JP2001082719A - ごみ焼却プラントの燃焼制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】数式化が困難な外乱が生じても発生蒸気量を自
動的に安定化させ、設備の経年変化にも自動的に対処す
る。 【解決手段】蒸気量プロセス値ＱＰを含み各種のプロセ
ス値を読み込み、蒸気量プロセス値ＱＰと予め設定され
た蒸気量設定値ＱＳとの差を演算し、該差がゼロとなる
ように主燃焼空気量設定値ＭＶＳを決定し、かつ、安定
制御系のＰＩＤ制御を実行する。外乱が生じたことを検
出したとき、予め構築されたニューロモデルを用いて、
発生される蒸気量の所定時間後の予測値ＱＡを演算し、
該蒸気量予測値ＱＡと蒸気量設定値ＱＡとの差、及び読
み込まれた各種のプロセス値に基づき、蒸気量予測値Ｑ
Ａと蒸気量設定値ＱＳとの差が最小となるように、燃焼
空気量設定値ＭＶＳを補正するための補正値を演算し、
補正された燃焼空気量設定値ＭＶＳ’となるよう、空気
供給バルブを調節する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、ボイラタービン発電機
（ＢＴＧ）付きのごみ焼却プラントにおける燃焼制御方
法に関し、特に、ニューロ・コンピュータを用いて、ご
みの質及び量の変動等の外乱に伴って生じる発生蒸気量
に変動を低減させることができる燃焼制御方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】今日、世界的規模で環境問題と社会生活
との連関及び調和についての認識が高まっており、ゼロ
エミッション社会、すなわち排出量をできるだけ少なく
することにより環境に優しい社会を目指すために、より
一層の努力が図られるようになってきている。このよう
な状況に鑑み、ごみ焼却プラントにおいても、環境問題
への対処及び焼却設備の耐久性等を考慮して、ごみを効
率よく燃焼させる必要がある。そのため、従来の燃焼制
御方法においては、ごみ焼却プラントへの空気供給量、
ごみ供給量、焼却炉中でのごみの移動速度等を制御する
ために、オペレータが目標値を設定し、該設定値にプロ
セス値を近づけるようＰＩＤ制御することが、一般に行
われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一方、排出されるごみ
は年々増加する傾向があるとともに、ごみの性状が多様
化する傾向があり、このため、焼却炉に供給されるごみ
の質及び量は、１日の内でも大きく変動している。この
ような傾向があるごみを焼却炉に供給すると、供給され
るごみの性状の変動により焼却炉内の燃焼状態が大きく
変動してしまい、従来のＰＩＤ制御方法のみで燃焼制御
した場合には、変動に追従しきれない恐れがある。ま
た、ごみ焼却プラントにおける焼却設備の経年変化によ
り、初期設定した種々の設定値がプラントの実際の燃焼
動作にそぐわなくなることもあり、設備のこのような経
年変化に対処するために、設定値を変更する必要があ
る。しかしながら、設定値の変更は一般にオペレータに
より行われるので、経験を積んで適正な対処を行うこと
ができるオペレータである必要がある。そして、設定値
の変更を適切に行うことができない場合は、燃焼状態を
そのときの状態よりも更に悪化させてしまう恐れもあ
る。

【０００４】本発明は、このような従来例の問題点に鑑
みなされたものであり、その目的は、燃焼プラントにお
いて、ごみの性状の変動等の数式化が困難な外乱が生じ
ても、それに自動的に対処して発生蒸気量を安定化させ
ることができるとともに、焼却設備の経年変化に自動的
に対処することにより、習熟したオペレータが設定値を
変更する必要なく、発生蒸気量を安定させることができ
る、燃焼制御方法を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の観点の本発明のご
み焼却プラントの燃焼制御方法においては、外乱が生じ
たときに、燃焼空気量を適切に補正して発生蒸気量を安
定化させることを意図しており、該方法はごみ焼却プラ
ントにおける各種のセンサから、蒸気量プロセス値を含
む各種のプロセス値を読み込むステップと、読み込まれ
た蒸気量プロセス値と予め設定された蒸気量設定値との
差を演算し、該差がゼロとなるように、燃焼空気量の設
定値を決定するステップと、外乱が生じたか否かを判定
するステップと、外乱が生じたときに、予め構築された
ニューロモデルを用いて、発生される蒸気量の所定時間
後の予測値を演算するステップと、蒸気量予測値と蒸気
量設定値との差、及び読み込まれた各種のプロセス値に
基づき、蒸気量予測値と蒸気量設定値との差が最小とな
るように、燃焼空気量設定値を補正するための補正値を
演算するステップと、燃焼空気量を補正値により補正す
るステップと、補正された燃焼空気量を供給するステッ
プとからなることを特徴としている。

