焚烧炉的制作方法

1.本发明涉及一种焚烧炉。


背景技术：

2.jph05
‑
113208a公开了如下内容：在焚烧炉中，向二次燃烧室供给适当量的二次空气，并且从一次燃烧室的后侧的顶部供给egr气体(exhaust gas recirculation(排气再循环)的气体)。由此，利用二次空气来确保未燃气体在二次燃烧室中的燃烧所需的最低限度的氧量，并且利用通过供给egr气体所产生的搅拌气流对二次空气与未燃气体进行充分的搅拌。在jph05
‑
113208a的0015段中说明了这样能够维持较高的燃烧气体温度并抑制一氧化碳(co)及二恶英类的生成。
3.jph07
‑
158827a公开了如下内容：在焚烧炉中，在一次燃烧室的后侧的顶部设置有用于供给二次燃烧用空气的喷嘴，从该喷嘴向废弃物的燃烧火焰的内侧方向或者其前端部附近供给二次燃烧用空气。在jph07
‑
158827a的0013段中记载了：所供给的二次燃烧空气与高温的火焰直接进行接触，火焰的内侧方向及火焰的外周部附近的氧浓度提高，从而使得火焰的外周部附近存在的大量的未燃煤烟介质、co等未燃气体旺盛地燃烧。而且说明了其结果是：向二次燃烧室内转移的未燃煤烟介质、co的总量减小，防止产生黑烟，并且排气中的co浓度减小。
4.但是，就jph05
‑
113208a、jph07
‑
158827a所记载的技术而言，虽然大量的未燃煤烟介质、co等未燃气体在一次燃烧室中旺盛地燃烧，但是一次燃烧室中的后燃烧炉排(后侧)与设置有该后燃烧炉排的燃烧室的顶壁之间的空间未被充分地有效利用。因此存在如下的技术问题：一次燃烧室内或者二次燃烧室内的未燃气体的浓度会局部地提高，并因此而产生氮氧化物(no
x
)。
5.为了解决该技术问题，在jp2014
‑
167353a中公开了：从焚烧炉的一次燃烧室中的前侧的顶壁朝向后方供给来自前侧的再循环排气，并且从该一次燃烧室中的后壁或者后侧顶壁朝向前方供给来自后侧的再循环排气。如果是这样的结构，则能够通过区分为一次燃烧室中的燃烧位置比基准范围靠前的情况、一次燃烧室中的燃烧位置比基准范围靠后的情况、以及一次燃烧室中的燃烧位置处于基准范围内的情况，并根据各情况对来自前侧的再循环排气与来自后侧的再循环排气的分配比进行变更，从而大幅度降低no
x
浓度。


技术实现要素：

(一)要解决的技术问题
6.本发明的目的在于进一步改良jp2014
‑
167353a所记载的技术以获得一种焚烧炉，其与通过从焚烧炉的一次燃烧室中的前侧的顶壁朝向后方供给来自前侧的再循环排气，并且从该一次燃烧室中的后壁或者后侧顶壁朝向前方供给来自后侧的再循环排气，从而能够大幅降低no
x
浓度的技术相比而言，能够以更简单的结构发挥同样的no
x
降低效果。(二)技术方案
7.为了实现上述目的，本发明的焚烧炉的特征在于，具备：一次燃烧室，其从前侧朝向后侧依次具有干燥段、燃烧段、后燃烧段，并且具有后侧的顶壁和后壁；以及二次燃烧室，其与一次燃烧室的出口侧连接设置并且具有二次燃烧用气体供给喷嘴，在一次燃烧室中，在后侧的顶壁和后壁中的至少任意一方具有一次燃烧室用后部供给喷嘴，其朝向前侧供给空气、egr气体、空气与egr气体的混合气体中的任意一种，在二次燃烧室中具有朝向后侧供给气流的前部供给喷嘴，一次燃烧室用后部供给喷嘴利用从该一次燃烧室用后部供给喷嘴供给的气流将在燃烧段中产生的未燃气体引到后壁侧，前部供给喷嘴利用从该前部供给喷嘴供给的气流将在干燥段中产生的未燃气体引到前侧，并流入二次燃烧室。
8.根据本发明，在上述的焚烧炉中优选，朝向后侧供给气流的二次燃烧用气体供给喷嘴兼用作前部供给喷嘴。
9.根据本发明，在上述的焚烧炉中优选，多个二次燃烧用气体供给喷嘴设置于上下多段，朝向最下段的后侧供给气流的二次燃烧用气体供给喷嘴兼用作前部供给喷嘴。
10.根据本发明，在上述的焚烧炉中优选，最下段的二次燃烧用气体供给喷嘴除外的、其它的二次燃烧用气体供给喷嘴发挥调节二次空气供给量的调节功能。
11.根据本发明，优选，前部供给喷嘴与一次燃烧室用后部供给喷嘴交错配置，以避免来自前部供给喷嘴的供给气体与来自一次燃烧室用后部供给喷嘴的供给气体发生干涉。
