があったが、本発明ではこのようなことがない。
【００１５】
又本発明によれば、前記効果とともに、特に前記ストーカの段数を１段に設定した場合において、ストーカ据付角度を１０°〜２０°程度上向きに設定することにより被燃焼物の対流時間を十分確保することが出来、より完全な燃焼が可能となる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の被焼却物燃焼用ストーカ炉を特定し、前記ストーカの火格子群が、先端に二山若しくは頂部が平らな長い山にした突起を設けた移動火格子と突起を設けない固定火格子を左右方向に交互配置し、突起の有無による突き上げ力の差をもたらせながら被焼却物を搬送可能に構成したものである。
前記移動火格子に先端に二山若しくは頂部が平らな長い山にした突起を設けることにより火格子の突き上げと戻りの挙動により灰とごみとが効率的に混合できる。
この場合に、前記ストーカの鉛直線に対する前面傾斜角度を４２°〜６０°の範囲に設定した火格子群が、先端に二山若しくは頂部が平らな長い山にした一山状の突起を設けた移動火格子と、突起を設けない固定火格子を左右方向に交互配置し、突起の有無による突き上げ力の差をもたらせながら被焼却物を搬送可能に構成し、更に移動火格子のストロークを２２０mm以上とするのがよい。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１又は２若しくは３記載の被焼却物燃焼用ストーカ炉を更に特定し、  前記ストーカの火格子群が、先端に突起を設けた火格子（特に移動火格子）と突起を設けない火格子（特に移動火格子）を左右方向に交互配置し、突起の有無による突き上げ力の差をもたらせながら被焼却物を搬送可能に構成したものである。
かかる発明によれば、左右方向への混合拡散が起り効果的な混合が達成し得る。
なお、火格子の背面傾斜角度の上限５０°に設定した場合に、移動火格子のストロークが短くなる為に、（移動火格子を固定火格子先端部を超えないようにストロークさせると角度が大きいほど短くなる）突起を大きく取ることが出来ず、突起形状は山一つの形状となる。
ところが火格子の背面傾斜角度の下限３０°に設定すると、移動火格子のストロークが長く出来る為に、突起形状を大きく取ることが出来、突起形状は山の数を二山にしたり、又頂部が平らな長い山にすることが出来る。
このとき被燃焼物表面の形状はストーカ部分の形状を投影した形となる為に、山の数が多いほど滑らかにすることが出来る。
突起形状は表面の凹凸が大きいほど混合が不均一になりやすいが前記構成を取ることによりかかる不具合が解消できる。
【００１８】
本発明は、ストーカ上でのごみの乾燥・熱分解・ガス化燃焼・後燃焼の各工程でのごみの体積減少にあわせたごみ層厚さや灰層厚さの制御を可能に、ストーカをストーカを構成する火格子群下部の風箱をごみの流れ方向に複数に分割し、各々の風箱毎に独立した火格子駆動系を取り付けたことを特徴とし、好ましくは、前記ストーカの鉛直線に対する前面傾斜角度を４２°〜６０°の範囲に設定した火格子群が、先端に二山若しくは頂部が平らな長い山にした一山状の突起を設けた移動火格子と、突起を設けない固定火格子を左右方向に交互配置するものである。
これによりストーカを１段式に構成した場合においても、乾燥、燃焼、後燃焼の各機能が果たせる。
【００２０】
次に本発明にて得られたストーカの往復動式火格子による火格子上のごみ・灰に対する強力な撹拌力により得られる効果について詳述する。
請求項１記載の本発明によるストーカの往復動式火格子による火格子上のごみ・灰に対する強力な撹拌力は、ごみの自重による滑り角と灰の安息角を利用して得ることを特長とする。