【０００６】上記の燃焼制御方法において、ごみ焼却プ
ラントがストーカ式のものである場合、上記燃焼空気量
は、燃焼１帯及び燃焼２帯へ供給される主燃焼空気量で
あり、燃焼制御方法はさらに、焼却炉内の燃焼完結点の
プロセス値に基づき、乾燥帯及び後燃焼帯への空気量を
決定するステップと、主燃焼空気量と乾燥帯及び後燃焼
帯への空気量との和である一次燃焼空気量の設定値に基
づき、焼却炉出口への空気量である二次燃焼空気量を演
算するステップとを含むことが好ましい。また、上記の
燃焼制御方法において、読み込まれた各種のプロセス値
を用いて学習することにより、第１のニューロモデルを
更新するステップをさらに含むことが好ましい。さらに
また、各種のプロセス値及び燃焼空気量設定値に基づ
き、予め構築された第２のニューロモデルを用いて、ご
み焼却プラントの各種の安定制御系の最適なＰＩＤパラ
メータを演算するステップと、得られたＰＩＤパラメー
タにより、各種の安定制御系のＰＩＤパラメータを更新
するステップとを含むことが好適である。

【０００７】別の観点の本発明のごみ焼却プラントの燃
焼制御方法においては、ごみ性状変化による外乱が生じ
たときに、給じん機の駆動速度を適切に補正して発生蒸
気量を安定化させることを意図しており、該方法は、ご
み焼却プラントにおける各種のセンサから各種のプロセ
ス値を読み込むステップと、読み込まれた各種のプロセ
ス値に基づき、ごみ性状の変動に応じて調整すべき給じ
ん機の駆動速度の補正量を演算するステップと、ホッパ
へのごみの投入時点で、給じん機の駆動速度を演算され
た補正量だけ変化させるステップとからなることを特徴
としている。

【０００８】この別の観点の燃焼制御方法において、ご
み焼却プラントがストーカ式のものである場合、該方法
はさらに、ごみ性状の変動に応じて調整すべきストーカ
の駆動速度の補正量を演算するステップと、ホッパへの
ごみの投入時点で、ストーカの駆動速度を演算された補
正量だけ変化させるステップとを含むことが好ましい。
さらに、この燃焼制御方法は、発生蒸気量に応じて調整
すべき給じん機及びストーカの駆動速度それぞれの補正
量を演算し、所定の周期で、その時点で得られた補正量
でそれぞれの駆動速度を変化させるステップと、ごみの
層厚に応じて調整すべき給じん機及びストーカの駆動速
度それぞれの補正量を演算し、所定の周期で、その時点
で得られた補正量でそれぞれの駆動速度を変化させるス
テップと、焼却炉内の酸素濃度が所定の範囲を外れたと
きに、調整すべき給じん機及びストーカの駆動速度それ
ぞれの補正量を演算し、かつその時点で、得られた補正
量でそれぞれの駆動速度を変化させるステップと、主燃
焼空気量が所定の範囲を外れたときに、調整すべき給じ
ん機及びストーカの駆動速度それぞれの補正量を演算
し、かつその時点で、得られた補正量でそれぞれの駆動
速度を変化させるステップと、燃焼完結点の所定の範囲
から外れたときに、調整すべき給じん機及びストーカの
駆動速度それぞれの補正量を演算し、かつその時点で、
得られた補正量でそれぞれの駆動速度を変化させるステ
ップとを含むことが好適である。

