JPH08100917A - 燃焼設備、特にごみ焼却設備の燃焼を制御する方法 - Google Patents
燃焼設備、特にごみ焼却設備の燃焼を制御する方法Info
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Abstract
に簡単で低コストの温度検出を可能にすることである。 【解決手段】 燃焼温度に直接比例する制御量を検出す
るために、燃焼設備の下降する排気通路13内に、排気
の温度を測定する赤外線高温計22の形をした赤外線測
定装置が設けられている。この測定装置を下降する排気
通路内に配置したことにより、燃えている燃料床18ま
たは火炎24の放射による影響が締め出される。このよ
うにして検出された温度に依存する制御量は、燃焼過程
に影響を及ぼすために直接的または間接的に使用可能で
ある。好ましい用途では、温度に依存する制御量が、燃
料供給と火格子速度に影響を与えるために役立ち一方、
一次空気量に影響を与えるために、蒸気流量から導き出
された制御量が役立つ。
Description
る温度が単独であるいは他の制御量と関連して、直接的
または間接的な制御量として使用される、燃焼設備、特
にごみ焼却設備の燃焼を制御するための方法に関する。
として用いられる公知の制御方法の場合には、この温度
は燃焼室内で熱電対で測定される。しかしながら、この
熱電対は不正確だけでなく、緩慢である。燃焼室内の温
度を検出するための良好な方法は、サーモグラフィーカ
メラによる測定である。このカメラによって例えば燃料
床全体の温度分布を検出することができる。サーモグラ
フィーカメラがプラグラミング可能なコンピュータと関
連して多くの技術的コスト、ひいては非常に高い費用を
必要とするので、特に古い設備の後付け装備の場合、こ
の技術的手段の使用は往々にして諦めなければならな
い。
的にできるだけ簡単で低コストの温度検出、ひいては特
に古い燃焼設備の後付け装備に適した、燃焼を制御する
ための簡単で効果的な制御方法を可能にすることであ
る。更に、燃焼温度に直接依存する制御量は、燃焼を制
御するために簡単かつ確実に供されるようにすべきであ
る。
い、温度に依存する制御量を検出するために、排気の温
度が、燃料床放射およびまたは火炎放射に対して遮蔽さ
れた個所で、赤外線測定装置によって直接的または間接
的に測定されることによって解決される。これにより、
燃えている燃料床から出る固体放射または火炎放射から
生じる影響が除去されるので、燃焼時に発生する温度に
非常に正確に比例する制御量が得られる。この制御量を
使用することによって、今まで燃焼温度に直接的にまた
は間接的に依存して制御されたすべての過程を、正確に
かつほとんど遅延なく制御することができる。
温度測定のために、専ら排気の温度にほぼ直接比例する
よう影響を受ける基準体の温度が、赤外線測定装置によ
って測定される。排気の温度の影響を受ける基準体はセ
ラミックス体として形成することができる。実際には、
例えば排気通路内の観察ドアの内面に、基準体として役
立つセラミックス板を備え付けることができる。この実
施形は、この基準体が排気の温度だけの影響を受けると
いう利点がある。ボイラー設備の水管が貫通する排気通
路のその他の壁部分は基準体の配置に適していない。な
ぜなら、水管によって冷却が行われるからである。観察
ドアには勿論、このような水管は設けられていない。従
って、排気以外の影響にさらされることなく、基準体が
排気通路の壁に挿入される。
ように基準体を排気通路内に保持することができる。こ
れは例えば排気通路内に基準体を吊り下げることによっ
て達成される。温度に依存する制御量を検出する際に、
妨害放射作用に対する非常に良好な遮蔽は、上昇する排
気通路と、方向変換エッジに接続する下降する排気通路
を備えた燃焼設備において、排気または基準体の温度の
測定が下降する排気通路内で行われることによって達成
される。この範囲においては、燃料床または火炎から出
る放射作用が充分に閉め出される。
範囲内で測定する赤外線測定装置によって行うことがで
きる。基準体の温度測定は約1.4 μmのスペクトル範囲
内で測定する赤外線測定装置によって行うことができ
る。実際には、排気測定のために、ハイマン(Heimann)
社の赤外線放射高温計KT19.61とKT19.62
が使用され、基準体の温度の測定のために、ケラー(Ke
ller) 社の放射高温計が使用された。
めて不充分であり、従って不満足な制御結果であったこ
とが判った後で、冒頭で述べたように、技術的コストを
必要とするサーモグラフィーカメラが設置された。これ
は非常に良好な結果を示したが、費用が往々して高すぎ
る。上記の本発明による基本的な方法に基づいて、投資
手段が少ないときまたは古い設備を近代化するときに特
に有利な燃焼設備用制御方法を提供することができる。
は、排気中で測定された温度に依存する制御量が、燃料
供給およびまたは火格子速度を制御するために役立ち、
一次空気供給が蒸気流量に依存して制御されることを特
徴とする。一次空気または燃料供給に影響を与えるため
の制御量として蒸気流量を使用することは、例えば排気
中のO2 含有量の使用のように、一般的に知られてい
る。しかし、提案された組み合わせは、本発明によって
得られる温度に依存する制御量と関連して蒸気流量に基
づくそれ自体公知の制御量を使用する場合、少ない投資
コストで驚くほど良好な結果が得られた。特に、古い燃
焼設備の場合には、蒸気流量に基づく制御量を導出する
ための装置が既に存在している。
基づいて本発明を詳しく説明する。図1は燃焼設備の断
面図である。略図から判るように、燃焼設備は炉1とボ
イラー2を備えている。炉1は供給シュート4を有する
供給ホッパー3と、供給テーブル5と、装入突棒6を備
えている。この装入突棒は供給シュート4内に落下する
ごみを、供給テーブルを経て火格子7に供給する。この
火格子は図示の実施の形態では往復動火格子として形成
され、両方向矢印8に従って火を燃え上がらせる運動を
行うことができる。この場合、火格子7の駆動装置は9
