CN105493089A - 通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理系统及方法，其目的在于，比较分析焚烧设施的最初设计值(a)、实际测量值(b)及运营值(c)，并分析工作人员的工作方式来增大运营效率化，上述实际测量值(b)通过测定设置焚烧设施后改变的废弃物的形状及发热量而得，上述运营值(c)指实际工作人员运转的运转调节值和作为运转结果值的输出值。本发明的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理系统包括：数据库，分别以规定时间为周期存储根据工作人员的运转的运营值(c)、根据焚烧设施的设计的设计值(a)及根据按照设计来施工的焚烧设施的运转的实际测量值(b)，上述运营值(c)由用于检测焚烧设施的运营值的焚烧设施运转传感器(10)检测，并通过人机接口(M？MI)提供，上述焚烧设施的运营值包含通过工作人员的运转输出的第一燃烧空气量、第二燃烧空气量、炉排移动速度、温度、排气量及蒸汽量，上述设计值(a)通过热平衡程序计算出；以及服务器，根据存储于上述数据库的数据来提取设计值、实际测量值及运营值，从而将运营值、设计值及实际测量值作为包括能够比较的图表的方式和表的方式的资料提取并提供。

Description

通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统及方法
技术领域
本发明涉及通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统，更详细地，是一种如下的系统，即，依据自动存储于作为焚烧设施及固体燃料锅炉控制程序的人机接口(MMI，ManMachineInterface)的工作人员的运转值，即，各种数据(在焚烧设施的运转中，将废弃物投入量、投入周期、炉排移动速度(干燥段、燃烧段及后燃烧段)、回转窑的转速、流动状的沙子(sand)流动速度、第一燃烧空气量、第二燃烧空气量、作为焚烧设施运转结果的输出值的焚烧设施出口温度、排气量、蒸汽发生量、第一燃烧空气量压力、第二燃烧空气量压力、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、氯化氢(HCl)、氧(O2)、一氧化碳(CO)等以1分钟数据(数据库(DB))存储)，实时自动分析工作人员的工作方式、相对于运转手册值的超过或减少的区间等，利用热平衡(heatbalance)程序，并通过焚烧设施最初设计基准值、测定焚烧设施设置后变更的废弃物性状及发热量的实际测量值、借助焚烧设施工作人员的运营值，可实时对燃烧效率等进行自动分析。并且，自动分析的数据进行实时分析，从而由工作人员自动反馈运转值(在焚烧设施的运转中，废弃物投入量、投入周期、炉排移动速度(干燥段、燃烧段及后燃烧段)、回转窑的转速、流动状的沙子(sand)流动速度、第一燃烧空气量及第二燃烧空气量等)的运转调节范围，来自动运转根据废弃物投入量的焚烧设施及固体燃料锅炉的运转控制，并且，是一种如下的数据综合管理系统，当对设备进行设计及维护维修时，也反馈(feedback)实时分析的数据，因而可有效管理焚烧设施及固体燃料锅炉。
背景技术
由于天然资源枯竭，对新再生能源的需求增加，并且，正活跃地进行将废旧资源作为能量资源回收的环境基础设施(焚烧设施及固体燃料锅炉，以下称为焚烧设施)的技术开发。
当前，对环境基础设施(焚烧设施)的设计、施工、运营及诊断的技术只不过处于基础水平，导致能量回收率非常低，且无法有效地进行设备管理，从而在现实中，设备的故障及残值显著地降低。因此，为了环境基础设施(焚烧设施)的稳定且有效的运营，需要对利用在作为控制程序的人机接口(综合运转控制程序)中产生的大数据(Bigdata)的与最初设计基准的诊断评价、控制及运营数据的综合管理系统的必要性。
通常，焚烧设施在设计时考虑通过搬入废弃物的三组分(水分、灰分、可燃分)和元素分析(C、H、O、N、S及Cl)的发热量和废弃物的大小及性状等，并经过设计计算过程(Mass&Heatbalance)确定。
尤其，为了确定焚烧设施的种类、炉排面积(废弃物燃烧的面积)、燃烧室的容积及形态，具有炉排负荷率(100～450kg/m2.hr)、容积负荷率(60000～250000kcal/m3.hr)、空气比(1.4～2.3)的范围，这种设计因子的范围考虑废弃物的发热量、大小、性状等来确定，这种设计因子作为技术企业的固有诀窍(knowhow)大部分根据实验常数值确定。因此，当前的情况如下：设置焚烧设施之后，未实现对上述设计因子的诊断评价及验证，从而发生订单方和设置企业之间的矛盾(对准确的运转数据分析的基准不足)。
并且，根据政府政策及各种现实条件发生具有与焚烧设施设计当时的废弃物不同的性状和发热量的废弃物被搬入的特殊的状况，从而在现实中发生在设计范围之外的投入废弃物和运转条件下出现的偏离设计条件的运转状况。
由此，燃烧室温度高于已设计的值或低于已设计的值，从而对耐火砖和炉排及防止设施的后端设备的装置的效率产生严重的影响。并且，现有的设置的自动运转控制系统(AutoCombustionSystem)作为在废弃物的发热量及性状等均质化的条件下可工作的运转系统，在发热量及废弃物的性状发生多种变化的条件下无法正常运营，从而设置于韩国国内的自动运转系统不正常工作。
观察对焚烧设施设计的具体事项可知，在通常的焚烧设施的情况下，设置成第二燃烧空气以总空气供给量的20-40％程度供给的系统，从而燃烧在焚烧物的第一次燃烧步骤种发生的未燃气体中包含的不完全燃烧生成物和焦油(Tar)、烧焦物(Char)等。
通常，时间(Time)、温度(Temperature)及湍流(Turbulence)作为确定焚烧设施的燃烧性能的因子，通常被称为3T。为了破坏或抑制在焚烧物的燃烧过程中发生的不完全燃烧生成物，应在规定以上温度条件下，进行与借助强湍流的空气的混合，但当前的情况如下：在燃烧空气的量减少的情况下，第二燃烧空气喷嘴末端的流速相对减少，从而在焚烧设施内，不完全燃烧生成物的破坏微弱。
另一方面，实际焚烧设施内的具体燃烧状况非常不均匀，并且几乎无法测定，因而需要可利用热平衡(heatbalance)程序及焚烧设施内温度(焚烧设施出口温度、干燥段上部温度及后燃烧段上部温度)测定值和锅炉后端氧浓度及燃烧气体量等来管理或掌握整个燃烧状况的综合性运转控制系统。
尤其，在焚烧设施的燃烧室内发生的燃烧现象非常复杂，不仅是温度，而且燃烧气体的组成成分和包含于其中的未燃烧成分的发生量也不同。在链条炉方式的情况下，未燃烧形态主要在作为温度相对低的步骤的干燥段(dryingzone)区域或局部的氧不充分的燃烧段(combustionzone)区域发生燃烧，在回转窑或回转窑复合型的情况下，在窑入口和后端炉排部分中发生，在流动状式的情况下，在流动不均匀的沙子(sand)层中发生。
首先，从焚烧物层排出的燃烧气体的混合效果不大，因而直到从第一燃烧室(primarycombustionchamber)排出向第二燃烧室(secondarycombustionchamber)流入为止，几乎规定地维持温度和成分的分布，此时，若入住第二空气，则增进燃烧气体的混合，并且活跃地实现未燃烧的成分的燃烧和污染物质的破坏过程。