【０００９】

【発明の実施の態様】本発明の燃焼制御方法を実施例を
説明する前に、本発明を適用可能なストーカ式ごみ焼却
プラントについて簡単に説明する。図１は、汎用されて
いるストーカ式ごみ焼却プラントの概略図を示してお
り、図１において、１は焼却炉、２は廃熱ボイラ、３は
ごみを収納しておくピット、４はホッパ、５はごみをピ
ット３からホッパ４に移すためのクレーン、６はホッパ
４の下部からごみを焼却炉１に押し出すための給じん機
である。焼却炉１は、図１の左側から、乾燥帯、燃焼１
帯、燃焼２帯、後燃焼帯を含み、それぞれに設けられた
ストーカ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄによって焼却炉１内で
ごみを移送させるとともに、それぞれの下部に設けられ
た空気量調整バルブＢａ、Ｂｂ、Ｂｃ、Ｂｄを介して下
部から空気が吹き上げ供給される。また、焼却炉１の出
口からも空気が供給される。ごみ焼却後に残る灰は、灰
排出路８から排出される。図示していないが、焼却プラ
ントはまた、焼却によって生じる排ガス中のばいじん及
びダイオキシン等の有害ガスを取り除く手段等も備えて
いる。また、発電機も図示を省略している。

【００１０】図１の焼却プラントはさらに、燃焼炉１の
出口のガス温度（炉出口ガス温度）を測定する温度セン
サＳＴ、ボイラ出口の蒸気量を測定する蒸気量センサＳ
Ｑ、炉出口酸素濃度センサＳＯ₂、及び、焼却炉内のご
みの状態を監視して燃焼完結点を検知するためのカメラ
ＳＤを備えている。また、図示していないが、さらに適
宜の必要な位置に、温度センサ、酸素濃度センサ、炉下
圧力センサ等が設けられている。そして、これらセンサ
からの信号に基づいて、給じん装置６から焼却炉１への
ごみ供給量、焼却炉１における乾燥帯及び各燃焼帯への
空気供給量（下方からの空気供給量）及び焼却炉１の上
方からの空気供給量、ストーカ７ａ〜７ｄによるごみの
移送速度、炉温制御水（水噴霧量）、等が、ＰＩＤ制御
される。更に、クレーン５には、１塊のごみの重量を測
定するための重量センサＳＷが設けられており、該セン
サにより測定されたごみの重量Ｗ及びホッパ増加体積に
基づいてごみの密度ρが演算され、そして、当該ごみが
給じん装置６から供給されるときに、得られたごみ密度
ρに応じて、給じん量即ちごみ供給量がフィードフォワ
ード制御される。

【００１１】図１の焼却プラントにおいて実行される、
外乱が生じたときに炉内に供給すべき空気量を制御して
発生蒸気量を安定化させることができる燃焼制御方法に
ついて、図２のブロック図を参照して説明する。本発明
の燃焼制御方法は、まず図２のブロックＢ１に示すよう
に、蒸気量センサＳＱからのプロセス値である蒸気量プ
ロセス値ＱＰを制御装置（不図示）に読み込むことによ
って開始される。そして、ブロックＢ２において、発生
蒸気量を一定にするための「蒸気量ＰＩＤ制御」におけ
る主燃焼空気量の設定値ＭＶＳを決定する。該設定値Ｍ
ＶＳは、読み込まれた蒸気量プロセス値ＱＰと予め設定
された蒸気量設定値ＱＳとの差を演算し、該差がゼロと
なるように主燃焼空気量の設定値ＭＶＳを増大又は減少
させる。主燃焼空気量は、焼却炉１中の燃焼１帯及び燃
焼２帯へ、空気量調整バルブＢｂ及びＢｃから供給され
る空気量の和である。

【００１２】ブロックＢ２において決定された主燃焼空
気量設定値ＭＶＳを、ブロックＢ３において、制御装置
内の演算装置に取り込み、第１のニューロモデルを用い
て、最適ＰＩＤパラメータを演算する。第１のニューロ
モデルは、年間又は複数年間等の長い期間にわたって変
動する安定制御系の調整を行うための最適ＰＩＤパラメ
ータの演算を行う演算モデルである。最適ＰＩＤパラメ
ータの演算は、燃焼システムの応答特性を学習すること
によって予め構築されたニューロモデルに基づいて演算
される。すなわち、第１のニューロモデルには、ブロッ
クＢ２で得られた主燃焼空気量設定値ＭＶＳ以外に、他
のプロセス値、例えば、蒸気量プロセス値ＱＰ、炉出口
のガス温度を測定する温度センサＳＴからの炉出口温度
プロセス値ＴＰ、炉出口酸素濃度センサＳＯ₂からのＯ₂
濃度プロセス値Ｏ₂Ｐ、カメラＳＤにより撮影された画
像データを処理することにより検出された燃焼完結点プ
ロセス値ＤＰ等が入力される。そして、これらのプロセ
ス値及び主燃焼空気量設定値ＭＶＳに応じて、焼却炉の
応答特性を学習し、モデルを構築しかつモデルを更新す
ることによって、それぞれの制御系における最適なＰＩ
Ｄパラメータを算出する。

