『東京二十三区清掃一部事務組合「廃プラスチックの焼却処理に関する調査報告書(2005年4月)」の根拠となる資料』(情報開示請求資料から原文のまま転載。)


混合焼却に伴う問題及び対策
(19清掃工場管理者向けアンケート結果一覧)


1.バンカ残容量
【質問事項】: バンカ容量はごみのかさ密度が減少することで不足し、清掃工場の運転管理上支障がでると考えられますか。

回答選択項目
工場数
運転実績から考えて、この程度の変化であれば施設能力の余裕の範囲内に収まるため、特に問題はないと考えられる
12
現在の運転状況ではバンカ容量に余裕がなく、ごみのかさ密度が減少した場合、バンカ残余量に不足が起こる可能性が高い。
4
保留
3


2.クレーン稼働
【質問事項】:

ごみのかさ密度が減少することにより、ごみクレーンの稼働率が上がり、所定焼却量のごみ投入ができなくなる可能性がありえますが、運転管理上支障が出ると考えられますか。

回答選択項目
工場数
運転実績から考えて、この程度の変化であれば施設能力の余裕の範囲内に収まるため、特に問題はないと考えられる。
14
現在の運転状況ではクレーンの投入能力に余裕がなく、ごみのかさ密度が減少した場合、ごみ投入量に不足が起きる可能性が高い。
5
保留
0


3.焼却炉
【質問事項(1)】:

ごみの発熱量が上昇することにより、焼却炉の処理能力が不足し、定格能力(所定の焼却トン数)に達しなくなるといった、工場の運転管理上の問題点が生じると考えられますか。

回答選択項目
工場数
運転実績から考えて、この程度の変化であれば、施設能力の余裕の範囲内に収まるため、特に問題はないと考えられる。
13
現在の運転状況では焼却炉の処理能力に余裕がなく、ごみの発熱量が増加した場合、ごみ焼却量が定格能力より低下する可能性が高い。
5
保留
1


【質問事項(2)】:

ごみ発電量が上昇することで、クリンカー等が炉内で生成し、トラブルを起こす可能性や、耐火物の損傷が大きくなるといったことが考えられますが、どのようにお考えですか。

回答選択項目
工場数
運転実績から考えて、この程度のごみ発熱量変化であれば、特に問題は起きないであろうと考えられる。
11
他自治体でプラスチックごみの混合焼却を行っている場合の焼却炉構造と同じものを採用しているので、特に問題は起きないであろうと考えられる。
1
現在の運転状況を見ると焼却炉の冷却空気供給などに余裕がなく、ごみの発熱量が増加した場合、各種トラブルが懸念される。
5
保留
2


4.排ガス処理設備
【質問事項(1)】:

ごみ組成の変化により、焼却炉出口の塩化水素濃度が現状より約50PPM程度上昇することが予想されますが、工場の排ガス処理設備で対応可能かどうかについてお答え下さい。

回答選択項目
工場数
運転実績から考えて、この程度の変化であれば施設能力の余裕の範囲内に収まるため、特に問題はないと考えられる。
18
現在の運転状況では排ガス処理設備の処理能力に余裕がなく、塩化水素濃度が増加した場合、排出基準等をオーバーすることが懸念される。
1
保留
0


【質問事項(2)】:

ごみ組成の変化により、焼却炉出口のダイオキシン類濃度が現状より上昇することが予想されますが、工場の排ガス処理設備で対応可能かどうかについてお答え下さい。

回答選択項目
工場数
現在の運転実績で、十分低い値を達成しており、この程度の変化であれば施設能力の余裕の範囲内に収まり、特に問題はないと考えられる。
18
現在の運転状況では排ガス処理設備の処理能力に余裕がなく、炉出口ダイオキシン類濃度が増加した場合、排出基準等に抵触することが懸念される。
1
保留
0


5.灰処理設備 
【質問事項】:

ごみ組成の変化により、焼却灰中の重金属類濃度が現状より若干上昇することも予想されますが、工場の灰処理設備で対応可能かどうかについてお答え下さい。

回答選択項目
工場数
運転実績から考えて、この程度の変化であれば施設能力の余裕の範囲内に収まるため、特に問題はないと考えられる。
14
現在の運転状況では灰処理設備の薬剤供給能力等の処理能力に余裕がなく、埋立処分に関わる判定基準値に抵触することが懸念される。
1
保留
4


6.排水処理設備
【質問事項】:

