JPH0518014B2

JPH0518014B2 -

Info

Publication number: JPH0518014B2
Application number: JP61257846A
Authority: JP
Inventors: Seizo Katsui
Original assignee: PURAN TETSUKU KK
Current assignee: PURAN TETSUKU KK
Priority date: 1986-10-29
Filing date: 1986-10-29
Publication date: 1993-03-10
Also published as: JPS63113215A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、一般廃棄物及び産業廃棄物等の廃棄
物（以下、単にごみと言う）を焼却するごみ焼却
炉の燃焼制御装置に関する。

（従来の技術）従来、ごみ焼却炉において、ごみピツトに貯留
されたごみはホツパに投入され、シユートを経て
給じん装置から火格子に送られて焼却されてい
る。その際、毎時の焼却量は、ごみ収集、滞留状
況、施設現状やごみ性状等を判断して決定されて
おり、運転条件の調整は、炉内温度を一定範囲内
におさめながら決められた量を焼却するととも
に、焼却灰中に残留する未燃分をできるだけ減少
させるようになされている。そして、この制御は
燃焼状態が変動した時に操作員の判断あるいは工
業計器や自動燃焼制御装置等の信号により、予定
値又は設定値に復旧するための訂正操作を行う、
いわゆるフイードバツク制御によつて行われてい
た。

（発明が解決しようとする問題点）一般に、ごみは、季節、天候のみならず収集地
区によつても、その性状は著しく変化するため、
たとえ給じん装置の速度を一定にしても、水分、
見掛比重や摩擦係数、圧縮係数等の諸特性が異な
るため、供給されるごみの重量は一定しない。さ
らに、この重量の変動に加えて着火温度や発熱量
の変化があるために、ごみ供給速度、火格子送り
速度だけでなく、燃焼空気量、燃焼空気温度、２
次空気量、炉内圧力等を経験に基づいて総合的に
調整する必要がある。

しかしながら、水分が少なく見掛比重が軽いご
みは空滑りするので給じん効率が悪く、水分が多
くて重たいごみは給じん操作を停止しても滑り落
ち等で予定以上に供給されることもあり、給じん
装置の操作量のみでは１動作当たりのごみ供給量
は把握できない。

また、給じん装置または乾燥火格子によつて、
ごみが炉内に送り込まれてから、燃焼火格子上の
燃焼中心部に到達するまでに約１時間がかかるた
め、ごみ質に起因する燃焼状態の変動を感知した
時には、上述の如く約１時間分のごみが炉内に入
つているので、この調整を行つても根本的解決に
はならない。

（問題点を解決するための手段）本発明のごみ焼却炉における燃焼制御方法は、
ごみ投入口から投入されたごみを炉内の火格子に
供給する給じん装置を備えたごみ焼却炉におい
て、前記ごみ投入ホツパを含む給じん装置全体の
ごみ重量もしくは代表的な複数点のごみ重量を、
ごみ重量計測装置により給じん装置のごみ供給動
作後もしくはごみ投入後に計測し、該ごみ重量と
ごみ重量設定器で設定された重量との差を単位時
間積算し、その積算量に応じて前記給じん装置に
よるごみの供給速度を制御し、一方、レベル計測
装置により計測したごみ容積と前記ごみ重量とに
よりごみの見掛比重を演算するとともに、見掛比
重からごみの低位発熱量を演算し、低位発熱量を
演算したごみが給じん装置から火格子の燃焼中心
位置に達するまでの時間を火格子からの移送速度
情報により遅延させた後、上記低位発熱量に基づ
いて炉内に供給する燃焼空気量とその空気温度を
制御するとともに、該低位発熱量に基づいて炉内
温度調整装置により炉内温度を制御するものであ
る。