【００１３】ブロックＢ３において算出されたＰＩＤパ
ラメータの内、供給された空気量と発生蒸気量との応答
速度の相違を解消するに最適なＰＩＤパラメータ、すな
わち、主燃焼空気量設定値ＭＶＳを決定するためのＰＩ
Ｄパラメータが、ブロックＢ２にフィードバックされ、
主燃焼空気量設定値ＭＶＳを決定するために用いられる
ＰＩＤパラメータ値を更新する。このように、当該焼却
炉１における供給空気量と発生蒸気量との関係をニュー
ロモデルを用いて学習しながらＰＩＤパラメータを決定
し、該パラメータ用いて発生蒸気量を一定にするための
ＰＩＤ制御を行う。

【００１４】主燃焼空気量設定値ＭＶＳはまた、ブロッ
クＢ４において補正処理される。この補正処理は、ごみ
性状変化等による突発的で数式化が困難な外乱が生じた
場合の発生蒸気量の変動を低減し、かつ蒸気量を早期に
元の状態に回復されるために実行される。そのため、ス
テップＢ５において、外乱が生じたことを検出したとき
に、予め構築された第２のニューロモデルにより、該外
乱によって変化するであろう所定時間（例えば、１分
後）の蒸気量の予測値ＱＡを算出する。そして、蒸気量
予測値ＱＡと蒸気量設定値ＱＳとの偏差、及び上記した
種々のプロセス値により、外乱発生時の主燃焼空気量設
定値ＭＶＳの補正値を演算する。なお、第２のニューロ
モデルは、自制御出力を加味しないものを初期学習し、
次に、自制御出力を加味して学習させることにより、収
束をはかる。このようにして算出された補正値により、
ブロックＢ４において、主燃焼空気量設定値ＭＶＳが補
正される。

【００１５】次に、ブロックＢ６において、補正済みの
主燃焼空気量設定値ＭＶＳ’は、予め設定された上限値
及び下限値に間に収まるようにクリップされる。これ
は、発生される蒸気量が所定の範囲に収まるようにする
とともに、該蒸気量が急激に変動しないように、すなわ
ち、蒸気量の調整量（蒸気量補正値）が所定範囲を逸脱
しないようにするために、主燃焼空気量が所定の範囲以
上に変動しないようにするためである。そして、ブロッ
クＢ７において、カメラＳＤからの画像を処理して得ら
れた燃焼完結点ＤＰ及び蒸気量プロセス値ＱＰに基づ
き、バルブＢａ及びＢｄを介して乾燥帯及び後燃焼帯に
供給される空気量設定値が決定される。また、これら設
定値に、燃焼１帯及び燃焼２帯に供給される空気量の設
定値である主燃焼空気量設定値ＭＶＳを加算して、一次
燃焼空気量設定値が決定される。さらに、予め設定され
た一次燃焼空気量と二次燃焼空気量との分配比に基づ
き、一次燃焼空気量設定値から二次燃焼空気量設定値が
演算される。なお、二次燃焼空気は、炉出口から焼却炉
１内に供給される空気である。

【００１６】このようにして得られた一次燃焼空気量設
定値（乾燥帯、燃焼１帯、燃焼２帯、及び後燃焼帯）及
び二次燃焼空気量設定値となるように、ブロックＢ８に
おいて、空気供給用のバルブの開度が調整される。以上
のように、本発明の制御方法における空気量制御におい
ては、蒸気量プロセス値に応じて燃焼空気量をＰＩＤ制
御するとともに、ごみ性状の変化等による外乱の発生を
検出したときに、ニューロモデルにより該外乱発生によ
り予測される所定時間後の蒸気量予測値を演算し、発生
される蒸気量がこのような予測値とならずに設定値とな
るようにするためには供給する空気量をどのように補正
すべきかを、学習により決定することを特徴としてい
る。

