DE602004009717T2 - Verfahren und Vorrichtungen zum Messen und Regeln des stöchiometrischen Sauerstoffverhältnisses in einer Verbrennungsanlage - Google Patents

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Description

  • Diese Erfindung betrifft allgemein Verbrennungsvorgänge und insbesondere Verfahren und Vorrichtungen zum Messen des stöchiometrischen Sauerstoffverhältnisses (PSO) im Pyrolyseabschnitt von Verbrennungsanlagen.
  • Bei Verbrennungsanwendungen ist es üblich, zwei Verbrennungsstufen zu verwenden. In der ersten Stufe wird Verbrennungsluft mit einer geringeren Rate als dem stöchiometrischen Luftbedarf zugeführt. Der stöchiometrische Luftbedarf wird definiert als die für die vollständige Verbrennung der Brennstoff- und Abfallströme erforderliche Luftdurchflussrate. Vollständige Verbrennung bedeutet, dass die Verbrennungsprodukte stabile Verbindungen, wie CO2, H2O, N2 und He (sofern vorhanden), sind.
  • Somit wird in der ersten Stufe der Abfall üblicherweise in einer Sauerstoffmangelatmosphäre pyrolisiert. Diesen Ofen oder Ofenabschnitt nennt man üblicherweise Reduktions-, Primärverbrennungs-, Sauerstoffmangel- oder Pyrolyse-Ofen oder Kammer. Dann wird in einem darauffolgenden Abschnitt zusätzliche Verbrennungsluft zugeführt, um alle Produkte unvollständiger Verbrennung zu vernichten. Dieser sekundäre Abschnitt heißt typischerweise Rückoxidationsabschnitt oder Nachbrenner.
  • Ein solches typisches System wird z. B. in der EP-A-0561044 , US-A-4 517 906 , US-A-4 182 246 oder der US-A-4 395 958 beschrieben.
  • Die dem Pyrolyseabschnitt und dem Nachbrenner zugeführten Verbrennungsluftmengen haben starken Einfluss auf die Schadstoffemissionen. Deshalb ist es sehr wünschenswert, die Luftzufuhr zu den beiden Abschnitten messen und regeln zu können. Die Luftzufuhr zum Nachbrenner wird typischerweise geregelt, um einen bestimmten Überschusssauerstoffpegel in den Gichtabgasen zu errei chen oder um in einigen Fallen eine Zieltemperatur zu erreichen. Die Luft- oder Oxidationsmittelzufuhr zum Pyrolyseabschnitt ist schwieriger zu regeln. Es ist wünschenswert, die Oxidationsmittelzufuhr zum Pyrolyseabschnitt als stöchiometrisches Sauerstoffverhältnis oder "PSO" zu messen und zu regeln. Das PSO ist gleich der tatsächlichen Oxidationsmittelzufuhr dividiert durch die stöchiometrische Oxidationsmittelzufuhr, ausgedrückt in Prozent. Zwar gehören zu den Oxidationsmitteln Verbindungen wie NO und NO2, aber praktisch ist die Hauptoxidationsmittelquelle für Verbrennungsanlagen im Allgemeinen Luft. Deshalb wird oft der Begriff "PSA" (stöchiometrisches Luftverhältnis) anstelle von PSO verwendet.
  • Das PSO kann auch auf ein Äquivalenzverhältnis bezogen werden. Das Äquivalenzverhältnis wird definiert als das tatsächliche Verhältnis von Brennstoff zu Luft dividiert durch das stöchiometrische Verhältnis von Brennstoff zu Luft. Das Äquivalenzverhältnis wird so auf das PSO bezogen, dass das Äquivalenzverhältnis einfach 100/PSO ist. Wenn Brennstoff und Luft zugeführt werden, um eine vollständige Verbrennung zu erreichen, nennt man die Reaktion stöchiometrisch, das PSO ist gleich 100%, und das Äquivalenzverhältnis ist gleich 1.
