JP2001296012A - Device and method for incinerating refuse to suppress generation of dioxins - Google Patents

Device and method for incinerating refuse to suppress generation of dioxins

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JP2001296012A
JP2001296012A JP2001091126A JP2001091126A JP2001296012A JP 2001296012 A JP2001296012 A JP 2001296012A JP 2001091126 A JP2001091126 A JP 2001091126A JP 2001091126 A JP2001091126 A JP 2001091126A JP 2001296012 A JP2001296012 A JP 2001296012A
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amount
refuse
combustion
furnace
combustion furnace
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Application number
JP2001091126A
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Japanese (ja)
Inventor
Kunio Miyazawa
邦夫 宮澤
Hideki Nagano
英樹 永野
Satoshi Fujii
聡 藤井
Manabu Kuroda
学 黒田
Takashi Yokoyama
隆 横山
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device and a method for incinerating refuse to achieve further suppression and reduction of dioxins which have not been achieved through combustion control employing CO concentration as an index. SOLUTION: A refuse incinerating device to suppress the generation of dioxins comprises a combustion furnace 11 to burn refuse in combustion air at an internal part; a generation amount measuring means 12 to measure a generation amount of chlorobenzenes or chlorophenols; a computing part 13 to generate a control signal by deciding excess and deficiency of an amount of refuse fed in the combustion furnace and/or an amount of combustion air fed in the combustion furnace, based on data on a generation amount of chlorobenzenes or chlorophenols measured by the generation amount measuring means 12; and feed amount regulating means 14 and 15 to regulate a refuse feed amount and/or a combustion air amount according to the control signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイオキシン類の
発生を抑制するごみ焼却装置および方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a refuse incineration apparatus and method for suppressing generation of dioxins.

【0002】[0002]

【従来の技術】都市ごみまたは産業廃棄物等の焼却装置
において、極めて猛毒のダイオキシン類の生成および排
出が確認されている。従来、ダイオキシン類は炭化水素
の一種で、焼却過程における未燃分と塩素から生成され
ると考えられるため、燃焼性すなわち未燃分発生の指標
である一酸化炭素(CO)の発生量を計測して、このC
O発生量を少なくする方向で燃焼制御を行うことが一般
的に行われている。このようなCO発生量を指標とする
燃焼制御技術の一例が、特開平5―99411号公報
(以下、先行文献1と記す)に開示されており、CO発
生量が少なくなるように燃焼を制御することによりダイ
オキシン類等の未燃分の発生抑制効果を向上できると記
載されている。
2. Description of the Related Art The generation and emission of extremely toxic dioxins have been confirmed in incinerators for municipal waste or industrial waste. Conventionally, dioxins are a type of hydrocarbon and are thought to be generated from unburned components and chlorine in the incineration process. Therefore, measure the amount of carbon monoxide (CO) that is an indicator of flammability, that is, the generation of unburned components. And this C
It is common practice to perform combustion control in a direction to reduce the amount of O generation. An example of such a combustion control technique using the amount of generated CO as an index is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-99411 (hereinafter referred to as Prior Document 1), and the combustion is controlled so that the amount of generated CO is reduced. It is described that the effect of suppressing the generation of unburned components such as dioxins can be improved.

【0003】上記先行文献1に開示された技術を適用し
たごみ焼却装置は、炉温およびCO発生量から燃焼炉内
への噴霧水量および燃焼炉に供給する1次空気量の過不
足を判定してそれぞれの供給制御信号を発生する制御量
演算部と、前記両供給制御信号により噴霧水量および1
次空気量を調節する供給制御手段から構成されている。
A refuse incinerator to which the technology disclosed in the above-mentioned prior art document 1 is applied determines whether the amount of water sprayed into the combustion furnace or the amount of primary air supplied to the combustion furnace is excessive or insufficient based on the furnace temperature and the amount of CO generated. A control amount calculating section for generating each supply control signal, and a spray water amount and 1
It is composed of supply control means for adjusting the amount of secondary air.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
行文献1に開示されたごみ焼却装置のようにCO発生量
を燃焼制御の指標として採用することは、限定されたケ
ースについては正しいこともあるが、必ずしも全てのケ
ースで正しいとは限らない。すなわち、以下に述べる理
由により原理的にも無理がある。ごみ燃焼により発生す
る未燃分としては、大別して脂肪族化合物および芳香族
化合物並びにこれらの化合物が塩素化したものがある。
理論的には、例えば炭素―炭素結合の結合解離エネルギ
ーは、芳香族化合物の共鳴安定化のため、脂肪族化合物
の方が芳香族化合物に比べて小さい。つまり、脂肪族化
合物の方が結合が開裂しやすく、燃焼過程等で燃焼しや
すいことを意味している。従って、一定の1次空気量の
下では、ごみ質等の変動によって炉温が高い状態となっ
て燃焼性が向上すると1次空気量が不足しCO濃度が高
くなる。この場合には燃焼しやすい脂肪族化合物が優先
して燃焼し、相対的に芳香族化合物は残存する。一方、
同様に一定の1次空気量の下で炉温が低い状態となって
燃焼性が低下すると不完全燃焼となりCO濃度が高くな
る。この場合には脂肪族化合物および芳香族化合物が両
方とも濃度が高くなると推測される。すなわち、炉温が
高い状態でCO濃度が極小値となり増加し始めたところ
では脂肪族化合物の優先的な燃焼に伴う1次空気量不足
の結果、CO濃度が高くなる。従って、芳香族化合物で
あるダイオキシン類の分解および燃焼による寄与は比較
的少ないと想像される。このときのCO濃度増加は、1
次空気量不足の目安となるもので、必ずしも芳香族化合
物等の未燃分の発生または増加の指標となるものではな
い。
However, the use of the amount of generated CO as an index of combustion control as in the refuse incinerator disclosed in the above-mentioned prior art document 1 may be correct in a limited case. , Is not necessarily correct in all cases. That is, it is impossible in principle for the following reasons. Unburned components generated by refuse combustion are roughly classified into aliphatic compounds and aromatic compounds, and those obtained by chlorinating these compounds.
In theory, for example, the bond dissociation energy of a carbon-carbon bond is smaller in an aliphatic compound than in an aromatic compound due to resonance stabilization of the aromatic compound. In other words, it means that the bond of the aliphatic compound is easier to be broken, and the compound is more likely to burn in a burning process or the like. Therefore, under a certain primary air amount, if the furnace temperature becomes high due to fluctuations in the quality of the refuse and the combustibility is improved, the primary air amount becomes insufficient and the CO concentration becomes high. In this case, the burnable aliphatic compound burns preferentially, and the aromatic compound remains relatively. on the other hand,
Similarly, when the furnace temperature becomes low under a constant primary air amount and the combustibility decreases, incomplete combustion occurs and the CO concentration increases. In this case, it is assumed that the concentration of both the aliphatic compound and the aromatic compound becomes high. That is, when the CO concentration starts to increase to a minimum value when the furnace temperature is high, the CO concentration increases as a result of a shortage of primary air due to preferential combustion of the aliphatic compound. Therefore, it is supposed that the contribution of the decomposition and combustion of the aromatic dioxins is relatively small. The CO concentration increase at this time is 1
It is a measure of the shortage of the secondary air, and is not necessarily an index of the generation or increase of unburned components such as aromatic compounds.

【0005】さらに、CO濃度のみを指標とする場合、
CO濃度の計測は容易である。しかし、芳香族化合物の
塩素化反応に関する情報は一切含まれていない。このた
め、ダイオキシン類の直接的な情報は得られない。従っ
て、CO発生量の少ない適量に燃焼制御することは大局
的には未燃分の発生量を反映している。言い換えれば、
一世代前のごみ焼却装置における高い未燃分の発生量レ
ベルでは、CO濃度を指標とする燃焼制御は効果が認め
られる。しかし、最近の新鋭ごみ焼却装置での極めて低
い未燃分の発生量レベルでは、CO濃度を指標とする燃
焼制御によってさらなる未燃分、特に、ダイオキシン類
の発生の抑制および低減を達成できない。
Further, when only the CO concentration is used as an index,
Measurement of the CO concentration is easy. However, it does not include any information on the chlorination reaction of aromatic compounds. Therefore, direct information on dioxins cannot be obtained. Therefore, controlling the combustion to an appropriate amount with a small amount of CO generation generally reflects the generation amount of unburned components. In other words,
At a high unburned amount generation level in the refuse incinerator of the previous generation, the effect of the combustion control using the CO concentration as an index is recognized. However, at an extremely low level of unburned matter generated in a recent state-of-the-art waste incinerator, it is not possible to further suppress and reduce the generation of unburned matter, particularly dioxins, by combustion control using the CO concentration as an index.