【００１７】次に、本発明に係る、外乱が生じたとして
も、給じん機６の駆動速度Ｎ６、並びに乾燥帯、燃焼１
帯、燃焼２帯、後燃焼帯用のストーカ７ａ〜７ｄの駆動
速度Ｎａ〜Ｎｄを制御することにより、発生蒸気量を安
定化させることができる燃焼制御方法について、図３を
参照して説明する。なお、給じん機６及びストーカ７ａ
〜７ｄの駆動速度は、オペレータによる手動制御でも調
節可能である。また、以下の説明においては、後燃焼帯
用のストーカ７ｄの駆動速度も本発明により自動的に調
節可能なように説明しているが、該ストーカの駆動速度
は必ずしも自動制御する必要がない場合があり、その場
合は、手動操作によってのみ、該ストーカ７ｄの駆動速
度を調整するようにすればよい。まず、ブロックＢ１０
において、上記したような種々のプロセス値がセンサか
ら収集され、これらのプロセス値に基づき、ブロックＢ
１１〜ブロックＢ１４において、蒸気量制御、ごみ層厚
制御及び燃焼完結点制御（ブロックＢ１１）、ごみ性状
補正制御（ブロックＢ１２）、蒸気量補正制御及び一次
燃焼空気量補正制御（ブロックＢ１３）、並びに燃焼完
結範囲制御（ブロックＢ１４）に関連して、各制御毎
に、調整すべき駆動速度Ｎ６、Ｎａ〜Ｎｄの補正量ΔＮ
６、ΔＮａ〜ΔＮｄが演算される。補正量ΔＮ６、ΔＮ
ａ〜ΔＮｄは、対象とする制御系の応答特性を学習して
ニューロモデルを構築し、該ニューロモデル用いて、各
制御毎に独立して演算される。

【００１８】ブロックＢ１１で得られる補正量ΔＮ６、
ΔＮａ〜ΔＮｄは、蒸気量センサＳＱからの蒸気量プロ
セス値ＱＰ、ホッパ４におけるごみ層厚、カメラＳＤか
らの画像データを処理して得られた燃焼完結点プロセス
値ＤＰとそれぞれの設定値との差がゼロとなるようにす
るために必要な、給じん機６、ストーカ７ａ〜７ｄの駆
動速度の変化分であり、蒸気量制御、ごみ層厚制御、燃
焼完結点制御の各制御毎に、ニューロモデルを用いて個
別に演算される。ブロックＢ１２で演算される補正量Δ
Ｎ６、ΔＮａ〜ΔＮｄは、ごみ性状が急激に変化した場
合に、所定時間後の発生蒸気量を推定し、この推定値と
設定値との差がゼロとなるようにするために必要な駆動
速度の変化分である。

【００１９】ブロックＢ１３における蒸気量補正制御と
は、酸素濃度センサＳＯ₂からの炉出口のＯ₂濃度プロセ
ス値Ｏ₂Ｐが所定の範囲から逸脱したときに、給じん機
及び各ストーカの駆動速度を補正することを意味してい
る。また、一次燃焼空気補正制御とは、主燃焼空気のプ
ロセス値（又は設定値）が所定の範囲を逸脱したとき
に、給じん機及び各ストーカの駆動速度を補正すること
を意味している。したがって、ブロックＢ１３において
は、Ｏ₂濃度プロセス値Ｏ₂Ｐ及び主燃焼空気量プロセス
値（又は設定値）を監視して、これら２つの制御それぞ
れにおいて必要な駆動速度の補正量ΔＮ６、ΔＮａ〜Δ
Ｎｄが、焼却炉１内のごみ移動時間に合わせて演算され
る。ブロックＢ１４で得られる補正量ΔＮ６、ΔＮａ〜
ΔＮｄは、燃焼完結点プロセス値ＤＰが、予め設定した
範囲内にあるか否かを検出し、その範囲を外れた場合
に、変化させる必要がある駆動速度の変化量である。

