JP2005273999A - Fluidized bed incinerator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、都市ゴミに代表される一般廃棄物、下水汚泥、油系廃棄物などの可燃性産業廃棄物の焼却に用いられる流動床焼却炉の改良に関するものであり、特にフリーボードに二次燃焼空気供給用ノズルを備えた流動床焼却炉の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement of a fluidized bed incinerator used for incineration of combustible industrial waste such as municipal waste represented by municipal waste, sewage sludge, and oil-based waste. The present invention relates to an improvement of a fluidized bed incinerator equipped with a nozzle for supplying combustion air.
流動床焼却炉は、炉底部から供給される流動用空気によって砂などの流動媒体を流動させて流動床を形成し、炉体内に投入された廃棄物を高温に加熱された流動媒体との接触により瞬時に燃焼させるようにした焼却炉である。また多くの場合、特許文献1に示されるように流動床上部のフリーボードには二次燃焼空気供給用ノズルが設けられており、流動床内で完全燃焼しなかったチャー、未燃ガスなどを二次燃焼させている。
A fluidized bed incinerator forms a fluidized bed by flowing a fluid medium such as sand with the fluidizing air supplied from the bottom of the furnace, and contacts the waste introduced into the furnace with a fluidized medium heated to a high temperature. This is an incinerator that burns instantly. Further, in many cases, as shown in
従来、流動床焼却炉の二次燃焼空気供給用ノズルは、炉体の中心方向に向けて固定されるか、旋回流を形成するようにタンゼンシャル方向に向けて固定されていた。二次燃焼空気供給用ノズルの方向は設計段階において決定され、その焼却炉で焼却しようとする廃棄物の性状を考慮して、最適な二次燃焼が行われるようになっている。 Conventionally, the secondary combustion air supply nozzle of a fluidized bed incinerator is fixed toward the center of the furnace body or fixed toward the tangential direction so as to form a swirling flow. The direction of the nozzle for supplying the secondary combustion air is determined at the design stage, and optimal secondary combustion is performed in consideration of the properties of the waste to be incinerated in the incinerator.
ところが実際の流動床焼却炉の可動中には、設計時に考慮した廃棄物とは性状が異なる廃棄物を焼却することがある。また廃棄物の投入量自体が大きく変動することがある。このような変動があると炉内における廃棄物のガス化速度が変化するために燃焼状態が変化してしまい、二次燃焼空気供給用ノズルから供給される空気量を制御しただけでは二次燃焼空気と燃焼ガスとの混合状態を最適に維持することができないことがあった。
本発明は上記した従来の問題点を解決し、廃棄物の性状や投入量が変化した場合にもフリーボードおける二次燃焼空気と燃焼ガスとの混合状態を最適に維持することができる流動床焼却炉を提供するためになされたものである。 The present invention solves the above-described conventional problems, and even when the property or input amount of waste changes, the fluidized bed that can optimally maintain the mixed state of the secondary combustion air and the combustion gas in the freeboard It was made to provide an incinerator.
上記の課題を解決するためになされた本発明は、流動床上部のフリーボードに設けられた二次燃焼空気供給用ノズルを、空気噴出し方向が可変なノズルとしたことを特徴とするものである。なお、二次燃焼空気供給用ノズルは、炉壁を貫通する外管の内部で揺動可能なノズル本体からなるもの、あるいは空気噴出し方向の異なる複数本のノズルからなるものとすることができる。また二次燃焼空気供給用ノズルを、炉体の上下方向に複数段に設けられたものとすることもできる。 The present invention made in order to solve the above problems is characterized in that the nozzle for supplying secondary combustion air provided on the free board at the upper part of the fluidized bed is a nozzle whose air ejection direction is variable. is there. The secondary combustion air supply nozzle may be composed of a nozzle body that can oscillate inside an outer pipe that penetrates the furnace wall, or may be composed of a plurality of nozzles having different air ejection directions. . Further, the secondary combustion air supply nozzles may be provided in a plurality of stages in the vertical direction of the furnace body.
本発明の流動床焼却炉は、フリーボードに設けられた二次燃焼空気供給用ノズルを、空気噴出し方向が可変なノズルとしたものであるから、廃棄物の性状や投入量が変化し、二次燃焼空気と燃焼ガスとの混合状態が変化した場合には、単に二次燃焼空気供給量を変えるだけではなく、空気噴出し方向をも変化させることができる。これにより最適の混合状態を維持することができ、廃棄物の完全燃焼が可能となる。 In the fluidized bed incinerator of the present invention, since the nozzle for supplying secondary combustion air provided on the free board is a nozzle whose air ejection direction is variable, the properties and input amount of waste change, When the mixing state of the secondary combustion air and the combustion gas changes, it is possible not only to change the secondary combustion air supply amount but also to change the air ejection direction. As a result, the optimum mixing state can be maintained, and the waste can be completely burned.
