JP5549890B2 - 空冷式火格子ブロック - Google Patents

Description

本発明は、廃棄物の熱処理用プラントの火格子の一部としての火格子ブロックに関する。

廃棄物焼却プラントの中核は焼却火格子である。ここでは、廃棄物、例えば家庭ごみは、焼却火格子の一端から他端に運ばれる。廃棄物の燃焼に必要な酸素は充分な量で空気中に存在する。その過程で、一次空気とも呼ばれる空気が下から焼却火格子を通って強制的に送られ、これにより焼却すべき廃棄物を収容する燃焼空間に供給される。

様々な公知の焼却火格子タイプの一つは「階段火格子」である。そのような階段火格子は、並べて配置され、固定的に結合されて個々の火格子列を形成する複数の火格子ブロックで構成されている。互いに連なる火格子ブロック列は、階段状に互いにオフセットされて一つが他の上に置かれ、火格子ブロック列を形成する火格子ブロックの前壁が燃焼空間に面している。いくつかの火格子ブロック列は、例えば一つおきの火格子ブロック列は移動可能に配置される。廃棄物は、これらの移動可能に配置された火格子ブロック列の持ち上げ運動により、搬送方向に次の火格子ブロック列に搬送される。

上述の焼却プラントで焼却される廃棄物は、実際には変化に富む。その範囲は、家庭ごみから産業廃棄物及び実際の燃料、例えば、おがくず、バイオマス、そのような形態の木材に及ぶ。もちろん、これらの廃棄物の発熱量は廃棄物の種類に依存して大きく異なる。しかしながら、一種類の廃棄物でも発熱量に関してかなりの違いがある。これらのかなりの発熱量の違いにより、焼却火格子、例えば個々の火格子ブロックの熱的及び機械的負荷が相当に異なることになる。

平均発熱量（最大約１０MJ/kg）において、焼却火格子または個々の火格子ブロックは空気（一次空気）により十分に冷却することができる。高発熱量を有する廃棄物のための、水冷式火格子ブロックを有する焼却火格子が従来技術から知られている。十分に火格子ブロックを冷却することは重要であり、さもないと焼却火格子が溶融する危険がある。

特許文献１には、焼却空間から反対方向に向いて、下側に水の冷却スペースがある火格子ブロックが記述されている。

特許文献２には、廃棄物の支持表面の下に取付けてある冷却要素を有する火格子ブロックを記述されている。水は冷却するために使用される。

特許文献３には、火格子プラントの上面の下に形成された通路を有する空冷式火格子プラントが記述されている。

水冷式火格子ブロックは、効率的に冷却される焼却火格子の製造を可能にする手段を提供するが、このような焼却火格子は、その製造及びその後の処理の両方が空冷式火格子ブロックで構成されている焼却火格子の場合よりも、はるかに高価であるという欠点を有している。

本発明の目的は、水冷式火格子ブロックと比較して、少なくとも優れた耐摩耗性及び同等に長い耐用寿命を有する火格子ブロックを提供し、これにより、同時に生産及びその後の処理の観点で高コストに関する水冷式火格子ブロックの欠点を回避することである。