ごみ組成の変化により、処理前の排水中の重金属類濃度が現状より若干上昇することも予想されますが、工場の排水処理設備で対応可能かどうかについてお答え下さい。

回答選択項目
工場数
運転実績から考えて、この程度の変化であれば施設能力の余裕の範囲内に収まるため、特に問題はないと考えられる。
16
現在の運転状況では排水理設備の薬剤供給能力等の処理能力に余裕がなく、下水排除基準に抵触することが懸念される。
0
保留
3


7.発電量の増加
【質問事項】:

:ごみ発熱量が上昇することで、ボイラ蒸気回収熱量が増加し、発電量を増やせることが熱収支上予想されますが、施設での対応が可能かどうかご回答下さい。


回答選択項目
工場数
運転実績から考えて、この程度の変化であれば施設能力の範囲内に収まるため、発電量を増加させることが可能であると考えられる。
12
現在の運転状況では発電設備の能力に余裕がなく、これ以上の発電増加は不可能であると考えられる。
4
保留
3


8.その他自由意見
【質問事項】:

従来、不燃ごみとして埋立処分されていた廃プラスチックを、既存の清掃工場で混合焼却し、熱回収をするとした場合、工場の運転管理面、技術面等からお気づきの点がありましたら記入願います。


工場
意見
A工場
 現状で2炉稼働した場合、発電機の容量を超える蒸気量が発生するため、カロリーとしては限界である。排水処理、排ガス処理とも薬剤(NaOH、PAC等)の使用量の増加が見込まれる。廃プラ混入量は現在の住民意識や施策のレベルでは段々多くなるおそれがあり、実証しなければ不明な部分が多い。
B工場

○発電機について  
 発電機は、現在約3,000Kw前後で運転しており余裕があるが、排気復水器は21年経過して性能が低下している可能性がある。冬は問題ないと思われるが、夏は背圧上昇等の問題が生じる恐れがある。
○汚水処理について  
 皮革が搬入されると消却した時、灰汚水系で六価クロムの濃度が高くなる可能性がある。現在の汚水処理で問題が生じる恐れがあると思われる。
○煙道腐食について
 EP→BFに伴い、排ガス濃度が270℃から160℃に低下したため、硫黄酸化物・塩化水素ガスの露点域に煙道がさらされる恐れがあり、腐食の危険がある。
○搬入方法について  
  廃プラの搬入方法が、廃プラだけを搬入車に積んできた場合、可燃ごみとの攪拌がうまくいかないと思われる。その場合、炉内での燃焼不安定が予想される。

C工場
 その他ごみはコンテナ(5トン程度)で搬入されるため、攪拌を十分行わないとホッパブリッジの発生、急激な燃焼により温度制御が困難になるため、給塵装置改造、ホッパーシュート傾き変更等が必要、洗煙設備で苛性ソーダ使用量増、ダイオキシン分解型触媒や洗煙循環水での濃縮が起こる。
D工場
 廃プラ+可燃ごみ=6〜15%(廃プラ)では焼却は不可能です。未然の発生、蒸発量低下等ごみ発熱量低下による影響が大きい。その他ごみ(50%)+(廃プラ+可燃ごみ)であれば可能と考えます。外側埋立処分場から掘り起こして焼却したら如何ですか。
E工場

○焼却炉について  
  バグ化による差圧高、ボイラ出口温度高、炉内温度高、ボイラ水管清掃回数増等々、危惧される状況がある。先ずはこれらに合わせたACCの調整が必要である。また、場合によっては想定される上記現象の対策が必要。
○排ガス処理設備について  
  特に問題はないと考えるが、排ガス量の変化によるばいじん増の状況も確認しつつ行う必要がある。
○発電量の増加について  
  蒸発量の増加により発電量の増えると考えるが、実態として冷却能力に余裕がないで、特に夏季には効果があまり期待できない。既存復水器の能力アップが必要である。
その他、意見;年間焼却量の平成18年度予想量が16.9万トンになっており、直ちに操業協定値(上限16万トン)に抵触することになる。

F工場

@排ガス温度が低いので、SOxによる触媒への影響が予想される。単純に可否を判断する材料が不足しているので、実験等で確認する必要がある。
A焼却能力は現状ごみ質でもすでに定格能力600t/日は処理できない。どの程度の処理量を見込んでいるのか不明である。

G工場
@別紙5のBについて、分別ごみの種類をごみの区分と解釈して回答してあります。
A別紙5のBの収集について、可燃ゴミは、収集可燃ごみ及び不燃ごみの焼却可能物の混合収集を行い、不燃物の別途収集を実施すると想定して回答しております。
B設問@について、搬入量、焼却可能な不燃ごみ量、搬入時間、搬入時の容積量が確実に把握できないのでよくわかりません。
C設問Aについて、自動制御がごみ搬入優先になっているので、ごみの投入量の不足は起きる可能性は少ないと思われますが、ごみ搬入時の、積み上げ等のバンカ内整理に支障が発生すると想定されます。
H工場

