JP2005288308A

JP2005288308A - 廃棄物の固形燃料化設備

Info

Publication number: JP2005288308A
Application number: JP2004106727A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Kato; 由章加藤; Ken Yamaguchi; 憲山口
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-20

Abstract

【課題】各設備機器の情報を設備内及び遠隔地から監視し得る廃棄物の固形燃料化設備の提供。
【解決手段】各設備機器の各種の情報を検出する各種のセンサのデータを収集するデータ収集シーケンサ１と、データ収集シーケンサと通信回線４により接続して設備内に設置される設備内パソコン３と、設備内パソコンと電話回線６により接続して遠隔地に設置される遠隔地パソコン５とを備え、設備内パソコンが、データ収集シーケンサからのデータを取り込んで画面表示する一方、遠隔地パソコンへ転送し、又、遠隔地パソコンが、取り込んだデータを画面表示する一方、両パソコンが、異常発生時にその情報を画面表示によって通知すると共に、各種センサの信号毎に閾値を設定し、閾値範囲から外れるデータを取り込んだ際に画面表示によって通知する機能を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＲＰＦ(Refuse Paper & Plastic Fuel) 製造設備やＲＤＦ(Refuse Derived Fuel)製造設備のように廃棄物を固形燃料化する廃棄物の固形燃料化設備に関し、特に、投入する廃棄物の種類の連続的な監視を行う監視システムを備えた廃棄物の固形燃料化設備に関する。

従来、廃棄物の固形燃料化設備としては、古紙を供給する供給量可変の第１供給コンベヤと、廃プラスチックを供給する供給量可変の第２供給コンベヤと、第１、第２供給コンベヤから供給される古紙と廃プラスチックの混合物を破砕する破砕機と、破砕機から排出される古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物の材質を検出する第１材質検出器と、第１材質検出器の検出結果に基づいて燃料不適物を除く古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物の発熱量を算出する発熱量演算手段と、第１材質検出器の検出結果に基づいて古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物から燃料不適物を除去する選別を行う選別手段と、前記第１、第２供給コンベヤの供給量の割合を、発熱量演算手段によって算出された発熱量に基づいて所望の発熱量と対応するように制御する比率制御手段と、選別手段によって燃料不適物が除去された古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物を貯留して供給する供給機と、供給機から供給される古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物の材質を検出する第２材質検出器と、第２材質検出器の検出結果に基づいて古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物の塩素含有量を算出する塩素含有量演算手段と、供給機から供給される古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物を押出し成形する成形機と、成形機内の温度を測定する温度計と、温度計の測定結果に基づいて成形機内の温度が所要の温度となるように供給機の供給量を制御する供給量制御手段と、成形機から排出される成形品の水分量を測定する水分量測定手段と、成形機内に散水する散水量可変の散水装置と、水分量測定手段の測定結果に基づいて散水装置の散水量を制御する散水量制御手段とを備えるＲＰＦの製造設備が知られている（特許文献１参照）。

上記ＲＰＦの製造設備においては、古紙と廃プラスチックとを同時に別個に供給して一緒に破砕し、古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物の材質を検出すると共に、それに基づいて燃料不適物を除く発熱量を算出し、かつ、燃料不適物を除去する選別を行った後、算出した発熱量に基づいて所望の発熱量に対応するように前記古紙と廃プラスチックの供給量の割合を制御する一方、古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物を貯留すると共に、供給して押出し成形するものであり、又、古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物の供給に際し、その材質を検出し、かつ、その塩素含有量を算出し、更に、押出し成形時の温度を測定し、かつ、成形温度が所要の値となるように古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物の供給量を制御し、更に又、押出し成形された成形品の水分量を測定し、かつ、成形品の水分量が所要の値となるように古紙破砕片と廃プラスチック破砕片の混合物の水分量を制御するものである。

上述したＲＰＦの製造設備によれば、ＲＰＦの発熱量を所望の発熱量に合わせて均一にすることができると共に、燃料不適物の極めて少ない高品質のものとすることができ、かつ、設備の構成部材の点数を少なくすることができ、又、ＲＰＦの品質をチェックすることができ、更にＲＰＦの製造を良好に行うことができる、というものである。