【0006】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、CO濃度を指標とする燃焼制御によって達成で
きなかったダイオキシン類のより一層の抑制・低減を達
成できるごみ焼却装置および方法を提供する。
The present invention has been made in view of the above points, and provides a refuse incineration apparatus and method capable of achieving further suppression and reduction of dioxins which could not be achieved by combustion control using CO concentration as an index. I do.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、内部で燃焼空
気中にてごみを燃焼させる燃焼炉と、前記燃焼炉内での
クロロベンゼン類またはクロロフェノール類の発生量を
測定する発生量測定手段と、前記発生量測定手段が測定
した前記クロロベンゼン類または前記クロロフェノール
類の発生量のデータに基づいて、前記燃焼炉へのごみ供
給量および/または前記燃焼炉に供給する前記燃焼空気
量の過不足を判定して制御信号を発生する演算部と、前
記制御信号に従って前記ごみ供給量および/または前記
燃焼空気量を調整する供給量調整手段とを具備すること
を特徴とするダイオキシン類の発生を抑制するごみ焼却
装置を提供する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a combustion furnace for burning refuse in combustion air therein, and an emission measuring means for measuring an amount of chlorobenzenes or chlorophenols generated in the combustion furnace. Based on data on the amount of chlorobenzenes or chlorophenols generated by the generation amount measuring means, the amount of refuse supplied to the combustion furnace and / or the amount of combustion air supplied to the combustion furnace. An arithmetic unit that determines a shortage and generates a control signal, and a supply amount adjusting unit that adjusts the waste supply amount and / or the combustion air amount in accordance with the control signal, includes: Provide a refuse incineration device to control.

【0008】本発明においては、前記燃焼炉内での酸素
濃度を測定する酸素測定手段および/または前記燃焼炉
の炉内温度を測定する炉内温度測定手段をさらに具備
し、前記演算部において、前記発生量測定手段が測定し
た前記クロロベンゼン類または前記クロロフェノール類
の発生量のデータと、前記酸素測定手段が測定した前記
酸素濃度および/または前記炉内温度測定手段が測定し
た前記炉内温度のデータとに基づいて、前記燃焼炉への
ごみ供給量および/または前記燃焼炉に供給する燃焼空
気量の過不足を判定して前記制御信号を発生することが
好ましい。
In the present invention, the apparatus further comprises oxygen measuring means for measuring the oxygen concentration in the combustion furnace and / or furnace temperature measuring means for measuring the furnace temperature of the combustion furnace. The data of the amount of the chlorobenzenes or the chlorophenols measured by the generation amount measuring means and the oxygen concentration measured by the oxygen measuring means and / or the furnace temperature measured by the furnace temperature measuring means. It is preferable that the control signal is generated by determining whether the amount of waste supplied to the combustion furnace and / or the amount of combustion air supplied to the combustion furnace is excessive or insufficient based on the data.

【0009】また、本発明は、燃焼炉内部で燃焼空気中
にてごみを燃焼させるごみ焼却方法であって、前記燃焼
炉内でのクロロベンゼン類またはクロロフェノール類の
発生量を測定する工程と、前記クロロベンゼン類または
前記クロロフェノール類の発生量の測定データに基づい
て、前記燃焼炉へのごみ供給量および/または前記燃焼
炉に供給する前記燃焼空気量の過不足を判定する工程
と、前記ごみ供給量および/または前記燃焼空気量の過
不足についての判定に基づいて、前記燃焼炉内での前記
クロロベンゼン類または前記クロロフェノール類の発生
量が低下するように前記ごみ供給量および/または前記
燃焼空気量を調整する工程とを具備することを特徴とす
るダイオキシン類の発生を抑制するごみ焼却方法を提供
する。
The present invention also relates to a refuse incineration method for burning refuse in combustion air inside a combustion furnace, the method comprising: measuring a generation amount of chlorobenzenes or chlorophenols in the combustion furnace; A step of determining whether the amount of refuse supplied to the combustion furnace and / or the amount of combustion air supplied to the combustion furnace is excessive or deficient based on measurement data of the amount of the chlorobenzenes or chlorophenols generated; The refuse supply amount and / or the combustion such that the generation amount of the chlorobenzenes or the chlorophenols in the combustion furnace is reduced based on the determination of the supply amount and / or the excess / deficiency of the combustion air amount. A method for controlling the generation of dioxins, which comprises a step of adjusting the amount of air.

【0010】本発明においては、前記測定工程におい
て、前記燃焼炉内でのクロロベンゼン類またはクロロフ
ェノール類の発生量とともに、さらに前記燃焼炉内での
酸素濃度および/または炉内温度とを測定し、前記判定
工程において、前記クロロベンゼン類または前記クロロ
フェノール類の発生量の測定データと、前記酸素濃度お
よび/または前記炉内温度の測定データとに基づいて、
前記燃焼炉へのごみ供給量および/または前記燃焼炉に
供給する前記燃焼空気量の過不足を判定することが好ま
しい。
In the present invention, in the measuring step, the amount of chlorobenzenes or chlorophenols generated in the combustion furnace as well as the oxygen concentration and / or the temperature in the furnace in the combustion furnace are measured. In the determining step, based on the measurement data of the amount of the chlorobenzenes or the chlorophenols generated and the measurement data of the oxygen concentration and / or the furnace temperature,
It is preferable to determine whether the amount of refuse supplied to the combustion furnace and / or the amount of combustion air supplied to the combustion furnace is excessive or insufficient.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0012】図1は、本発明のごみ焼却装置の一実施形
態を示す概略図である。
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of the refuse incinerator according to the present invention.

【0013】本実施形態に係るごみ焼却装置10は、内
部でごみを燃焼させる燃焼炉11を具備する。燃焼炉1
1の炉形式は特に限定されないが、例えばストーカー方
式または流動層方式である。
The refuse incinerator 10 according to this embodiment includes a combustion furnace 11 for burning refuse therein. Combustion furnace 1
The furnace type 1 is not particularly limited, but is, for example, a stalker method or a fluidized bed method.

【0014】燃焼炉11には、発生量測定手段12が取
り付けられている。発生量測定手段12は、燃焼炉11
で発生するクロロベンゼン(CB)類またはクロロフェ
ノール(CP)類の発生量を測定する。ここでクロロベ
ンゼン類は、例えば、モノクロロベンゼン、ジクロロベ
ンゼン、トリクロロベンゼンのような置換基として少な
くとも塩素原子を有する単環性芳香族化合物である。ま
た、クロロフェノール類は、例えば、モノクロロフェノ
ール、ジクロロフェノールのような置換基として少なく
とも一つの塩素原子および水酸基を有する単環性芳香族
化合物である。クロロベンゼン類およびクロロフェノー
ル類は、ごみの未燃分であり、ダイオキシン類と化学構
造の一部が類似していて、生成挙動がほぼ似ており、ダ
イオキシン類と高度に相関がある。
The combustion furnace 11 is provided with a generation amount measuring means 12. The generation amount measuring means 12 includes the combustion furnace 11
The amount of chlorobenzenes (CBs) or chlorophenols (CPs) generated in the above is measured. Here, the chlorobenzenes are monocyclic aromatic compounds having at least a chlorine atom as a substituent such as monochlorobenzene, dichlorobenzene, and trichlorobenzene. Chlorophenols are monocyclic aromatic compounds having at least one chlorine atom and a hydroxyl group as substituents such as monochlorophenol and dichlorophenol. Chlorobenzenes and chlorophenols are unburned components of garbage, have a part of the chemical structure similar to dioxins, have almost the same formation behavior, and are highly correlated with dioxins.

