CN101484753B - 炉排式焚烧炉及其燃烧控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种炉排式焚烧炉及其燃烧方法。在进行排气的热回收的锅炉的蒸气流量大幅降低之前,迅速地恢复蒸气流量。另外,即使焚烧炉内的燃烧状态急剧变化,也能够抑制燃烧排气的性状变化。从料斗将被燃烧物放入炉排炉内,从炉排下方的一次空气管导入一次空气,在一次燃烧室内利用一次空气进行一次燃烧,并且在其上方的二次燃烧室内利用二次空气进行二次燃烧,在由锅炉回收经过该二次燃烧室后的排气热量时,在由排气温度计测定到的排气温度小于下限阈值、或者由氧浓度测定器测定的排气中的氧浓度超过上限阈值的情况下,使一次空气中的导入到料斗侧的炉排的一次空气的流量增加。另外,在由氧/一氧化碳浓度测定器测定到的排气中的氧浓度小于下限阈值、或者由一氧化碳浓度超过上限阈值、或者由排气温度计测定到的温度超过上限阈值的情况下,使二次空气的流量增加。
Description
技术领域
本发明涉及用于焚烧垃圾、工业废弃物等被燃烧物的炉排式焚烧炉及其燃烧控制方法。
背景技术
炉排式焚烧炉具有交替配置固定格(固定段)和可动格(可動段)的火栅(火格子)而构成的炉排,通过利用油压装置使可动格往复移动,对从料斗投入的垃圾(被燃烧物)进行搅拌并使其前进,同时在配置于炉排上游侧的干燥带进行垃圾的干燥,在下一个主燃烧带投入一次空气并进行主燃烧,在最下游侧的余烬燃烧带(おき燃焼带)进行燃烧剩余量的余烬燃烧。
炉排式焚烧炉中,通常,将来自二次燃烧室的排气向锅炉引导,在该锅炉中利用排气热量产生蒸气,回收排气热量。但是,在焚烧炉的工作中,该排气热回收用的锅炉产生的蒸气流量下降。其原因例如为:在将低发热量的垃圾大量地投入炉排上的情况、垃圾料斗或垃圾料斗与炉排之间的垃圾供给路闭塞而不能够将垃圾供给到炉排上的情况等。
在大量投入低发热量的垃圾的情况下,例如停止向炉排上供给垃圾,并且主要使向炉排的干燥带供给的一次空气量增大,等待垃圾的干燥、着火。另外,在不能够向炉排上供给垃圾的情况下,例如进行解除垃圾供给路的闭塞而将垃圾投入到炉排上等的应对策略。在日本特开2003-161421号公报中记载有如下的方法,即,在锅炉的蒸气流量下降的情况下,检测炉排上的被燃烧物层的表面温度,判别其原因为前者还是后者,迅速、准确地选择上述应对策略,恢复蒸气流量。
但是,这样的检测炉排上的被燃烧物层的表面温度的机构,若也包含随之附带的运算机构等则需要非常高的费用和技术,特别是,不适合对已有的焚烧炉进行改良。
另一方面,炉排式焚烧炉中的以低空气比的燃烧有助于燃烧排气性状的稳定化以及锅炉的蒸气流量的稳定化。为了实现以低空气比的燃烧,在日本特开2004-239509号公报中公开有如下方法,即,使用高温气体或循环气体使燃烧空气比为1.3~1.5,抑制燃烧排气中的CO、NOx等有害气体的产生量。
但是,为了导入高温气体,需要敷设高温空气制造装置及/或返送排气用的流路,会导致建设成本的增加。另外,由于操作向余烬燃烧带供给的循环排气的控制方法,在焚烧炉工作中,废弃物性状较大地变化,在废弃物发热量降低时,响应性变差,燃烧排气性状较大地变化,锅炉蒸气流量急剧降低,电力供给变得不稳定。
另外,由于操作向余烬燃烧带供给的循环排气的控制方法,在焚烧炉工作中,被燃烧物的物理性状较大地变化,在被燃烧物的发热量降低时、炉排上的被燃烧物层塌落而急剧进行燃烧反应时,响应性变差,燃烧排气的性状较大地变化,导致锅炉蒸气流量急剧上升,供电变得不稳定。
专利文献1:(日本)特开2003-161421号公报
专利文献2:(日本)特开2004-239509号公报
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种炉排式焚烧炉及其燃烧控制方法,在进行排气的热回收的锅炉的蒸气流量大幅降低之前,能够迅速地恢复蒸气流量。
另外,本发明的另一目的在于提供即使焚烧炉内的燃烧状态急剧变化、也能够抑制燃烧排气的性状变化的响应性高的炉排式焚烧炉及其燃烧控制方法。
本发明一方面的炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,从料斗将被燃烧物投入到炉排上,从该炉排下方导入一次空气,在该炉排上方的一次燃烧室利用所述一次空气进行一次燃烧,并且在该一次燃烧室上方的二次燃烧室利用二次空气进行二次燃烧,由锅炉回收经过该二次燃烧室后的排气热量,其特征在于,从所述二次燃烧室排出的排气温度小于下限阈值时,使所述一次空气中的被导入到所述炉排的所述料斗侧的一次空气的流量增加。
这样,在受到一次燃烧室及二次燃烧室的燃烧状态的直接影响且燃烧状态比锅炉的蒸气流量更早地显现、二次燃烧室的排气温度小于下限阈值的情况下,通过使所述一次空气中的被导入到炉排的料斗侧的一次空气的流量增加,能够在蒸气流量大幅降低之前、促进料斗侧的炉排中的垃圾的干燥以及着火燃烧。由此,迅速改善燃烧状态,较早地恢复蒸气流量。因此,通过基于从二次燃烧室排出的排气的温度进行控制,能够提高响应性、减小蒸气流量的变动幅度。
在所述排气温度小于第二下限阈值时、或者从所述第二燃烧室排出的排气中的氧浓度超过上限阈值时,使敷设在所述料斗中的加料器工作一定时间,并且检测所述料斗中的所述被燃烧物的高度,所述高度在所述一定时间内的变化小于下限值时,启动在所述料斗中敷设的闭塞解除装置,所述高度在所述一定时间内的变化超过上限值时,停止所述加料器的工作。
这样,在使加料器工作一定时间、且料斗内的被燃烧物的高度在该一定时间的变化小于下限值时,在料斗内,被燃烧物引起闭塞,因此解除闭塞而将被燃烧物供给到炉排上。另一方面,所述高度在所述一定时间的变化超过上限值时,被燃烧物正被供给到炉排上,因此通过使加料器的动作停止,防止多余地供给被燃烧物而阻碍燃烧。因此,通过基于料斗内的被燃烧物的高度在一定时间内的变化进行控制,排气温度下降的原因或者氧浓度上升的原因无论是由料斗内的闭塞而引起的情况还是大量供给被燃烧物的情况,都能够应对。
作为另一方面,本发明的炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,从料斗将被燃烧物投入到炉排上,从该炉排下方导入一次空气,在该炉排上方的一次燃烧室利用所述一次空气进行一次燃烧,并且在该一次燃烧室上方的二次燃烧室利用二次空气进行二次燃烧,由锅炉回收经过该二次燃烧室后的排气热量,其特征在于,从所述二次燃烧室排出的排气中的氧浓度超过上限阈值时,使所述一次空气中的被导入到所述炉排的所述料斗侧的一次空气的流量增加。
