JP3491783B2 - 流動媒体循環経路を有する流動床焼却装置 - Google Patents

流動媒体循環経路を有する流動床焼却装置

Info

Publication number
JP3491783B2
JP3491783B2 JP16310795A JP16310795A JP3491783B2 JP 3491783 B2 JP3491783 B2 JP 3491783B2 JP 16310795 A JP16310795 A JP 16310795A JP 16310795 A JP16310795 A JP 16310795A JP 3491783 B2 JP3491783 B2 JP 3491783B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluidized
medium
fluidized bed
bed incinerator
heat exchanger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP16310795A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08334219A (ja
Inventor
俊二 鈴木
寛 古谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebara Corp filed Critical Ebara Corp
Priority to JP16310795A priority Critical patent/JP3491783B2/ja
Publication of JPH08334219A publication Critical patent/JPH08334219A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3491783B2 publication Critical patent/JP3491783B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、流動床焼却炉に係り、
特に、流動床式の廃棄物、都市ゴミ焼却炉において熱を
効率良く、簡易に回収できる流動媒体循環経路を有する
流動床焼却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】流動床式の廃棄物、都市ゴミ焼却炉にお
いて熱エネルギーを回収する方式として、通常ボイラが
採用され排熱の回収と有効利用がされている。一般的な
流動床式の都市ゴミ焼却炉を図2に示す。排ガス17の
温度は通常800〜950℃の間に保たれている。低い
場合はバーナ22により助燃され、高い場合は水スプレ
ー23により冷却される。また、流動層7の温度も60
0〜750℃程度の間に保たれている。その理由は高す
ぎると流動媒体の溶融、分散ノズルの腐食、都市ゴミの
ガス化が活発に起きるため未燃物の増加が起こり、低す
ぎると都市ゴミのガス化が起きなくなり炉内に都市ゴミ
が堆積してしまうためである。そのために、炉床の温度
は低い場合、バーナ22により助燃され、高い場合は水
スプレー23により冷却される。排熱の回収効率を上げ
るという意味では、水スプレーは排ガスからの熱損失を
増加させ好ましくないので、有効的な熱の回収方法が待
たれていた。
【0003】通常の不燃物を含む流動床式の都市ゴミ焼
却炉において、都市ゴミ21は炉内に投入後、一時に乾
燥→ガス化→燃焼というプロセスをたどる。流動床炉で
は、投入されたごみは流動砂によって解砕され、乾燥、
ガス化し、その後一部が砂中で、その他が燃焼室で燃焼
する。そして、この上部燃焼室には、二次空気24が供
給される。焼却灰については、粒径の細かいものについ
ては灰と共に炉外に排ガス出口より飛散し、大型のもの
については不燃物排出装置2より、流動媒体と共に炉外
に排出される。流動媒体と不燃物は分級装置で分けられ
る。不燃物は系外に排出され、流動媒体は流動媒体エレ
ベータにより投入口迄持ち上げられ炉内に戻される。炉
床の流動状態を良好に保つため、流動媒体に対し、不燃
物の割合は3〜10%程度に抑えることが好ましく、結
果として流動媒体循環量が多くなり、これからの熱損失
が問題であった。
【0004】また、流動層からの熱の回収技術としては
流動層の層内に伝熱管を挿入して熱を回収する方法があ
るが、層内で燃焼ガスに暴露されるため、酸性ガスによ
る腐食、摩耗が起きて伝熱管の寿命が比較的短く、また
伝熱管の交換に時間と多くの費用を要する。また、層内
に伝熱管を配することにより、廃棄物、都市ゴミ中に含
まれる不燃物が伝熱管に引っかかり等を生じ、流動層内
の移動に支障をきたすことが予想され、炉床中の不燃物
含有量を低くするため、流動媒体循環量が多くなり、こ
れからの熱損失は問題であった。
【0005】また、先に本発明者らは、分級装置と流動
媒体エレベータとの間に直列に熱交換器を置く方法を提
案(特願平3−334490号)したが、この方式にお
いても流動媒体循環量が多くなると熱交換器の必要伝熱
面積も増え、配置において熱交換器の設置面積が過大と
なり問題であった。また、熱交換器は定期的にメンテナ
