催化裝置113，在此將排放氣體中所包含的氮氧化物、臭氣成分、多氯二苯二惡英和多氯二苯呋喃等的二惡英類除去。從催化裝置113流出的排放氣體被排風(fēng)機(jī)114吸引而經(jīng)由排氣筒115排放到大氣中。
[0078]這樣，本發(fā)明的火葬系統(tǒng)，將在主燃爐11產(chǎn)生的大量的灰塵以及二惡英等有害物質(zhì)除去，再生成清潔的空氣，并返還到大氣中，并且，使用雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，利用排放氣體所具有的高溫的熱能進(jìn)行發(fā)電，將所發(fā)電的電力供給到構(gòu)成火葬系統(tǒng)的各裝置，由此，能夠供應(yīng)各裝置所需要的部分或者全部電力，能夠?qū)⒒鹪嵯到y(tǒng)整體的節(jié)能化大幅提高。
[0079]如前所述那樣，從火葬爐排出的排放氣體的溫度、余熱量以及排放氣體的流量在火葬時變化很大，這是在構(gòu)筑以進(jìn)一步節(jié)能化為目標(biāo)的下一代火葬系統(tǒng)時極其重要的關(guān)鍵點(diǎn)。接著參考圖4，針對火葬爐的燃燒方法具體說明。
[0080]火葬方法在大的方面被分為四個階段，按照初始階段、中期階段、后期階段、結(jié)束階段的順序進(jìn)行，從火葬開始起直至收集骨灰為止需要大約I小時，所述周期在一天中一個爐反復(fù)進(jìn)行I?7次。在初始階段(燃燒開始?約10分鐘)，使主燃燃燒器12的火焰最大來促進(jìn)著火，并且多多供給從主燃爐11的側(cè)壁供給的二次空氣、三次空氣，主要是使棺材燃燒。通過這樣的燃燒方法，與遺體相比，棺材急劇燃燒。因此，排放氣體的溫度急速上升，另外，一時產(chǎn)生大量的排放氣體。
[0081]接著在中期階段，燃燒的對象從棺材變?yōu)檫z體以及陪葬品，根據(jù)遺體脂肪的多少，燃燒的方式以及排放氣體的流量有很大變化。由于在脂肪多的遺體的情況下激烈燃燒，因此進(jìn)行控制，使得主燃燃燒器12的火焰的大小盡量小，使得來自主燃爐11側(cè)壁的二次空氣、三次空氣最大供給，使得自燃燃燒不會失去控制。通過這樣的燃燒方法，脂肪多的遺體的情況下，排放氣體的流量變大，另一方面，脂肪少的遺體的情況下，與脂肪多的遺體的情況相比，燃燒弱，排放氣體的流量與脂肪多的遺體燃燒的情況相比，根據(jù)經(jīng)驗可知，大概為一半以下。
[0082]接著在后期階段，使殘留在遺骨周圍的部分遺體燃燒，但若主燃燃燒器12的火焰過強(qiáng)，則遺骨粉碎，使得收集骨灰變得困難，因此進(jìn)行控制，使得火焰與來自主燃爐11側(cè)壁的二次空氣和三次空氣的供給都變小。通過這樣的燃燒方法，排放氣體的流量減少到峰值時的大約1/2?1/3。
[0083]接著在結(jié)束階段，對主燃爐11進(jìn)行空氣冷卻，將骨接收盤(未圖示)上的遺骨拉出到前室14，進(jìn)而拉出到告別臺16，進(jìn)行骨灰的收集。這時，排放氣體的流量低至O的水平。一個火葬爐按順序反復(fù)上述的四個階段來進(jìn)行作業(yè)，但是在實(shí)際上的火葬系統(tǒng)中，一般是兩個?四個火葬爐作為一個系統(tǒng)而構(gòu)成為一體。即，兩個?四個主燃爐11、再燃爐13、共通煙道18A、排氣通道18B、排放氣體輔助冷卻裝置兼緊急排氣通道18C分別獨(dú)立設(shè)置，從兩個?四個排氣通道18B排出的排放氣體，都流入到共同的具有排放氣體/熱水熱交換器的雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)19中。
[0084]雖然各火葬爐的火葬開始時刻各不相同，各火葬爐的火葬階段(初始階段?結(jié)束階段)也不同，但是一個系統(tǒng)的各火葬爐可分別同時進(jìn)行火葬。因此，在各火葬爐的火葬開始時刻重合的情況下，流入到雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)19的排放氣體的熱量與一個火葬爐的情況相比，以數(shù)倍的大小進(jìn)行變動。若有意識的使火葬開始時刻錯開，則能夠抑制流入到雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)19的排放氣體的熱量的變動，但是實(shí)際上有意識的錯開火葬開始時刻是困難的。因此，在本發(fā)明的火葬系統(tǒng)中，也可以是把握各火葬爐處于火葬階段的哪個階段(初始階段?結(jié)束階段)，并且電力信息處理裝置211B使用所述信息，控制雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)19穩(wěn)定且有效的發(fā)電。