で示してある。装入突棒6の駆動装置は10で示してあ
る。更に、炉は上昇する排気通路11と、方向変換エッ
ジ12に接続し下降する排気通路13を備えている。高
温の排気はこの排気通路13を経て、後続配置されたボ
イラー2と、例えば図示していない排気浄化装置のよう
な他の装置に達する。火格子7の下方には、個々の下側
送風領域14,15,16が設けられている。この下側
送風領域には共通のファン17によって空気が供給され
る。この場合、制御装置23が下側送風領域に通じる供
給管に設けられている。それによって、下側から供給さ
れる一次空気をその都度の要求に応じて個々の下側送風
領域に分配することができる。
する。この場合、火格子の端部に生じるスラグはスラグ
落下シャフト19に落下する。図示した実施の形態で
は、燃焼または燃焼出力を制御するために、一方では燃
焼温度またはこの燃焼温度に直接比例する温度と、他方
では蒸気流量が、制御量として使用される。その際、燃
焼温度は排気温度あるいは排気温度によって直接比例的
に影響を受ける基準体(比較体)28を測定することに
よって検出される。この燃焼温度は制御量20としてコ
ントローラ21に供給される。制御量20を検出するた
めに、赤外線測定機器22が役立つ。この赤外線測定機
器は本発明に従って、下降する排気通路13内に設けら
れている。従って、排気温度の測定時に、燃料床18ま
たは火炎24の放射から生じる擾乱を防止する手段が講
じられる。コントローラ21によって、燃料供給、すな
わち単位時間あたりに供給されるごみの量が、装入突棒
6用の駆動装置10を制御することによって調節され、
更にコントローラ21によって火格子7の火を燃え上が
らせる運動のための駆動装置9が制御される。それによ
って、火格子7上の燃料床18内の燃料の分配および移
動速度を制御することができる。
定され、この制御量26は他のコントローラ27に供給
される。このコントローラは送風機17の出力、ひいて
は一次空気の全体の量およびまたは下側送風領域14,
15,16に付設された個々の火格子領域への一次空気
の調節装置23を制御する。上記の方法は、燃焼温度に
比例する、燃料過程に影響を及ぼすための制御量を簡単
な手段によって導き出すことができることを示すための
複数の例のうちの一つにすぎない。図示の実施の形態で
は、燃料供給に影響を与えるための、温度に依存する制
御量が使用され、蒸気流量から導き出される他の制御量
と組み合わせられる。この場合、後者の他の制御量は一
次空気供給を調節するために役立つ。勿論、温度に依存
する制御量は蒸気流量以外の制御量と組み合わせること
ができ、更に温度に依存する制御量は、例えば燃料供給
に影響を与えるために直接的に使用しないで、例えばド
イツ連邦共和国特許第3825933号明細書記載のO
2 −湿潤−目標値を調節する場合のように、燃焼過程に
影響を与えるために間接的に使用することができる。所
定のO2 −湿潤−目標値は燃焼室温度に依存して変化す
る。それによって、本発明は、燃焼温度に直接比例する
制御量を正確にかつ遅延なく検出することができるこの
制御量は燃焼温度の変化として現れる燃焼過程の変化を
もたらす。
Claims (10)
- 【請求項1】 燃焼によって生じる温度が単独であるい
は他の制御量と関連して、直接的または間接的な制御量
として使用される、燃焼設備、特にごみ焼却設備の燃焼
を制御するための方法において、この温度に依存する制
御量を検出するために、排気の温度が、燃料床放射およ
びまたは火炎放射に対して遮蔽された個所で、赤外線測
定装置によって直接的または間接的に測定されることを
特徴する方法。 - 【請求項2】 排気の間接的な温度測定のために、排気
だけの温度にほぼ直接比例するよう影響を受ける基準体
の温度が、赤外線測定装置によって測定されることを特
徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 排気の温度の影響を受ける基準体がセラ
ミックス体として形成されていることを特徴とする請求
項2記載の方法。 - 【請求項4】 基準体が排気通路の壁に挿入されている
ことを特徴とする請求項3記載の方法。 - 【請求項5】 基準体の周り全体を排気が流れるよう
に、基準体が排気通路内に保持されていることを特徴と
する請求項3記載の方法。 - 【請求項6】 上昇する排気通路と、方向変換エッジに
接続する下降する排気通路を備えた燃焼設備において、
排気または基準体の温度の測定が下降する排気通路内で
行われることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つ
に記載の方法。 - 【請求項7】 温度測定が赤外線高温計によって行われ
ることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載
の方法。 - 【請求項8】 排気の温度測定が、約4.5 μmのスペク
トル範囲内で測定する赤外線測定装置によって行われる
ことを特徴とする請求項7記載の方法。 - 【請求項9】 基準体の温度測定が約1.4 μmのスペク
トル範囲内で測定する赤外線測定装置によって行われる
ことを特徴とする請求項7記載の方法。 - 【請求項10】 排気または基準体で測定された温度に
依存する制御量が、燃料供給およびまたは火格子速度を
制御するために役立ち、一次空気供給が蒸気流量に依存
して制御されることを特徴とする請求項1〜9のいずれ
か一つに記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
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| DE4428159:5 | 1994-08-09 |
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| Country | Link |
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