○夏場は、上記復水器能力が低下している為、現状でも定格運転が難しい。(BFについて)
○ガス量が増えると、現状のバグフルターの寿命が短くなる可能性がある。(現在、バグフィルター交換後3年目位から差圧が高くなってきている。)
○ごみ発熱量の増加による炉内温度の上昇により、炉の耐火物等の損傷も増加することが考えられ、補修予算の増額を願いたい。
○廃プラのみを別個に収集しごみバンカに投入することは、バンカ内でのミキシングを必要とするのでやめてもらいたい。(人的・機械器的負担と、悪臭発生のため)
○OH時は例年バンカ容量に余裕がないので、搬入量の調整が必要となる。

I工場

@当工場の場合、バンカ形状の問題から、クレーンによるごみの十分な攪拌が期待できないので前もってプラスチックが均等化されていないごみ搬入があると、安定燃焼を維持できない恐れがある。
A基本的には設計上問題はないが、高蒸気量領域でのDCSの制御能力、水処理能力(バックヤード雨水処理の追加などがあって)など部分的に多少の懸念がある。

J工場

@比重が0.25から0.20と変化するため、容積は約25%程度増加しごみバンカへの負荷は増す。このため、年末年始の時期など適切な搬入調整を行う必要がある。
AACCは蒸発量制御のため、不安定燃焼の懸念がある。
B不定形耐火物(プラスト)は、損傷がより進むため適切な周期で補修が必要となる。
C排ガス、排水は、排出・放流端で支障が出ないよう対策するため、薬剤使用量は増加する。
Dボイラ水管減肉について、懸念する必要がある。
Eごみバンカ内でクレーンによる攪拌は不十分なため、異動しながらバラけて投入できるようにソフト変更する必要がある。

K工場

バンカーの面積が現状でも狭いため、比体積が増えると積み置きスペースが更にとれないことになる。そのため搬入ごみを直接投入の割合が増加し、燃焼の安定にはマイナス要因になる。
 また、現在燃焼空気をボイラ出口8.5%で運転中であるが、マルチン炉の場合プラスチック混焼で高カロリーごみを焼却すると、CO濃度変化の挙動が大きくなり、燃焼炎がボイラ水管部に伸びて水管の腐食減肉および耐火物損傷進行の影響懸念がある。
マルチン炉においてはこれを回避するためにはOFAの空気量で火炎を押さえる必要がでてくると予想される。
 これにより燃焼空気量が増え、ごみ原単位の使用電力量が増加せざるを得ないと思われる。蒸発量の増加で発電量を増加はできるが、省エネの面では節約がかかりそうです。

L工場
特になし
M工場

@ごみ比重が軽くなることによる焼却炉ごみシュート部のブリッジ、ごみ救急フィーダの動作不良。
A焼却炉ストーカの高温燃焼部の損傷。
B焼却炉乾燥領域から溶けたプラスチックの溶出。
C前年度の弁当がら焼却実験の結論・考察から、不燃ごみが一定量(一割以上)を超すとCO発生や運転管理が難しくなり、損傷部分も大きくなると考えられる。

N工場
 設備の特性から焼却不適物の混入が焼却炉の運転に大きく影響するため、収集形態の変更により不適物の混入増加が心配である。
  また、安定燃焼を維持するためにさまざまな改善を行ってきたことを考えると、安定燃焼を確保し発電量を増加することまでに燃焼制御装置の調整が必要になると思う。
O工場

○ごみが軽くなった場合、給じん機でのごみの噛み込みが悪くなり、スクリューフィーダーの空回り、ごみの供給不良が発生する恐れがある。
○燃焼速度が速くなり、急激な燃焼によりCOのピークが増える可能性がある。

P工場
 現在、逆送電力に10,000KWの制限があり、発電量が増加するとこの制限にかかる可能性がある。その場合、発電設備の能力に余裕があっても発電できない可能性もある。  また、ACCの追従性、未燃カーボンの飛散、ストーカ下シュートのタール付着など不足の影響があると思われるので、十分な事前の検証が必要である。
Q工場

 プラ混焼するにあたっては、燃焼管理上温度制御および火格子上での安定的な燃焼を行う必要がある。  
そのためには、ごみの攪拌が十分に出来るかが大きなポイントとなるが、現在のクレーンでは、自動制御ではその攪拌能力が不足しており、均一なごみの搬入は難しい。
 今後、ごみクレーンの自動ソフトの改善とハード面(バンカの形状)及びバンカの運用方法当を検討し、ごみ性状の均一化を図るべきである。
 また、温度上昇によるNOxの上昇傾向を確認し、場合によっては、脱硝設備の増設等も考慮する必要が出てくる可能性もあると考える
1.質問1の理由  
  ごみ比重0.2としても3.2日分貯留できる上、積み上げも可能なため4日分は受け入れられる。
2.質問2の理由  
  ごみ比重0.2とするとクレーン稼働率が40.1%となり設計の32%を超える。
3.質問3(1)の理由  
  基準ごみの低位発熱量が9600Kj/Kgであり、ケースBでも大きな影響ないが、バンカ形状からクレーン手動介入が必要になる可能性が高い。焼却には影響なし。
3.質問3(2)の理由  
  現状、焼却温度はAV,950℃前後であり、(MAX,1000℃を超える。)レンガ損耗は考えられるが、レンガの使用温度から考えて大きな影響はないと考える。
4.質問4(1)の理由  
  設計値の排ガス条件は、max,1000ppm(AV,450ppm)であるが、現状AV,200ppm程度で推移しており、246ppmは、設計範囲内であり問題はない。
4.質問4(2)の理由  
  炉出口実測値が、H15年度で0.81ng−TEQ/m3Nであり、煙突出口では、0.000064であることから、1.48になっても問題ないと考える。
5.質問5の理由  
  当工場は、灰の溶融処理を行っており、c1、F、その他重金属の増加による溶融炉のレンガへの影響が懸念されるため、メーカに確認する必要がある。
6.質問6の理由  
  処理能力としては、大きな問題はないと考えるが、現在でも処理量が設計値(27t/日)で処理することが多いため、処理水量が増えた場合には、再検討する必要がある。
7.質問7の理由  
  現状、ごみカロリーの低下で発電量が1万KW程度となっており、混焼による発電量アップは、買電量削減が図られるため、工場として経費節減効果が大きい。

R工場

@バンカ残容量について  
  ごみのかさ密度が減少すると、ごみを積み上げた場合崩れ易くなることが懸念されるが、操業に支障をきたすような影響はないと思われる。
Aごみクレーンの稼働について  
  当工場のごみクレーンはバケット切り取り容量が小さくつかみ荷重の平均は1.7〜1.8t程度が現状である。従ってかさ密度が減少すると炉への投入回数が増え、ごみの攪拌・積み替え作業時間が減少することになり、若干燃焼管理に影響が出ることが懸念される。  また、混雑時の手動運転の機会が増えると考えられる。
B-1炉の処理能力について  
  ケースBのごみ発電量は2349Kcal/Kgで、当工場の計画ごみ質の範囲内にあり問題はない。
B-2クリンカの発生について  
  当工場の回転炉はボイラ水管で構成されておりクリンカの付着は起こりえない。また、今までの経験から後燃焼段炉壁にクリンカが付着した実績は無い。
C-1塩化水素濃度の上昇について  
  当工場の溶融炉接続炉では、塩化水素濃度1000ppmを超える排ガス受け入れているが、煙突出口濃度はほぼ零を維持しており炉出口で50ppm程度の上昇は問題にならない。
C-2ダイオキシン類濃度の上昇について  
  排ガス中のダイオキシン類濃度は規制値を十分下回っており特に問題はないと考える。
D灰処理設備について
  当工場の主灰および飛灰は全量溶融処理しており、重金属類はスラグ内に閉じこめられるため原材料の重金属濃度が上昇しても問題ないと考えられる。
E排水処理設備について  
  現状では現水中の重金属類濃度は、設計値に対して低い水準にあり現在の処理方法で対応できると考えられる。
F発電量の増加について  
  ボイラの最大蒸発量23.3t/hに対して、年間を通しての最大発電量は21t/h程度なのでごみカロリーの上昇により蒸気発生量が増え発電量のアップが見込まれる。発電機容量も最大出力6400Kwに対し、現状では2炉運転時でも5000Kw程度の実績しかなく十分の余力がある。

S工場  

焼却設備本体には廃プラを受け入れる余力があるが、付帯設備の一部に能力が不足しているものがある。具体的には、次の二点で能力不足が予想される。
@廃プラの受入時には、洗煙排水の増加が予想されるが、排水処理設備の(水量)が既に限界に達しているので改造が必要である。
ANOxの増加も予想されるが、処理用の薬品(アンモニア水)の貯蔵能力が既に不足しているので貯槽の増設が必要である。

(資料作成 渡辺)