JP3648029B2 - 表面溶融炉の被溶融物分配供給装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばごみ焼却炉から排出される焼却残滓や飛灰等の被溶融物を溶融処理する際に用いられる表面溶融炉の被溶融物分配供給装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、都市ごみ等の焼却炉から排出される焼却残滓や飛灰の減容化及び無害化を図る為、焼却残滓等の溶融固化処理法が注目され、実用に供されている。焼却残滓等は、溶融固化設備を設置する事でその容積を1/2〜1/3に減らす事ができると共に、重金属等の有害物質の溶出防止ができ、又、溶融スラグは、例えば道路用材、コンクリート骨材としての再利用や最終埋立処分場の延命等が可能であるからである。
【0003】
前記焼却残滓等の溶融固化処理方法には、アーク溶融炉、プラズマ溶融炉、電気抵抗炉等の電気エネルギーに依って溶融固化する方法と、表面溶融炉、旋回溶融炉、コークスベッド溶融炉等の燃料の燃焼エネルギーに依って溶融固化する方法とがあり、何れも実用レベルにある。
【0004】
上記溶融炉のうち、表面溶融炉は、最も普及しているものの一つである。
図4は、表面溶融炉の代表的な一例を示すものであり、これは、炉体内(炉内)の左右(図4に於て左右)両側位置に溶融面を形成した対面(二面)式構造となっている。
【0005】
表面溶融炉50は、炉体51と、炉体51に設けられて被溶融物Aを貯留する左右のホッパ52と、各ホッパ52に設けられて被溶融物Aを炉体51へ供給する被溶融物供給装置53と、炉体51に設けられて被溶融物Aを加熱溶融するバーナ54と、炉体51に設けられて溶融した溶融スラグBを排出するスラグタップ55と、から構成されている。
被溶融物供給装置53は、ホッパ52を貫通して直線移動可能に設けられた複数のプッシャ56と、これを直線移動させる同数のシリンダ57とから成っている。
而して、各ホッパ52の上部には、図5に示す如く、被溶融物Aを分配して供給する被溶融物分配供給装置58が設けられている。
被溶融物分配供給装置58は、被溶融物Aを所要数(二つ)に分配する分配器59と、これに依り分配された被溶融物Aを各ホッパ52に投入する投入コンベア60とから成っている。
【0006】
被溶融物は、被溶融物分配供給装置の分配器に供給されて二つに分配され、各投入コンベアに依り各ホッパに投入されて貯留される。各ホッパ内に貯留された被溶融物は、被溶融物供給装置のシリンダにて直線移動されるプッシャに依り炉内へ順次送り込まれ、表面がスラグタップを中心にして略すり鉢状の傾斜面となった状態で炉体の炉底に堆積される。
表面溶融炉では、液体燃料又はガス燃料が燃焼されて炉内が1400〜1500℃の高温状態にされ、炉底に堆積された被溶融物がバーナからの燃焼火炎に依り表面側から順次加熱溶融される。そして、被溶融物の表面側がフィルム状に溶融して溶融スラグとなり、これが略すり鉢状の傾斜面を流下してスラグタップから排出コンベアへ落下して冷却され、排出される。
一方、炉内の高温の燃焼排ガスは、スラグタップから排出され、煙道、空気予熱器、排ガス処理装置等を経てクリーンガスとなった後に大気中へ排出される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の被溶融物分配供給装置は、ホッパと同数の投入コンベアと分配器とで構成されていたので、構成が複雑であり、制御が複雑になる。
本発明は、叙上の問題に鑑み、これを解消すべく創案されたもので、その課題とする処は、構造を簡単化すると共に、ホッパの配列や大きさ等に対応できる被溶融物分配供給装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の表面溶融炉の被溶融物分配供給装置は、少なくとも二つのホッパの上部に設けられた被溶融物を水平に搬送するためのコンベアケースとフライトコンベアとを備えたループ式の分配コンベアと、分配コンベアのコンベアケースの底面に設けられて被溶融物を各ホッパ内へ排出する開口部と、各開口部を開閉するダンパと、分配コンベア内へ被溶融物を搬入する供給コンベアと、前記各ホッパにその高さ方向に所定の間隔を於いて設けられ、各ホッパ内の被溶融物のレベルを検知してダンパの開閉と前記フライトコンベアの駆動と供給コンベアの駆動を夫々制御する複数のレベルセンサとを発明の基本構成とするものである。
【0009】