  • Ein übliches Mittel zur direkten Regelung der Luftzufuhr zum Pyrolyse-Ofen ist die Messung der Durchflussraten von Brennstoff, Abfall und Luft; Berechnung des PSO; und anschließend Regelung des PSO auf einen bestimmten Wert durch Änderung der Luftzufuhr. Die Zusammensetzung des Abfalls ist oft zeitlichen Schwankungen unterworfen oder ist einfach unbekannt. Wegen der mit den Unsicherheiten und Schwankungen in der Abfallzusammensetzung verbundenen Schwierigkeiten wird der Abfall in der Praxis oft aus der Berechnung des stöchiometrischen Luftbedarfs ausgeschlossen. Aufgrund dieses Ausschlusses kann das Verfahren den korrekten Luftbedarf nicht genau wiedergeben.
  • Weitere übliche Verfahren zur Regelung der Luftzufuhr sind entweder die Messung und Regelung des Verbrennungsniveaus im Pyrolyse-Ofen oder die Messung der Temperaturänderung aufgrund der hinzugefügten Nachbrennerluft. Mit diesen Verfahren wird das PSO indirekt geregelt.
  • In Verbrennungsmotoren werden Sauerstoffsensoren zur Messung des Verhältnisses von Luft zu Brennstoff oder Äquivalenzverhältnisses verwendet, und die Verwendung dieser Vorrichtungen in Kraftwagen ist weit verbreitet. Diese Sensoren berücksichtigen nicht die Abhängigkeit des Äquivalenzverhältnisses vom Sauerstoffpegel und von der Temperatur und können deshalb nicht in weiten Temperaturbereichen arbeiten. Diese Vorrichtungen können jedoch die Auswirkung der Temperatur auf Vorhersagen über das Äquivalenzverhältnis vernachlässigen, da die Temperaturen von Auspuffgasen normalerweise innerhalb eines relativ engen Bereichs geregelt werden.
  • Weitere Vorrichtungen, bei denen erkannt wurde, dass die Auswirkungen der Temperatur zu berücksichtigen sind, verwenden Halbleiter-Chips, die so verarbeitet sind, dass sie als Reaktion auf Unterschiede in der Auspuffgastemperatur einen schnellen Wechsel des elektrischen Widerstandes zeigen. Der temperaturabhängige elektrische Widerstand wird verwendet, um das vom Sauerstoffsensor kommende Signal auszugleichen, um eine genauere Vorhersage des PSO zu erhalten. Aufgrund der mechanischen und elektrischen Eigenschaften der in den temperaturausgleichenden Chips verwendeten Materialien können solche Vorrichtungen nicht bei hohen Temperaturen (760°C bis 1760°C–1400°F bis 3200°F), wie sie üblicherweise in den Pyrolyseabschnitten von Verbrennungsanlagen vorkommen, betrieben werden.
  • Daher werden Verfahren zur direkten Messung des PSO in den Pyrolyseabschnitten von Verbrennungsanlagen benötigt, welche die weiter oben beschriebenen Probleme vermeiden.
  • Die Erfindung wird in den Ansprüchen definiert.
  • Die vorliegende Erfindung bietet Verfahren zum Messen und Regeln des stöchiometrischen Sauerstoffverhältnisses, "PSO", im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage sowie Systeme zur Verwendung beim Messen und Regeln des PSO, welche die weiter oben beschriebenen Forderungen erfüllen und die Mängel des Standes der Technik beheben. Die Verfahren zum Messen des PSO im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage umfassen im Wesentlichen folgende Schritten. Mit Hilfe eines Sauerstoffsensors, der so positioniert wird, dass er die Sauerstoffkonzentration oder den Teildruck in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts abfühlt, wird ein der Sauerstoffkonzentration entsprechendes elektrisches Signal erzeugt. Mit Hilfe eines Temperatursensors, der so positioniert wird, dass er die Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts abfühlt, wird ein der Temperatur entsprechendes elektrisches Signal erzeugt. Dann werden die elektrischen Signale zu einem Prozessor geleitet, um die elektrischen Signale vom Sauerstoffsensor und vom Temperatursensor mit Hilfe einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO in eine Schätzung des PSO umzuwandeln.