12.根据本发明，在上述的焚烧炉中优选，一次燃烧室具备：投入料斗、从投入料斗连接的正面宽度部分、从正面宽度部分连接的前侧的顶壁，一次燃烧室在前侧的顶壁的后部与二次燃烧室连接，前部供给喷嘴沿水平方向或者比水平方向向下喷射气流，前侧的顶壁随着从前侧朝向后侧，相对于水平方向向上以超过0度且60度以下的角度倾斜。
13.根据本发明，在上述的焚烧炉中优选，在干燥段、燃烧段、后燃烧段分别具有炉排，炉排至少从干燥段朝向燃烧段向下倾斜。
14.根据本发明，在上述的焚烧炉中优选，一次燃烧室用后部供给喷嘴至少向一次燃烧室供给空气，所述焚烧炉具备控制装置，该控制装置用于通过对从一次燃烧室用后部供给喷嘴朝向一次燃烧室的气体的供给量进行控制，从而调节一次燃烧室中的氧浓度。
15.根据本发明，在上述的焚烧炉中优选，多个一次燃烧室用后部供给喷嘴设置于上下多段，在多个一次燃烧室用后部供给喷嘴中，通过使一部分的一次燃烧室用后部供给喷嘴中的气体供给量固定，并对除此之外的一次燃烧室用后部供给喷嘴中的气体供给量进行控制，从而调节一次燃烧室中的氧浓度。
16.根据本发明，在上述的焚烧炉中优选，二次燃烧室具有用于设置前部供给喷嘴的前壁，该前壁位于比干燥段的后端靠向后侧的位置。
17.本发明的焚烧炉的运转方法使焚烧炉运转，所述焚烧炉具备：一次燃烧室，其从前侧朝向后侧依次具有干燥段、燃烧段、后燃烧段，并且具有后侧的顶壁和后壁；以及二次燃烧室，其与一次燃烧室的出口侧连接设置并且具有二次燃烧用气体供给喷嘴，该方法的特征在于，一次燃烧室用后部供给喷嘴设置于一次燃烧室的后侧顶壁和后壁中的至少任意一方，并朝向前侧供给一次空气、egr气体、一次空气与egr气体的混合气体中的任意一种，使用该一次燃烧室用后部供给喷嘴将在燃烧段中产生的未燃气体引到后壁侧，使用设置于二次燃烧室并且朝向后侧供给气流的前部供给喷嘴，利用从该前部供给喷嘴供给的气流至少将在干燥段中产生的未燃气体引到前侧，并流入二次燃烧室。
18.本发明的另一焚烧炉具备：一次燃烧室，其从前侧朝向后侧依次具有干燥段、燃烧段、后燃烧段，并且具有后侧的顶壁和后壁；以及二次燃烧室，其与一次燃烧室的出口侧连接设置并且具有二次燃烧用气体供给喷嘴，在一次燃烧室中，在后侧的顶壁和后壁中的至少任意一方具有一次燃烧室用后部供给喷嘴，其朝向前侧供给一次空气、egr气体、一次空气与egr气体的混合气体中的任意一种，在二次燃烧室中具有朝向后侧供给气流的前部供给喷嘴，一次燃烧室具备：被燃烧物的投入料斗、从投入料斗连接的正面宽度部分、从正面宽度部分连接的前侧的顶壁，一次燃烧室在前侧的顶壁的后部与二次燃烧室连接，前侧的顶壁随着从前侧朝向后侧，相对于水平方向向上以超过0度且60度以下的角度倾斜，在干燥段、燃烧段、后燃烧段分别具有炉排，炉排至少从干燥段朝向燃烧段向下倾斜。(三)有益效果
19.根据本发明，前部供给喷嘴能够利用从该前部供给喷嘴供给的气流将在干燥段中产生的未燃气体引到前侧，并流入二次燃烧室，因此能够有助于实现与从焚烧炉的一次燃烧室中的前侧的顶壁供给再循环排气的现有技术同样的热no
x
降低效果。
附图说明
20.图1是表示本发明实施方式的焚烧炉结构的主视图。图2是该焚烧炉中的主要部位的俯视的放大剖视图。图3是该焚烧炉中的二次燃烧室的俯视的放大剖视图。
具体实施方式
21.图1所示的焚烧炉具备：垃圾供给部11、一次燃烧室12、二次燃烧室13、排气路径14。在一次燃烧室12和二次燃烧室13中，进行垃圾的燃烧、和从垃圾中产生的以碳和氢为主成分的未燃气体的燃烧。在一次燃烧室12的上部设置有排气的出口15，利用该出口15连通一次燃烧室12与二次燃烧室13。垃圾供给部11具备：用于接收垃圾的投入料斗16、将来自图外的垃圾坑的垃圾17向投入料斗16投入的起重机18、以及用于将垃圾从投入料斗16的底部向一次燃烧室12的内部供给的作为垃圾进给装置的推送器19。
22.在图示的焚烧炉中，由多个壁部构建了一次燃烧室12。具体而言，如果将设置有投入料斗16的一侧规定为前侧，并且将远离投入料斗16的一侧规定为后侧，则一次燃烧室12具有：从投入料斗连接的正面宽度部分20、以随着从正面宽度部分20的上端朝向后侧而逐渐地上升的方式倾斜设置的前侧的顶壁21、在另一侧即后侧设置的上下方向的后壁22、以随着从后壁22的上端朝向前侧而逐渐地上升的方式倾斜设置的后侧的顶壁23。来自一次燃烧室12的排气的出口15设置于前侧的顶壁21的后部与后侧的顶壁23的前部之间。