ホッパのレベルセンサの信号により、所望のダンパが開き、分配コンベア及びそこに供給する供給コンベアが稼働し、被溶融物を必要な量(レベルセンサにより、レベルが上限になるまで)だけ投入する。
【0010】
ホッパは、二つや四つであっても良い。
この様にすれば、各ホッパへの被溶融物の供給量を均等にする事ができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の表面溶融炉の被溶融物分配供給装置を示す縦断正面図。図2は、図1の横断平面図。図3は、図1の側面図である。
【0012】
被溶融物分配供給装置1は、分配コンベア2、開口部3、ダンパ4とからその主要部が構成されて居り、表面溶融炉50に適用される。
【0013】
表面溶融炉50は、炉体51と、これに設けられて被溶融物Aを貯留する前後左右のホッパ52と、これらに設けられて被溶融物Aを炉体51へ供給する被溶融物供給装置53と、炉体51に設けられて被溶融物Aを加熱溶融するバーナ54と、炉体51に設けられて溶融した溶融スラグBを排出するスラグタップ55と、各ホッパ52の上部に設けられて被溶融物Aを分配して供給する被溶融物分配供給装置1とから構成されて居り、中央にスラグタップ55がその前後左右にホッパ52及び被溶融物供給装置53が設けられた構造となっている。
【0014】
炉体51は、炉底と側壁と天井壁等に依り略箱状で且つ前後左右に対称に形成されて居り、炉底の中央部には溶融スラグBを落下排出させる為のスラグタップ55が形成されている。炉体51の各壁等は、高温に耐えられる様に、適宜キャスタブル耐火材や耐火煉瓦等の耐火物が設けられていると共に、冷却装置が設けられている。
【0015】
ホッパ52は、少なくとも二つのもので、この例では、炉体51の前後左右に設けられて居り、被溶融物Aを所定量貯留できると共に、炉体51内へ被溶融物Aを導くものである。
【0016】
被溶融物供給装置53は、ホッパ52の下部に横軸廻りに回転可能に設けられた駆動シャフト61と、これの軸方向に設けられてホッパ52の被溶融物Aを押し出し得る複数の爪62と、駆動シャフト61を所定角度だけ往復回動させるシリンダ57とから成っている。
【0017】
バーナ54は、炉体51の天井壁に二つあるいは四つ配設されて居り、スラグタップ55を中心にして表面が略すり鉢状の傾斜面となった状態で炉底に堆積された被溶融物Aの層を表面側から順次加熱溶融するものである。この例では、オイルバーナ又はガスバーナが使用されて居り、その容量や設置位置や数量は、スラグタップ55の周囲の被溶融物Aを加熱溶融できる様に設定されている。
【0018】
分配コンベア2は、各ホッパ52の上部に設けられて被溶融物Aを水平に搬送するループ式のもので、この例では、フライトコンベア式にしてあり、断面略矩形で且つ平面略方形を呈するコンベアケース5と、これの内部に敷設されたレール6と、これに案内されてコンベアケース5の内部を周回可能に設けられたエンドレスのチェーン7と、これの所定間隔毎に設けられて被溶融物Aを引っ掻いて押し進める複数のフライト8と、コンベアケース5の一角に設けられてチェーン7を周回させるモータ(回転駆動機)9と、これの対角位置に設けられてチェーン7を緊張させる緊張手段10(チェーンホイールとスプリング等を備えている)とから成っている。
分配コンベア2の上部の一箇所には、被溶融物Aを供給する供給コンベア11が接続されている。
【0019】
開口部3は、分配コンベア2の下部に設けられて被溶融物Aを各ホッパ52に排出するもので、この例では、平面略長方形を呈し、各ホッパ52の上方位置でこれに連通すべく分配コンベア2の底壁に穿設されている。
【0020】
ダンパ4は、各開口部3を開閉するもので、この例では、分配コンベア2の底壁の下側に配されて水平軸廻りに回動可能に設けられて居り、図略しているが、シリンダ等の回転駆動機に依り開口部3を閉じる水平位置から開口部3を開く垂直位置まで回動できる様になっている。
而して、各ホッパ52には、ここに貯留される被溶融物Aのレベルを検出するレベルセンサ12が設けられている。レベルセンサ12は、各ホッパ52につき、低,上限の二つの位置に設置されており、被溶融物Aの量がレベル低になると、その直上のダンパ4が開になると共に、被溶融物Aの量がレベル上限になると、その直上のダンパ4が閉になる様にしてある。
【0021】
次に、この様な構成に基づいて作用を述解する。
