JPH03260512A - 焼却炉およびこれを用いた放射性廃棄物の焼却方法 - Google Patents
焼却炉およびこれを用いた放射性廃棄物の焼却方法Info
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- JPH03260512A JPH03260512A JP2059339A JP5933990A JPH03260512A JP H03260512 A JPH03260512 A JP H03260512A JP 2059339 A JP2059339 A JP 2059339A JP 5933990 A JP5933990 A JP 5933990A JP H03260512 A JPH03260512 A JP H03260512A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Landscapes
- Incineration Of Waste (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は原子力施設から発生する可燃性の雑固体廃棄物
等を焼却するのに適した焼却炉およびこれを用いた放射
性廃棄物の焼却方法に関するものである。
等を焼却するのに適した焼却炉およびこれを用いた放射
性廃棄物の焼却方法に関するものである。
（従来の技術）
原子力発電所のような原子力施設から発生する可燃性の
雑固体廃棄物は従来から焼却炉により焼却処理されてい
るが、この場合にはポリエチレン、紙、布等の可燃物の
専焼のみではなく、ゴム、廃樹脂、スラッジ等の難燃物
との混焼も行われている。ところがこのような難燃物と
の混焼を行うと未燃物や煤等が発生して後工程の排ガス
処理設備の負担が増えるため、混焼比は低く抑えられて
いた。またこのような従来の焼却炉はフィルタ、ブロア
等を含む大規模な排ガス処理設備を必要としており、設
備コストが高いうえメンテナンスの費用も高くつく問題
があった。
雑固体廃棄物は従来から焼却炉により焼却処理されてい
るが、この場合にはポリエチレン、紙、布等の可燃物の
専焼のみではなく、ゴム、廃樹脂、スラッジ等の難燃物
との混焼も行われている。ところがこのような難燃物と
の混焼を行うと未燃物や煤等が発生して後工程の排ガス
処理設備の負担が増えるため、混焼比は低く抑えられて
いた。またこのような従来の焼却炉はフィルタ、ブロア
等を含む大規模な排ガス処理設備を必要としており、設
備コストが高いうえメンテナンスの費用も高くつく問題
があった。
（発明が解決しようとする課題〉
本発明は上記した従来の問題点を解決して、難燃物との
混焼比を高めることができる優れた燃焼性を持ち、また
焼却炉および排ガス処理設備の設備容量を低減すること
ができる焼却炉およびこれを用いた放射性廃棄物の焼却
方法を提供するために完成されたものである。
混焼比を高めることができる優れた燃焼性を持ち、また
焼却炉および排ガス処理設備の設備容量を低減すること
ができる焼却炉およびこれを用いた放射性廃棄物の焼却
方法を提供するために完成されたものである。
（課題を解決するための手段）
上記の課題は、廃棄物を焼却するための炉本体に、２５
〜４０％の酸素濃度の空気を燃焼空気および強燃空気と
して供給する富酸素供給設備と、燃焼部に水を噴霧する
スチームインジェクション設備とを付設したことを特徴
とする焼却炉によって解決される。
〜４０％の酸素濃度の空気を燃焼空気および強燃空気と
して供給する富酸素供給設備と、燃焼部に水を噴霧する
スチームインジェクション設備とを付設したことを特徴
とする焼却炉によって解決される。
また上記の課題は、上記構造の焼却炉に放射性廃棄物を
投入し、水を噴霧することにより排ガス温度を１０００
℃以下に制御しつつ燃焼させることを特徴とする放射性
廃棄物の焼却方法によって解決される。
投入し、水を噴霧することにより排ガス温度を１０００
℃以下に制御しつつ燃焼させることを特徴とする放射性
廃棄物の焼却方法によって解決される。
（実施例）
以下に本発明を図面を参照しつつ更に詳細に説明する。
図中、（１）は放射性廃棄物等の廃棄物を焼却するため
の炉本体であり、この炉本体（１）には２５〜４０％の
酸素濃度の空気を燃焼空気および強燃空気として供給す
る富酸素供給設備（２）が付設されている。
の炉本体であり、この炉本体（１）には２５〜４０％の
酸素濃度の空気を燃焼空気および強燃空気として供給す
る富酸素供給設備（２）が付設されている。
富酸素供給設備（２）としては例えば酸素富化膜を使用
することができ、燃焼空気供給路（３）および強燃空気
供給路（４）を介して炉本体（１）の燃焼部に富酸素空
気を供給している。このように酸素濃度の高い空気を供
給することにより燃焼性が向上し、難燃物との混焼比を
高めることができるようになるが、酸素濃度が２５％未
満であると普通の空気を用いている通常の焼却炉の燃焼
性との差が不十分であり、逆に酸素濃度が４０％を越え
ると燃焼温度が高くなり過ぎるので、２５〜４０％の酸
素濃度の空気が適当である。
することができ、燃焼空気供給路（３）および強燃空気
供給路（４）を介して炉本体（１）の燃焼部に富酸素空
気を供給している。このように酸素濃度の高い空気を供
給することにより燃焼性が向上し、難燃物との混焼比を
高めることができるようになるが、酸素濃度が２５％未
満であると普通の空気を用いている通常の焼却炉の燃焼
性との差が不十分であり、逆に酸素濃度が４０％を越え
ると燃焼温度が高くなり過ぎるので、２５〜４０％の酸
素濃度の空気が適当である。
（５）は炉本体（１）の燃焼部に水を噴霧することがで
きるスチームインジェクション設備である。このスチー
ムインジェクション設備は炉内に設置されたノズルから
燃焼空気量の１１５〜ｌ／２０程度の水を噴霧するもの
で、噴霧された水の蒸発潜熱により燃焼部の温度を低下
させ、噴霧量の調節によって排ガス温度が１ｏｏｏ″Ｃ
以下に保たれるように制御する。ここで排ガス温度を１
０００℃以下としたのは、これより高温になると耐火れ
んがの膨脂収縮によるクランク、割れの発生が激しく、
寿命が短縮されるとともに炉内の温度測定器、制御機器
等への影響が大きくなるためである。
きるスチームインジェクション設備である。このスチー
ムインジェクション設備は炉内に設置されたノズルから
燃焼空気量の１１５〜ｌ／２０程度の水を噴霧するもの
で、噴霧された水の蒸発潜熱により燃焼部の温度を低下
させ、噴霧量の調節によって排ガス温度が１ｏｏｏ″Ｃ
以下に保たれるように制御する。ここで排ガス温度を１
０００℃以下としたのは、これより高温になると耐火れ
んがの膨脂収縮によるクランク、割れの発生が激しく、
寿命が短縮されるとともに炉内の温度測定器、制御機器
等への影響が大きくなるためである。
（６）はフィルタ（７）と排ガスブロア（８）とを含む
排ガス処理設備である。炉内の燃焼ガスはフィルタ（７
）により放射性物質等を完全に除塵されたうえ、排ガス
ブロア（８）により糸外へ放出される。
排ガス処理設備である。炉内の燃焼ガスはフィルタ（７
）により放射性物質等を完全に除塵されたうえ、排ガス
ブロア（８）により糸外へ放出される。
（作用）
このように槽底された本発明の焼却炉においては、富酸
素供給設備（２）により炉本体（１）に２５〜４０％の
酸素濃度の空気が燃焼空気として供給される。
素供給設備（２）により炉本体（１）に２５〜４０％の
酸素濃度の空気が燃焼空気として供給される。
そして放射性廃棄物のうち、ポリエチレン、紙、布等の
島燃物と、ゴム、廃樹脂、スラッジ等の難燃物との混焼
を行った場合に発生する分解ガスおよび煤の気相中の燃
焼速度は酸素濃度に比例して増加して燃焼性が向上する
ので、難燃物との混焼を行っても多量の未燃物や煤等を
発生させることなく速やかに燃焼させることができ、併
せて排ガス量の低減を図ることができる。なお、ゴム等
の酸素指数（燃焼性を表す指標で酸素濃度を示す）が３
０〜４０であるところから燃焼性の向上と排ガス量の低
減のためには富酸素空気の酸素濃度は高い程よいが、前
述したように酸素濃度が高過ぎると炉内温度や排ガス温
度の過度の上昇を招くので、２５〜４０％の範囲が好ま
しい。
島燃物と、ゴム、廃樹脂、スラッジ等の難燃物との混焼
を行った場合に発生する分解ガスおよび煤の気相中の燃
焼速度は酸素濃度に比例して増加して燃焼性が向上する
ので、難燃物との混焼を行っても多量の未燃物や煤等を
発生させることなく速やかに燃焼させることができ、併
せて排ガス量の低減を図ることができる。なお、ゴム等
の酸素指数（燃焼性を表す指標で酸素濃度を示す）が３
０〜４０であるところから燃焼性の向上と排ガス量の低
減のためには富酸素空気の酸素濃度は高い程よいが、前
述したように酸素濃度が高過ぎると炉内温度や排ガス温
度の過度の上昇を招くので、２５〜４０％の範囲が好ま
しい。
また本発明の焼却炉においては、スチームインジェクシ
ョン設備（５）により燃焼部に水が噴霧され、これによ
って排ガス温度の低下と溶融した焼却物の炉壁への付着
が防止される。その供給量はポリエチレンのような高発
熱量物の燃焼の場合には燃焼空気量の１１５程度、含水
物のような低発熱量物の燃焼で排ガス温度の上昇が小さ
い場合には、燃焼空気量のｌ／２０程度とすればよく、
平均的には１７１０前後とすればよい。このようにして
排ガス温度を１０００″Ｃ以下に制御しつつ燃焼が行わ
れ、排ガスは排ガス処理設置（６）により浄化されたう
えで系外へ放出される。
ョン設備（５）により燃焼部に水が噴霧され、これによ
って排ガス温度の低下と溶融した焼却物の炉壁への付着
が防止される。その供給量はポリエチレンのような高発
熱量物の燃焼の場合には燃焼空気量の１１５程度、含水
物のような低発熱量物の燃焼で排ガス温度の上昇が小さ