23.在本发明中，没有在前侧的顶壁21设置向一次燃烧室12内供给气体的喷嘴。原因在于：就能够向垃圾焚烧炉内供给的总的气体供给量(也称为“流量”)而言，以使得排气的氧浓度、炉内的温度成为适当值的方式来确定适当的量，因此不在前侧的顶壁21设置向一次燃烧室12内供给气体的喷嘴，从而能够使垃圾焚烧炉中设置的其它喷嘴(尤其是后述的二次燃烧用气体供给喷嘴44及一次燃烧室用后部供给喷嘴40)能够供给的气体供给量增
加。另外，因为也具有减小初始成本、节省空间等优点。
24.前侧的顶壁21优选以在干燥段24的顶壁21不设置喷嘴并且使得在干燥段24中产生的未燃气体容易向一次燃烧室12的前侧部分流动的方式，使顶壁21相对于水平方向的倾斜角例如为15度以上且40度以下，更优选为15度以上且30度以下。优选前侧的顶壁21的长度为1m以上且5m以下，更优选为2m以上且4m以下。
25.关于后侧的顶壁23，，在一次燃烧室12中，如图1中附图标记64表示那样，为了将通过在燃烧段25、后燃烧段26中燃烧而生成并朝向二次燃烧室13的未燃气体引到一次燃烧室12的后壁22侧，优选使顶壁23相对于水平方向的倾斜角为15度以上且60度以下，更优选为15度以上且35度以下。关于后侧的顶壁23的长度，优选为2m以上且8m以下，更优选为4m以上且7m以下。
26.一次燃烧室12在推送器19之后从前侧向后侧依次具有干燥段24、燃烧段25、后燃烧段26。而且，在干燥段24的底部设置有干燥用炉排27，在燃烧段25的底部设置有燃烧用炉排28，在后燃烧段26的底部设置有后燃烧用炉排29(以下有时将干燥用炉排27、燃烧用炉排28、后燃烧用炉排29分别简称为“炉排”)。在图示的焚烧炉中，各炉排27、28、29中的干燥用炉排27和燃烧用炉排28从前侧朝向后侧即沿着从干燥段24朝向燃烧段25的方向向下倾斜设置。而且，在图示的焚烧炉中，后燃烧用炉排29沿水平方向设置。在比后燃烧段26靠向后侧的位置，设置有因焚烧垃圾17而产生的灰的排出口30。在使干燥用炉排27、燃烧用炉排28、后燃烧用炉排29倾斜的情况下，都为了在一次燃烧室12内容易使垃圾17向后侧输送，优选其倾斜角相对于水平方向为0度以上且20度以下，更优选为10度以上且20度以下。
27.一次空气供给路径31是用于向一次燃烧室12供给一次空气(燃烧用空气，以下有时将燃烧用空气简称为“空气”)的配管。该一次空气供给路径31对应于各炉排27、28、29进行分支，并与各炉排27、28、29的下侧分别设置的风箱32、33、34连接。利用送风机(风扇)将来自一次空气供给路径31的一次空气经由各炉排向一次燃烧室12的内部供给。
28.在一次燃烧室12中设置有一次燃烧室用后部供给喷嘴40。该一次燃烧室用后部供给喷嘴40设置于后侧的顶壁23和后壁22中的至少任意一方。并且对应于焚烧炉的大小而在一次燃烧室12的宽度方向上隔着规定间隔并列地设置有多个。
29.关于一次燃烧室用后部供给喷嘴40，优选在上下多段且在宽度方向上同列地设置有多个。另外，优选在多个一次燃烧室用后部供给喷嘴40设置于上下多段的情况下，通过使一部分的一次燃烧室用后部供给喷嘴40中的气体供给量固定，并对除此之外的其它的一次燃烧室用后部供给喷嘴40中的气体供给量进行控制，从而控制一次燃烧室用后部供给气体的气体供给量。通过这样，利用从气体供给量固定的一次燃烧室用后部供给喷嘴40供给的充分的流速的气流，使得尤其是在燃烧段25中产生的排气及未燃气体流入后燃烧段26中的一次燃烧室12内的上部空间65，从而能够稳定地保持在图1中用附图标记64表示的一次燃烧室内的流动。其结果为，充分地有效利用了一次燃烧室12中的后燃烧炉排29与一次燃烧室12中的设置有后燃烧炉排29的部分的顶壁23之间的空间65，来进行未燃气体的燃烧。例如，气体供给量固定的一次燃烧室用后部供给喷嘴40的供给量根据喷嘴的口径不同而不同，优选流速为35m/s～70m/s。
30.将上述的一部分除外，就其它的一次燃烧室用后部供给喷嘴40而言，优选能够如上述那样对含氧的气体的供给量进行控制。利用可含氧气体的供给量进行控制的一次燃烧
室用后部供给喷嘴40，能够调节一次燃烧室12内的氧浓度，从而在设置有后燃烧炉排29的一次燃烧室12的空间65中，使未燃气体以适当的氧浓度有效地燃烧。通过在一次燃烧室12的空间65中，使未燃气体以适当的氧浓度有效地燃烧，从而也能够抑制不完全燃烧所产生的co及二恶英类的生成。
