DE19505846C2 - Brandschutzverfahren für Müllbunker und Anlage zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Brandschutzverfahren für Müllbunker und Anlage zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Brandschutzverfahren für Müllbunker von Müll
verbrennungsanlagen sowie eine Anlage zu seiner Durchführung.
Zu Müllverbrennungsanlagen gehört mindestens ein Müllbunker für die Zwi
schenlagerung des angelieferten Mülls. Solche Bunker sind aus stahlbe
wehrtem Beton aufgebaut, haben in aller Regel ein Dach zum Schutz gegen
die Witterung, und oberhalb des Mülls befinden sich Krananlagen mit
Greifern. Der Kranführer verfährt den Greifer derart, daß der Müll in
möglichst gleichbleibender Zusammensetzung zur Verbrennung gelangt. Die
Bunker haben beträchtliche Abmessungen, beispielsweise in Horizontal
richtung von zwanzig bis vierzig Metern bei einer Tiefe von zum Beispiel
zehn Metern.
Je nach Müllzusammensetzung kann der Druck in den unteren gelagerten
Schichten erheblich sein, und es gibt im Müll gelegentlich Materialien,
die unter solchen Bedingungen zur Selbstentzündung neigen. Es kommt auch
vor, daß Müll anliefernde Kraftfahrzeuge Brandnester einschleppen.
Ein Brand in einem Müllbunker ist sehr gefährlich, weil bestimmte Kunst
stoffe bei Verschwelung unter relativ niedrigen Temperaturen hochgiftige
Gase freisetzen, wie Dioxine und Furane.
Man versucht daher, Schwelnester in dem gebunkerten Müll möglichst früh
zeitig zu erkennen, damit der Kranführer dann den Müll in diesem Bereich
gezielt abtragen und der Verbrennungsanlage zuführen kann, ehe der Brand
ausbricht.
Bisherige Versuche in dieser Richtung blieben unbefriedigend.
Man hat versucht, oberhalb des Mülls Sensoren für Wärmestrahlung zu ver
wenden, in der Annahme, daß die von einem Schwelnest ausgehende Wärme
sich bis zur Oberfläche des Mülls ausbreiten müßte, wobei dann die Loka
lisierung durch tomographisches Zusammenwirken von zwei Beobachtungsgerä
ten erfolgen sollte. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Zeit viel zu
lang ist, bis tatsächlich ein Temperaturanstieg an der Oberfläche, her
vorgerufen durch einen tief im Müll entstehenden Schwelbrand, erfaßt
werden kann. Auch der Versuch, mittels beweglicher Beobachtungsgeräte
Temperaturdifferenzen anstelle des Absolutwertes der Temperatur zu
erfassen, brachte nicht die gewünschte Tiefenauflösung.
Man hat ferner versucht, mittels Sensoren für bestimmte, bei Verschwe
lungsvorgängen entstehende Gase eine Überwachung zu installieren. Solche
Sensoren sind aber nur in der Lage zu überwachen, ob ein Schwelbrand vor
handen ist, nicht aber dessen Ort. Es kann dann also auch nicht an diesem
Ort gezielt abgetragen werden, und es bleibt nur übrig, den gesamten im
Bunker enthaltenen Müll zu durchfeuchten, was seiner späteren Verbrennung
nicht gerade förderlich ist, abgesehen von dem extrem hohen Investitions
bedarf für solche Sprinkleranlagen.
In Behälter - hier Werkstoffsammelbehälter - eingefügte Sensoren für die
Füllstandsüberwachung sind aus der DE-A-44 11 478 bekannt. Die Sensor
signale werden drahtlos zu einer Zentrale übertragen, die damit in der
Lage ist, das Entleeren der Behälter in wirtschaftlich sinnvoller Weise
zu organisieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Brandschutzverfahren für
Müllbunker von Müllverbrennungsanlagen anzugeben, das zuverlässig ist und
mit verhältnismäßig geringem Investitionsaufwand verbunden ist, trotzdem
aber erlaubt, auch tief im Müll liegende Schwelnester zu lokalisieren.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dem Müll auf Temperaturan
stieg reagierende Sender zuzusetzen, die Quelle der Sendesignale zu orten
und dann gezielt an der georteten Stelle den Müll bis zum Bunkerboden
abzutragen und der Verbrennungsanlage zuzuführen.
