專利名稱：低質(zhì)垃圾焚燒爐以及具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)含水率高的低質(zhì)垃圾進(jìn)行焚燒處理的焚燒爐，還涉及一種具有利用該焚燒爐的廢熱進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在發(fā)展中城市以及農(nóng)村積存的垃圾中，有含水率高的低質(zhì)垃圾或稻草等難以進(jìn)行焚燒處理的垃圾。
一般在焚燒爐中的自燃界限低位發(fā)熱量為3300～4200J/kg(800～1000kcal/kg)。因此，含水率高，低位發(fā)熱量不到自燃界限的低質(zhì)垃圾，難于進(jìn)行單獨(dú)的燃燒，不能穩(wěn)定地進(jìn)行焚燒處理。此外，從抑制二氧芑類等有害物質(zhì)的角度出發(fā)，要求維持較高的燃燒溫度，需要使用輔助燃料。輔助燃料使用柴油等石油化工燃料，成為溫室效應(yīng)和熱島效應(yīng)的主要原因。
另外，存在難于提高發(fā)電效率的問題。
含有較多的生垃圾等含水率高的垃圾的低質(zhì)垃圾，如圖5(a)所示，在積存于垃圾坑中的期間，產(chǎn)生大量的垃圾污水。每1t低質(zhì)垃圾產(chǎn)生0.12m3左右垃圾污水，日處理200t的低質(zhì)垃圾，則每天產(chǎn)生24m3垃圾污水。產(chǎn)生的垃圾污水，通常吹入爐內(nèi)而被進(jìn)行焚燒處理。
在圖6中表示現(xiàn)有的點(diǎn)火式焚燒爐。此點(diǎn)火式焚燒爐的結(jié)構(gòu)，被公開在特許第2575256號(hào)公報(bào)等中。
在點(diǎn)火式焚燒爐60中，使從投入斗61供給到爐內(nèi)的垃圾通過進(jìn)料器62送到爐排63上，在該爐排63上進(jìn)行焚燒，并使垃圾層70向灰燼排出口64側(cè)移動(dòng)，該垃圾層70在其中借助于助燃噴頭66完全燃燒，變成灰燼層71，從灰燼排出口64排出。由焚燒產(chǎn)生的排氣，經(jīng)過排氣通路65，未燃燒成分被完全燃燒，向外部排出。在同時(shí)對(duì)垃圾污水進(jìn)行處理的情況下，將該垃圾污水吹入排氣通路65，使之燃燒、蒸發(fā)。
然而，如果向固有熱量較低的低質(zhì)垃圾中，再吹入大量的垃圾污水而進(jìn)行焚燒，則由于燃燒溫度降低，出現(xiàn)產(chǎn)生二氧芑類等有害物質(zhì)的問題，因此為了防止這些有害物質(zhì)產(chǎn)生，必須增加輔助燃料使用量。
而且，近年來，為了有效利用在焚燒爐中產(chǎn)生的廢熱，開始普及并設(shè)發(fā)電設(shè)備的焚燒系統(tǒng)。如在特開平5-59905號(hào)公報(bào)、特開平8-61604號(hào)公報(bào)等中所記述的那樣，是一種通過在焚燒爐所具備的廢熱鍋爐中產(chǎn)生的蒸氣驅(qū)動(dòng)蒸氣渦輪而進(jìn)行發(fā)電的系統(tǒng)。
然而，使用這種并設(shè)發(fā)電設(shè)備的焚燒爐對(duì)低質(zhì)垃圾進(jìn)行焚燒時(shí)，存在發(fā)電效率降低的問題。
另一方面，在如圖5(b)所示那樣，在對(duì)農(nóng)村伴隨田間耕作產(chǎn)生的稻草等處理中，在如戶外堆積或者燒荒等沒有進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚淼那闆r下，由于戶外堆積放置產(chǎn)生甲烷，而促進(jìn)溫室效應(yīng)，由于燒荒導(dǎo)致煙害等，都成為造成破壞環(huán)境的原因。稻草、稻谷殼、采伐木材等草木生物，雖然也有甲烷發(fā)酵而處理的方法，但這種方法存在處理時(shí)間長(zhǎng)、反應(yīng)裝置大型化的問題，特別是對(duì)稻草進(jìn)行甲烷發(fā)酵時(shí)，由于稻草是纖維素類，因此存在分解處理后也要排出未反應(yīng)物的問題。
此外，還可考慮使用圖6所示的點(diǎn)火式焚燒爐中對(duì)稻草進(jìn)行焚燒處理的方法，但由于稻草容易漂浮，不停留在爐排上而飛散，因而存在飛灰中混入大量粉末炭化物，處理變得繁雜的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題點(diǎn)，目的在于提供一種低質(zhì)垃圾焚燒爐以及具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其對(duì)含水率高的低質(zhì)垃圾也能進(jìn)行穩(wěn)定的焚燒處理，而且可以對(duì)以往曾被放置、廢棄的稻草等草木生物進(jìn)行有效利用，還可在利用焚燒爐的廢熱進(jìn)行發(fā)電時(shí)，實(shí)現(xiàn)提高發(fā)電率。
高效垃圾發(fā)電的目的，不僅在于作為都市垃圾焚燒發(fā)電熔融工廠的內(nèi)部動(dòng)力用而利用發(fā)電電力的情況，還在于通過賣電等獲得高收入?？梢酝ㄟ^在與都市垃圾焚燒發(fā)電熔融工廠并設(shè)的、地區(qū)居民可以利用的余熱利用設(shè)施(游泳池、競(jìng)技設(shè)施等)的有效利用，或通過向地區(qū)電力公司等賣電而獲得高收入。可以盡早收回都市垃圾焚燒發(fā)電熔融工廠等的建設(shè)費(fèi)、相關(guān)設(shè)施的運(yùn)轉(zhuǎn)、經(jīng)營、保養(yǎng)的費(fèi)用，或相關(guān)設(shè)施增設(shè)·重建的費(fèi)用。具體的高效垃圾發(fā)電電能的目標(biāo)大約在0.8MWH/垃圾處理噸以上。高效垃圾發(fā)電，還適用于垃圾處理的有償化、PFI事業(yè)化[PFI(Private Finance Initiative)有效利用民間資金、經(jīng)營能力以及技術(shù)能力，進(jìn)行公共設(shè)施等的建設(shè)、維護(hù)管理、運(yùn)營等的方法]、和JI/CMD事業(yè)化[CMD(Clean Development Mechanism)清潔開發(fā)機(jī)構(gòu)，JI(Joint Implementation)合作實(shí)施]。
因此，本發(fā)明為解決所涉及的課題，作為焚燒處理含水率高的低質(zhì)垃圾的焚燒爐，具有向爐內(nèi)供給上述低質(zhì)垃圾的投入斗、和由干燥區(qū)域與主燃燒區(qū)域以及后燃燒區(qū)域構(gòu)成的燃燒室，其特征在于，設(shè)置將稻草等草木生物炭化而生成的炭化物向爐內(nèi)供給的機(jī)構(gòu)，該炭化物的供給機(jī)構(gòu)構(gòu)成以便于將炭化物投入上述干燥區(qū)域，對(duì)上述低質(zhì)垃圾與上述炭化物一同進(jìn)行焚燒處理。