い場合には、燃焼空気量のｌ／２０程度とすればよく、
平均的には１７１０前後とすればよい。このようにして
排ガス温度を１０００″Ｃ以下に制御しつつ燃焼が行わ
れ、排ガスは排ガス処理設置（６）により浄化されたう
えで系外へ放出される。
上記した本発明の作用をｉｔ認するため、酸素富化膜に
より富酸素空気を供給する本発明の方法による焼却試験
と、通常空気による従来法の焼却試験を実施した。
より富酸素空気を供給する本発明の方法による焼却試験
と、通常空気による従来法の焼却試験を実施した。
試験装置は定格処理容量が１０ｋｇの雑固体焼却炉であ
り、供試試料としては原子力発電所で一般的に発生する
可燃性雑固体廃棄物の模擬廃棄物である、ポリエチレン
、ウェス、濡れウェス （水分５０％）を１５：１：４
の割合で混合したものを２００ｇずつ袋詰めにしたもの
を使用した。そして燃焼空気の流量は、酸素濃度が２７
％の富酸素空気の場合には１４ＯＮ％／ｈ、酸素濃度が
２１％の通常空気の場合には１８ＯＮ ｒｒｒ ／ｈと
し、焼却時間はいずれも３時間、焼却開始時の炉下部の
温度は約９００°Ｃ１−次セラミックフィルタの部分で
測定した排ガス温度は７００〜７５０°Ｃであった。ま
たスチームインジェクシゴン設置（５）により燃焼部に
燃焼空気の１７１０の水が噴霧された。
り、供試試料としては原子力発電所で一般的に発生する
可燃性雑固体廃棄物の模擬廃棄物である、ポリエチレン
、ウェス、濡れウェス （水分５０％）を１５：１：４
の割合で混合したものを２００ｇずつ袋詰めにしたもの
を使用した。そして燃焼空気の流量は、酸素濃度が２７
％の富酸素空気の場合には１４ＯＮ％／ｈ、酸素濃度が
２１％の通常空気の場合には１８ＯＮ ｒｒｒ ／ｈと
し、焼却時間はいずれも３時間、焼却開始時の炉下部の
温度は約９００°Ｃ１−次セラミックフィルタの部分で
測定した排ガス温度は７００〜７５０°Ｃであった。ま
たスチームインジェクシゴン設置（５）により燃焼部に
燃焼空気の１７１０の水が噴霧された。
その結果、本発明法によれば排ガス処理段＃ （６）へ
の負担率は従来法の７０％にまで減少した。また本発明
法によれば焼却残渣量が３３ｇであって従来法の場合の
５９ｇに比較して大幅に減少し、残塩時間も従来が１８
分であったのに比較して８分と大幅に減少した。更に本
発明法によれば炉出口における排ガス中のダスト濃度が
従来の０．０２〜０．１ｇ／Ｎ＋ｄに比較して０．００
４〜０．０２ ｇ／Ｎｒｒｒと一桁低くなり、燃焼性が
著しく向上したことがｎ認された。
の負担率は従来法の７０％にまで減少した。また本発明
法によれば焼却残渣量が３３ｇであって従来法の場合の
５９ｇに比較して大幅に減少し、残塩時間も従来が１８
分であったのに比較して８分と大幅に減少した。更に本
発明法によれば炉出口における排ガス中のダスト濃度が
従来の０．０２〜０．１ｇ／Ｎ＋ｄに比較して０．００
４〜０．０２ ｇ／Ｎｒｒｒと一桁低くなり、燃焼性が
著しく向上したことがｎ認された。
（発明の効果）
本発明の効果を要約すると次の通りである。
■ 本発明は富酸素燃焼法の採用により分解ガスや煤の
燃焼速度を向上させることができ、煤等の低減と燃焼性
の向上を図ることができる。例えば、酸素濃度を２７％
とすることにより、煤の発生量をｌ／１０とすることが
できる。
燃焼速度を向上させることができ、煤等の低減と燃焼性
の向上を図ることができる。例えば、酸素濃度を２７％
とすることにより、煤の発生量をｌ／１０とすることが
できる。
■ 本発明によれば、水分含有物や低発熱量物のような
難燃物をも容易に焼却することができ、これらの混焼比
を増加させることができる。
難燃物をも容易に焼却することができ、これらの混焼比
を増加させることができる。
■ 本発明によれば富酸素燃焼法の採用により排ガス量
の減少を図ることができるので、焼却炉および排ガス処
理設備の容量の低減を図ることができる。具体的には、
酸素濃度を３０％とし、低発熱置物専焼の場合には、炉
容量を５０％、排ガス処理設備の容量を７０％とするこ
とができる。また酸素濃度が同一で高発熱置物専焼の場
合（温度過上昇の厳しい条件の場合）には、水の供給量
を燃焼空気の１７５ とすることにより、炉容量を７４
％、排ガス処理設備の容量を８５％とすることができる
。
の減少を図ることができるので、焼却炉および排ガス処
理設備の容量の低減を図ることができる。具体的には、
酸素濃度を３０％とし、低発熱置物専焼の場合には、炉
容量を５０％、排ガス処理設備の容量を７０％とするこ
とができる。また酸素濃度が同一で高発熱置物専焼の場
合（温度過上昇の厳しい条件の場合）には、水の供給量
を燃焼空気の１７５ とすることにより、炉容量を７４
％、排ガス処理設備の容量を８５％とすることができる
。
■ 本発明によれば、スチームインジエクシテン設備か
らの水の供給により、排ガス温度の過度の上昇による炉