ごみの自重による滑り角と灰の安息角は３０〜３５°である。従来のストーカ炉はストーカの据付角度が０°若しくは階段状に下方に向けて構成されており、従ってストーカ面に対する火格子背面傾斜角度は２０°程度であった。つまり水平面に対して火格子背面の傾斜角度（＝ストーカの据付角度＋火格子傾斜角度）が２０°以下であり、ごみの自重による滑り角と灰の安息角である３０〜３５°よりも傾斜が緩く火格子を往復動させた時に、火格子上に堆積したごみと灰は火格子の往復動分しか動かなかった。
【００２１】
本発明では、火格子背面の傾斜角度を３０〜５０°好ましくは４０°程度に急勾配とすることを特長とする。すなわち火格子背面の傾斜角度（＝ストーカの据付角度＋火格子傾斜角度）が水平面に対して火格子上部に堆積する焼却灰の安息角度である３０〜３５°よりも急勾配で且つごみの自重による滑り角である３０〜３５°よりも急勾配とする。
この条件で移動火格子を往復動作すると火格子上に堆積した灰が突き上げられ安息角がくずれ前後・左右へ拡散し、灰の上層にあるごみも灰の拡散に巻き込まれるようにして拡散・混合する。この攪拌力は火格子先端に突起を取付することにより１．５〜２倍に増強される。
【００２２】
移動火格子先端に突起を付ければ、前進時は固定火格子の背面側でごみと灰の突き上げがさらに効果的に行なわれ、後進時には固定火格子の前面側で戻りのごみと灰の突き上げが効果的に行なわれるとともに、移動火格子前面側への引き込みによる混合もさらに効果的に行なわれる。
さらに、突起の有る列と無い列を横方向に並べて交互に配置すれば、突起の有無による突き上げ力の差から、前進時には固定火格子の背面側で突き上げられたごみと灰が突起の有る列から無い列へ向けて左右方向の拡散が起こり、後進時には固定火格子の前面側で突き上げられたごみと灰が突起の有る列から無い列へ向けて左右方向の拡散が起こるとともに、移動火格子前面側への引き込みによりごみと灰が突起の無い列から有る列へ向けて左右方向の拡散が起こる。
【００２３】
従って本発明によれば、火格子の背面傾斜は灰の安息角以上としており灰のなだれ現象を効果的に行なうことができフィーダから供給したごみを移動火格子の往復動作により上下・前後・左右方向へ３次元的に撹拌・混合しながら、適当なごみ層厚さに均すことができる。ストーカの上流側からごみを移動火格子の往復動作により下流側へ搬送しながら、ストーカ下の風箱から供給する空気等を利用してごみを乾燥・熱分解・ガス化燃焼・後燃焼する。
【００２４】
このとき本発明のように、ストーカ据付角度がごみの流れ方向へ向って上向きに１０°〜２０°傾斜することにより、ごみの滞留時間を長目に確保でき、攪拌・混合を十分行うことができる。ストーカ上でごみ燃焼した後の残留配分はストーカ後端から移動火格子の往復動作により排出する。
【００２５】
また本発明によれば、ストーカ上のごみはその処理過程において、熱輸送、物質移動、現象／反応を促進することにより、処理の効率化を図る。すなわち３次元的撹拌・混合の促進と、火格子を貫通する均一な空気等の吹き込みにより、ストーカ上でのごみの完全燃焼を達成でき炉のコンパクト化が実現できる。
この場合、ストーカ上でのごみの乾燥・熱分解・ガス化燃焼・後燃焼の各工程での処理効率を最大限まで引き上げストーカをできるだけコンパクトにするためには、各工程でのごみの体積減少にあわせたごみ層厚さや灰層厚さの制御と発熱源の撹拌の促進が必要である。このためにストーカ下部の風箱はごみの流れ方向に複数に分割し、各々の風箱に各々１つの独立した火格子駆動系を取付するのがよい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
本発明の実施例の基本構成を、図１及び図１６に基づいて説明するに、１７は給塵装置で、ごみ投入ホッパ１及び投入シュート２の下部にフィードテーブル５を設置し、該テーブル上の往復動フィーダ３にて火格子７へごみ１１を供給する。
