旋流式流化床炉制造技术

本发明专利技术提供一种旋流式流化床炉，不用在移动层配管设置流量计、风门便能够向移动层供给适当的空气量。本发明专利技术所涉及的旋流式流化床炉(10)具有：炉主体(11)；支承移动层(22)的移动床板(32a)；支承流化层(24)的第一流化床板(34a)以及第二流化床板(36a)；向移动层(24)供给气体的罗茨鼓风机(60)；以及向流化层(24)供给气体的涡轮鼓风机(40)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及形成移动层与流化层并处理废弃物的旋流式流化床炉。
技术介绍
作为抑制未燃物的产生并处理废弃物的装置，公知有流化床炉。流化床炉对投入于加热至高温的砂等流化介质中的废弃物进行干燥、热分解以及燃烧。作为该流化床炉的一种，公知有旋流式流化床炉，即、通过向砂等流化介质以周边部的质量速度比其中央部的质量速度大的方式供给流化气体，从而形成流化介质向炉内的中央部沉降的移动层与流化介质向炉内的周边部积极地流化的流化层(例如，参照专利文献I)。在该旋流式流化床炉中，通过供给至移动层以及流化层的流化空气，形成有流化介质在移动层下降并到达周边部的流化层底部，接下来在流化层中上升，在流化层上部飞散，再次被导入移动层，在移动层下降的所谓的旋流(循环流)。在以往的旋流式流化床炉中，考虑到通常将炉床温度保持为均匀，炉床温度的局部降低是流化不良的结果。因此，公知有使供给至炉床温度降低的部分的流化空气增加，从而消除炉床温度差的技术(例如，参照专利文献2)。另外，在以往的旋流式流化床炉中，为了调节炉床温度而进行了炉床注水。若通过炉床注水而被供给的水与高温的炉壁接触，则存在炉壁因急剧的温度降低而损伤的担忧。因此，在进行炉床注水时，以水不与炉壁接触的方式向炉床的中央部，即移动层进行炉床注水，从而通过流化介质在移动层与流化层旋转来调节炉床整体的温度。然而，近年来，针对伴随着不完全燃烧而产生的二恶英(D1xin)等有害物质的对策要求较为严格。在焚烧质、量不均匀的城市垃圾等废弃物的情况下，供给至焚烧炉的废弃物的量、质的变动较大，因此燃烧量的变动较大，从而存在将燃烧所需的氧气适当地供给至流化床炉变得困难的情况。因此，在形成移动层与流化层的旋流式流化床炉中，需要以不产生不完全燃烧的方式控制流化床。因此，公知有即便是城市垃圾等质、量不均匀的废弃物的处理，也稳定地进行燃烧的技术(参照专利文献3)。具体而言，在该技术中，通过将移动层与流化层控制为各自的最佳的温度，在移动层缓慢地进行废弃物的干燥?气化，使挥发部分挥发了的废弃物(未燃烧部分)在流化层燃烧，而对流化介质进行加热，并以维持适当的温度的方式确保移动层的热源。另外，如上所述，在焚烧城市垃圾等质、量不均匀的废弃物时，产生较大的燃烧量的变动，从而存在燃烧量暂时骤增的情况。在该情况下，公知有通过将流化空气的一部分送入焚烧炉的熔化室来抑制燃烧量的技术(参照专利文献4)。对应用了以上说明的现有技术的旋流式流化床炉的结构的例子进行说明。图5是以往的旋流式流化床炉的简要纵切主剖视图。如图5所示，以往的旋流式流化床炉100具有处理废弃物的炉主体110。在炉主体110内形成有由砂等流化介质构成的流化床120。流化床120通过来自后述的涡轮鼓风机140的空气进行流化。由此，在流化床120的中央部形成有流化介质从上方向下方移动的移动层122，在流化床120的两侧部形成有流化介质从下方向上方移动的流化层124。旋流式流化床炉100还具有:用于向移动层122供给空气的移动层风箱132、用于向流化层124供给空气的第一流化层风箱134以及第二流化层风箱136、测量移动层122的温度的移动层温度计152、测量流化层124的温度的两个流化层温度计154、以及向移动层122以及流化层124供给以流化以及燃烧为目的的空气的涡轮鼓风机140。炉主体110在其两侧壁具有以缩小炉主体110的宽度的方式形成的凹部112。凹部112由炉主体110的侧壁伴随着从下方朝向上方而向炉主体110的内部方向倾斜的倾斜壁112a与设置于倾斜壁112a的上端并伴随着从下方朝向上方而以向外侧扩展的方式倾斜的扩张壁112b构成。另外，在炉主体110内部形成有流化床120的上部空间亦即熔化室117。