JPS627447B2 - - Google Patents

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JPS627447B2
JPS627447B2 JP54062976A JP6297679A JPS627447B2 JP S627447 B2 JPS627447 B2 JP S627447B2 JP 54062976 A JP54062976 A JP 54062976A JP 6297679 A JP6297679 A JP 6297679A JP S627447 B2 JPS627447 B2 JP S627447B2
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JP
Japan
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stoker
speed
combustion
drying
dust layer
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JP54062976A
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English (en)
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JPS55155108A (en
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Takayoshi Suzue
Osamu Takano
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Takuma Co Ltd
Original Assignee
Takuma Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS55155108A publication Critical patent/JPS55155108A/ja
Publication of JPS627447B2 publication Critical patent/JPS627447B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/50Control or safety arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00Control
    • F23G2207/10Arrangement of sensing devices
    • F23G2207/114Arrangement of sensing devices for combustion bed level
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00Control
    • F23G2207/20Waste supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2900/00Special features of, or arrangements for incinerators
    • F23G2900/55Controlling; Monitoring or measuring
    • F23G2900/55009Controlling stoker grate speed or vibrations for waste movement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
この発明はごみ焼却炉におけるストーカ速度の
自動制御方法に関する。 ごみ焼却炉は、供給装置、乾燥ストーカ、燃焼
ストーカ、後燃焼ストーカ等より成る。ごみは、
ホツパから供給装置に進み、乾燥ストーカで乾燥
され、燃焼ストーカで燃焼する。ごみを送るため
に、供給装置、乾燥ストーカ、燃焼ストーカ、後
燃焼ストーカ等には駆動装置を設ける。 ごみ層の厚さ及び燃焼状態が常に適正であるよ
う各ストーカの速度を決定しなければならない。 乾燥ストーカ速度が速すぎると、燃焼ストーカ
始部にごみが異常に堆積する。又乾燥が十分行わ
れない。 燃焼ストーカ速度が速すぎると、未燃物が残
る。燃焼ストーカ速度が遅いと、燃え切れ点が、
燃焼ストーカの終端より前方へ移行し、焼却炉の
効率が悪くなる。 炉の操作員は、テレビモニタや炉壁に設けた覗
窓から、燃焼状態を目視し、ストーカ速度や燃焼
空気量を操作して、常に良好な燃焼状態を保つよ
うにする。 しかし、個々のストーカ速度を個別に操作する
のでは極めて煩雑となり、操作員の負担も重い。
しかも、ごみ質が一定すれば、ごみ量により燃焼
ストーカの速度を増減し、他のストーカは燃焼ス
トーカ速度に比例させればよい事が多い。 実公昭45―560は、このような制御方法を備え
た焼却炉を開示している。 これは供給装置a、乾燥ストーカb、燃焼スト
ーカ4c、灰出機dの速度比を一定とし、ごみ量