欧州特許第１１９１２８２号明細書 欧州特許第１２１９８９８号明細書 独国特許第１０２００４０３２２９１号明細書

この目的は、独立請求項１の特徴を有する火格子ブロックによって達成される。好ましい実施形態は、従属請求項の主題である。

本発明に係る火格子ブロックは、請求項１に従った特徴を有する。火格子ブロックは、鋳造部品として設計されたブロック本体を有している。ブロック本体は、支持表面を形成する上部壁及び足部が一体に形成された前部壁を有する。火格子ブロックは、廃棄物の熱処理のための火格子の部品である。この場合は、火格子ブロックは、階段状に上下に配置され個々の火格子ブロックは、前部壁に一体に形成された足部が次の火格子ブロックの上部壁により形成された支持表面の上に置かれる（階段火格子）。熱処理すべき廃棄物は、上部壁により形成される支持表面に同様に置かれる。火格子は、傾斜を有することができる。この傾斜は、仮想水平面に対して０°から２６°の範囲内で、好ましくは１０°から１８°の範囲内である。壁部入口は、上部壁の下側に配置される。この壁部入口は、上部壁の燃焼空間から離れた面の側に位置する。壁部入口から始まる第１冷却通路部は、上部壁及び前部壁に沿って、前部壁に配置された出口開口に延びる。入口開口は、前部壁及びこれに一体に形成された足部に隣接して配置される。前部壁から距離をあけて配置された冷却通路壁は、入口開口から始まり、壁部入口で第１冷却通路部に流体接続する第２冷却通路部を形成する。

第１冷却通路部と第２冷却通路部とで、縦断面においてほぼＳ字型の通路を形成する。第１冷却通路部及び第２冷却通路部の断面又は断面積、したがって略Ｓ字型通路の断面又は断面積は、最もシンプルな実施形態では、一定である。しかしながら、この断面は変化してもよい。

本発明に係る火格子ブロックは、高発熱量（＞１０ＭＪ/ｋｇ）を有する廃棄物の熱処理の間、ガス冷却媒体、特に空気の使用を可能にする。高発熱量を有する廃棄物の場合に必要とすることが多い水冷は、不要となる。本発明の火格子ブロックは、最大熱負荷を受ける火格子ブロックのそのような部分の優れた、かつ、細分化された冷却を可能にする。これにより、空気の場合、冷却に利用可能な一次空気が限られているため、非常に有利になる。さらに、冷却のために使う一次空気は、およそ１２０°〜１５０°まで加熱されるので、一次空気の予熱（これまで必要だった）が不要になる。一次空気の予熱の削除に加えて、従来可能であったよりも多くの冷却空気を冷却に使用することができる。これにより、冷却は、さらに総合的に改善される。本発明に係る火格子は、優れた効果、すなわち、水冷式火格子ブロックの耐用寿命に比して長い耐用寿命を達成する。

好ましい実施形態では、第１冷却通路部及び第２冷却通路部は断面の変化をともなって延びる。ここでいう「断面」とは、第１及び第２冷却通路部の断面積を指す。断面積の形が変化してもよい。考えられる断面形状は、長方形、四角形、多角形例えば、面取りされた六角形、円又は楕円である。

好ましくは一次空気であるガス冷却媒体による熱除去は、単位時間当たりの冷却媒体による放熱の量を決定する。熱除去は、周囲のもの、本件の場合、第１及び第２冷却通路部に対する冷却媒体の流速に特に依存する。これは、冷却媒体の流速を高くするほど大きくなる。

２つの冷却通路部の断面が異なる場合、これは、断面積が変化することを意味する。その断面積は、より小さく又はより大きくなることができる。例えば断面積がより小さくなると、好ましくは冷却用空気であるガス冷却媒体の流速が増大し、これが冷却を増大し、結果として、ガス冷却媒体による熱除去が増大する。熱除去の増大は、ガス冷却媒体がその周囲から、より多くの熱量を吸収して、断面積の減少による流速の増大により、その熱量を放出することを意味する。第１及び第２冷却通路部の断面の対応する変化によって、火格子ブロックの個々の部位の高度に細分化された冷却が達成される。結果として、この冷却は、個々の火格子ブロックの部位で特有の熱負荷に適合させることができる。これにより、例えば、火格子ブロックの前部壁を意図的に範囲を増大して冷却できる。

より小さい範囲で熱負荷される領域での第１冷却通路部又は第２冷却通路部の断面を拡大することは、ガス冷却媒体、例えば一次空気の流速を減少させ、これにより、達成される熱除去も減少する。これにより、限られた量の冷却媒体、例えば一次空気により、冷却領域に対しても明らかに、より小さい範囲に熱負荷される火格子の冷却が可能となり、それにより、全体の冷却が改善される。

