JPH0268413A

JPH0268413A - 廃棄物の焼却処理装置

Info

Publication number: JPH0268413A
Application number: JP1184385A
Authority: JP
Inventors: John M Quiel; ジョン・エム・クワイエル
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1988-07-21
Filing date: 1989-07-17
Publication date: 1990-03-07
Also published as: US4840130A; NL8901761A; KR900002030A; ES2015741A6; PT91233A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、固形廃棄物の焼却処理装置に関し、より詳細
には、粒状物を燃焼域中に長時間保持して廃棄物の焼尽
（ハーンアウ１〜）を促進する上記装置に関する。

かねてから廃棄物の焼却処理装置が知られている。たと
えば、固形廃棄物に適した多くの形式の廃棄物処理用燃
焼装置が一般廃棄物の処理に用いられている。米国特許
第４，６９９，０７０号は、内側円筒面を形成する複数
本の長さ方向に延びるパイプによって構成された回転式
焼却炉又はドラムを用いる廃棄物処理用燃焼装置を開示
している。

これらのパイプは、焼却炉の壁を冷却する水の流れを通
して蒸気を発生させる。空気を種々の手段により焼却炉
に送り込み、焼却炉から出た燃焼ガスをボイラ又は火炉
に通して、さらに蒸気を発生させる。廃棄物の燃焼によ
り生じたアンシュは、焼却炉の出口端から出ると、傾斜
前壁を有するアノシフ−受入れ室内に落下するが、傾斜
前壁はアンシュを回転式火格子に送り出し、この火格子
によリアノシュ中の可燃物の燃焼が促進される。これら
の形式の廃棄物処理用燃焼装置は、廃棄物の処理に有用
であると共に蒸気の発生及び発電を通じて収益をもたら
す。

かかる装置は一般廃棄物のような固形廃棄物の処理には
有用であることが判明しているが、廃棄物を完全燃焼さ
せると共に操作が比較的簡単且つ効率的で、しかも経済
的な廃棄物の焼却処理装置の開発が引き続き要望されて
いる。

本発明の目的は、焼却炉の出口端から排出された浮遊ア
ッシュ及び及び可燃性固形物を上方へ偏向させて火炉内
に送り込み、最終的には、最終焼尽装置に送って、粒状
物を燃焼域中に長時間保持し廃棄物の焼尽を促進する廃
棄物焼却処理装置を提供することにある。

上記目的達成のため、本発明は、入口端及び出口端を備
えた焼却炉と、焼却炉の出口端が嵌入した火炉とを有す
る廃棄物の焼却処理装置を提供する。火炉は、焼却炉の
出口端が貫通した前壁及び後壁を有する。火炉は好まし
くは、その前壁及び後壁を形成するウェブにより連結さ
れた管より成る水冷壁形火炉である。ステップが、焼却
炉の出口端から下方へ間隔を置いて位置する火炉後壁の
連続部として、該後壁から突出している。ステップは、
空気を受け入れるプレナム室を形成するよう内部が中空
になっていると共に火炉後壁から下方へ傾斜した上面を
備えている。該上面は、ウェブを貫通していて火炉内へ
通じる複数の開口を備えており、それにより、開口を通
って注入される空気が、焼却炉の出口端から排出された
浮遊アッシュ及び可燃性固形物を上方へ偏向させて火炉
内に送り込む。好ましくは、ステップの突出長さは、火
炉底部の横断距離の１／３〜１／２である。空気を加圧
下でプレナム室に供給する手段及び空気をプレナム室へ
の供給前に予熱する手段が設けられる。

本装置は、火炉の底部に位置するアンシュ受入れ室と、
該アッシュ受入れ室内に設けられた火格子形コンベヤの
ような搬送手段とを更に有する。空気をステップの上面
の開口を通って注入することにより、焼却炉の出口端か
ら排出された浮遊アッシュ及び可燃性固形物は、上方へ
偏向して火炉内に送り込まれた後、搬送手段の前部上に
降下し、それにより、火炉からの排出に先立って可燃性
固形物の焼尽が大幅に促進される。

請求項に係る本発明の内容は、添付の図面を参照して以
下の詳細な説明を読むと、−層明らかになろう。なお、
図中、同一の参照番号は同一の構成要素を示している。

図面を参照すると、第１図には、本発明による廃棄物の
焼却処理装置１０が示されている。本装置は、一般廃棄
物のような固形燃料の焼却に有用である。

廃棄物処理装置１０は、廃棄物１４を受け入れてこれを
焼却炉１６に投入するホッパ１２を有し、投入された廃
棄物は焼却炉１６内部において焼却される。好適な焼却
炉は、第１図に示すような入口端１８及び出口端２０を
備えた回転式焼却炉１６である。焼却炉■６は好ましく
は、焼却炉の燃焼域２２を包囲する管（図示せず）によ
り水冷される。燃焼用空気は、焼却炉と連携するウィン
ドボックス２４を通って供給される。焼却炉１６の出口
端２０は、前壁２８及び後壁３０を有する水冷壁形火炉
２６内に嵌入している。水を、同軸パイプ又は管３４を
通して回転式焼却炉の管に供給し、高温の水と蒸気の混
合物として戻して熱回収を行うロータリジヨイント３２
が設けられ、ロタリシール３６が火炉の後壁３０内でバ
イブ３４を包囲している。