により燃焼ストーカ速度を調節するものである。
そして、ごみ質の変動があれば、比率a/c,
b/c,d/cを変更するようにしていた。 この考案は、ストーカ送り速度を1の主制御器
のみの操作により変更できる、という利点があ
る。しかし、比率変更については、操作員の目視
による観察と経験にたよつていた。炉内の状態を
検出する手段を備えていなかつたからである。 特公昭52―26067は、検出手段を、乾燥ストー
カの終端(燃焼ストーカの始端)と、燃焼ストー
カの終端に設け、両ストーカの速度を自動的に調
節する事ができる。これは、燃焼ストーカに於け
る燃え切れ点を、燃焼ストーカの後端部の適当な
範囲内に保つようにし、この状態で、燃焼ストー
カ始端のごみ層厚を適正に保持する事としてい
る。 この発明によると、燃焼ストーカ及び乾燥スト
ーカの速度は自動的に調節できるが、供給装置、
後燃焼ストーカ等は個々に操作しなければならな
い。これでは、自動制御方法として完全ではな
い。 最も望ましいのは、燃焼ストーカ速度に対し、
ある比率で、供給装置、乾燥ストーカ、後燃焼ス
トーカ速度を決めておき、この比率を炉内状態の
変化に対応して変動させる、というシステムであ
る。炉内の運転は統一的に操作できるのが良いか
らである。 本発明の方法は、ストーカ始端部にレベルセン
サを設けて、ごみ層厚を検出し、その上流側のス
トーカ速度の燃焼ストーカ速度に対する比率を増
減する事により、ストーカ上のごみ層厚を一定に
保つストーカ速度の自動制御方法にかかる。 以下、実施例を示す図面によつて説明する。 第1図は本発明の実施例に係るストーカ速度の
自動制御方法の系統を示す焼却炉断面図である。 ごみ焼却炉はホツパ1、供給装置2、乾燥スト
ーカ3、燃焼ストーカ4、後燃焼ストーカ5より
成る。 ごみはホツパ1より投入されて、漸次下降し、
供給装置2を経て、乾燥ストーカ3に至る。乾燥
ストーカを漸進する間に、熱気のために十分乾燥
させられる。 乾燥したごみは、燃焼ストーカ4へ進み、スト
ーカ上で燃焼する。燃焼後に残る灰、不燃物等は
後燃焼ストーカ5を経て水封シユートから沈澱槽
(図示せず)へ落下し、消火冷却される。 供給装置2、乾燥ストーカ3、燃焼ストーカ
4、後燃焼ストーカ5には、夫々駆動装置6が設
けられ、ストーカ上のごみを前方へ送つている。 速度制御装置7は、燃焼ストーカ速度を制御す
る。燃焼ストーカ速度は、ごみを燃焼させる最適
な速度に手動又は自動的に設定される。手動操作
の場合は、目視観察により燃え切れ点、ごみ層厚
等を勘案して、速度を決定する。自動制御の場合
は、例えば前記の発明のように光検出器等によ
り、燃え切れ点を検出するようにする。 供給装置2、乾燥ストーカ3、後燃焼ストーカ
5の速度は、燃焼ストーカ速度にほゞ比例するよ
うにする。この為、カスケード比率設定器8,8
を供給装置、乾燥ストーカの駆動装置と速度制御
装置7の間に設ける。 また後燃焼ストーカ5の駆動装置と速度制御装
置7との間には比率設定器9を設ける。 例えば、燃焼ストーカ速度をx、乾燥ストーカ
速度、供給装置速度、後燃焼ストーカ速度をy,
z,wとすると、例えば y=Kx+B z=Hx+C w=Jx+D というふうに、y,z,wをほぼ比例させる。 比例定数K,H,Jと定数B,C,Dは適当に
決定される。 ごみ量の大小により、又は燃焼状態により、燃
焼ストーカの速度xは適当に変動する。これに伴
つて、他のストーカ速度y,z,wも同様に変動
する。 比率設定器8,9は上記のように、燃焼ストー
カ速度に比例して変化するよう他のストーカ速度
を決定する。 乾燥ストーカ3、燃焼ストーカ4の始端には、
レベルセンサ10,10が設けてある。これは、
光電式又はマイクロ波式の検出器で、ストーカの
乗継部のごみ層厚を検出する。ごみ層厚は、例え
ば「高」「適正」「低」の三段階に弁別される。 レベルセンサ10の信号はごみ層厚状態変化判
別回路11で前記のように段階的に弁別され、カ
スケード比率設定器8に与えられる。ここで、最
適の関係比率となるよう、前記の定数K,H,
B,Cが変更される。 比例定数K,Hを変ずると、システム全体とし
ての統一性が損われない。B,Cを変ずると、
個々のストーカ速度制御方式に近くなる。 そこでB,Cの変化はOは、僅かな量にとど
め、主に比例定数K,Hを変動させる事とする。 そして、レベルセンサ10がごみ層厚を「高レ
ベル」であると判別した場合、前段のストーカの
比例定数を下げる。 逆にレベルセンサが、ごみ層厚を「低レベル」
と判別した場合は、前段のストーカ速度の、燃焼
ストーカ速度に対する比率を上げる。 ごみ層厚が「適正」である場合、比例定数は変
わらない。 こうすると、前段のストーカ速度が、加速或は
減速されて、乗継部のごみ層厚の適正値からのズ
レが減少するようになる。 例えば、比例定数Kが3段階の値をとりうるも
のとする。 y=Kx+B に於て
【表】 の値をとりうるとする。第4図は異なる比例定数
に対する燃焼ストーカ速度xと、乾燥ストーカ速
度yの比例関係を例示する。 燃焼ストーカ始端の乗継部に設けたレベルセン
サ10がごみ層厚を検出し、ごみ層厚状態変化判
別回路11が「高レベル」と判定すると、Kの値