另外，在本發(fā)明中，在炭化物溫度較低而低于垃圾的燃點(diǎn)，沒有在投入斗內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)的情況下，也可以從投入斗上部開口部投入炭化物，將炭化物與低質(zhì)垃圾混合后，向焚燒爐內(nèi)供給。
根據(jù)本發(fā)明，由于將性狀穩(wěn)定的稻草等草木生物的炭化物與低質(zhì)垃圾一同焚燒，因此可以容易吸收低質(zhì)垃圾的性狀的變動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的焚燒處理。另外，由于將上述草木生物作為炭化物向爐內(nèi)供給，因此即使是如稻草那樣容易飛散的草木生物，也可以不飛散地焚燒，可以防止在飛灰中混入粉末炭化物的情況。而且，由于同時(shí)焚燒炭化物，可以容易使?fàn)t內(nèi)保持高溫，可以不需要使用輔助燃料，或者抑制為最小限度的使用量。而且，可以有效利用稻草等草木生物，可以防止以往由于草木生物的放置、燒荒而導(dǎo)致產(chǎn)生甲烷、煙害等環(huán)境破壞。
此外，上述炭化物與柴油等的液體燃料相比，燃盡需花費(fèi)時(shí)間，因此可通過投入到上述干燥區(qū)域，防止未燃燒就直接排出的情況。
另外，在上述發(fā)明中，在對(duì)含有醫(yī)療類廢棄物等特別管理廢棄物的低質(zhì)垃圾進(jìn)行焚燒處理的焚燒爐中，優(yōu)選構(gòu)成為使上述投入斗為雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)，以便從該投入斗將封入上述特別管理廢棄物的容器供給到爐內(nèi)。由此，可以在爐內(nèi)對(duì)以往難以焚燒處理的特別管理廢棄物進(jìn)行消毒、滅菌。而且，由于可使這些特別管理廢棄物在封入容器的狀態(tài)下進(jìn)行處理，因此可以提高操作性和安全性。進(jìn)而，由于將投入斗設(shè)置為雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)，即使在直接將容器投入爐內(nèi)時(shí)，由于內(nèi)部壓力的增大而噴破，內(nèi)容物蒸發(fā)、揮發(fā)的情況下，也沒有有害物質(zhì)向爐外泄漏的危險(xiǎn)。
此外，在這里所說的特別管理廢棄物，是指在一般廢棄物或者產(chǎn)業(yè)廢棄物中，具有爆炸性、毒性、感染性之外的可能對(duì)健康或者生活環(huán)境產(chǎn)生損害的性狀的物質(zhì)。
此外，由于投入上述干燥區(qū)域的炭化物在爐排上做成層，故可以防止上述特別管理廢棄物的容器熔融而粘著在爐排上的情況。
另外，低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具備具有廢熱鍋爐的焚燒爐；對(duì)該廢熱鍋爐產(chǎn)生的蒸氣進(jìn)行過熱的過熱器；和利用過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置使稻草等草木生物炭化的炭化裝置，上述焚燒爐，構(gòu)成為具有向爐內(nèi)供給上述低質(zhì)垃圾的投入斗、和將在上述炭化裝置生成的炭化物向爐內(nèi)供給的機(jī)構(gòu)，并將在上述炭化裝置產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入上述焚燒爐或者上述過熱器中。
根據(jù)本發(fā)明，由于對(duì)性狀穩(wěn)定的草木生物的炭化物和低質(zhì)垃圾一同進(jìn)行焚燒處理，因此可以穩(wěn)定地發(fā)電。另外，通過有效利用上述炭化裝置產(chǎn)生的熱分解氣體，可以實(shí)現(xiàn)提高發(fā)電效率。另外，由于使用稻草等草木生物作為炭化物的原料，因此可以在短時(shí)間生成炭化物，實(shí)現(xiàn)縮短處理時(shí)間。且在本發(fā)明中的草木生物的前處理中，采取炭化處理而不是干燥處理，是因?yàn)樵谔炕幚碇?，臭氣產(chǎn)生和腐敗等的穩(wěn)定性、以及操作性都高的緣故，由此可以使草木生物穩(wěn)定。
另外，低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具備具有廢熱鍋爐的焚燒爐；對(duì)該廢熱鍋爐產(chǎn)生的蒸氣進(jìn)行過熱的過熱器；和利用過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備的，其特征在于，設(shè)置對(duì)從上述低質(zhì)垃圾中分離出的污水成分進(jìn)行生物處理的生物處理裝置、和使在該生物處理中產(chǎn)生的污泥脫水得到的脫水污泥炭化的炭化裝置；上述焚燒爐，構(gòu)成為具有向爐內(nèi)供給上述低質(zhì)垃圾中的固態(tài)成分的投入斗、和將在上述炭化裝置生成的炭化物向爐內(nèi)供給的機(jī)構(gòu)，并將在上述炭化裝置產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入上述焚燒爐或者上述過熱器。
根據(jù)本發(fā)明，由于不需要向焚燒爐內(nèi)吹入垃圾污水，因此可以穩(wěn)定地高溫燃燒上述低質(zhì)垃圾。此外，通過有效利用在上述炭化裝置中產(chǎn)生的熱分解氣體，可以實(shí)現(xiàn)提高發(fā)電效率。
這時(shí)，優(yōu)選在上述炭化裝置的前段，設(shè)置攪拌上述脫水污泥和稻草等草木生物的攪拌機(jī)。
另外，可以在上述炭化裝置中，設(shè)置上述脫水污泥的供給機(jī)構(gòu)和稻草等草木生物的供給機(jī)構(gòu)，將這些導(dǎo)入直接炭化裝置中，在炭化裝置入口或者炭化裝置內(nèi)部混合，進(jìn)行炭化處理。
由此，可以使炭化裝置內(nèi)的稻草等草木生物不飛散而穩(wěn)定地進(jìn)行炭化處理。
另外，在上述低質(zhì)垃圾含有醫(yī)療類廢棄物等特別管理廢棄物的情況下，其特征在于，上述投入斗具有雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)，將封入上述特別管理廢棄物的容器從上述投入斗供給到爐內(nèi)，與上述炭化物一同進(jìn)行焚燒處理，由此，可以在爐內(nèi)簡(jiǎn)單地對(duì)特別管理廢棄物進(jìn)行消毒、滅菌。