もう一つの実施形態では、火格子ブロックは、ブロック本体の縦方向に延びるリブを有する。リブは、上部壁及び前部壁に一体に形成され、これらにほぼ垂直に配置されている。火格子ブロックの安定性は、リブによって高くなる。

好ましい実施形態では、このリブは、中央のリブであり、すなわち、ブロック本体の横方向に見て中央に配置されている。さらにリブの中央配置は、同一の半型を使用可能にすることにより、鋳造による本発明の火格子の製造を単純にする。

好ましい実施形態では、本発明の火格子ブロックの第１冷却通路部及びそこに接続された第２冷却通路部は、上部壁の全長にわたって延びる。上部壁の全長にわたる火格子ブロックの冷却は、このようにして達成される。

しかしながら、さらなる実施形態によれば、第１冷却通路部及び第２冷却通路部が上部壁の長さの一部分のみにわたって延びることもできる。第１冷却通路部及び第２冷却通路部は、火格子ブロックの上部壁の長さの、好ましくは１０％〜９０％にわたって延び、特に好ましくは３０％〜７０％にわたって延びる。

本発明の火格子ブロックのさらなる実施形態では、第２冷却通路部の断面は、入口開口から壁部入口に向って大きくなる。一方、第１冷却通路部の断面は、壁部入口から出口開口に向って減少する。断面の変化は、連続的及び段階的の両方で行うことができる。例えば、第１及び/又は第２冷却通路部が円錐形の部分を有する場合、連続的な断面の変化が得られる。第１冷却通路部及び第２冷却通路部の断面の変化によって、異なる範囲で冷却されるゾーンが第１冷却通路部及び第２冷却通路部に得られる。この場合、冷却は、より大きい断面を有するゾーンでより弱く、また、より小さい断面を有するゾーンでより強くなる。

もう一つの実施形態では、火格子ブロックは、リブ、好ましくは中央のリブに一体に形成されてリブから垂直に突出する偏向ウエブを有する。これら偏向ウエブは、互いにオフセットして配置される。

さらなる実施形態では、偏向ウエブは、入口開口で第２冷却通路部に流体接続された蛇行通路を形成する。この場合、通路入口開口の位置は、一定方向Ｌの後の火格子ブロックに対する火格子ブロックの位置によって決まる。

方向Ｌは、火格子の縦方向で廃棄物の搬送方向に一致する。処理工程において廃棄物は、様々なゾーンを通過し、火格子の一端の乾燥ゾーンより始まり、燃焼ゾーンを通り抜けて、火格子の乾燥ゾーンの反対側の他端のバーンアウトゾーンへ進む。

好ましい実施形態では、火格子の上部壁は、その燃焼空間に対面する側にトラフ型凹部を有する。

トラフ型凹部は、火格子ブロックの前部壁に隣接する上部壁の領域に配置される。廃棄物又はスラック（slack）は、火格子の作動中、連続的にこの領域に置かれ、これは、顕著な熱負荷を生じる。

焼却廃棄物又はスラグは、焼却火格子の作動中にこれらのトラフ型凹部に集まる。焼却廃棄物又はスラグは、上部壁と燃焼空間との間に絶縁層を形成し、これにより、燃焼空間から火格子ブロックへの熱の入量が減少する。

本発明に係る火格子ブロックは、火格子に使うことができる。このような火格子は、好ましくは本発明の火格子ブロックのみから成る。

火格子は、一般に、複数の固定火格子ブロック列及び複数の可動火格子ブロック列を有する。これらの火格子ブロック列は、横に並べて配置されてブロック保持管に取り付けられた複数の火格子ブロックによって形成され、これらの隣り合った火格子ブロックは互いに固定して結合される。固定及び可動火格子ブロック列は、階段状で交互に配置される。この場合、固定及び可動火格子ブロック列の両方は、本発明の火格子ブロックによって形成される。