Dieses Verfahren mag zunächst aufwendig erscheinen, denn nach Lage der
Dinge kommen wohl nur elektromagnetische Wellen für die Signalübertragung
in Frage. Da die Sender zusammen mit dem Müll der Verbrennungsanlage zuge
führt werden, müssen also immer wieder neue Sender in den Bunker einge
bracht werden. Andererseits braucht aber die Reichweite der Sender nur
gering zu sein, und solche Sender, die dann in hohen Stückzahlen benötigt
werden, lassen sich mit modernen Verfahren sehr kostengünstig fertigen.
Die Sender können dem Müll in vorbestimmter örtlicher Verteilung zuge
setzt werden, beispielsweise von dem Kranführer durch Abwerfen. Sie
können auch in vorgegebenen zeitlichen Intervallen ausgebracht werden.
Eine dritte Möglichkeit besteht darin, die Sender jeweils dem frisch
angelieferten Müll beim Abkippen zuzusetzen. Diese Möglichkeiten sind
auch untereinander kombinierbar. Die Anzahl der notwendigen Sender für
ein Bunkervolumen gegebener Größe wird auch davon abhängen, auf welches
Maß des Temperaturanstiegs die Sender reagieren. Die Temperatur, bei der
ein Sender reagieren soll, muß möglichst tief liegen, aber doch deutlich
gegen die Umgebungstemperatur diskriminierbar sein.
Das Lokalisieren der Sender erfolgt zweckmäßig durch Peilung. Dabei ist
es bevorzugt, einen Peilempfänger am Kran anzubringen, der dann im we
sentlichen senkrecht nach unten gerichtet ist; der Kranführer kann dann
gezielt nach dem ausgelösten Sender suchen. Alternativ kann man auch
mehrere stationäre Peilempfänger vorsehen oder das Bedienungspersonal mit
transportablen Peilempfängern ausrüsten.
Die verwendeten Sender umfassen ein auf vorgegebene Temperaturen reagie
rendes Bauteil, wie sie im Handel zu geringen Kosten erhältlich sind.
Zweckmäßigerweise sind die Sender so aufgebaut, daß dieses Bauteil den
Sender aktiviert, wenn eine bestimmte Temperatur überschritten wird.
Die Ortung durch Peilen wird erleichtert, wenn die Sender im Megahertz
bereich arbeiten, etwa bei einigen zehn oder hundert Megahertz. Da die
Leistung der Sender, und damit ihre Reichweite, sehr gering ist, sind
auch keine Störungen anderer Funkdienste im gleichen Frequenzband zu
befürchten, auch wenn die Sender aus Kostengründen mit nur geringer
Frequenzstabilität ausgestattet werden.
Für die Leistungsversorgung der Sender bieten sich zwei Möglichkeiten an:
Einmal kann jeder Sender eine kleine chemische Stromquelle aufweisen,
deren Kapazität ausreicht, den Sender nach der Aktivierung durch das
temperaturempfindliche Bauteil etwa eine Stunde zu betreiben (das dürfte
die maximal benötigte Zeit sein, um den Sender und damit den Schwelbrand
auch in einem Bunker großer Abmessungen zu lokalisieren). Als Alternative
ist vorstellbar, daß ein stationärer, dem Bunker zugeordneter Sender
elektromagnetische Energie in das Müllvolumen abstrahlt und jeder
Überwachungssender einen Gleichrichter für über eine Antenne empfangene
Energie aus diesem Feld aufweist. Gegebenenfalls kann ein solcher der
Energieversorgung dienender Sender auch intermittierend - zum Beispiel
im Minutentakt - betrieben und so gesteuert werden, daß eine Umschaltung
auf Dauerbetrieb erfolgt, sobald einer der Überwachungssender von seinem
temperaturempfindlichen Bauteil aktiviert worden ist. Welche Lösung
letztlich bevorzugt wird, ist primär eine Frage der Ökonomie, aber auch
der Ökologie, da chemische Stromquellen in aller Regel Schwermetalle
enthalten, die bei der Verbrennung freigesetzt werden.