因此，作为焚烧时燃烧气体的评价，与针对第一燃烧室、第二燃烧室整体评价温度和停留时间相比，限定在第二空气供给时间点之后来评价可更可靠。
作为用于控制焚烧设施的技术的一例，在综合控制室设有作为综合运转控制程序的人机接口(ManMachineInterface)程序。
上述人机接口可实现片断性的存储和控制，但没有可有效地分析并控制焚烧设施的多种燃烧特性的功能，从而需要由工作人员及管理人员重新分析积累于人机接口的数据，但由于其数据量过多(Bigdata)，现实上无法实时分析。即，具有可片断性检索工作人员运转而发生的运转调节值及对运转结果的输出值的功能，但由于多种废弃物的性状，在运转条件时时刻刻发生变化的特性上，现实上难以进行对焚烧设施的完全自动运转。
因此，现有的设置的自动运转系统(AutoCombustionSystem)由于上述问题而无法顺畅地运营，从而成为无用之物。
最终，鉴于这种现实，更现实的是，设置如下程序，来以使工作人员可有效地进行焚烧设施运转的方式进行支援，即，上述程序使工作人员综合判断焚烧设施出口温度、炉内氧浓度、排气量、一氧化碳浓度、氮氧化物浓度等用于有效燃烧的多个指标，从而可直接判断废弃物投入量、投入周期、废弃物搅拌速度、第一燃烧空气量、第二燃烧空气量等的调节值。
因此，为了系统设备的有效的运转，最重要的是，提供工作人员可判断的客观知识(运转所需的各种知识、设计基准、运转手册等多种工学知识)，但在现有系统中，未搭载有对焚烧设施的设计的详细内容和可实时分析所发生的数据的(对最初设计值和实际运营值的性能分析等)功能。
尤其，借助工作人员的运营数据只按规定周期存储于临时存储装置(光盘(CD)、通用串行总线(USB)等)来保存，因而产生如下问题等：当以后需要对焚烧设施的故障或运营的分析时，为了设计基准值等综合分析需要相当的期间，并且需要开发用于分析的单独的程序。
并且，现实上，未实现如在一部分焚烧设施中丢失存储于人机接口(ManMachineInterface)的数据等体系管理。
并且，在人机接口(ManMachineInterface)中仅输出1小时单位的简单的运转日报，工作人员以手记的方式对现场设备进行检查，从而在重新输入于个人计算机(PC)时频繁地发生错误或遗漏等作为客观且普遍的数据的利用方面有局限。
尤其，焚烧设施属于高档的成套设施，是从最初设计至运营、废弃为止具有20～40年程度的寿命周期(PlantLifecycleManagement)的设备，是借助工作人员的运营尤其重要的设施。
但是，现实上，当前的情况如下：工作人员对焚烧成套设备的设计概念模糊，缺乏专业知识，由于轮班工作还失去专业教育的机会，从而对设备的有效运营成为阻碍因素。
发明内容
技术问题
本发明用于解决如上所述的问题，其目的在于，提供通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统及方法，比较分析焚烧设施的最初设计值(a)、测定设置焚烧设施后改变的废弃物的性状及发热量而得的实际测量值(b)及意味着实际工作人员运转的运转调节值和作为运转结果值的输出值的运营值(c)，并根据这种资料来分析热平衡(Heatbalance)及设计程序的利用及工作人员的工作方式，从而可增大运营有效化。
解决问题的手段
本发明的通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统的特征如下，包括：数据库，针对通过工作人员的运转产生的各种数据(在焚烧设施的运转中，将废弃物投入量、投入周期、炉排移动速度(干燥段、燃烧段及后燃烧段)、回转窑的转速、流动状的沙子(sand)流动速度、第一燃烧空气量、第二燃烧空气量、作为焚烧设施运转结果的输出值的焚烧设施出口温度、排气量、蒸汽发生量、第一燃烧空气量压力、第二燃烧空气量压力、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、氯化氢(HCl)、氧(O2)、一氧化碳(CO)等以1分钟数据(数据库(DB))存储)的最初焚烧设施的设计值和测定焚烧设施施工之后改变的废弃物的发热量和性状而得的实际测量值，可实时比较分析利用热平衡(heatbalance)程序计算出的分析数据和上述实际焚烧设施运转值并进行存储；以及服务器，可提供如下程序，即，根据存储于上述数据库的数据来提取设计值、实际测量值及运营值，将设计值、运营值及实际测量值作为包括能够比较的图表的方式和表的方式的资料提取，来分析与最初设计基准值的差异，并实时分析工作人员的工作方式，从而还可实时分析在运转手册中提出的与运转调节范围相关的数据，来向运转控制反馈。
发明的效果
根据本发明的通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统，在热平衡(heatbalance)、设计程序、作为焚烧设施控制程序的人机接口(MMI，ManMachineInterface)及遥测系统(TMS，Telemeteringsystem)中存储以1分钟为单位的数据，并根据上述数据实时比较及分析最初设计焚烧设施时提出的工序设计性能和实际运营值，并且，通过工作人员的工作方式实时诊断和分析进行按个人、按运营组等的燃烧效率的评价，从而可实现焚烧设施的有效的运营管理来增大能量发展效率。
并且，具有对规定项目(运转日期、焚烧设施出口温度、排气量、蒸汽发生量、燃烧空气量、废弃物搅拌速度等)的多种检索功能，从而若由运营人员指定规定范围，则可实现对指定的区间进行分析来检验与其他检索项目之间的联系性等的多种分析，因而可实现焚烧设施的有效的运营管理来增大能量发展效率。
尤其，本发明可由可设置于现场的系统构成，从而若导入适合于多种废弃物燃烧的第二燃烧空气量及自动流速调节装置，则可顺畅地维持燃烧室内优秀燃烧条件(3T)。
并且，实时分析通过工作人员的运营值来支援，从而可增大废热回收能量，并且，利用电子标签(NFC)及无线通信技术来导入设备寿命周期管理系统(PLM)，从而可使设备的残值增大。
并且，强化焚烧设计程序及运转手册等与专业技术相关的教育功能，从而通过导入可实现工作人员的自学和远程诊断的系统来使技术力(专业性)倍增。
实时分析附加积累的运营数据，从而当设计、施工及运营时可反馈并作为设计因子利用，以网的方式开发的本发明可实现与现场工作人员和相关专家的1∶1咨询，并且可进行持续管理。
本发明可共同适用于多种焚烧设施(焚烧锅炉、固体燃料专用锅炉)，并提高废热回收效率及设备残值，因而还具有降低作为地球温暖化物质的二氧化碳(CO2)降低效果。
附图说明
图1为示出本发明的通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统的结构的框图。
图2为示出适用于本发明的通过热平衡程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统的焚烧设施的运转控制系统的结构的框图。
图3为示出借助摄像头的废弃物性状分析的流程图。
图4为焚烧炉热平衡及焚烧容量计算程序的示例图。
图5为利用实际运转数据的焚烧炉热平衡分析程序的示例图。
图6为利用实际运转数据的焚烧炉及防止设施容量分析程序的示例图。
图7为针对实际运转值利用实际运转数据值来对最初设计值和实际测量值进行比较分析的焚烧炉(焚烧锅炉、固体燃料专用锅炉)推定发热量自动计算及分析程序的示例图。
图8及图9为根据工作人员运转输入值的焚烧炉输出值实时分析程序的示例图。
图10为在通过有效的运转目标值设定的按个人、按运转组工作方式及目标值超过区间自动检索和检索区间中的工作方式自动分析程序的示例图。
图11为在焚烧设施运转输入值和根据运转输出值的检索方法及检索区间中的技术诊断及性能评价分析程序的示例图。
图12为按焚烧设施项目的效率及综合运转效率自动分析程序的示例图。
图13为焚烧设施燃烧室内需要供给(不足)的燃烧空气量计算程序和焚烧炉第二燃烧空气自动流速调节系统设置之后，运转范围调节值反馈运转控制系统的示例图。
图14为所需燃烧空气量计算程序的示例图。
图15为利用电子标签(NFC)的现场设备自动检查及寿命周期管理(PLM)系统的示例图。
图16至图20为各个现场设备履历卡的示例图。
图21为焚烧设施的间接排出二氧化碳管理程序的示例图。
图22为焚烧设施的直接排出二氧化碳管理程序的示例图。
图23为用于示出温室气体总排出量计算结果的示例图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统包括：数据库(DB)，用于存储运营值、设计值及实际测量值(b)等，上述运营值由当运转焚烧设施时在现场及控制室中根据工作人员的运转值测定的自动传感器(“以下，称为焚烧炉运转传感器10”)检测，并存储于人机接口(MMI，ManMachineInterface)，设计值在焚烧设施的最初设计中获得，实际测量值通过实际运转而获得；以及服务器20，根据存储于上述数据库的数据来生成资料，该资料用于借助通过焚烧设施的热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的诊断和控制的设备寿命周期管理系统。
附加地，在本发明中，生成用于通过焚烧设施的诊断和控制的设备寿命周期管理系统的资料，且由多种废弃物的性状及发热量引起的焚烧设施的运转条件与设计基准值不同的情况多，从而为了在适当的运转条件下使其运转并进行控制，在焚烧设备的投入口(投入料斗)适用用于连续拍摄废弃物的种类及性状的摄像头。上述摄像头设置于废弃物的投入口，用于实时拍摄所投入的废弃物，且由于与运转室(还可以为远程控制室)的显示器相连接，因而提供可使工作人员肉眼确认废弃物的影像。在本发明中，分析积累于人机接口的工作人员的运转数据之后，比较已分析的结果值和已拍摄的废弃物的种类及性状，来按废弃物的形态(发热量、大小、种类)进行分类，从而按运转手册进行分类。并且，预先存储按运转手册分类的运转模式，来使工作人员在投入现有的投入的废弃物和已变更的废弃物的情况下，可选择适合这一情况的运转模式，对此，以下进行详细说明。
设计值(a)为以最初焚烧设施的设计值为基准通过热平衡及设计程序计算而得的值，实际测量值(b)为对废弃物进行采样(试样采集)来测定分析发热量和三组分(水分、可燃分及灰分)而得的值(当实际运转时，投入废弃物与设计时适用的适用的废弃物的发热量及性状(三组分：水分、可燃分及灰分)不同而更高或更小，因而与设计值不同)，运营值(c)为通过工作人员的实际运转来检测的结果值。
实际测量值(b)可考虑焚烧设施的现场条件来以多种方法进行测定(按月、按季度测定或按年测定)。并且，运营值(c)利用存储于人机接口的工作人员的运转数据及焚烧设施的各种传感器测定值。只是，运营值(c)利用存储于人机接口的以1分钟为单位的数据DB，设计值(a)利用最初设计的设计企业的数据，实际测量值(b)利用测定到的废弃物的分析值，利用最初设计的设计企业的设置值，并通过热平衡及设计程序来计算并利用。
通常，即使根据设计对焚烧设施进行施工来运转，实际测量值也呈现与设计值不同的值(废弃物的政策变化及废弃物排出人员的分类回收不足等的外部因素导致)。因此，为了提高焚烧设施的运转有效化及设备的残值，需要设备的寿命周期管理，为此，优选地，将设计值和实际测量值一同用作运营值的比较组。
其原因如下：明确判断是否准确地实现最初焚烧设施设计人员的设计意图，并且，若未按设计人员的意图实现，则分析其原因是对施工的部分错误还是对工作人员的运转的部分的错误，并分析投入废弃物的种类、性状及发热量是否与设计值不同，从而确立在维修及设计焚烧设施时可反映其分析到的原因的反馈(FeedBack)系统。
运营值由焚烧设施运转传感器10检测，并通过人机接口存储于数据库，其中，焚烧设施运转传感器10和人机接口利用已设置于现有的焚烧设施的。但是，在新型焚烧设施的情况下，从设计最初人机接口程序开始适用适合本发明的焚烧设施运转传感器10。
焚烧炉运转传感器10用于检测焚烧炉的运转所需的数据和通过运转而产生的数据。
焚烧炉的运转所需的数据有废弃物的投入量、废弃物的投入周期、搅拌速度(炉排、窑、流态砂等)、第一燃烧空气量、第二燃烧空气量等，通过运转而产生的数据有焚烧炉及防止设施的温度(各种温度：入口温度、出口温度等)、排气量、环境污染物质(Sox、NOx、HCl、CO、灰尘(DUST)及O2)及各种设备计算值等，上述焚烧炉运转传感器用于检测上述的多种数据。
上述焚烧炉运转传感器除了上述的数据之外，还感测焚烧炉的运转所需的所有数据。
由上述焚烧炉运转传感器检测到的数据使用本发明所需的实际运营值。
在本发明中，不重新设置焚烧设施运转传感器10，而可利用设置于现有的焚烧设施的。即，利用存储于为了现有的焚烧设施的运转而提供的人机接口的值。
在本发明中，为了焚烧炉的有效运转，需要设计值(a：焚烧设施最初设计时的设计值)、实际测量值(b：设置焚烧设施后变更的废弃物的发热量及性状)及工作人员的运营值(c：工作人员实际运转的值)，为了这些数据的实时比较分析，构筑数据库。本发明由如下系统构成，即，存储于上述数据库的数据(a、b及c)以数值、图表等多种形态输出，以使管理人员及顾问只看这种数据表，也可判断根据工作人员的运转的焚烧设施的性能，工作人员可比较分析本人运转的运营值和其他工作人员运转的运营值，并且，专业性的部分能够以1∶1的方式与专业顾问远程(在网上进行)进行咨询。
在数据库中，预先存储由管理人员及专业顾问输入的设计值及实际测量值(利用在人机接口中以1分钟为单位存储的值)，借助工作人员的运营值与设计值及实际测量值一同以1小时为单位进行自动分析。
存储于数据库的数据由如下所有数据按日期、按规定时间(最小单位为一分钟)等区分而进行自动存储，即，根据废弃物投入量、废弃物搅拌速度(炉排、窑旋转炉、流化床)、第一送风机开度率及第二送风机开度率的调节值的焚烧炉出口温度(第一次、第二次)、第一燃烧空气量(包括流速)、第二燃烧空气量(包括流速)、总燃烧空气量、总排气量、蒸汽发生量、污染物质((氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、硫氧化物(SOx)、氯化氢(HCl)、灰尘(DUST)等)及各种现场设备的运转状态(阀开度率、压力、润滑油等级、运转状态等)等。