  • Die Verfahren dieser Erfindung zur Regelung des PSO im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage umfassen im Wesentlichen folgende Schritte. Es wird ein der Sauerstoffkonzentration in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechendes elektrisches Signal erzeugt. Es wird ein der Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechendes elektrisches Signal erzeugt. Die der Sauerstoffkonzentration und der Temperatur entsprechenden elektrischen Signale werden zu einem Prozessor geleitet, um die elektrischen Signale mit Hilfe einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO in eine Schätzung des PSO umzuwandeln. Die PSO-Schätzung wird an einen Rückführregler weitergeleitet, um ein Verbrennungsluftgebläse-, Oxidationsmittel- oder Brennstoffdurchfluss-Regelungssignal zu erzeugen, um den Verbrennungsluft-, Oxidationsmittel- oder Brennstoffdurchfluss basierend auf der PSO-Schätzung und einem vorgewählten PSO-Wert einzustellen. Das Regelungssignal wird dann an die Verbrennungsluftgebläse-, Oxidationsmittel- oder Brennstoff-Regelvorrichtung weitergeleitet.
  • Die zum Messen des PSO im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage verwendeten Systeme umfassen im Wesentlichen Folgendes: ein Mittel zur Erzeu gung eines der Sauerstoffkonzentration in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechenden elektrischen Signals, ein Mittel zur Erzeugung eines der Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechenden elektrischen Signals und eine Vorrichtung zur Umwandlung der der Sauerstoffkonzentration und der Temperatur entsprechenden elektrischen Signale in eine Schätzung des PSO anhand einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO.
  • Die zum Regeln des PSO im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage verwendeten Systeme umfassen im Wesentlichen Folgendes: ein Mittel zur Erzeugung eines der Sauerstoffkonzentration in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechenden elektrischen Signals, ein Mittel zur Erzeugung eines der Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechenden elektrischen Signals, einen Regler zum Regeln der Menge an Verbrennungsluft, Oxidationsmittel oder Brennstoff, die dem Pyrolyseabschnitt der Verbrennungsanlage zugeführt wird, eine Vorrichtung zur Umwandlung der der Sauerstoffkonzentration und der Temperatur entsprechenden elektrischen Signale in eine Schätzung des PSO anhand einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO und ein Mittel zur Erzeugung eines auf der PSO-Schätzung und einem vorgewählten PSO-Wert basierenden Regelungssignals für die Verbrennungsluftregelvorrichtung.
  • Die Erfindung wird im Folgenden lediglich beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; darin zeigen
  • 1 eine typische Verbrennungsanlage mit dem erfindungsgemäßen System zum Messen des PSO beim Betrieb des Pyrolyseabschnitts,
  • 2 eine typische Verbrennungsanlage mit dem erfindungsgemäßen System zum Regeln der Durchflussrate der Verbrennungsluft zum Pyrolyseabschnitt.
  • Bevorzugte Verfahren dieser Erfindung zum Messen des PSO im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage umfassen im Wesentlichen folgende Schritte:
    Mit Hilfe eines Sauerstoffsensors, der so positioniert wird, dass er die Sauerstoffkonzentration oder den Teildruck in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts abfühlt, wird ein der Sauerstoffkonzentration entsprechendes elektrisches Signal erzeugt. Mit Hilfe eines Temperatursensors, der so positioniert wird, dass er die Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts abfühlt, wird ein der Temperatur entsprechendes elektrisches Signal erzeugt. Dann werden die elektrischen Signale zu einem Prozessor geleitet, um die elektrischen Signale vom Sauerstoffsensor und vom Temperatursensor mit Hilfe einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO in eine Schätzung des PSO umzuwandeln. 1 zeigt das allgemeine Verfahren.