31.在此情况下，特别优选使最下段的一次燃烧室用后部供给喷嘴40的供给量固定，并对最下段以外的其它一次燃烧室用后部供给喷嘴40的供给量进行控制。通过使最下段的一次燃烧室用后部供给喷嘴40的供给量固定，能够使得尤其是在燃烧段25中产生的排气及未燃气体流入后燃烧段26中的一次燃烧室12的上部空间65，并充分地有效利用燃烧室12中的后燃烧炉排29的上部空间65进行未燃气体的燃烧。
32.在图1例中，一次燃烧室用后部供给喷嘴40在上下两段设置于后侧的顶壁23。且如图2所示，一次燃烧室用后部供给喷嘴40沿一次燃烧室12的宽度方向并列地各设置有两个。即40a是上段侧的两个喷嘴，40b是下段侧的两个喷嘴，它们隔着规定间隔沿宽度方向配置于同列。且在图示例中，上下两段的喷嘴40a、40b都设置于后侧的顶壁23的后端侧(后燃烧段26上的顶壁23)的部分。此外，在图2右侧部分，以剖面示出了一次燃烧室12中的下段侧的设置有一次燃烧室用后部供给喷嘴40b的部分，在图2左侧部分，以剖面示出了二次燃烧室13中的设置有后述的前部供给喷嘴44的部分。为了避免与前部供给喷嘴44的气流相互干涉，优选如图示那样使一次燃烧室用后部供给喷嘴40与前部供给喷嘴44交错(锯齿状)配置。此外，在图2中，单点划线38表示燃烧室12、13中的中央位置。
33.或者，可以取代图2的结构，对于一次燃烧室用后部供给喷嘴40，按照一次燃烧室12的例如宽度方向的大小来任意变更其设置数量。例如，在一次燃烧室12的宽度方向的尺寸较大的情况下，上段侧的喷嘴40a及下段侧的喷嘴40b都可以在一次燃烧室12的宽度方向上并列地各设置三个。在这种情况下，相应地二次燃烧室13的尺寸也变大，且相应地，前部供给喷嘴44也可以沿二次燃烧室13的宽度方向并列地设置三个。而且在这种情况下，也可以与上述不同地构成为，使得一次燃烧室用后部供给喷嘴40的气流与前部供给喷嘴44的气流相互碰撞。
34.此外，也可以根据炉的形状，取代图2的结构而优选将一次燃烧室用后部供给喷嘴40和前部供给喷嘴44的至少任意一方配置于中央位置38。
35.气体供给路径41是将后部供给气体即空气、egr气体、空气与egr气体的混合气体中的一种向一次燃烧室用后部供给喷嘴40供给的配管。而且，利用未图示的送风机(风扇)将后部供给气体从气体供给路径41经由一次燃烧室用后部供给喷嘴40向一次燃烧室12供给。通过这样，能够使尤其是在燃烧段25中产生的排气及未燃气体流入(旋回于)后燃烧段26中的一次燃烧室12的上部空间65，在一次燃烧室12中的后燃烧炉排29与设置有该后燃烧炉排29的一次燃烧室12的顶壁23之间的空间65中，进行未燃气体的燃烧。
36.二次燃烧室13如上述那样连接于一次燃烧室12的出口15并向上设置。二次燃烧室13设置为横剖面呈矩形状，42是二次燃烧室13的前壁，43是二次燃烧室13的后壁。而且，前侧的顶壁21与前壁42在前侧的交叉部63a连接。另外，后侧的顶壁23与后壁43在后侧的交叉部63b连接。优选前侧的交叉部63a与后侧的交叉部63b为相同高度。此外，关于前侧的交叉部63a，优选前侧的顶壁21的后端与前壁42的下端以剖面呈圆弧状的方式连接。关于从炉排27、28到前侧的交叉部63a的高度，优选为1.0m～5.0m，更优选为2.0m～4.0m。
37.如图1及图3所示，在二次燃烧室13的前壁42及后壁43设置有向二次燃烧室13供给二次燃烧用气体的二次燃烧用气体供给喷嘴44。二次燃烧用气体供给喷嘴44设置于上下多段，且在各段中对应于焚烧炉的大小而隔开规定间隔沿宽度方向并列地设置有多个。在图1所示的焚烧炉中，前壁42的二次燃烧用气体供给喷嘴44设置于上下两段。44a是上段侧的喷嘴，44b是下段侧的喷嘴。如图3所示，在各段中，为了避免相互干涉，二次燃烧用气体供给喷嘴44在前壁42及后壁43上交错(呈锯齿状)配置。
38.图3示出了在图2所示那样将一次燃烧室用后部供给喷嘴40沿一次燃烧室12的宽度方向设置两个的情况下，二次燃烧室13的前壁42及后壁43上的二次燃烧用气体供给喷嘴44的配置例。如图示那样，在前壁42设置有两个二次燃烧用气体供给喷嘴44，在后壁43设置有三个二次燃烧用气体供给喷嘴44。
