特開 2025-1114 焼却炉における被焼却物投入装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025001114

(43)【公開日】2025-01-08

(54)【発明の名称】焼却炉における被焼却物投入装置

(51)【国際特許分類】

   F23G 5/44 20060101AFI20241225BHJP

   F23G 5/50 20060101ALI20241225BHJP

【ＦＩ】

F23G5/44 B

F23G5/50 G

F23G5/50 Q

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023100518

(22)【出願日】2023-06-20

(71)【出願人】

【識別番号】391060281

【氏名又は名称】株式会社キンセイ産業

(74)【代理人】

【識別番号】110000800

【氏名又は名称】デロイトトーマツ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】金子 正元

【テーマコード（参考）】

3K062

3K065

【Ｆターム（参考）】

3K062AB01

3K062BA01

3K062CB03

3K062DA38

3K062DB01

3K065AB01

3K065BA01

3K065EA06

3K065EA12

3K065EA22

(57)【要約】

【課題】焼却炉への被焼却物の投入を効率よく行うことができる被焼却物投入装置を提供する。
【解決手段】バケット８と、バケット８を保持するバケット保持装置７と、バケット保持装置７の搬送路４と、バケット保持装置７がバケット８を保持開始するバケット連結部１４と、バケット連結部１４にバケット８を供給するバケット供給路１５と、バケット保持装置７がバケット８を連結解除するバケット連結解除部１６と、バケット連結解除部１６からバケット８を払い出すバケット払出路１７とを備える。搬送路４は、バケット保持装置７でバケット８を搬送するバケット搬送路９と、バケット８を保持解除したバケット保持装置７を移動させるバケット保持装置移動路１０とを備える。バケット搬送路９に沿って焼却炉１の投入位置１ａを設ける。投入位置１ａに、バケット８の被焼却物を投入する被焼却物投入機構１８を設ける。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

焼却炉に設けられた投入位置から被焼却物を投入する投入装置であって、
内部に被焼却物を出し入れ自在に収容するバケットと、前記バケットを解除自在に保持するバケット保持装置と、前記バケットを保持した複数の前記バケット保持装置を間隔を存して無端回動させるバケット搬送路と、前記バケット搬送路の前記バケット保持装置が前記バケットに連結して保持を開始するバケット連結部と、前記バケット搬送路の前記バケット保持装置が前記バケットへの連結を解除するバケット連結解除部とを備え、
前記焼却炉の投入位置は、前記バケット搬送路に沿った所定の位置に設けられ、
前記投入位置には、前記バケット搬送路の前記バケットから被焼却物を取出し前記焼却炉へ投入する被焼却物投入機構が設けられていることを特徴とする焼却炉における被焼却物の投入装置。

【請求項2】

前記バケット連結部と前記バケット連結解除部との間に、前記バケット搬送路に連続して前記バケットを保持していない前記バケット保持装置を移動させるバケット保持装置移動路が介設されていることを特徴とする請求項１記載の焼却炉における被焼却物の投入装置。

【請求項3】

前記バケット搬送路は、前記バケットを上昇させる上昇搬送路と、前記上昇搬送路の終端に連続して前記バケットを横方向に移動させる横方向搬送路と、前記横方向搬送路の終端に連続して前記バケットを下降させる下降搬送路とを備え、
前記焼却炉の投入位置は、前記横方向搬送路に沿った所定の位置に設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の焼却炉における被焼却物の投入装置。

【請求項4】

複数の焼却炉の各投入位置が前記バケット搬送路に沿って配設され、
前記被焼却物投入機構を制御して、各投入位置で選択的に前記バケットからの被焼却物の投入を行う制御装置を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の焼却炉における被焼却物の投入装置。

【請求項5】

前記制御装置は、前記各焼却炉内の情報を採取する炉内情報採取部と、前記バケットに収容された被焼却物を判別する判別部と、前記炉内情報採取部によって採取された各焼却炉内の情報及び前記判別部によって判別されたバケット内の被焼却物に基づいて、当該バケット内の被焼却物を投入する焼却炉を複数の焼却炉のなかから選択する焼却炉選択部とを備えることを特徴とする請求項４記載の焼却炉における被焼却物の投入装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、焼却炉に被焼却物を投入する被焼却物投入装置に関する。