以下に図面を参照しつつ本発明の好ましい実施形態を説明する。
図1は流動床焼却炉の全体図であり、1は炉体、2はその下部に設けられた流動空気供給手段である。図示しない流動ブロワから供給された流動空気が流動空気供給手段2から炉内に吹き込まれ、流動媒体3を流動させて流動床4を形成している。流動床4の上部の炉体1には、フリーボードに二次燃焼空気を吹き込むための二次燃焼空気供給用ノズル5が設けられている。図1では炉体1の全周にわたり上下方向に2段に設けられているが、周方向の個数や段数は任意である。また従来と同様に、各二次燃焼空気供給用ノズル5から炉内に供給される二次燃焼空気量は、自由に制御されるものである。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall view of a fluidized bed incinerator, in which 1 is a furnace body and 2 is a fluidized air supply means provided in the lower part thereof. Flowing air supplied from a fluid blower (not shown) is blown into the furnace from the fluid air supply means 2 to flow the
図2〜図4に示す第1の実施形態では、二次燃焼空気供給用ノズル5は炉壁を貫通する断面四角形の外管6の内部に、揺動可能なノズル本体7を設けたものである。すなわち、ノズル本体7は軸8を中心として水平面内で揺動可能となっており、ノズル本体7の基部には水平断面が扇状の接触部材9が固定されている。接触部材9の左右両端面は軸8を中心とする円弧面となっており、上部のハンドル10により図4のようにノズル本体7の角度を変えた場合にも、常に断面四角形の外管6の内面に接触するようになっている。外管6の基部から供給された二次燃焼空気は、両側の接触部材9の中央からノズル本体7に流入し、その先端から炉内に吹き込まれる。なお、ノズル本体7及び接触部材9の構造は図示のものに限定されるものではなく、ノズル本体7の角度を変えても接触部材9が外管6の内面に接触できるものであれば、種種の変形が可能である。
In the first embodiment shown in FIGS. 2 to 4, the secondary combustion
このため、焼却炉の運転中にもハンドル10を操作してノズル本体7の角度を変えることができ、図1(B)に示すように炉体1の中心方向に向けて二次燃焼空気を供給することも、図5のように斜め方向に向けて二次燃焼空気を供給し、旋回流を形成することもできる。また全ての二次燃焼空気供給用ノズル5を同じ方向に向けるのではなく、隣接するノズルを逆方向に向けることも可能である。さらに上段と下段を別の方向に向けることも可能である。もちろん、二次燃焼空気供給用ノズル5から炉内に供給される二次燃焼空気量は従来と同様に自由に制御することができる。
Therefore, the angle of the
図6に示す第2の実施形態では、二次燃焼空気供給用ノズル5は空気噴出し方向の異なる複数本のノズル11,12,13からなる。中央のノズル11は炉体1の中心方向に向けてあるが、両側のノズル11,13はその先端が逆方向に屈曲されている。各ノズルの基部に設けたバルブ14を操作してノズル11,12,13の何れかに選択的に二次燃焼空気を供給することによって、二次燃焼空気の噴出し方向を変えることができる。
In the second embodiment shown in FIG. 6, the secondary combustion
上記した図6の実施形態では先端を屈曲させたノズル11、13を用いて二次燃焼空気の噴出し方向を変えることができるようにしたが、図7に示す第3の実施形態では炉体1の中心方向に向かう半径線に対して角度を変えた3本のノズル15,16、17が炉壁に固定されている。この場合にも基部に設けたバルブ14を操作して使用するノズルを選択することにより、二次燃焼空気の噴出し方向を変えることができる。
In the embodiment of FIG. 6 described above, the
上記したように、本発明の流動床焼却炉は、二次燃焼空気供給用ノズル5を空気噴出し方向が可変なノズルとしたものである。このため例えば廃油のようなガス化速度が速い廃棄物を焼却するときには二次燃焼空気供給量を増加させるとともに二次燃焼空気供給用ノズル5の角度を斜めにして強い旋回流を生じさせ、生ゴミのようなガス化速度が遅い廃棄物を焼却するときには二次燃焼空気供給用ノズル5の角度を炉中心に向けて旋回流を弱めるというような使い分けが可能となる。これにより流動床焼却炉を設計、製作した後においても、廃棄物の性状や投入量の変化に応じて常に最適の混合状態を維持することができ、廃棄物の完全燃焼が可能となる利点がある。
As described above, in the fluidized bed incinerator of the present invention, the secondary combustion
1 流動床焼却炉の炉体
2 流動空気供給手段
3 流動媒体
4 流動床
5 二次燃焼空気供給用ノズル
6 外管
7 ノズル本体
8 軸
9 接触部材
10 ハンドル
11 ノズル
12 ノズル
13 ノズル
14 バルブ
15 ノズル
16 ノズル
17 ノズル
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JP (1) | JP2005273999A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1974060A1 (en) * | 2005-12-26 | 2008-10-01 | Posco | Apparatus for manufacturing molten irons |
JP2016090189A (en) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | 株式会社Ihi環境エンジニアリング | Combustion air supply method and combustion air supply apparatus |
CN113970250A (en) * | 2020-07-23 | 2022-01-25 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | Jetting structure and guiding device thereof |
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2004
- 2004-03-24 JP JP2004086891A patent/JP2005273999A/en active Pending
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EP1974060A4 (en) * | 2005-12-26 | 2010-05-26 | Posco | Apparatus for manufacturing molten irons |
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