【００２０】次に、ブロックＢ１５〜ブロックＢ１８に
おいて、予め設定された駆動速度調整タイミングで、ブ
ロックＢ１１〜Ｂ１４でそれぞれ得られた補正量ΔＮ
６、ΔＮａ〜ΔＮｄが出力される。蒸気量制御、ごみ層
厚制御、及び燃焼完結点制御に関連する駆動速度の調整
タイミングは、制御オン時からＴａ（例えば、１０分）
毎に実行するよう設定されており、したがって、ブロッ
クＢ１５では、周期Ｔａ毎に、これら３つの制御に関連
してブロックＢ１１でそれぞれ演算された補正量ΔＮ
６、ΔＮａ〜ΔＮｂを発生する。なお、これら３つの制
御それぞれにおける駆動速度の調整には、同一の制御周
期Ｔａが割り当てられているが、これらの制御開始時点
が通常一致していないので、同一タイミングで駆動速度
調整が実行されるものではない。したがって、これら３
つの制御に関する駆動速度の補正量の出力タイミング
は、同一の周期Ｔａであるが別々のタイミングとなる。

【００２１】ごみ性状補正制御に関連する駆動速度の調
整タイミングは、クレーン５からホッパ４にごみが投入
される時点と設定されており、ブロックＢ１６では、こ
の時点で、ブロックＢ１２で演算された駆動速度の補正
量ΔＮ６、ΔＮａ〜ΔＮｄをは発生する。蒸気量補正制
御及び一次燃焼空気量補正制御に関連する駆動速度の調
整タイミングは、制御リミット作動時点（すなわち、Ｏ
₂濃度プロセス値Ｏ₂Ｐが所定範囲を逸脱した時点、及び
主燃焼空気量が所定範囲を逸脱した時点）に設定されて
おり、ブロックＢ１３で演算された駆動速度の補正量Δ
Ｎ６、ΔＮａ〜ΔＮｄを該時点で出力する。ブロックＢ
１８では、燃焼完結範囲制御に関連する駆動速度の変化
量ΔＮ６、ΔＮａ〜ΔＮｄを、燃焼完結点が所定の範囲
から逸脱した時点で出力する。

【００２２】したがって、ブロックＢ１１からＢ１４に
おいて、給じん機６、ストーカ７ａ〜７ｄの駆動速度の
補正量ΔＮ６、ΔＮａ〜ΔＮｂが各制御毎に演算され、
これら補正量が、ブロックＢ１２〜Ｂ１８に設定された
調整タイミングでそれぞれ出力される。そして、ブロッ
クＢ１９において、出力されたタイミングで給じん機及
び各ストーカの駆動速度が、補正量だけ変更される。な
お、ごみは、給じん機６により炉内に投入されてから、
４つのストーカにより乾燥帯、燃焼１帯、燃焼２帯及び
後燃焼帯と順次移動するものであるが、これらのストー
カの駆動速度の調整タイミングに、ごみの移動速度に合
わせて時間差を設ければ、より適切な調整が可能とな
る。

【００２３】なお、上記においては、ストーカ式ごみ焼
却プラントに本発明の燃焼制御方法を適用する場合につ
いて詳細に説明したが、ストーカ式のものに限定されず
に流動床式のごみ焼却プラントに本発明を適用可能であ
ることは、勿論である。この場合、ストーカ式である場
合の燃焼１帯及び燃焼２帯に供給される主燃料空気量の
代わりに、流動床炉に供給される空気量の補正値を演算
し補正すればよい。また、図２及び図３に示した制御を
同時に実行すれば、発生蒸気量の安定により一層の効果
がある。

【００２４】以上のように、本発明の燃焼制御方法にお
いては、対象の制御系の応答特性を学習してニューロモ
デルを構築し、該ニューロモデルに各種のプロセス値を
代入して主燃焼空気量設定値、並びに給じん機及びスト
ーカの駆動速度の調整すべき変化量を演算し、さらに制
御系の応答特性が変化した場合でもニューロモデルを学
習により再構築するので、焼却炉の応答特性に常に合致
した調整が可能となる。また、ごみ性状の変化等による
外乱が発生した場合は、それを検出した時点から所定時
間後の発生蒸気量の予測値をニューロモデルを用いて演
算し、主燃焼空気量を補正することができるので、外乱
による発生蒸気量の変動を極めて短時間で安定化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の燃焼制御方法を実行可能なストーカ式
ごみ焼却プラントの概略を示す説明図である。

【図２】本発明に係る、外乱が生じたときに空気量を制
御することにより発生蒸気量を安定化する燃焼制御方法
を説明するためのフローチャートである。

【図３】本発明に係る、外乱が生じたときに給じん機及
びストーカの駆動速度を制御することにより発生蒸気量
を安定化する燃焼制御方法を説明するためのフローチャ
ートである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 潔 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 Ｆターム(参考） 3K062 AA01 AB01 AC01 BA02 BB02 DA01 DA11 DA16 DA22 DA26 DA34 DB03 DB05 DB08 DB28