廃棄物１４は焼却炉１６の燃焼域２２を通過する間に燃
焼し、その結果生成したアソシｊ、３７及びその他の残
留物は、焼却炉の排出端２０から流出して火炉２６の下
端部内に流入し、その後、重力の作用で、適当な搬送手
段４０が設けられたアンシュ受入れ室３８内に落下して
、この搬送手段によりアッシュ排出口４２へ搬送される
。搬送手段４０は、任意適当な搬送装置であって良く、
例えば、移動火格子形コンベヤ又は振動火格子形コンベ
ヤである。搬送手段を通り抜けて落ちた物質の捕集のた
めシフティング・ホッパ４４を搬送手段４０の下に配設
するのが良い。

焼却炉１６から流出した高温ガスは、火炉２６内へ送り
込まれ、この中で第１図に矢印で示すように」−昇して
、ボイラ列４６内での蒸気発生に用いられ、かかる蒸気
は適当なエネルギ源として使用できる。その後、ガスは
導管４８を通って給水エコノマイザ５０に通されるが、
この給水エコノマイザ５０はボイラ列から出た後のガス
から熱をさらに取り出す。エコノマイザから出たガスは
次に導管４８を通って誘引ファン５２に入り、そして煙
道５４に流入し、その後大気中へ放出される。

火炉２６は、その壁の一部を形成する第２図及び第３図
に示すようなウェブ５８により管５６を互いに連結して
構成した水冷壁形火炉である。管５６により運ばれる水
は火炉２６内の高温燃焼ガスにより加熱される。

ステップ６０が、第１図に示すように焼却炉１６の出口
端２０の下方へ、これから間隔を置いて火炉２６の下部
内の後壁３０から突出している。

ステップ６０は、後壁の連続部なので、第２図及び第３
図に示すようなウェブ５８により互いに連結された管５
６を有する。ステップ６ｏは好ましくは、火炉２６の底
部の横断距離の１７３〜１／２の長さに亙って延びると
共にプレナム室６２を形成するよう内部が中空になって
いる。プレナム室６２の後ろ側には、クリーニング及び
保守のためプレナム室への接近を可能にする接近ドア６
４が設けられている。ステップ６０は、火炉の後壁３ｏ
がら下方へ傾斜した上面６６を有し、その終点は火炉内
に位置し、該終点がらステップの下面６８がアッシュ受
入れ室３８の頂部と平行に逆方向へ延びている。好まし
くは、上面６６の下方傾斜角度は水平方向から見て約２
０’である。

第２図及び第３図に示すように、ステップ６゜の上面６
６は、プレナム室６２から火炉２６の内部に通じる複数
の開ロア０を備えている。これら開ロア０は管５６を連
結しているウェブ５８に形成されている。プレナム室６
２ば適当な空気源がら加圧下の空気を受け入れ、それに
より、空気は、プレナム室への流入後、次に、上面６６
の開ロア０を通過して、第１図において北面６６の上方
に矢印で示すように、焼却炉１６の出口端２０の下方へ
これから間隔を置いた位置で火炉内部へ流入する。空気
を焼却炉用送風機７７から加圧下で供給し、第１図に示
すように適当な管路７２を通してプレナム室６２に送り
込むのが良い。必要ならば、補助送風機７４を用いて十
分な圧力を空気に与えるのが良い。好ましくは、空気加
熱器７６を用いて空気をブレナム室６２内への送入前に
予熱する。

以下に本発明による廃棄物処理装置の動作原理を説明す
る。廃棄物］４をホッパ１２により焼却炉１６内へ送入
すると、焼却炉１６からアンシュ３７が、重力の作用に
より火炉の下部を通ってアンシュ受入れ室３８内の搬送
手段４０に向かって落下する。アンシュが焼却炉１６の
出口端２０から落下すると、プレナム室６２からステッ
プ６０の上面６６を通って火炉内に注入された加圧下の
空気が、燃焼ガスと該ガス中に同伴された浮遊アッシュ
及び他の可燃物を上方へ偏向させて火炉内へ送り込むと
共に搬送手段４０の後端部から遠ざけ、それにより、第
１図に示すように搬送手段の前端部上へのアッシュの捕
集量が多くなる。燃焼ガス中に同伴されるアッシュ及び
他の可燃性固形物は、偏向して上方へ吹き上げられると
、燃焼の機会を更に得るので、廃棄物の燃焼の度合いが
大きくなる。加えて、未燃焼状態のアッシュ及び他の可
燃性固形物を搬送手段の前部に堆積させることにより、
可燃性固形物は、搬送手段上の滞留時間が長くなり、か
くして、アンシュ排出口４２がらの排出に先立って焼尽
の度合いが一層良好になる。したがって、本発明のステ
ップ６０を用いると、焼却すべき粒状物が燃焼域中に長
時間保持されるので焼尽の度合いが大きくなる。