[0085]另外，為了簡單的進(jìn)行說明，上述內(nèi)容中將火葬分為四個階段進(jìn)行了說明，但是實(shí)際上細(xì)分為更多的階段進(jìn)行控制。另外，也可以構(gòu)成為:設(shè)置有測定主燃爐11、再燃爐13的溫度用的溫度計、測定壓力用的壓力計、測定氧濃度用的氧濃度計、測定排煙濃度用的排煙濃度計，電力信息處理裝置211B使用來自這些傳感器的信息，控制雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)19穩(wěn)定且有效的發(fā)電。
[0086]接著參考圖2，針對雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)19進(jìn)行詳細(xì)說明。來自排氣通道18B的排放氣體在排放氣體/熱水熱交換器21與冷媒(水)進(jìn)行熱交換而使冷媒熱水化。在排放氣體/熱水熱交換器21生成的熱水，從緩沖罐215A的上方向緩沖罐215A內(nèi)注水，進(jìn)一步從緩沖罐215A的下方被熱水循環(huán)泵22A吸引，經(jīng)由流量調(diào)整閥212B向蒸發(fā)器23送出(噴出)。
[0087]從蒸發(fā)器23流出的熱水，從緩沖罐215B的上方向緩沖罐215B內(nèi)注水，進(jìn)一步從緩沖罐215B的下方被熱水循環(huán)泵22D吸引，向排放氣體/熱水熱交換器21送出(噴出)。這樣，熱水在排放氣體/熱水熱交換器21 —緩沖罐215A —熱水循環(huán)泵22A —流量調(diào)整閥212B —蒸發(fā)器23 —緩沖罐215B —熱水循環(huán)泵22D —排放氣體/熱水熱交換器21的路徑上循環(huán)。
[0088]在蒸發(fā)器23，氨、碳?xì)浠衔铩惗⊥榈鹊头悬c(diǎn)工作介質(zhì)與熱水之間進(jìn)行熱交換，工作介質(zhì)被加熱，從而工作介質(zhì)蒸汽化。在蒸發(fā)器23生成的工作介質(zhì)的蒸汽，被送到介質(zhì)渦輪機(jī)24而驅(qū)動介質(zhì)渦輪機(jī)24。進(jìn)而通過介質(zhì)渦輪機(jī)24的驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，與驅(qū)動軸連接著的發(fā)電機(jī)的驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)25進(jìn)行發(fā)電。另外，在圖2中，示出了介質(zhì)渦輪機(jī)24與發(fā)電機(jī)25作為獨(dú)立的裝置構(gòu)成的情況，但是介質(zhì)渦輪機(jī)24與發(fā)電機(jī)25同軸一體構(gòu)成也可以。通過這樣的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的小型化。
[0089]在發(fā)電機(jī)25產(chǎn)生的交流電力，在高頻整流器26被轉(zhuǎn)換為直流，進(jìn)而在DC/AC變頻器被轉(zhuǎn)換為50Hz或者60Hz等商用電力，被輸出到電力輸出終端28。另外，在發(fā)電機(jī)25的輸出側(cè)設(shè)置逆變器，通過所述逆變器，對發(fā)電機(jī)25施加制動，一邊控制發(fā)電機(jī)25的轉(zhuǎn)速一邊進(jìn)行控制以使發(fā)電效率最大化。
[0090]另一方面，來自介質(zhì)渦輪機(jī)24的工作介質(zhì)的蒸汽流入到凝結(jié)器29，在此，工作介質(zhì)的蒸汽與冷卻水之間進(jìn)行熱交換，工作介質(zhì)的蒸汽凝結(jié)而液化。冷卻水通過冷卻水循環(huán)泵22C而在凝結(jié)器29與冷卻塔210之間循環(huán)。在凝結(jié)器29溫度上升的冷卻水在冷卻塔210被冷卻，返回到凝結(jié)器29，重復(fù)所述周期，在凝結(jié)器29與工作介質(zhì)的蒸汽之間的熱交換穩(wěn)定且持續(xù)。這時，冷卻水循環(huán)泵22C接收來自電力信息處理裝置211B的控制信號，控制冷卻水的流量。即，電力信息處理裝置211B根據(jù)來自在凝結(jié)器29設(shè)置的溫度傳感器以及壓力傳感器的信號進(jìn)行控制，以使發(fā)電穩(wěn)定而效率最大化。
[0091]從凝結(jié)器29流出的工作介質(zhì)被工作介質(zhì)泵22B吸入，向蒸發(fā)器23送出，再次與熱水進(jìn)行熱交換而蒸汽化。重復(fù)這樣的周期，雙循環(huán)發(fā)電持續(xù)進(jìn)行。另外，電力信息處理裝置211B根據(jù)來自在凝結(jié)器29設(shè)置的溫度傳感器以及壓力傳感器的信號，使用工作介質(zhì)泵22B控制工作介質(zhì)的流量，從而進(jìn)行控制以使發(fā)電機(jī)25的輸出電力穩(wěn)定且效率最大化。