尚、給塵装置の構成は、表１に示す通りである。
【００２７】
即ち、往復動式フィーダの段数は１段〜６段、往復動式フィーダのストロークは０〜２，０００ｍｍ（通常運転時  １００〜３００ｍｍ程度）、往復動式フィーダの駆動方法は油圧シリンダ、油圧モータ、電動シリンダ、電動リニアモータ等で代表される低速度（０〜１００ｍｍ／ｓｅｃ無段又は段階的可変速）、高出力条件の駆動機にて円滑な駆動ができる。
0003794753.tif 000002
望ましくはごみ等の性状等により突起無し型及び突起付を使い分ける。
【００２８】
【表１】
0003794753.tif 000003
【００２９】
給塵装置１７の下流側にストーカ６が設置されている。
ストーカ６は、前記フィードテーブル５終端側より燃焼後の被焼却物排出口１２Ａに至るストーカ入口側より出口端までのストーカの段数を一段に設定するとともに、該ストーカ据付角度を被焼却物の搬送方向に約１０°上向きになるように固定火格子段１６と移動火格子段１５を交互に配置する。
【００３０】
又火格子の傾斜角度を被焼却物の搬送方向に２０〜３０°上向きになるように配置し、結果として火格子７の背面傾斜角度が搬送方向に３０〜４０°程度上向きになるように配置されることでもよい。
本実施例のストーカ６はフィードテーブル上の往復動式フィーダにて火格子７上へごみ等を供給しそして火格子７上でごみ燃焼した後の残留灰分等はストーカ６後端から排出する。
・ストーカ６の据付角度は０°（水平）〜２０°（上向き）、好ましくは１０°に設定する。
・ストーカ６面に対する火格子傾斜角度は２０°〜４０°（上向き）、好ましくは２０°〜３０°に設定する。
【００３１】
望ましくは、水平面に対して火格子背面の傾斜角度（＝ストーカ６の据付角度＋火格子傾斜角度）が火格子７上部に堆積する焼却灰の安息角度である３０〜３５°よりも急勾配であり３０〜５０°、好ましくは３０〜５０°程度とする。
0003794753.tif 000004
【００３２】
0003794753.tif 000005
かかるストーカの構成を表２に示す。
【００３３】
【表２】
0003794753.tif 000006
【００３４】
尚、ストーカ６は図１８に示すようにストーカ６上のごみ等の流れ方向に突起８の無い火格子列と突起８付の火格子列を長手方向に交互に並べて配置しストーカ６の一段の面全体を構成する。
【００３５】
移動火格子１５の駆動方法は油圧シリンダ、油圧モータ、電動シリンダ、電動リニアモータ等で代表される低速度（０〜１００ｍｍ／ｓｅｃ無段又は段階的可変速）、高出力条件の駆動機にて円滑な駆動ができる。
火格子１５の動作は手動、自動、遠隔操作やごみの燃焼制御等によりＯＮ／ＯＦＦ動作や無段可変速等の動作をする。
【００３６】
本実施例のストーカ６は一段で構成されているが駆動シリンダ等は１駆動系〜１５駆動系に分割してで構成され、望ましくは、火格子１５下部の風箱１０の１区分当りに独立した１駆動系を取付するのがよい。
風箱１０は燃焼用一次空気、排ガス再循環ガス、酸素富化空気、乾燥、熱分解・燃焼用等の単一（純粋）又は混合したガス及び蒸気、等を火格子７下部から炉内へ火格子７の側面・前面あるいは火格子７を貫通するスリット・穴又は細孔を通して供給するように構成されている。
【００３７】
風箱１０の分割数は搬送方向にそって１分割〜１５分割を行い、望ましくはストーカ６を一段状に構成した場合でも、複数の風箱１０を取付し、乾燥・熱分解・ガス化燃焼・後燃焼等、炉内でのごみ等の各々の処理過程に応じた空気等の配分をする。
尚、風箱１０の巾方向には一体型又は分割式のいずれでもよい。
【００３８】
尚、図１に示す風箱１０の構成は表３に示す。
【００３９】
【表３】
