JPH094833A - ゴミ焼却炉 - Google Patents

ゴミ焼却炉

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JPH094833A
JPH094833A JP7152898A JP15289895A JPH094833A JP H094833 A JPH094833 A JP H094833A JP 7152898 A JP7152898 A JP 7152898A JP 15289895 A JP15289895 A JP 15289895A JP H094833 A JPH094833 A JP H094833A
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JP
Japan
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combustion
secondary combustion
gas
combustion gas
flame
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Application number
JP7152898A
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English (en)
Inventor
Hisao Yamaguchi
尚夫 山口
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Kubota Corp
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Kubota Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 一酸化炭素に代表される未燃焼ガスと二次燃
焼用ガスとが充分に混合された状態で煙道に導かれ、完
全燃焼の為の充分な燃焼時間を確保しうるゴミ焼却炉を
提供する。 【構成】 ゴミを搬送しながら焼却処理するストーカ式
の焼却処理帯5と、前記焼却処理帯5におけるゴミの燃
焼火炎に二次燃焼用ガスを供給する二次燃焼用ガス供給
機構8を備えてあるゴミ焼却炉であって、前記燃焼火炎
の状態を検出する燃焼状態検出機構12と、前記燃焼状
態検出機構12により検出された燃焼状態に基づいて、
前記二次燃焼用ガス供給機構8により供給される二次燃
焼用ガスの供給分布を調節するガス供給分布調節機構1
3を設けて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ゴミを搬送しながら焼
却処理するストーカ式の焼却処理帯と、前記焼却処理帯
におけるゴミの燃焼火炎に二次燃焼用ガスを供給する二
次燃焼用ガス供給機構を備えてあるゴミ焼却炉に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来のゴミ焼却炉では、図5に示すよう
に、前記焼却処理帯5におけるゴミの燃焼火炎の設計上
の燃焼中心Pに向けた複数のノズル機構8aを、前記焼
却処理帯5の天井壁Wに固定設置して、該ノズル機構8
aに燃焼用ガスとしての空気を供給するブロアファン8
b、送風量調節用のダンパ機構8dとを備えて二次燃焼
用ガス供給機構8を構成していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一般に、一酸化炭素を
含む未燃焼ガスを完全燃焼させるためには、数百度の高
温で、酸素を充分に供給攪拌して、しかも充分な反応時
間を確保することが必要とされており、焼却処理帯で発
生した未燃焼ガスの二次燃焼は、主に前記焼却処理帯の
上方空間に形成された煙道で促進されるのであるが、完
全燃焼化のためには反応時間を確保すること、つまり、
未燃焼ガスがより早期に酸素と混合されることが必要と
なるのである。しかし、例えば、燃焼温度や燃焼火炎の
位置といった前記焼却処理帯におけるゴミの燃焼状態
は、ゴミ質、ゴミ量により変動するのが一般であり、従
来のように一方向に向けて固定設置されたノズル機構で
構成される二次燃焼用ガス供給機構では、二次燃焼に必
要な燃焼用のガスが燃焼火炎の必要な箇所に充分に供給
されないという虞があった。例えば、燃焼火炎が前記焼
却処理帯の下流側に広がると、下流側の火炎には殆ど二
次燃焼用ガスが供給されないことになり、完全燃焼化が
阻害されることになるのである。本発明の目的は、上述
した従来欠点を解消する点にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明によるゴミ焼却炉の特徴構成は、ゴミを搬送しな
がら焼却処理するストーカ式の焼却処理帯と、前記焼却
処理帯におけるゴミの燃焼火炎に二次燃焼用ガスを供給
する二次燃焼用ガス供給機構を備え、前記燃焼火炎の状
態を検出する燃焼状態検出機構と、前記燃焼状態検出機
構により検出された燃焼状態に基づいて、前記二次燃焼
用ガス供給機構により供給される二次燃焼用ガスの供給
分布を調節するガス供給分布調節機構を設けてある点に