在本发明中，根据上述的数据可确认工作人员的工作方式和习惯等，包括以下所述的程序，从而可实现焚烧炉的有效运营。
本发明作为利用热平衡(heatbalance)及设计程序和工作人员的工作方式分析资料，来用于在焚烧设施中的废旧资源能量回收效率增大和稳定的运营及设备的寿命周期管理(PLM)的系统，以1分钟为单位向作为焚烧设施控制程序的人机接口(MMI，ManMachineInterface)存储数据(a、b及c)，上述数据包含：焚烧设施的最初设计值(a)；实际测量值(b)，通过焚烧设施的运转而产生，并测定废弃物的形状及发热量而得；以及运营值(c)，指实际工作人员运转的运转调节值和作为结果值的输出值，由于已存储的上述数据的量庞大，因而若没有单独的分析程序，则难以进行实时分析，并且，当发生现场设备的故障及运营问题时，为了分析原因，比较工作人员的运转值(废弃物投入量、燃烧空气量、搅拌速度、设备运转状态等)和运转输出值(温度、压力、排气量、污染物质等)，而缺乏专业知识的工作人员现实上难以分析，学工程专业的管理人员也难以对最初设计人员的意图或已积累的数据进行综合分析，因而通常的运营形态为仅通过片断性分析来掌握问题的原因。尤其，还缺乏由工作人员和管理人员可共享已分析的结果的系统，从而还发生对设备故障重复失误的现象，在每日进行3～4次左右的各种现场设备检查(温度、压力、振动、噪声等设备运转状态)的情况下，通过仪表板以手记的方式进行记录，因而数据的连续性不足，且难以进行综合管理，但在本发明中，利用设置于数据库的热平衡程序及焚烧设施设计程序和工作人员工作方式分析程序，从而能够以实时的方式进行比较分析，制定并输出报告书(REPORT)，并且，在现场设备中，利用电子标签(NFC)附着和近距离无线通信技术，从而在现场中，若工作人员向便携式终端输入现场设备的检查状态，则可进行已输入的数据可自动分类及管理的综合数据管理及自动运转控制。
在本发明的图中使用的数值以在焚烧设施设计及运转中通常使用的模型为基准而示出，虽然并不是限定于特征而使用的值，但以通常的焚烧设施的模型为基准，来以最初设计值为基准适用实际测定的实际测量值和运转值来示出，并不是对数据赋予特别的意义。
本发明的服务器(控制器)20包括如下四种：焚烧设施的运转控制系统(包括人机接口)30、由共五个章构成的焚烧设施诊断及运营有效化程序(包括产品寿命周期管理)40、焚烧设施远程运转诊断系统50及通过焚烧设施运转分析数据的反馈的运转控制系统60。
系统的工作原理如下：当运营焚烧设备时，若以1分钟间隔产生的工作人员的运转调节值和焚烧炉运转输出值自动存储于作为运转控制系统30的控制程序，即，人机接口(MMI，ManMachineInterface)，则上述数据自动存储(文件传输协议：FTP)于焚烧设施诊断及运营有效化程序40的综合数据库，并基于已存储的数据进行运转、控制和诊断及评价，是通过近距离无线通信的设备寿命周期(LCC)管理程序，尤其涉及基于网(Web)与工作人员可实现1∶1远程咨询的焚烧设施综合管理系统。
如图2所示，其中，第一章为利用焚烧设施的热平衡和物质平衡的工程设计及容量性能分析程序31，测定与焚烧设施的最初设计值不同的废弃物的发热量，并对已测定的实际测量值利用公知的热平衡(heatbalance)程序，第二章为自动分析性能评价及实时诊断及评价的程序32，将在作为焚烧设施控制程序的人机接口(MMI，ManMachineInterface)中以1分钟为单位存储的数据(设计值、实际测量值及实际运转的运营值)构成为文件传输协议(FTP)系统，第三章为自动控制焚烧设施运转调节值(第一燃烧空气量、第二燃烧空气量及搅拌速度等)的自动控制程序33，设置第二燃烧空气量及自动流速调节系统，来利用在第一章及第二章中积累并分析的数据，以使工作人员可进行自动运转，第四章为利用对现场设备附着电子标签(NFC)、近距离无线通讯网的自动设备寿命周期(PLM)履历管理程序34，第五章为通过寿命周期(PLM)分析的经济性分析及二氧化碳管理程序35。
上述第一章至上述第五章的程序可实现分别独立的分析及诊断功能，并且，具有作为综合数据管理系统的可多样地利用的功能，即，五个程序同时共享数据，当对焚烧设施进行设计或施工及运营时，已分析的数据可自动反馈(Feedback)。
1.第一章：对热平衡(Heatbalance)和物质平衡(Massbalance)的容量性能分析(根据利用最初焚烧设施设计值的废弃物实际测量值变化的焚烧设施设计及容量比较分析)
焚烧设施的性能与投入于焚烧设施的废弃物的种类、性状及发热量具有相当密切的关系，通常，在焚烧设施中，多发生投入具有与最初设计上的废弃物不同的性状的废弃物的情况，因而减小焚烧设施的性能，并引起设备故障等的多种问题。即，当设计焚烧设施时，确定废弃物的种类，从而只有焚烧设计废弃物，才可提高焚烧性能，可延长寿命，但现实上，难以只焚烧设计废弃物，因而发生与设计不同的焚烧性能。当然，可通过各种筛选工程等的预处理工序只供给设计废弃物，但筛选工序则需要巨大的费用且需要经过复杂的工作，从而不现实。
如图3所示，为了解决上述问题，在焚烧设施投入料斗上部设置可进行连续拍摄的摄像头(闭路电视(CCTV)100，在数据库中，分类多种特性(废弃物的种类、大小及发热量)的废弃物来预先输入并存储，并与由摄像头100拍摄的废弃物进行比较来选择运转模式。此时，废弃物的按种类的分类将最初设计值为基准按10％的范围进行分类(例如，在高于设计值的情况下，A-模式(mode)：10％以上、B-模式：20％以上、C-模式：30％以上、D-模式：40％以上，低的情况下，也同样分类)。通过如上所述的分类，按废弃物模式(mode)对在本发明中构筑的通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统中分析到的数据进行分析，并进行管理。这是因为在本发明中构筑的系统中分析到的数据的值最终只有按废弃物的种类、性状及发热量进行分类并分析(这是因为根据废弃物值，焚烧设施设计且运转的方法不同)，以后在设计诊断、工作人员工作方式分析、设备故障的原因分析及改善方法、设计及维修时，才可利用为反馈(feedback)资料。
在运转室的显示器的画面输出由摄像头40拍摄到的影像，工作人员确认向显示器输出的影像(废弃物种类、大小、发热量等)之后，在已存储的运转模式中自动选择适合当前投入的废弃物的焚烧的运转模式。
并且，在以手动的方式选择运转模式的情况下，工作人员进行对废弃物的种类、性状及发热量的判断，并执行适合其条件的最佳运转，以使已积累的运转数据以另一运转模式进行自动存储。这作为可修改并补充与多样地变化的废弃物相关的运转方法的系统，使对工作人员的运转方法的数据的有效性变高。
并且，在本发明中，对设计值和实际测量值进行比较分析，从而可将对在设计中提出的运转及设备管理的范围和方法与在实际运营值中已积累的运转数据不同地提出，即使投入废弃物的种类、性状、发热量等改变，也提出可提高焚烧设施的性能及运转方向的方案。