ンスが必要となるが直列に接続されているため、熱交換
器のメンテナンス時及び故障時、流動床焼却プラント全
体の運転を中止しなければならない問題があった。ま
た、直列のため、流動媒体循環量と熱回収量は各々任意
に操作することは難しかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
記のような問題点を解決し、炉床中の不燃物含有量及
び、炉床温度の制御と熱の回収を任意にでき、伝熱管の
トラブルや不燃物の排出トラブルがなく、プラント全体
の運転に影響を与えずかつ、プラントの配置に支障を与
えない設置面積で、簡易に効率よく熱回収が行える流動
媒体循環経路を有する流動床焼却装置を提供することを
課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、下部に不燃物排出装置を有し、上部に
流動媒体投入口を有する流動床焼却炉と、前記不燃物排
出装置より排出される流動媒体と不燃物とを分ける分級
装置と、分けられた流動媒体を前記流動媒体投入口に持
ち上げる流動媒体循環エレベータとを有し、それらを流
動媒体循環経路で接続した流動床焼却装置において、前
記流動媒体循環経路に流動媒体エレベータと並列に流動
媒体を熱源とする熱交換器を設けたこととしたものであ
る。
【0008】前記装置において、熱交換器は、流動媒体
エレベータの高さを利用して流動媒体を落下させること
による受熱体の運動を利用して構成されており、前記流
動床焼却炉の後段に設けられたボイラの缶水を、該熱交
換器の受熱体として用いて、該缶水を前記熱交換器下部
より導入し、受熱後、熱交換器上部より抜き出して、ボ
イラ及びボイラ加熱器に戻す構成とするのがよい。ま
た、前記熱交換器の流動媒体出口は、分級装置から流動
媒体エレベータに通じる流動媒体循環経路に接続され、
熱交換後の流動媒体と焼却炉より排出された流動媒体と
を混合して、流動媒体の温度調節を行うことができる。
さらに、前記流動媒体循環経路には、流動床焼却炉への
流動媒体循環量と熱交換器への流動媒体量とを調節し
て、流動床焼却炉の炉床中の不燃物含有量及び、炉床温
度を制御する制御機構を設けることもできる。
【0009】
【作用】流動床焼却炉においては、下部の排出口から上
部の投入口まで高度差があるため、流動媒体エレベータ
は主にバケットエレベーターが使用される。本発明で
は、該流動媒体エレベータの頂部排出口より出た流動媒
体は設定した比率で分配され、一部は焼却炉に戻され、
残りは熱交換器に投入される。熱交換器は流動媒体エレ
ベータと並列に設置されているため、相当な高さを持つ
円柱形又は四角柱の形をなす。よって、熱交換器に投入
された流動媒体は熱交換器内を自由落下する。一方、熱
交換器内には熱交換チューブが底部より頂部に向けて設
置され、流動床焼却炉の後段に設置されたボイラの缶水
が前記熱交換チューブの底部注入口より注入される。缶
水は流動媒体より受熱し、熱水より蒸気になり、前記熱
交換チューブ内を上昇する。
【0010】よって、流動媒体の下向きの落下運動と缶
水の蒸発する上昇力により効率よく熱交換される。ま
た、10〜30mの充分な高さが取れるため、充分な熱
交換時間を取ることができ、設置面積はかなり節減する
ことが出来る。受熱した缶水は前記ボイラに戻され、温
水として利用されるか、過熱器により過熱蒸気にされ、
発電に利用される。また、前記缶水により冷やされた流
動媒体は熱交換器底部より排出され、前記不燃物排出装
置より排出された550〜650℃の流動媒体と合流し
混合される。混合された流動媒体は450℃程度にな
り、前記流動媒体エレベータに投入される。流動媒体エ
レベータは10〜30mとかなり高さを有するため、流
動媒体が600℃を越す高温になると熱膨張が大きくな
り、構造が複雑となるが450℃程度に抑えられるた
め、簡易な構造となり機器コストも節減できる。
【0011】さらに、流動床焼却炉においては、炉床中
の不燃物含有量をコントロールするため、前記不燃物排
出装置により不燃物とともに流動媒体を抜き出すが、大
量に流動媒体を抜き出した場合においても、熱交換器に
流動媒体を分配する比率を増やすことより、熱回収量を
増やすことができ、流動媒体循環における熱損失を防ぐ
ことができると共に、流動媒体循環エレベータ投入口前
で、機器許容温度450℃程度に抑えることができる。
また、熱回収分だけ炉床温度を低下させることができる
ため、炉床の温度を制御することができる。また、熱交
換器は充分な高さを有するため、大量に流動媒体を抜き
出した場合でも設置面積を少なく抑えることが出来る。
【0012】このように、本発明では、熱交換器が流動
媒体循環ラインに直列ではなく、並列に設置されている
ため、熱交換器のメンテナンス時、故障時においても炉
床注水等を使用することにより熱効率は下がるものの、
プラント運転全体を停止する必要がなくなる。よって、
本発明は流動媒体循環量と熱交換器への流動媒体量を各
々操作することにより、任意に、熱損失なく、炉床中の
不燃物含有量及び、炉床温度の制御ができる。また、設
置面積が少なく運転に支障の無い効率の良い熱回収が出
来る。また、ごみ中の不燃物量や発熱量は常に変動する