【0015】発生量測定手段12は、クロロベンゼン類
またはクロロフェノール類を測定する。発生量測定手段
12は、これらの因子を実質的にリアルタイムに測定で
きるリアルタイム自動分析計(迅速自動分析計)である
ことが好ましい。また、最近のごみ燃焼炉のようにクロ
ロベンゼン類またはクロロフェノール類の排出量が極め
て少ない(例えば、約1μg/Nm3以下の)濃度レベ
ルでも測定が可能なものが好ましい。以上のような条件
は、例えば次のような測定手段で達成できる。すなわ
ち、レーザー多光子イオン化質量分析技術を応用したも
のである。このレーザー多光子イオン化質量分析装置で
は、ガス試料を小さな孔径のノズルを通して真空中に導
入し、断熱膨張により絶対零度付近まで冷却する。これ
を超音速分子ジェットと呼んでいる。この状態では、分
子の振動・回転などの分子運動が抑制されるため、それ
ぞれの化合物の分子構造に応じた非常に狭い領域の波長
のレーザー照射によってのみイオン化が起こる。そこ
で、質量分析計を連結しておくと、イオン化した化合物
分子のみが質量分析計に進み、検出される。したがっ
て、種々の化合物が共存する排ガス試料でも、ほかの化
合物の影響を受けることなく、測定対象化合物を分離・
検出(定量)できる。ここで、レーザーには、エキシマ
ーレーザーまたはヤグレーザー励起の色素レーザーある
いは光パラメトリックレーザーを用いることができる。
The generation amount measuring means 12 measures chlorobenzenes or chlorophenols. The generation amount measuring means 12 is preferably a real-time automatic analyzer (rapid automatic analyzer) capable of measuring these factors substantially in real time. Further, it is preferable to use a type such as a recent refuse combustion furnace which can measure even a concentration level at which the emission of chlorobenzenes or chlorophenols is extremely small (for example, about 1 μg / Nm 3 or less). The above conditions can be achieved by, for example, the following measuring means. That is, it is an application of laser multiphoton ionization mass spectrometry. In this laser multiphoton ionization mass spectrometer, a gas sample is introduced into a vacuum through a small-diameter nozzle, and cooled to near absolute zero by adiabatic expansion. This is called a supersonic molecular jet. In this state, molecular motion such as vibration and rotation of the molecule is suppressed, so that ionization occurs only by laser irradiation of a very narrow wavelength corresponding to the molecular structure of each compound. Therefore, if the mass spectrometer is connected, only the ionized compound molecules proceed to the mass spectrometer and are detected. Therefore, even in an exhaust gas sample in which various compounds coexist, the compound to be measured can be separated and analyzed without being affected by other compounds.
Can be detected (quantified). Here, as the laser, an excimer laser, a dye laser excited by a yag laser, or an optical parametric laser can be used.

【0016】質量分析計については、特に限定されるわ
けではなく、四重極型、二重収束型、飛行時間型などを
利用できるが、操作性・安定性を勘案すると飛行時間型
が好ましい。通常、導入で数ミリ秒、レーザー照射で数
ナノ秒、質量分析計の検出で数十マイクロ秒で行える。
全体あわせても最大十ミリ秒で測定できるので、リアル
タイム計測が可能となる。
The mass spectrometer is not particularly limited, and a quadrupole type, a double focusing type, a time-of-flight type, etc. can be used, but a time-of-flight type is preferable in consideration of operability and stability. Usually, it can be performed in milliseconds for introduction, nanoseconds for laser irradiation, and tens of microseconds for mass spectrometer detection.
Since measurement can be performed in a maximum of 10 milliseconds even when the whole is combined, real-time measurement becomes possible.

【0017】また、図1に示したように、燃焼炉11に
は、O2(酸素)測定手段101および/または炉内温
度測定手段102が取り付けられていることが好まし
い。酸素測定手段101は燃焼炉でのO2(酸素)濃度
を測定する。炉内温度測定手段102は燃焼炉での炉内
温度を測定する。これらO2濃度と炉内温度は、燃焼炉
内の不完全燃焼の原因を推定する因子になり得る。酸素
測定手段101および/または炉内温度測定手段102
についても、それぞれの測定対象を実質的にリアルタイ
ムに測定できるリアルタイム自動分析計(迅速自動分析
計)であることが好ましい。
As shown in FIG. 1, the combustion furnace 11 is preferably provided with O 2 (oxygen) measuring means 101 and / or furnace temperature measuring means 102. The oxygen measuring means 101 measures the O 2 (oxygen) concentration in the combustion furnace. The furnace temperature measuring means 102 measures the furnace temperature in the combustion furnace. These O 2 concentration and the furnace temperature can be an agent that estimates the cause of the incomplete combustion of the combustion furnace. Oxygen measuring means 101 and / or furnace temperature measuring means 102
Is also preferable to be a real-time automatic analyzer (rapid automatic analyzer) capable of measuring each measurement object substantially in real time.

【0018】発生量測定手段12、酸素測定手段101
および/または炉内温度測定手段102には、演算部1
3がそれぞれの手段から出力されるデータを伝達可能に
接続されている。演算部13には、上記各手段で測定さ
れたクロロベンゼン類またはクロロフェノール類の発生
量、酸素濃度および/または炉内温度のデータ(以下、
計測量データという)が伝達される。演算部13は、こ
の計測量データに基づいて、燃焼炉11でのごみの燃焼
と相関がある因子、例えばごみ供給量および/または燃
焼空気量の過不足を判定して制御信号を発生する。
Generation amount measuring means 12, oxygen measuring means 101
And / or the in-furnace temperature measuring means 102 includes the arithmetic unit 1
3 are connected so as to be able to transmit data output from each means. The calculation unit 13 stores data on the amount of generated chlorobenzenes or chlorophenols, oxygen concentration, and / or furnace temperature (hereinafter, referred to as “the furnace temperature”) measured by the above-described means.
Measurement data) is transmitted. The calculation unit 13 determines a factor correlated with the combustion of the refuse in the combustion furnace 11, for example, an excess or deficiency of the refuse supply amount and / or the combustion air amount, based on the measured amount data, and generates a control signal.

【0019】ごみ焼却装置10は、上述の演算部13が
発生した制御信号に従って、ごみの燃焼と相関があるご
み供給量および/または燃焼空気量を調整する供給量調
整手段を具備する。具体的には、ごみ焼却装置10は、
図1に示すように、燃焼炉11へのごみ供給量(速度)
を調節可能なごみ供給量調整手段14、および燃焼炉1
1へ空気を供給しかつこの空気の供給量を調節可能な燃
焼空気量調整手段15を具備し、これらのうち少なくと
も一つが演算部13に制御信号が伝達され得るように接
続されている。
The refuse incinerator 10 is provided with supply amount adjusting means for adjusting a refuse supply amount and / or a combustion air amount which is correlated with the refuse combustion in accordance with the control signal generated by the arithmetic unit 13. Specifically, the refuse incinerator 10
As shown in FIG. 1, the amount of waste supplied to the combustion furnace 11 (speed)
Supply adjusting means 14 capable of adjusting the temperature and combustion furnace 1
1 is provided with a combustion air amount adjusting means 15 capable of supplying air to and adjusting the supply amount of the air, and at least one of them is connected so that a control signal can be transmitted to the arithmetic unit 13.

【0020】また、燃焼炉に炉温調節のための水噴霧機
構がある場合には、上記の演算部13が生成した制御信
号が伝達され得るように接続された、ごみの燃焼と相関
のある燃焼炉11への水噴霧量調整手段16を具備する
ことも可能である。
If the combustion furnace has a water spray mechanism for controlling the temperature of the furnace, it has a correlation with the combustion of the refuse, which is connected so that the control signal generated by the arithmetic unit 13 can be transmitted. It is also possible to provide a water spray amount adjusting means 16 for the combustion furnace 11.

【0021】ごみ供給量調整手段14は、例えば、ごみ
を燃焼炉に投入するごみホッパー投入間隔、投入された
ごみを火格子へ供給する給塵プッシャ速度、火格子上の
ごみの燃焼速度を調整する火格子速度などを調節して、
燃焼炉11内のごみ量と燃焼状態を調整可能なごみ供給
手段であり得る。また、燃焼空気量調整手段15は、例
えば、1次燃焼空気および/または2次燃焼空気をポン
プで燃焼炉11内へ供給する場合に、1次燃焼空気およ
び/または2次燃焼空気を搬送する配管に設けられた調
整弁であり得る。水噴霧量調整手段16は、例えば、水
をポンプで燃焼炉11内へ供給する場合に、水を搬送す
る配管に設けられた調整弁であり得る。
The refuse supply amount adjusting means 14 adjusts, for example, a refuse hopper charging interval for charging refuse into the combustion furnace, a dust feeding pusher speed for supplying the refuse to the grate, and a combustion speed of the refuse on the grate. Adjust the grate speed, etc.
It may be a waste supply means capable of adjusting the amount of waste and the combustion state in the combustion furnace 11. The combustion air amount adjusting means 15 conveys the primary combustion air and / or the secondary combustion air, for example, when supplying the primary combustion air and / or the secondary combustion air into the combustion furnace 11 by a pump. It may be a regulating valve provided in the pipe. The water spray amount adjusting means 16 may be, for example, an adjusting valve provided on a pipe that conveys water when water is supplied into the combustion furnace 11 by a pump.

【0022】これらの調整手段に対する制御信号を生成
するための演算手段として、ごみ燃焼炉プロセスが非線
形特性を伴う多変数干渉系であることから、非線形制御
やファジィ制御を適用することできめの細かい制御が可
能となる。特にファジィ制御は制御ルールを言語的に記
述でき、パラメータも容易であるという特徴を持ってい
る。
Since the refuse combustion furnace process is a multivariable interference system having non-linear characteristics as a calculating means for generating a control signal for these adjusting means, it is possible to apply non-linear control or fuzzy control to the detailed process. Control becomes possible. In particular, fuzzy control has a feature that control rules can be described linguistically and parameters are easy.

【0023】具体例として、計測量データからごみ供給
量および/または燃焼空気量を演算部13にて制御・調
整する手順とその具体的な演算方法を表1に示す。最初
に、現在の燃焼状態が表1の状態量に示す条件に当ては
まるかの順次を判断行う。これらの条件が当てはまる場
合には、表1の操作部で示した制御を実行する。この制
御の実行の結果、各条件に対してあらかじめ設定してお
いた増分量または減分量に従い、ごみ供給量調整手段1
4および/または燃焼空気量調整手段15を調整する。
As a specific example, Table 1 shows a procedure for controlling and adjusting the amount of waste supplied and / or the amount of combustion air from the measured amount data by the calculation unit 13 and a specific calculation method thereof. First, it is determined whether the current combustion state satisfies the conditions shown in the state quantities in Table 1. When these conditions apply, the control shown in the operation unit of Table 1 is executed. As a result of the execution of this control, according to the increment or decrement set in advance for each condition, the waste supply adjustment means 1
4 and / or adjust the combustion air amount adjusting means 15.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】表1において、O2と炉内温度は少なくと
も1つのデータが、演算部13に取り込まれているもの
とする。また、表1の操作部の(1)は操作量が燃焼空
気量のみのとき、(2)は操作量がごみ供給量のみのと
き、(3)は操作量が燃焼空気量とごみ供給量のときの
調整方法である。
In Table 1, it is assumed that at least one piece of data of O 2 and the furnace temperature has been taken into the arithmetic unit 13. Further, (1) of the operation unit in Table 1 is when the operation amount is only the combustion air amount, (2) is when the operation amount is only the waste supply amount, and (3) is the operation amount is the combustion air amount and the waste supply amount. This is the adjustment method at the time.

【0026】ルール1は、計測されたクロロベンゼン濃
度またはクロロフェノール濃度が共に低いときには、正
常な燃焼が行われているので、燃焼空気量とごみ供給量
の調整は行わないというルールである。ルール2は、ク
ロロベンゼンまたはクロロフェノール濃度が高く、か
つ、O2濃度が高いおよび/または炉内温度が低いとき
には、酸素過剰により燃焼状態が活発には行われていな
いので、炉内へ供給する燃焼空気量を減少するか、およ
び/または、ごみ供給量を増加して燃焼状態を回復させ
るというルールである。ルール3は、クロロベンゼンま
たはクロロフェノール濃度が高く、かつ、O2濃度が低
いおよび/または炉内温度が高いときには、酸素欠乏に
より燃焼状態が活発には行われていないので、炉内へ供
給する燃焼空気量を増加するか、および/または、ごみ
供給量を減少して燃焼状態を回復させるというルールで
ある。
Rule 1 is a rule that when the measured chlorobenzene concentration or chlorophenol concentration is both low, normal combustion is being performed, so that the amount of combustion air and the amount of refuse supplied are not adjusted. Rule 2 is that when the concentration of chlorobenzene or chlorophenol is high and the concentration of O 2 is high and / or the temperature in the furnace is low, the combustion state is not actively performed due to excess oxygen, so the combustion supplied to the furnace is The rule is to reduce the amount of air and / or increase the amount of refuse supplied to restore combustion. Rule 3 is that when the concentration of chlorobenzene or chlorophenol is high and the concentration of O 2 is low and / or the temperature in the furnace is high, the combustion state is not actively performed due to oxygen deficiency. The rule is to increase the amount of air and / or reduce the amount of waste supplied to restore combustion.

【0027】次に、これらの制御ルールに基づく具体的
な演算方法の例として、計測量データとしてクロロベン
ゼン濃度および酸素濃度、操作量として表1の(1)の
燃焼空気量のみとおいたときについて説明する。
Next, as an example of a specific calculation method based on these control rules, a case where only the chlorobenzene concentration and the oxygen concentration as the measurement amount data and the combustion air amount shown in (1) of Table 1 as the operation amount will be described. I do.

【0028】図2は、表1の条件をフローチャートで図
式化したものである。図2のSTARTから始まってフ
ローチャートに従い、S1およびS2の条件を満足して
いるかを一定周期で判断し、最終的に補正量Wが決定さ
れ、この補正量Wと燃焼空気の前回値UK-1から燃焼空
気量の今回値UKが導出される。
FIG. 2 is a flow chart showing the conditions in Table 1. Starting from START in FIG. 2, it is determined at regular intervals whether or not the conditions of S1 and S2 are satisfied, and finally a correction amount W is determined. This correction amount W and the previous value U K− of the combustion air are determined. The current value U K of the combustion air amount is derived from 1 .

【0029】図2において、CBはクロロベンゼン濃
度、O2は酸素濃度を表す。また、CBHはクロロベンゼ
ン濃度の上限判別値を判別する調整パラメータ、OHL
2濃度の高低を判別するパラメータである。また、G1
およびG2は燃焼空気量の減分量、増分量をそれぞれ与
える調整パラメータである。
In FIG. 2, CB represents the chlorobenzene concentration, and O 2 represents the oxygen concentration. Further, CB H is an adjustment parameter for determining the upper limit determination value of the chlorobenzene concentration, and O HL is a parameter for determining the level of the O 2 concentration. G 1
And G 2 are adjustment parameters for giving the decrement amount and the increase amount of the combustion air amount, respectively.