固定火格子ブロックのブロック保持管は固定ブラケットに取付けられるのに対して、可動火格子ブロックのブロック保持管は可動火格子送り機構に取付けられる。これらの火格子送り機構は、例えば、油圧シリンダによって駆動され、処理工程でローラーを経由して前方及び後方に移動される。結果として、可動火格子ブロック列は同様に移動され、これにより、火格子の上に置かれている廃棄物に押圧及びせん断効果を働かせる。これにより、廃棄物は、先ず循環されて、燃焼室内で新しい廃棄物の部分が連続的に熱処理を受ける。次に、火格子の一端の方向へ廃棄物の連続的な搬送がこのように達成される。

以下に、図面に単に概略的に示された例示的な実施形態を参照して、本発明に係る火格子ブロックをより詳細に説明する。

本発明の火格子ブロックの第１実施形態の縦断面図である。 本発明の火格子ブロックのさらなる実施形態の縦断面図である。 本発明の火格子ブロックの上部壁を延ばしたさらなる実施形態の縦断面図である。 前壁から後壁の距離の中間の長さのほぼＳ字型の冷却通路を有する本発明の火格子ブロックのさらなる実施形態の縦断面図である。 短いほぼＳ字型の冷却通路を有する本発明の火格子ブロックのさらなる実施形態の縦断面図である。 短いほぼＳ字型の冷却通路に加えてオフセット配置された偏向ウエブを有する本発明の火格子ブロックのさらなる実施形態の縦断面図である。 本発明の火格子ブロックの一実施形態の断面図である。 本発明の火格子ブロックのさらなる実施形態の断面図である。 上部壁の燃焼空間に対向する側にトラフ型凹部を有する本発明の火格子ブロックのさらなる実施形態の断面図である。 図７に準じて横に並べて配置された３つの火格子ブロックの断面図である。 図８に準じて横に並べて配置された３つの火格子ブロックの断面図である。 図９に準じて横に並べて配置された３つの火格子ブロックの断面図である。 図６の実施形態に準じて階段状に上下に配置された４つの火格子ブロックの移動可能に配置された火格子ブロックが完全に前進している状態を示す図である。 図６の実施形態に準じて階段状に上下に配置された４つの火格子ブロックの移動可能に配置された火格子ブロックが中央の位置に配置された状態を示す図である。 図６の実施形態に準じて階段状に上下に配置された４つの火格子ブロックの移動可能に配置された火格子ブロックが完全に後退した状態を示す図である。 横に並べて配置された四つの火格子ブロックにトラフ型凹部を有する図９の実施形態に準じた斜視図である。 図１４aに準じたトラフ型凹部の一つの拡大詳細図である。 固定及び移動可能に配置された火格子ブロックを有する階段火格子の詳細図である。

図１は、鋳造部品として設計されているブロック本体５を有する火格子ブロックを示す。ブロック本体５は、支持表面１５を形成する上部壁１０及び前部壁２０を有する。前部壁２０には足部２５が一体に形成されている。足部２５は、次の火格子ブロック１の支持表面１５上に相対変位可能に載せることを目的としている。上部壁１０の下側３０、すなわち、燃焼空間２の反対側に、壁部入口３５が配置され、そこから第１冷却通路部４０が、上部壁１０及び前部壁２０に沿って、前部壁２０に配置された出口開口４５に延びている。図示の実施形態では、出口開口４５は、斜め下方、すなわち、次の火格子ブロック１の支持表面１５の方向に向けられている。足部２５及び前部壁２０に隣接して入口開口５０が配置され、そこから始まる冷却通路壁５５が、前部壁２０及び上部壁１０から距離をあけて配置されて、第２冷却通路部６０を形成し、この第２冷却通路部６０は、壁部入口３５で第１冷却通路部４０に流体接続する。図示の実施形態では、第１及び第２冷却通路部４０、６０は、上部壁１０の全長にわたって延長されていない。図１に示す第１冷却通路部４０及び第２冷却通路部６０の断面又は断面積は、二つの冷却通路部分の途中で変化する。しかしながら、この断面は一定に維持してもよい。