设计值的计算如下：例如，若输入作为废弃物性状及焚烧设施设计值的三组分、元素组成比(C、H、O、N、S及Cl)、焚烧设施的大小及容量设计值(空气比、焚烧量、热负荷量、炉排负荷量、管道流速等)，则通过公知的焚烧容量计算程序自动输出热平衡(Heatbalance)计算值(焚烧设施出口温度、第一燃烧空气量、第二燃烧空气量、总燃烧空气量、蒸汽发生量、氮氧化物、一氧化碳、硫氧化物、氯化氢、灰尘等)，已输出的这种值作为焚烧设施及防止设施设计时所需的设计值向焚烧容量及防止设施容量设计输入窗口自动输入，并基于此在物质平衡及焚烧容量自动计算程序中自动计算，来作为焚烧容量及防止设施输出值(第一燃烧室容积、第二燃烧室容积、总燃烧室容积、炉排面积、蒸汽发生量、SDR容量、BAG容量、BAG过滤速度、BAG滤布数量、SCR容量、洗涤塔直径、洗涤塔容积等)输出，这通过公知的技术来提取。
如上所述，焚烧设施比较分析成设计值和实际测量值，来分析焚烧设施设计之前和设置后的设计容量。
即，通过设计值和实际测量值，可确认根据投入废弃物的变化的设计和实际运营上是否存在差异，当然，不能因这种差异而重新对已施工的焚烧设施进行施工(这是因为重新对高价的焚烧设施进行施工是非现实的)，但通过设计值和实际测量值的差异，可将焚烧设施的运转方向作为适合实际测量值的运转方向提出。由此，可适用焚烧设施的适合的运转方法等，因而可提高焚烧性能，并延长焚烧设施的寿命。
另一方面，本发明构成如下：随着通过焚烧设施运转传感器10，以设计值为基准，将对作为当前焚烧设施运转值的投入废弃物的实际测量值的运营值以相同的时间(一分钟DB)为周期进行检测，以图表等的方式提供，以便可比较设计值、实际测量值及运营值来实时确认，并不局限于单纯地提供比较数据，可实现对工作人员所需的时间及区间的自由的数据的检索、已检索的数据的自动分析功能、用于提高工作人员的运转的目标值设定及目标值和运营值的比较等，并且，可实时与相关专家进行1∶1远程咨询。尤其，还插入对焚烧设施设计及管理的教育程序，从而与焚烧设施运转一同可自行学习。
如图4所示，为了设计焚烧设施，利用热平衡程序(Heatbalance)111和公知的物质平衡及焚烧容量计算程序115，在本发明中，可与综合数据库113(综合数据库是指上述的数据库，在下述中出现的综合数据库可同样在附图标记不同时相同)构成物质平衡及焚烧容量计算程序115的计算公式。
首先，为了比较分析最初焚烧设施设计基准值和测定设置焚烧炉后搬入的废弃物的形状及发热量的实际测量值，若向输入框110输入废弃物的性状及作为焚烧炉设计值的三组分、元素组成比(C、H、O、N、S及Cl)、焚烧炉基本设计值(空气比、焚烧量、炉排负荷率、热负荷率、热损失率、流速、其他设计常数值等)，则通过焚烧容量计算程序115自动输出112热平衡(Heatbalance)计算值(焚烧炉出口温度、第一燃烧空气量、第二燃烧空气量、总燃烧空气量、蒸汽发生量、氮氧化物、一氧化碳、硫氧化物、氯化氢、灰尘等)，输出的这种值作为焚烧炉及防止设施设计时所需的设计值自动向焚烧容量及防止设施容量设计输入框114输入，并基于此在物质平衡及焚烧容量自动计算115中自动计算来作为焚烧容量及防止设施输出值(第一燃烧室容积、第二燃烧室容积、总燃烧室容积、炉排面积、蒸汽发生量、SDR容量、BAG容量、BAG过滤速度、BAG滤布数量、SCR容量、洗涤塔直径、洗涤塔容积等)116输出。
以设计值和实际测量值比较分析焚烧炉及防止设施，来比较分析焚烧设施设计之前和设置后的设计容量，因而可诊断根据废弃物发热量变化的对焚烧设施的容量变化(增减)的诊断，因而当工作人员运转焚烧设施时可理解根据投入废弃物变化的焚烧设施的特性，从而可实现有效的运转。
第二，在本发明中，利用实际运转时产生的运转值，并利用热平衡(Heatbalance)及设计容量程序，能够以设计值(a)、实际测量值(b)及运营值(c)比较分析焚烧设施及防止设施的热平衡及容量。
如图5所示，为了以1分钟为单位分析热平衡(Heatbalance)，在所要分析的运营值的数据库30中确定检索范围来分析已检索的结果值，若向检索输入框120以各个项目或综合的方式输入检索值(将运转日期、出口温度、排气量、蒸汽发生量等作为范围输入)，则在综合数据库113中，自动检索出根据输入值的结果值(燃烧室内推定发热量、焚烧量、第一空气量、第二空气量、HCL、NOx、Sox、CO、灰尘等)，并1小时为单位自动计算来显示于输入框122中。即。在综合数据库113中一同存储上述检索值和结果值。
若将显示于上述输入框122的输出值作为输入值自动执行热平衡(Heatbalance)程序111，则作为焚烧设施热平衡效率分析值，设计基准、实际测量基准、运营基准值分别以表124及图表125等的形态自动显示于输出框中。污染物质的有效分析也通过同样的方法以表126及图表127的方式显示于输入框中。
并且，可利用实际运转数据来比较分析焚烧设施及防止设施的容量。如图6所示，若通过与图5相同的方法向检索输入框130输入检索范围，则在综合数据库113中自动检索与输入值相关的输出值来向输出框132输出，并通过上述输出值执行公知的焚烧容量自动计算程序133，从而使燃烧室容积134、第一燃烧空气量、第二燃烧空气量135、炉排面积138、半干式洗涤塔136、选择性催化剂还原塔137、废热锅炉139、过滤集尘器140及洗涤塔141的容量及设计常数值(停留时间、过滤速度、回收热量及空塔速度等)等以实际测量值、运营基准值自动比较分析来可由图表等表示。
这种热平衡(Heatbalance)效率分析值及物质效率分析值在运转数据检索输入框120中可设定多种范围，从而若设定运转正常区间和超过区间及特定区间的范围来以1小时平均值输入，则分析多种项目的热平衡、污染物质效率、焚烧炉及防止设施的容量等，来针对最初设计人员的设计值和实际搬入的废弃物的实际测量值，综合分析对工作人员运转的工作方式的分析值等，从而可分析与设计值、实际测量值及运营值相关的效率。
为了在焚烧炉中分析燃烧效率，最重要的变量之一的推定发热量(在焚烧炉内实际燃烧的废弃物的热量计算值)在投入的废弃物的投入时间点上不同，因而利用公知的热平衡计算公式153，来计算与在焚烧炉内燃烧的废弃物的热负荷量相关的计算值，从而可计算出推定发热量。利用计算出的上述值可推定工作人员的工作方式及投入废弃物的种类及形状，从而当运转焚烧炉时可有效地利用。
如图7所示，观察用于计算出推定发热量的内容，若向实际运转数据检索输入框150输入检索范围(运转日期、出口温度、排气量及蒸汽发生量)，且求出推定发热量时所需的项目152从综合数据库113中自动检索，则输出实际运营数据值(1小时平均值)，并针对已输出的上述值，输入在焚烧设施最初设计值中的散热量(不完全热损失量、焚烧残渣保有热量、炉壁散热量)，并在人机接口中的1分钟数据DB中自动计算出作为实际焚烧设施运营值的焚烧炉出口温度和实际排气量。
此时，利用热平衡(总入热＝总出热)计算公式，并利用输入的上述数据值来自动执行推定发热量自动计算程序153，从而输出推定发热量154。上述值通过设计基准的发热量(实际测定发热量)、实际测量基准的发热量(实际测定发热量)、运营基准以推定发热量(通过对在焚烧炉内燃烧的废弃物的计算的推定发热量)分析，来以图表155等方式输出。
2.第二章：通过自动存储于人机接口(MMI，ManMachineInterface)的工作人员的运转调节值分析的工作方式及燃烧效率实时分析.