另外，低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具備具有廢熱鍋爐的焚燒爐；和利用該廢熱鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置生物處理裝置，對(duì)從上述低質(zhì)垃圾中分離出的污水成分進(jìn)行水稀釋，進(jìn)行生物處理；和炭化裝置，使在該生物處理中產(chǎn)生的污泥脫水得到的脫水污泥炭化，并設(shè)置將上述生物處理裝置以及上述炭化裝置產(chǎn)生的水分放出的線路，上述焚燒爐，構(gòu)成為具有從在上述低質(zhì)垃圾中分離出污水成分后的固態(tài)成分供給至爐內(nèi)的投入斗和將在上述炭化裝置中生成的炭化物供給至爐內(nèi)的機(jī)構(gòu)。
就這樣，通過設(shè)置成在焚燒爐中將上述低質(zhì)垃圾與上述炭化物一同焚燒的構(gòu)成，即使是含水率高的低質(zhì)垃圾，也能維持穩(wěn)定的燃燒狀態(tài)。
另外，低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具備具有廢熱鍋爐的焚燒爐；和利用該廢熱鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置使不適合焚燒處理的固態(tài)物或者液狀物炭化的炭化裝置，將在上述炭化裝置中產(chǎn)生的炭化物和上述低質(zhì)垃圾一同供給至上述焚燒爐。
不適合上述焚燒處理的固態(tài)物，是指例如稻草等草木生物、生物處理后的脫水污泥、其他的污泥等。
由此，可以對(duì)以往在焚燒爐中不能處理的廢棄物進(jìn)行焚燒處理。
另外，低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具備具有廢熱鍋爐的焚燒爐；和利用該廢熱鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置生物處理裝置，對(duì)從上述低質(zhì)垃圾中分離出的污水成分進(jìn)行水稀釋，進(jìn)行生物處理；和炭化裝置，使在該生物處理中產(chǎn)生的污泥脫水得到的脫水污泥炭化，并設(shè)置向上述焚燒爐供給醫(yī)療類廢棄物等特別管理廢棄物的線路、和將在上述炭化裝置中產(chǎn)生的炭化物供給至上述焚燒爐的線路，從而混合焚燒上述炭化物和上述特別管理廢棄物。
由此，可以簡(jiǎn)單且安全地對(duì)特別管理廢棄物進(jìn)行焚燒處理，實(shí)現(xiàn)降低處理成本。
而且，在這些的發(fā)明中，優(yōu)選設(shè)置向上述焚燒爐供給上述低質(zhì)垃圾的線路，在上述焚燒爐，將上述低質(zhì)垃圾與上述炭化物以及上述特別管理廢棄物一同混合焚燒。
由此，可以同時(shí)對(duì)上述炭化物、上述特別管理廢棄物和上述低質(zhì)垃圾進(jìn)行處理，可以大幅降低處理成本。
此外，優(yōu)選將上述炭化裝置中產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入上述焚燒爐進(jìn)行混合燃燒，而且，也適合將在上述炭化裝置產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入上述廢熱鍋爐中，進(jìn)行混合燃燒。
此外，可以將上述炭化裝置中產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入上述廢熱鍋爐的過熱部位，進(jìn)行混合燃燒。
根據(jù)這些發(fā)明，通過對(duì)在上述炭化裝置中產(chǎn)生的熱分解氣體進(jìn)行有效利用，可以實(shí)現(xiàn)提高發(fā)電效率。
而且，其特征還在于，設(shè)置對(duì)在上述廢熱鍋爐中產(chǎn)生的過熱蒸氣進(jìn)行再過熱的過熱器，將在上述炭化裝置產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入上述過熱器，通過使該熱分解氣體燃燒得到的高溫燃燒氣體，對(duì)上述過熱蒸氣進(jìn)行再加熱。由此，可以進(jìn)而得到高溫高壓的加熱蒸氣，可以期待進(jìn)一步提高發(fā)電效率。
另外，其特征還在于，在上述焚燒爐中，設(shè)置有機(jī)物濃度傳感器、溫度計(jì)、壓強(qiáng)計(jì)、紅外線照相機(jī)、亮度計(jì)中的至少一個(gè)。通過設(shè)置這些測(cè)量?jī)x器，可以對(duì)焚燒爐進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂啤?br> 另外，其特征還在于，將由上述焚燒爐產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)鉁u輪或者燃料電池，進(jìn)行發(fā)電。由此，可進(jìn)行高效率發(fā)電，并且可以降低工廠的運(yùn)營成本。
而且，其特征還在于，向產(chǎn)生上述過熱蒸氣的過熱器中，導(dǎo)入使用天然氣燃料、液化天然氣氣燃料或者煤礦氣體燃料的燃?xì)鉁u輪或者燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒排氣。就這樣，對(duì)于過熱蒸氣的再加熱，也可以構(gòu)成利用燃?xì)鉁u輪、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒排氣的聯(lián)合系統(tǒng)，其中，燃?xì)鉁u輪、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)將天然氣燃料、液化天然氣氣燃料或者由煤礦產(chǎn)生的煤礦氣體(為可燃性氣體，主成分為甲烷)作為燃料。