  • Zu den geeigneten Sauerstoffsensoren, die bei dieser Erfindung zur Erzeugung eines der Sauerstoffkonzentration entsprechenden elektrischen Signals verwendet werden können, gehören, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Sauerstoffsensoren auf Zirkonbasis, elektrochemische Sensoren, Mikrobrennstoffsensoren und paramagnetische Sensoren. Von diesen werden die Sensoren auf Zirkonbasis bevorzugt. Ein besonders gut geeigneter Sauerstoffsensor ist im Handel erhältlich unter der Handelsbezeichnung "OxyfireTM" von Marathon Sensors, Inc., Cincinnati, Ohio. Der Sensor ist so zu positionieren, dass er die Sauerstoffkonzentration oder den Teildruck in den Gasen genau im Inneren des Pyrolyseabschnitts der Verbrennungsanlage abfühlt.
  • Zu den geeigneten Temperatursensoren, die bei dieser Erfindung zur Erzeugung eines der Temperatur entsprechenden elektrischen Signals verwendet werden können, gehören, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Thermoelemente, Widerstands-Temperaturmessfühler, Pyrometer und Ferntemperaturvorrichtungen. Von diesen werden die Thermoelemente bevorzugt. Besonders gut geeignete Temperatursensoren sind im Handel erhältlich als integrale Thermoelement-Sonden Typ B oder Typ R von Marathon Sensors, Inc., Cincinnati, Ohio. Der Sensor ist so zu positionieren, dass er die Temperatur der Gase genau im Inneren des Pyrolyseabschnitts der Verbrennungsanlage abfühlt, und so nahe wie möglich am Sauerstoffsensor.
  • Die von den Sauerstoff- und Temperatursensoren kommenden Signale werden zu einem Prozessor geleitet, um eine Schätzung des PSO zu errechnen. Ein besonders gut geeigneter Prozessor ist im Handel erhältlich als eine Einheit "Series F4TM" von Watlow Electric Manufacturing Company, St. Louis, Missouri.
  • Der Prozessor errechnet mit Hilfe einer von Gleichgewichtsberechnungen abgeleiteten mathematischen Beziehung eine Schätzung des PSO. Dieses Verfahren beruht auf der Ausgangsannahme, dass der Pyrolyseabschnitt eine ausreichend lange Verweildauer hat, damit die Sauerstoffkonzentration annähernd ihren Gleichgewichtswert erreichen kann. Einstellungen wegen tatsächlicher Nichtgleichgewichts-Betriebsbedingungen können im Allgemeinen vorgenommen werden, sobald die Einheit in Betrieb ist.
  • Das PSO kann in einer Vielzahl verschiedener Formeln als Funktion von Sauerstoffkonzentration und Temperatur ausgedrückt werden. Unter diesen Formeln haben sich zwei als am geeignetsten erwiesen. Die erste Formel lautet: PSO = a + b/[1+((x + eT)/c)d], wobei x die Leistung des Sauerstoffsensors in Millivolt ist, T die Temperatur in °F ist und a bis e empirische Konstanten sind.
  • Der zweite Ausdruck hat die Form eines Polynoms: PSO = a + b (x + eT) + c(x + eT)2 + d(x + eT)3 , wobei wiederum x die Leistung des Sauerstoffsensors in Millivolt ist, T die Temperatur in °F ist und a bis e empirische Konstanten sind.
  • Der Sauerstoffsensor auf Zirkonbasis zum Beispiel ist ein Zirkonoxid oder Zirkonia, eine elektrolytische Zelle mit einem Festkörperelektrolyten, der bei Temperaturen über 760°C (1400°F) Sauerstoffionen leitet. Die Ionenleitung zeigt sich durch eine Spannung zwischen den beiden Elektroden. Die Größe der Spannung ist abhängig von der Sauerstoffkonzentration an den Zellwänden (Verhältnisse der Sauerstoffteildrücke) und der Temperatur der Zelle. Die elektromotorische Kraft der Zelle kann durch die Nervst-Gleichung ermittelt werden: x = –0,0215 (Tr)Log10 (P0/P1), wobei x die Ausgangsspannung der Zelle in Millivolt, Po der Sauerstoffteildruck in der Zelle in Prozent, 20,95%; P1 der Sauerstoffteildruck im gemessenen Prozess in Prozent; und Tr. die absolute Temperatur der Sonde in Grad Kelvin ist.
  • Der Sauerstoffteildruck in den Verbrennungsgasen wurde für Gleichgewichtsbedingungen bei verschiedenen Temperaturen zwischen 760°C und 1760°C (1400°F und 3000°F) und für verschiedene substöchiometrische Bedingungen errechnet. Diese Werte wurden dann in die Nervst-Gleichung eingesetzt, um die Ausgangsspannungen der Zelle zu erhalten. Dann wurden die Ausgangsspannungen der Zelle (x) und die Betriebstemperaturen der Verbrennungsgase (T) unter den verschiedenen substöchiometrischen Bedingungen empirisch bewertet, um die notwendigen Konstanten zur Berechnung des stöchiometrischen Sauerstoffverhältnisses (PSO) für jegliche Bedingung innerhalb der Datengrenzwerte zu errechnen.
  • Das Äquivalenzverhältnis kann auch in Sauerstoff- und Temperatursignalen ausgedrückt werden, da das Äquivalenzverhältnis einfach 100/PSO ist. Wenn zum Beispiel das PSO 80% beträgt, ist das Äquivalenzverhältnis 100/80 oder 1,25.
  • Die erfindungsgemäßen Verfahren zum Messen des PSO können auf die Verbrennung vieler Arten von Abfallverbindungen, wie NH3, HCN, C2H3N, C3H3N, gesättigte und ungesättigte organische Brennstoffe wie Paraffine, Olefine, Cyclo paraffine, Acetylene und aromatische Verbindungen mit sehr geringem Fehler angewandt werden. Die Genauigkeit kann durch übermäßig große Mengen an Verbindungen, die gebundenen Sauerstoff enthalten, wie Wasser (H2O), NO2 und NO, beeinträchtigt werden. Eine "übermäßig große Menge" wird hier definiert als mehr als ein Pound gebundenen Sauerstoffs aus einem der in die Verbrennungsanlage eingeleiteten Ströme (z. B. Abfallstrom oder Abkühlstrom) pro Pfund Kohlenwasserstoffbrennstoff, wobei der Kohlenwasserstoffbrennstoff entweder Abfall oder der für den normalen Betrieb zugeführte Brennstoff sein kann.
  • Bevorzugte Verfahren dieser Erfindung zum Regeln des PSO im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage umfassen im Wesentlichen folgende Schritte. Es wird ein der Sauerstoffkonzentration in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechendes elektrisches Signal erzeugt. Es wird ein der Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechendes elektrisches Signal erzeugt. Die der Sauerstoffkonzentration und der Temperatur entsprechenden elektrischen Signale werden zu einem Prozessor geleitet, um die elektrischen Signale mit Hilfe einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO in eine Schätzung des PSO umzuwandeln. Die PSO-Schätzung wird an einen Rückführregler weitergeleitet, um ein Verbrennungsluft-, Oxidationsmittel- oder Brennstoffdurchfluss-Regelungssignal zu erzeugen, um den Verbrennungsluft-, Oxidationsmittel- oder Brennstoffdurchfluss basierend auf der PSO-Schätzung und einem vorgewählten PSO-Wert einzustellen. Das Regelungssignal wird dann an die Verbrennungsluftgebläse-Regelvorrichtung weitergeleitet. 2 zeigt das allgemeine Verfahren.