【0030】図2を参照して、燃焼空気量の制御につい
て説明する。ステップS1では、CB(クロロベンゼン
濃度)>CBH(クロロベンゼン濃度上限値)の条件が
判定される。この条件を満足しない場合は、表1のルー
ル1に従ってWを0に設定する。満足する場合はステッ
プS2へ進む。ステップS2では、O2(酸素濃度)>
HL(酸素濃度高低判別値)の条件が判定される。この
条件を満足する場合は、表1のルール2に従ってWをG
1に設定する。満足しない場合は、表1のルール3に従
ってWをG2に設定する。
Referring to FIG. 2, the control of the combustion air amount will be described. In step S1, a condition of CB (chlorobenzene concentration)> CB H (chlorobenzene concentration upper limit) is determined. If this condition is not satisfied, W is set to 0 according to rule 1 in Table 1. If satisfied, go to step S2. In step S2, O 2 (oxygen concentration)>
The condition of O HL (oxygen concentration high / low discrimination value) is determined. If this condition is satisfied, W is set to G according to rule 2 in Table 1.
Set to 1 . If not, set W to G 2 according to rule 3 in Table 1.

【0031】上記により、補正量Wが決定され、補正量
Wと前回値UK-1から下記の演算式に従って、燃焼空気
量の今回値UK が導出される。
As described above, the correction amount W is determined, and the current value UK of the combustion air amount is derived from the correction amount W and the previous value U K-1 according to the following equation.

【0032】UK=UK-1+W 以上の結果、燃焼炉11内のダイオキシン類の発生を抑
制するために最適な燃焼空気量UKが得られる。
U K = U K -1 + W As a result, an optimum combustion air amount U K for suppressing generation of dioxins in the combustion furnace 11 is obtained.

【0033】次に、水噴霧機構が燃焼炉内に具備されて
いる場合に、クロロベンゼン濃度またはクロロフェノー
ル濃度、炉内温度から、水噴霧量を演算部13にて制御
・調整する手順とその具体的な演算方法の一例を表2に
示す。最初に、現在の燃焼状態が表2の状態量に示す条
件に当てはまるかの判断を順次行う。これらの条件が当
てはまる場合には、表2の操作部で示した制御を実行す
る。この制御の実行の結果、各条件に対してあらかじめ
設定しておいた増分量または減分量に従い、水噴霧量調
整手段16を調整する。
Next, when the water spray mechanism is provided in the combustion furnace, a procedure for controlling and adjusting the water spray amount by the arithmetic unit 13 based on the chlorobenzene concentration or chlorophenol concentration and the furnace temperature, and its concrete procedure. Table 2 shows an example of a typical calculation method. First, it is sequentially determined whether the current combustion state satisfies the conditions shown in the state quantities in Table 2. When these conditions apply, the control shown in the operation unit of Table 2 is executed. As a result of the execution of this control, the water spray amount adjusting means 16 is adjusted according to the increment or decrement set in advance for each condition.

【0034】[0034]

【表2】 [Table 2]

【0035】ルール1は、計測されたクロロベンゼン濃
度またはクロロフェノール濃度が高く、かつ、炉内温度
が低いときには、水噴霧により炉内を過度に冷却させた
ために燃焼バランスが崩れているので、水噴霧量を減ら
して燃焼状態を回復させるというルールである。ルール
2は、クロロベンゼン濃度またはクロロフェノール濃度
は低いが炉内温度が高いときには、燃焼状態は正常であ
るが高温による炉壁の劣化防止のために、水噴霧量を増
加するというルールである。
Rule 1 states that when the measured chlorobenzene concentration or chlorophenol concentration is high and the furnace temperature is low, the combustion balance is disturbed due to excessive cooling of the furnace by water spray, The rule is to reduce the amount and restore the combustion state. Rule 2 is a rule that when the chlorobenzene concentration or chlorophenol concentration is low but the furnace temperature is high, the combustion state is normal but the amount of water spray is increased in order to prevent deterioration of the furnace wall due to high temperature.

【0036】次に、これらの制御ルールに基づく具体的
な演算方法の例として、計測量データとしてクロロベン
ゼン濃度および炉内温度、操作量として水噴霧量とおい
たときについて説明する。
Next, as an example of a specific calculation method based on these control rules, a case where the measured amount data is chlorobenzene concentration and furnace temperature, and the operation amount is water spray amount will be described.

【0037】図3は、表2の条件をフローチャートで図
式化したものである。図3のSTARTから始まってフ
ローチャートに従い、S1、S2、S3の各条件を満足
しているかを一定周期で判断し、最終的に補正量Yが決
定され、この補正量Yと水噴霧量の前回値RK-1から水
噴霧量の今回値RK が導出される。
FIG. 3 is a flowchart showing the conditions in Table 2. According to the flowchart starting from START in FIG. 3, it is determined at regular intervals whether or not each of the conditions S1, S2, and S3 is satisfied, and the correction amount Y is finally determined. The current value RK of the water spray amount is derived from the value RK -1 .

【0038】図3において、CBはクロロベンゼン濃
度、Tfは炉内温度を表す。また、CBHはクロロベンゼ
ン濃度の上限判別値を判別する調整パラメータ、TH
Lは炉内温度の上下限を判別するパラメータである。
また、H1、H2は水噴霧量の減分量、増分量をそれぞれ
与える調整パラメータである。
In FIG. 3, CB represents the chlorobenzene concentration, and Tf represents the furnace temperature. CB H is an adjustment parameter for determining the upper limit determination value of the chlorobenzene concentration, T H ,
T L is a parameter for determining the upper and lower limits of the furnace temperature.
H 1 and H 2 are adjustment parameters for giving the decrement and increment of the water spray amount, respectively.

【0039】図3を参照して、水噴霧量の制御について
説明する。ステップS1では、CB(クロロベンゼン濃
度)>CBH(クロロベンゼン濃度上限値)の条件が判
定される。この条件を満足する場合はステップS2へ進
み、満足しない場合はステップS3へ進む。ステップS
2では、Tf(炉内温度)<TL(炉内温度下限判別値)
の条件が判定される。この条件を満足する場合は、表2
のルール1に従ってYをH1に設定し、満たさなければ
Yを0に設定する。ステップS3では、Tf(炉内温
度)>TH(炉内温度上限判別値)の条件が判定され
る。この条件を満足する場合は、表2のルール2に従っ
てYをH2に設定し、満たさなければYを0に設定す
る。
Referring to FIG. 3, control of the water spray amount will be described. In step S1, a condition of CB (chlorobenzene concentration)> CB H (chlorobenzene concentration upper limit) is determined. If this condition is satisfied, the process proceeds to step S2; otherwise, the process proceeds to step S3. Step S
In 2, Tf (furnace temperature) < TL (furnace temperature lower limit determination value)
Are determined. If this condition is satisfied, see Table 2
The Y is set to H 1 according to the rule 1, the Y is not satisfied is set to 0. In step S3, the condition of Tf (furnace temperature)> TH (furnace temperature upper limit determination value) is determined. If this condition is satisfied, Y is set to H 2 according to rule 2 in Table 2, and if not, Y is set to 0.

【0040】上記により、補正量Yが決定され、補正量
Yと前回値RK-1から下記の演算式に従って、水噴霧量
の今回値RK が導出される。
As described above, the correction amount Y is determined, and the current value RK of the water spray amount is derived from the correction amount Y and the previous value RK -1 according to the following equation.

【0041】RK=RK-1+Y 以上の結果、燃焼炉11内のダイオキシン類の発生を抑
制するために最適な水噴霧量RKが得られる。
RK = R K-1 + Y As a result, an optimum water spray amount R K for suppressing the generation of dioxins in the combustion furnace 11 can be obtained.

【0042】なお、以上のように説明した制御方法にお
いて、測定手段12としてクロロベンゼン類またはクロ
ロフェノール類を実質的にリアルタイムに測定可能なリ
アルタイム自動分析計を用いた場合には、より適切な燃
焼制御が可能になり、ダイオキシン類の低減効果が向上
する。
In the control method described above, when a real-time automatic analyzer capable of measuring chlorobenzenes or chlorophenols substantially in real time is used as the measuring means 12, more appropriate combustion control is performed. And the effect of reducing dioxins is improved.