这样,在受到一次燃烧室及二次燃烧室的燃烧状态的直接影响且燃烧状态的变化比锅炉的蒸气流量更早地显现、二次燃烧室的排气中的氧浓度超过上限阈值时,通过使所述一次空气中的被导入到炉排的料斗侧的一次空气的流量增加,能够在蒸气流量大幅降低之前、促进料斗侧的炉排中的垃圾的干燥以及着火燃烧。由此,迅速改善燃烧状态,较早地恢复蒸气流量。因此,通过基于从二次燃烧室排出的排气中的氧浓度进行控制,能够提高响应性、减小蒸气流量的变动幅度。
在所述氧浓度超过第二上限阈值时、或者从所述第二燃烧室排出的排气温度小于下限阈值时,使敷设在所述料斗中的加料器工作一定时间,并且检测所述料斗中的所述被燃烧物的高度,所述高度在所述一定时间内的变化小于下限值时,启动在所述料斗中敷设的闭塞解除装置,所述高度在所述一定时间内的变化超过上限值时,停止所述加料器的工作。
在上述第二方面中,在使所述一次空气的流量增加的阈值条件的基础上、还满足由所述锅炉产生的蒸气流量小于下限阈值的条件时,进行使所述一次空气的流量增加的控制。由此,能够防止多余地应对从二次燃烧室排出的排气的温度或其氧浓度的急剧变化,可谋求蒸气流量的进一步稳定化。
作为另一方面,本发明提供一种炉排式焚烧炉,其特征在于,包括:料斗,其用于投入被燃烧物;炉排,从所述料斗向所述炉排供给所述被燃烧物;一次燃烧室,其从所述炉排的下方导入一次空气,在所述炉排上方利用所述一次空气进行一次燃烧;二次燃烧室,其在所述一次燃烧室上方利用二次空气进行二次燃烧;锅炉,其回收经过所述二次燃烧室后的排气热量;排气温度计,其在所述二次燃烧室至所述锅炉的烟道内、在相对于所述炉排以及所述炉排中的火焰的辐射遮断的位置,对排气温度进行测定;燃烧控制装置,其基于由所述排气温度计测定的排气温度,控制所述一次燃烧。
这样,通过在二次燃烧室至锅炉的烟道内、在相对于炉排以及所述炉排中的火焰的辐射遮断的位置对从二次燃烧室排出的排气温度进行测定,能够不受炉排或火焰的辐射的影响而准确且迅速地测定该排气的温度。因此,通过使用该排气温度的测定结果控制一次燃烧,能够迅速地改善燃烧状态,可较早地恢复蒸气流量。
本发明的炉排式焚烧炉还具有用于测定从所述二次燃烧室排出的排气中的氧浓度的氧浓度测定器,此时,所述燃烧控制装置也可基于由所述氧浓度测定器测定的氧浓度控制所述一次燃烧。
作为再一方面,本发明的炉排式焚烧炉,其特征在于,包括:料斗,其用于投入被燃烧物;炉排,从所述料斗向所述炉排供给所述被燃烧物;一次燃烧室,其从所述炉排的下方导入一次空气,在所述炉排上方利用所述一次空气进行一次燃烧;二次燃烧室,其在所述一次燃烧室上方利用二次空气进行二次燃烧;锅炉,其回收经过所述二次燃烧室后的排气热量;氧浓度测定器,其在所述二次燃烧室下游侧的烟道内,对从所述二次燃烧室排出的排气中的氧浓度进行测定;燃烧控制装置,其基于由所述氧浓度测定器测定的氧浓度,控制所述一次燃烧。理想的是,氧浓度测定器设置在锅炉出口至炉排式燃烧炉的气体排出口的烟道内。
这样,通过在二次燃烧室下游侧的烟道内测定从二次燃烧室排出的排气中的氧浓度,排气的温度被冷却到较低温,故而能够准确且迅速地测定排气中的氧浓度。其中,在能够使用可承受高温、高浓度煤尘环境下的氧浓度测定器的情况下,理想的是设置在锅炉出口的上游。因此,通过使用该氧浓度的测定结果控制一次燃烧,可迅速改善燃烧状态,较早地恢复蒸气流量。
本发明的炉排式焚烧炉还可具有排气温度计,其在所述二次燃烧室至所述锅炉的烟道内、在相对于所述炉排以及炉排中的火焰的辐射遮断的位置,对排气温度进行测定,此时,所述燃烧控制装置也可基于由该排气温度计测定的排气温度控制所述一次燃烧。
在上述第二方面中,还可具有用于测定所述锅炉产生的蒸气流量的蒸气流量测定器,此时,所述燃烧控制装置也可基于由该蒸气流量测定器测定的蒸气流量控制所述一次燃烧。
作为又一方面,本发明的炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,从料斗将被燃烧物投入到炉排上,从该炉排下方导入一次空气,在该炉排上方的一次燃烧室利用所述一次空气进行一次燃烧,并且在该一次燃烧室上方的二次燃烧室利用二次空气进行二次燃烧,由锅炉回收经过该二次燃烧室后的排气热量,其特征在于,从所述二次燃烧室排出的排气中的氧浓度小于下限阈值时、或者排气中的一氧化碳浓度或温度超过上限阈值时,使所述二次空气的流量增加。
这样,在被燃烧物的发热量增加而提高着火性时、炉排上的被燃烧物层塌落而急剧进行燃烧反应时等,氧不足,由于不完全燃烧而使一氧化碳增加、会使燃烧温度上升,因此,在二次燃烧室的排气的氧浓度小于下限阈值时、或者一氧化碳浓度或温度超过上限阈值时,通过使二次空气的流量增加,能够消除二次燃烧室4的氧不足,能够防止不完全燃烧。由此,可抑制燃烧排气的性状的变化。
在使所述二次空气的流量增加时,使所述一次空气的流量减少为好。为了进行该一次空气的流量减少,从设置于所述炉排下方的挡板排放一次空气为好。另外,为了增加所述二次空气的流量,将从所述挡板排放出的一次空气作为所述二次空气导入所述二次燃烧室为好。
另外,理想的是,作为导入所述二次燃烧室的二次空气,再循环使用从所述一次燃烧室内排出的燃烧气体,并且在增加所述二次空气的流量时,使排出该燃烧气体而再循环的量增加。理想的是,在增加所述二次空气的流量时,使所述一次空气的流量减少,并且为了增加所述二次空气的流量,将由于所述流量减少而产生的多余的一次空气与所述排出的燃烧气体混合而作为所述二次空气导入所述二次燃烧室。
本发明的其他方面,提供一种炉排式焚烧炉,其特征在于,包括:料斗,其用于投入被燃烧物;炉排,从所述料斗向所述炉排供给所述被燃烧物;一次燃烧室,其从所述炉排的下方导入一次空气,在所述炉排上方利用所述一次空气进行一次燃烧;二次燃烧室,其在所述一次燃烧室上方利用二次空气进行二次燃烧;测定器,其在相对于所述炉排以及所述炉排中的火焰辐射遮断的位置,对所述排气的温度、氧浓度或一氧化碳浓度进行测定;燃烧控制装置,其基于由所述测定器测定的氧浓度、一氧化碳浓度或者温度控制所述二次燃烧。