（作用）給じん装置上のごみ重量を測定し、これに基づ
いて給じん装置によるごみの供給速度を制御す
る。これとともに、給じん装置上のごみ容積を測
定してごみ容積と前記ごみ重量とによりごみの見
掛比重を演算し、見掛比重に基づいて低位発熱量
を演算することで、次に焼却されるごみの低位発
熱量を予測し、この低位発熱量に基づいて燃焼が
安定するよう燃焼空気、燃焼空気温度、炉内温度
を制御する。

（実施例）以下、本発明の一実施例について図面を参照し
て説明する。

第１図は、ごみ焼却炉の概略構成を示してい
る。

ここで、ごみとは、一般廃棄物及び産業廃棄物
を含む廃棄物全般をいう。

ごみピツト１内に貯留されたごみは、クレーン
２で把持するとともに、クレーン荷重計で重量を
測定した後、ホツパ３に投入され、シユート４を
経て給じん装置５に到達し、次いで、予め設定さ
れた速度で火格子６に供給される。レベル計測装
置７は、シユート４内のごみのレベルを計測する
ためのものであり、複数の区域に分割して、その
区域内のごみの有無または多少を計測する方式、
あるいは基準点からの高さを連続的に計測する方
式等のものがある。

さらに、給じん装置５には、この給じん装置５
上に加えられたごみ重量を計測するごみ重量計測
装置８が設けられている。したがつて、レベル計
測装置７により、シユート４内のごみレベルが判
ればシユート４及び給じん装置５に堆積されたご
みの総容積が計算できるとともに、その時の容積
に対するごみ重量をごみ重量計測装置８により測
定すれば、既知の風袋重量等を差引いたごみの眞
重量（第２図に示すＷ）を知ることができる。

この計測は、給じん装置５によるごみの供給動
作が一動作終了した後、及びクレーン２の投入操
作終了後の安定した状態の時に行われる。

また、各測定重量とその時のごみ容積とを演算
すれば、焼却炉に供給されるごみの見掛比重の概
略が毎回把握できる。ごみの見掛比重と低位発熱
量との間には、負の相関関係があるので、今から
焼却しようとするごみの見掛比重が判れば、これ
に基づいて低位発熱量の概略が演算でき、それに
対応する燃焼条件に予め調整することができる。

第２図は、この焼却炉の制御系を示している。

レベル計測装置７で計測された容積のごみ重量
を、ごみ重量計測装置８で計測・演算した重量値
Ｗは、比較積算部１１で、予定された焼却量を設
定するごみ重量設定器１０の設定値W₀と比較さ
れ、その差を単位時間積算された値ΔWが速度補
正演算部１３に出力される。速度補正演算部１３
では入力された値ΔWに基づいて補正すべき補正
値ΔSを求め、給じん速度調節部１４に出力する。
給じん速度調節部１４では、給じん速度設定器１
２で予めごみの状態に基づいて初期設定された設
定値S₀が、前記補正値ΔSによつて補正されて、
給じん速度駆動装置１５に変速指示を与える。

一方、重量計測時にレベル計測装置７とごみ重
量計測装置８とによつて演算された見掛比重値
は、低位発熱量演算部１６に出力され、低位発熱
量演算部１６で重量計測時毎の低位発熱量が演算
され、この値が記憶・演算・遅延回路１７に出力
される。記憶・演算・遅延回路１７では、この重
量計測時毎に低位発熱量を記憶演算することによ
り、各回焼却炉に送り込まれたごみの低位発熱量
を把握し、これに基づくデータ（例えば、３回分
の平均値）を、所定時間を遅延させた後、燃焼空
気量補正演算部２２及び燃焼空気温度補正演算部
２４へ出力する。この遅延時間は、図示しない制
御部により前記給じん速度駆動装置１５との速度
比が予め設定されている火格子速度駆動装置１８
からの速度信号に基づきごみが給じん装置５から
火格子６の燃焼中心に達する時間を演算し設定さ
れる。そして、燃焼空気量補正演算部２２では、
このデータにい基づいて補正すべきΔVを求め、
燃焼空気量調節装置２３出力されて燃焼空気量を
最適な状態に調節する。燃焼空気温度補正演算部
２４では、このデータに基づいて補正すべき
ΔTaを求め、燃焼空気温度調節計２５を介して
燃焼空気温度調節装置２６に出力され、燃焼空気
温度を最適な状態に調節する。

