[发明专利]复合设施中的焚烧炉的燃烧促进方法及复合设施

说明书

技术领域

本发明涉及使在发酵生物质的发酵槽中产生的生物气体在燃烧器中燃烧，并且将得到的燃烧排气吹入焚烧炉中的复合设施中的焚烧炉的燃烧促进方法及复合设施。

背景技术

在现有的垃圾焚烧设备中，将来自于垃圾焚烧炉的排气作为热源，并且设置产生蒸汽的锅炉，从而回收从垃圾焚烧炉排出的废热。而且，通过过热器过热从锅炉的汽包中流出的蒸汽，并且通过蒸汽分配器导入至蒸汽涡轮中，从而使发电机工作并发电。

在该情况下，在焚烧炉的排气中含有因垃圾中含有的氯成分等的燃烧而产生的氯化氢等的腐蚀性成分，因此以防止锅炉的过热器管的腐蚀为目的采取使过热器的表面温度小于允许温度等的对策。

像这样，在使过热器的温度小于允许温度并将过热蒸汽供给至蒸汽涡轮时，未能充分谋求能量的有效利用而降低发电效率。

因此，想到了使该锅炉的过热器成为独立设置的独立过热器，向该独立过热器供给腐蚀性小的燃料，进而制造高温的过热蒸汽的方法（例如，参照专利文献1）。

根据该蒸汽的高温化方法，可以在不产生过热器的腐蚀的问题的情况下提高过热蒸汽的温度，从而以较高的发电效率运行蒸汽涡轮。

又，从该独立过热器排出的腐蚀性小的生物气体的燃烧排气被吹入至设置于焚烧炉的配置有炉排（stoker）的一次燃烧室的下游的二次燃烧室内而进行热回收。

另一方面，一些垃圾焚烧设备为了燃烧的稳定化，而仅使用使未燃气体燃烧的空气（二次燃烧用空气），从而进行在燃烧垃圾时排出的未燃排气的再燃烧。然而，仅用二次燃烧用空气存在如下那样的问题，即，因与未燃排气的混合不足而导致的一氧化碳（CO）浓度的恶化，又，由于空气中的氧（O₂）浓度较高所导致的局部燃烧而发生氮氧化物（NO_X）浓度的恶化。

因此，通过采用使O₂浓度比空气低的焚烧炉中的燃烧后的排气进行再循环而再投入至焚烧炉内的排气再循环系统，以此促进混合搅拌而减少燃烧排气中的一氧化碳（CO）浓度，并且通过因O₂浓度较低而实现的抑制局部燃烧，以此减少氮氧化物（NO_X）浓度。

然而，再循环气体的组成受到焚烧炉内的燃烧状况的影响，在O₂浓度较低时，难以得到上述效果。此外，在再循环气体从排气处理工序的中途开始排出时，因未进行完全的排气处理而带有腐蚀性，在发生气体泄漏时存在发生周围的设备的污损和周围的环境的恶化等的担忧。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开平4-313604号公报。

发明内容

如上述专利文献1那样，在现有的蒸汽的高温化方法中，通过将从独立过热器排出的腐蚀性小的生物气体的燃烧排气吹入焚烧炉的二次燃烧室内以此只进行热回收，而不考虑一次燃烧室内的燃烧状态。

本发明是为了解决上述那样的问题而形成的，其目的是提供通过将生物气体的燃烧排气的投入位置设定为设置有炉排的燃烧室，以此实现能够抑制垃圾燃烧时CO和NO_X等的生成的燃烧，谋求发酵槽中生成的生物气体的有效利用，并且通过在焚烧炉的燃烧室内投入生物气体的燃烧排气，以此进行缓慢燃烧而促进燃烧，能够减少CO及NO_X的产生的复合设施中的焚烧炉的燃烧促进方法及复合设施。另外，缓慢燃烧是指不进行急剧的燃烧和局部的燃烧等而进行缓慢的燃烧。

解决问题的手段：

根据本发明的复合设施中的焚烧炉的燃烧促进方法是具备用于使生物质发酵而生成生物气体的发酵槽、用于使所述生物气体燃烧的燃烧器和用于焚烧废弃物的焚烧炉的复合设施中的焚烧炉的燃烧促进方法，其中，使在所述发酵槽中生成的生物气体在所述燃烧器中燃烧；将其燃烧排气吹入至所述焚烧炉的设置有炉排的燃烧室内。

根据本发明的复合设施中的焚烧炉的燃烧促进方法，可以使在发酵槽中生成的生物气体在燃烧器中燃烧，并且将通过该燃烧生成的生物气体的燃烧排气吹入至设置有炉排的燃烧室内。借助于此，可以谋求发酵槽中生成的生物气体的有效利用，并且通过在燃烧室内进行缓慢燃烧，以此可以促进燃烧。像这样，燃烧排气与空气相比氧浓度较低也是能够进行缓慢燃烧的因素之一。

在根据本发明的复合设施中的焚烧炉的燃烧促进方法中，也可以将生物气体的燃烧排气作为使所述燃烧室内的未燃气体燃烧的空气的一部分使用。