炉主体110具有:用于供给废弃物的投入口 115、排出在使废弃物进行热反应时产生的废气等的排气口 116、以及挑出废弃物所包含的不燃物的一对不燃物流路118a、118b。投入口 115设置于比扩张壁112b的上端更靠上方的炉壁，并以被投入的废弃物落在移动层122上的方式引导废弃物。排气口 116形成于炉主体110的上部，并将在炉内生成的废气等排出至外部。不燃物流路118a、118b分别以向下延伸的方式形成于倾斜壁112的下部。移动层风箱132配置于不燃物流路118a、118b之间的炉主体110的底部中央，在其两侧配置有第一流化层风箱134以及第二流化层风箱136。在移动层风箱132的上表面形成有支承移动层122的移动床板132a。另外，在第一流化层风箱134以及第二流化层风箱136的上表面分别形成有支承流化层124的第一流化床板134a以及第二流化床板136a。移动床板132a呈形成为中央较高且伴随着朝向两侧缘而逐渐降低的山形状。第一流化床板134a以及第二流化床板136a以使山形状的移动床板132a的端部延长的方式以与移动床板132a大致相同的倾斜角度倾斜。在移动床板132a、第一流化床板134a、以及第二流化床板136a配置有用于将供给至各自的风箱的空气喷出至炉内的未图示的散气喷嘴。旋流式流化床炉100具备:测量由涡轮鼓风机140供给的空气量的总空气流量计170、供来自涡轮鼓风机140的空气通过的连接配管180、一端与连接配管180连通且另一端与移动层风箱132连通的移动层配管184、一端与连接配管180连通且另一端与第一流化层风箱134连通的第一流化层配管182、一端与连接配管180连通且另一端与第二流化层风箱136连通的第二流化层配管183、以及一端与连接配管180连通且另一端与炉主体110的熔化室117连通的熔化室配管186。移动层配管184具备调节通过移动层配管184的空气量的移动层空气量调节风门176、以及测量通过移动层配管184的空气量的移动层空气流量计172。另外，第一流化层配管182具备调节通过第一流化层配管182的空气量的第一流化层空气量调节风门175、以及测量通过第一流化层配管182的空气量的第一流化层空气流量计171。第二流化层配管183具备调节通过第二流化层配管183的空气量的第二流化层空气量调节风门177、以及测量通过第二流化层配管183的空气量的第二流化层空气流量计173。另外，熔化室配管186具备调节通过熔化室配管186的空气量的熔化室空气量调节风门179、以及测量通过熔化室配管186的空气量的熔化室空气流量计178。从涡轮鼓风机140被供给的空气通过连接配管180而以分支的方式被供给至移动层配管184、第一流化层配管182、以及第二流化层配管183。供给至移动层配管184、第一流化层配管182、以及第二流化层配管183的空气分别通过调节移动层空气量调节风门176、第一流化层空气量调节风门175、以及第二流化层空气量调节风门177的开度而被调节流量，从而被供给至移动层风箱132、第一流化层风箱134、以及第二流化层风箱136。从配置于移动床板132a的未图示的散气喷嘴向移动层122以给予比较小的流化速度的方式喷出流化空气。另一方面，从配置于第一流化床板134a以及第二流化床板136a的未图示的散气喷嘴向流化层124以给予比较大的流化速度的方式喷出流化空气。由此，流化介质边流化边以比较缓慢的速度从上方向下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋流式流化床炉，其特征在于，所述旋流式流化床炉具有：炉主体；移动床板，其配置于所述炉主体的底部，且支承移动层；流化床板，其配置于所述炉主体的底部，且支承流化层；移动层气体供给机构，其用于向所述移动层供给气体；以及流化层气体供给机构，其用于向所述流化层供给气体，所述移动层气体供给机构具有容积式鼓风机。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：石川龙一，山口繁，池田太，吉良诚，齐藤宽，吉川纯弘，
申请(专利权)人：荏原环境工程株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP