JP2001033016A - 廃棄物溶融炉の炉内圧力制御方法及び炉内圧力制御装置 - Google Patents
廃棄物溶融炉の炉内圧力制御方法及び炉内圧力制御装置Info
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- JP2001033016A JP2001033016A JP11205411A JP20541199A JP2001033016A JP 2001033016 A JP2001033016 A JP 2001033016A JP 11205411 A JP11205411 A JP 11205411A JP 20541199 A JP20541199 A JP 20541199A JP 2001033016 A JP2001033016 A JP 2001033016A
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Abstract
る炉内圧力制御技術の提供 【解決手段】廃棄物溶融炉1からの排ガスを処理する排
ガス処理系の誘引送風機10の入口ダンパー20の開度
を廃棄物溶融炉1に設けた圧力調節計PICにより調節
することによって炉内圧力を制御する炉内圧力制御方法
であって、廃棄物のストックレベル及び廃棄物投入量に
よる炉内圧力の変動の程度を演算し、廃棄物投入タイミ
ングに合わせて演算結果をフィードフォワード信号とし
て、圧力調節計PICの制御信号を保持して加えて、ダ
ンパー開度を調整し、一定時間経過後は、圧力調節計P
ICのみの制御信号でダンパー開度を調整する。
Description
融処理する廃棄物溶融炉の炉内圧力制御方法及び炉内圧
力制御装置に関する。
物の処埋方法として、廃棄物溶融炉により廃棄物を、乾
燥、予熱、熱分解、燃焼、溶融し、スラグやメタルとし
て取り出す廃棄物溶融処埋方法が知られている。
り、廃棄物が、廃棄物クレーン2によりシャフト炉式熱
分解溶融炉1の上部より投入され、また、副原料として
副原料貯留槽3から石灰石やコークスが投入される。炉
底部の羽口4から酸素含有ガス又は酸素富化ガス、ある
いはその上方の羽口5から空気が吹き込まれる。コーク
スや熱分解によって生じた炭素質を高温炉床において高
温度で燃焼させ、炉内の乾燥帯、熱分解帯及び燃焼溶融
帯を順次通過させて溶融スラグ化する。廃棄物溶融炉か
ら排出されるCO等を含む発生ガスは、燃焼室6で燃焼
させ、廃熱回収ボイラ7で熱回収が行われ、ガス冷却器
8で冷却され、集じん装置9で固気分離、した後、誘引
通風機10により、煙突11から放出する。
変化を表すグラフ、図4は溶融炉における廃棄物投入時
の炉内圧力の変動を示グラフで(a)は装入量による炉
圧変動幅、(b)はストックレベルによる炉圧変動幅を
示すグラフである。廃棄物溶融炉の操業において、炉内
圧力は、図3に示すように、廃棄物投入に伴う外乱のた
め、大きく変動し、廃棄物投入時に制御の乱れがある。
炉内圧力の変動は、投入量、溶融炉内の廃棄物の溶融炉
内における高さの操業基準値であるストックレベルによ
り、炉内圧力の変動が大きく異なることが判る。これ
は、廃棄物投入前の廃棄物ストックレベルにより炉上部
空間の容量が異なり、廃棄物クレーンで掴んだ廃棄物量
により廃棄物投入後の炉上部空間の容量変化が異なるた
めと考えられる。
し、大気の吸込み及び燃焼室バーナの燃焼不安定等を引
き起こすので、通常、炉内圧力は溶融炉の上部に設置さ
れた圧力計で測定し、誘引通風機の前にあるダンパーの
開度と誘引通風機(IDF)の回転数を調整して大気圧
近くに保つように制御されている。
には、開度調整可能な弁を備えたダンパー及び誘引通風
機を介して、発生する排ガスを外部に排出する炉におい
て、炉内の圧力を検知して開度調整可能な弁を備えたダ
ンパーの弁開度を制御し、炉内の圧力が一定になるよう
に制御する第1の制御部と、第1の制御部とは独立して
動作し、ダンパーの弁開度を弁開度検知手段によって検
知し、弁開度が適正制御範囲から外れている場合に、適
正制御範囲内に戻る方向に誘引通風機の駆動モータに所
定の制御量を与えて、その回転数を変化させる駆動モー
タ制御手段を備えた第2の制御部とを有する炉内圧力の
制御方法が開示されている。
節計で測定された炉内圧力はフィードバック制御されて
いて、目標値と制御量に偏差が生じるとそれを検出し
て、ダンパーの開度を調整する方式では、偏差が現れる
まで制御動作は全く働かないので、図3および図4に示
すように廃棄物投入時に急激な圧力変動が起こっても、
制御に遅れが生じるという欠点がある。また、廃棄物投
入時に一時的に炉内圧力が下がるため、炉内圧力制御が
下がった炉内圧力に追随しようと逆に制御性を悪くす
る。
ば、特公平3−279704号公報には、廃棄物溶融炉
とは異なる流動床式焼却炉において、焼却用廃棄物を給
塵機から焼却炉に向け供給するシュートに設けられた非
触物体検知素子を用いた供給量測定装置により廃棄物供
給量を測定し、この廃棄物供給量がある一定値より大き
いと排ガス誘引通風機の誘引排ガス量を調整することに
より、大きな炉内圧力変動を防ぎ、炉を安定させること
ができるというものである。この方式は供給量が規定値
を超えた場合に誘引排ガス量を調整しているが、廃棄物
溶融炉では、ストックレベルによっても燃焼状態や炉内
圧力の変動が変化するので、仮に前記方式を採用しても
炉内圧力の変動を低減させることはできない。
力の変動を低減させる炉内圧力制御方法及び炉内圧力制
御装置を提供するものである。
炉内圧力制御方法は、廃棄物溶融炉による廃棄物の熱分
解溶融処理において、廃棄物溶融炉からの排ガスを処理
する排ガス処理系の誘引送風機の入口ダンパーの開度を
廃棄物溶融炉に設けた圧力調節計により調節することに
よって廃棄物溶融炉の炉内圧力を制御する炉内圧力制御
方法であって、誘引送風機の入口ダンパーの開度を廃棄
物溶融炉に設けた圧力調節計により調節することによっ
て廃棄物溶融炉の炉内圧力を制御する炉内圧力制御方法
であって、廃棄物のストックレベル及び廃棄物投入量に
よる炉内圧力の変動の程度を演算し、廃棄物投入タイミ
ングに合わせて演算結果をフィードフォワード信号とし
て、圧力調節計の制御信号を保持して加えて、ダンパー
開度を調整し、一定時間経過後は、圧力調節計のみの制
御信号でダンパー開度を調整することを特徴とする。
御装置は、廃棄物溶融炉を備えた廃棄物熱分解溶融処理
設備において、誘引送風機の入口ダンパーの開度を廃棄
物溶融炉に設けた圧力調節計により調節することによっ
て廃棄物溶融炉の炉内圧力を制御する炉内圧力制御装置
であって、廃棄物のストックレベル計測装置、及び、廃
棄物投入量の秤量装置、及び、廃棄物投入タイミング検
出装置を備えるとともに、廃棄物のストックレベル及び
廃棄物投入量から炉内圧力の変動の程度を演算し、廃棄
物投入タイミングに合わせて演算結果をフィードフォワ
ード信号として、圧力調節計の制御信号を保持して加え
て、ダンパー開度を調整し、一定時間経過後は、圧力調
節計のみの制御信号でダンパー開度を調整する制御手段
を備えたことを特徴とする。
を備えた廃棄物溶融処理設備で、廃棄物溶融炉を拡大し
て示した概略図で、図2は本発明の制御装置を示す図で
ある。
9、誘引通風機10および煙突11の配置は、前述の図
4に示す廃棄物溶融処埋設備と同じなので、同一符号を
付しその説明は省略する。
ッパ12が設けられ、廃棄物受けホッパ12の上には、
縦横かつ昇降自在の廃棄物クレーン2が設けられてい
る。廃棄物クレーン2には、供給する廃棄物の重量を秤
量する廃棄物秤量装置13が設けられている。
間ホッパ14が連設され、中間ホッパの上端開口部に
は、上端開口部を開閉する上部シール弁15が設けら
れ、中間ホッパの中間にはモータMで駆動する廃棄物受
けダンパー16が設けられ、溶融炉内に通じる下端開口
部には、下端開口部を開閉する下部シール弁17が取付
けられている。下部シール弁17の開閉のタイミング
は、リミットスイッチ等の開閉検出器18により検出さ
れる。
グレベル計等の廃棄物ストックレベル測定装置19が設
けられている。
定する圧力調節計PICが設置されており、排ガス処理
系の誘引通風機10の入口ダンパー20の開度を調節す
る。廃棄物溶融炉1では、サウンジングレベル計19で
一定時間毎に廃棄物のストックレベルを測定し、あるレ
ベル以下になると廃棄物を投入する。廃棄物投入の手順
は、(1)廃棄物クレーン2で廃棄物を掴む。この時、
クレーン2の秤量装置13で廃棄物供給量を秤量する。
(2)廃棄物クレーン2より廃棄物を廃棄物受けホッパ
12へ投入する。(3)上部シール弁15を開け、廃棄
物受けホッパ12から中間ホッパ(14)へ廃棄物を落
下させる。(4)上部シール弁15を閉める。(5)下
部シール弁17を開ける。(6)廃棄物受けダンパー1
6を開けて、廃棄物が炉内に投入される。
炉内圧力制御を行う。
れた炉内圧力の計測値はフィードバック制御され、制御
出力(MV1)が得られる。
に、廃棄物クレーン2で掴んだ廃棄物量を秤量装置13
で秤量し、投入する廃棄物量(X2)による炉内変動の
度合い(MV2)を次式から演算する。
ストックレベルを測定し、あるレベル以下になるとごみ
を投入する。ストックレベル(X3)を測定し、ストッ
クレベル(X3)による炉内変動の度合い(MV3)を
次式から演算する。
度合い(MV2)およびストックレベル(X3)による
炉内変動の度合い(MV3)を加算する。
内に投入する下部シール弁の開をリミット18により検
出してごみ投入タイミングをとらえ、次式により圧力調
節計PICの制御出力(MV1)を保持して炉内変動の
度合い(MV2)と(MV3)とで補正して、フィード
フォワード制御し、排ガス誘引通風機10の入口ダンパ
ー20のダンパー開度を調節する。
持させることで、一過性の圧力変動を外乱とすることが
できる。また、入口ダンパー20の開度の制御出力を
(MV=MV1+MV2+MV3)として圧力変動を吸
収することで、実際の炉内圧力の変動を小さくし、炉内
圧力制御開始後の変動を押さえることができる。
PICの制御出力(MV1)の保持を解除して、圧力調
節計PICのみによりダンパー開度を制御する。フィー
ドフォワード開始から、圧力調節計PICの制御出力
(MV1)の保持を解除するタイミングは、保持開始後
炉内圧力の設定値からの偏差が定常状態の範囲内に復帰
した時点とすることにより、炉内圧力が復帰するまでの
時間を無用に長くすることもなく、炉内圧力の復帰を行
うことができる。
の変化を表すグラフで、グラフから、本発明の炉内圧制
御により、従来の炉内圧制御に比べて、廃棄物投入によ