レベルセンサ12のレベル低の信号により、要求のあったホッパ52のダンパ3が開き、分配コンベア2と供給コンベア11が作動し、被溶融物Aがホッパレベルを満たす量だけ計量されてホッパ52に投入される。レベルセンサ12は、レベル上限になったことを確認すると、分配コンベア2と供給コンベア11上の被溶融物Aが残らず該当ホッパ52に投入される様に、分配コンベア2と供給コンベア11が停止されてダンパ4が閉じられる。この様にして、四つのホッパ52内の被溶融物Aは、常に適量に保たれる。
【0022】
被溶融物分配供給装置1は、主体的には、分配コンベア2で構成されているので、嵩高にならない。この為、被溶融物分配供給装置1の設置が容易になると共に、表面溶融炉50を収容する建屋を高層にする必要がなく、建設費の削減等を図る事ができる。
【0023】
尚、分配コンベア2は、先の例では、フライトコンベア式のものであったが、これに限らず、例えば他の形式のチェーンコンベア等であっても良い。
表面溶融炉50は、先の例では、四面式であったが、これに限らず、例えば図4及び図5に示した対面(二面)式でも良い。
ホッパ52の配列は、先の例では、正方形であったが、これに限らず、例えば長方形でも良い。
被溶融物供給装置53は、先の例では、駆動シャフト61と爪62とシリンダ57とで構成したものであったが、これに限らず、例えば図4及び図5に示す如く、プッシャ56とシリンダ57とで構成したものでも良い。
【0024】
【発明の効果】
以上、既述した如く、本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
(1) 少なくとも二つのホッパの上部に設けられて被溶融物を連続的に水平に循環させて搬送する分配コンベアと、これの下部に設けられて被溶融物を各ホッパに排出する開口部と、これらを開閉するダンパとで構成したので、構造を簡単化できると共に、ホッパの配列や大きさ等に対応できる。この為、乗り継ぎが少なくなり、動作させるコンベアを減らす事ができ、ランニングコストを下げ、運転管理が容易となる。
(2) 各ホッパ内の被溶融物のレベルを検知してダンパを開閉制御するレベルセンサを設けた場合は、各ホッパへの被溶融物の供給量を均等にする事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の表面溶融炉の被溶融物分配供給装置を示す縦断正面図。
【図2】図2は、図1の横断平面図。
【図3】図3は、図1の側面図。
【図4】従来の表面溶融炉を示す縦断正面図。
【図5】従来の表面溶融炉に用いられる被溶融物分配供給装置を示す概略正面図。
【符号の説明】
1,58…被溶融物分配供給装置、2…分配コンベア、3…開口部、4…ダンパ、5…コンベアケース、6…レール、7…チェーン、8…フライト、9…モータ、10…緊張手段、11…供給コンベア、12…レベルセンサ、50…表面溶融炉、51…炉体、52…ホッパ、53…被溶融物供給装置、54…バーナ、55…スラグタップ、56…プッシャ、57…シリンダ、59…分配器、60…投入コンベア、61…駆動シャフト、62…爪、A…被溶融物、B…溶融スラグ。
Claims (2)
- 少なくとも二つのホッパの上部に設けられた被溶融物を水平に搬送するためのコンベアケースとフライトコンベアとを備えたループ式の分配コンベアと、分配コンベアのコンベアケースの底面に設けられて被溶融物を各ホッパ内へ排出する開口部と、各開口部を開閉するダンパと、分配コンベア内へ被溶融物を搬入する供給コンベアと、前記各ホッパにその高さ方向に所定の間隔を於いて設けられ、各ホッパ内の被溶融物のレベルを検知してダンパの開閉と前記フライトコンベアの駆動と供給コンベアの駆動を夫々制御する複数のレベルセンサとから構成したことを特徴とする表面溶融炉の被溶融物分配供給装置。
- ホッパ内のレベルセンサの検出信号により、供給コンベアにより所定量の被溶融物を分配コンベアのフライトコンベア上へ供給することと、供給された被溶融物をフライトコンベアにより前記ホッパの開口部上まで搬送することと、当該開口部のダンパを開放することとを順次制御する構成とした請求項1に記載の表面溶融炉の被溶融物分配供給装置。
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JP30273497A JP3648029B2 (ja) | 1997-11-05 | 1997-11-05 | 表面溶融炉の被溶融物分配供給装置 |
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