本発明による火格子ブロックは、次のような、寸法、例えば長さ５００ｍｍ〜７００ｍｍ、高さおよそ１５０ｍｍ、幅およそ１００ｍｍの寸法を有する。

図２は、本発明による火格子ブロックのさらなる実施形態を示している。この実施形態の火格子ブロックは、リブ６５及び後部壁７５を有する。リブ６５は、前部壁２０、上部壁１０、冷却通路壁５５及び後部壁７５に一体に形成され、これらにほぼ垂直に配置されている。リブ６５は、前部壁２０から後部壁７５まで延びる。後部壁７５には、フック８０が設けられている。火格子ブロック１は、フック８０によりブロック保持管（ここには示されていない）に取付けられる。ブロック本体１の外周は正確には長方形ではない。上記の火格子ブロック１は、上部壁１０が前部壁２０に交わる領域が傾斜されている。

図３は、本発明に従った火格子ブロック１のさらに修正された実施形態を示している。外周において前部壁２０及び上部壁１０は、前部壁２０の燃焼空間２に面した外側２１を超えるラグ８５によって延ばされた傾斜部を有している。これによりラグ８５は、前部壁２０の外側２１を超えて突出している。これにより、出口開口４５は、次のブロック本体１の支持表面１５の方向にほぼ垂直下方に向いている。

図４は、ブロック本体５を有する火格子ブロック１のもう一つの実施形態を示している。ブロック本体５は、前部壁２０、上部壁１０及び後部壁７５を有する。足部２５は、前部壁２０に一体に形成され、また、フック８０は後部壁７５に一体に形成されている。第１冷却通路部４０は、壁部入口３５から上部壁１０及び前部壁２０に沿って出口開口４５に延びる。足部２５及び前部壁２０に隣接して配置された入口開口５０から延びる冷却通路壁５５は、前部壁２０及び上部壁１０から距離をあけて配置されて、壁部入口３５で第１冷却通路部４０と流体接続する第２冷却通路部６０を形成している。第１及び第２冷却通路部４０、６０は、上部壁１０の長さの一部分のみにわたって延びている。図示の実施形態では、それらは、上部壁１０の長さのほぼ半分にわたって延び、また、このようにして、より大きな熱負荷を受ける領域にわたって延びている。

図５は、図４に図示する実施形態に類似する本発明による火格子ブロックの実施形態を示している。この場合、第１冷却通路部４０及び第２冷却通路部６０は、前部壁２０に隣接している領域で、上部壁１０の長さのおよそ３分の１の領域のみにわたって延びている。

図６は、本発明による火格子ブロック１のもう一つの実施形態を示している。鋳造部品として設計された火格子ブロック１は、支持表面１５を形成する上部壁１０及び前部壁２０を有し、足部２５は前部壁２０に一体に形成されている。足部２５は、次の火格子ブロック１の支持表面１５上に相対変位可能に載せることを目的としている。燃焼空間２の反対側に、上部壁１０の下側３０に壁部入口３５が配置され、そこから第１冷却通路部４０が上部壁１０及び前部壁２０に沿って前部壁２０に配置された出口開口４５に延びている。図示の実施形態では、出口開口４５は斜め下向き、すなわち、次の火格子ブロック１の支持表面１５の方向に向けられている。足部２５及び前部壁２０に隣接して入口開口５０が配置され、そこからはじまる冷却通路壁５５が前部壁２０及び上部壁１０から距離をあけて配置されて、壁部入口３５で第１冷却通路部４０に流体接続する第２冷却通路部６０を形成している。図示の実施形態では、第１及び第２冷却通路部４０，６０は、上部壁１０のおよそ前部の３分の１の長さのみにわたって延びている。図６に示す第１冷却通路部４０及び第２冷却通路部６０の断面又は断面積は、これら二つの冷却通路部の途中で変化する。入口開口５０からはじまる第２冷却通路部６０は、前部壁２０に沿って狭まる断面を有し、そして、この断面は、壁部入口３５に向ってかなり広がっている。第１冷却通路部４０では、広がった断面は、出口開口４５に向って、前部壁２０に沿った第２冷却通路部６０の流路とほぼ同じ狭い断面に、再び狭くなる。さらに、ブロック本体５は、上部壁１０、後部壁７５及び前部壁２０に一体に形成され、さらに、これらにほぼ垂直に配置されたリブ６５を有している。この実施形態で、後部壁７５にフック８０が設けられている。リブ６５に一体に形成された偏向ウエブ７０は、リブ６５にほぼ垂直に配置される。