这样,通过在相对于炉排以及炉排中的火焰的辐射遮断的位置对从二次燃烧室排出的排气的温度进行测定、或者测定从二次燃烧室排出的排气的氧浓度、一氧化碳浓度,不受炉排或火焰的辐射的影响而能够准确且迅速地测定从二次燃烧室排出的排气的温度。或者,能够由排气的氧浓度或一氧化碳浓度准确且迅速地判断燃烧状态。因此,通过使用该测定结果控制二次燃烧,能够尽早地改善燃烧状态,响应性高且可抑制燃烧排气的性状的变化。作为温度的测定位置,二次燃烧室至锅炉的烟道内为好,作为浓度的测定位置,自锅炉出口尽量地靠近二次燃烧室的位置为好。
理想的是,还具有挡板,其设置在所述炉排的下方,排放所述一次空气。另外,理想的是,还具有配管,其敷设在所述挡板与所述二次燃烧室之间,用于将从所述挡板排放出的一次空气导入所述二次燃烧室。
理想的是,还具有排出口和再循环通路,所述排出口设置在所述一次燃烧室,用于将所述一次燃烧室内的燃烧气体排出;所述再循环通路敷设在所述排出口与所述二次燃烧室之间,将从所述排出口排出的燃烧气体作为所述二次空气而再循环导入所述二次燃烧室。另外,理想的是,还具有旁通管,其敷设在用于导入所述一次空气的一次空气管与所述再循环通路之间,将所述一次空气导入所述再循环通路。
根据本发明,能够提供在进行排气的热回收的锅炉的蒸气流量大幅度降低之前、可迅速地恢复蒸气流量的炉排式焚烧炉以及其燃烧控制方法。
另外,根据本发明,能够提供即使焚烧炉内的燃烧状态急剧变化的情况下、也可抑制燃烧排气的性状的变化的响应性高的炉排式焚烧炉及其燃烧控制方法。
附图说明
图1是整体地表示本发明的炉排式焚烧炉的一实施方式的示意图;
图2是放大表示图1所示的炉排式焚烧炉的料斗部的示意图;
图3是表示相对于蒸气流量或排气温度的增减而使一次空气量变化的时刻的时间图表;
图4是表示料斗内的垃圾的高度水平面在判定时间内的变化的图表;
图5是表示料斗内的垃圾的高度水平面在判定时间内的变化的图表;
图6是表示相对于蒸气流量或排气温度的增减而进行供尘、闭塞解除、一次空气量增加的时刻的时间图表;
图7是表示一次空气量增加和垃圾料斗的控制的一例的流程图;
图8是表示一次空气量增加和垃圾料斗的控制的其他例的流程图;
图9是表示本发明的炉排式焚烧炉的其它实施方式的示意图;
图10是表示相对于氧气浓度的增减、使二次空气量变化的时刻的时间图表;
图11是表示相对于一氧化碳浓度或排气温度的增减、使二次空气量变化的时刻的图表;
图12是表示本发明的炉排式焚烧炉的又一实施方式的示意图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的炉排式焚烧炉及其运转方法的实施方式。
图1是整体地表示本发明的炉排式焚烧炉的一实施方式的示意图。图2是放大表示图1所示的炉排式焚烧炉的料斗部的示意图。如图1所示,本实施方式的炉排式焚烧炉主要包括:投入垃圾、工业废弃物等被燃烧物的垃圾料斗1;对从该料斗供给的垃圾进行搅拌并使其前进同时进行干燥、燃烧的炉排炉2;利用来自该炉排炉的排气产生蒸气的锅炉10;为了使该锅炉内的蒸气流量稳定地产生,在炉排炉内控制燃烧的燃烧控制装置30。
在炉排炉2中,在其炉内底部敷设有主要构成干燥带的干燥带炉排21、主要构成燃烧带的主燃烧带炉排22、主要构成余烬燃烧带的余烬燃烧带炉排23。干燥带炉排21相对于自垃圾料斗1的投入口位于最上游侧,主燃烧带炉排22位于干燥带炉排21的下游侧,余烬燃烧带炉排23位于主燃烧带炉排22下游的最下游侧。在此,所谓主燃烧带是指在垃圾层上起火燃烧的区域。
所述各炉排21、22、23具有配设于固定火栅之间的移动火栅,通过移动火栅的往复移动而投入垃圾(被燃烧物)后,由炉排21干燥垃圾,在炉排22进行主燃烧,最后在炉排23进行余烬燃烧。另外,在本实施方式中,燃烧带炉排22为三个,但也可以为一个或多个。在余烬燃烧带炉排23的下游侧敷设有灰斗溜槽(灰ホツパシユ一ト)8。另外,在炉排21、22、23的上方设有一次燃烧室3,进而在其上方设有二次燃烧室4。
在干燥带炉排21、主燃烧带炉排22、余烬燃烧带炉排23分别配设有向这些炉排下部的风箱开口的一次空气管25。这些一次空气管25从一次空气主管5分配,在该一次空气主管5设置有一次空气供给用的压入鼓风机(风扇)6和蒸气式空气预热器(SAH)。即,从风扇6压送的一次空气通过一次空气主管5而被预热后,从一次空气管25供给到各炉排21、22、23。另外,在一次空气管25内分别设有对其进行开闭的开闭阀26或节流孔,在一次空气主管5内设有将其开闭的开闭阀7。
二次燃烧室4的排气出口和锅炉10的排气入口经由烟道9而连接。该烟道9成为将烟道9内自炉排21、22、23以及炉排炉2的火焰的辐射遮断的状态、即成为U形的通路。在该烟道9内设置有用于测定二次燃烧室4的排气的温度的排气温度计33(例如,红外线高温计)。这样,通过在遮断火焰的辐射的位置设置排气温度计33,能够较早且准确地测定排气的温度。另外,在锅炉10设有测定锅炉10产生的蒸气流量的蒸气流量测定器31。
在锅炉10的排气出口设有烟道11,在该烟道11的出口设有用于测定排气中的氧浓度的氧浓度测定器35。这样,通过将氧浓度测定器35设置在锅炉10的排气出口,排气温度下降到200~300℃,因此能够长期准确地测定氧浓度。在可使用能够经受高温、高浓度煤尘环境的氧浓度测定器的情况下,可设置在锅炉10的排气出口的上游。另外,在烟道11的排气下游侧依次敷设有用于降低排气温度的减温塔(省略图示)、用于从排气中去除烟灰等的袋滤器(省略图示)、将排气向外界排出的烟筒(省略图示)。
在一次燃烧室3的余烬燃烧带上设有用于将一次燃烧室3内的燃烧排气的一部分作为再循环气体而排出(抜き出す)的再循环气体排出口(抜き出しロ)28。该再循环气体排出口28经由再循环通路16与旋流器12的入口14连接。在旋流器12的出口设有再循环通路15,该再循环通路15在二次燃烧室4的上游部位与用于将二次空气供给二次燃烧室4内的吹出嘴19连接。在再循环通路15设有再循环风扇13,通过设于该再循环风扇13跟前的开闭阀18,能够调整将燃烧排气作为再循环气体而从一次燃烧室3内排出的量。
吹出嘴19分别设置在二次燃烧室4的干燥带侧和余烬燃烧带侧。另外,再循环通路15在再循环风扇13的下游侧分支为两条,一条再循环通路15a与干燥侧的吹出嘴19a连接,一条再循环通路15b与余烬燃烧带侧的吹出嘴19b连接。在分支后的再循环通路15a、15b分别设有开闭阀17,能够由干燥带侧和余烬燃烧带侧的吹出嘴19a、19b改变二次空气的供给量。另外,干燥带侧和余烬燃烧带侧的吹出嘴19a、19b可以分别沿着气流在二次燃烧室4设置数段,对应该数量使再循环通路15分路。