  • Mit Hilfe eines Gebläses wird dem Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage Luft zugeführt. Die Luftdurchflussrate kann durch eine Anzahl von Mitteln geändert werden, einschließlich der Verwendung eines Ventils, Änderung der Gebläsegeschwindigkeit oder Änderung der Gebläseblattanstellung. Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Regelung des PSO bei einem vorgewählten Wert durch Einstellung des Gebläseluftstroms unter Verwendung einer geeigneten Vorrichtung, die ausgewählt wird aus der Gruppe, die Folgendes umfasst, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein: ein Ventil, einen Gebläsegeschwindigkeits-Regler oder eine Vorrichtung zur Einstellung der Gebläseblattanstellung. Dies wird erreicht, indem die PSO-Schätzung elektronisch vom Prozessor zu einem Rückführregler übertragen wird. Der Rückführregler erzeugt ein auf der PSO-Schätzung und einem vorgewählten PSO-Wert basierendes Signal für die Verbrennungsluftgebläse-Regelvorrichtung, unter Verwendung von Standard-Regelprozeduren, die dem Fachmann bekannt sind.
  • Ein bevorzugtes System zur Verwendung beim Messen des PSO im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage umfasst im Wesentlichen ein Mittel zur Erzeugung eines der Sauerstoffkonzentration in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechenden elektrischen Signals, ein Mittel zur Erzeugung eines der Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechenden elektrischen Signals und eine Vorrichtung zur Umwandlung der der Sauerstoffkonzentration und der Temperatur entsprechenden elektrischen Signale in eine Schätzung des PSO anhand einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO.
  • Ein bevorzugtes System zur Verwendung zum Regeln des PSO im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage umfasst im Wesentlichen ein Mittel zur Erzeugung eines der Sauerstoffkonzentration in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechenden elektrischen Signals, ein Mittel zur Erzeugung eines der Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts entsprechenden elektrischen Signals, eine Verbrennungsluftgebläse-, Oxidationsmittel- oder Brennstoff-Regelvorrichtung zum Regeln der Menge an Verbrennungsluft, Oxidationsmittel oder Brennstoff, die dem Pyrolyseabschnitt der Verbrennungsanlage zugeführt wird, eine Vorrichtung zur Umwandlung der der Sauerstoffkonzentration und der Temperatur entsprechenden elektrischen Signale in eine Schätzung des PSO anhand einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO und ein Mittel zur Erzeugung eines auf der PSO-Schätzung und einem vorgewählten PSO-Wert basierenden Regelungssignals für die Verbrennungsluftregelvorrichtung.
  • Somit ist die vorliegende Erfindung gut dafür angepasst, die erwähnten sowie die ihr innewohnenden Ziele und Vorteile zu erreichen. Es können vom Fachmann zahlreiche Änderungen vorgenommen werden, und diese Änderungen sind im Umfang dieser Erfindung, wie sie von den beigefügten Ansprüchen definiert wird, enthalten.

Claims (18)

  1. Verfahren zum Messen des stöchiometrischen Sauerstoffverhältnisses (PSO) im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage unter pyrolytischen Bedingungen, wobei dieses Verfahren folgende Schritte umfasst: Erzeugung eines der Sauerstoffkonzentration in den Gasen im Pyrolyseabschnitt entsprechenden elektrischen Signals; Erzeugung eines der Temperatur der Gase im Pyrolyseabschnitt entsprechenden elektrischen Signals; und Leitung dieser elektrischen Signale an einen Prozessor zur Umwandlung dieser elektrischen Signale in eine Schätzung des PSO anhand einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Sauerstoffsensor ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Sauerstoffsensoren auf Zirkonbasis, elektrochemischen Sensoren, Mikrobrennstoffsensoren und paramagnetischen Sensoren.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Temperatursensor ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Thermoelementen, Widerstands-Temperaturmessfühlern, Pyrometern und Ferntemperaturgeräten.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei dieses Verfahren ferner folgende Schritte umfasst: Weiterleitung der PSO-Schätzung an einen Rückführregler zur Erzeugung eines Durchflussregelungssignals, um eine auf der PSO-Schätzung basierende Prozessdurchflussrate, einen vorgewählten PSO-Wert und den Pro zessdurchfluss einzustellen, wobei die Prozessdurchflussrate ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Verbrennungsluft-, Oxidationsmittelund Brennstoffdurchflussrate; und Leitung dieses Durchflussregelungssignals an das entsprechende Durchflussregelungsgerät.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das der Sauerstoffkonzentration entsprechende elektrische Signal von einem Sauerstoffsensor erzeugt wird, der ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Sauerstoffsensoren auf Zirkonbasis, elektrochemischen Sensoren, Mikrobrennstoffsensoren und paramagnetischen Sensoren und der in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts positioniert wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 5, wobei der Sauerstoffsensor ein Sauerstoffsensor auf Zirkonbasis ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das der Temperatur entsprechende elektrische Signal von einem Temperatursensor erzeugt wird, der ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Thermoelementen, Widerstands-Temperaturmessfühlern, Pyrometern und Ferntemperaturgeräten und der so positioniert wird, dass er die Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts abfühlt.