39.与此相对而言，例如在上述那样一次燃烧室12的宽度方向的尺寸较大其相应地沿一次燃烧室12的宽度方向并列设置三个一次燃烧室用后部供给喷嘴40的情况下，由于相应地二次燃烧室13的尺寸也变大，因此例如也可以将二次燃烧室13的后壁43的二次燃烧用气体供给喷嘴44在二次燃烧室13的宽度方向上并列设置四个。此外，二次燃烧用气体供给喷嘴44的设置个数不限于上述的例子，可以对应于炉的大小即二次燃烧室13的大小任意地设置。
40.从二次燃烧用气体供给喷嘴44供给的二次燃烧用气体用于促进来自干燥段24的未燃气体的一部分61、与从燃烧段25引向一次燃烧室12的后壁22侧之后的未燃气体的一部分64合流之后的未燃气体进行燃烧。二次燃烧用气体是二次空气(燃烧用空气)、egr气体、二次空气与egr气体的混合气体中的任意一种。
41.关于二次燃烧室13的前壁42位置，优选为比干燥段24的后端靠向一次燃烧室12的后壁22侧。原因是为了容易进行如下控制：利用从后述的前部供给喷嘴44供给的气流将在干燥段24产生的未燃气体引到前壁42侧，并利用从一次燃烧室用后部供给喷嘴40供给的气流将在干燥段24及燃烧段25产生的未燃气体引到后壁22侧。
42.在二次燃烧室13的前壁42设置前部供给喷嘴44。该前部供给喷嘴44设置于二次燃烧室13的前壁42的下端附近的位置。具体而言，优选设置于距离前壁42的下端的0mm～2000mm之间，更优选配置于300mm～800mm之间。在前部供给喷嘴设置于上下多段的情况下，第一段优选配置于距离下端0mm～1000mm之间，更优选配置于500mm～800mm之间。另外，第二段优选配置于距离下端300mm～2000mm之间，更优选配置于500mm～800mm之间。另外，如上所述，对应于焚烧炉的大小，在二次燃烧室13的前壁42的宽度方向上并列地设置有多个。
43.优选前部供给喷嘴44沿水平方向喷射或者从水平方向向下喷射。具体而言，优选前部供给喷嘴44从水平方向开始0度以上且30度以下的角度喷射气体。以使得前部供给喷嘴44中的流速为20m/s～60m/s的方式来控制气体供给量。
44.在图1的焚烧炉中，示出了在二次燃烧室13的前壁42中的下端附近的位置设置于且朝向后侧供给气流的二次燃烧用气体供给喷嘴44兼用作前部供给喷嘴44的例子。即，在与一次燃烧室12的连通口即出口15的附近的二次燃烧室13的前壁42的下端附近的位置设置有兼用作前部供给喷嘴的二次燃烧用气体供给喷嘴44。此外，在图1所示的焚烧炉中设置为，二次燃烧用气体供给喷嘴44也在二次燃烧室13的后壁43的下端附近与兼用作前部供给喷嘴的二次燃烧用气体供给喷嘴44对置，并用于搅拌二次燃烧室13的未燃气体。
45.在图1所示的焚烧炉中，在比连接于二次燃烧室13的排气路径14靠向下游侧设置有袋式过滤器45、诱导风机46、烟囱47。除此之外，也可以适当设置降温塔、节能器等。
46.在排气路径14上设置有以排气为热源的锅炉48。流量计49用于测量来自锅炉48的蒸气流量。另外，在排气路径14上设置有用于检测通过该路径14的排气的氧浓度的氧浓度传感器51。氧浓度计52接受来自氧浓度传感器51的信号来运算氧浓度。在烟囱47、其它的排气路径部分设置有一种或多种排气传感器53。该排气传感器53连接于no
x
计、so
x
计、co计、氧浓度计等排气测量计55。
47.在图1中，54是控制装置，用于控制图示的焚烧炉的燃烧状态。省略详细的说明，在一次空气供给路径31中的各分支路径、朝向二次燃烧用气体供给喷嘴44的气体供给路径、朝向一次燃烧室用后部供给喷嘴40的气体供给路径41上设置有流量计、减振器。控制装置54进行控制，以使得在接受来自各流量计的信号之后，各减振器成为所需的开度。
48.在这样的结构中，在一次燃烧室12和二次燃烧室13中，进行垃圾17的燃烧、和以从垃圾17中产生的碳和氢为主成分的未燃气体的燃烧。尤其是，在二次燃烧室13中，利用包含来自二次燃烧用气体供给喷嘴44的氧的气体来燃烧在一次燃烧室12中产生的未燃气体。具体而言，利用推送器19从投入料斗16向一次燃烧室12送入的垃圾17在干燥段24中干燥，随着下个垃圾被送入干燥段24而被送入燃烧段25，在燃烧段25中燃烧之后被同样地送入后燃烧段26，并成为后燃烧的对象。其结果为从排出口30向炉外排出产生的焚烧灰。由于干燥用炉排27和燃烧用炉排28朝向后侧向下倾斜，因此能够容易向后侧传递垃圾。