【0043】また、本発明の実施形態にかかるダイオキ
シン類の発生抑制方法は、ごみ焼却装置10の燃焼炉1
1内でのクロロベンゼン類またはクロロフェノール類の
発生量、酸素濃度および/または炉内温度を測定し、こ
れらの計測量データに基づいてごみ供給量および/また
は燃焼空気量を調整する。また、水噴霧機構が燃焼炉に
ある場合には、計測量データに基づいて水噴霧量を調整
することも可能である。これにより、燃焼炉11へのご
み供給量および/または燃焼空気量、さらに水噴霧量
が、クロロベンゼン類またはクロロフェノール類の発生
量がきわめて少なくなるような適正値に維持され、その
結果、ごみ焼却装置でのダイオキシン類の発生をより抑
制することができる。
Further, the method for suppressing the generation of dioxins according to the embodiment of the present invention is described in the following.
The amount of chlorobenzenes or chlorophenols generated in 1, the oxygen concentration and / or the furnace temperature are measured, and the amount of waste supplied and / or the amount of combustion air is adjusted based on the measured data. When the water spray mechanism is provided in the combustion furnace, the water spray amount can be adjusted based on the measured amount data. As a result, the amount of refuse supplied to the combustion furnace 11 and / or the amount of combustion air and the amount of water spray are maintained at appropriate values such that the amount of chlorobenzenes or chlorophenols generated is extremely small. The generation of dioxins in the device can be further suppressed.

【0044】[0044]

【実施例】以下、本発明のごみ焼却装置を用いたごみ焼
却処理におけるダイオキシン類の低減の効果を確認する
ために行った試験について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A description will now be given of tests conducted to confirm the effect of reducing dioxins in waste incineration using the waste incinerator of the present invention.

【0045】図4は、この実施例で用いたストーカー式
のごみ焼却装置の燃焼室周辺の概略構造を示す概略図で
ある。このごみ焼却装置50は、燃焼室51を具備す
る。燃焼室51の入口側には、ごみ投入ホッパー52に
て投入されたごみを火格子に供給する給塵プッシャ12
0と、プッシャにて送られたごみを順次揺動させて焼却
するための火格子53が設けられている。火格子53に
は、任意の速度で火格子上のごみを供給できる火格子速
度調整器53aが配置されている。燃焼空気の供給源と
しては、1次燃焼空気供給部55および1次燃焼空気量
調整器55aと、2次燃焼空気供給部58および2次燃
焼空気量調整器58aとが設けられている。1次燃焼空
気供給部55および1次燃焼空気量調整器55aは、燃
焼室11内の4箇所に分割された風箱54を介して1次
燃焼空気を火格子53上へ供給する。2次燃焼空気供給
部58および2次燃焼空気量調整器58aは、各火格子
53の上方および中間天井57で区分けされた燃焼室1
1内の空間領域に2次燃焼空気を供給する。燃焼室51
の出口側には、ボイラー59が連設されている。このボ
イラー59の後段には、ガス冷却塔(図示せず)および
除塵器(バグフィルター)(図示せず)が順次設けられ
ている。
FIG. 4 is a schematic view showing a schematic structure around a combustion chamber of a stoker type waste incinerator used in this embodiment. This refuse incinerator 50 includes a combustion chamber 51. On the inlet side of the combustion chamber 51, a dust feed pusher 12 for supplying the refuse input by the refuse input hopper 52 to the grate is provided.
0 and a grate 53 for sequentially swaying and incinerating the refuse sent by the pusher are provided. The grate 53 is provided with a grate speed adjuster 53a capable of supplying dust on the grate at an arbitrary speed. As a supply source of the combustion air, a primary combustion air supply unit 55 and a primary combustion air amount regulator 55a, and a secondary combustion air supply unit 58 and a secondary combustion air amount regulator 58a are provided. The primary combustion air supply unit 55 and the primary combustion air amount adjuster 55a supply the primary combustion air onto the grate 53 via the wind box 54 divided into four parts in the combustion chamber 11. The secondary combustion air supply unit 58 and the secondary combustion air amount adjuster 58a are disposed above the grate 53 and the combustion chamber 1 divided by the intermediate ceiling 57.
The secondary combustion air is supplied to a space area in the first combustion chamber. Combustion chamber 51
A boiler 59 is connected to the outlet side of the boiler. A gas cooling tower (not shown) and a dust remover (bag filter) (not shown) are sequentially provided downstream of the boiler 59.

【0046】上記ごみ焼却装置50には、燃焼室51で
発生したクロロベンゼン類を測定するCB測定装置61
とO2を測定するO2測定装置110が取り付けられてい
る。CB測定装置61とO2測定装置110には演算部
62が電気的に接続され、各測定装置61、110から
の測定データ信号が伝達されるように構成されている。
この演算部62には、ごみ供給量の調整手段である火格
子速度調整器53aと、燃焼空気量の調整手段である2
次燃焼空気量調整器58aとが電気的に接続され、演算
部62からの制御信号が伝達可能に構成されている。
The refuse incinerator 50 has a CB measuring device 61 for measuring chlorobenzenes generated in the combustion chamber 51.
O 2 measuring device 110 for measuring the O 2 is attached with. The arithmetic unit 62 is electrically connected to the CB measuring device 61 and the O 2 measuring device 110 so that the measurement data signals from the measuring devices 61 and 110 are transmitted.
The arithmetic unit 62 includes a grate speed adjuster 53a which is a means for adjusting the amount of waste supplied, and 2 which is a means for adjusting the amount of combustion air.
The secondary combustion air amount adjuster 58a is electrically connected, and is configured to be able to transmit a control signal from the arithmetic unit 62.

【0047】この実施例では、CB測定装置61に、ク
ロロベンゼン類をリアルタイムに計測する方法であるレ
ーザー多光子イオン化質量分析技術を用いた。排ガスの
サンプリング位置は、除塵器出口フランジ部で、ポンプ
により1l/minで排ガスを引き、その途中にレーザ
ー多光子イオン化質量分析装置の試料導入部を接続し
た。試料導入部は、0.8mm径のノズルを有し、毎秒
10回の割で2msecの間、間欠的に開口するパルス
バルブと高真空部とからなる。パルスバルブが開口する
と、絶対零度付近まで冷却されたジェットが形成され
る。この分子ジェットに、ヤグレーザーで励起した色素
レーザー(波長が269.8nm、レーザーエネルギー
が2mJ)をパルスバルブの開口と同期させて5nse
c照射した。また、後段には飛行時間型の質量分析計
(飛行距離が450mm、検出器はマイクロチャンネル
プレート)を配置して、上述の条件でイオン化して高感
度で検出されるモノクロロベンゼンを定量し、得られた
モノクロロベンゼンの発生量データを、演算部62を介
して火格子速度調整器53aおよび2次燃焼空気量調整
器58aへフィードバックさせた。
In this embodiment, a laser multiphoton ionization mass spectrometry technique, which is a method for measuring chlorobenzenes in real time, is used for the CB measuring device 61. Exhaust gas was sampled at a dust collector outlet flange at a pump rate of 1 l / min by a pump, and a sample introduction part of a laser multiphoton ionization mass spectrometer was connected in the middle of the exhaust gas sampling. The sample introduction section has a 0.8 mm diameter nozzle, and is composed of a pulse valve and a high vacuum section which are opened intermittently for 2 msec at a rate of 10 times per second. When the pulse valve opens, a jet is formed that is cooled to near absolute zero. A dye laser (wavelength: 269.8 nm, laser energy: 2 mJ) excited by a yag laser was synchronized with the molecular jet for 5 ns in synchronization with the opening of the pulse valve.
c irradiation. In the subsequent stage, a time-of-flight mass spectrometer (flight distance: 450 mm, detector: microchannel plate) is placed to quantify monochlorobenzene that is ionized under the above conditions and detected with high sensitivity. The obtained monochlorobenzene generation amount data was fed back to the grate speed controller 53a and the secondary combustion air amount controller 58a via the calculation unit 62.