さらに、演算された低位発熱量は、前記燃焼空
気の制御に使われるほか、記憶・演算・遅延回路
１７で記憶された後、上記同様に所定時間が遅延
されて炉内温度補正演算部１９に出力される。よ
つて、炉内温度補正演算部１９では補正すべき
ΔTfを求め、炉内温度調節計２０へそのデータを
出力する。炉内温度調節計２０では、前記データ
に基づいて炉内温度調節装置２１を制御する。例
えば、炉内温度調節装置２１により常温の２次空
気を炉内に供給して炉内湿度を調節する。この炉
内温度調節計２０の値は、一般に750℃〜950℃の
範囲内におさまるように設定しているが、低位発
熱量が急変して燃焼空気の調整でカバーできない
と予測された時は、事前に炉内温度を逆方向に設
定して温度変化を吸収する。図中の符号２７は、
焼却炉出口付近に設けられた炉内温度検出端で、
検出された信号Ｔを炉内温度調節計２０に出力す
る。

（発明の効果）以上述べたように、本発明の方法によれば、給
じん装置によるごみの供給動作後もしくは、給じ
ん装置にごみが投入された後の安定した時にごみ
重量を測定積算し、給じ装置の速度の補正を行つ
ているため、火格子へのごみの供給量が安定す
る。また、ごみの低位発熱量を予め推定し、この
ごみが火格子の燃焼中心に達する時間を遅延させ
た後、前記推定した低位発熱量に基づいて燃焼空
気量とその空気温度とを適時適正な値に調節する
とともに、この低位発熱量に基づいて炉内温度調
整装置により炉内温度を調整することで燃焼（炉
内温度）の安定化を図ることができる。このよう
に低位発熱量を推定したごみが燃焼中心点に達し
た時にはそのごみの低位発熱量に応じた燃焼空気
量、さらにその空気温度をも制御するとともに、
炉内温度調整装置により炉内温度も事前に制御す
るため、安定性の高いフイードフオワード制御を
行うことができる。このため、ごみを最適な状態
で燃焼させることができ、焼却灰中に残留する未
燃分は減少するとともに、炉内温度の過昇による
クリンカ発生や火格子の焼損が防止でき、また、
炉内温度低下によるダイオキシン発生も抑止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のごみ焼却炉における燃焼制御
装置の概略を示す構成図、第２図は制御系を示す
ブロツク図である。３……ホツパ、５……給じん装置、７……レベ
ル計測装置、８……ごみ重量計測装置、１１……
比較積算部、１３……速度補正演算部、１７……
記憶・演算・遅延回路。

Claims

【特許請求の範囲】１ごみ投入ホツパ等のごみ投入口から投入され
たごみを炉内の火格子に供給する給じん装置を備
えたごみ焼却炉において、前記ごみ投入ホツパを含む給じん装置全体のご
み重量もしくは代表的な複数点のごみ重量を、ご
み重量計測装置により給じん装置のごみ供給動作
後もしくはごみ投入後に計測し、該ごみ重量とご
み重量設定器で設定された重量との差を単位時間
積算し、その積算量に応じて前記給じん装置によ
るごみの供給速度を制御し、一方、レベル計測装
置により計測したごみ容積と前記ごみ重量とによ
りごみの見掛比重を演算するとともに、見掛比重
からごみの低位発熱量を演算し、低位発熱量を演
算したごみが給じん装置から火格子の燃焼中心位
置に達するまでの時間を火格子からの移送速度情
報により遅延させた後、上記低位発熱量に基づい
て炉内に供給する燃焼空気量とその空気温度を制
御するとともに、該低位発熱量に基づいて炉内温
度調整装置により炉内温度を制御することを特徴
とするごみ焼却炉の燃焼制御方法。