0003794753.tif 000007
【００４０】
尚、前記火格子７群は、その下方に配置した風箱１０により被焼却物搬送方向に沿って前記表３に示すように、４つに分割し、該分割した移動火格子１５毎には連結棒９Ａを介して１本の油圧シリンダ９で駆動するように構成する。
【００４１】
従ってストーカ６６の運転要素は、夫々の風箱１０単位で１ヶの制御要素のみの操作で行ない、従って風箱１０が４つあるので、燃焼用一次空気量制御系列、燃焼用空気温度制御系列、移動火格子１５７の往復動作によるごみの撹拌制御系列が夫々４系列存在する事になる。
【００４２】
かかる実施例によれば不規則な変動を抑えた安定した定常燃焼を得ることができる。
例えばストーカ６上に形成される、ごみ層・灰層等の厚さは平均５０〜１，５００ｍｍt 程度である。ストーカ６上でのごみ・灰等の滞留時間は平均１０〜１５０分程度である。
ストーカ６上でのごみの乾燥・熱分解・ガス化燃焼・後燃焼の各工程での処理効率を最大限まで引き上げストーカ６をできるだけコンパクトにするためには、各工程でのごみの体積減少にあわせたごみ層厚さや灰層厚さの制御と発熱源の撹拌の促進が必要である。このために図１に示すようにストーカ６下部の風箱１０はごみの流れ方向に複数に分割し、各々の風箱１０に各々１つの独立した火格子１５、１６駆動系を取付するのがよい。
【００４３】
尚、本実施例に用いる処理対象品は、都市ごみ・産業廃棄物等で代表される廃棄物、ＲＤＦ（Refuse Derived Fuel)等の固形燃料等で代表されるリサイクル品、汚泥・汚水等で代表される前述の物質に混合して処理する物、等  成分…紙、プラスチック、木材、ゴム、等の原料、材料、半製品、製品、リサイクル品、廃棄物、等で、ＬＨＶ＝０〜１２，０００ｋｃａｌ／ｋｇ（低位発熱量）程度のものでも十分焼却可能である。
そして前記ごみ等のストーカ６上での処理方法は上記のごみ等を乾燥、可燃分の内の揮発分を熱分解した後ガス化燃焼し、可燃部の内の固定炭素分を固体燃焼した後に、残留灰分、等を排出する。
【００４４】
表４は火格子７傾斜角度が３０°上向き、火格子７背面傾斜角度が４０°の火格子７断面形状を示し、図２〜図７に対応するものである。
【００４５】
【表４】
0003794753.tif 000008
【００４６】
図２は移動火格子１５及び固定火格子１６のいずれもが、先端に３角形状の突起８を有したもので、その詳細形状は図３及び図１７に示す。
そして本実施例においては、移動火格子１５ストロークが３６０ｍｍ、火格子の高さ１３０ｍｍにした場合において、突起８形状は、突起８形成始端を火格子先端より９０ｍｍの位置に設定し、突起８高さを４０ｍｍ、突起８先端角度を５７°、前面傾斜角度を５２°、後面傾斜角度を５°に設定している。
図４は先端突起８形状の種類を示し、大型直角三角形状、台形型、断面半円状の丸型、面取り型の夫々の突起８形状が開示されている。
【００４７】
図５乃至図７は、図１に適用されるストーカ炉の先端突起８無し火格子列の一の側面図を示し、図５は火格子の先端角部をほぼ水平方向にカットしたもので、火格子の先端前端傾斜角度を５２°に、カット部の傾斜角度を８５°に夫々設定している。又カット高さは（１３０−７５）ｍｍに設定している。
図６は火格子の先端角部を僅かにＲ状に面取りしたもの、図７は大きな曲率でＲ状に形成したもので、火格子の先端前端傾斜角度を５２°に、又火格子前端高さを１３０ｍｍに設定している。
【００４８】
そして図３〜図４に示される先端突起８付き火格子と図５乃至図７に示される先端突起８無し火格子７とを適宜選択して左右方向に交互配列して図１８に示すストーカ炉の先端突起８無し及び先端突起８付を交互に配列した火格子７列のストーカ炉が形成できる。尚図中（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【００４９】