さらに、ステップ６０は、火炉の底部の横断距離の少な
くとも１７３〜１／２の長さに亙り延びているので、ア
ンシュ燃焼室の輻射熱の損失を阻＋Ｌする作用もある。

また、ステップ６０により、三次空気が高速で焼却炉か
らの排出物中へまともに注入されるので、混合が促進さ
れると共に未燃焼可燃物が再び燃焼域中へ送り込まれる
。もしこのようにしなければ、未燃焼の可燃物は、焼尽
を免れた状態で焼却処理装置から出ることになる。した
がって、本装置の総合効率及び作用効果が大幅に改善さ
れる。

ドア６４は、ステップ内側のプレナム室６２を任意適当
な手段でクリーニングできるよう該プレナム室への接近
を可能にする便利な手段である。

また、茶気噴射式すす吹きノズルを付加的に用いてステ
ップの上面を汚れの無い状態に保つのが良い。

当業者であれば、開示した構成についての多くの変形例
及び改造例を想到できよう。しかしながら、本明細書の
開示内容は、例示のために記載したに過ぎず、本発明を
限定するものとして解されるべきではない本発明の好ま
しい実施例に関していることは理解されるべきである。

また、本発明の精神から逸脱しないような変形は請求項
に係る発明の範囲に属する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による廃棄物の焼却処理装置の概略横
断面図である。第２図は、火炉の後壁から突出したステップの上面の一
部の拡大平面図であり、火炉の壁の一部を形成する管連
結用ウェブに設けられた開口を示す図である。第３図は、第２図の３−３線における横断面図である。〔主要な参照番号の説明〕１０・・・廃棄物処理装置、１４・・・廃棄物、１６・
・・焼却炉、１８・・・入口端、２０・・−出口端、２
６・・・水冷壁形火炉、２８・・・前壁、３０・・・後
壁、３７・・・アッシュ、６０・・・ステップ、６２・
・・プレナム室、６６・・・ステップ上面、６８−・・
ステップ下面、７０・・・開口。特許出願人：ウェスチングハウス・エレクトリック・コ
ーポレーション代　　理人：加藤　紘一部（外１名）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入口端及び出口端を備えた焼却炉と、焼却炉の出
口端が嵌入した火炉とを有する廃棄物の焼却処理装置で
あって、火炉は焼却炉の出口端が貫通した前壁及び後壁
を有し、ステップが出口端から下方へ間隔を置いて後壁
から突出し、ステップは、空気を受け入れるプレナム室
を形成するよう内部が中空になっていると共に火炉内へ
通じる複数の開口を備えた上面を有しており、それによ
り、開口を通って注入される空気が、焼却炉の出口端か
ら排出された浮遊アッシュ及び可燃性固形物を上方へ偏
向させて火炉内に送り込むことを特徴とする廃棄物の焼
却処理装置。
（２）ステップは、火炉の底部の横断距離の１／３〜１
／２の長さに亙り延びていることを特徴とする請求項第
（１）項記載の廃棄物の焼却処理装置。
（３）ステップの上面は、後壁から下方へ傾斜している
ことを特徴とする請求項第（１）項記載の廃棄物の焼却
処理装置。
（４）火炉は、その前壁及び後壁を形成するウェブによ
り連結された管より成る水冷壁形火炉であり、ステップ
は、後壁の連続部として形成され、開口がウェブに形成
されていることを特徴とする請求項第（１）項記載の廃
棄物の焼却処理装置。
（５）空気を加圧下でプレナム室に供給する手段を有す
ることを特徴とする請求項第（１）項記載の廃棄物の焼
却処理装置。
（６）プレナム室に供給される空気を予熱する手段を有
することを特徴とする請求項第（５）項記載の廃棄物の
焼却処理装置。
（７）火炉の底部に位置するアッシュ受入れ室と、該ア
ッシュ受入れ室内に設けられた搬送手段とを有し、空気
をステップの開口を通って注入することにより、焼却炉
から排出された浮遊アッシュ及び可燃性固形物が搬送手
段の前部上に降下することを特徴とする請求項第（１）
項記載の廃棄物の焼却処理装置。
（８）搬送手段は火格子形コンベヤであることを特徴と
する請求項第（７）項記載の廃棄物の焼却処理装置。
（９）プレナム室への接近用ドアが設けられていること
を特徴とする請求項第（１）項記載の廃棄物の焼却処理
装置。