が、充分に変動に対応できる流動床焼却炉となる。
【0013】
【実施例】以下、本発明を図面を用いて具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例1 図1に本発明の流動媒体循環経路を有する流動床焼却装
置の概略構成図を示す。図1において、1は流動層7を
有する流動床焼却炉であり、流動媒体エレベータ4と並
列に熱交換器5が置かれる。流動床焼却炉1の下部には
不燃物排出装置2が設けられ、該排出装置2から排出さ
れる流動媒体と不燃物は不燃物分級装置3で分級され、
不燃物は系外に除去される。分級された流動媒体は55
0〜650℃の高温であるが、通路13内で、熱交換器
5で冷やされた流動媒体と合流し、流動媒体エレベータ
4に許容温度内で投入される。
【0014】流動媒体エレベータ4は流動媒体を流動床
焼却炉1に循環するための高さまで持ち上げ、頂部9よ
り排出する。排出された流動媒体は分配器10により一
部は流動床焼却炉1に戻され、残りは通路11を通り、
熱交換器5の上部に投入される。投入された流動媒体は
熱交換器5内を落下する。一方、排熱ボイラ6の缶水の
一部は経路14から熱交換器5内の熱交換チューブ16
の底部に導入される。導入された缶水は熱交換器5内を
沈降する流動媒体より受熱し、缶水は熱水から蒸気に変
わり、熱交換チューブ内16を上昇し、頂部より排熱ボ
イラ6の上部ヘッダに戻される。この流動床焼却炉流動
媒体循環経路では焼却物発熱量が高く、流動床焼却炉1
の炉床の温度が高すぎた場合は、分配器10により、熱
交換器5内に投入する流動媒体量を増やすことにより、
熱交換量分炉床温度を下げることができる。
【0015】一方、焼却物不燃物量が多い場合、不燃物
排出装置2の排出量を増加させ、不燃物分級装置3で不
燃物の系外への排出を多くする。残りの流動媒体は流動
媒体循環エレベータ4により、分配器10、焼却炉投入
口19を通り、焼却炉に戻される。この際、大量の流動
媒体抜き出しにより、炉床温度が下がりすぎる場合、分
配器10による熱交換器5への流動媒体投入量を減らす
ことで、炉床温度を制御することができる。熱交換器5
は流動床焼却炉1の外部でかつ、流動媒体エレベータと
並列に置かれているため、炉床内の腐食ガスや不燃物に
よるダメージがなくメンテナンスが容易であると共に該
メンテナンス時、及び故障時においてもプラント運転を
停止させる必要がない。また、熱交換器5は受熱体の流
動媒体の落下運転、受熱体のボイラ缶水の蒸発上昇力を
利用できるため伝熱効率が良く、かつ充分な高さを取れ
るため設置面積はかなり節減できる。
【0016】
【発明の効果】本発明は流動媒体循環量と熱交換器への
流動媒体量を各々操作することにより、任意に、熱損失
無く、流動焼却炉の炉床中の不燃物含有量及び、炉床温
度の制御ができ、また設置面積が少なく運転に支障の無
い、効率の良い熱回収ができる。よって、ごみ中の不燃
物量や発熱量は常に変動するが、充分に変動に対応でき
る流動床焼却炉となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の流動媒体循環経路を有する流動床焼却
装置を示す概略構成図。
【図2】公知の流動床焼却炉の概略図。
【符号の説明】
1:流動床焼却炉、2:不燃物排出装置、3:不燃物分
級装置、4:流動媒体エレベータ、5:熱交換器、6:
排熱ボイラ、7:流動層、10:分配器、11〜13、
19:流動媒体通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−101414(JP,A) 特開 平3−279701(JP,A) 特開 平5−141637(JP,A) 特開 昭62−182513(JP,A) 特開 平5−223232(JP,A) 特開 昭59−197724(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F23G 5/30 ZAB F23C 10/24 F23G 5/46 ZAB F23G 5/50 ZAB

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下部に不燃物排出装置を有し、上部に流
    動媒体投入口を有する流動床焼却炉と、前記不燃物排出
    装置より排出される流動媒体と不燃物とを分ける分級装
    置と、分けられた流動媒体を前記流動媒体投入口に持ち
    上げる流動媒体循環エレベータとを有し、それらを流動
    媒体循環経路で接続した流動床焼却装置において、前記
    流動媒体循環経路に流動媒体エレベータと並列に流動媒
    体を熱源とする熱交換器を設けたことを特徴とする流動
    床焼却装置。
  2. 【請求項2】 前記熱交換器は、流動媒体エレベータの
    高さを利用して流動媒体を落下させることによる受熱体
    の運動を利用して構成された熱交換器であることを特徴
    とする請求項1記載の流動床焼却装置。
  3. 【請求項3】 前記流動床焼却炉には、後段にボイラを
    設け、該ボイラの缶水を前記熱交換器の受熱体として用
    いて、該缶水を前記熱交換器下部より導入し受熱後、熱
    交換器上部より抜き出して、ボイラ及びボイラ加熱器に