【0048】上述のような図4に示したごみ焼却装置5
0において、リアルタイム計測装置であるCB測定装置
61からモノクロロベンゼンの信号を、O2測定装置1
10からO2検出信号を、それぞれ1回/10秒間の割
合で生成させた。これらの信号に対して、演算部62で
は、前述の表1で示した制御ルールによる演算方法に従
って演算を行い、CBの発生量が少なくなるように、ご
み供給量の調整として火格子速度の調整を、また、燃焼
空気量の調整として2次燃焼空気量の調整を行って燃焼
させた。
The refuse incinerator 5 shown in FIG.
At 0, a signal of monochlorobenzene from CB measuring device 61 is real-time measuring device, O 2 measuring device 1
10 to O 2 detection signals were generated at a rate of once every 10 seconds. The arithmetic unit 62 performs an arithmetic operation on these signals in accordance with the arithmetic method according to the control rule shown in Table 1 described above, and adjusts the grate speed as an adjustment of the refuse supply amount so as to reduce the amount of CB generated. Was burned by adjusting the amount of secondary combustion air as adjustment of the amount of combustion air.

【0049】このときの操業の模様を図5に示す。除塵
器の下流に設けたO2測定装置110による酸素の変動
は6.1〜8.1%であった。この操業状態下におい
て、200℃で運転している除塵器の出口側にあるサン
プリング孔から2時間の間、米国EPA法に準拠した方
法で排ガスのサンプリングを行った。得られたサンプル
を、ダイオキシン類について通常採用されている分析方
法(手分析による濃縮・クリーンアップと高性能ガスク
ロマトグラフー質量分析計による定量を基本とするも
の)で分析して、ダイオキシン類の量(毒性換算濃度
(ng−TEQ/Nm 3))を求めた。この結果を表3
に示す。
FIG. 5 shows the operation pattern at this time. Dust removal
O provided downstream of the vesselTwoFluctuation of oxygen by measuring device 110
Was 6.1 to 8.1%. Under this operating condition
At the outlet of the dust collector operating at 200 ° C.
Those who comply with US EPA law for 2 hours from the pulling hole
Exhaust gas was sampled by the method. Sample obtained
Is commonly used for dioxins
Method (concentration and cleanup by manual analysis and high-performance gasket
Basically based on quantification using a chromatograph-mass spectrometer
) And analyze the amount of dioxins (concentration in terms of toxicity)
(Ng-TEQ / Nm Three)). Table 3 shows the results.
Shown in

【0050】[0050]

【表3】 [Table 3]

【0051】(比較例)実施例と同一のごみ焼却装置
で、CB測定装置61からの信号を受け取る代わりに、
除塵器の下流に一般的な一酸化炭素濃度計(CO濃度
計)を配置して信号を受け取り、実施例と同様にファジ
イ制御に基づく燃焼制御によってCO発生が少なくなる
ように、ごみ供給速度、1次空気量および2次空気量を
変化させて燃焼を行った。このときの操業を図5に示
す。酸素濃度の変動は、実施例と若干異なり、4.7〜
6.7%であった。この状態で実施例と同様に排ガスサ
ンプリングを行い、ダイオキシン類の定量をした。この
結果を表3に示す。
(Comparative Example) In the same refuse incinerator as in the embodiment, instead of receiving the signal from the CB measuring device 61,
A general carbon monoxide concentration meter (CO concentration meter) is arranged downstream of the dust remover to receive a signal, and the garbage supply speed, Combustion was performed while changing the primary air amount and the secondary air amount. The operation at this time is shown in FIG. The variation of the oxygen concentration is slightly different from that of the embodiment, and
6.7%. In this state, exhaust gas sampling was performed in the same manner as in the example, and dioxins were quantified. Table 3 shows the results.

【0052】表3から明らかなように、実施例のごみ焼
却装置50におけるごみ焼却方法によって、比較例に比
べてダイオキシン類濃度をさらに低減することができ
た。
As is clear from Table 3, the dioxin concentration could be further reduced by the refuse incineration method in the refuse incinerator 50 of the example as compared with the comparative example.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のごみ焼却
装置および方法によれば、ダイオキシン類と化学構造が
類似しており、生成挙動が似ているクロロベンゼン類ま
たはクロロフェノール類の発生量、燃焼炉内の酸素濃度
および/または炉内温度を計測し、クロロベンゼン類ま
たはクロロフェノール類の発生量が少なくなるような燃
焼制御を行う。これにより、ごみ焼却装置におけるダイ
オキシン類の発生を少なくすることができる。
As described above, according to the refuse incineration apparatus and method of the present invention, the amount of chlorobenzenes or chlorophenols having a similar chemical structure to that of dioxins and a similar production behavior, The oxygen concentration in the combustion furnace and / or the temperature in the furnace are measured, and combustion control is performed so that the amount of chlorobenzenes or chlorophenols generated is reduced. Thereby, generation of dioxins in the refuse incinerator can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のごみ焼却装置の一実施形態を示す概略
図。
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a refuse incinerator according to the present invention.

【図2】本発明のごみ焼却方法における制御方法のフロ
ーチャートの一例を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a flowchart of a control method in the refuse incineration method of the present invention.

【図3】本発明のごみ焼却方法における制御方法のフロ
ーチャートの他の例を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing another example of a flowchart of a control method in the refuse incineration method of the present invention.

【図4】本発明の実施例で用いたストーカー式のごみ焼
却装置の燃焼室周辺の概略構造を示す概略図。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a schematic structure around a combustion chamber of a stalker type waste incinerator used in an embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施例および比較例で得られた焼却排
ガスの酸素濃度に対するクロロベンゼン濃度またはCO
濃度の変化を示す特性図。
FIG. 5 shows the chlorobenzene concentration or CO with respect to the oxygen concentration of the incineration exhaust gas obtained in Examples and Comparative Examples of the present invention.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a change in density.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…ごみ焼却装置 11…燃焼炉 12…発生量測定手段 101…酸素測定手段 102…炉内温度測定手段 13…演算部 14…ごみ供給量調整手段 15…燃焼空気量調整手段 16…水噴霧量調整手段 50…ごみ焼却装置 51…燃焼室 52…ごみ投入ホッパー 53…火格子 53a…火格子速度調整器 54…風箱 55…1次燃焼空気供給部 55a…1次燃焼空気量調整器 57…中間天井 58…2次燃焼空気供給部 58a…2次燃焼空気量調整器 59…ボイラー 61…CB測定装置 62…演算部 110…O2測定装置 CB…クロロベンゼン濃度 CBH…クロロベンゼン濃度の上限判別値を判別する調
整パラメータ OHL…O2濃度の高低を判別するパラメータ W…燃焼空気量に対する補正量 G1…燃焼空気量の減分量を与える調整パラメータ G2…燃焼空気量の増分量を与える調整パラメータ Tf…燃焼炉内温度 TH…炉内温度の上限を判別するパラメータ TL…炉内温度の下限を判別するパラメータ Y…水噴霧量に対する補正量 H1…水噴霧量の減分量を与える調整パラメータ H2…水噴霧量の増分量を与える調整パラメータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Garbage incinerator 11 ... Combustion furnace 12 ... Generation amount measuring means 101 ... Oxygen measuring means 102 ... Furnace temperature measuring means 13 ... Calculation part 14 ... Garbage supply amount adjusting means 15 ... Combustion air amount adjusting means 16 ... Water spray amount Adjusting means 50 ... Garbage incinerator 51 ... Combustion chamber 52 ... Garbage hopper 53 ... Grate 53a ... Grate speed regulator 54 ... Wind box 55 ... Primary combustion air supply unit 55a ... Primary combustion air amount regulator 57 ... intermediate ceiling 58 ... secondary combustion air supply 58a ... secondary combustion air quantity regulator 59 ... boiler 61 ... CB measuring device 62 ... computing unit 110 ... O 2 measuring device CB ... chlorobenzene concentration CB H ... chlorobenzene concentration upper limit determination value to determine the adjustment parameter O HL ... adjustment path which gives a reduced amount of the correction amount G 1 ... combustion air quantity for the parameters W ... combustion air quantity for determining the level of the O 2 concentration Parameters Y ... water spray amount to determine the lower limit of the parameter T L ... furnace temperature to determine the upper limit of the adjustment parameter T f ... combustion furnace temperature T H ... furnace temperature to give increments of meter G 2 ... amount of combustion air H 1 … an adjustment parameter that gives the decrement of the water spray amount H 2 … an adjustment parameter that gives the increment of the water spray amount