如图8所示，在焚烧设施中心控制室201设有作为控制程序的人机接口(MMI，ManMachineInterface)，从而控制整个工序，并且以1分钟的间隔存储工作人员的运转调节值205、运转输出值208(图9)及现场设备的仪器值。为了自动分析已存储的上述数据，将以1分种为单位存储于作为焚烧设施控制程序的人机接口(MMI，ManMachineInterface)构成文件传输协议(FTP)系统，从而可实时与综合管理系统进行通信。
为了分析工作人员的运转调节值，以在表的上端记入工作人员的实名的方式构成输入框，作为分析项目，由箭头表示工作人员调节废弃物第一次投入量(KG)、投入周期(秒钟)、废弃物搅拌速度((炉排移动速度、窑转速及流动状的沙子(Sand)流动速度))、第一燃烧空气量(风门开度率)及第二燃烧空气量(风门开度率)的时间点，针对已调节的值的增减，以10％单位为基准，增加由箭头朝上表示，减少由箭头朝下表示，10％以上或10％以下由不同的颜色表示。
然后，焚烧炉运转输出值208由与工作人员调节运转值的时间点相同的时间构成，并由图表等表示相同画面，在相同图表表示作为表示燃烧效率的基准值的焚烧炉出口温度(℃)、排气量(Nm3/hr)、蒸汽发生量(ton/hr)、第一燃烧空气排出流速(m/sec)、第二燃烧空气排出流速(m/sec)、氮氧化物(N0x)、一氧化碳(CO)、氧(O2)及污染物质(硫氧化物(SOx)、灰尘(DUST)及氯化氢(HCl))来作为输出项目。
因此，可同时在一个画面显示(Dispaly)运转调节值的输出框和运转输出值的输出框，并且附加功能，从而可以一边比较工作人员本人运转的运转调节值的输出值一边进行运转，并且，与燃烧效率分析图表207联动地实时进行分析，上述燃烧效率分析图表207将设计值、实际测量值及运营值作为基准，并追加运营目标来可表示与实际运转值的效率比较。附加地，可在一个图表208(参照图9)表示运转调节值和运转输出值，在左侧以工作人员的运转输出值209为基准表示，在右侧以工作人员的输入值为基准表示。在图表208的下端表示的以直角弯曲的线的形态呈工作人员的运转输入值210的形态，其余的流线上的图表表示工作人员的运转输出值209。上述图表208具有可由工作人员以运转输出值209为基准分析运转输入值210的流程的功能，从而具有仅用图表可掌握当前的焚烧炉运转状态的优点。
在本发明中，可确认工作人员的运转结果，图10表示分析工作人员运转运转12小时的运转结果值的结构，首先，在焚烧设施中，树立最有效的运转目标值来输入220之后，检索工作人员运转的12小时的运转调节值自动存储于综合数据库221的数据205，来可自动输出((223：工作人员工作方式分析))工作人员是否利用运转目标值220和运转方法进行运转，并且自动检索焚烧炉出口温度目标值超过224、减少226及正常区间227的持续区间而输出，上述运转目标值220为服务器的分析部222自动实行而输入的，上述运转方法以焚烧炉出口温度224为基准根据当设计焚烧炉时提出的运转手册(224：当出口温度上升及减少时采取的措施方法)。其中，由表225表示目标值超过224、减少226区间，来设定超过224或减少226持续期间的5分钟前后，从而比较上述区间的工作人员的运转方法与运转手册，并进行自动执行来分析超过及减少区间自动检查程序228(控制器)。其中，与在运转手册中提出的方法一致地进行运转的情况下，若未用蓝色调节任何调节值，则以红色表示，且已调节的值的增减由箭头表示。像这样分析的结果由通过远程诊断网络230可与相关专家实时进行远程诊断的系统构成。
即，通过工作人员或管理人员设定的目标值和实际运转值的比较可对工作人员的运转进行教育及评价等，例如，在综合数据库221中存储设定的目标值(优选地，目标值以上限值和下限值的范围输入)、实时的运转值，工作方式分析程序222比较实时输入的运转值和已设定的目标值来判断正常(满足目标值范围)、超过(大于目标值)、减少(小于目标值)，并在图表中用颜色、箭头等显示(Dislay)上述结果。
存储于综合数据库221的运转数据直到焚烧设施的寿命结束为止，由需要多种检索功能和分析的程序构成，如图11所示，构成工作人员输入值及输出值输入框230，从而可按项目设置检索范围来输入工作人员的输入值和输出值，若在工作人员输入值及输出值输入框230中按项目设置检索范围来输入检索条件，则分别以项目或可综合检索的形态构成。其中，当检索运转输入值233时，相对于设计基准值或运转目标基准值，构成比较分析工作人员的运转数据的算法，并在综合数据库231中自动存储在此分析的数据。当检索运转输出值234时，设置用于维持最有效的设备管理及性能的运转范围来输入于程序，并构成自动检索脱离上述运转范围的区间的算法，从而对运转方法及废弃物性状进行检验之后，检验运转模式变更或对工作人员的教育等多种对策，从而将已进行分析的数据自动存储于综合数据库231中。
现有的焚烧设施的综合效率分析由废弃物处理效率(实际焚烧量/设计焚烧量)×运转效率(实际运转时间/目标运转时间)计算，但现实情况如下：遗漏对设备的寿命周期(LCC)管理及废热能量回收的部分，从而难以对综合燃烧效率进行判断。
对此，在图12中，构成综合效率分析输入框240，若向上述输入框240输入设计基准或目标运转值，则根据上述输入值，并利用燃烧效率分析程序242存储于综合数据库241的数据，来按项目以综合效率分析图表243等自动生成。
最终，综合效率分析由以设计基准、目标基准及实际运营基准比较分析的图表244输出。上述图表244按个人及运营组实时进行分析来由网(Web)体现，因而在管理人员或最高负责人的手机中也添加了实时传输的功能。
3.第三章：利用综合数据库的运转数据、第二燃烧空气量及自动流速调节系统的运转控制
由于多种性状的废弃物，燃烧室内运转条件与最初设计基准值不同，因而工作人员需要根据运转状况应对，但即使投入与设计上的废弃物不同的废弃物，实际上工作人员的运转无变化(以往，也无法实现根据废弃物的运转变化)，因而发生燃烧效率降低及由此导致的设备的寿命缩短等。
如图13所示，联动焚烧炉第二燃烧空气量及自动流速调节系统320和需要燃烧空气量计算程序(参照图14)303来计算出需要燃烧空气量之后，利用第二燃烧空气量及自动流速调节系统320来构成工作人员的运转控制系统304。
首先，焚烧炉第二燃烧空气量及自动流速调节系统320包括：风门，分别设置于第二燃烧空气喷嘴325；以及流量计，安装于第二燃烧空气送风机的前端管道，用于测定燃烧空气流量。其中，若设定焚烧炉出口温度范围，并以与上述范围匹配的方式使焚烧炉出口温度计323、流量计326及调节风门327联动，则与焚烧炉出口温度联动来减少或增加送风机燃烧空气量。是一种如下装置，相对于此时减少或增加的燃烧空气量，若预先向程序输入第二燃烧空气喷嘴的截面积，则与投入燃烧空气量成比例地打开风门或关闭风门，来始终规定地维持在喷嘴末端中的流速。
即，向综合数据库存储在多种情况下的焚烧炉出口温度，并预先存储流量计326和调节风门327的驱动，从而可自动控制燃烧空气的量，上述流量计326和调节风门327用于调节根据各个焚烧炉出口温度范围的燃烧空气量。
其中，如图14所示，为了计算第一燃烧空气量，若在综合数据库310中基于数据自动执行热平衡(HeatBalance)程序301，则利用为了求出实际燃烧空气不足量而构成的算法302来由需要燃烧空气量计算程序313自动计算需要燃烧空气量314。
并且，已计算的第一燃烧空气需要量314作为需要向当前正在运转的焚烧炉内投入的理论值，考虑燃烧状态等逐渐增加供给，才能维持燃烧室内的稳定的燃烧条件。因此，工作人员掌握燃烧室内的燃烧状态之后，在规定量的范围(10％以内)增加第一空气量的情况下，可构成分析燃烧室内正常运转状态来自动管理调节范围的算法315。此时，若设定最有效的运转范围(出口温度及污染物质等)之后，自动地使第一燃烧空气量316逐渐增加，来在正常运转状态下进行运转，则接着增加第一燃烧空气量，相反，当增加第一燃烧空气量时，在无法维持正常运转的状态下，调节其他运转范围(废弃物搅拌速度及废弃物投入量等：319)，从而维持正常运转状态。这是由于第二燃烧空气量及喷嘴末端的流速由调节系统325自动调节，因而无需单独的措施，从而具有工作人员可灵活应对多种废弃物性状的优点。其中，对通过自动调节设定的调节范围进行自动分析来存储于综合数据库310中。已存储的数据附加有工作人员或管理人员等可实时检索的功能，从而当对焚烧设施进行设计、施工及运营时可多样地利用。