  8. Verfahren nach Anspruch 3 oder 7, wobei der Temperatursensor ein Thermoelement ist.
  9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die mathematische Beziehung folgende ist: PSO = a + b/[1 +((x + eT)/c)d], wobei x die Leistung des Sauerstoffsensors in Millivolt ist, T die Temperatur in °F ist und a bis e empirische Konstanten sind.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die mathematische Beziehung folgende ist: PSO = a + b(x + eT] + c(x + eT)2 + d(x + eT)3 , wobei x die Leistung des Sauerstoffsensors in Millivolt ist, T die Temperatur in °F ist und a bis e empirische Konstanten sind.
  11. Vorrichtung zum Messen des PSO unter pyrolytischen Bedingungen im Pyrolyseabschnitt einer Verbrennungsanlage, bestehend aus: einem Mittel zur Erzeugung eines der Sauerstoffkonzentration in den Gasen im Pyrolyseabschnitt entsprechenden elektrischen Signals; einem Mittel zur Erzeugung eines der Temperatur der Gase im Pyrolyseabschnitt entsprechenden elektrischen Signals; und einem Gerät zur Umwandlung dieser der Sauerstoffkonzentration und der Temperatur entsprechenden elektrischen Signale in eine Schätzung des PSO anhand einer mathematischen Beziehung zwischen den elektrischen Signalen und dem PSO.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, ferner bestehend aus: einem Mittel zur Erzeugung eines Durchflussregelungssignals, um eine auf der PSO-Schätzung basierende Prozessdurchflussrate, einen vorgewählten PSO-Wert und den Prozessdurchfluss einzustellen, wobei die Prozessdurchflussrate ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Verbrennungsluft-, Oxidationsmittel- und Brennstoffdurchflussrate; und einem Gerät zum Einstellen der Prozessdurchflussrate entsprechend dem Regelungssignal.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei das der Sauerstoffkonzentration entsprechende elektrische Signal von einem Sauerstoffsensor erzeugt wird, der ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Sauerstoffsensoren auf Zirkonbasis, elektrochemischen Sensoren, Mikrobrennstoffsensoren und paramagnetischen Sensoren und der in den Gasen im Inneren des Pyrolyseabschnitts positioniert wird.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Sauerstoffsensor ein Sauerstoffsensor auf Zirkonbasis ist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei das der Temperatur entsprechende elektrische Signal von einem Temperatursensor erzeugt wird, der ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Thermoelementen, Widerstands-Temperaturmessfühlern, Pyrometern und Ferntemperaturgeräten und der so positioniert wird, dass er die Temperatur der Gase im Inneren des Pyrolyseabschnitts abfühlt.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Temperatursensor ein Thermoelement ist.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei die mathematische Beziehung folgende ist: PSO = a + b/[1 +((x + eT)/c)d], wobei x die Leistung des Sauerstoffsensors in Millivolt ist, T die Temperatur in °F ist und a bis e empirische Konstanten sind.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei die mathematische Beziehung folgende ist: PSO = a + b(x + eT) + c(x + eT)2 + d(x + eT)3 , wobei x die Leistung des Sauerstoffsensors in Millivolt ist, T die Temperatur in °F ist und a bis e empirische Konstanten sind.
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