如本發(fā)明，在進(jìn)行熱分解氣體與焚燒爐等的組合時(shí)，在熱分解氣體的爆炸界限范圍內(nèi)，在工廠的運(yùn)轉(zhuǎn)中、休爐中、啟動(dòng)·停止操作中等，存在發(fā)生氣體爆炸或者粉塵爆炸等事故·災(zāi)害的危險(xiǎn)性。爆炸的原因考慮有熱分解氣體的滯留·逆流、空氣·氧氣的混入、粉塵的增加、熱分解氣體溫度·裝置內(nèi)表面溫度的變動(dòng)、熱分解氣體的濃度·組成變動(dòng)等。裝置內(nèi)部根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件不同，具有在大氣壓以下的情況和在大氣壓以上的情況。為了避免種種的爆炸事故，進(jìn)行基于可以信賴的傳感器等的對(duì)裝置內(nèi)部條件的監(jiān)視、遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)監(jiān)視和數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存·保管，以在平時(shí)連續(xù)避免上述的爆炸條件。需要通過對(duì)時(shí)間性變動(dòng)的瞬時(shí)值進(jìn)行實(shí)時(shí)解析，進(jìn)行可以在平時(shí)連續(xù)避免爆炸條件的診斷，在接近爆炸條件的情況下，或者在預(yù)測(cè)為接近爆炸條件的情況下，需要采取回避的措施。而且，在萬一發(fā)生爆炸的情況下，為了減少爆炸氣浪或火災(zāi)等導(dǎo)致裝置損壞等的損失，需要設(shè)置爆炸門·緩和裝置等。但是，需要設(shè)置環(huán)境保護(hù)·凈化設(shè)備，遵守環(huán)境規(guī)范，以便在萬一發(fā)生爆炸時(shí)，即使是微量的有害物質(zhì)，也不會(huì)向裝置外流出。本發(fā)明的工廠設(shè)備，可以降低來自裝置的排熱量，并可以消除有害物質(zhì)對(duì)人體的影響、對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。需要把工廠的新式樣作為目標(biāo)，此工廠的新式樣通過在工廠的周圍設(shè)置的綠化·水域·環(huán)境設(shè)施等，以及工廠周圍的良好的通風(fēng)結(jié)構(gòu)，可以創(chuàng)造出對(duì)熱島效應(yīng)等無影響的、節(jié)省能源的理想的環(huán)境。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的垃圾焚燒處理的說明圖。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施例1的點(diǎn)火式焚燒爐的縱向剖視圖。
圖3是本發(fā)明的實(shí)施例2的點(diǎn)火式焚燒爐的縱向剖視圖。
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例3的具有發(fā)電設(shè)備的垃圾焚燒系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
圖5是對(duì)現(xiàn)有的垃圾焚燒處理的說明。
圖6是對(duì)現(xiàn)有的點(diǎn)火式焚燒爐的縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例以例示方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。然而在此實(shí)施例中所述的構(gòu)成部件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對(duì)配置等只要沒有特定記述，其主旨就不是將本發(fā)明的范圍限定于此，其只不過是說明例而已。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的垃圾焚燒處理的說明圖，圖2是本發(fā)明的實(shí)施例1的點(diǎn)火式焚燒爐的縱向剖視圖，圖3是本發(fā)明的實(shí)施例的點(diǎn)火式焚燒爐的縱向剖視圖，圖4是本發(fā)明的實(shí)施例3的具有發(fā)電設(shè)備的垃圾焚燒系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
參照?qǐng)D1對(duì)本實(shí)施方式的概略進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，對(duì)生垃圾等含水率高的低質(zhì)垃圾在垃圾坑中存積時(shí)產(chǎn)生的垃圾污水、和去水后的低質(zhì)垃圾分別進(jìn)行處理。當(dāng)1t低質(zhì)垃圾排出0.12m3的垃圾污水時(shí)，從一天200t的低質(zhì)垃圾中會(huì)產(chǎn)生24m3/日的垃圾污水。此垃圾污水稀釋至可以進(jìn)行生物處理的程度，進(jìn)行生物處理(10)。將在生物處理中產(chǎn)生的處理水放出，另一方面，使污泥脫水(11)直至含水率達(dá)到約為80％左右，導(dǎo)入炭化裝置12。此時(shí)，脫水污泥為1.5t/日。
另一方面，將在農(nóng)村回收的稻草，也只以規(guī)定量與上述脫水污泥一同導(dǎo)入炭化裝置12中。在該炭化裝置12中生成的炭化物和低質(zhì)垃圾一同導(dǎo)入焚燒爐30中，進(jìn)行焚燒處理。此時(shí)，將在上述炭化裝置12中產(chǎn)生的熱分解氣體被導(dǎo)入焚燒爐30，作為燃料源。將在該焚燒爐30中產(chǎn)生的廢熱送往并設(shè)的發(fā)電設(shè)備，用于發(fā)電。且作為在上述炭化裝置12進(jìn)行炭化處理的原料，除了以稻草為代表的草木生物，還可以使用生物處理后的脫水污泥、其他污泥等不適合在焚燒爐中進(jìn)行焚燒處理的固態(tài)物或者液狀物。
根據(jù)本實(shí)施方式，由于將性狀穩(wěn)定的稻草等草木生物的炭化物與低質(zhì)垃圾一同焚燒，因此可以容易吸收低質(zhì)垃圾的性狀的變動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定地焚燒處理。另外，由于將上述草木生物作為炭化物向爐內(nèi)供給，因此即使是如稻草那樣容易飛散的草木生物，也可以不飛散地焚燒，從而可以防止向飛灰中混入粉末炭化物的情況。而且，由于同時(shí)焚燒炭化物，可以容易使?fàn)t內(nèi)保持高溫，可以不需要使用輔助燃料，或者抑制為最小限度的使用量。而且，可以有效利用稻草等草木生物，可以防止以往因草木生物的放置、燒荒而產(chǎn)生甲烷、煙害等的環(huán)境破壞。
(實(shí)施例1)在圖2中表示本發(fā)明的實(shí)施例1的點(diǎn)火式焚燒爐30。這種點(diǎn)火式焚燒爐30，其構(gòu)成具有向爐內(nèi)供給垃圾24的投入斗31；將垃圾送入爐內(nèi)的燃燒室的進(jìn)料器32；爐排33，由可動(dòng)段和固定段構(gòu)成，使可動(dòng)段往復(fù)運(yùn)動(dòng)而輸送垃圾層41；排出焚燒后的灰燼層42的灰燼排出口34；排氣通路35，位于該爐排33的上方，使排氣中的未燃燒成分燃燒；和二次空氣導(dǎo)入口36，設(shè)置在該排氣通路35的周圍，導(dǎo)入二次空氣。
上述爐排33上的空間成為燃燒室，從上述投入斗31側(cè)起，由干燥區(qū)域、主燃燒區(qū)域和后燃燒區(qū)域形成。一邊從爐底吹入一次性空氣43，一邊在該燃燒室對(duì)通過上述投入斗31以及上述進(jìn)料器32被導(dǎo)入該燃燒室內(nèi)的垃圾24進(jìn)行焚燒。