【背景技術】

【0002】

焼却炉に被焼却物を投入する投入口は、一般に、焼却炉の上部に設けられているが、大型の焼却炉においては、地上から高い位置に投入口が設けられている。このような高い位置にある投入口から被焼却物を投入するために、バケット昇降装置を備える被焼却物投入装置が知られている（下記特許文献１参照）。

【0003】

バケット昇降装置は、焼却炉の傍らに立設されてバケットを昇降させる。バケットは、バケット昇降装置の最下位置にあるとき、内部に被焼却物が搭載される。バケット昇降装置は、被焼却物を収容したバケットを焼却炉の投入口まで上昇させ、投入口から被焼却物を投入した後にバケットを最下位置まで下降させる。

【0004】

これにより、比較的高い位置に投入口を備える焼却炉であっても、被焼却物を容易に投入することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００４－６９２５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、上記従来の被焼却物投入装置によると、特に大型の焼却炉の場合には、バケット昇降装置の最下位置から投入口までの距離が長くなり、バケットの昇降時間が長くなる。特に、焼却炉への被焼却物の投入を複数回行う必要な場合にはバケットの昇降動作が複数回行われて効率が悪く、投入時間が長時間化する不都合ある。しかも、被焼却物の投入中には焼却炉の焼却運転も停止する必要があるため、焼却炉の稼働効率も低下する不都合がある。

【0007】

上記の点に鑑み、本発明は、焼却炉への被焼却物の投入を効率よく行うことができる被焼却物投入装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

かかる目的を達成するために、本発明は、焼却炉に設けられた投入位置から被焼却物を投入する投入装置であって、内部に被焼却物を出し入れ自在に収容するバケットと、前記バケットを解除自在に保持するバケット保持装置と、前記バケットを保持した複数の前記バケット保持装置を間隔を存して無端回動させるバケット搬送路と、前記バケット搬送路の前記バケット保持装置が前記バケットに連結して保持を開始するバケット連結部と、前記バケット搬送路の前記バケット保持装置が前記バケットへの連結を解除するバケット連結解除部とを備え、前記焼却炉の投入位置は、前記バケット搬送路に沿った所定の位置に設けられ、前記投入位置には、前記バケット搬送路の前記バケットから被焼却物を取出し前記焼却炉へ投入する被焼却物投入機構が設けられていることを特徴とする。

【0009】

バケット保持装置は、バケット連結部においてバケットを連結し、当該バケットの搬送を開始する。これにより、複数のバケットに被焼却物を収容しておき、各バケットを順次バケット連結部に供給することで、複数のバケットをバケット搬送路に効率よく供給することができる。

【0010】

バケット搬送路には、焼却炉の投入位置が設けられている。バケット保持装置によってバケットが焼却炉の投入位置に搬送されると、被焼却物投入機構によってバケット内の被焼却物が焼却炉へ投入される。

【0011】

被焼却物を焼却炉へ投入したことによって空になったバケットは、焼却炉の投入位置の下流側のバケット搬送路に沿ってバケット保持装置により搬送されてバケット連結解除部へ向かう。

【0012】

なお、バケット連結部とバケット連結解除部とは、バケット搬送路の同じ位置に設けてもよい。バケット連結部とバケット連結解除部とを同一位置に設けることで、バケット搬送路を比較的短く構成することができる。

【0013】

また、本発明においては、前記バケット連結部と前記バケット連結解除部との間に、前記バケット搬送路に連続して前記バケットを保持していない前記バケット保持装置を移動させるバケット保持装置移動路が介設されていてもよい。

【0014】

バケット保持装置は、バケット連結解除部でバケットの保持を解除し、バケットを保持していない状態でバケット連結部へ向かう。一方、バケット連結解除部でバケット保持装置への連結が解除されたバケットは、バケット払出路で払い出されて内部に被焼却物を収容可能な状態となる。この間、バケット搬送路を無端回動する複数のバケット保持装置は、順次、バケット連結部でのケットの連結保持、被焼却物投入機構による焼却炉への被焼却物の投入、及びバケット連結解除部での空のバケットの連結解除を行う。

【0015】

これによれば、空になったバケットの戻りを待たずに、被焼却物を収容したバケットをバケット供給路から連続して供給することができ、被焼却物の焼却炉への投入を極めて効率よく行うことができる。

【0016】

また、本発明において、前記バケット搬送路は、前記バケットを上昇させる上昇搬送路と、前記上昇搬送路の終端に連続して前記バケットを横方向に移動させる横方向搬送路と、前記横方向搬送路の終端に連続して前記バケットを下降させる下降搬送路とを備え、前記焼却炉の投入位置は、前記横方向搬送路に沿った所定の位置に設けられていることを特徴とする。

【0017】

一般に焼却炉における被焼却物の投入位置は、焼却炉の上部に設けられている。そこで、本発明においてはバケット搬送路を上昇搬送路と横方向搬送路と下降搬送路とで構成する。これにより、焼却炉への被焼却物の投入作業効率を低下させることなく、被焼却部の投入位置に対応する高さに横方向搬送路を設けて、円滑な被焼却物の投入作業を行うことができる。

【0018】

また、本発明においては、複数の焼却炉の各投入位置が前記バケット搬送路に沿って配設され、前記被焼却物投入機構を制御して、各投入位置で選択的に前記バケットからの被焼却物の投入を行う制御装置を備えることを特徴とする。

【0019】

本発明によれば、バケット搬送路に沿って複数の焼却炉を並設することで、夫々の焼却炉の投入位置において、被焼却物投入機構による被焼却物の投入を行うことができる。このとき、夫々の焼却炉への被焼却物の投入は、制御装置によって選択的に行うことができる。即ち、例えば、複数のバケットを連続搬送しながら、焼却を行っている焼却炉以外の焼却炉に被焼却物を投入することができる。また、焼却炉内部に投入された被焼却物の量に応じて投入する焼却炉を選択できる。

【0020】

更に、前記制御装置は、前記各焼却炉内の情報を採取する炉内情報採取部と、前記バケットに収容された被焼却物を判別する判別部と、前記炉内情報採取部によって採取された各焼却炉内の情報及び前記判別部によって判別されたバケット内の被焼却物に基づいて、当該バケット内の被焼却物を投入する焼却炉を複数の焼却炉のなかから選択する焼却炉選択部とを備えることを特徴とする。

【0021】

これによれば、制御装置が判別部によるバケット内の被焼却物の判別結果に応じて、焼却炉選択部が当該被焼却物を焼却する焼却炉を選択する。従って、バケット供給路からバケットを供給するだけで、バケット毎の被焼却物を予め確認しておく作業等が排除でき、極めて効率よく被焼却物の投入作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の実施形態の被焼却物投入装置の構成を模式的に示す説明的正面図。

【図2】ハンガーフレームとバケットを示す説明図。

【図3】バケットにおける被焼却物の投入状態を模式的に示す説明図。

【図4】バケット供給路及びバケット払出路を示す説明的平面図。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、本実施形態の被焼却物投入装置は、並設された複数（本実施形態では３つ）の焼却炉１，２，３を囲うように設けられた環状の搬送路４を備えている。各焼却炉１，２，３は、その夫々の上部位置に被焼却部を投入するためのホッパー等の投入部１ａ，２ａ，３ａを備えている。

【0024】

搬送路４は、無端回動するチェーン５が複数のスプロケット６に掛けわたされている。各スプロケット６は、図示しない駆動源により間欠回転駆動される。よって、チェーン５は、搬送路４に沿って間欠回動する。

【0025】

無端回動するチェーン５には、所定間隔を存して複数のハンガーフレーム７が支持されている。各ハンガーフレーム７は、バケット８を解除自在に連結保持するものであり、本願発明におけるバケット保持装置に相当する。