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) (72)発明者 藤井 聡 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 黒田 学 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 横山 隆 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI theme coat ゛ (Reference) (72) Inventor Satoshi Fujii 1-2-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nippon Kokan Co., Ltd. (72) Inventor: Manabu Kuroda 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nihon Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Yokoyama 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Kokan Co., Ltd.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内部で燃焼空気中にてごみを燃焼させる
燃焼炉と、 前記燃焼炉内でのクロロベンゼン類またはクロロフェノ
ール類の発生量を測定する発生量測定手段と、 前記発生量測定手段が測定した前記クロロベンゼン類ま
たは前記クロロフェノール類の発生量のデータに基づい
て、前記燃焼炉へのごみ供給量および/または前記燃焼
炉に供給する前記燃焼空気量の過不足を判定して制御信
号を発生する演算部と、 前記制御信号に従って前記ごみ供給量および/または前
記燃焼空気量を調整する供給量調整手段とを具備するこ
とを特徴とするダイオキシン類の発生を抑制するごみ焼
却装置。
1. A combustion furnace in which refuse is burned in combustion air inside, a generation amount measuring means for measuring the generation amount of chlorobenzenes or chlorophenols in the combustion furnace, and the generation amount measuring means. Based on the measured data of the generation amount of the chlorobenzenes or the chlorophenols, it is determined whether the amount of refuse supplied to the combustion furnace and / or the amount of the combustion air supplied to the combustion furnace is excessive or deficient, and a control signal is generated. A refuse incineration device for suppressing generation of dioxins, comprising: a calculation unit that generates the refuse; and a supply amount adjustment unit that adjusts the refuse supply amount and / or the combustion air amount according to the control signal.
【請求項2】 前記燃焼炉内での酸素濃度を測定する酸
素測定手段および/または前記燃焼炉の炉内温度を測定
する炉内温度測定手段をさらに具備し、 前記演算部において、前記発生量測定手段が測定した前
記クロロベンゼン類または前記クロロフェノール類の発
生量のデータと、前記酸素測定手段が測定した前記酸素
濃度および/または前記炉内温度測定手段が測定した前
記炉内温度のデータとに基づいて、前記燃焼炉へのごみ
供給量および/または前記燃焼炉に供給する燃焼空気量
の過不足を判定して前記制御信号を発生することを特徴
とする請求項1記載のダイオキシン類の発生を抑制する
ごみ焼却装置。
2. The apparatus according to claim 2, further comprising: oxygen measuring means for measuring an oxygen concentration in the combustion furnace and / or furnace temperature measuring means for measuring a furnace temperature of the combustion furnace. Data on the amount of the chlorobenzenes or chlorophenols generated by the measuring means and data on the oxygen concentration measured by the oxygen measuring means and / or the furnace temperature measured by the furnace temperature measuring means. 2. The generation of dioxins according to claim 1, wherein the control signal is generated by judging, based on the amount of refuse supplied to the combustion furnace and / or the amount of combustion air supplied to the combustion furnace, based on the amount. Suppress garbage incinerator.
【請求項3】 前記発生量測定手段が前記クロロベンゼ
ン類または前記クロロフェノール類の発生量を実質的に
リアルタイムに測定することを特徴とする請求項1また
は2記載のダイオキシン類の発生を抑制するごみ焼却装
置。
3. The refuse according to claim 1, wherein said generation amount measuring means measures the generation amount of said chlorobenzenes or said chlorophenols substantially in real time. Incinerator.
【請求項4】 燃焼炉内部で燃焼空気中にてごみを燃焼
させるごみ焼却方法であって、 前記燃焼炉内でのクロロベンゼン類またはクロロフェノ
ール類の発生量を測定する工程と、 前記クロロベンゼン類または前記クロロフェノール類の
発生量の測定データに基づいて、前記燃焼炉へのごみ供
給量および/または前記燃焼炉に供給する前記燃焼空気
量の過不足を判定する工程と、 前記ごみ供給量および/または前記燃焼空気量の過不足
についての判定に基づいて、前記燃焼炉内での前記クロ
ロベンゼン類または前記クロロフェノール類の発生量が
低下するように前記ごみ供給量および/または前記燃焼
空気量を調整する工程とを具備することを特徴とするダ
イオキシン類の発生を抑制するごみ焼却方法。
4. A refuse incineration method for burning refuse in combustion air inside a combustion furnace, comprising: measuring a generation amount of chlorobenzenes or chlorophenols in the combustion furnace; A step of determining whether the amount of refuse supplied to the combustion furnace and / or the amount of combustion air supplied to the combustion furnace is excessive or deficient based on the measurement data of the amount of chlorophenols generated; Alternatively, the amount of the refuse supplied and / or the amount of the combustion air is adjusted such that the amount of the chlorobenzenes or the chlorophenols generated in the combustion furnace is reduced based on the determination of the excess or deficiency of the amount of the combustion air. A waste incineration method that suppresses the generation of dioxins.
【請求項5】 前記測定工程において、前記燃焼炉内で
のクロロベンゼン類またはクロロフェノール類の発生量
とともに、さらに前記燃焼炉内での酸素濃度および/ま
たは炉内温度とを測定し、 前記判定工程において、前記クロロベンゼン類または前
記クロロフェノール類の発生量の測定データと、前記酸
素濃度および/または前記炉内温度の測定データとに基
づいて、前記燃焼炉へのごみ供給量および/または前記
燃焼炉に供給する前記燃焼空気量の過不足を判定するこ
とを特徴とする請求項4記載のダイオキシン類の発生を
抑制するごみ焼却方法。
5. In the measuring step, the amount of chlorobenzenes or chlorophenols generated in the combustion furnace and the oxygen concentration and / or the temperature in the furnace in the combustion furnace are further measured. , The amount of refuse supplied to the combustion furnace and / or the combustion furnace based on the measurement data of the generation amount of the chlorobenzenes or the chlorophenols and the measurement data of the oxygen concentration and / or the furnace temperature. 5. The method for incinerating refuse according to claim 4, wherein it is determined whether the amount of combustion air supplied to the refuse is excessive or deficient.
【請求項6】 前記クロロベンゼン類または前記クロロ
フェノール類の発生量の測定データに基づいて前記燃焼
炉への水噴霧量の過不足を判定する工程と、前記水噴霧
量の過不足の判定に基づいて前記燃焼炉内での前記クロ
ロベンゼン類または前記クロロフェノール類の発生量が
低下するように前記水噴霧量を調整する工程とをさらに
具備することを特徴とする請求項4記載のダイオキシン
類の発生を抑制するごみ焼却方法。
6. A step of judging an excess or deficiency of a water spray amount to the combustion furnace based on measured data of an amount of the chlorobenzenes or the chlorophenols generated, and a step of judging an excess or deficiency of the water spray amount. Adjusting the amount of the water spray so that the amount of the chlorobenzenes or the chlorophenols generated in the combustion furnace is reduced. 6. The generation of dioxins according to claim 4, wherein Suppress the garbage incineration method.
【請求項7】 前記判定工程において、前記クロロベン
ゼン類または前記クロロフェノール類の発生量の測定デ
ータと前記炉内温度の測定データとに基づいて前記燃焼
炉への水噴霧量の過不足を判定することを特徴とする請
求項6記載のダイオキシン類の発生を抑制するごみ焼却
方法。
7. In the determining step, it is determined whether the amount of water sprayed on the combustion furnace is excessive or insufficient based on the measurement data of the generation amount of the chlorobenzenes or the chlorophenols and the measurement data of the furnace temperature. 7. The refuse incineration method according to claim 6, wherein generation of dioxins is suppressed.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110081440A (en) * 2019-05-05 2019-08-02 绿色动力环保集团股份有限公司 The on-line prediction method of dioxin and early warning and control system in consumer waste incineration
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