另外，在焚燒生成的排氣通過上述排氣通路35時(shí)，利用從上述二次空氣導(dǎo)入口36導(dǎo)入的二次空氣44，使排氣中的未燃燒成分完全燃燒。
而且，本實(shí)施例的主要特征構(gòu)成，是在上述二次空氣導(dǎo)入口36的上方，設(shè)置炭化物供給口37。從該炭化物供給口37提供的炭化物25，被投入上述干燥區(qū)域。并且這種炭化物供給口37，不限定在上述二次空氣導(dǎo)入口36的上方，例如在上述進(jìn)料器32的上方等，只要為向上述干燥區(qū)域供給炭化物的位置，可以是任何地方。
在炭化物溫度較低而低于垃圾的燃點(diǎn)，沒有在投入斗31內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)的情況下，也可以將炭化物從投入斗31上部開口部投入，將炭化物與低質(zhì)垃圾24混合后，向焚燒爐內(nèi)供給。
從上述炭化物供給口37供給的炭化物25，是使稻草等草木生物炭化而生成的炭化物、或者對(duì)從上述低質(zhì)垃圾中分離處理出的垃圾污水進(jìn)行生物處理，使生成的污泥炭化而生成的炭化物。
將這些炭化物25時(shí)常或者間歇地供給至上述干燥區(qū)域，與從上述投入斗31供給的低質(zhì)垃圾24一同進(jìn)行焚燒。
由此，可以在高溫下穩(wěn)定地進(jìn)行低質(zhì)垃圾的焚燒處理。
(實(shí)施例2)在圖3中表示本發(fā)明的實(shí)施例2的點(diǎn)火式焚燒爐30。本實(shí)施例為低質(zhì)垃圾中含有醫(yī)療類廢棄物等的特別管理廢棄物的情況，這些特別管理廢棄物被封入塑料容器45，在焚燒爐30中連同該容器一并進(jìn)行焚燒處理。
由于這種焚燒爐30的基本構(gòu)成與圖2所示的實(shí)施例1大致相同，所以對(duì)相同的構(gòu)成省略說明。
本實(shí)施例2的主要特征構(gòu)成，是使向爐內(nèi)供給垃圾的投入斗31為雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)這一點(diǎn)。該雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)由上部節(jié)氣閥46和下部節(jié)氣閥47構(gòu)成，通過交互地開閉這些節(jié)氣閥，防止將封入上述特別管理廢棄物的容器45向爐內(nèi)供給時(shí)，爐內(nèi)氣體向外部泄漏的情況。
從上述投入斗31投入爐內(nèi)的容器45，與使稻草等草木生物炭化生成的炭化物25、或者對(duì)從上述低質(zhì)垃圾中分離出的垃圾污水進(jìn)行生物處理，使生成的污泥炭化而生成的炭化物25一同在爐排41上焚燒，從灰燼排出口34排出。
炭化物25，平時(shí)向爐排41上方的干燥區(qū)域供給炭化物25，將上述容器45投在該炭化物25上。由此，可以防止上述容器45熔融而粘著在爐排41上的情況。此外，即使是存放低質(zhì)垃圾的容器45，也因與炭化物25一同焚燒，可以穩(wěn)定地進(jìn)行高溫燃燒。
從投入斗31投入容器45時(shí)，也可以從投入斗31供給無需封入容器45的一般低質(zhì)垃圾和容器45兩者。在此條件下，由于焚燒爐內(nèi)負(fù)壓通過一般低質(zhì)垃圾料封，所以可以不使用雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)。容器45可以投入到投入斗31的開口部的前側(cè)、后側(cè)以及爐的中心部、兩端側(cè)的任何位置，也可以分散投入或者集中投入。在滑槽內(nèi)，容器45加熱軟化·變形·壓實(shí)，與一般低質(zhì)垃圾混合，因此可以在滑槽部實(shí)現(xiàn)料封。
接著，對(duì)本實(shí)施例2的一個(gè)具體的實(shí)施例進(jìn)行說明。
作為處理對(duì)象的低質(zhì)垃圾24，含有醫(yī)療系廢棄物等特別管理廢棄物，也有與非特別管理廢棄物醫(yī)療類廢棄物一同進(jìn)行處理的情況。在這里，特別管理廢棄物是指一般廢棄物或者工業(yè)廢棄物中，具有爆炸性、毒性、感染性以外的可能對(duì)健康或者生活環(huán)境產(chǎn)生損害的性狀的物質(zhì)。并且上述醫(yī)療類廢棄物中，舉出例如具有感染的危險(xiǎn)性的細(xì)菌、真菌、病毒等生物危害，致癌性、催畸形性、變異原性、精子毒性、其他毒性物質(zhì)等化學(xué)危害，以及注射針頭、手術(shù)刀等銳利的利器等機(jī)械危害等。為了防止上述容器45在下部滑槽內(nèi)部封閉，將容器45制成三邊的長(zhǎng)度短于投入斗31的下部滑槽的短邊的長(zhǎng)度，優(yōu)選使之為下部滑槽的短邊的長(zhǎng)度的1/2以下的尺寸的塑料，使軟化點(diǎn)和融點(diǎn)在200℃～300℃以下。該容器45的混入量，優(yōu)選為其他低質(zhì)垃圾的20質(zhì)量％以下。
在適用雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)的情況下，也可以只將容器45向投入斗供給。
容器45的材質(zhì)，除塑料以外，也可以是紙板制、聚乙烯袋制。
在對(duì)上述特別管理廢棄物進(jìn)行處理時(shí)，向投入斗31的內(nèi)側(cè)下部噴灑消毒劑48，對(duì)沿投入斗的下部滑槽內(nèi)壁流下的垃圾污水進(jìn)行消毒。并且向進(jìn)料器32噴灑、涂布消毒劑48，對(duì)附著在進(jìn)料器32上的垃圾污水進(jìn)行消毒。另外，流出到投入斗31、進(jìn)料器32的外部的經(jīng)過消毒的垃圾污水，被洗凈水49或者消毒劑沖洗，向爐內(nèi)噴灑。通過消毒劑防止了焚燒設(shè)備儀器的腐蝕。
作為防止腐蝕的方法，可以向消毒劑中混入防腐蝕劑。為了防止進(jìn)料器32上以及進(jìn)料臺(tái)上的經(jīng)過消毒的垃圾污水在焚燒爐內(nèi)流淌，向爐外流出，進(jìn)料器32的下部進(jìn)料臺(tái)向爐內(nèi)設(shè)置從平面向下的斜坡。向下斜坡的角度，相對(duì)水平面為0～5°。為了防止經(jīng)過消毒的垃圾污水向爐外流出，在進(jìn)料臺(tái)的滑動(dòng)部安裝刮刀。
將上述焚燒爐30的爐內(nèi)壓強(qiáng)設(shè)為負(fù)壓，并將上述排氣通路35的溫度設(shè)為800℃以上，使排氣滯留時(shí)間為2秒以上。
此外，在上述排氣通路35的上方，設(shè)置有機(jī)物濃度傳感器50，根據(jù)由該有機(jī)物濃度傳感器50測(cè)得的爐內(nèi)的有機(jī)物濃度，在氧氣發(fā)生裝置51中控制一次空氣43的富氧量，調(diào)整爐內(nèi)氧氣濃度。例如，在上述有機(jī)物濃度高的情況下，增大富氧量，使?fàn)t內(nèi)氧氣濃度增加，促進(jìn)排氣中的未燃燒成分的燃燒。
而且，在使?fàn)t內(nèi)的空氣比在1.0以下，使從垃圾中揮發(fā)的熱分解氣體在爐內(nèi)不燃燒，而在設(shè)置于爐的下游測(cè)的燃?xì)鉁u輪或者燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)中完全燃燒的情況下，為了增加有機(jī)物濃度，降低向爐內(nèi)供給的供給氧氣量和/或供給氧氣濃度，使?fàn)t內(nèi)的氧氣濃度降低。根據(jù)由有機(jī)物濃度傳感器50測(cè)得的爐內(nèi)的有機(jī)物濃度，控制向爐內(nèi)供給的供給氧氣量和/或供給氧氣濃度、和爐內(nèi)氧氣濃度。也可以根據(jù)測(cè)得的爐內(nèi)氧氣濃度，控制對(duì)爐內(nèi)的供給氧氣量和/或供給氧氣濃度，也可以根據(jù)在燃?xì)鉁u輪或者燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)中發(fā)電的發(fā)電量進(jìn)行控制，也可以根據(jù)在爐內(nèi)的各部分測(cè)得的溫度、壓力進(jìn)行控制。此外，還可以使用紅外線照相機(jī)等，根據(jù)在爐內(nèi)的各部分測(cè)得的火焰或者高溫物質(zhì)表面等的亮度而進(jìn)行控制，也可以根據(jù)節(jié)氣閥的開放度，控制供給空氣量、排氣量、熱分解氣體量。還可以在爐的下游側(cè)適用燃料電池，進(jìn)行發(fā)電。
這種焚燒爐30中的焚燒處理，首先從投入斗31供給封入上述特別管理廢棄物的容器45，交互開閉上部節(jié)氣閥46和下部節(jié)氣閥47，將該容器45投到進(jìn)料器32上，通過該進(jìn)料器32輸送到上述爐排33上。在該爐排33上，從炭化物供給口37供給的炭化物25形成層，將容器45投入到該炭化物的層上。然后，對(duì)該炭化物25、上述容器45、以及其他的低質(zhì)垃圾一同進(jìn)行焚燒處理。上述容器45在燃燒室的干燥區(qū)域軟化，熔融，內(nèi)容物因爐排的攪拌效果而與其他的低質(zhì)垃圾混合。這些混合垃圾被高溫的燃燒火焰焚燒，滅菌。
就這樣，在本實(shí)施方式中，可以容易并安全地對(duì)以往在焚燒爐中難于處理的由感染性醫(yī)療類廢棄物或特別管理廢棄物構(gòu)成的特別管理廢棄物進(jìn)行處理。
從投入斗31投入容器45時(shí)，也可以從投入斗31供給無需封入容器45的一般低質(zhì)垃圾和容器45兩者。在此條件下，由于焚燒爐內(nèi)的負(fù)壓通過一般低質(zhì)垃圾料封，所以可以不使用雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)。容器45可以投入到投入斗31的開口部的前側(cè)、后側(cè)以及爐的中心部?jī)啥藗?cè)的任何位置，可以分散投入或者集中投入。在滑槽內(nèi)，容器45加熱軟化·變形·壓實(shí)，與一般低質(zhì)垃圾混合，因此可以在滑槽部實(shí)現(xiàn)料封。
(實(shí)施例3)圖4是本發(fā)明實(shí)施例3的具有發(fā)電設(shè)備的垃圾焚燒系統(tǒng)的構(gòu)成圖。該系統(tǒng)具有上述實(shí)施例1或者實(shí)施例2所示的焚燒爐30。
本實(shí)施例3的垃圾焚燒系統(tǒng)，具有厭氧生物處理或者好氧生物處理等的生物處理裝置10；進(jìn)行機(jī)械或者化學(xué)脫水的脫水機(jī)11；攪拌機(jī)20；對(duì)被處理物間接加熱，使之炭化的炭化裝置12；如上述實(shí)施例1或2所示的焚燒爐30；對(duì)蒸氣進(jìn)行過熱，生成過熱蒸氣的過熱器13；通過過熱蒸氣驅(qū)動(dòng)的蒸氣渦輪14；由該蒸氣渦輪14驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生電力的發(fā)電機(jī)15；回水器16；捕集排氣中的煤塵的袋式集塵器18；和煙囪19。
在袋式集塵器18中，通過吸附·物質(zhì)過濾·分解·化學(xué)反應(yīng)等，從排氣中含有的有害物質(zhì)中，高效綜合去除煤煙(含納米粒子)、HCl、SOx、NOx、二氧芑類、六氯苯等有害物質(zhì)，使其低于排出標(biāo)準(zhǔn)值。防止排氣中含有的有害物質(zhì)從煙囪排出·擴(kuò)散而污染大氣，保護(hù)環(huán)境，使之為對(duì)人體以及生態(tài)系統(tǒng)沒有影響的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)值以下。進(jìn)而防止向大氣中擴(kuò)散的有害物質(zhì)落到地面而污染土壤·海洋·河流·湖泊·地下水等，保護(hù)環(huán)境，使之為對(duì)人體以及生態(tài)系統(tǒng)沒有影響的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)值以下。通過袋式集塵器18捕集的煤塵(飛灰)，與從焚燒爐30排出的焚燒灰混合，在等離子體灰燼熔融爐等中完全熔融而成為爐渣。由于在爐渣中含有的有害物質(zhì)不會(huì)熔析出來(使之低于熔析標(biāo)準(zhǔn)值)，因此可作為骨料·路基材料等土木建設(shè)材料再利用，對(duì)人體以及生態(tài)系統(tǒng)沒有影響。等離子體灰燼熔融爐的直流電源，可以有效利用在發(fā)電機(jī)15產(chǎn)生的垃圾焚燒發(fā)電電力。
在垃圾坑產(chǎn)生的垃圾污水21，被稀釋到適合生物處理的濃度，在生物處理裝置10中進(jìn)行生物處理直至處理水可以放出的程度，該處理水被放出，污泥在脫水機(jī)11進(jìn)行脫水。脫水污泥22被導(dǎo)入攪拌機(jī)20中，與稻草等草木生物23一同攪拌。在攪拌機(jī)20生成的攪拌物被導(dǎo)入炭化裝置12中，形成炭化物25，該炭化物25被送往上述焚燒爐30。
在焚燒爐30中，從投入斗向爐內(nèi)供給固態(tài)垃圾24，將其與上述炭化物25一同焚燒，此固態(tài)垃圾24是從上述低質(zhì)垃圾中分離出上述垃圾污水21后得到的。
另一方面，在上述炭化裝置12中產(chǎn)生的熱分解氣體26被導(dǎo)入過熱器13，成為過熱器13的熱源。并且，通過上述過熱器13對(duì)在上述焚燒爐30所具有的鍋爐17中生成的蒸氣進(jìn)行過熱，通過在這里生成的過熱蒸氣27驅(qū)動(dòng)上述蒸氣渦輪14，通過該蒸氣渦輪14的驅(qū)動(dòng)能量在發(fā)電機(jī)15產(chǎn)生電力。上述蒸氣渦輪出口蒸氣，在回水器16被冷卻，被送往上述鍋爐17。
并且，也可以將上述熱分解氣體26導(dǎo)入上述焚燒爐30，作為輔助燃料進(jìn)行利用。
另一方面，在上述焚燒爐30中產(chǎn)生的排氣28，通過袋式集塵器18除去飛灰后，從煙囪19向外部排出。此時(shí)，也可以將上述排氣28導(dǎo)入燃?xì)鉁u輪、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)、燃料電池等(未圖示)，用于發(fā)電。
就這樣，根據(jù)這種系統(tǒng)，可以在上述焚燒爐30中穩(wěn)定且高溫地進(jìn)行焚燒處理，并通過將在上述炭化裝置12中產(chǎn)生的熱分解氣體26導(dǎo)入焚燒爐30或者過熱器13中，實(shí)現(xiàn)高效率的發(fā)電。
在熱分解氣體26中含有的高溫腐蝕氣體成分濃度低于排氣28中含有的高溫腐蝕氣體成分濃度的條件下，可以進(jìn)而實(shí)現(xiàn)過熱器出口蒸氣條件的高溫高壓化。
過熱器13也可以設(shè)置在鍋爐17的內(nèi)部。
在本實(shí)施方式中，在預(yù)測(cè)到上述炭化裝置12處理后的炭化物25含有與鍋爐17的出口蒸氣的高溫、高壓化不相稱的腐蝕成分的情況下，可以停止向焚燒爐30供給炭化物25，而單獨(dú)進(jìn)行焚燒、熔融。就這樣，優(yōu)選設(shè)置成可以使炭化裝置、生物處理裝置、焚燒爐等分別進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的構(gòu)成，適當(dāng)切換而運(yùn)轉(zhuǎn)。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明，即使是對(duì)含水率高的低質(zhì)垃圾，也能在高溫下穩(wěn)定地進(jìn)行焚燒處理。且可以不像以往那樣放置、戶外焚燒稻草等草木生物，而進(jìn)行有效利用，可以實(shí)現(xiàn)防止甲烷產(chǎn)生，抑制煙害。
而且，通過有效利用在上述炭化裝置產(chǎn)生的熱分解氣體，可以提高發(fā)電效率。
權(quán)利要求
1.一種低質(zhì)垃圾焚燒爐，對(duì)含水率高的低質(zhì)垃圾進(jìn)行焚燒處理，并具有向爐內(nèi)供給所述低質(zhì)垃圾的投入斗；和燃燒室，由干燥區(qū)域、主燃燒區(qū)域、以及后燃燒區(qū)域構(gòu)成，其特征在于，設(shè)置向爐內(nèi)供給將稻草等草木生物炭化生成的炭化物的機(jī)構(gòu)，該炭化物的供給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為便于將炭化物投入所述干燥區(qū)域，對(duì)所述低質(zhì)垃圾與所述炭化物一同進(jìn)行焚燒處理。
2.如權(quán)利要求1所述的低質(zhì)垃圾焚燒爐，在對(duì)含有醫(yī)療類廢棄物等特別管理廢棄物的低質(zhì)垃圾進(jìn)行焚燒處理時(shí)，其特征在于，將所述投入斗設(shè)為雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)，以使從該投入斗向爐內(nèi)供給封入所述特別管理廢棄物的容器。
3.一種具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具備具有廢熱鍋爐的焚燒爐；對(duì)該廢熱鍋爐產(chǎn)生的蒸氣進(jìn)行過熱的過熱器；和利用過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置使稻草等草木生物炭化的炭化裝置，所述焚燒爐，具有向爐內(nèi)供給所述低質(zhì)垃圾的投入斗、和將在所述炭化裝置生成的炭化物向爐內(nèi)供給的機(jī)構(gòu)，并將在所述炭化裝置產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入所述焚燒爐或者所述過熱器。
4.一種具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具備具有廢熱鍋爐的焚燒爐；對(duì)由該廢熱鍋爐產(chǎn)生的蒸氣進(jìn)行過熱的過熱器；和利用過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置對(duì)從所述低質(zhì)垃圾中分離出的污水成分實(shí)施生物處理的生物處理裝置；和使將該生物處理中產(chǎn)生的污泥脫水而得到的脫水污泥炭化的炭化裝置，所述焚燒爐，具有將所述低質(zhì)垃圾中的固態(tài)成分供給至爐內(nèi)的投入斗、和將在所述炭化裝置中產(chǎn)生的炭化物供給至爐內(nèi)的機(jī)構(gòu)，并將在所述炭化裝置中產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入所述焚燒爐或者所述過熱器。
5.如權(quán)利要求4所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，在所述炭化裝置的前段，設(shè)置對(duì)所述脫水污泥、稻草等草木生物進(jìn)行攪拌的攪拌機(jī)。
6.如權(quán)利要求4所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，在所述炭化裝置中，設(shè)置所述脫水污泥的供給機(jī)構(gòu)和稻草等草木生物的供給機(jī)構(gòu)，通過該炭化裝置，對(duì)所述脫水污泥和所述草木生物進(jìn)行炭化處理。
7.如權(quán)利要求4至6中的任一項(xiàng)所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，在所述低質(zhì)垃圾含有醫(yī)療類廢棄物等特別管理費(fèi)廢棄物的情況下，所述投入斗具有雙重節(jié)氣閘結(jié)構(gòu)，從所述投入斗將封入所述特別管理廢棄物的容器供給至爐內(nèi)，與所述炭化物一同進(jìn)行焚燒處理。