49.从设置于二次燃烧室13的前壁42的兼用作前部供给喷嘴的二次燃烧用气体供给喷嘴44朝向二次燃烧室13的后壁43喷射气体。于是，利用该喷射流，在干燥段24中产生的未燃气体的一部分61不会被从一次燃烧室用后部供给喷嘴40供给的气流引到后壁22侧。因此，在能够稳定地保持来自干燥段24的未燃气体的一部分61的流动的状态下，能够使该未燃气体的一部分61流入二次燃烧室13。
50.优选在图1所示的焚烧炉中，二次燃烧用气体供给喷嘴44通过如上述那样成为上段侧的喷嘴44a和下段侧的喷嘴44b的上下两段结构，从而例如使来自下段侧的喷嘴44b的流量成为定量(固定)，并且调节来自上段侧的喷嘴44a的流量，并控制二次燃烧用气体供给喷嘴44的整体流量。也就是说，使用下段侧的喷嘴44b的目的在于，作为前部供给喷嘴如上述那样向上部的空间62流动在干燥段24中产生的未燃气体的一部分61，并确保在一次燃烧室12中用于燃烧所需的流速及流量。与此相对而言，上段侧的喷嘴44a能够用于调整二次燃烧室13中的氧浓度。
51.例如，在作为焚烧对象的垃圾17的质、量变化的情况下，调节上段侧的喷嘴44a中的气体供给量。这些气体供给量的调节能够在设置于朝向二次燃烧用气体供给喷嘴44的气体供给路径上的、省略了图示的控制式的减振器、手动式的减振器中进行。
52.通过如以上那样使兼用作前部供给喷嘴的二次燃烧用气体供给喷嘴44进行操作，从而利用从该前部供给喷嘴供给的气流能够使在干燥段24中产生的未燃气体的一部分61流入该干燥段24内的上部空间62。
53.以下对一次燃烧室用后部供给喷嘴40的操作进行说明。通过使气流按照后侧的顶壁23的倾斜从该一次燃烧室用后部供给喷嘴40朝向正面宽度部分20侧呈水平方向喷射或者从水平方向向上喷射，从而在一次燃烧室12中，能够使在干燥段24、燃烧段25、后燃烧段
26中通过燃烧生成并朝向二次燃烧室13的未燃气体如在图1中附图标记64表示那样引到一次燃烧室12的后壁22侧。由此，特别能够使在燃烧段25中产生的排气及未燃气体流入(旋回)到在后燃烧段26中的一次燃烧室12的上部空间65，另外能够使其搅拌。因此，不会使一次燃烧室12的内部的未燃气体的浓度局部地变得过高。另外，能够使未燃气体在后燃烧段26的上部空间65中经过一定时间进行燃烧，能够降低或者适当控制向二次燃烧室13输送的未燃气体的量。
54.优选一次燃烧室用后部供给喷嘴40的气体供给量基于各炉排27、28、29上的燃烧位置而分情况进行。例如，在燃烧位置靠前的情况下，优选提高一次燃烧室用后部供给喷嘴40的气体供给量。另外，在燃烧位置靠后的情况下，只要进行控制以使得降低一次燃烧室用后部供给喷嘴40的气体供给量即可。在燃烧位置靠后的情况下，可以进行与燃烧位置在基准范围内的情况相同的控制。此外，优选基于各炉排27、28、29上的燃烧开始位置和/或燃尽位置来判断燃烧位置，并基于未图示的红外线照相机、工业用照相机来确认。
55.在图1所示的焚烧炉中，一次燃烧室用后部供给喷嘴40是如上述那样上段侧的一次燃烧室用后部供给喷嘴40a和下段侧的一次燃烧室用后部供给喷嘴40b的上下两段结构。在这种情况下，优选使下段侧的一次燃烧室用后部供给喷嘴40b用于确保流速，并且使上段侧的一次燃烧室用后部供给喷嘴40a用于辅助确保所需的流量。原因在于：如果从一个一次燃烧室用后部供给喷嘴40以超高速过于喷射气体，则超过能够从一次燃烧室用后部供给喷嘴40的喷嘴口径喷射的气体的最大量，该流动紊乱，不能发挥所需的引效果，另外，不能良好地搅拌一次燃烧室12内部的气体。此外，通过使下段侧的一次燃烧室用后部供给喷嘴40b用于确保用于发挥所需的引效果的流速，从而与使上段侧的一次燃烧室用后部供给喷嘴40a用于确保流速的情况相比，能够使包含未燃气体的排气引到一次燃烧室12的后方，能够在比空间65更后方燃烧。
56.来自一次燃烧室用后部供给喷嘴40的气流的倾斜角度尽量向上的一方容易使包含未燃气体的排气向一次燃烧室12的后方引。但是，如果过于向上，则会由于与顶壁23的摩擦而衰减，不能发挥需要的功能。为了使包含未燃气体的排气不明显衰减而向后侧引，来自一次燃烧室用后部供给喷嘴40的气流的倾斜角度优选从顶壁23的倾斜角度开始是负35度以内，更优选从顶壁23的倾斜角度开始是负20度以内。来自一次燃烧室用后部供给喷嘴40的气流的倾斜角度的下限如果考虑由该气流对各炉排27、28、29上的火焰区域的直接影响，则优选为0度即水平方向。