表５は火格子傾斜角度が２０°上向き、火格子背面傾斜角度が３０°の火格子７断面形状を示し、図８〜図１５に対応するものである。
【００５０】
【表５】
0003794753.tif 000009
【００５１】
図８は移動火格子１５及び固定火格子１６のいずれもが、先端に二山状の突起８を有したもので、本実施例においては、火格子の高さ１３０ｍｍにした場合において、突起８形状は、二山の突起８形成始端を火格子先端より１５０ｍｍの位置に設定し、突起８高さを４０ｍｍ、突起８先端角度を７５°、前面傾斜角度を４２°、６０°、後面傾斜角度を１５°に設定している。
図９は二山の突起８形成始端を火格子先端より１５６ｍｍの位置に設定し、突起８高さを４０ｍｍ、突起８先端角度を７４°、前面傾斜角度を４２°、後面傾斜角度を３２°に設定している。
【００５２】
図１０乃至図１２は先端突起８形状の種類を示し、図１０には大型台形型、小型台形型、面取り台形型の夫々の突起８形状が、又図１１には水平台形型、前傾台形型、前面丸型の夫々の突起８形状が、更に図１２には複数の台形を組合せた大型２山型、小型２山型、丸型２山の夫々の突起８形状が開示されている。
図１３乃至図１５は、ストーカ炉の先端突起８無し火格子列の一の側面図を示し、図１３は火格子の先端角部を僅かに前傾方向にカットしたもので、火格子７の先端前端傾斜角度を４２°に、カット部の傾斜角度を７５°に夫々設定している。又カット高さは（１３０−７５）ｍｍに設定している。
図１４は火格子７の先端角部を僅かにＲ状に面取りしたもの、図１５は大きな曲率でＲ状に形成したもので、火格子７の先端前端傾斜角度を４２°に、又火格子前端高さを１３０ｍｍに設定している。
【００５３】
図１９は、図１と異なる本発明の他の実施例に係るストーカ炉の全体組立図を示し、図１の実施例との違いを説明するに、往復動フィーダ３は上下二段構成とし、又ストーカ６は一段で構成されているが風箱１０は搬送方向に５つに区分して構成している。駆動シリンダ９は夫々の風箱１０毎に独立した駆動系として取付るのではなく、複数の風箱１０単位で夫々駆動系を設けている。
【００５４】
図２０はストーカ６を２段構成とした参考例であり、前記フィードテーブル５終端側より燃焼後の被焼却物排出口１２Ａに至るストーカ６を２段構成としつつ火格子７の背面傾斜角度を被焼却物の搬送方向に３０〜５０°上向きになるように配置してある。
尚、風箱１０は第１段側のストーカ６を２つに区分して２つの風箱１０を、又第２段側のストーカ６には１の風箱１０を夫々設けている。駆動シリンダ９は各段毎に独立した駆動系として取付ている。
【００５５】
【発明の効果】
以上記載のごとく本発明によれば火格子燃焼率（ごみ焼却量〜１０，０００ｔ／日・炉程度）を向上させるとともに、強力なごみ・灰の攪拌力により２５０ｋｇ／ｍ2 ｈ以上を達成（高カロリーごみでは４００ｋｇ／ｍ2 ｈ以上も可能）した。
又本発明によれば火格子背面傾斜角度と火格子先端突起８形状の工夫により従来の１．５〜２倍以上を達成することが出来る。
更に本発明によれば高カロリーごみ燃焼時においても適切なごみ層と灰層の確保により火格子の損傷がないとともに、炉内の均一燃焼によりクリンカー付着が無くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施例に係るストーカ炉の全体組立図（長手断面図・火格子背面傾斜角度４０°）を示す。
【図２】  図１に適用されるストーカ炉の火格子駆動系の第１の組立図（長手断面図・火格子背面傾斜角度４０°）を示す。
【図３】  図２に適用されるストーカ炉の先端突起付火格子列の側面図（火格子背面傾斜角度４０°）を示す。