【0026】

バケット８は、上面が開放され、図２に示すように、下面側は開閉自在に閉じられた底板８ａを備えている。

【0027】

各ハンガーフレーム７は、図１及び図２に示すように、枢軸７ａを介してチェーン５の吊設部材５ａに揺動自在に吊り下げられており、回動によって何れの位置にあるときにも上下方向が維持されるようになっている。これにより、ハンガーフレーム７は、搬送路４に沿ったチェーン５の間欠回動に伴って間欠移動する。

【0028】

図１に示すように、搬送路４は、バケット搬送路９とハンガーフレーム移動路１０とにより構成されている。バケット搬送路９は、ハンガーフレーム７によりバケット８を搬送する経路であり、ハンガーフレーム移動路１０は、バケット８を保持しないハンガーフレーム７が移動する経路である。ハンガーフレーム移動路１０は、本発明におけるバケット保持装置移動路に相当する。

【0029】

バケット搬送路９は、上昇搬送路１１と、横方向搬送路１２と、下降搬送路１３とを備えている。上昇搬送路１１は、チェーン５が上方向に移動（回動）することによりハンガーフレーム７が上昇し、これによってハンガーフレーム７に保持されたバケット８を上昇させる。

【0030】

横方向搬送路１２は、上昇搬送路１１の終端に連続してチェーン５が横方向（本実施形態では略水平方向）に移動（回動）することにより、ハンガーフレーム７に保持された状態のバケット８を横方向に移動させる。横方向搬送路１２に沿って各焼却炉１，２，３の夫々の投入部１ａ，２ａ，３ａが所定間隔を存して配設されている。投入部１ａ，２ａ，３ａは本発明における投入位置に相当する。

【0031】

下降搬送路１３は、横方向搬送路１２の終端に連続してチェーン５が下方向に移動（回動）することによりハンガーフレーム７が下降し、これによってハンガーフレーム７に保持されたバケット８を下降させる。

【0032】

ハンガーフレーム移動路１０は、下降搬送路１３の終端（下端）からバケット搬送路９の始端（下端）に向かってバケットを保持していないハンガーフレーム７を移動させる。

【0033】

図１及び図４に示すように、バケット搬送路９の上昇搬送路１１の始端には、バケット連結部１４が設けられている。バケット連結部１４では、ハンガーフレーム７にバケット８が連結される。バケット８は、内部に被焼却物を収容した状態でバケット連結部１４に供給される。

【0034】

内部に被焼却物を収容した状態のバケット８は、バケット供給路１５にストックされ、順次、バケット連結部１４へ向かって繰り出される。バケット供給路１５は、その終端がバケット搬送路９の上昇搬送路１１の始端に連続するように延設され、コンベヤ等により構成されている。

【0035】

バケット搬送路９の下降搬送路１３の終端には、バケット連結解除部１６が設けられている。バケット連結解除部１６では、ハンガーフレーム７へのバケット８の連結が解除される。ハンガーフレーム７への連結が解除されたバケット８は、バケット払出路１７に沿って搬送路４から払い出される。バケット払出路１７は、その始端がバケット搬送路９の下降搬送路１３の終端に連続するように延設され、コンベヤ等により構成されている。

【0036】

図１に示すように、各焼却炉１，２，３の夫々の投入部１ａ，２ａ，３ａは、前述した通り、横方向搬送路１２に沿って配設されている。横方向搬送路１２の、各投入部１ａ，２ａ，３ａに対応する位置には、被焼却物投入機構１８が設けられている。

【0037】

各バケット８は、各投入部１ａ，２ａ，３ａの上方位置を順次移動する。バケット８は、各投入部１ａ，２ａ，３ａのうちの何れかの位置に搬送されたとき、被焼却物投入機構１８により底板８ａが開放され、これによってバケット８内部の被焼却物が当該投入部から投入される。

【0038】

バケット８は、図３に示すように、一方側の底板ロック８ｂが解除されて他方側の底板ヒンジ８ｃを軸として回動し、これによって下面側が開放されて内部の被焼却物が落下する。