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ごみ焼却プラントの燃焼制御方法におい
   て、 ごみ焼却プラントにおける各種のセンサから、蒸気量プ
   ロセス値を含む各種のプロセス値を読み込むステップ
   と、 読み込まれた蒸気量プロセス値と予め設定された蒸気量
   設定値との差を演算し、該差がゼロとなるように、燃焼
   空気量の設定値を決定するステップと、 外乱が生じたか否かを判定するステップと、 外乱が生じたときに、予め構築されたニューロモデルを
   用いて、発生される蒸気量の所定時間後の予測値を演算
   するステップと、 蒸気量予測値と蒸気量設定値との差、及び読み込まれた
   各種のプロセス値に基づき、蒸気量予測値と蒸気量設定
   値との差が最小となるように、燃焼空気量設定値を補正
   するための補正値を演算するステップと、 燃焼空気量を補正値により補正するステップと、 補正された燃焼空気量を供給するステップとからなるこ
   とを特徴とする燃焼制御方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の燃焼制御方法において、 ごみ焼却プラントはストーカ式のものであって、上記燃
   焼空気量は、燃焼１帯及び燃焼２帯へ供給される主燃焼
   空気量であり、 燃焼制御方法はさらに、焼却炉内の燃焼完結点のプロセ
   ス値に基づき、乾燥帯及び後燃焼帯への空気量を決定す
   るステップと、主燃焼空気量と乾燥帯及び後燃焼帯への
   空気量との和である一次燃焼空気量の設定値に基づき、
   焼却炉出口への空気量である二次燃焼空気量を演算する
   ステップとを含んでいることを特徴とする燃焼制御方
   法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の燃焼制御方法にお
   いて、該方法はさらに、 読み込まれた各種のプロセス値を用いて学習することに
   より、第１のニューロモデルを更新するステップを含ん
   でいることを特徴とする燃焼制御方法。
4. 【請求項４】 ごみ焼却プラントの燃焼制御方法におい
   て、 ごみ焼却プラントにおける各種のセンサから各種のプロ
   セス値を読み込むステップと、 読み込まれた各種のプロセス値に基づき、ごみ性状の変
   動に応じて調整すべき給じん機の駆動速度の補正量を演
   算するステップと、 ホッパへのごみの投入時点で、給じん機の駆動速度を演
   算された補正量だけ変化させるステップとからなること
   を特徴とする燃焼制御方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の燃焼制御方法において、
   ごみ焼却プラントはストーカ式のものであり、該方法は
   さらに、 ごみ性状の変動に応じて調整すべきストーカの駆動速度
   の補正量を演算するステップと、 ホッパへのごみの投入時点で、ストーカの駆動速度を演
   算された補正量だけ変化させるステップとを含んでいる
   ことを特徴とする燃焼制御方法。
6. 【請求項６】 請求項５記載の燃焼制御方法において、
   該方法はさらに、 発生蒸気量に応じて調整すべき給じん機及びストーカの
   駆動速度それぞれの補正量を演算し、所定の周期で、そ
   の時点で得られた補正量でそれぞれの駆動速度を変化さ
   せるステップと、 ごみの層厚に応じて調整すべき給じん機及びストーカの
   駆動速度それぞれの補正量を演算し、所定の周期で、そ
   の時点で得られた補正量でそれぞれの駆動速度を変化さ
   せるステップと焼却炉内の酸素濃度が所定の範囲を外れ
   たときに、調整すべき給じん機及びストーカの駆動速度
   それぞれの補正量を演算し、かつその時点で、得られた
   補正量でそれぞれの駆動速度を変化させるステップと、 主燃焼空気量が所定の範囲を外れたときに、調整すべき
   給じん機及びストーカの駆動速度それぞれの補正量を演
   算し、かつその時点で、得られた補正量でそれぞれの駆
   動速度を変化させるステップと、 燃焼完結点の所定の範囲から外れたときに、調整すべき
   給じん機及びストーカの駆動速度それぞれの補正量を演
   算し、かつその時点で、得られた補正量でそれぞれの駆
   動速度を変化させるステップとを含んでいることを特徴
   とする燃焼制御方法。