如图2所示,在垃圾料斗1的料斗倾斜内壁敷设有闭塞解除装置41。作为闭塞解除装置41,例如具有通过锤子叩击料斗倾斜内壁,将在料斗内产生架桥(ブリツジ)或穹拱(ア一チング)而堵塞的垃圾揩掉的机构。另外,在垃圾料斗1的底部敷设有供尘装置(加料器)43,其通过往复运动将底部的垃圾46向炉排炉2内压出。另外,在垃圾料斗1的上方设有用于检测料斗内的垃圾46的高度的高度检测器37。作为该高度检测器37,可将激光或超声波38向垃圾46的表面照射并接收反射的激光或检测超声波来测定与垃圾表面的距离的非接触式结构为好。
蒸气流量测定器31、排气温度计33、氧浓度测定器35、高度检测器37能够将分别测定的值作为信号向燃烧控制装置30发送而与燃烧控制装置30电连接。另外,燃烧控制装置30分别与各开闭阀17、18、26、闭塞解除装置41、供尘装置43电连接,以可个别地调整一次空气管25、再循环通路15等的各开闭阀17、18、26的开度或可分别启动及停止闭塞解除装置41以及供尘装置43而进行控制。
根据以上构成,首先,若作为被燃烧物将垃圾46投入垃圾料斗1,则垃圾46通过间歇往复运动的供尘装置43向炉排炉2内供给。另外,在炉排炉2内的干燥带炉排21、主燃烧带炉排22、余烬燃烧带炉排23上经由一次空气管25分别供给一次空气,由此,在一次燃烧室3内垃圾高温燃烧。
该燃烧气体在二次燃烧室4中通过从再循环气体吹出嘴19、20供给的二次空气进一步高温燃烧而完全燃烧。在二次燃烧室4内,燃烧后的排气经由烟道9供给锅炉10,产生蒸气,由此,在进行热回收之后,通过烟道11排出到大气中。另外,在余烬燃烧带炉排23燃烧后的灰被灰斗溜槽8捕集而被排出。
(一次空气量的增加控制)
在此,由蒸气流量测定器31测定的锅炉10的蒸气流量的值下降到小于下限阈值(例如80t/h)时,利用该蒸气的供电量也下降。因此,为了使供电稳定,在燃烧控制装置30中,蒸气流量小于下限阈值时,向干燥带炉排21以及根据需要向上游侧的主燃烧带炉排22的一次空气管25的开闭阀26发送信号,以进一步打开阀而使一次空气量增加。
图3是表示相对于蒸气流量的增减而使一次空气量变化的时刻的时间图表。如图3所示,通过使一次空气量增加,促进干燥带炉排21以及上游侧的主燃烧带炉排22中的垃圾的干燥以及着火燃烧,故而能够将锅炉10中的蒸气流路恢复到设定值(例如100t/h)。另外,在蒸气流量为上限阈值(例如120t/h)以上时,向上述开闭阀26发送信号,以缩小阀的开度而使一次空气量复原。由此,能够将蒸气流量控制在规定范围内,可将供电稳定化。
(垃圾料斗的控制)
另外,在蒸气流量小于下限阈值时,燃烧控制装置30向供尘装置43发送信号,以使其在规定的判定时间(例如2、3分钟至10分钟左右)连续运转。由此供给垃圾。另一方面,在垃圾料斗1中产生架桥等时,供尘装置43成为所谓的空心陷形(空打ち)状态,这样,即使供尘装置43连续地运转,也不向炉排炉2内供给垃圾的图表。
另外,燃烧控制装置30在该判定时间期间、以一定的时间间隔接收由高度检测器37测定到的垃圾料斗1中的垃圾46的高度水平面的信号,算出高度水平面在该判定时间内的变化。图4及图5是表示垃圾46的高度水平面在该判定时间中的变化。
在判定时间期间高度水平面未大幅降低的情况下(图4),燃烧控制装置30判定在垃圾料斗1内垃圾形成有架桥或穹拱,为了解除垃圾料斗1内的闭塞而向闭塞解除装置41发送启动信号。由此解除架桥等的闭塞,向垃圾料斗1的底部揩落。并且,通过连续运转的供尘装置43供给到垃圾料斗2内。在干燥带炉排21以及上游侧的主燃烧带炉排22中增加一次空气量,因此促进新供给的垃圾的干燥及着火燃烧,能够恢复蒸气流量。
另一方面,在判定时间期间,高度水平面大幅度降低的情况下(图5),燃烧控制装置30判定向炉排炉2内大量供给垃圾,为了防止过多地供给垃圾,向供尘装置43发送强制停止的信号。由此,能够防止过多地供给垃圾而阻碍炉排炉2内的燃烧。在干燥带炉排21及上游侧的主燃烧带炉排22中增加一次空气量,故而能够促进大量供给的垃圾的干燥及着火燃烧,可恢复蒸气流量。
这样,通过基于供尘装置43运转期间的垃圾的高度水平面的变化进行控制,能够应对蒸气流量降低的主要原因是由垃圾料斗1的闭塞而使垃圾的供给延迟的情况、过多地大量供给发热量低的垃圾而难以进行燃烧反应的情况。
(排气温度的控制)
可代替或并用上述蒸气流量的控制,进行基于排气温度的控制。即,从由排气温度计33测定的自炉排炉2的火焰的辐射遮断的烟道9内的排气温度的值降低到小于下限阈值(例如600℃)时,向干燥带炉排21以及根据需要向上游侧的主燃烧带炉排22的一次空气管25的开闭阀26发送信号,以进一步打开阀而使一次空气量增加(图3)。
该烟道9内的排气温度受到炉排炉2内的燃烧温度的直接影响,故而比起锅炉10的蒸气流量,燃烧状态的变化更早地显现,由此,与基于蒸气流量的控制相比,能够进行应答性更高的控制。即,在干燥带炉排21以及上游侧的主燃烧带炉排22中,通过使一次空气量增加,可促进垃圾的干燥以及着火燃烧,燃烧温度上升,能够使排气温度迅速恢复到设定值(例如650℃)。另外,在排气温度超过上限阈值(例如700℃)时,向开闭阀26发送信号以使一次空气量复原,由此能够使排气温度迅速回复到设定值。这样,通过基于排气温度进行控制,能够减小蒸气流量的变动幅度。
另外,由排气温度计33测定的排气温度除了基于测定的瞬间的温度进行控制之外,还能够算出一定时间测定的平均值、与该平均值的偏差、或者变化的斜率,设定这些的下限阈值及上限阈值而进行控制。这样,通过使用平均值、偏差、移动平均,能够相对于排气温度的急剧变化多余地响应,能够谋求蒸气流量的进一步稳定化。
另外,也能够基于该排气温度进行上述的垃圾料斗1的控制。即,在排气温度小于下限阈值时,燃烧控制装置30向供尘装置43发送信号以在判定时间连续运转,并且在该判定时间期间以一定的时间间隔接收由高度检测器37测定的垃圾的高度水平面的信号,算出该判定时间的高度水平面的变化。并且,在高度水平面未大幅度降低时(图4),向闭塞解除装置41发送启动信号,在高度水平面大幅度下降时(图5),向供尘装置43发送强度停止的信号。