【0039】

被焼却物投入機構１８は、バケット８の搬送軌道上に設けられていて、各投入部１ａ，２ａ，３ａのうちの何れかの位置に搬送されたバケット８の底板８ａを開閉させる機構であり、本実施形態においては、詳しくは図示しないが、バケット８の底板ロック８ｂを解除するロック解除部と、バケット８の底板８ａの開閉を案内する開閉案内部とを備えている。

【0040】

なお、本実施形態においては、バケット８の底板８ａが片開きにより開閉する構造であることにより上記構成の被焼却物投入機構１８を採用したが、本発明における被焼却物投入機構はこれに限るものではない。例えば、図示しないが、バケットの下面側が開閉しないものでは、バケット全体を天地反転させるような機構であってもよい。

【0041】

また、上記の構成による被焼却物投入装置は、図１に示すように、制御装置２０を備えている。制御装置２０は、各焼却炉１，２，３に取り付けられて夫々の焼却炉１，２，３の内部情報を採取する炉内情報採取部２１と、バケット連結部１４に取り付けられて、バケット連結部１４に供給されたバケット８の内部の被焼却物の種類を判別する判別部２２とを備えている。

【0042】

更に、制御装置２０は、図示しないが、当該バケット８の内部の被焼却物を投入する焼却炉を選択する焼却炉選択部を機能として備えている。焼却炉選択部は、炉内情報採取部２１によって採取された各焼却炉１，２，３内の情報と、判別部２２によって判別されたバケット８の内部の被焼却物の種類とに基づいて、各焼却炉１，２，３のなかから何れかの焼却炉を選択する。

【0043】

制御装置２０は、焼却炉に対応する被焼却物が収容されたバケット８が当該焼却炉の投入部の上方に搬送されたとき、被焼却物投入機構１８を作動させて被焼却物の投入を行う。

【0044】

なお、制御装置２０は、炉内情報採取部２１から各焼却炉１，２，３の内部の被焼却物の量を採取することもでき、各焼却炉１，２，３のうち、投入された被焼却物の量が少ない焼却炉にバケット８の被焼却物を投入するように制御することも可能である。

【0045】

以上のように、本実施形態の被焼却物投入装置によれば、連続して複数のバケット８の夫々から複数の焼却炉１，２，３の夫々に滞りなく被焼却物を投入できるだけでなく、バケット８の内部の被焼却物を、何れの焼却炉１，２，３に投入するかの決定も自動で行うことができるので、被焼却物の投入にかかる作業効率を飛躍的に向上させることができる。

【0046】

なお、本実施形態においては、３つの焼却炉１，２，３への被焼却物の投入を例として説明したが、焼却炉の数はこれに限らない。

【0047】

また、本実施形態においては、バケット連結部１４とバケット連結解除部１６とが異なる位置に設けられているが、これ以外に、図示しないが、バケット連結部１４とバケット連結解除部１６とを同一位置に設けてもよい。これによれば、ハンガーフレーム移動路１０を不要とすることができる。

【0048】

また、バケット連結部１４とバケット連結解除部１６とは、作動を反転させることにより互いに入れ替えることができる。これによれば、搬送路４の回動方向を状況に応じて正逆変更することができ、より効率的に被焼却物の投入を行うことができる。

【0049】

また、本実施形態においては、上昇搬送路１１と横方向搬送路１２と下降搬送路１３とを備えるバケット搬送路９によって、比較的高い位置に投入部を備える焼却炉に対応する構成を示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、図示しないが、搬送路を水平方向に回動させる構成として、バケット搬送路９により、水平方向にバケット８を搬送する構成としてもよい。

【符号の説明】

【0050】

１，２，３…焼却炉、１ａ，２ａ，３ａ…投入部（投入位置）、４…搬送路、７…ハンガーフレーム（バケット保持装置）、８…バケット、９…バケット搬送路、１０…ハンガーフレーム移動路（バケット保持装置移動路）、１１…上昇搬送路、１２…横方向搬送路、１３…下降搬送路、１４…バケット連結部、１５…バケット供給路、１６…バケット連結解除部、１７…バケット払出路、１８…被焼却物投入機構、２０…制御装置、２１…炉内情報採取部、２２…判別部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】