57.如以上那样，根据本发明，通过从设置于二次燃烧室13的前壁42的二次燃烧用气体供给喷嘴44朝向二次燃烧室13的后壁43喷射气体，从而使在干燥段24中产生的未燃气体的一部分61向前侧引。即，即使不设置供给装置也能够发挥与设置了该供给装置同样的作用效果，能够获得同样的明显的no
x
降低效果，其中，所述供给装置不会使未燃气体的一部分61利用从一次燃烧室用后部供给喷嘴40供给的气流引到后壁侧，而使其向臂干燥用炉排27靠向上部的空间62流入，并从一次燃烧室12的前侧顶壁21朝向后方供给再循环排气等。
58.而且，根据本发明，也能够获得如下的优点。即，在一次燃烧室12中，与jp2014
‑
167353a相比，由于使干燥用炉排27及燃烧用炉排28与前部供给喷嘴(兼用作前部供给喷嘴的二次燃烧用气体供给喷嘴44)的距离接近，并利用来自前部供给喷嘴(兼用作前部供给喷嘴的二次燃烧用气体供给喷嘴44)的气流进行在公知的技术中设置的利用在干燥段顶板中
的气体供给喷嘴所实现的搅拌效果，而且，尤其是，由于在使一次燃烧室12成为倾斜型之后，使干燥段24中的顶壁21的倾斜角度为60度以下，优选为30度以下，更优选为15～25度，因此即使不在干燥段24的顶壁21设置喷嘴，也容易使燃烧排气的一部分沿着一次燃烧室12的前侧部分流动，能够如jp2014
‑
167353a那样获得与在前侧的顶壁21设置喷嘴的情况同样的no
x
降低效果。通过像这样不在前侧的顶壁21设置喷嘴，而减小设置于一次燃烧室12的喷嘴的数量，从而缓和设置于一次燃烧室12的其它喷嘴能够供给的总的流量限制。也就是说，能够增加设置于垃圾焚烧炉的其它喷嘴(尤其是，后述的二次燃烧用气体供给喷嘴44及一次燃烧室用后部供给喷嘴40)能够供给的气体供给量。因而，能够增加设置于一次燃烧室12的其它喷嘴的流量并提高流速，由此能够容易进行排气的搅拌。
59.在上述中，对二次燃烧用气体供给喷嘴44兼用作前部供给喷嘴的例子进行了说明，也能够成为不兼用作的结构。
60.另外，由于后燃烧段26中的尤其上部的空间65比上部的空间62大，因此能够防止未燃气体等长时间保持滞留时间，并且未燃气体局部地聚集，并且能够在上部从空间65中徐缓地燃烧未燃气体。其结果为，使经由空间65流入二次燃烧室13的未燃气体减小，因此即使在二次燃烧室13中燃烧温度也不会局部地上升，因而能够进行难以产生no
x
的多段燃烧。
61.另外，利用从一次燃烧室用后部供给喷嘴40供给的气流，使在燃烧段25等中产生的未燃气体引到后壁22侧，另一方面，利用从前部供给喷嘴供给的气流，使在干燥段24中产生的未燃气体引到前侧。即，不会利用从一次燃烧室用后部供给喷嘴40供给的气流使在干燥段24中产生的未燃气体引到后壁22侧，而使其流入二次燃烧室13。而且，由于在二次燃烧室13中使双方的未燃气体合流，因此能够在二次燃烧室13中调整未燃气体，因此燃烧温度不会局部地上升，因而难以产生no
x
。
62.而且，由于在一次燃烧室12中能够进行充分的燃烧，因此能够必要最小限度地抑制二次燃烧室13中的来自二次燃烧用气体供给喷嘴44的氧(二次空气)的供给量，并且能够确保未燃气体与二次空气的充分的搅拌。因而，能够必要最小限度地抑制氧的供给量，因此能够抑制生成no
x
，并且也能够抑制生成co及二恶英类。
63.另外，即使在一次燃烧室12的空间65中，通过从一次燃烧室用后部供给喷嘴40供给空气，从而能够维持适当的氧浓度。因此，能够抑制燃烧不稳定而生成co及二恶英类。
64.另一方面，产生燃烧因氧浓度较低的低空气比而不稳定的技术问题。具体而言，如果以低空气比使未燃气体燃烧，则产生的技术问题为，燃烧不稳定，增加产生co，火焰温度局部地上升而no
x
急剧增加，大量产生煤烟，排气中的有害物增加。另外，在垃圾焚烧炉中，进行的控制为，对应于锅炉中的产生蒸气量等来增减经由炉排向一次燃烧室内供给的空气的供给量。在这样的控制中，在投入到一次燃烧室12的垃圾的垃圾质量提高(例如，单位重量的产生热量高)且锅炉48中的产生蒸气量变大的情况下，经由炉排27、28、29供给的空气的量减小，因此在从一次燃烧室12向二次燃烧室13流入的排气中未燃气体的浓度提高。在这种情况下，利用从配置于二次燃烧室13的喷嘴44喷射的空气，到达了二次燃烧室13的未燃气体一下子燃烧起来，在该喷嘴44的附近形成有高温区域。其结果为，产生从二次燃烧室13排出的排气中的no