由此,在排气温度下降的主要原因为由垃圾料斗1内的闭塞引起的情况下、在大量供给低发热量的垃圾引起的情况下,在干燥带炉排21以及上游侧的主燃烧带炉排22中,由于一次空气量增加,故而能够通过解除闭塞促进新供给的垃圾或大量供给的低发热量的垃圾的干燥以及着火燃烧,燃烧温度上升,故而可迅速地恢复排气温度。
图6是表示同时进行上述的增加一次空气量的控制和垃圾料斗的控制时的一例的时刻图表,图7是其流程图。如图6所示,关于蒸气流量或排气温度的上限及下限的阈值,根据一次空气量增加用和供尘用而分别设定。此时,使供尘用的阈值成为比一次空气量增加用的阈值更接近设定值为好。
如图6及图7所示,首先,燃烧控制装置30接收由蒸气流量测定器31测定的蒸气流量或由排气温度计33测定的排气温度的信号a,比较该信号a是否低于供尘用的下限阈值。并且,在比供尘用的下限阈值低的情况下,向供尘装置43发送信号以使其连续运转。另外,比较信号a是否比一次空气增加用的下限阈值低,在比一次空气增加用的下限阈值低的情况下,向干燥带炉排21以及根据需要向上游侧的主燃烧带炉排22的开闭阀26发送信号以进一步打开阀。
接着,在信号a比供尘用的下限阈值低的情况下,燃烧控制装置30以一定时间间隔接收由高度检测器37检测到的垃圾料斗1内的垃圾的高度水平面的信号b,算出高度水平面在规定的判定时间内的变化(Δb/Δt)。并且,比较该Δb/Δt比规定的上限值高或者比下限值低。Δb/Δt高于规定的上限值(即料斗水平面的变化的斜率大)时,向供尘装置43发送信号以强制停止。另一方面,在Δb/Δt比规定的下限值低(即料斗水平面的变化的斜率小)时,向闭塞解除装置41发送信号以启动。
若促进炉排炉2内的干燥以及着火燃烧,则燃烧温度上升,蒸气流量恢复,故而具有信号a超过供尘用的上限阈值的情况。此时,燃烧控制装置30向供尘装置43发送信号以停止运转。另外,在信号a超过一次空气增加用的上限阈值时,向干燥带炉排21以及上游侧的主燃烧带炉排22的开闭阀26发送信号以缩小阀的开度使一次空气量复原。停止炉排炉2内的燃烧促进,谋求燃烧温度以及蒸气流量的稳定化。
另外,在上述说明中,对使用蒸气流量和排气温度的某一方进行了说明,但也能够使用二者进行控制。例如,通过在蒸气流量和排气温度二者都小于规定的下限阈值时进行控制,能够防止排气温度急剧变化而过多地响应,可谋求蒸气流量的进一步稳定化。另外,通过使用蒸气流量控制一次空气增加,使用排气温度进行垃圾料斗的控制,能够将各自的功能分开而使其起作用。
(基于排气中的氧浓度的控制)
能够代替或并用基于上述蒸气流量或排气温度的控制,进行基于排气中的氧浓度的控制。即,由氧浓度测定器35测定的通过锅炉10后的排气中的氧浓度的值超过上限阈值(例如12~13%)时,向干燥带炉排21以及根据需要向上游侧的主燃烧带炉排22的一次空气管25的开闭阀26发送信号以进一步打开阀而使一次空气量增加。
该排气中的氧浓度受到炉排炉2内的燃烧状态的直接影响,故而与锅炉10的蒸气流量相比、燃烧状态的变化更早地显现,由此与基于蒸气流量的控制相比,能够进行响应性更高的控制。即,在干燥带炉排21以及上游侧的主燃烧带炉排22中通过使一次空气量增加,能够促进垃圾的干燥以及着火燃烧而消耗氧,可使排气中的氧浓度迅速恢复到设定值(例如8~10%)。在排气中的氧浓度小于上限阈值时,向开闭阀26发送信号而使一次空气量复原。
另外,氧浓度测定器35测定的排气中的氧浓度的值除了基于测定的瞬间的氧浓度进行控制之外,也能够算出一定时间测定的平均值、与该平均值的偏差或变化的斜率,设定这些的上限阈值而进行控制。通过这样使用平均值、偏差、移动平均,能够防止相对于氧浓度的急剧变化过多地响应,可谋求蒸气流量的进一步稳定化。
另外,也可基于该排气中的氧浓度进行上述的垃圾料斗1的控制。即,在排气中的氧浓度超过上限阈值时,燃烧控制装置30向供尘装置43发送信号以在判定时间连续运转,并且在该判定时间期间,以一定的时间间隔接收由高度检测器37测定的垃圾的高度水平面,算出该判定时间的高度水平面的变化。并且,在高度水平面未大幅度降低的情况下(图4),向闭塞解除装置41发送启动信号,在高度水平面大幅度降低的情况下(图5),向供尘装置43发送强制停止的信号。
由此,在排气中的氧浓度上升的原因无论为由垃圾料斗1内的闭塞引起的情况下还是由大量供给低发热量的垃圾的情况下,在干燥带炉排21以及上游侧的主燃烧带炉排22中增加一次空气量,故而通过闭塞解除促进新供给的垃圾或大量供给的低发热量的垃圾的干燥以及着火燃烧并消耗氧,故而迅速恢复排气中的氧浓度。
图8是同时进行增加一次空气量的控制和垃圾料斗的控制时的其他例,是使用排气温度和其氧浓度二者时的流程图。如图8所示,首先,燃烧控制装置30接收由氧浓度测定器35测定的排气中的氧浓度的信号,算出该信号的移动平均或对该信号进行微分处理。并且,比较该移动平均与瞬时值的偏差或微分处理的结果是否比规定的上限阈值高。在比规定的上限阈值高时,向干燥带炉排21以及根据需要向上游侧的主燃烧带炉排22的开闭阀26发送信号以进一步打开阀。
另外,燃烧控制装置30接收来自排气温度计33的排气温度的信号a,比较该信号a是否比规定的下限阈值低。并且,在比下限阈值低的情况下向供尘装置43发送信号以使其连续运转。另外,燃烧控制装置30从高度检测器37接收垃圾的高度水平面的信号b,与上述同样地算出Δb/Δt。比较该Δb/Δt是否比规定的上限值高或者比下限值低,在Δb/Δt比规定的上限值高时,向供尘装置43发送信号以使其强制停止,在比规定的下限值低时,向闭塞解除装置41发送信号以将其启动。
若促进炉排炉2内的干燥以及着火燃烧,则消耗氧并且氧浓度信号的移动平均或微分处理的结果降低到小于上限阈值。此时,燃烧控制装置30向干燥带炉排21以及上游侧的主燃烧带炉排22的开闭阀26发送信号以使一次空气量复原。另外,燃烧温度上升,信号a超过供尘用的上限阈值时,燃烧控制装置30向供尘装置43发送运转停止的信号。停止在炉排炉2内的燃烧促进,谋求氧浓度、燃烧温度以及蒸气流量的稳定化。
这样,基于排气中的氧浓度控制干燥带炉排21的一次空气量的增加以及根据需要控制上游侧的主燃烧带炉排22的一次空气量的增加,并且基于排气温度进行垃圾料斗1的控制,由此能够将各自的功能分开而使其起作用。
另外,也可以与图8的控制相反地,基于排气温度进行干燥带炉排21以及根据需要进行上游侧的主燃烧带炉排22的一次空气量的增加控制,并且基于排气中的氧浓度进行垃圾料斗1的控制,由此,要求更高响应性的一次空气的控制能够使用排气温度,在应答性较有富余的料斗的控制中使用排气中的氧浓度,由此能够将各自的功能分开而使其起作用。
另外,也可以使用蒸气流量进行控制。例如通过在蒸气流量和氧浓度双方都小于规定的下限阈值时进行控制,能够过多地应对防止氧浓度的急剧变化,可谋求蒸气流量的进一步稳定化。另外,也可以在一次空气增加控制以及垃圾料斗的控制中的一控制中使用蒸气流量,在另一控制中使用氧浓度,由此可将各自的功能分开而使其起作用。
另外,理想的是,在使干燥带炉排21以及根据需要使上游侧的主燃烧带炉排22的一次空气量增加时,维持向炉排炉2内供给的整体空气量,故而控制与该增加的量相当的量,以使二次空气量减少。例如,在上述的再循环气体用的吹出嘴19的下游部位,通过使从外界气体向二次燃烧室4内供给二次空气的吹出嘴(省略图示)的供给量减少,能够使向炉排炉2整体供给的空气量相同。
另外,理想的是,在使干燥带炉排21以及根据需要使上游侧的主燃烧带炉排22的一次空气量增加时,维持向炉排炉2内供给的整体的空气量,故而控制与该增加的量相当的量,以自向余烬燃烧带炉排23供给的一次空气量减少。此时,使从再循环气体排出口28排出的燃烧排气的量减少所述一次空气减少的量。由此,能够防止向炉排炉2内的二次燃烧室4内供给的二次空气的氧浓度相对地降低,可防止不完全燃烧的产生。
图9是表示本发明的炉排式焚烧炉的其他实施方式的示意图。另外,对与图1相同的结构标注相同的标记。如图9所示,在锅炉10的排气出口设有烟道11,在该烟道11的出口设置有用于测定排气中的氧浓度或一氧化碳浓度的氧/一氧化氮浓度测定器35a。这样,在本实施方式中,通过在烟道11的出口设置氧/一氧化氮浓度测定器35a,排气温度下降到200~300℃,故而能够长期准确地测定氧浓度或一氧化碳浓度。但是,在可使用在高温、高煤尘环境中可测定氧/一氧化碳浓度的测定器时,可在更接近炉排炉2的出口的位置设置计测器,故而能够以更短的时间延迟掌握燃烧状态的变化,可提供更高响应的燃烧控制。
另外,在烟道11的排气下游侧依次敷设有用于将排气降温的减温塔(省略图示)、用于从排气中去除烟灰等的袋滤器(省略图示)、将排气向外界排出的烟筒(省略图示)。
设于二次空气供给用的压入鼓风机(风扇)20的二次空气管27在下游侧分支为两条,一条二次空气管27a与干燥侧的吹出嘴19a连接,一条二次空气管27b与余烬燃烧带侧的吹出嘴19b连接。在分支的二次空气管27a、27b分别设有开闭阀24a、24b,可由干燥带侧和余烬燃烧带侧的吹出嘴19a、19b改变二次空气的供给量。另外,干燥带侧和余烬燃烧带侧的吹出嘴19a、19b可以分别沿着气流在二次燃烧室4设置数段,此时,对应其数量将二次空气管27分支。
在炉排之下设置有用于从炉排炉2内排出燃烧带的一次空气的空气排放挡板45。从空气排放挡板45排出的空气经由灰斗溜槽8向炉排式焚烧炉的二次燃烧室侧或炉外排放而构成。
排气温度计33和氧/一氧化碳浓度测定器35a与燃烧控制装置30电连接,以将各自测定的值作为信号向燃烧控制装置30发送。另外,燃烧控制装置30分别与各开闭阀24、26或空气排放挡板45电连接,以能够个别地调整一次空气管25或二次空气管27等的各开闭阀24、26的开度或空气排放挡板45的开闭而进行控制。
根据以上结构,首先,作为被燃烧物将垃圾投入垃圾料斗1,则通过间隙地往复运动的供尘装置29将垃圾向炉排炉2内供给。另外,经由一次空气管25分别将一次空气向炉排炉2内的干燥带炉排21、主燃烧带炉排22、余烬燃烧带炉排23供给一次空气,由此垃圾在一次燃烧室3内高温燃烧。
该燃烧排气通过从吹出喷嘴19供给的二次空气而进一步高温燃烧并完全燃烧。在二次燃烧室4中,燃烧后的排气经由烟道9被供给锅炉10并产生蒸气,由此进行热回收,之后,通过烟道11被排出大气中。另外,在余烬燃烧带炉排23燃烧后的灰被灰斗溜槽8捕集而被排出。
在此,增加被燃烧物的发热量并提高着火性的情况下、炉排上的被燃烧物层塌落而急剧进行燃烧反应的情况下,炉排炉2内的氧不足,可能较多地产生未燃烧成分等。因此,在燃烧控制装置30中,在由氧/一氧化碳浓度测定器35a测定的氧浓度小于下限阈值(例如3~7%)时,向二次空气管27的开闭阀24发送信号,以进一步打开阀而使来自吹出喷嘴19的二次空气量增加。
图10是表示使二次空气量相对于氧浓度的增减而变化的时刻的时间图表。如图10所示,通过增加二次空气量,能够将二次燃烧室4中的氧不足解除,可抑制未燃成分的产生。由此,由于排气中的氧浓度增加,故而在由氧/一氧化碳浓度测定器35a测定的氧浓度超过下限阈值时,向上述开闭阀24发送信号以缩小阀的开度而使二次空气量复原。这样,能够防止燃烧排气的性状的变化,可抑制二噁英类(dioxins)或一氧化碳等有害物质的排出。另外,也可抑制锅炉10的蒸气流量的变动。
如上所述炉排炉2内的氧不足且大量地产生未燃成分时,氧浓度下降,而一氧化碳浓度增加。因此,代替或并用基于上述的氧浓度的控制,在由氧/一氧化碳浓度测定器35a测定的一氧化碳浓度超过上限阈值(例如50~1000ppm)时,燃烧控制装置30向二次空气管27的开闭阀24发送信号以进一步打开阀而使二次空气量增加。
图11是表示相对于一氧化碳浓度的增减而使二次空气量变化的时刻的时间图表。如图11所示,通过使二次空气量增加,能够消除二次燃烧室4中的氧不足,可抑制未燃成分的发生。由此,由于排气中的一氧化碳浓度减少,故而在由氧/一氧化碳浓度测定器35a测定的一氧化碳浓度小于上限阈值时,向上述开闭阀24发送信号以缩小阀的开度而使二次空气量复原。这样,通过基于一氧化碳浓度进行控制,也可以防止燃烧排气的性状的变化。
可以代替或并用上述的基于氧浓度或一氧化碳浓度的控制,进行基于排气温度的控制。即,由排气温度计33测定的自炉排炉2的火焰的辐射遮断的烟道9中的排气温度的值超过上限阈值(例如650~800℃)时,向二次空气管27的开闭阀24发送信号以进一步打开阀而使二次空气量增加(图11)。
被燃烧物的发热量增加而提高着火性的情况下、炉排上的被燃烧物层塌落而急剧地进行燃烧反应的情况下,炉排炉2内的燃烧温度急剧上升,并且氧不足,可能大量地产生未燃成分。由此,通过使二次空气量增加而能够消除氧不足并且可抑制未燃成分的产生。在排气温度恢复到小于上限阈值时,向开闭阀24发送信号以使一次空气量复原。这样,通过基于排气温度进行控制也能够防止燃烧排气的性状的变化。
另外,氧浓度、一氧化碳浓度、排气温度除了基于测定到的瞬间值进行控制之外,也可以算出在一定时间测定的平均值(移动平均)、与该平均值的偏差或变化的斜率,设定这些的下限阈值或上限阈值而进行控制。这样通过使用平均值、偏差、变化的斜率,能够防止相对于氧浓度、一氧化碳浓度、排气温度的急剧变化过多地响应,可谋求燃烧排气的性状的进一步稳定化。
另外,在上述说明中,使用氧浓度、一氧化碳浓度、排气温度的任一种进行了说明,但也可以使用其中的两种或三种进行控制。例如,在其中的两种或三种都超过阈值时,通过进行增加二次空气量的控制,能够防止过多地响应急剧的变化,可谋求燃烧排气的性状的进一步稳定化。
另外,在使二次空气量增加时,同时地进行控制以减少一次空气量为好。例如,从燃烧控制装置30向一次空气管25的开闭阀26发送信号以缩小阀。由此,能够抑制燃烧反应急剧进行的在一次燃烧室3的燃烧反应,可谋求燃烧排气的性状的进一步稳定化。
另外,在使一次空气量减少的情况下,也能够向设置于炉排之下的空气排放挡板45发送信号以打开挡板。由此,能够使一次燃烧室3内的一次空气量瞬间减少,故而可以迅速地抑制燃烧反应急剧进行的在一次燃烧室3的燃烧反应。从空气排放挡板45排出的气体经由灰斗溜槽而排放出。
图12是表示本发明的炉排式焚烧炉的又一实施方式的示意图。另外,对于与图9相同的结构标注同一附图标记。如图12所示,在本实施方式中,在一次燃烧室3的余烬燃烧带设有将一次燃烧室3内的燃烧排气的一部分作为再循环气体而排出的再循环气体排出口28。该再循环气体排出口28经由再循环通路16与旋流器12的入口14连接。
在旋流器12的出口设有再循环通路15,该再循环通路15在二次燃烧室4的上游部位与向二次燃烧室4内供给二次空气用的吹出嘴19连接。在再循环通路15设有再循环风扇13,可通过设于该再循环风扇13跟前的开闭阀18调整将燃烧排气作为再循环气体从一次燃烧室3内排出的量。
再循环通路15在再循环风扇13的下游侧分支为两条,一条再循环通路15a与干燥侧的吹出嘴19a连接,一条再循环通路15b与余烬燃烧带侧的吹出嘴19b连接。在分支后的再循环通路15a、15b分别设有开闭阀17a、17b,可由干燥带侧和余烬燃烧带侧的吹出嘴19a、19b改变再循环气体(二次空气)的供给量。
通过旁通管40将一次空气主管5和再循环通路15连接。另外,在该旁通管40设有将其打开的开闭阀41。另外,设于炉排之下的空气排放挡板45在本实施方式中为了将排出的排气用作二次空气而与再循环通路16连接。
根据以上的结构,被燃烧物经由垃圾料斗1供给炉排炉2内,通过来自一次空气管25的一次空气使垃圾在一次燃烧室3内高温燃烧。该燃烧气体在二次燃烧室4中通过从吹出嘴19、20供给的再循环气体(二次空气)而进一步高温燃烧并完全燃烧。在二次燃烧室4燃烧后的排气被供给锅炉10而进行热回收后,通过烟道11向大气中排出。
并且,由氧/一氧化碳浓度测定器35a测定的氧浓度小于下限阈值时、一氧化碳浓度超过上限阈值时、或者排气温度计33测定的排气温度超过上限阈值时,燃烧控制装置30向再循环通路15的开闭阀17发送信号以进一步打开阀而使再循环气体量(即二次空气量)增加(图10、图11)。
由此,与图9的实施方式同样地,能够消除在二次燃烧室4中的氧不足,能够抑制未燃成分的产生。另外,由于从再循环气体排出口28排出的气体的量也增加、即一次燃烧室3的一次空气量减少,故而能够抑制急剧地进行燃烧反应的在一次燃烧室3内的燃烧反应。
由此,排气中的氧浓度、一氧化碳浓度、排气温度恢复,故而氧浓度超过下限阈值时、一氧化碳浓度小于上限阈值时或排气温度小于上限阈值时,向上述开闭阀17发送信号以缩小阀的开度而使二次空气量复原。这样,在本实施方式中也能够防止燃烧排气的性状的变化,并可抑制二噁英类或一氧化碳等有害物质的排出。另外也能够抑制锅炉10的蒸气流量的变动。
在本实施方式中,在使二次空气量增加的同时使一次空气量减少的情况下,向空气排放挡板45发送信号以打开挡板。由此,能够瞬时使一次燃烧室3中的一次空气的量减少,可迅速地抑制在一次燃烧室3的燃烧反应。另外,从空气排放挡板45排出的气体通过再循环通路16、15与再循环气体一同作为二次空气从排出嘴19供给,因此能够迅速地增加二次空气量。因此,可进行响应性更高的控制。
另外,在使二次空气量增加的同时使一次空气量减少的情况下,向旁通管40的开闭阀41发送信号以打开阀。由此,减少的量的一次空气的量通过旁通管40以及再循环通路15而与再循环气体一同作为二次空气从吹出嘴19供给。因此,通过该方法也能够进行响应性更高的控制。
Claims (16)
1.一种炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,从料斗将被燃烧物投入到炉排上,从该炉排下方导入一次空气,在该炉排上方的一次燃烧室利用所述一次空气进行一次燃烧,并且在该一次燃烧室上方的二次燃烧室利用二次空气进行二次燃烧,由锅炉回收经过该二次燃烧室后的排气热量,其特征在于,
从所述二次燃烧室排出的排气温度小于第一下限阈值时,使所述一次空气中的被导入到所述炉排的所述料斗侧的一次空气的流量增加,
在所述排气温度小于第二下限阈值时、或者从所述第二燃烧室排出的排气中的氧浓度超过第一上限阈值时,使敷设在所述料斗中的加料器工作一定时间,并且检测所述料斗中的所述被燃烧物的高度,所述高度在所述一定时间内的变化小于下限值时,启动在所述料斗中敷设的闭塞解除装置,所述高度在所述一定时间内的变化超过上限值时,停止所述加料器的工作。
2.一种炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,从料斗将被燃烧物投入到炉排上,从该炉排下方导入一次空气,在该炉排上方的一次燃烧室利用所述一次空气进行一次燃烧,并且在该一次燃烧室上方的二次燃烧室利用二次空气进行二次燃烧,由锅炉回收经过该二次燃烧室后的排气热量,其特征在于,
从所述二次燃烧室排出的排气中的氧浓度超过第一上限阈值时,使所述一次空气中的被导入到所述炉排的所述料斗侧的一次空气的流量增加,
在所述氧浓度超过第二上限阈值时、或者从所述第二燃烧室排出的排气温度小于第一下限阈值时,使敷设在所述料斗中的加料器工作一定时间,并且检测所述料斗中的所述被燃烧物的高度,所述高度在所述一定时间内的变化小于下限值时,启动在所述料斗中敷设的闭塞解除装置,所述高度在所述一定时间内的变化超过上限值时,停止所述加料器的工作。
3.如权利要求1或2所述的炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,其特征在于,在使所述一次空气的流量增加的阈值条件的基础上、还满足由所述锅炉产生的蒸气流量小于下限阈值的条件时,进行使所述一次空气的流量增加的控制。
4.一种炉排式焚烧炉,其特征在于,包括:
料斗,其用于投入被燃烧物;
炉排,从所述料斗向所述炉排供给所述被燃烧物;
一次燃烧室,其从所述炉排的下方导入一次空气,在所述炉排上方利用所述一次空气进行一次燃烧;
二次燃烧室,其在所述一次燃烧室上方利用二次空气进行二次燃烧;
锅炉,其回收经过所述二次燃烧室后的排气热量;
排气温度计,其在所述二次燃烧室至所述锅炉的烟道内、在相对于所述炉排以及该炉排中的火焰的辐射遮断的位置,对排气温度进行测定;
燃烧控制装置,其基于由所述排气温度计测定的排气温度,控制所述一次燃烧,
在所述排气温度小于第二下限阈值时、或者从所述第二燃烧室排出的排气中的氧浓度超过第一上限阈值时,使敷设在所述料斗中的加料器工作一定时间,并且检测所述料斗中的所述被燃烧物的高度,所述高度在所述一定时间内的变化小于下限值时,启动在所述料斗中敷设的闭塞解除装置,所述高度在所述一定时间内的变化超过上限值时,停止所述加料器的工作。
5.如权利要求4所述的炉排式焚烧炉,其特征在于,还具有用于测定从所述二次燃烧室排出的排气中的氧浓度的氧浓度测定器,所述燃烧控制装置也基于由所述氧浓度测定器测定的氧浓度控制所述一次燃烧。
6.一种炉排式焚烧炉,其特征在于,包括:
料斗,其用于投入被燃烧物;
炉排,从所述料斗向所述炉排供给所述被燃烧物;
一次燃烧室,其从所述炉排的下方导入一次空气,在所述炉排上方利用所述一次空气进行一次燃烧;
二次燃烧室,其在所述一次燃烧室上方利用二次空气进行二次燃烧;
锅炉,其回收经过所述二次燃烧室后的排气热量;
氧浓度测定器,其在所述二次燃烧室下游侧的烟道内,对从所述二次燃烧室排出的排气中的氧浓度进行测定;
燃烧控制装置,其基于由所述氧浓度测定器测定的氧浓度,控制所述一次燃烧,
在由该氧浓度测定器测定的氧浓度超过第二上限阈值时、或者从所述第二燃烧室排出的排气温度小于第一下限阈值时,使敷设在所述料斗中的加料器工作一定时间,并且检测所述料斗中的所述被燃烧物的高度,所述高度在所述一定时间内的变化小于下限值时,启动在所述料斗中敷设的闭塞解除装置,所述高度在所述一定时间内的变化超过上限值时,停止所述加料器的工作。
7.如权利要求6所述的炉排式焚烧炉,其特征在于,还具有排气温度计,其在所述二次燃烧室至所述锅炉的烟道内、在相对于所述炉排以及所述炉排中的火焰的辐射遮断的位置,对排气温度进行测定,所述燃烧控制装置也基于由所述排气温度计测定的排气温度控制所述一次燃烧。
8.如权利要求4~7中任一项所述的炉排式焚烧炉,其特征在于,还具有用于测定在所述锅炉内产生的蒸气流量的蒸气流量测定器,所述燃烧控制装置也基于由所述蒸气流量测定器测定的蒸气流量控制所述一次燃烧。
9.一种炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,从料斗将被燃烧物投入到炉排上,从该炉排下方导入一次空气,在该炉排上方的一次燃烧室利用所述一次空气进行一次燃烧,并且在该一次燃烧室上方的二次燃烧室利用二次空气进行二次燃烧,其特征在于,
从所述二次燃烧室排出的排气中的氧浓度小于下限阈值时、或者排气中的一氧化碳浓度或温度超过上限阈值时,使所述二次空气的流量增加,并且在使所述二次空气的流量增加时,使所述一次空气的流量减少,为了使该一次空气的流量减少,从设于所述炉排下方的空气排放挡板将所述炉排中的一次空气排放出去。
10.如权利要求9所述的炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,其特征在于,将从所述挡板排放出的一次空气作为所述二次空气而导入所述二次燃烧室,用以增加所述二次空气的流量。
11.如权利要求9或10所述的炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,其特征在于,作为导入所述二次燃烧室的二次空气,将从所述一次燃烧室内排出的燃烧气体再循环使用,在增加所述二次空气的流量时,使将该燃烧气体排出而再循环的量增加。
12.如权利要求11所述的炉排式焚烧炉的燃烧控制方法,其特征在于,在增加所述二次空气的流量时,使所述一次空气的流量减少,并且将由所述流量减少而产生的多余的一次空气与所述排出的燃烧气体混合而作为所述二次空气导入所述二次燃烧室,用以增加所述二次空气的流量。
13.一种炉排式焚烧炉,其特征在于,包括:
料斗,其用于投入被燃烧物;
炉排,从所述料斗向所述炉排供给所述被燃烧物;
一次燃烧室,其从所述炉排的下方导入一次空气,在所述炉排上方利用所述一次空气进行一次燃烧;
二次燃烧室,其在所述一次燃烧室上方利用二次空气进行二次燃烧;
测定器,其在相对于所述炉排以及所述炉排中的火焰的辐射遮断的位置,测定所述排气的氧浓度、一氧化碳浓度或温度;
燃烧控制装置,其基于由所述测定器测定的氧浓度、一氧化碳浓度或温度控制所述二次燃烧;
空气排放挡板,其设置在所述炉排的下方,从所述炉排内将所述一次空气排放出去。
14.如权利要求13所述的炉排式焚烧炉,其特征在于,还具有配管,其敷设在所述挡板与所述二次燃烧室之间,用于将从所述挡板排放出的一次空气导入所述二次燃烧室。
15.如权利要求13或14所述的炉排式焚烧炉,其特征在于,还具有排出口和再循环通路,所述排出口设置在所述一次燃烧室,用于将所述一次燃烧室内的燃烧气体排出;所述再循环通路敷设在所述排出口与所述二次燃烧室之间,用于将从所述排出口排出的燃烧气体作为所述二次空气而再循环导入所述二次燃烧室。
16.如权利要求15所述的炉排式焚烧炉,其特征在于,还具有旁通管,其敷设在用于导入所述一次空气的一次空气管与所述再循环通路之间,将所述一次空气导入所述再循环通路。
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