    戻す構成としたことを特徴とする請求項1記載の流動床
    焼却装置。
  4. 【請求項4】 前記熱交換器の流動媒体出口は、分級装
    置から流動媒体エレベータに通じる流動媒体循環経路に
    接続され、熱交換後の流動媒体と焼却炉より排出された
    流動媒体とを混合することを特徴とする請求項1、2又
    は3記載の流動床焼却装置。
  5. 【請求項5】 前記流動媒体循環経路には、流動床焼却
    炉への流動媒体循環量と熱交換器への流動媒体量とを調
    節して、流動床焼却炉の炉床中の不燃物含有量及び、炉
    床温度を制御する制御機構を有することを特徴とする請
    求項1〜4のいずれか1項に記載の流動床焼却装置。
JP16310795A 1995-06-07 1995-06-07 流動媒体循環経路を有する流動床焼却装置 Expired - Fee Related JP3491783B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16310795A JP3491783B2 (ja) 1995-06-07 1995-06-07 流動媒体循環経路を有する流動床焼却装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16310795A JP3491783B2 (ja) 1995-06-07 1995-06-07 流動媒体循環経路を有する流動床焼却装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08334219A JPH08334219A (ja) 1996-12-17
JP3491783B2 true JP3491783B2 (ja) 2004-01-26

Family

ID=15767308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16310795A Expired - Fee Related JP3491783B2 (ja) 1995-06-07 1995-06-07 流動媒体循環経路を有する流動床焼却装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3491783B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102901106B (zh) * 2012-09-29 2015-05-27 东南大学 流化床焚烧炉飞灰处理装置
CN108800113A (zh) * 2017-05-03 2018-11-13 中国科学院过程工程研究所 一种用于流化床燃烧中促进生物质燃料稳定燃烧的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08334219A (ja) 1996-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR910009058B1 (ko) 복합 가스 터빈 발전 시스템 및 그 작동 방법
US6264465B1 (en) Combustion device
EP0230309B1 (en) Fluidised bed boiler and method for controlling it
CZ284076B6 (cs) Způsob spalování pevných látek
CN101526220B (zh) 双工质双循环污泥焚烧炉
JP3491783B2 (ja) 流動媒体循環経路を有する流動床焼却装置
JPH11173520A (ja) 流動床式熱分解方法と装置
KR102074716B1 (ko) 배기가스 재 순환 방식 소각로 시스템
JP3029517B2 (ja) 廃熱ボイラ付流動床式ごみ焼却炉
JP3442521B2 (ja) 複合式流動層廃棄物燃焼ボイラ
JP2001173923A (ja) ボイラ発電設備
JP2000161629A (ja) 流動床焼却炉およびこの運転方法
JP3480144B2 (ja) ゴミ生成燃料焚流動層ボイラ
JPH05141637A (ja) 流動床焼却プラントとその運転方法
CN201382422Y (zh) 双工质双循环污泥焚烧炉
JP3145867B2 (ja) ごみ焼却処理装置
JPH11108320A (ja) 廃棄物燃焼処理方法
JP3408678B2 (ja) 廃棄物の焼却熱を利用した過熱蒸気製造装置
JP2002333107A (ja) 凝集成分を含む廃棄物の燃焼方法及びその装置
JP3285740B2 (ja) 廃棄物の焼却熱を利用した過熱蒸気製造装置
JP3517743B2 (ja) 流動床式廃棄物焼却炉と該焼却炉からの熱回収方法
JP2902625B1 (ja) 流動床炉の熱回収方法及び装置
JP3268214B2 (ja) 廃棄物の焼却熱を利用した過熱蒸気製造装置
JP3272583B2 (ja) 廃棄物の焼却熱を利用した過熱蒸気製造装置
JP3573609B2 (ja) 焼却設備における熱回収方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees