JP2001263631A - ストーカ式焼却炉の燃焼方法及びストーカ式焼却炉 - Google Patents
ストーカ式焼却炉の燃焼方法及びストーカ式焼却炉Info
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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
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- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
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- Incineration Of Waste (AREA)
- Air Supply (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ストーカ式焼却炉からの排ガスの排出量を低
減でき、又、燃焼室内を廃棄物の種類や性状に拘わらず
常に最適な状態で攪拌・混合し、未燃ガス等を完全燃焼
できると共にＮＯｘ等を抑制できるようにする。 【解決手段】 ストーカ４、一次燃焼室７及び二次燃焼
室８を備えたストーカ式焼却炉１に於いて、ストーカ４
下から供給する一次燃焼空気Ａ１の供給量を一次空気比
で１．２以下とすると共に、ストーカ４の下流側でスト
ーカ４ｃよりも上方の燃焼ガスＧ′がストーカ４の上流
側上方へ流れないように前記燃焼ガスＧ′を炉外へ引き
抜いて一次燃焼室７を還元性雰囲気にし、この引き抜い
た燃焼ガスＧ′を二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より
上流側の燃焼室内に吹き込んで燃焼室内を攪拌・混合
し、二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼
室内を燃焼ガスＧの組成分布や温度が均一な雰囲気に
し、その後二次燃焼室８に二次燃焼空気Ａ２を吹き込ん
で全空気比を１．３程度として未燃ガスや未燃物を完全
燃焼させる。
減でき、又、燃焼室内を廃棄物の種類や性状に拘わらず
常に最適な状態で攪拌・混合し、未燃ガス等を完全燃焼
できると共にＮＯｘ等を抑制できるようにする。 【解決手段】 ストーカ４、一次燃焼室７及び二次燃焼
室８を備えたストーカ式焼却炉１に於いて、ストーカ４
下から供給する一次燃焼空気Ａ１の供給量を一次空気比
で１．２以下とすると共に、ストーカ４の下流側でスト
ーカ４ｃよりも上方の燃焼ガスＧ′がストーカ４の上流
側上方へ流れないように前記燃焼ガスＧ′を炉外へ引き
抜いて一次燃焼室７を還元性雰囲気にし、この引き抜い
た燃焼ガスＧ′を二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より
上流側の燃焼室内に吹き込んで燃焼室内を攪拌・混合
し、二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼
室内を燃焼ガスＧの組成分布や温度が均一な雰囲気に
し、その後二次燃焼室８に二次燃焼空気Ａ２を吹き込ん
で全空気比を１．３程度として未燃ガスや未燃物を完全
燃焼させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみ等の廃棄
物を焼却処理するストーカ式焼却炉の燃焼方法及びスト
ーカ式焼却炉の改良に関するものである。
物を焼却処理するストーカ式焼却炉の燃焼方法及びスト
ーカ式焼却炉の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、都市ごみ等の廃棄物は、その多
くが焼却炉にて焼却処理されているのが実情である。こ
の焼却炉には、ストーカ式焼却炉や流動床式焼却炉が用
いられており、その中でもストーカ式焼却炉が広く利用
されている。これら焼却炉に投入された都市ごみ等の廃
棄物は、炉内で完全燃焼されて灰となり、減量化及び減
容化されて排出されている。又、これら焼却炉は、大都
市部での廃棄物の排出量の増加に伴い、大量の廃棄物を
連続的に焼却処理できるように大容量で且つ自動化され
ている。
くが焼却炉にて焼却処理されているのが実情である。こ
の焼却炉には、ストーカ式焼却炉や流動床式焼却炉が用
いられており、その中でもストーカ式焼却炉が広く利用
されている。これら焼却炉に投入された都市ごみ等の廃
棄物は、炉内で完全燃焼されて灰となり、減量化及び減
容化されて排出されている。又、これら焼却炉は、大都
市部での廃棄物の排出量の増加に伴い、大量の廃棄物を
連続的に焼却処理できるように大容量で且つ自動化され
ている。
【０００３】図２は従来のストーカ式焼却炉の一例を示
すものであり、当該ストーカ式焼却炉３０は、炉本体３
１、廃棄物ホッパ３２、供給プッシャー３３、ストーカ
３４、ストーカ下ホッパ３５、一次燃焼室３６、二次燃
焼室３７、一次燃焼空気供給管３８、二次燃焼空気供給
管３９、灰出し口４０及び排ガス出口４１等から構成さ
れている。又、ストーカ３４は、乾燥ストーカ３４ａ、
燃焼ストーカ３４ｂ及び後燃焼ストーカ３４ｃから成
り、ストーカ３４下から各ストーカ３４ａ，３４ｂ，３
４ｃに一次燃焼空気Ａ１が供給されるようになってい
る。
すものであり、当該ストーカ式焼却炉３０は、炉本体３
１、廃棄物ホッパ３２、供給プッシャー３３、ストーカ
３４、ストーカ下ホッパ３５、一次燃焼室３６、二次燃
焼室３７、一次燃焼空気供給管３８、二次燃焼空気供給
管３９、灰出し口４０及び排ガス出口４１等から構成さ
れている。又、ストーカ３４は、乾燥ストーカ３４ａ、
燃焼ストーカ３４ｂ及び後燃焼ストーカ３４ｃから成
り、ストーカ３４下から各ストーカ３４ａ，３４ｂ，３
４ｃに一次燃焼空気Ａ１が供給されるようになってい
る。
【０００４】而して、廃棄物ホッパ３２に投入された廃
棄物Ｗは、供給プッシャー３３により乾燥ストーカ３４
ａ上へ順次供給され、ここで乾燥ストーカ３４ａの下方
から供給される一次燃焼空気Ａ１と上方の高温状態にあ
る一次燃焼室３６からの輻射熱により加熱・乾燥され
る。これにより、廃棄物Ｗ中の水分や揮発分が蒸発する
と共に、ＣＯ（一酸化炭素）やＨＣ（炭化水素）等の未
燃ガス（還元ガス）が放出される。乾燥された廃棄物Ｗ
は、引き続き乾燥ストーカ３４ａから燃焼ストーカ３４
ｂ上へ送られ、下方から供給される一次燃焼空気Ａ１に
よって火炎を上げて燃焼すると共に、燃焼ストーカ３４
ｂの下流側端部に於いて丁度燃え切り点に達する。そし
て、燃焼ストーカ３４ｂの下流側端部に於いて燃え切っ
た廃棄物Ｗは、引き続き後燃焼ストーカ３４ｃ上へ送ら
れ、ここで後燃焼ストーカ３４ｃの下方から供給される
一次燃焼空気Ａ１により所謂おき燃焼をして未燃分が５
％以下の焼却灰となった後、灰出し口４０から落下排出
される。一方、廃棄物Ｗの焼却に伴い発生する未燃ガス
や未燃物は、ストーカ３４下から供給される一次燃焼空
気Ａ１や二次燃焼室３７に供給される二次燃焼空気Ａ２
により、二次燃焼室３７内に於いて所謂二次燃焼をして
完全燃焼した後、排ガス出口４１から排出される。
棄物Ｗは、供給プッシャー３３により乾燥ストーカ３４
ａ上へ順次供給され、ここで乾燥ストーカ３４ａの下方
から供給される一次燃焼空気Ａ１と上方の高温状態にあ
る一次燃焼室３６からの輻射熱により加熱・乾燥され
る。これにより、廃棄物Ｗ中の水分や揮発分が蒸発する
と共に、ＣＯ（一酸化炭素）やＨＣ（炭化水素）等の未
燃ガス（還元ガス）が放出される。乾燥された廃棄物Ｗ
は、引き続き乾燥ストーカ３４ａから燃焼ストーカ３４
ｂ上へ送られ、下方から供給される一次燃焼空気Ａ１に
よって火炎を上げて燃焼すると共に、燃焼ストーカ３４
ｂの下流側端部に於いて丁度燃え切り点に達する。そし
て、燃焼ストーカ３４ｂの下流側端部に於いて燃え切っ
た廃棄物Ｗは、引き続き後燃焼ストーカ３４ｃ上へ送ら
れ、ここで後燃焼ストーカ３４ｃの下方から供給される
一次燃焼空気Ａ１により所謂おき燃焼をして未燃分が５
％以下の焼却灰となった後、灰出し口４０から落下排出
される。一方、廃棄物Ｗの焼却に伴い発生する未燃ガス
や未燃物は、ストーカ３４下から供給される一次燃焼空
気Ａ１や二次燃焼室３７に供給される二次燃焼空気Ａ２
により、二次燃焼室３７内に於いて所謂二次燃焼をして
完全燃焼した後、排ガス出口４１から排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ストーカ式
焼却炉３０に於いては、廃棄物Ｗはその焼却過程に於い
て発生するガスの組成や温度が異なり、焼却過程に沿っ
てＣＯ等の未燃ガスが多い領域、激しく燃焼してＮＯｘ
が発生する領域、過剰空気により残存酸素が１５％以上
含まれる５００〜７００℃の低温領域ができ、炉内は不
均一な状態となっている。そこで、従来のストーカ式焼
却炉３０に於いては、この不均一な炉内を攪拌・混合す
るために、酸性ガス処理を行った後の排ガスを再循環し
て炉内に吹き込む方法、二次燃焼空気Ａ２（温度調整用
空気）を吹き込む方法、又はこれらを組み合わせた方法
等が用いられることがあるが、何れも排ガスや二次燃焼
空気Ａ２を大量に吹き込まなければならず、炉から排出
される排ガス量が増え、ストーカ式焼却炉３０の下流側
に設置する排ガス処理装置等の機器が大型化してしまう
と云う問題があった。又、燃焼空気の供給量を多くして
ＣＯ等の未燃ガスの発生を抑制すると、ＮＯｘを抑制す
ることができず、反対に燃焼空気の供給量を少なくして
ＮＯｘの発生を抑制すると、ＣＯ等の未燃ガスが多く排
出されると云う問題があった。
焼却炉３０に於いては、廃棄物Ｗはその焼却過程に於い
て発生するガスの組成や温度が異なり、焼却過程に沿っ
てＣＯ等の未燃ガスが多い領域、激しく燃焼してＮＯｘ
が発生する領域、過剰空気により残存酸素が１５％以上
含まれる５００〜７００℃の低温領域ができ、炉内は不
均一な状態となっている。そこで、従来のストーカ式焼
却炉３０に於いては、この不均一な炉内を攪拌・混合す
るために、酸性ガス処理を行った後の排ガスを再循環し
て炉内に吹き込む方法、二次燃焼空気Ａ２（温度調整用
空気）を吹き込む方法、又はこれらを組み合わせた方法
等が用いられることがあるが、何れも排ガスや二次燃焼
空気Ａ２を大量に吹き込まなければならず、炉から排出
される排ガス量が増え、ストーカ式焼却炉３０の下流側
に設置する排ガス処理装置等の機器が大型化してしまう
と云う問題があった。又、燃焼空気の供給量を多くして
ＣＯ等の未燃ガスの発生を抑制すると、ＮＯｘを抑制す
ることができず、反対に燃焼空気の供給量を少なくして
ＮＯｘの発生を抑制すると、ＣＯ等の未燃ガスが多く排
出されると云う問題があった。
【０００６】このような問題を解決するため、特公平７
−５２００２号公報に開示されているように、燃焼スト
ーカの上方に燃焼ガスが煙道に直通するのを防止する中
間天井を設け、中間天井の前方から乾燥ストーカからの
未燃ガスを、又、中間天井の後方から燃焼ストーカから
の燃焼ガスを夫々煙道に導くようにし、中間天井の上方
で両者を衝突させて混合することにより、未燃ガスの完
全燃焼を図ると共に、ＮＯｘの発生を抑制する方法が実
用化されている。しかし、このような方法の場合、中間
天井の前方と後方に流れるガス量は成り行きとなって制
御できないため、ガスの組成や温度等が大きく変動する
廃棄物の焼却に対しては常に最適な状態で安定した運転
を行うことが困難であるうえ、炉の形状が複雑になると
云う問題があった。
−５２００２号公報に開示されているように、燃焼スト
ーカの上方に燃焼ガスが煙道に直通するのを防止する中
間天井を設け、中間天井の前方から乾燥ストーカからの
未燃ガスを、又、中間天井の後方から燃焼ストーカから
の燃焼ガスを夫々煙道に導くようにし、中間天井の上方
で両者を衝突させて混合することにより、未燃ガスの完
全燃焼を図ると共に、ＮＯｘの発生を抑制する方法が実
用化されている。しかし、このような方法の場合、中間
天井の前方と後方に流れるガス量は成り行きとなって制
御できないため、ガスの組成や温度等が大きく変動する
廃棄物の焼却に対しては常に最適な状態で安定した運転
を行うことが困難であるうえ、炉の形状が複雑になると
云う問題があった。
【０００７】本発明は、このような問題点に鑑みて為さ
れたものであり、その目的は焼却炉からの排ガスの排出
量を低減することができ、又、燃焼室内を廃棄物の種類
や性状に拘わらず常に最適な状態で攪拌・混合し、未燃
ガスや未燃物を完全燃焼できると共にＣＯやＮＯｘ等を
抑制できるようにしたストーカ式焼却炉の焼却方法及び
ストーカ式焼却炉を提供することにある。
れたものであり、その目的は焼却炉からの排ガスの排出
量を低減することができ、又、燃焼室内を廃棄物の種類
や性状に拘わらず常に最適な状態で攪拌・混合し、未燃
ガスや未燃物を完全燃焼できると共にＣＯやＮＯｘ等を
抑制できるようにしたストーカ式焼却炉の焼却方法及び
ストーカ式焼却炉を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明の請求項１に記載の発明は、ストーカ下から
ストーカ上方の一次燃焼室に一次燃焼空気を供給してス
トーカ上の廃棄物を一次燃焼させると共に、一次燃焼室
上方の二次燃焼室に二次燃焼空気を供給して一次燃焼室
で発生した未燃ガスや未燃物を二次燃焼させるようにし
たストーカ式焼却炉に於いて、ストーカ下から供給する
一次燃焼空気の供給量を一次空気比で１．２以下とする
と共に、ストーカの下流側でストーカよりも上方の燃焼
ガスがストーカの上流側上方へ流れないように前記燃焼
ガスを炉外へ引き抜いて一次燃焼室を高温の還元性雰囲
気にし、この引き抜いた燃焼ガスを二次燃焼空気の吹き
込み位置より上流側の燃焼室内に吹き込んで燃焼室内を
攪拌・混合し、二次燃焼空気の吹き込み位置より上流側
の燃焼室内を燃焼ガスの組成分布や温度が均一な雰囲気
にし、その後二次燃焼室に二次燃焼空気を吹き込んで全
空気比を１．３程度として未燃ガスや未燃物を完全燃焼
させるようにしたことに特徴がある。
に、本発明の請求項１に記載の発明は、ストーカ下から
ストーカ上方の一次燃焼室に一次燃焼空気を供給してス
トーカ上の廃棄物を一次燃焼させると共に、一次燃焼室
上方の二次燃焼室に二次燃焼空気を供給して一次燃焼室
で発生した未燃ガスや未燃物を二次燃焼させるようにし
たストーカ式焼却炉に於いて、ストーカ下から供給する
一次燃焼空気の供給量を一次空気比で１．２以下とする
と共に、ストーカの下流側でストーカよりも上方の燃焼
ガスがストーカの上流側上方へ流れないように前記燃焼
ガスを炉外へ引き抜いて一次燃焼室を高温の還元性雰囲
気にし、この引き抜いた燃焼ガスを二次燃焼空気の吹き
込み位置より上流側の燃焼室内に吹き込んで燃焼室内を
攪拌・混合し、二次燃焼空気の吹き込み位置より上流側
の燃焼室内を燃焼ガスの組成分布や温度が均一な雰囲気
にし、その後二次燃焼室に二次燃焼空気を吹き込んで全
空気比を１．３程度として未燃ガスや未燃物を完全燃焼
させるようにしたことに特徴がある。
【０００９】本発明の請求項２に記載の発明は、ストー
カの下流側でストーカの上方から引き抜いた燃焼ガスを
熱交換器により熱回収・減温してから二次燃焼空気の吹
き込み位置より上流側の燃焼室内に吹き込むようにした
ことに特徴がある。
カの下流側でストーカの上方から引き抜いた燃焼ガスを
熱交換器により熱回収・減温してから二次燃焼空気の吹
き込み位置より上流側の燃焼室内に吹き込むようにした
ことに特徴がある。
【００１０】本発明の請求項３に記載の発明は、ストー
カの下流側でストーカの上方の温度が６００℃以上とな
るように、ストーカ下へ供給する一次燃焼空気の分配量
及び温度とストーカによる廃棄物の送り量とを制御する
ようにしたことに特徴がある。
カの下流側でストーカの上方の温度が６００℃以上とな
るように、ストーカ下へ供給する一次燃焼空気の分配量
及び温度とストーカによる廃棄物の送り量とを制御する
ようにしたことに特徴がある。
【００１１】本発明の請求項４に記載の発明は、ストー
カ式焼却炉の排ガス出口から排出される排ガス中のＮＯ
ｘが６０ｐｐｍ以下となるように、ストーカの下流側で
ストーカの上方から炉外へ引き抜かれて二次燃焼空気の
吹き込み位置より上流側の燃焼室内に吹き込まれる燃焼
ガスの量を制御するようにしたことに特徴がある。
カ式焼却炉の排ガス出口から排出される排ガス中のＮＯ
ｘが６０ｐｐｍ以下となるように、ストーカの下流側で
ストーカの上方から炉外へ引き抜かれて二次燃焼空気の
吹き込み位置より上流側の燃焼室内に吹き込まれる燃焼
ガスの量を制御するようにしたことに特徴がある。
【００１２】本発明の請求項５に記載の発明は、ストー
カ下からストーカ上方の一次燃焼室に一次燃焼空気を供
給してストーカ上の廃棄物を一次燃焼させると共に、一
次燃焼室上方の二次燃焼室に二次燃焼空気を供給して一
次燃焼室で発生した未燃ガスや未燃物を二次燃焼させる
ようにしたストーカ式焼却炉に於いて、ストーカ下から
一次燃焼室内へ一次燃焼空気を供給する一次燃焼空気供
給装置と、ストーカの下流側でストーカよりも上方の燃
焼ガスを炉外へ引き抜いて二次燃焼空気の吹き込み位置
より上流側の燃焼室内へ導く燃焼ガス循環路と、燃焼ガ
ス循環路に介設され、ストーカの下流側でストーカより
も上方の燃焼ガスを吸引して二次燃焼空気の吹き込み位
置より上流側の燃焼室内に吹き込む送風機と、送風機よ
りも上流側の燃焼ガス循環路に配置された熱交換器と、
二次燃焼空気を二次燃焼室内へ供給する二次燃焼空気供
給装置とを備えていることに特徴がある。
カ下からストーカ上方の一次燃焼室に一次燃焼空気を供
給してストーカ上の廃棄物を一次燃焼させると共に、一
次燃焼室上方の二次燃焼室に二次燃焼空気を供給して一
次燃焼室で発生した未燃ガスや未燃物を二次燃焼させる
ようにしたストーカ式焼却炉に於いて、ストーカ下から
一次燃焼室内へ一次燃焼空気を供給する一次燃焼空気供
給装置と、ストーカの下流側でストーカよりも上方の燃
焼ガスを炉外へ引き抜いて二次燃焼空気の吹き込み位置
より上流側の燃焼室内へ導く燃焼ガス循環路と、燃焼ガ
ス循環路に介設され、ストーカの下流側でストーカより
も上方の燃焼ガスを吸引して二次燃焼空気の吹き込み位
置より上流側の燃焼室内に吹き込む送風機と、送風機よ
りも上流側の燃焼ガス循環路に配置された熱交換器と、
二次燃焼空気を二次燃焼室内へ供給する二次燃焼空気供
給装置とを備えていることに特徴がある。
【００１３】本発明の請求項６に記載の発明は、燃焼ガ
ス循環路に配置される熱交換器を空気予熱器とし、空気
予熱器により予熱された燃焼空気を下流側のストーカ下
から供給するようにしたことに特徴がある。
ス循環路に配置される熱交換器を空気予熱器とし、空気
予熱器により予熱された燃焼空気を下流側のストーカ下
から供給するようにしたことに特徴がある。
【００１４】本発明の請求項７に記載の発明は、燃焼ガ
ス循環路に配置される熱交換器を空気予熱器とすると共
に、この空気予熱器に二次燃焼空気供給装置を接続し、
二次燃焼空気供給装置から二次燃焼室内へ供給される二
次燃焼空気を前記空気予熱器により予熱するようにした
ことに特徴がある。
ス循環路に配置される熱交換器を空気予熱器とすると共
に、この空気予熱器に二次燃焼空気供給装置を接続し、
二次燃焼空気供給装置から二次燃焼室内へ供給される二
次燃焼空気を前記空気予熱器により予熱するようにした
ことに特徴がある。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の方法を実施
するストーカ式焼却炉１の一例を示し、当該ストーカ式
焼却炉１は、炉壁から成る炉本体２と、廃棄物Ｗが投入
される廃棄物ホッパ３と、廃棄物Ｗを燃焼させるストー
カ４と、ストーカ４上へ廃棄物Ｗを供給する給じん装置
５と、ストーカ４の下方に配設されたストーカ下ホッパ
６と、ストーカ４の上方に形成された一次燃焼室７及び
一次燃焼室７の上方に形成された二次燃焼室８から成る
燃焼室（図番号省略）と、焼却灰を排出する灰出し口９
と、排ガスを排出する排ガス出口１０と、ストーカ４下
から一次燃焼室７内へ一次燃焼空気Ａ１を供給する一次
燃焼空気供給装置１１と、ストーカ４の下流側で且つス
トーカ４よりも上方の燃焼ガスＧ′を炉外へ引き抜いて
二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室内
へ導く燃焼ガス循環路１２と、燃焼ガス循環路１２に介
設された送風機１３と、送風機１３よりも上流側の燃焼
ガス循環路１２内に配置された熱交換器１４（空気予熱
器）と、熱交換器１４に接続され、熱交換器１４により
予熱された燃焼空気Ａを二次燃焼空気Ａ２及び一次燃焼
空気Ａ３として二次燃焼室８内及び下流側のストーカ４
下へ夫々供給する二次燃焼空気供給装置１５とから構成
されている。
に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の方法を実施
するストーカ式焼却炉１の一例を示し、当該ストーカ式
焼却炉１は、炉壁から成る炉本体２と、廃棄物Ｗが投入
される廃棄物ホッパ３と、廃棄物Ｗを燃焼させるストー
カ４と、ストーカ４上へ廃棄物Ｗを供給する給じん装置
５と、ストーカ４の下方に配設されたストーカ下ホッパ
６と、ストーカ４の上方に形成された一次燃焼室７及び
一次燃焼室７の上方に形成された二次燃焼室８から成る
燃焼室（図番号省略）と、焼却灰を排出する灰出し口９
と、排ガスを排出する排ガス出口１０と、ストーカ４下
から一次燃焼室７内へ一次燃焼空気Ａ１を供給する一次
燃焼空気供給装置１１と、ストーカ４の下流側で且つス
トーカ４よりも上方の燃焼ガスＧ′を炉外へ引き抜いて
二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室内
へ導く燃焼ガス循環路１２と、燃焼ガス循環路１２に介
設された送風機１３と、送風機１３よりも上流側の燃焼
ガス循環路１２内に配置された熱交換器１４（空気予熱
器）と、熱交換器１４に接続され、熱交換器１４により
予熱された燃焼空気Ａを二次燃焼空気Ａ２及び一次燃焼
空気Ａ３として二次燃焼室８内及び下流側のストーカ４
下へ夫々供給する二次燃焼空気供給装置１５とから構成
されている。
【００１６】前記ストーカ４は、乾燥ストーカ４ａ、燃
焼ストーカ４ｂ及び後燃焼ストーカ４ｃから成り、各ス
トーカ４ａ，４ｂ，４ｃの下方にはストーカ下ホッパ６
が夫々配設されている。これら各ストーカ４ａ，４ｂ，
４ｃは、従来公知のものと同様に可動火格子（図示省
略）と固定火格子（図示省略）とを交互に配列して成
り、各可動火格子を流体圧シリンダ等の駆動装置（図示
省略）で前後方向へ一定のピッチで往復動させることに
よって、ストーカ４上の廃棄物Ｗを攪拌しながら上流側
から下流側へ前進させるようになっている。又、ストー
カ４の上方には、ストーカ４下から供給された一次燃焼
空気Ａ１，Ａ３によりストーカ４上を順次前進する廃棄
物Ｗを燃焼させる一次燃焼室７と、一次燃焼室７で燃焼
して生成されたＣＯ等の未燃ガスや未燃物を二次燃焼空
気Ａ２により燃焼させる二次燃焼室８とから成る燃焼室
（図番号省略）が設けられている。
焼ストーカ４ｂ及び後燃焼ストーカ４ｃから成り、各ス
トーカ４ａ，４ｂ，４ｃの下方にはストーカ下ホッパ６
が夫々配設されている。これら各ストーカ４ａ，４ｂ，
４ｃは、従来公知のものと同様に可動火格子（図示省
略）と固定火格子（図示省略）とを交互に配列して成
り、各可動火格子を流体圧シリンダ等の駆動装置（図示
省略）で前後方向へ一定のピッチで往復動させることに
よって、ストーカ４上の廃棄物Ｗを攪拌しながら上流側
から下流側へ前進させるようになっている。又、ストー
カ４の上方には、ストーカ４下から供給された一次燃焼
空気Ａ１，Ａ３によりストーカ４上を順次前進する廃棄
物Ｗを燃焼させる一次燃焼室７と、一次燃焼室７で燃焼
して生成されたＣＯ等の未燃ガスや未燃物を二次燃焼空
気Ａ２により燃焼させる二次燃焼室８とから成る燃焼室
（図番号省略）が設けられている。
【００１７】前記一次燃焼空気供給装置１１は、ストー
カ４下の各ストーカ下ホッパ６に分岐状に接続され、各
ストーカ４ａ，４ｂ，４ｃの下方へ一次燃焼空気Ａ１を
夫々供給する一次燃焼空気供給管１６と、一次燃焼空気
供給管１６に接続された押込み送風機１７と、一次燃焼
空気供給管１６に介設され、各ストーカ４ａ，４ｂ，４
ｃの下方へ供給される一次燃焼空気Ａ１の供給量を調整
する複数の風量調整ダンパ１８と、各風量調整ダンパ１
８を開閉制御するダンパ駆動装置１９（モータ若しくは
流体圧シリンダ）等から構成されており、ダンパ駆動装
置１９により風量調整ダンパ１８の開度を変えることに
よって、各ストーカ４ａ，４ｂ，４ｃの下方へ供給され
る一次燃焼空気Ａ１の供給量を調整できるようになって
いる。この実施の形態に於いては、ストーカ４下から供
給する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の供給量を一次空気比
（一次燃焼空気量／理論燃焼空気量）で０．９〜１．１
となるようにしている。又、従来のストーカ式焼却炉で
はＮＯｘが高濃度で発生していた燃焼ストーカ４ｂ上部
に一次燃焼空気Ａ１全体の約７０％〜８０％を供給し、
燃焼ストーカ４ｂの上部に不完全燃焼域（ＣＯ、ＨＣ等
の未燃ガスを含んだ還元域）を形成することでＮＯｘの
発生しない雰囲気としている。更に、廃棄物Ｗ中の窒素
成分が揮発してしまっている後燃焼ストーカ４ｃ上部に
は約２０％の一次燃焼空気Ａ１，Ａ３を供給することで
ＮＯｘを発生させずに完全燃焼を図るようにしている。
又、後燃焼ストーカ４ｃに供給する一次燃焼空気Ａ１，
Ａ３量は最小とし、発生する燃焼ガスＧ中の残存酸素が
約１％以下となるようにしていると共に、後燃焼ストー
カ４ｃ上の温度が６００℃以上（炭素が容易に酸化する
温度）となるように各ストーカ４ａ，４ｂ，４ｃ下へ供
給する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の分配量を制御してい
る。
カ４下の各ストーカ下ホッパ６に分岐状に接続され、各
ストーカ４ａ，４ｂ，４ｃの下方へ一次燃焼空気Ａ１を
夫々供給する一次燃焼空気供給管１６と、一次燃焼空気
供給管１６に接続された押込み送風機１７と、一次燃焼
空気供給管１６に介設され、各ストーカ４ａ，４ｂ，４
ｃの下方へ供給される一次燃焼空気Ａ１の供給量を調整
する複数の風量調整ダンパ１８と、各風量調整ダンパ１
８を開閉制御するダンパ駆動装置１９（モータ若しくは
流体圧シリンダ）等から構成されており、ダンパ駆動装
置１９により風量調整ダンパ１８の開度を変えることに
よって、各ストーカ４ａ，４ｂ，４ｃの下方へ供給され
る一次燃焼空気Ａ１の供給量を調整できるようになって
いる。この実施の形態に於いては、ストーカ４下から供
給する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の供給量を一次空気比
（一次燃焼空気量／理論燃焼空気量）で０．９〜１．１
となるようにしている。又、従来のストーカ式焼却炉で
はＮＯｘが高濃度で発生していた燃焼ストーカ４ｂ上部
に一次燃焼空気Ａ１全体の約７０％〜８０％を供給し、
燃焼ストーカ４ｂの上部に不完全燃焼域（ＣＯ、ＨＣ等
の未燃ガスを含んだ還元域）を形成することでＮＯｘの
発生しない雰囲気としている。更に、廃棄物Ｗ中の窒素
成分が揮発してしまっている後燃焼ストーカ４ｃ上部に
は約２０％の一次燃焼空気Ａ１，Ａ３を供給することで
ＮＯｘを発生させずに完全燃焼を図るようにしている。
又、後燃焼ストーカ４ｃに供給する一次燃焼空気Ａ１，
Ａ３量は最小とし、発生する燃焼ガスＧ中の残存酸素が
約１％以下となるようにしていると共に、後燃焼ストー
カ４ｃ上の温度が６００℃以上（炭素が容易に酸化する
温度）となるように各ストーカ４ａ，４ｂ，４ｃ下へ供
給する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の分配量を制御してい
る。
【００１８】前記燃焼ガス循環路１２は、ストーカ４の
下流側上方（後燃焼ストーカ４ｃ上方）の燃焼ガスＧ′
を炉外へ引き抜いて二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置よ
り上流側の燃焼室内へ導くものであり、後燃焼ストーカ
４ｃ上方の炉壁に一次燃焼室７に連通するように形成さ
れ、後燃焼ストーカ４ｃ上方の燃焼ガスＧ′を引き抜く
吸引室１２ａと、二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より
上流側の燃焼室の炉壁に形成した複数の燃焼ガス吹込み
口１２ｂと、吸引室１２ａ及び燃焼ガス吹込み口１２ｂ
を連通状に接続する燃焼ガス供給管１２ｃとから成り、
燃焼ガス供給管１２ｃに介設した送風機１３により後燃
焼ストーカ４ｃ上方の燃焼ガスＧ′を吸引室１２ａへ吸
い込み、この吸い込んだ燃焼ガスＧ′を燃焼ガス供給管
１２ｃを通して燃焼ガス吹込み口１２ｂから二次燃焼空
気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室内へ高速で吹
き込めるようになっている。尚、後燃焼ストーカ４ｃ上
方の燃焼ガスＧ′を炉外へ引き抜くのは、燃焼ガスＧ′
が燃焼ストーカ４ｂ上方へ流れると、ＮＯｘの発生につ
ながるからである。又、引き抜いた燃焼ガスＧ′を二次
燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室内に吹
き込むのは、一次燃焼室７内で発生した燃焼ガスＧを攪
拌・混合し、二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流
側の燃焼室内を燃焼ガスＧの組成分布や温度が均一な弱
還元性雰囲気にするためである。
下流側上方（後燃焼ストーカ４ｃ上方）の燃焼ガスＧ′
を炉外へ引き抜いて二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置よ
り上流側の燃焼室内へ導くものであり、後燃焼ストーカ
４ｃ上方の炉壁に一次燃焼室７に連通するように形成さ
れ、後燃焼ストーカ４ｃ上方の燃焼ガスＧ′を引き抜く
吸引室１２ａと、二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より
上流側の燃焼室の炉壁に形成した複数の燃焼ガス吹込み
口１２ｂと、吸引室１２ａ及び燃焼ガス吹込み口１２ｂ
を連通状に接続する燃焼ガス供給管１２ｃとから成り、
燃焼ガス供給管１２ｃに介設した送風機１３により後燃
焼ストーカ４ｃ上方の燃焼ガスＧ′を吸引室１２ａへ吸
い込み、この吸い込んだ燃焼ガスＧ′を燃焼ガス供給管
１２ｃを通して燃焼ガス吹込み口１２ｂから二次燃焼空
気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室内へ高速で吹
き込めるようになっている。尚、後燃焼ストーカ４ｃ上
方の燃焼ガスＧ′を炉外へ引き抜くのは、燃焼ガスＧ′
が燃焼ストーカ４ｂ上方へ流れると、ＮＯｘの発生につ
ながるからである。又、引き抜いた燃焼ガスＧ′を二次
燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室内に吹
き込むのは、一次燃焼室７内で発生した燃焼ガスＧを攪
拌・混合し、二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流
側の燃焼室内を燃焼ガスＧの組成分布や温度が均一な弱
還元性雰囲気にするためである。
【００１９】前記熱交換器１４（空気予熱器）は、燃焼
ガス供給管１２ｃに介設した送風機１３よりも上流側の
燃焼ガス循環路１２内（この例では吸引室１２ａ内）に
配置されており、後燃焼ストーカ４ｃ上方から引き抜か
れて二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼
室内へ吹き込まれる燃焼ガスＧ′を減温すると共に、後
述する二次燃焼空気供給装置１５から二次燃焼室８内へ
供給される二次燃焼空気Ａ２及び後燃焼ストーカ４ｃ下
へ供給される一次燃焼空気Ａ３を予熱するものである。
ところで、燃焼ガスＧ中のＨＣｌやＳＯｘ等の腐食性ガ
スは廃棄物Ｗ中に含まれている塩化ビニール等のプラス
チック類の燃焼により発生している。プラスチック類
は、３５０℃〜５００℃で分解・燃焼し、その燃焼速度
も速いために燃焼ストーカ４ｂ上で燃焼する。そのた
め、腐食性ガスは、主に燃焼ストーカ４ｂ上で発生し、
燃焼ストーカ４ｂや乾燥ストーカ４ａの上方の燃焼ガス
Ｇ中に多く存在し、後燃焼ストーカ４ｃ上方の燃焼ガス
Ｇ′中には腐食性ガスやダストが殆ど残存していない。
従って、前記熱交換器１４を後燃焼ストーカ４ｃ上方の
燃焼ガスＧ′を引き抜く吸引室１２ａ内に配置すること
ができると共に、燃焼ガスＧ′から熱回収して３００℃
〜３５０℃に減温した燃焼ガスＧ′を送風機１３により
二次燃焼室８内に吹き込むことができる。
ガス供給管１２ｃに介設した送風機１３よりも上流側の
燃焼ガス循環路１２内（この例では吸引室１２ａ内）に
配置されており、後燃焼ストーカ４ｃ上方から引き抜か
れて二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼
室内へ吹き込まれる燃焼ガスＧ′を減温すると共に、後
述する二次燃焼空気供給装置１５から二次燃焼室８内へ
供給される二次燃焼空気Ａ２及び後燃焼ストーカ４ｃ下
へ供給される一次燃焼空気Ａ３を予熱するものである。
ところで、燃焼ガスＧ中のＨＣｌやＳＯｘ等の腐食性ガ
スは廃棄物Ｗ中に含まれている塩化ビニール等のプラス
チック類の燃焼により発生している。プラスチック類
は、３５０℃〜５００℃で分解・燃焼し、その燃焼速度
も速いために燃焼ストーカ４ｂ上で燃焼する。そのた
め、腐食性ガスは、主に燃焼ストーカ４ｂ上で発生し、
燃焼ストーカ４ｂや乾燥ストーカ４ａの上方の燃焼ガス
Ｇ中に多く存在し、後燃焼ストーカ４ｃ上方の燃焼ガス
Ｇ′中には腐食性ガスやダストが殆ど残存していない。
従って、前記熱交換器１４を後燃焼ストーカ４ｃ上方の
燃焼ガスＧ′を引き抜く吸引室１２ａ内に配置すること
ができると共に、燃焼ガスＧ′から熱回収して３００℃
〜３５０℃に減温した燃焼ガスＧ′を送風機１３により
二次燃焼室８内に吹き込むことができる。
【００２０】前記二次燃焼空気供給装置１５は、熱交換
器１４に接続された上流側二次燃焼空気供給管２０ａ
と、上流側二次燃焼空気供給管２０ａに接続された押込
み送風機２１と、二次燃焼室８の炉壁に形成した複数の
二次燃焼空気供給口２０ｂと、熱交換器１４及び二次燃
焼空気供給口２０ｂに接続された下流側二次燃焼空気供
給管２０ｃと、二次燃焼空気供給管２０ｃ及び後燃焼ス
トーカ４ｃ下のストーカ下ホッパ６に接続された分岐管
２０ｄ等から構成されており、燃焼空気Ａを熱交換器１
４により予熱し、この予熱された燃焼空気Ａを二次燃焼
空気Ａ２及び一次燃焼空気Ａ３として二次燃焼室８内及
び後燃焼ストーカ４ｃ下へ夫々供給できるようになって
いる。尚、二次燃焼室８内に吹き込まれる二次燃焼空気
Ａ２の量は、押込み送風機２１により調整されている。
又、後燃焼ストーカ４ｃ下へ供給される一次燃焼空気Ａ
３の量は、分岐管２０ｄに介設した風量調整ダンパ１８
及び風量調整ダンパ１８を制御するダンパ駆動装置１９
により調整されている。この実施の形態に於いては、二
次燃焼室８に供給する二次燃焼空気Ａ２の供給量を二次
空気比（二次燃焼空気量／理論燃焼空気量）で０．２〜
０．４となるようにしている。又、一次燃焼空気Ａ１，
Ａ３と二次燃焼空気Ａ２の合計空気量を空気比で約１．
３となるようしている。更に、後燃焼ストーカ４ｃ下に
供給する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の量は、後燃焼ストー
カ４ｃ上の温度が６００℃以上になるように調整されて
おり、後燃焼ストーカ４ｃ上の温度が６００℃以下の場
合には一次燃焼空気Ａ３の比率を増やすようにしてい
る。
器１４に接続された上流側二次燃焼空気供給管２０ａ
と、上流側二次燃焼空気供給管２０ａに接続された押込
み送風機２１と、二次燃焼室８の炉壁に形成した複数の
二次燃焼空気供給口２０ｂと、熱交換器１４及び二次燃
焼空気供給口２０ｂに接続された下流側二次燃焼空気供
給管２０ｃと、二次燃焼空気供給管２０ｃ及び後燃焼ス
トーカ４ｃ下のストーカ下ホッパ６に接続された分岐管
２０ｄ等から構成されており、燃焼空気Ａを熱交換器１
４により予熱し、この予熱された燃焼空気Ａを二次燃焼
空気Ａ２及び一次燃焼空気Ａ３として二次燃焼室８内及
び後燃焼ストーカ４ｃ下へ夫々供給できるようになって
いる。尚、二次燃焼室８内に吹き込まれる二次燃焼空気
Ａ２の量は、押込み送風機２１により調整されている。
又、後燃焼ストーカ４ｃ下へ供給される一次燃焼空気Ａ
３の量は、分岐管２０ｄに介設した風量調整ダンパ１８
及び風量調整ダンパ１８を制御するダンパ駆動装置１９
により調整されている。この実施の形態に於いては、二
次燃焼室８に供給する二次燃焼空気Ａ２の供給量を二次
空気比（二次燃焼空気量／理論燃焼空気量）で０．２〜
０．４となるようにしている。又、一次燃焼空気Ａ１，
Ａ３と二次燃焼空気Ａ２の合計空気量を空気比で約１．
３となるようしている。更に、後燃焼ストーカ４ｃ下に
供給する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の量は、後燃焼ストー
カ４ｃ上の温度が６００℃以上になるように調整されて
おり、後燃焼ストーカ４ｃ上の温度が６００℃以下の場
合には一次燃焼空気Ａ３の比率を増やすようにしてい
る。
【００２１】このように構成されたストーカ式焼却炉１
に於いては、廃棄物ホッパ３から炉内に投入された廃棄
物Ｗは、乾燥ストーカ４ａ、燃焼ストーカ４ｂ及び後燃
焼ストーカ４ｃ上を順次前進しながら、押込み送風機１
７から一次燃焼空気供給管１６及び各ストーカ４ａ，４
ｂ，４ｃを通して一次燃焼室７に供給される一次燃焼空
気Ａ１や分岐管２０ｄから後燃焼ストーカ４ｃ下に供給
される一次燃焼空気Ａ３によって一次燃焼される。
に於いては、廃棄物ホッパ３から炉内に投入された廃棄
物Ｗは、乾燥ストーカ４ａ、燃焼ストーカ４ｂ及び後燃
焼ストーカ４ｃ上を順次前進しながら、押込み送風機１
７から一次燃焼空気供給管１６及び各ストーカ４ａ，４
ｂ，４ｃを通して一次燃焼室７に供給される一次燃焼空
気Ａ１や分岐管２０ｄから後燃焼ストーカ４ｃ下に供給
される一次燃焼空気Ａ３によって一次燃焼される。
【００２２】即ち、廃棄物ホッパ３から炉内に投入され
た廃棄物Ｗは、給じん装置５により乾燥ストーカ４ａ上
へ連続的に供給され、ここで乾燥ストーカ４ａ下から供
給される一次燃焼空気Ａ１と後段の燃焼ストーカ４ｂ及
び後燃焼ストーカ４ｃ上での燃焼により生じる高温の燃
焼ガスＧとによって乾燥されると共に廃棄物Ｗの一部に
燃焼が始まる。これにより、廃棄物Ｗ中の水分が蒸発す
ると共に、ＣＯやＨＣ等の未燃ガスが放出される。次
に、乾燥された廃棄物Ｗは、引き続き乾燥ストーカ４ａ
から燃焼ストーカ４ｂ上へ送られ、ここで燃焼ストーカ
４ｂ下から供給される一次燃焼空気Ａ１によって火炎を
上げて燃焼をすると共に、燃焼ストーカ４ｂの下流側端
部に於いて丁度燃え切り点に達する。そして、燃焼スト
ーカ４ｂの下流側端部に於いて燃え切った廃棄物Ｗは、
引き続き後燃焼ストーカ４ｃ上へ送られ、ここで後燃焼
ストーカ４ｃ下から供給される一次燃焼空気Ａ１，Ａ３
により所謂おき燃焼をして未燃分が殆どない焼却灰とな
った後、灰出し口９から冷却水槽（図示省略）内へ落下
排出される。
た廃棄物Ｗは、給じん装置５により乾燥ストーカ４ａ上
へ連続的に供給され、ここで乾燥ストーカ４ａ下から供
給される一次燃焼空気Ａ１と後段の燃焼ストーカ４ｂ及
び後燃焼ストーカ４ｃ上での燃焼により生じる高温の燃
焼ガスＧとによって乾燥されると共に廃棄物Ｗの一部に
燃焼が始まる。これにより、廃棄物Ｗ中の水分が蒸発す
ると共に、ＣＯやＨＣ等の未燃ガスが放出される。次
に、乾燥された廃棄物Ｗは、引き続き乾燥ストーカ４ａ
から燃焼ストーカ４ｂ上へ送られ、ここで燃焼ストーカ
４ｂ下から供給される一次燃焼空気Ａ１によって火炎を
上げて燃焼をすると共に、燃焼ストーカ４ｂの下流側端
部に於いて丁度燃え切り点に達する。そして、燃焼スト
ーカ４ｂの下流側端部に於いて燃え切った廃棄物Ｗは、
引き続き後燃焼ストーカ４ｃ上へ送られ、ここで後燃焼
ストーカ４ｃ下から供給される一次燃焼空気Ａ１，Ａ３
により所謂おき燃焼をして未燃分が殆どない焼却灰とな
った後、灰出し口９から冷却水槽（図示省略）内へ落下
排出される。
【００２３】このストーカ式焼却炉１に於いては、スト
ーカ４下から供給する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の供給量
を一次空気比で０．９〜１．１とし、そのうち燃焼スト
ーカ４ｂ上部に一次燃焼空気Ａ１全体の約７０％〜８０
％を供給して不完全燃焼域（ＣＯ、ＨＣ等の未燃ガスを
含んだ還元域）を形成すると共に、廃棄物Ｗ中の窒素成
分がほぼ揮発してしまっている後燃焼ストーカ４ｃ上部
に約２０％の一次燃焼空気Ａ１，Ａ３を供給するように
している。又、後燃焼ストーカ４ｃ上の温度が６００℃
以上となるように各ストーカ４ａ，４ｂ，４ｃ下へ供給
する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の分配量を制御していると
共に、後燃焼ストーカ４ｃに供給する一次燃焼空気Ａ
１，Ａ３の量は最小とし、発生する燃焼ガスＧ中の残存
酸素が約１％以下となるようにしている。従って、スト
ーカ４上方の一次燃焼室７は、強い還元性雰囲気に保た
れることになり、ＮＯｘの発生を大幅に抑制することが
できると共に、廃棄物Ｗを完全燃焼させることができ
る。
ーカ４下から供給する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の供給量
を一次空気比で０．９〜１．１とし、そのうち燃焼スト
ーカ４ｂ上部に一次燃焼空気Ａ１全体の約７０％〜８０
％を供給して不完全燃焼域（ＣＯ、ＨＣ等の未燃ガスを
含んだ還元域）を形成すると共に、廃棄物Ｗ中の窒素成
分がほぼ揮発してしまっている後燃焼ストーカ４ｃ上部
に約２０％の一次燃焼空気Ａ１，Ａ３を供給するように
している。又、後燃焼ストーカ４ｃ上の温度が６００℃
以上となるように各ストーカ４ａ，４ｂ，４ｃ下へ供給
する一次燃焼空気Ａ１，Ａ３の分配量を制御していると
共に、後燃焼ストーカ４ｃに供給する一次燃焼空気Ａ
１，Ａ３の量は最小とし、発生する燃焼ガスＧ中の残存
酸素が約１％以下となるようにしている。従って、スト
ーカ４上方の一次燃焼室７は、強い還元性雰囲気に保た
れることになり、ＮＯｘの発生を大幅に抑制することが
できると共に、廃棄物Ｗを完全燃焼させることができ
る。
【００２４】又、このストーカ式焼却炉１に於いては、
後燃焼ストーカ４ｃ上方の燃焼ガスＧ′（温度：６００
℃〜７００℃）を送風機１３により吸引室１２ａ内に吸
引してここで熱交換器１４により燃焼ガスＧ′から熱回
収し、減温した燃焼ガスＧ′（温度：３００℃〜３５０
℃）を燃焼ガス供給管１２ｃを通して燃焼ガス吹込み口
１２ｂから二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側
の燃焼室内（二次燃焼空気供給口２０ｂより下方側の燃
焼室内）に高速（５０ｍ／ｓ）で吹き込んで一次燃焼室
７で発生した燃焼ガスＧを攪拌・混合し、二次燃焼空気
Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室内を燃焼ガスＧ
の組成分布や温度が均一な弱還元性雰囲気にした後、押
込み送風機２１から上流側二次燃焼空気供給管２０ａを
通って熱交換器１４により予熱された二次燃焼空気Ａ２
を下流側二次燃焼空気供給管２０ｃを通して二次燃焼空
気供給口２０ｂから二次燃焼室８内に吹き込むようにし
ている。このとき、二次燃焼室８に供給する二次燃焼空
気Ａ２の供給量を二次空気比で０．２〜０．４となるよ
うにしていると共に、一次燃焼空気Ａ１，Ａ３と二次燃
焼空気Ａ２の合計空気量を空気比で約１．３となるよう
している。従って、一次燃焼室７で発生した未燃ガスや
未燃物を含む燃焼ガスＧは、燃焼ガス吹込み口１２ｂか
ら二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室
内に吹き込まれる燃焼ガスＧ′と、二次燃焼室８に吹き
込まれる二次燃焼空気Ａ２とにより二回に亘って攪拌・
混合されることになる。即ち、各ストーカ４ａ，４ｂ，
４ｃから発生する成分の異なる燃焼ガスＧは、炉内へ吹
き込まれる燃焼ガスＧ′と二次燃焼空気Ａ２とにより二
回に亘って良好且つ確実に攪拌・混合され、その組成分
布や温度が均一になると共に、二次燃焼空気Ａ２と十分
に混合されることになる。その結果、大量の燃焼空気を
炉内へ吹き込むことなく、燃焼ガスＧ中の未燃ガスや未
燃物を完全燃焼させることができると共に、ＣＯやダイ
オキシン類、ＮＯｘ等の発生を十分に抑制することがで
きる（ＣＯ＜１０ｐｐｍ、ＤＸＮ＜０．５ｎｇＴＥＱ／
ｍ3 Ｎ、ＮＯｘ＜６０ｐｐｍ）。又、後燃焼ストーカ４
ｃの上方から引き抜かれる燃焼ガスＧ′は、腐蝕性ガス
であるＨＣｌ等を殆ど含んでいないため、吸引室１２ａ
に配置した熱交換器１４は腐食の問題を生じることもな
く、寿命が大幅に延びることになる。更に、送風機１３
に流入する燃焼ガスＧ′を熱交換器１４により減温して
いるため、送風機１３が燃焼ガスＧ′の熱の影響を受け
ると云うこともなく、送風機１３の寿命も延びることに
なる。
後燃焼ストーカ４ｃ上方の燃焼ガスＧ′（温度：６００
℃〜７００℃）を送風機１３により吸引室１２ａ内に吸
引してここで熱交換器１４により燃焼ガスＧ′から熱回
収し、減温した燃焼ガスＧ′（温度：３００℃〜３５０
℃）を燃焼ガス供給管１２ｃを通して燃焼ガス吹込み口
１２ｂから二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側
の燃焼室内（二次燃焼空気供給口２０ｂより下方側の燃
焼室内）に高速（５０ｍ／ｓ）で吹き込んで一次燃焼室
７で発生した燃焼ガスＧを攪拌・混合し、二次燃焼空気
Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室内を燃焼ガスＧ
の組成分布や温度が均一な弱還元性雰囲気にした後、押
込み送風機２１から上流側二次燃焼空気供給管２０ａを
通って熱交換器１４により予熱された二次燃焼空気Ａ２
を下流側二次燃焼空気供給管２０ｃを通して二次燃焼空
気供給口２０ｂから二次燃焼室８内に吹き込むようにし
ている。このとき、二次燃焼室８に供給する二次燃焼空
気Ａ２の供給量を二次空気比で０．２〜０．４となるよ
うにしていると共に、一次燃焼空気Ａ１，Ａ３と二次燃
焼空気Ａ２の合計空気量を空気比で約１．３となるよう
している。従って、一次燃焼室７で発生した未燃ガスや
未燃物を含む燃焼ガスＧは、燃焼ガス吹込み口１２ｂか
ら二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃焼室
内に吹き込まれる燃焼ガスＧ′と、二次燃焼室８に吹き
込まれる二次燃焼空気Ａ２とにより二回に亘って攪拌・
混合されることになる。即ち、各ストーカ４ａ，４ｂ，
４ｃから発生する成分の異なる燃焼ガスＧは、炉内へ吹
き込まれる燃焼ガスＧ′と二次燃焼空気Ａ２とにより二
回に亘って良好且つ確実に攪拌・混合され、その組成分
布や温度が均一になると共に、二次燃焼空気Ａ２と十分
に混合されることになる。その結果、大量の燃焼空気を
炉内へ吹き込むことなく、燃焼ガスＧ中の未燃ガスや未
燃物を完全燃焼させることができると共に、ＣＯやダイ
オキシン類、ＮＯｘ等の発生を十分に抑制することがで
きる（ＣＯ＜１０ｐｐｍ、ＤＸＮ＜０．５ｎｇＴＥＱ／
ｍ3 Ｎ、ＮＯｘ＜６０ｐｐｍ）。又、後燃焼ストーカ４
ｃの上方から引き抜かれる燃焼ガスＧ′は、腐蝕性ガス
であるＨＣｌ等を殆ど含んでいないため、吸引室１２ａ
に配置した熱交換器１４は腐食の問題を生じることもな
く、寿命が大幅に延びることになる。更に、送風機１３
に流入する燃焼ガスＧ′を熱交換器１４により減温して
いるため、送風機１３が燃焼ガスＧ′の熱の影響を受け
ると云うこともなく、送風機１３の寿命も延びることに
なる。
【００２５】そして、未燃ガスや未燃物を含む燃焼ガス
Ｇは、二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃
焼室内に吹き込まれる燃焼ガスＧ′と二次燃焼室８に吹
き込まれる二次燃焼空気Ａ２により完全燃焼した後、排
ガスとなって排ガス出口１０から排出され、ボイラ（図
示省略）及び排ガス処理装置（図示省略）等を経て大気
中へ放出される。
Ｇは、二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置より上流側の燃
焼室内に吹き込まれる燃焼ガスＧ′と二次燃焼室８に吹
き込まれる二次燃焼空気Ａ２により完全燃焼した後、排
ガスとなって排ガス出口１０から排出され、ボイラ（図
示省略）及び排ガス処理装置（図示省略）等を経て大気
中へ放出される。
【００２６】尚、上記実施の形態に於いては、吸引室１
２ａに熱交換器１４として空気予熱器を配置するように
したが、他の実施の形態に於いては、吸引室１２ａにエ
コノマイザ、ボイラ水管或いは過熱器等を配置するよう
にしても良い。
２ａに熱交換器１４として空気予熱器を配置するように
したが、他の実施の形態に於いては、吸引室１２ａにエ
コノマイザ、ボイラ水管或いは過熱器等を配置するよう
にしても良い。
【００２７】又、上記実施の形態に於いては、吸引室１
２ａ及び燃焼ガス供給管１２ｃ等から成る燃焼ガス循環
路１２の前記吸引室１２ａ内に熱交換器１４を配置する
ようにしたが、他の実施の形態に於いては、後燃焼スト
ーカ４ｃの上方空間と二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置
より上流側の燃焼室内とを燃焼ガス供給管１２ｃだけで
連通し、この燃焼ガス供給管１２ｃの途中に熱交換器１
４及び送風機１３を介設するようにしても良い。
２ａ及び燃焼ガス供給管１２ｃ等から成る燃焼ガス循環
路１２の前記吸引室１２ａ内に熱交換器１４を配置する
ようにしたが、他の実施の形態に於いては、後燃焼スト
ーカ４ｃの上方空間と二次燃焼空気Ａ２の吹き込み位置
より上流側の燃焼室内とを燃焼ガス供給管１２ｃだけで
連通し、この燃焼ガス供給管１２ｃの途中に熱交換器１
４及び送風機１３を介設するようにしても良い。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明は、ストーカ下から供給する一次燃焼空気の供給量を
一次空気比で０．９〜１．０とすると共に、ストーカの
下流側上方の燃焼ガスを炉外へ引き抜いて一次燃焼室を
強い還元性雰囲気にし、この引き抜いた燃焼ガスを二次
燃焼空気の吹き込み位置より上流側の燃焼室内に吹き込
んで燃焼室内を攪拌・混合し、二次燃焼空気の吹き込み
位置より上流側の燃焼室内を燃焼ガスの組成分布や温度
が均一な弱還元性雰囲気にし、その後二次燃焼室に二次
燃焼空気を吹き込んで全空気比を１．３程度として未燃
ガスや未燃物を燃焼させる三段燃焼方式としている。即
ち、本発明は、炉内に燃焼ガスと二次燃焼空気を二回に
亘って吹き込んで炉内を確実且つ良好に攪拌・混合し、
炉内を燃焼ガスの組成分布や温度が均一な状態にするた
め、未燃ガスや未燃物等を全空気比約１．３で完全燃焼
させることができる。その結果、燃焼室での攪拌・混合
を十分に行うために空気比１．７〜１．８で燃焼させて
いた従来のストーカ式焼却炉のように炉から排出される
排ガス量が増加すると云うことがなく、排ガス量を大幅
に低減できて焼却炉下流側に配置される排ガス処理装置
等の機器を小型化することができる。又、燃焼ガスと二
次燃焼空気の積極的な吹き込みにより、燃焼室内を廃棄
物の種類や性状に拘わらず常に最適な状態で攪拌・混合
することができ、未燃ガスや未燃物を完全燃焼できると
共に、ＣＯやＮＯｘ、ダイオキシン類を大幅に抑制する
ことができる。更に、ＨＣｌやＳＯｘ等の腐食性ガス濃
度が低く且つダスト量の少ない後燃焼ストーカ上方の燃
焼ガスを引き抜き、この燃焼ガス中に熱交換器を配置す
るようにしているため、熱交換器に腐食の問題を生じる
ことがなく、熱交換器の延命を図れる。又、熱交換器を
空気予熱器とし、空気予熱器により予熱された高温の燃
焼空気を下流側のストーカ下（後燃焼ストーカ下）へ供
給するようにしているため、後燃焼ストーカ上の灰中の
未燃分も効率良く燃焼させることができる。そのうえ、
燃焼ガスを熱交換器により減温するようにしているた
め、燃焼ガスを吸引してこれを二次燃焼空気の吹き込み
位置より上流側の燃焼室内に吹き込む送風機も燃焼ガス
の熱の影響を受けることがなく、送風機も延命を図れる
ことになる。
明は、ストーカ下から供給する一次燃焼空気の供給量を
一次空気比で０．９〜１．０とすると共に、ストーカの
下流側上方の燃焼ガスを炉外へ引き抜いて一次燃焼室を
強い還元性雰囲気にし、この引き抜いた燃焼ガスを二次
燃焼空気の吹き込み位置より上流側の燃焼室内に吹き込
んで燃焼室内を攪拌・混合し、二次燃焼空気の吹き込み
位置より上流側の燃焼室内を燃焼ガスの組成分布や温度
が均一な弱還元性雰囲気にし、その後二次燃焼室に二次
燃焼空気を吹き込んで全空気比を１．３程度として未燃
ガスや未燃物を燃焼させる三段燃焼方式としている。即
ち、本発明は、炉内に燃焼ガスと二次燃焼空気を二回に
亘って吹き込んで炉内を確実且つ良好に攪拌・混合し、
炉内を燃焼ガスの組成分布や温度が均一な状態にするた
め、未燃ガスや未燃物等を全空気比約１．３で完全燃焼
させることができる。その結果、燃焼室での攪拌・混合
を十分に行うために空気比１．７〜１．８で燃焼させて
いた従来のストーカ式焼却炉のように炉から排出される
排ガス量が増加すると云うことがなく、排ガス量を大幅
に低減できて焼却炉下流側に配置される排ガス処理装置
等の機器を小型化することができる。又、燃焼ガスと二
次燃焼空気の積極的な吹き込みにより、燃焼室内を廃棄
物の種類や性状に拘わらず常に最適な状態で攪拌・混合
することができ、未燃ガスや未燃物を完全燃焼できると
共に、ＣＯやＮＯｘ、ダイオキシン類を大幅に抑制する
ことができる。更に、ＨＣｌやＳＯｘ等の腐食性ガス濃
度が低く且つダスト量の少ない後燃焼ストーカ上方の燃
焼ガスを引き抜き、この燃焼ガス中に熱交換器を配置す
るようにしているため、熱交換器に腐食の問題を生じる
ことがなく、熱交換器の延命を図れる。又、熱交換器を
空気予熱器とし、空気予熱器により予熱された高温の燃
焼空気を下流側のストーカ下（後燃焼ストーカ下）へ供
給するようにしているため、後燃焼ストーカ上の灰中の
未燃分も効率良く燃焼させることができる。そのうえ、
燃焼ガスを熱交換器により減温するようにしているた
め、燃焼ガスを吸引してこれを二次燃焼空気の吹き込み
位置より上流側の燃焼室内に吹き込む送風機も燃焼ガス
の熱の影響を受けることがなく、送風機も延命を図れる
ことになる。
【図１】本発明の方法を実施するストーカ式焼却炉の概
略縦断面図である。
略縦断面図である。
【図２】従来のストーカ式焼却炉の概略縦断面図であ
る。
る。
１はストーカ式焼却炉、４はストーカ、７は一次燃焼
室、８は二次燃焼室、１０は排ガス出口、１１は一次燃
焼空気供給装置、１２は燃焼ガス循環路、１３は送風
機、１４は熱交換器、１５は二次燃焼空気供給装置、Ｗ
は廃棄物、Ａ１，Ａ３は一次燃焼空気、Ａ２は二次燃焼
空気、Ｇ，Ｇ′は燃焼ガス。
室、８は二次燃焼室、１０は排ガス出口、１１は一次燃
焼空気供給装置、１２は燃焼ガス循環路、１３は送風
機、１４は熱交換器、１５は二次燃焼空気供給装置、Ｗ
は廃棄物、Ａ１，Ａ３は一次燃焼空気、Ａ２は二次燃焼
空気、Ｇ，Ｇ′は燃焼ガス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２３Ｇ 5/50 ＺＡＢ Ｆ２３Ｇ 5/50 ＺＡＢＨ ＺＡＢＭ Ｆ２３Ｌ 15/00 Ｆ２３Ｌ 15/00 Ｂ (72)発明者 麻生 知宣 兵庫県尼崎市金楽寺町２丁目２番33号 株 式会社タクマ内 Ｆターム(参考） 3K023 QA11 QB00 QB13 QC06 RA01 3K061 GA04 GA07 GA08 GA09 3K062 AA02 AB01 AC01 BA01 BB02 BB03 BB04 DA08 DA25 DB05 DB17 3K078 AA04 AA08 AA09 BA03 BA21 BA22 BA24 BA26
Claims (7)
- 【請求項１】 ストーカ下からストーカ上方の一次燃焼
室に一次燃焼空気を供給してストーカ上の廃棄物を一次
燃焼させると共に、一次燃焼室上方の二次燃焼室に二次
燃焼空気を供給して一次燃焼室で発生した未燃ガスや未
燃物を二次燃焼させるようにしたストーカ式焼却炉に於
いて、ストーカ下から供給する一次燃焼空気の供給量を
一次空気比で１．２以下とすると共に、ストーカの下流
側でストーカよりも上方の燃焼ガスを炉外へ引き抜いて
一次燃焼室を還元性雰囲気にし、この引き抜いた燃焼ガ
スを二次燃焼空気の吹き込み位置より上流側の燃焼室内
に吹き込んで燃焼室内を攪拌・混合し、二次燃焼空気の
吹き込み位置より上流側の燃焼室内を燃焼ガスの組成分
布や温度が均一な雰囲気にし、その後二次燃焼空気を吹
き込んで全空気比を１．３程度として未燃ガスや未燃物
を完全燃焼させるようにしたことを特徴とするストーカ
式焼却炉の燃焼方法。 - 【請求項２】 ストーカの下流側でストーカの上方から
引き抜いた燃焼ガスを熱交換器により熱回収・減温して
から二次燃焼空気の吹き込み位置より上流側の燃焼室内
に吹き込むようにしたことを特徴とする請求項１に記載
のストーカ式焼却炉の燃焼方法。 - 【請求項３】 ストーカの下流側でストーカの上方の温
度が６００℃以上となるように、ストーカ下へ供給する
一次燃焼空気の分配量及び温度とストーカによる廃棄物
の送り量とを制御するようにしたことを特徴とする請求
項１又は請求項２に記載のストーカ式焼却炉の燃焼方
法。 - 【請求項４】 ストーカ式焼却炉の排ガス出口から排出
される排ガス中のＮＯｘが６０ｐｐｍ以下となるよう
に、ストーカの下流側でストーカの上方から炉外へ引き
抜かれて二次燃焼空気の吹き込み位置より上流側の燃焼
室内に吹き込まれる燃焼ガスの量を制御するようにした
ことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記
載のストーカ式焼却炉の燃焼方法。 - 【請求項５】 ストーカ下からストーカ上方の一次燃焼
室に一次燃焼空気を供給してストーカ上の廃棄物を一次
燃焼させると共に、一次燃焼室上方の二次燃焼室に二次
燃焼空気を供給して一次燃焼室で発生した未燃ガスや未
燃物を二次燃焼させるようにしたストーカ式焼却炉に於
いて、ストーカ下から一次燃焼室内へ一次燃焼空気を供
給する一次燃焼空気供給装置と、ストーカの下流側でス
トーカよりも上方の燃焼ガスを炉外へ引き抜いて二次燃
焼空気の吹き込み位置より上流側の燃焼室内へ導く燃焼
ガス循環路と、燃焼ガス循環路に介設され、ストーカの
下流側でストーカよりも上方の燃焼ガスを吸引して二次
燃焼空気の吹き込み位置より上流側の燃焼室内に吹き込
む送風機と、送風機よりも上流側の燃焼ガス循環路に配
置された熱交換器と、二次燃焼空気を二次燃焼室内へ供
給する二次燃焼空気供給装置とを備えていることを特徴
とするストーカ式焼却炉。 - 【請求項６】 燃焼ガス循環路に配置される熱交換器を
空気予熱器とし、空気予熱器により予熱された燃焼空気
を下流側のストーカ下から供給するようにしたことを特
徴とする請求項５に記載のストーカ式焼却炉。 - 【請求項７】 燃焼ガス循環路に配置される熱交換器を
空気予熱器とすると共に、この空気予熱器に二次燃焼空
気供給装置を接続し、二次燃焼空気供給装置から二次燃
焼室内へ供給される二次燃焼空気を前記空気予熱器によ
り予熱するようにしたことを特徴とする請求項５に記載
のストーカ式焼却炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000081077A JP3582710B2 (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | ストーカ式焼却炉の燃焼方法及びストーカ式焼却炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000081077A JP3582710B2 (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | ストーカ式焼却炉の燃焼方法及びストーカ式焼却炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001263631A true JP2001263631A (ja) | 2001-09-26 |
| JP3582710B2 JP3582710B2 (ja) | 2004-10-27 |
Family
ID=18598059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000081077A Expired - Lifetime JP3582710B2 (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | ストーカ式焼却炉の燃焼方法及びストーカ式焼却炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3582710B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004028548A (ja) * | 2002-05-02 | 2004-01-29 | Jfe Engineering Kk | 廃棄物焼却炉の操業方法及び廃棄物焼却炉 |
| JP2004077013A (ja) * | 2002-08-15 | 2004-03-11 | Jfe Engineering Kk | 廃棄物焼却炉の操業方法及び廃棄物焼却炉 |
| JP2004169955A (ja) * | 2002-11-18 | 2004-06-17 | Jfe Engineering Kk | 廃棄物焼却炉及びその操業方法 |
| JP2011185500A (ja) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Takuma Co Ltd | ストーカ式焼却炉の廃熱回収システム |
| JP5875720B1 (ja) * | 2015-02-10 | 2016-03-02 | 株式会社タクマ | 廃棄物焼却炉ボイラ及びその制御方法 |
| CN105987389A (zh) * | 2015-03-06 | 2016-10-05 | 深圳市能源环保有限公司 | 一种垃圾焚烧炉空气配给系统 |
| JP2016191544A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-10 | マルティン ゲーエムベーハー フュー ウンヴェルト− ウント エネルギーテクニーク | 発火装置における燃焼管理のための方法および発火装置 |
| JP2018091587A (ja) * | 2016-12-07 | 2018-06-14 | 株式会社プランテック | 焼却装置 |
| JP2020091054A (ja) * | 2018-12-04 | 2020-06-11 | 株式会社プランテック | 燃焼制御方法、焼却炉 |
-
2000
- 2000-03-23 JP JP2000081077A patent/JP3582710B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
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| US10753604B2 (en) | 2015-03-30 | 2020-08-25 | Martin Gmbh Fuer Umwelt-Und Energietechnik | Method for the combustion management in firing installations and firing installation |
| JP2018091587A (ja) * | 2016-12-07 | 2018-06-14 | 株式会社プランテック | 焼却装置 |
| JP2020091054A (ja) * | 2018-12-04 | 2020-06-11 | 株式会社プランテック | 燃焼制御方法、焼却炉 |
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