Eine Müllverbrennungsanlage, die für die Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ausgelegt ist, umfaßt dann einen Hauptempfänger, abgestimmt
auf die Frequenz der dem Müll beigegebenen Sender und hinreichend emp
findlich, um auch die relativ schwachen Sendersignale zu diskriminieren.
Tritt ein solches Signal auf, löst dieser Hauptempfänger einen Alarm aus,
damit die Ortung des betreffenden Senders eingeleitet wird.
Es ist zu bedenken, daß es in einem Müllbunker ziemlich dunkel ist und
die Luft, insbesondere unmittelbar über dem gebunkerten Müll, stark
staubhaltig ist. Wenn dann mit mehreren stationären oder transportablen
Peilempfängern gearbeitet wird, kann es zweckmäßig sein, diesen ein
Mittel zuzuordnen, um die Stelle an der Oberfläche des gebunkerten Mülls
zu markieren, von wo das Signal größter Leistung empfangen wird. Ein
solches Mittel ist beispielsweise ein Scheinwerfer oder ein Laser, der im
sichtbaren Bereich des Spektrums arbeitet, so daß die betreffende Stelle
durch einen Lichtfleck für den Kranführer kenntlich gemacht wird.
Es ist zweckmäßig, zusätzlich zu dem Hauptempfänger noch einen Hilfsemp
fänger vorzusehen, der jedoch nicht dem Bunker, sondern der Müllverbren
nungsanlage zugeordnet ist. Wenn nämlich einer der Sender mit einer zu
verbrennenden Charge aus dem Bunker ausgetragen und der Verbrennungs
anlage zugeführt wird, wird sich sein temperaturempfindliches Bauelement
unvermeidlich bis zur Aktivierungstemperatur des Senders erhitzen, bevor
der Sender selbst zerstört wird. Man wird dann eine Zähleinrichtung
vorsehen, deren Speicher für jeden in den Bunker eingebrachten Sender um
eins inkrementiert wird, während der Hilfsempfänger der Zähleinrichtung
Dekrementiersignale liefert. Auf diese Weise erhält man eine Information,
wieviele aktivierbare Sender im gebunkerten Müll vorhanden sind.
Die Umgebungsbedingungen in einem Müllbunker sind natürlich äußerst rauh,
so daß die Sender entsprechend robust sein müssen. Zweckmäßigerweise sind
sie vollständig in eine zähe dielektrische Vergußmasse eingebettet, die
schadstofflos in der Anlage mit verbrannt wird.
Claims (21)
1. Brandschutzverfahren für Müllbunker von Müllverbrennungs
anlagen, umfassend die Schritte:
- - dem Müll werden auf Temperaturanstieg reagierende Sender beigegeben,
- - die Sendesignale werden lokalisiert,
- - am Ort des betreffenden Senders wird Müll abgetragen und der Verbrennungsanlage zugeführt.
2. Brandschutzverfahren nach Anspruch 1, bei dem die Sender dem Müll in vor
gegebener örtlicher Verteilung zugesetzt werden.
3. Brandschutzverfahren nach Anspruch oder 2, bei dem die Sender dem Müll
in vorgegebenen zeitlichen Intervallen zugesetzt werden.
4. Brandschutzverfahren nach Anspruch 1, bei dem die Sender frisch angelie
fertem Müll zugesetzt werden.
5. Brandschutzverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem zum Lokalisie
ren der Sendesignale mindestens eine Peilung durchgeführt wird.
6. Brandschutzverfahren nach Anspruch 5, bei dem die mindestens eine Peilung
von einer Stelle oberhalb des Müllbunkers aus vorgenommen wird.
7. Brandschutzverfahren nach Anspruch 6, bei dem die Stelle in Horizontal
richtung verlagerbar ist.
8. Sender zum Durchführen des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, umfassend einen Sender für elektromagnetische Wellen,
der ein auf vorgegebene Temperaturen reagierendes Bauteil umfaßt.
9. Sender nach Anspruch 8, bei dem das Bauteil den Sender akti
viert.
10. Sender nach Anspruch 8 oder 9, der elektromagnetische Wellen im
MHz-Bereich abstrahlt.