4.第四章：借助设备的寿命周期管理系统(PLM)导入的综合设备履历管理
焚烧设施作为成套(Plant)设备包括多种设备(起重机、引风机、压风机、各种泵类、压缩机、各种控制阀、输送机、温度计、压力计、其他附带设备等)，按设备，寿命周期(LifeCycle)不同，且运转及管理方法也不同，因而具有在一个设备中发生故障或产生问题时，对整个设备的运转率或寿命产生影响的特性。由于这种特性，焚烧及固体燃料锅炉的整个寿命周期管理(PLM)通常为20～30年，但根据成套设备运转方法和各个设备管理方法可呈现5～10年左右的偏差(使用期限)。尤其，根据焚烧设施工作人员的运转及设备管理方法对设备的寿命产生巨大的影响，因而需要借助设备的寿命周期管理系统(PLM)导入的综合设备履历管理。
如图15所示，存储设置于焚烧设施的设备的信息，并且利用附着于上述设备的电子标签(NFC：407)、便携式终端406、近距离无线通讯网405、综合数据库404及服务器来由综合管理现场设备检查、设备维修履历管理、预防检查、消耗品管理及运营手册管理等的系统构成。
若制作焚烧设备履历卡403来内置于综合数据库404中，并在各个现场设备(引风机等)中附着电子标签(NFC：407)，利用近距离无线通讯网405用便携式终端406记录工作人员在现场需要检查的事项并制作在检查单中，则记录到的上述值自动向焚烧设备履历卡403输入，且其数据自动存储于综合数据库404中。
在所有焚烧设备(引风机等)中，以电子标签的方式存储有与存储于综合数据库404的焚烧设备履历卡403的信息相同的信息。
这由如下系统构成：与作为焚烧炉运转控制装置的人机接口(MMI，ManMachineInterface)400中产生的运转数据联动，并与储存于综合数据库404的数据共享及反馈。
在焚烧设备中使用的所有设备制作各个焚烧设备履历卡403。
焚烧设备履历卡403可包括焚烧设备设备检查手册、焚烧设备现场检查日志、焚烧设备维修履历日志、焚烧设备预防整备日志、焚烧设备消耗品及材料管理履历日志等。
如图16所示，焚烧设备履历卡410提供设备的现况及设置企业等基本事项(设施名、品名、总数量、单位名称、制作日期、管理部门、管理负责人、设置日及期间、设置位置、供应(设置)企业信息、制造公司信息、设置费用、耐久年限、消耗品的部件更换周期等)。
焚烧设备履历卡410以如下方式程序化：例如，在焚烧设备履历卡410的下端，为了设备的体系管理及整备，分别链接有检查记录411、设备维修明细412、预防整备及消耗品管理设备管理基准413的表，若选择各个链接，则向各个表移动。
图17为根据检查记录411表的选择提取的设备检查管理履历表425的示例图。
在设备检查管理履历表425中记录由现场设备的本地传感器检测到的传感器值和自动传感器的值。
在焚烧设施的情况下，现场设备必须设置两种传感器，一种为自动传感器(数字方式)，另一种为在现场工作人员可确认的本地传感器(模拟方式)，上述自动传感器用于使工作人员可通过中心控制装置400(综合监视控制室)进行确认。
由自动传感器(数字方式)检测到的感测值向中心控制装置自动传输，本地传感器(模拟方式)的感测值为由工作人员在现场直接确认的传感值，以手记的方式制作。
其中，为了监视自动传感器的故障或测定误差值，在自动传感器附近必须设置本地传感器(模拟方式)，以便手动测定传感器值，针对本地传感器(模拟方式)的通常的运营方式为工作人员一天3～4次左右直接访问现场来进行记录。
因此，如图17所示，在设备检查管理履历表425的上端自动输入有当编制运转交替组时制作的工作人员的信息(管理号、检查人员、检查时间)，来可自动存储是否进行现场设备检查的明确的记录，并进行分类。过去，工作人员以手记的方式制作，因而当设备故障时原因分析等不明确，从而在有效的设备管理中发生困难的问题。在本发明中，确保对工作人员的现场设备检查的透明性来期待可有效管理设备。
如上所述，在设备检查管理履历表425中，可同时表示自动传感器值(数字方式)和本地传感器(模拟方式)值来进行比较，从而更准确地检查并管理对各种传感器的故障及错误和现场设备是否发生故障，来可有效管理设备，上述自动传感器值为当焚烧设施运转时在中心控制装置400中可确认的值，上述本地传感器值为在现场工作人员直接确认并输入的值。
即，现场设备的传感器值(由焚烧炉运转传感器检测到的值)以1分钟间隔存储于人机接口(MMI，ManMachineInterface)400中，上述数据向设备检查履历表425自动输入管理420，来用于联动上述值，在下侧自动记录有检查记录数据(通常每天检查3～4次)来可进行比较分析，上述检查记录数据为利用在现场工作人员通过电子标签422检查的便携式终端423来记录的。并且，若现场设备的检查管理值超过规定范围，则自动响起警报，来使工作人员可确认是否发生设备的故障。
若在焚烧设备履历卡410中选择设备维修明细412表，则提取如图18所示的形态的维修工程履历管理表430。
通常，在焚烧设施的情况下，由于多种性状及发热量的废弃物，最初设计基准值及运转手册不同的情况多，由此，当发生设备故障时，为了分析其原因，通常可分类为三种(设计性原因、施工性原因、运营性原因432)情况。为了分析上述三种原，需要设置可确认工作人员的工作方式及检查管理相关连续数据的系统。即，本发明可通过借助人机接口取得的以1分钟为单位的数据和借助现场检查取得的数据来可确保工作方式及检查管理的数据。
如图18所示，在设备发生故障的情况下，在设备故障原因分析及维修工程履历管理表430中，自动检索正常区间的检查超过范围、检查人员是否检查、从人机接口(MMI，ManMachineInterface)400中联动的数据是否超过，来提供分析故障的原因的基础数据。
其中，自动分析的与运营性原因相关的数据与图6的设备管理及运转手册450进行比较，来将设备的故障原因分类为三种(设计性、施工性、运营性：432]来自动记录，从而作为设备履历管理，上述设备管理及运转手册450利用借助网(Web)的远程网络，并通过焚烧设施相关专家的咨询记录有设备的设计及施工相关信息。
并且，对各个设备从寿命周期(LifeCycle)观点上，利用公知的价值评价及经济性分析程序(VE/LCC程序)433进行原价分析及价值分析来记录并存储。像这样记录并存储的数据记录至设备的寿命周期结束的废弃时间点为止。
像这样记录并分析的数据从设备的最初设置时间点至废弃分析对费用和收益的经济性，从而当设置新设备时，作为设计资料利用。
通常，焚烧设施的消耗品更换及预防整备基于由设备企业提供的手册进行检查并管理，在焚烧设施的特性上，因由频繁的故障和多种性状及发热量的废弃物搬入导致的工作方式的变化等而存在未适用由企业提供的运转手册的情况很多。因此，在本发明中，鉴于焚烧设施的特殊性，若在焚烧设备履历卡410中选择预防整备及消耗品管理414表，则显示(Display)如图19所示的形态的设备的预防整备及消耗品管理表440。
在设备的预防整备及消耗品管理表440中，提供消耗品名、消耗品管理明细、更换周期、实际更换日、更换明细、自动闹钟功能等的数据，在各个消耗品中附着有包含上述数据的电子标签441。
另一方面，为了焚烧设备的迅速的维修和管理，可追加自动闹钟功能。利用服务器的程序管理存储于综合数据库404的各个焚烧设备及消耗品的检查日期和更换日期，服务器在焚烧设备及消耗品的检查日期和更换日期(或提前一天)向便携式终端442发送短信等来引导检查和更换。
并且，如图20所示，向内置于综合数据库404的各个设备的设备管理及运营手册表450整理与设计、施工、运转及维修方法相关的手册来存储，从而当现场检查时，工作人员453利用便携式终端452实时接收存储于综合数据库404的多种信息来可效率性地管理设备。
5.第五章：在焚烧设施中的二氧化碳的计算及降低管理
在焚烧设施中排出的温室气体可区分为设备运转时所需的电使用量、辅助染料使用量、各种药品使用量等的二氧化碳(CO2)间接排出量和由废弃物焚烧产生的直接排出量。