8.一種具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具有廢熱鍋爐的焚燒爐；和利用該廢熱鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置對(duì)從所述低質(zhì)垃圾中分離出的污水成分進(jìn)行水稀釋而進(jìn)行生物處理的生物處理裝置、和使將在該生物處理中產(chǎn)生的污泥脫水而得到的脫水污泥炭化的炭化裝置，并設(shè)置使所述生物處理裝置以及所述炭化裝置產(chǎn)生的水分放出的線路，所述焚燒爐，具有將從所述低質(zhì)垃圾中分離出污水成分而得到的固態(tài)成分供給至爐內(nèi)的投入斗、和將在所述炭化裝置中產(chǎn)生的炭化物供給至爐內(nèi)的機(jī)構(gòu)。
9.一種具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具有廢熱鍋爐的焚燒爐；和利用該廢熱鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置使不適合焚燒處理的固態(tài)物或液狀物炭化的炭化裝置，將在所述炭化裝置中生成的炭化物和所述低質(zhì)垃圾一同供給至所述焚燒爐。
10.一種具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，具有廢熱鍋爐的焚燒爐；和利用該廢熱鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸氣進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置對(duì)從所述低質(zhì)垃圾中分離出的污水成分進(jìn)行水稀釋而進(jìn)行生物處理的生物處理裝置，和使將在該生物處理中產(chǎn)生的污泥脫水而得到的脫水污泥炭化的炭化裝置，并設(shè)置將醫(yī)療類廢棄物等特別管理廢棄物向所述焚燒爐供給的線路，和將在所述炭化裝置生成的炭化物向所述焚燒爐供給的線路，對(duì)所述炭化物和所述特別管理廢棄物進(jìn)行混合焚燒。
11.如權(quán)利要求10所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置向所述焚燒爐供給所述低質(zhì)垃圾的線路，在所述焚燒爐中，對(duì)所述低質(zhì)垃圾與所述炭化物以及所述特別管理廢棄物一同進(jìn)行焚燒處理。
12.如權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，將在所述炭化裝置中產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入所述焚燒爐中，使之混合燃燒。
13.如權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，將在所述炭化裝置中產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入所述廢熱鍋爐中，使之混合燃燒。
14.如權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，將在所述炭化裝置中產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入所述廢熱鍋爐的過熱部位，使之混合燃燒。
15.如權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置對(duì)所述廢熱鍋爐生成的過熱蒸氣進(jìn)行再過熱的過熱器，將在所述炭化裝置中產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入所述過熱器中，通過燃燒該熱分解氣體得到的高溫燃燒氣體，對(duì)所述過熱蒸氣進(jìn)行再加熱。
16.如權(quán)利要求3、4、8、9或者10中的任一項(xiàng)所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，在所述焚燒爐中，設(shè)置有機(jī)物濃度傳感器、溫度計(jì)、壓強(qiáng)計(jì)、紅外線照相機(jī)、亮度計(jì)中的至少一種。
17.如權(quán)利要求3、4、8、9或者10中的任一項(xiàng)所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，將從所述焚燒爐產(chǎn)生的熱分解氣體導(dǎo)入燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)或燃?xì)鉁u輪或者燃料電池中，進(jìn)行發(fā)電。
18.如權(quán)利要求3、4、8、9或者10中的任一項(xiàng)所述的具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，其特征在于，向生成所述過熱蒸氣的過熱器中，導(dǎo)入使用天然氣燃料或液化天然氣燃料或者煤礦氣體燃料的燃?xì)鉁u輪或燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒排氣。
全文摘要
本發(fā)明提供一種低質(zhì)垃圾焚燒爐以及具有發(fā)電設(shè)備的低質(zhì)垃圾焚燒系統(tǒng)，可以對(duì)含水率高的低質(zhì)垃圾進(jìn)行穩(wěn)定的焚燒處理，可以對(duì)以往被放置、廢棄的稻草等草木生物進(jìn)行有效利用，而且在利用焚燒爐廢熱進(jìn)行發(fā)電時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)高效率發(fā)電；焚燒爐(30)，具有向爐內(nèi)供給低質(zhì)垃圾的投入斗(31)和由干燥區(qū)域與主燃燒區(qū)域以及后燃燒區(qū)域構(gòu)成的燃燒室，對(duì)含水率高的低質(zhì)垃圾進(jìn)行焚燒處理，在與所述投入斗(31)不同的部位，設(shè)置將稻草等草木生物炭化生成的炭化物(25)向爐內(nèi)供給的機(jī)構(gòu)(37)，該炭化物的供給機(jī)構(gòu)(37)將炭化物投入所述干燥區(qū)域，對(duì)所述低質(zhì)垃圾與所述炭化物一同進(jìn)行焚燒處理。
文檔編號(hào)F23G5/00GK1664444SQ20041009419
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月3日
發(fā)明者小林勝彥, 遠(yuǎn)藤雄樹, 甘利猛, 植田良平 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社