11. Sender nach einem der Ansprüche 8 bis 10, der einschließlich
einer Leistungsversorgung von Vergußmasse eingeschlossen ist.
12. Sender nach Anspruch 11, bei dem die Leistungsversorgung eine
chemische Stromquelle umfaßt.
13. Sender nach Anspruch 11, bei dem die Leistungsversorgung einen
Gleichrichter für über eine Antenne empfangene elektromagnetische Energie
umfaßt.
14. Müllverbrennungsanlage zur Durchführung des Verfahrens nach
einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend
- - einen Hauptempfänger zum Auslösen eines Alarms beim Auftreten von Sendersignalen,
- - mindestens einen Peilempfänger zum Lokalisieren des betreffenden Senders.
15. Müllverbrennungsanlage nach Anspruch 14, bei der der mindestens
eine Peilempfänger an einem über dem Müll verfahrbaren Kran angeordnet
ist.
16. Müllverbrennungsanlage nach Anspruch 14 oder 15, bei der jedem
Peilempfänger Mittel zum Markieren einer angepeilten Stelle zugeordnet
sind.
17. Müllverbrennungsanlage nach Anspruch 16, bei der die Mittel
eine Lichtquelle zum Erzeugen eines Lichtflecks umfassen.
18. Müllverbrennungsanlage nach Anspruch 17 mit einer
Laserlichtquelle.
19. Müllverbrennungsanlage nach einem der Ansprüche 14 bis 18,
zusätzlich umfassend einen Hilfsempfänger, der auf die von einem bei
beginnender Verbrennung erwärmten Sender erzeugten Signale anspricht.
20. Müllverbrennungsanlage nach Anspruch 19, zusätzlich umfassend
eine Zähleinrichtung, die beim Zusetzen jedes Senders inkrementiert und
von den Signalen des Hilfsempfängers dekrementiert wird.
21. Müllverbrennungsanlage nach einem der Ansprüche 14 bis 20 zur
Verwendung von Empfängern nach Anspruch 14, zusätzlich umfassend einen in
das Müllvolumen abstrahlenden Sender für elektromagnetische Wellen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995105846 DE19505846C2 (de) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | Brandschutzverfahren für Müllbunker und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995105846 DE19505846C2 (de) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | Brandschutzverfahren für Müllbunker und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19505846A1 DE19505846A1 (de) | 1996-08-29 |
DE19505846C2 true DE19505846C2 (de) | 1996-12-12 |
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ID=7754554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE1995105846 Expired - Fee Related DE19505846C2 (de) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | Brandschutzverfahren für Müllbunker und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (1)
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DE (1) | DE19505846C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006046983A1 (de) * | 2006-10-04 | 2008-04-10 | Siemens Ag | Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungsmaschine, Vorrichtung zur Gewinnung thermischer Energie und Kraftfahrzeug |
DE102009007783B3 (de) * | 2009-02-06 | 2010-08-26 | Karlsruher Institut für Technologie | Verfahren zur Reduzierung des Schadstoffpotentials in Abgasen und Rückständen von Verbrennungsanlagen |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4111478A1 (de) * | 1991-04-09 | 1992-10-15 | Siemens Ag | Implantierbarer defibrillator |
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1995
- 1995-02-21 DE DE1995105846 patent/DE19505846C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
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DE102006046983A1 (de) * | 2006-10-04 | 2008-04-10 | Siemens Ag | Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungsmaschine, Vorrichtung zur Gewinnung thermischer Energie und Kraftfahrzeug |
US8116960B2 (en) | 2006-10-04 | 2012-02-14 | Continental Automotive Gmbh | Method for operating a combustion machine, device for obtaining thermal energy, and motor vehicle |
DE102006046983B4 (de) * | 2006-10-04 | 2019-04-04 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungsmaschine, Vorrichtung zur Gewinnung thermischer Energie |
DE102009007783B3 (de) * | 2009-02-06 | 2010-08-26 | Karlsruher Institut für Technologie | Verfahren zur Reduzierung des Schadstoffpotentials in Abgasen und Rückständen von Verbrennungsanlagen |
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---|---|
DE19505846A1 (de) | 1996-08-29 |
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