首先，图21作为在间接排出量计算中示出一例的表，针对在人机接口(MMI，ManMachineInterface)501中工作人员运转的结果，如表503，通过综合数据库508以对各项目的设计值、降低目标量及实际运营值为基准适用相当于各项目的二氧化碳(CO2)排出系数，并利用公知的自动计算程序502来进行计算。其中，对二氧化碳(CO2)排出量的降低量和超过量的计算基准校正焚烧设施的能量回收效率(设计基准量/实际发生量：505)来进行计算。并且，以与表506相同的形式将与二氧化碳(CO2)排出量的降低及超过相关的原因分析(原因分析根据利用计算公式的专业顾问及相关专家(工程技术人员)的分析)507区分为设计方面、施工方面及运营方面来进行分析，已分析到的结果自动存储于综合数据库508中。
在焚烧设施中，作为通过作为温室气体直接排出源的废弃物焚烧从烟囱中排出的二氧化碳(CO2)的总量，适用二氧化碳(CO2)排出系数来进行计算。
针对在人机接口(MMI，ManMachineInterface)501中工作人员运转的结果，如表512(参照图22)通过综合数据库508以对各项目的设计值、降低目标量及实际运营值为基准适用相当于废弃物纯发热量的二氧化碳(CO2)排出系数，并利用自动计算程序511来进行计算。其中，对二氧化碳(CO2)排出量的降低量和超过量的计算基准校正焚烧设施的能量回收效率(设计基准量/实际发生量：514)来进行计算。并且，在表515中，与二氧化碳(CO2)排出量的降低及超过相关的原因分析516区分为设计方面、施工方面及运营方面来进行分析，已分析的结果自动存储于综合数据库517中。因此，如图23的表520，温室气体总排出量由焚烧设施的间接排出量和直接排出量之和计算。
如上所述，本发明中的通过热平衡(Heatbalance)/焚烧炉工作人员的工作方式分析的焚烧炉(焚烧锅炉、固体燃料锅炉)诊断、控制、远程诊断及寿命周期管理系统(PLM)及运营有效化程序由共五个程序构成，利用综合数据管理系统在网上开发的本程序可利用互联网实现远程技术诊断的功能，上述综合数据管理系统可实现作为各个程序的功能，并从一章至五章可相互以有机的方式共享及反馈(Feedback)数据。

Claims (14)

1.一种通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理系统，其特征在于，包括：
数据库，分别以规定时间为周期存储根据工作人员的运转的运营值(c)、根据焚烧设施的设计的设计值(a)及根据按照设计来施工的焚烧设施的运转的实际测量值(b)，上述运营值(c)由用于检测焚烧设施的运营值的焚烧设施运转传感器(10)检测，并通过综合运转控制程序提供，上述焚烧设施的运营值包含通过工作人员的运转输出的第一燃烧空气量、第二燃烧空气量、炉排移动速度、温度、排气量及蒸汽量，上述设计值(a)通过热平衡及设计程序计算出；以及
服务器，根据存储于上述数据库的数据来提取设计值、实际测量值及运营值，从而将运营值、设计值及实际测量值作为包括能够比较的图表的方式和表的方式的资料提取并提供。
2.根据权利要求1所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理系统，其特征在于，包括用于拍摄投入于上述焚烧设施的废弃物的摄像头，上述数据库存储有用于焚烧不同种类的废弃物的不同运转条件的运转模式，上述服务器在画面输出影像，以使工作人员确认通过上述摄像头拍摄的影像，并且在上述数据库中将运转模式提取并提供，以便在上述运转模式中选择用于焚烧在画面输出的废弃物的运转模式。
3.根据权利要求1所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理系统，其特征在于，
包括：
摄像头，用于拍摄投入于上述焚烧设施的废弃物；以及
影像分析程序，用于对由上述摄像头拍摄到的影像进行分析，
上述数据库存储有用于焚烧不同种类的废弃物的不同运转条件的运转模式，
上述服务器通过比较上述影像分析程序和上述运转模式来自动选择用于焚烧被投入的废弃物的运转模式。
4.根据权利要求1所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理系统，其特征在于，包括：
电子标签，附着于上述设备，用于分别存储焚烧设备及附着于上述焚烧设备的消耗品的信息，上述焚烧设备包括适用于上述焚烧设施的引风机；
焚烧设备履历卡，根据上述焚烧设备和消耗品的信息包含包括焚烧设备、消耗品的检查明细、设备维修明细及手册的信息，上述焚烧设备履历卡存储于上述数据库；以及
便携式终端，由现场检查人员携带，并通过近场通信与上述服务器进行通信，来向上述数据库存储上述焚烧设备及消耗品的信息，并接收存储于上述数据库的数据。
5.一种通过热平衡及设计程序和工作人员的工作方式分析的焚烧设施和固体燃料锅炉的诊断和控制及设备寿命周期管理方法，其特征在于，包括：
第一步骤，存储包含将规定时间作为周期由焚烧炉运转传感器检测并借助人机接口提供的、由工作人员的运转输出的第一燃烧空气量、第二燃烧空气量、炉排移动速度、温度、排气量及蒸汽量的焚烧设备的运营值，并分别将与上述运营值相同的时间作为周期存储根据通过热平衡及设计程序计算出的焚烧设施的设计的设计值(a)和根据通过设计施工的焚烧设施的运转的实际测量值(b)；以及
第二步骤，根据通过上述第一步骤存储的数据来提取设计值、实际测量值及运营值，从而将运营值、设计值及实际测量值作为包括能够比较的图表的方式和表的方式的资料提取。
6.根据权利要求5所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理方法，其特征在于，在上述第一步骤中，设定并存储工作人员的目标值，在上述第二步骤中，比较通过上述第一步骤设定的目标值和上述运营值来提取运营值的目标达成结果。
7.根据权利要求6所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理方法，其特征在于，在上述第二步骤中，比较上述目标值和运营值来区分为正常区间、目标超过期间及目标减少区间来提取。
8.根据权利要求7所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理方法，其特征在于，在上述第二步骤中，比较上述目标值和和运营值，来以规定期间为周期累积正常区间、目标超过期间及目标减少区间来提取。
9.根据权利要求5所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理方法，其特征在于，在第二步骤中，在通过上述焚烧设施运转传感器检测的值中，比较由工作人员的操作发生的当前的检测值和之前的检测值，若当前的检测值与上述之前的检测值不同，则判断为由工作人员操作，从而提取工作人员的操作时间点。
10.根据权利要求5所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理方法，其特征在于，在上述第二步骤中，通过公知的二氧化碳排出量计算程序分别计算出根据上述设计值、实际测量值及运营值的二氧化碳排出量来提取数据。
11.根据权利要求10所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理方法，其特征在于，在上述第二步骤中，比较根据上述运营值的二氧化碳排出量和根据上述设计值和上述实际测量值中之一的二氧化碳排出量来由百分比计算。
12.根据权利要求5所述的通通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理方法，其特征在于，在上述第一步骤中，存储工作人员和管理人员的输入值，在上述第二步骤中，从上述数据库中检索并提取根据上述输入值的输出值。
13.根据权利要求5所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理方法，其特征在于，在上述第二步骤中，利用设计发热量和推定发热量来自动计算出燃烧室内所需燃烧空气量，并基于此调节第二燃烧空气送风机主风门的开度。
14.根据权利要求13所述的通过热平衡及设计程序和焚烧设施工作人员的工作方式分析的焚烧设施的诊断和控制及寿命周期管理方法，其特征在于，在上述第二步骤中，在因废弃物投入量和第一燃烧空气量的逐渐调节而无法维持正常运转范围的情况下，利用已存储的数据来自动调节废弃物的搅拌速度、废弃物投入量、投入周期及第一燃烧空气量。
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