図示の実施形態では、合計５つの偏向ウエブ７０が、方向Ｌの上から斜め下向きに延びている。方向Ｌは、また、支持表面１５に置かれた廃棄物（図示せず）の搬送方向に一致している。偏向ウエブ７０は、交互にオフセットして配置されている。すなわち、偏向ウエブ７０は、その上端が、上部壁１０の下側３０に一体に形成されるか、又は、上部壁１０の下側３０から離れて配置され、偏向ウエブ７０の下端部７２は、足部２５の底面２６を含む平面に配置されている。

図７は、本発明の火格子ブロック１の断面図を示している。ブロック本体５は、支持表面１５及び下側３０を有する上部壁１０、並びに、リブ６５を有する。第１冷却通路部４０は、上部壁１０に沿って延びる。上部壁１０から距離をあけた冷却通路壁５５は、上部壁１０の下側３０と共に第２冷却通路部６０を形成する。図示の実施形態では、リブ６５は、中央に配置されている。

図８は、火格子ブロック１のさらなる断面図を示している。ここで、図に示すように、ブロック本体５の上部壁１０は、これ自体がこの断面図に見られるように４つの小さな冷却通路部に分けられて上部壁１０に沿って延びる冷却通路部４０を有し、また、上部壁１０から距離をあけた冷却通路壁５５及び第２冷却通路部６０が見られる。さらにブロック本体５の中央に、これにほぼ垂直に配置されたリブ６５が示されている。

図９は、本発明の火格子ブロック１のもう一つの実施形態を示している。さらに、ブロック本体５は、支持表面１５を形成し下側３０を有する上部壁１０と、上部壁１０から距離をあけた冷却通路壁５５と、中央に配置されたリブ６５とを有している。第１冷却通路部４０は、上部壁１０に沿って延び、また、第２冷却通路部６０も同様に、冷却通路壁５５及び上部壁１０によって形成されていることがわかる。さらに、上部壁１０は、トラフ型凹部９０を有している。図１４aの例を見て分かるように、この凹部９０は、火格子ブロック１のおよそ前部３分の１のみにわたって延びる。スラグは、トラフ型凹部に集まり、その結果、焼却空間２に対して火格子ブロック１を覆う。火格子ブロック１の熱負荷は、熱の入量減少のため、覆われた領域で、より少なくなる。

図１０は、横に並べて配置された図７による３つの火格子ブロック１を有する火格子ブロック列の断面を詳細に示している。この場合、第１冷却通路部４０と第２冷却通路部６０は、いずれの場合にも隣接して配置された２つの火格子ブロック１によって結合して形成される。第１冷却通路部４０は、上部壁１０に沿って延びるのに対して、第２冷却通路部６０は、上部壁１０から距離をおいて配置された冷却通路壁５５及び上部壁１０によって形成される。両方の第１冷却通路部４０及び第２冷却通路部６０の側面境界は、隣接して配置された２つの火格子ブロック１のリブ６５によって形成され、これらのリブ６５は、個々の火格子ブロックに関してほぼ中央に配置されている。