壁の耐火れんがへの影響（寿命短縮）や焼却物の溶融に
よる炉壁への固着を防止することができる。よって本発
明は従来の問題点を解消した焼却炉およびこれを用いた
放射性廃棄物の焼却方法として、産業の発展に寄与する
ところはきわめて大きいものである。
らの水の供給により、排ガス温度の過度の上昇による炉
壁の耐火れんがへの影響（寿命短縮）や焼却物の溶融に
よる炉壁への固着を防止することができる。よって本発
明は従来の問題点を解消した焼却炉およびこれを用いた
放射性廃棄物の焼却方法として、産業の発展に寄与する
ところはきわめて大きいものである。
図面は本発明の実施例を示す概略的な断面図である。
（１）：炉本体、（２）：富酸素供給設備、（５）：ス
チームインジェクシヲン設備。 １：・大肪祷 ２糧輪１杖め川西 ５：スナー医インジシフ力ン１賢へ粕
チームインジェクシヲン設備。 １：・大肪祷 ２糧輪１杖め川西 ５：スナー医インジシフ力ン１賢へ粕
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、廃棄物を焼却するための炉本体（１）に、２５〜４
０％の酸素濃度の空気を燃焼空気および残燃空気として
供給する富酸素供給設備（２）と、燃焼部に水を噴霧す
るスチームインジェクション設備（５）とを付設したこ
とを特徴とする焼却炉。 ２、請求項１記載の焼却炉に放射性廃棄物を投入し、水
を噴霧することにより排ガス温度を１０００℃以下に制
御しつつ燃焼させることを特徴とする放射性廃棄物の焼
却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2059339A JPH03260512A (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 焼却炉およびこれを用いた放射性廃棄物の焼却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2059339A JPH03260512A (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 焼却炉およびこれを用いた放射性廃棄物の焼却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03260512A true JPH03260512A (ja) | 1991-11-20 |
Family
ID=13110460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2059339A Pending JPH03260512A (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 焼却炉およびこれを用いた放射性廃棄物の焼却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03260512A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015072132A (ja) * | 2013-10-01 | 2015-04-16 | 日本碍子株式会社 | 放射性廃棄物の減容処理装置及び減容処理方法 |
Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5611552Y2 (ja) * | 1977-03-09 | 1981-03-16 | ||
| JPS60176409A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-10 | 松下電工株式会社 | 配線器具 |
| JPH0210718U (ja) * | 1988-06-30 | 1990-01-23 | ||
| JPH0236712A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-02-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 配線器具用プレート枠 |
| JPH028483Y2 (ja) * | 1982-05-31 | 1990-02-28 |
-
1990
- 1990-03-09 JP JP2059339A patent/JPH03260512A/ja active Pending
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015072132A (ja) * | 2013-10-01 | 2015-04-16 | 日本碍子株式会社 | 放射性廃棄物の減容処理装置及び減容処理方法 |
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