る炉内圧力の変動を低減させることができる。
クレベルに応じて誘引排ガス量を調整することで、廃棄
物投入時の炉内圧力変動を低減させて、可燃性ガスの吹
出し、大気の吸込み及び燃焼室バーナの燃焼不安定等を
防ぐことができる。
処理設備で、廃棄物溶融炉を拡大して示した概略図であ
る。
グラフである。
を示グラフで(a)は装入量による炉圧変動幅、(b)
はストックレベルによる炉圧変動幅を示すグラフであ
る。
計) 20:入口ダンパー
Claims (2)
- 【請求項1】 廃棄物溶融炉による廃棄物の熱分解溶融
処理において、廃棄物溶融炉からの排ガスを処理する排
ガス処理系の誘引送風機の入口ダンパーの開度を廃棄物
溶融炉に設けた圧力調節計により調節することによって
廃棄物溶融炉の炉内圧力を制御する炉内圧力制御方法で
あって、 廃棄物のストックレベルおよび廃棄物投入量による炉内
圧力の変動の程度を演算し、廃棄物投入タイミングに合
わせて演算結果をフィードフォワード信号として、圧力
調節計の制御信号を保持して加えて、ダンパー開度を調
整し、一定時間経過後は、圧力調節計のみの制御信号で
ダンパー開度を調整することを特徴とする廃棄物溶融炉
の炉内圧力制御方法。 - 【請求項2】 廃棄物溶融炉を備えた廃棄物熱分解溶融
処理設備において、誘引送風機の入口ダンパーの開度を
廃棄物溶融炉に設けた圧力調節計により調節することに
よって廃棄物溶融炉の炉内圧力を制御する炉内圧力制御
装置であって、廃棄物のストックレベル計測装置、およ
び廃棄物投入量の秤量装置、および廃棄物投入タイミン
グ検出装置を備えるとともに、 廃棄物のストックレベルおよび廃棄物投入量から炉内圧
力の変動の程度を演算し、廃棄物投入タイミングに合わ
せて演算結果をフィードフォワード信号として、圧力調
節計の制御信号を保持して加えて、ダンパー開度を調整
し、一定時間経過後は、圧力調節計のみの制御信号でダ
ンパー開度を調整する制御手段を備えたことを特徴とす
る廃棄物溶融炉の炉内圧力制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20541199A JP4064008B2 (ja) | 1999-07-19 | 1999-07-19 | 廃棄物溶融炉の炉内圧力制御方法及び炉内圧力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20541199A JP4064008B2 (ja) | 1999-07-19 | 1999-07-19 | 廃棄物溶融炉の炉内圧力制御方法及び炉内圧力制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001033016A true JP2001033016A (ja) | 2001-02-09 |
JP4064008B2 JP4064008B2 (ja) | 2008-03-19 |
Family
ID=16506410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20541199A Expired - Lifetime JP4064008B2 (ja) | 1999-07-19 | 1999-07-19 | 廃棄物溶融炉の炉内圧力制御方法及び炉内圧力制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4064008B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007127355A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Takuma Co Ltd | ごみ焼却溶融方法及びこれに用いるごみ焼却溶融装置 |
JP2014196897A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-10-16 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | 廃棄物装入制御装置および廃棄物装入制御方法 |
-
1999
- 1999-07-19 JP JP20541199A patent/JP4064008B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007127355A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Takuma Co Ltd | ごみ焼却溶融方法及びこれに用いるごみ焼却溶融装置 |
JP2014196897A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-10-16 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | 廃棄物装入制御装置および廃棄物装入制御方法 |
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---|---|
JP4064008B2 (ja) | 2008-03-19 |
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