図１１は、横に並べて配置された図８による３つの火格子ブロック１を有する火格子ブロック列の断面を詳細に示している。図示された３つの火格子ブロック１のブロック本体５の上部壁１０、そこから距離をおいて配置された冷却通路壁４４及びほぼ中央に配置されたリブ６５が示されている。第１冷却通路部４０は、上部壁１０に沿って延びている。第１冷却通路部４０が４つのより小さい冷却通路部に分かれていることがさらに見られて、これらの冷却通路は、上部壁１０及び前部壁２０に沿って延びて、前部壁２０に配置された出口開口に開かれている。第２冷却通路部６０は、隣接する２つの火格子ブロック１によって結合して形成される。

図１２は、横に並べて配置された図９による３つの火格子ブロック１を有する火格子ブロック列の断面を詳細に示している。第１冷却通路部４０及び第２冷却通路部６０は、いずれの場合にも火格子ブロック１の隣接して配置された２つのブロック本体５により結合して形成される。第１冷却通路部４０は、上部壁１０に沿って延びるのに対して、第２冷却通路部６０は、上部壁１０及び上部壁１０から距離をおいて配置される冷却通路壁５５によって形成される。第１冷却通路部４０及び第２冷却通路部６０の側面境界は、隣接して配置された２つの火格子ブロック１のリブ６５により形成され、これらのリブ６５は、個々の火格子ブロックに関してほぼ中央に配置されている。ブロック本体５の上部壁１０にトラフ型凹部９０が同様に示されている。

図１３ａ、図１３ｂ、図１３ｃは、それぞれ一つが他の後ろに階段状に配置された４つの火格子ブロック列１００，１０１，１０２及び１０３を示し、各列は、横に並べて配置された複数の火格子ブロック１からなる。図示の実施形態の火格子ブロック１は、図６のものに一致する。火格子ブロック列１０１及び１０３は移動可能に配置されているのに対して、火格子ブロック列１００及び１０２は固定されている。可動火格子ブロック列１０１及び１０３の火格子ブロック１は、図１３ａ、図１３ｂ、図１３ｃで異なる位置に示されている。図１３ａで、可動火格子ブロック列１０１及び１０３の火格子ブロック１は、廃棄物の搬送方向に一致する方向Ｌに完全に前進している。この場合、通路入口開口１１５を有する蛇行通路１１０は、可動火格子ブロック列１０１及び１０３の火格子ブロック１の偏向ウエブ７０によって形成され、ガス冷却媒体、例えば、一次空気は、上記の蛇行通路１１０に沿って流れる。図１３ｂでは、可動火格子ブロック列１０１及び１０３の火格子ブロック１は、方向Ｌにおいて図１３ａに示される完全に前進した位置と、図１３ｃに示される方向Ｌとは反対方向に完全に後退した位置との間に配置された中央位置に示されている。結果として、蛇行通路１１０の長さ及び入口開口１１５の位置が変わる。この結果、可動火格子ブロック列１０１及び１０３の火格子ブロック１は、燃焼空間２内で廃棄物にさらされる領域で常に冷却されることになる。

図１４ａは、横に並べて配置された４つの火格子ブロック１から成る火格子ブロック列の斜視図を示している。支持表面１５を形成する上部壁１０、前部壁２０及びこれに一体に形成された足部２５がここに示されている。フック８０が設けられた後部壁７５及び個々の火格子ブロック１の中央に配置されたリブ６５も同様に示されている。一部が見える冷却通路壁５５は、入口開口５０から始まり、上部壁１０及び前部壁２０から距離をあけて壁部入口３５に向って延びて、壁部入口３５で第１冷却通路部４０に流体接続する第２冷却通路部６０を形成する。第１冷却通路部４０は、上部壁１０及び前部壁２０に沿って壁部入口３５から出口開口４５に向って延びる。図示の実施形態では、ブロック本体５は、上部壁１０にトラフ型凹部９０を有する。このようなトラフ型凹部９０は、前部壁２０に隣接する火格子ブロック１の領域で上部壁１０に配置される。この領域は、処理中の廃棄物にさらされ続けている。