x
浓度上升的技术问题。
65.对用于解决该技术问题的、从一次燃烧室用后部供给喷嘴40供给空气、egr气体、空气与egr气体的混合气体中的至少一种的情况下的、一次燃烧室用后部供给气体的供给
量的控制方法进行说明。
66.首先，对来自二次燃烧用气体供给喷嘴44的燃烧用的二次空气的供给量的控制进行说明。来自二次燃烧用气体供给喷嘴44的燃烧用的二次空气的供给量由控制装置54基于氧浓度计52的测量结果进行控制。具体而言，以利用氧浓度计52测量的氧浓度为3～5％的方式来控制燃烧用的二次空气的供给量。通过减小二次空气的供给量，从而能够减小来自焚烧炉的排气的量。
67.对经由各炉排27、28、29供给的一次空气的供给量的控制进行说明。由控制装置54以使来自锅炉48的蒸气量接近目标蒸气量的方式控制一次空气的供给量。例如，在来自锅炉48的蒸气量比目标蒸气量多的情况下，从当前的值开始降低利用推送器19进行的垃圾进给速度的指令值。并且，在结构是干燥用炉排27、燃烧用炉排28、后燃烧用炉排29能够沿前后方向移动而向后侧依次输送垃圾的情况下，以使该进给速度变慢的方式进行控制。而且，从当前的值开始降低一次空气供给量的指令值。
68.对来自一次燃烧室用后部供给喷嘴40的空气的供给量的控制进行说明。来自一次燃烧室用后部供给喷嘴40的空气的供给量是用于使在一次燃烧室12的内部产生的未燃气体燃烧所需的量。具体而言，以一次燃烧室12的内部中的空气比(以下称为“一次燃烧室空气比”)为规定的值(例如为0.7～1.2，优选为0.95～1.10)的方式根据用氧浓度计52测量的氧浓度而用控制装置54控制来自一次燃烧室用后部供给喷嘴40的空气的供给量。
69.一次燃烧室空气比用下述(1)式计算。一次燃烧室空气比[－] ＝炉排下空气比[－] 后燃顶板空气比[－]
···
(1)在此，炉排下空气比在下述(2)式中定义。后燃顶板空气比在下述(3)式中定义。
[0070]
[算式1]
[0071]
[算式2]
[0072]
在上述的(3)式中，后燃顶板空气流量是包含于从一次燃烧室用后部供给喷嘴40喷射的气体的空气的流量。另外，在上述的(2)式及(3)式中，总流入空气量是炉排下空气流量、后侧顶板的一次燃烧室用后部供给气体流量、二次燃烧室13中的二次空气流量的合计。
[0073]
在一次燃烧室12中的后燃烧段26即后燃烧用炉排29的上部空间65中，优选当使未燃气体燃烧时，控制一次燃烧室12的内部氧浓度。通过控制一次燃烧室12的内部的氧浓度，从而能够使如下的技术问题改善，即：燃烧不稳定，增加产生co，火焰温度局部地上升而no
x
急剧增加，大量产生煤，排气中的有害物增加。
[0074]
(用于实施本发明的其它方式)在图1中例示了将一次燃烧室用后部供给喷嘴40设置于后侧的顶壁23的结构，也能够将其设置于后壁22。
[0075]
在焚烧炉是大型的情况下、空气流量和/或egr气体流量不足的情况下，从喷嘴供给的流速会降低。在这种情况下，期望在流路即一次燃烧室12的出口15(二次燃烧室13的入口)设置节气阀等，并利用该节气阀的喷射器效果来增加燃烧排气的流速而能够实现必要流速。
[0076]
在图1所示的焚烧炉中，在二次燃烧室13中，二次燃烧用气体供给喷嘴44设置于前壁42和后壁43双方。在这种情况下，为了避免来自设置于前壁42的二次燃烧用气体供给喷嘴44的气流与来自设置于后壁43的二次燃烧用气体供给喷嘴44的气流相互干涉，而优选使这些二次燃烧用气体供给喷嘴44以俯视呈交错(锯齿状)的方式配置。即，优选设置于前壁42的二次燃烧用气体供给喷嘴44与设置于后壁43的二次燃烧用气体供给喷嘴44分别设置于图1中的沿着垂直于纸面的方向的单独的位置。
[0077]
此外，在焚烧炉中，要利用从设置于二次燃烧室13的前壁42的二次燃烧用气体供给喷嘴44向二次燃烧室13的后壁43呈水平方向喷射的气体进行与从设置于一次燃烧室12的前侧的顶壁21的供给装置向后方供给再循环排气等时同样的操作，为了能够进行该操作，而能够适当设定二次燃烧用气体供给喷嘴44的设置位置、尤其是利用一次燃烧室12的前侧顶壁21形成的空间形状、一次燃烧室12中的其它结构等。