しかし、従来の廃棄物の固形燃料化設備では、固形燃料の発熱量を所望の発熱量に合わせ均一にすることができる等の効果を奏するものの、平成１６年７月１日施行予定の環境省令で定める「一般廃棄物処理施設の維持管理の技術上の基準の追加」の中の、破砕施設に係る要件に投入する廃棄物の種類を連続的に監視する等の要件を十分に満たしていない。
特開２００３−３２７９８３号公報

本発明は、各設備機器の情報を設備内及び遠隔地から監視し得る廃棄物の固形燃料化設備の提供を主課題とする。

本発明の廃棄物の固形燃料化設備は、各設備機器の各種の情報を検出する各種のセンサと、各種センサのデータを収集するデータ収集シーケンサと、データ収集シーケンサと通信回線により接続して設備内に設置される設備内パソコンと、設備内パソコンと電話回線により接続して遠隔地に設置される遠隔地パソコンとを備え、設備内パソコンが、データ収集シーケンサから各種センサのデータを取り込んで画面表示し、かつ、遠隔地パソコンへ転送する一方、異常発生時にその情報を画面表示によって通知すると共に、各種センサの信号毎に閾値を設定し、閾値範囲から外れるデータを取り込んだ際に画面表示によって通知する機能を有し、又、遠隔地パソコンが、取り込んだデータを画面表示する一方、異常発生時にその情報を画面表示によって通知すると共に、各種センサの信号毎に閾値を設定し、閾値範囲から外れるデータを取り込んだ際に画面表示によって通知する機能を有することを特徴とする。

一方、前記遠隔地パソコンが、電話回線によりデータ収集シーケンサと接続されていることが好ましい。

又、前記両パソコンが、異常発生時にその情報をＦＡＸ送信によって通知する機能を有していることが好ましい。

更に、前記両パソコンが、異常発生時の情報を記録し、それをトレンドグラフとして、画面表示する機能を有していることが好ましい。

更に又、前記両パソコンが、各設備機器の情報をデータベースに蓄積し、それをトレンドグラフとして画面表示する機能を有していることが好ましい。

又、前記両パソコンが、各設備機器の情報をデータベースに蓄積し、それを用いて帳票を作成する機能を有していることが好ましい。

本発明の廃棄物の固形燃料化設備によれば、設備内パソコン及び遠隔地パソコンが、各設備機器の情報を画面表示する一方、異常発生時にその情報を画面表示によって通知すると共に、閾値範囲から外れるデータを画面表示によって通知するので、各設備機器の情報を設備内及び遠隔地から監視することができる。

一方、遠隔地パソコンが電話回線によりデータ収集シーケンサと接続されていることにより、設備内パソコンが電源ＯＦＦ状態であっても、遠隔地からの監視が可能となるので、遠隔地での監視の確実性の担保を確保することができる。

又、両パソコンが、異常発生時にその情報をＦＡＸ送信によって通知する機能を有していることにより、異常発生情報を設備内及び遠隔地のみならず、他の部署、例えば、メーカの部品調達部署へ通知することが可能となるので、異常に対する措置を迅速にすることができる。

更に、両パソコンが、異常発生時の情報を記録し、それをトレンドグラフとして、画面表示する機能を有していることにより、異常発生の時の状況が分かるので、その原因究明、防止に役立てることができる。

更に又、両パソコンが、各設備機器の情報をデータベースに蓄積し、それをトレンドグラフとして画面表示する機能を有していることにより、設備の運転状態の把握が可能となるので、設備の管理を容易に行うことができる。

又、両パソコンが、各設備機器の情報をデータベースに蓄積し、それを用いて帳票を作成する機能を有していることにより、日報、月報等の帳票の作成が自動的に可能となるので、設備の管理を容易に行うことができる。