図１４ｂは、図１４ａの上部壁１０に配置されたトラフ型凹部９０の拡大詳細図を示している。

図１５は、従来の技術から知られている階段状に一つが他の後に配置された火格子ブロック１を有した焼却火格子の縦断面図を示している。火格子ブロック１は、水平に配置されておらず、方向Ｌに斜めに上がっている。

Claims (12)

1. 複数の火格子ブロック（１）が、その一つを他の一つの上に載せるように、階段状に配置された廃棄物の熱処理用火格子の空冷式の火格子ブロックであって、
   鋳造部品として設計されて、支持表面（１５）を形成する上部壁（１０）と、足部（２５）が一体に形成された前部壁（２０）と、前記上部壁（１０）の下側（３０）に配置された壁部入口（３５）から前記上部壁（１０）及び前部壁（２０）に沿って、前記前部壁（２０）に配置された出口開口（４５）に延びる第１冷却通路部（４０）とを有するブロック本体（５）を備え、
   前記足部（２５）及び前記前部壁（２０）に隣接して配置された入口開口（５０）から始まり、前記前部壁（２０）及び前記上部壁（１０）から距離をあけて配置された冷却通路壁（５５）が、前記壁部入口（３５）で前記第１冷却通路部（４０）に流体接続する第２冷却通路部（６０）を形成していることを特徴とする火格子ブロック。
2. 前記第１冷却通路部（４０）及び前記第２冷却通路部（６０）は、断面の変化を伴って延びていることを特徴する請求項１に記載の火格子ブロック。
3. 前記第１冷却通路部（４０）及び前記第２冷却通路部（６０）は、前記上部壁（１０）の全長にわたって延びていることを特徴とする請求項１または２に記載の火格子ブロック。
4. 前記第１冷却通路部（４０）及び前記第２冷却通路部（６０）は、前記上部壁（１０）の長さの一部分のみにわたって延びていることを特徴とする請求項１または２に記載の火格子ブロック。
5. 前記第２冷却通路部（６０）の断面は、前記入口開口（５０）から前記壁部入口（３５）に向って増大し、前記第１冷却通路部（４０）の断面は、前記壁部入口（３５）から前記出口開口（４５）に向かって減少することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の火格子ブロック。
6. 前記ブロック本体（５）の縦方向に延び、前記上部壁（１０）及び前記前部壁（２０）に一体に形成されて、これらに略垂直に配置されたリブ（６５）を有していることを特徴とする請求項１乃至５に記載の火格子ブロック。
7. 前記リブは、中央リブであることを特徴とする請求項６に記載の火格子ブロック。
8. 前記ブロック本体（５）は、前記リブ（６５）に一体に形成され、該リブから垂直に突出し、互いにオフセットして配置された複数の偏向ウエブ（７０）を有していることを特徴とする請求項６または７に記載の火格子ブロック。
9. 前記偏向ウエブ（７０）は、前記入口開口（５０）で前記第２冷却通路部（６０）に流体接続して冷却入口開口（１１５）を有する蛇行通路（１１０）を形成し、前記冷却入口開口（１１５）の位置は、前記火格子ブロック（１）の一定方向（Ｌ）において次の火格子ブロックに対する位置に依存することを特徴とする請求項８に記載の火格子ブロック。
10. 前記上部壁（１０）は、燃焼空間（２）に面してトラフ型の凹部（９０）を有していることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の火格子ブロック。
11. 請求項１乃至１０のいずれかに記載の火格子ブロックを備えたことを特徴とする火格子。
12. 交互に配置された複数の固定火格子ブロック列と複数の可動火格子ブロック列とを備え、複数の火格子ブロックが、横に並べられて火格子保持管に取付けられ、互いに固定的に結合されて、それぞれの前記火格子ブロック列を形成し、前記固定及び可動火格子ブロック列の両方は、請求項１乃至１０のいずれかの火格子ブロックによって形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の火格子。

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