を低くするようカスケード比率設定器8に信号が
与えられる。 信号はパルスでもよく、連続信号でも良い。 第2図はパルス信号の場合の、速度変化を示す
図である。横軸tは時間で、それぞれ (a) 燃焼ストーカ始端のごみ層厚T (b) 比率設定信号S (c) 燃焼ストーカ速度x (d) 乾燥ストーカ速度y を表わす。 (a) 図で破線は適正なごみ層厚を示す。 パルス信号は一定時間ごとに 「正パルス」、「負パルス」、「Oパルス」が発せ
られるものとする。 ごみ層厚が高くなると正パルスが発せられ比率
Kが一段階下げられる。たとえばK1+K2→K1
下がる。これに伴い、乾燥ストーカ速度yはステ
ツプ状に低下する。 次の検出時も「高レベル」であるので再び正パ
ルスが発せられ比率がK1―K2へ下げられる。 以後は「高レベル」信号がでても、比率はそれ
以下にならない。 やがて乾燥ストーカが低速である影響があらわ
れ、乗継部のごみ層厚は減少し、適正値領域に入
る。検出時にも正負パルスは発せられない。 逆に、ごみ層厚が低いと、負パルスが発つせら
れカスケード比率設定器8は、比率を増大させ
る。K1―K2からK1へ、さらにK1+K2へと比例定
数Kが増加する。これに伴い、乾燥ストーカ速度
yは段階的に増加し、ごみ層厚も増大に転ずる。 以上の例は、一定時間毎に検出時をとり、パル
ス信号を発して比例定数を制御する。乾燥ストー
カ上のごみ層の状態変化は遅いので、そのような
間歇制御でも充分なことが多い。 よりきめ細く制御するには、連続信号で比例定
数Kを変ずる。この場合ごみ層厚Tにほぼ比例す
る比率設定信号Sをごみ状態変化判別回路11が
発する。第3図はこの状態を示す。 比例定数Kはもはや段階値ではなく連続変数で
比率設定信号Sの函数であるすなわち、 y=K(S)x+B と書くことができる。 SとK(S)の函数関係は適当に定めればよい
が、正信号S+と負信号S―とでその時間微分K〓
が、 K〓(S+)<O K〓(S−)>O の関係があるのは前例と同様である。信号Sが連
続で、定数Kも連続変化するから、より精確にご
み層厚レベルを保持する事ができる。 以上の説明は、乾燥ストーカ速度yについてで
あるが、供給装置速度zについても同様である。
この場合乾燥ストーカ始端の乗継部に設けたレベ
ルセンサのレベル信号によつて制御する。 供給装置速度zを決める式の z=Hx+C Hをパルス的、或は連続的に変更する点は変わら
ない。 後燃焼ストーカ5については、検出器を設けな
いので、 w=Jx+D の、J,Dは不変である。勿論、手動操作で変更
する事は可能である。 本発明によれば、個々のストーカ速度を別々に
操作する必要がなく、燃焼ストーカ速度xだけを
適当に与えれば良いから、炉の運転がより容易に
なる。 またごみ層厚を検出して、ごみ層厚を適正値に
戻すように、各ストーカ速度比率を自動的に変更
するから、燃焼効率が低下する事なく、常に良好
な燃焼状態を維持できる。 このように有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のストーカ速度の自動制御方法
の実施例を示すごみ焼却炉の系統図。第2図は比
率設定信号がパルスである時の、燃焼ストーカ、
ごみ層厚比率設定信号、燃焼ストーカ速度、乾燥
ストーカ速度の時間的変化を例示するグラフ。第
3図は比率設定信号が連続信号である時の、燃焼
ストーカごみ層厚、比率設定信号、燃焼ストーカ
速度、乾燥ストーカ速度の時間的変化を例示する
グラフ。第4図は燃焼ストーカ速度xと乾燥スト
ーカ速度yとの関係を示すグラフである。 1はホツパ、2は供給装置、3は乾燥ストー
カ、4は燃焼ストーカ、5は後燃焼ストーカ、6
は駆動装置、7は速度制御装置、8はカスケード
比率設定器、9は比率設定器、10はレベルセン
サ、11はごみ層厚状態変化判別回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 供給装置2、乾燥ストーカ3、燃焼ストーカ
    4、後燃焼ストーカ5及びこれらの駆動装置6,
    6,…を備えたごみ燃却炉に於て、予かじめ設定
    した燃焼ストーカ速度に比例して供給装置と乾燥
    ストーカと後燃焼ストーカの各速度を制御すると
    共に、乾燥ストーカと燃焼ストーカの各始端のご
    み層厚を検出し、前記各ごみ層厚の適正値よりの
    ズレを減ずる方向へ、前段の供給装置と乾燥スト
    ーカの速度の燃焼ストーカ速度に対する比例定数
    を一定時間毎に変更することを特徴とするごみ焼
    却炉におけるストーカ速度の自動制御方法。
JP6297679A 1979-05-21 1979-05-21 Automatic control of stoker speed at garbage furnace Granted JPS55155108A (en)

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JPS55155108A JPS55155108A (en) 1980-12-03
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