【図４】  図２に適用されるストーカ炉の各種火格子先端突起形状の側面図（火格子背面傾斜角度４０°）を示す。
【図５】  図１に適用されるストーカ炉の先端突起無し火格子列の一の側面図（火格子背面傾斜角度４０°）を示す。
【図６】  図１に適用されるストーカ炉の先端突起無し火格子列（角型）の側面（火格子背面傾斜角度４０°）を示す。
【図７】  図１に適用されるストーカ炉の先端突起無し火格子列（丸型）の側面図（火格子背面傾斜角度４０°）を示す。
【図８】  本発明の他の実施例に係るストーカ炉の先端突起付火格子列の側面図（火格子背面傾斜角度３０°）を示す。
【図９】  本発明の他の実施例に係るストーカ炉の先端突起付火格子列の側面図（火格子背面傾斜角度３０°）を示す。
【図１０】  本発明の他の実施例に係るストーカ炉の各種火格子先端突起形状の側面図（火格子背面傾斜角度３０°）を示す。
【図１１】  本発明の他の実施例に係るストーカ炉の各種火格子先端突起形状の側面図（火格子背面傾斜角度３０°）を示す。
【図１２】  本発明の他の実施例に係るストーカ炉の各種火格子先端突起形状の側面図（火格子背面傾斜角度３０°）を示す。
【図１３】  本発明の他の実施例に係るストーカ炉の先端突起無し火格子列の側面図（火格子背面傾斜角度３０°）を示す。
【図１４】  本発明の他の実施例に係るストーカ炉の先端突起無し火格子列（角型）の側面図（火格子背面傾斜角度３０°）を示す。
【図１５】  本発明の他の実施例に係るストーカ炉の先端突起無し火格子列（丸型）の側面図（火格子背面傾斜角度３０°）を示す。
【図１６】  図１に対応する本発明の実施例に係るストーカ炉の全体組立図（鳥瞰図）を示す。
【図１７】  図２に対応する先端突起付火格子の鳥瞰図である。
【図１８】  本発明の実施例に係るストーカ炉の先端突起無し及び先端突起付を交互に配列した火格子列の平面図（Ａ）と側面図（Ｂ）とを示す。
【図１９】  図１と異なる本発明の他の実施例に係るストーカ炉の全体組立図（長手断面図）を示す。
【図２０】  本発明の参考例に係るストーカ炉の先端突起無し及び先端突起付を交互に配列した火格子列の平面図（Ａ）と側面図（Ｂ）とを示す。
【図２１】  従来のストーカ炉の全体組立図（長手断面図・火格子背面傾斜角度２０°）を示す。
【図２２】  従来のストーカ炉の火格子駆動系の組立図（長手断面図・火格子背面傾斜角度２０°）を示す。
【図１】
0003794753.tif 000010
【図２】
0003794753.tif 000011
【図３】
0003794753.tif 000012
【図４】
0003794753.tif 000013
【図５】
0003794753.tif 000014
【図６】
0003794753.tif 000015
【図７】
0003794753.tif 000016
【図８】
0003794753.tif 000017
【図９】
0003794753.tif 000018
【図１０】
0003794753.tif 000019
【図１１】
0003794753.tif 000020
【図１２】
0003794753.tif 000021
【図１３】
0003794753.tif 000022
【図１４】
0003794753.tif 000023
【図１５】
0003794753.tif 000024
【図１６】
0003794753.tif 000025
【図１７】
0003794753.tif 000026
【図１８】
0003794753.tif 000027
【図１９】
0003794753.tif 000028
【図２０】
0003794753.tif 000029
【図２１】
0003794753.tif 000030
【図２２】
0003794753.tif 000031