[0092]從排放氣體/熱水熱交換器21被送出到蒸發(fā)器23的熱水的溫度，一般是根據(jù)被送出到排放氣體/熱水熱交換器21的排放氣體溫度以及熱量等而變化，因此伴隨著被送出到排放氣體/熱水熱交換器21的排放氣體的溫度以及熱量等的變化，熱水的溫度大幅變化。因此，當(dāng)流入蒸發(fā)器23的熱水的溫度超過允許值時，雙循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)會變得不穩(wěn)定，最壞的情況下，有可能使得工作介質(zhì)的蒸汽的壓力極端高而使得蒸發(fā)器23等損壞。
[0093]作為防止對策，本發(fā)明的火葬系統(tǒng)中，設(shè)置有兩個系統(tǒng)的緩沖罐215A、215B，流入所述緩沖罐215A、215B的熱水的溫度與緩沖罐215A、215B內(nèi)的熱水溫度平均化，使得流入的熱水的溫度變動大幅降低。參考圖2進(jìn)行具體說明。在排放氣體/熱水熱交換器21與熱水循環(huán)泵22k之間設(shè)置緩沖罐215A，在蒸發(fā)器23與熱水循環(huán)泵22D之間設(shè)置緩沖罐215B。在各緩沖罐215A、215B中分別設(shè)置液位計216A、216B，用于測定緩沖罐215A、215B內(nèi)的熱水的殘留量，換而言之，用于測定熱水的液面高度，另外，分別設(shè)置用于測定緩沖罐215A、215B內(nèi)的熱水溫度的溫度計217A、217B。來自溫度計217A、217B的溫度信號被輸出到電力信息處理裝置211B，但在圖2中省略了所述信號線。另外，針對溫度計217C、217D，也同樣省略了信號線。
[0094]來自排放氣體/熱水熱交換器21的熱水，從緩沖罐215A的上方注入，從緩沖罐215A的下方通過熱水循環(huán)泵22A而被供給到蒸發(fā)器23。另一方面，來自蒸發(fā)器23的熱水從緩沖罐215B的上方注入，從緩沖罐215B的下方通過熱水循環(huán)泵22D被供給到排放氣體/熱水熱交換器21。這時，電力信息處理裝置211B，根據(jù)來自液位計216A、216B的測定信號，隨時監(jiān)視緩沖罐215A、215B內(nèi)的熱水殘留量，即熱水的液面高度，并且通過熱水循環(huán)泵22A、22D分別動態(tài)的控制相對于平均流速的變化量，以使得這些熱水殘留量相等。即，若將緩沖罐215A、215B內(nèi)的熱水的液面高度分別設(shè)為Hl、H2，則通過熱水循環(huán)泵22A、22D動態(tài)的控制單位時間內(nèi)熱水的流量、即流速，以使得Hl = H2。
[0095]具體而言，在Hl > H2的情況下，提高熱水循環(huán)泵22A的轉(zhuǎn)速，增大從緩沖罐215A流出的流出量，另一方面，降低熱水循環(huán)泵22B的轉(zhuǎn)速，減少從緩沖罐215B流出的流出量。另外，在Hl <H2的情況下，進(jìn)行與上述情況相反的控制。通過這樣的控制，能夠防止如下這樣的問題，即，在熱水循環(huán)泵22A、22B的性能并不完全相同而打破平衡的情況下，兩個熱水循環(huán)泵22A、22B的噴出量不同，一個緩沖罐的熱水殘留量持續(xù)增大，最終熱水從緩沖罐溢出，另一個緩沖罐的熱水殘留量持續(xù)減少，緩沖罐的熱水殘留量變?yōu)榭盏?。另外，在上述的說明中，針對進(jìn)行控制以使得Hl = H2的情況進(jìn)行了說明，但是也不必一定這樣限定控制，若進(jìn)行控制以使得ΔΗ = |Η1-Η2為一定值，也能得到同樣的效果。
[0096]另外，在緩沖罐215Α、215Β的下部設(shè)置排出閥(未圖示)，進(jìn)行自動控制，以使得當(dāng)在緩沖罐內(nèi)設(shè)置的液位計216Α、216Β的測定值達(dá)到設(shè)定值時，排出閥打開，將緩沖罐216Α、216Β的熱水排出，從而緩沖罐216Α、216Β的熱水不會溢出。進(jìn)一步，在即使通過排出閥，熱水的排出也不充分的情況下，通過在各緩沖罐216Α、216Β的側(cè)面上部設(shè)置的溢出噴嘴(未圖示)將緩沖罐216Α、216Β內(nèi)的熱水排出，實(shí)施了雙重的溢出對策。
[0097]另外，在緩沖罐215Α、215Β的下部設(shè)置排出閥(未圖示)，進(jìn)行自動控制，以使得當(dāng)在緩沖罐內(nèi)設(shè)置的液位計216Α、216Β的測定值達(dá)到設(shè)定值時，排出閥打開，將緩沖罐216Α、216Β的熱水排出，從而緩沖罐216Α、216Β的熱水不會溢出。進(jìn)一步，在即使通過排出閥，熱水的排出也不充分的情況下，通過在各緩沖罐216Α、216Β的側(cè)面上部設(shè)置的溢出噴嘴(未圖示)將緩