ある。上述の構成において、前記二次燃焼用ガス供給機
構を、二次燃焼用ガスをゴミの搬送方向に沿った異なる
領域に供給するノズル機構を備えて構成し、前記ガス供
給分布調節機構を、前記ノズル機構からの二次燃焼用ガ
スの噴出量を調節するダンパ機構で構成してあることが
好ましい。さらに、前記ガス供給分布調節機構は、二次
燃焼用ガスの供給量が燃焼火炎の周辺部よりも中心部に
厚く供給されるように調節されるものであることが好ま
しい。
【0005】
【作用】ガス供給分布調節機構は、燃焼状態検出機構に
より検出された燃焼状態に基づいて、前記二次燃焼用ガ
ス供給機構により供給される二次燃焼用ガスの供給分布
を調節して、真に必要な箇所に重点的に供給するのであ
る。二次燃焼用ガスをゴミの搬送方向に沿った異なる領
域に供給するノズル機構を、例えば異なる領域に向けた
複数のノズルを固設したり、単一のノズルを異なる領域
に向けて方向変更自在に取り付けて構成すれば、燃焼状
態検出機構により検出された燃焼状態に基づいて、真に
必要な箇所に重点的に供給するようにダンパ機構を調節
して二次燃焼用ガスの噴出量を調節することにより、未
燃焼ガスと二次燃焼用ガスの混合が促進されるのであ
る。さらに、前記ガス供給分布調節機構は、二次燃焼用
ガスの供給量を、未燃焼ガスの発生量が少ない燃焼火炎
の周辺部よりも未燃焼ガスの発生量が多い中心部に厚く
供給されるように調節するので、全体として未燃焼ガス
と二次燃焼用ガスの混合が促進されることになるのであ
る。
【0006】
【発明の効果】本発明によれば、一酸化炭素に代表され
る未燃焼ガスと二次燃焼用ガスとが充分に混合された状
態で煙道に導かれるので、煙道を長大に構成せずとも完
全燃焼の為の充分な燃焼時間が確保できるゴミ焼却炉を
提供できるようになった。
【0007】
【実施例】以下に実施例を説明する。ゴミ焼却炉は、図
1に示すように、ゴミを焼却処理する燃焼室1と、前記
燃焼室1にゴミを押し出し投入する油圧駆動式のプッシ
ャ機構3を下部に備えたゴミホッパ2と、前記燃焼室1
で焼却処理された灰を回収する灰ピット4等を備えて構
成してある。
【0008】前記燃焼室1は、投入されたゴミを乾燥さ
せ着火点近傍温度まで加熱する乾燥帯Aと、乾燥された
ゴミを燃焼させる燃焼帯Bと、ゴミを灰化させる後燃焼
帯Cを上方から下方に階段状に配置したストーカ式の焼
却処理帯5と、それらの下方に各別に設けた風箱6aか
らブロアファン6bにより供給される空気を一次燃焼用
空気として供給する空気供給機構6を備えて構成してあ
る。前記乾燥帯A、燃焼帯B、後燃焼帯Cは、それぞれ
ゴミの搬送方向に沿って固定の火格子と可動の火格子と
を交互に配置して構成してあり、それら火格子の交互配
置方向への相対移動によりゴミを攪拌搬送するストーカ
機構となる。さらに、前記プッシャ機構3やストーカ機
構によるゴミの搬送速度、或いは空気供給機構6からの
空気供給量を調整して安定的に燃焼させるコンピュータ
等でなる燃焼制御手段(図示せず)を設けてある。
【0009】前記燃焼室1の上部であって、燃焼帯Bの
上方空間には、前記焼却処理帯5で生じた未燃焼ガスを
完全燃焼させる二次燃焼室となる煙道7を形成してあ
り、前記煙道7の下流側に廃熱ボイラ9を設けて排ガス
中の熱エネルギーを蒸気の形で取り出し、蒸気タービン
と発電機とからなる発電装置10に供する一方、排ガス
は最終的に電気集塵機等からなる排ガス処理設備11に
よりばいじんや有害ガスが除去されて煙突から排気され
る。
【0010】前記燃焼室1の上部壁面Wには、前記焼却
処理帯5におけるゴミの燃焼火炎に二次燃焼用ガスとし
ての空気を供給して前記煙道7で完全燃焼化を促進する
二次燃焼用ガス供給機構8、及び、前記燃焼帯Bにおけ
る燃焼火炎の状態を検出する燃焼状態検出機構12とし
ての温度センサを設けてあり、前記燃焼状態検出機構1
2により検出された燃焼状態に基づいて、前記二次燃焼
用ガス供給機構8により供給される二次燃焼用ガスの供
給分布を調節するガス供給分布調節機構13を設けてあ
る。詳述すると、前記二次燃焼用ガス供給機構8は、二
次燃焼用ガスとしての空気をゴミの搬送方向に沿った異
なる領域に供給するノズル機構8aと、前記ノズル機構
8aに二次燃焼用ガスを供給するブロアファン8bと送
風路8cとから構成され、前記ガス供給分布調節機構1
3は、前記送風路8cに介装され、前記ノズル機構8a
からの二次燃焼用ガスの噴出量を調節するダンパ機構で
構成してある。ここに、二次燃焼用ガスとしては、空気
以外に、酸素富化膜等を介して酸素富化された空気や、
前記廃熱ボイラ9で生じた蒸気を加熱するために外部に
設けた燃焼式過熱器の排ガスや、燃焼ガス(FGR)等
を用いることができ、特に後二者を用いると低酸素故に
低NOx化が図れる。前記燃焼状態検出機構12は、温
度センサである複数個の熱電対を前記焼却処理帯5によ
るゴミの搬送方向に沿って、前記上部壁面Wから突設し
てあり、各熱電対で計測される温度分布から前記燃焼帯
Bにおける燃焼火炎の中心部を特定する。即ち、ゴミの
搬送方向に沿って表される温度分布の山部の中心箇所を
燃焼中心として特定し、山部の高さから燃焼の強さを把
握し、山部の裾の広がり状況が狭い時には燃焼が局部的
に強く、山部の裾の広がり状況が広い時には燃焼が広範
囲にわたっていると把握する。前記ガス供給分布調節機
構13は、前記ダンパ機構を調節して、前記燃焼状態検
出機構12により検出された燃焼火炎の中心部に向けて
の二次燃焼用ガスの供給量が燃焼火炎の周辺部よりも厚
く供給されるように調節して効果的に二次燃焼ガスを供
給する。
【0011】前記ノズル機構8aの構成例としては、図
1及び図2に示すように、前記上部壁面Wに、前記焼却
処理帯5の幅方向に沿って複数のノズルを油圧駆動によ
り回動自在に取り付けて、ノズルの回動により前記燃焼
帯Bの上流側から下流側にかけて二次燃焼用ガスを供給
できるように構成するものが採用できる。そして、前記
ガス供給分布調節機構13は、前記ノズル機構8aのノ
ズルを回動させながら、燃焼火炎の中心部に向く時点で
前記ダンパ機構の開度が最大となるように、ノズルの回
動とダンパ機構の開度を連動させるコンピュータ利用の
制御装置で構成するのである。さらには、上述の、ノズ
ル機構8aの構成例で、前記ガス供給分布調節機構13
は、前記ノズル機構8aの複数のノズルのうち多数のノ
ズルを燃焼火炎の中心部に向けて固定し、他のノズルを
燃焼火炎の周辺部に分散させて固定することによりダン
パ機構の開度を一定に保ちながら所期の目的を達成する
ことができる。また、前記ノズル機構8aの複数のノズ
ルを、燃焼火炎の中心に対して前後に均等に分散するよ
うに回動させて固定し、燃焼火炎の中心を向くノズルに
つながるダンパ機構の開度を最大とし、周辺部程ダンパ
機構の開度を小さく設定することによっても所期の目的
を達成することができる。即ち、燃焼火炎の中心部の移
動に合わせてノズルを回動させることにより追従性を向
上できるのである。
【0012】前記ノズル機構8aの別の構成例として
は、前記上部壁面Wに、前記焼却処理帯5の幅方向に沿
って複数のノズルを前記燃焼帯Bの上流側から下流側に
かけて角度を異ならせて固定設置して構成するものであ
ってもよく、図3に示すように、前記上部壁面Wに、前
記焼却処理帯5によるゴミの搬送方向に沿って複数のノ
ズルを分散設置して構成するものであってもよい。この
場合には、前記ガス供給分布調節機構13は、燃焼火炎
の中心部に向くノズルにつながるダンパ機構の開度を最
大とし、周辺部程ダンパ機構の開度を小さく設定するこ
とになる。先の実施例では、上部壁面Wに沿って複数の
温度センサを配したもので燃焼中心を求めるものを説明
したが、単一の温度センサ7を上部壁面Wの中心部に設
けて燃焼中心を求めるものであってもよい。この場合、
図4に示すように、赤外線カメラで測定された燃焼火炎
の燃え切り位置と温度センサ検出される温度との間に一
定の相関が見られ、単一の温度センサにより燃焼中心が
求まることが判明している。
【0013】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】ゴミ焼却炉の概略構成図
【図2】別実施例を示す要部の斜視図
【図3】別実施例を示す要部の断面図
【図4】特性図
【図5】従来例を示す要部の断面図
【符号の説明】
5 焼却処理帯 8 二次燃焼用ガス供給機構 12 燃焼状態検出機構 13 ガス供給分布調節機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F23G 5/16 ZAB F23G 5/16 ZABB

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴミを搬送しながら焼却処理するストー
    カ式の焼却処理帯(5)と、前記焼却処理帯(5)にお
    けるゴミの燃焼火炎に二次燃焼用ガスを供給する二次燃
    焼用ガス供給機構(8)を備えてあるゴミ焼却炉であっ
    て、 前記燃焼火炎の状態を検出する燃焼状態検出機構(1
    2)と、前記燃焼状態検出機構(12)により検出され
    た燃焼状態に基づいて、前記二次燃焼用ガス供給機構
    (8)により供給される二次燃焼用ガスの供給分布を調
    節するガス供給分布調節機構(13)を設けてあるゴミ
    焼却炉。
  2. 【請求項2】 前記二次燃焼用ガス供給機構(8)を、
    二次燃焼用ガスをゴミの搬送方向に沿った異なる領域に
    供給するノズル機構(8a)を備えて構成し、前記ガス
    供給分布調節機構(13)を、前記ノズル機構(8a)
    からの二次燃焼用ガスの噴出量を調節するダンパ機構で
    構成してある請求項1記載のゴミ焼却炉。
  3. 【請求項3】 前記ガス供給分布調節機構(13)は、
    二次燃焼用ガスの供給量が燃焼火炎の周辺部よりも中心
    部に厚く供給されるように調節されるものである請求項
    1又は2記載のゴミ焼却炉。
JP7152898A 1995-06-20 1995-06-20 ゴミ焼却炉 Pending JPH094833A (ja)

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Effective date: 20040318