設備機器及び各種センサとしては、廃棄物を供給する供給量が一定又は可変の供給コンベヤ、それを作動するアクチュエータ、及びアクチュエータの作動量を検出するセンサ、供給コンベヤから供給される廃棄物を所要の寸法（例えば、一辺が１０〜６０ｍｍ程度）の破砕片に破砕する破砕機（例えば、水平なロータの外面に突設した短柱状の多数の回転刃、回転刃と噛合するようにしてロータの一側に配設した鋸刃状の固定刃、及びロータの下方に配設したスクリーンから概略構成される一軸式破砕機）、それを作動するアクチュエータ、及びアクチュエータの作動量を検出するセンサ、破砕機から排出される破砕片の材質を検出する材質検出器（例えば、破砕片に近赤外線を照射し、材質によって吸収度が異なることを利用して材質を検出するもの）、材質検出器の検出結果に基づいて破砕片の発熱量（金属や塩素系プラスチック等の燃料不適物がある場合は、それを除く）を演算する発熱量演算手段、廃棄物中に燃料不適物が混入している場合、材質検出器によって材質を検出された破砕片から燃料不適物を除去する選別を行う選別手段、燃料不適物を除去された破砕片を貯留して供給する供給量が一定又は可変の供給機、供給機から供給される破砕片を押出し成形する成形機、それを作動するアクチュエータ、及びアクチュエータの作動量を検出するセンサ、成形機内の温度を測定する温度計、温度計の測定結果に基づいて成形機内の温度が所要の値となるように供給機の供給量を制御する供給量制御手段、成形機から排出される成形品（固形燃料）の水分量を測定する水分量測定手段、成形機内に散水する散水量可変の散水装置、水分量測定手段の測定結果に基づいて成形品の水分量が所要の値となるように散水装置の散水量を制御する散水量制御手段、成形機から排出される成形品の重量を測定する製品量測定手段、その他が用いられる。

データ収集シーケンサ（プログラマブルロジックコントローラ：ＰＬＣ）は、通常、各設備機器の制御盤の中に組み込むことが好ましい。

通信回線としては、ＲＳ−２３２ＣやＲＳ−４２２、Ｅｔｈｅｒ−ｎｅｔ等が用いられる。

電話回線による設備内パソコンと遠隔地パソコンの接続、又はデータ収集シーケンサと遠隔地パソコンの接続には、モデムを介在して行われる。

図１は、本発明に係る廃棄物の固形燃料化設備の実施例１を示す概略構成図である。

図中１は、図示しない各設備機器の各種の情報、例えば、各設備機器の状態（運転、停止、故障）やそれらの設備機器に関連する各種の信号（例えば、廃棄物の供給量（供給速度）、廃棄物の材質検出、成形機内の温度、成形品の水分量、成形品重量、設備機器の各データ、設備動力等）を検出する各種のセンサのデータを収集するデータ収集シーケンサで、このデータ収集シーケンサ１は、ケーブル２を介して各種のセンサと接続されている。

３は、データ収集シーケンサ１と通信回線４により接続して設備内に設置される設備内パソコン、５は、設備内パソコン３及びデータ収集シーケンサ１とそれぞれ電話回線６，７により接続して設備から遠く離れた遠隔地に設置される遠隔地パソコンである。

そして、設備内パソコン３は、データ収集シーケンサ１から各種センサのデータを取り込んで画面表示し、かつ、取り込んだデータを遠隔地パソコン５に転送する一方、取り込んだデータをデータベースに蓄積すると共に、何らかの異常（例えば、成形品温度上昇異常）が発生した際に、発生した異常についての情報を画面表示、ＦＡＸ送信によって通知し、かつ、各種センサの信号毎に閾値を設定し、その閾値範囲から外れるデータを取り込んだ際に画面表示によって通知する監視機能を有している上、異常発生時の情報を記録し、それをトレンドグラフとして画面表示すると共に、各設備機器の情報をデータベースに蓄積し、それをトレンドグラフとして画面表示し、かつ、蓄積した各設備機器の情報のデータベースを用いて日報や月報等の帳票を作成する管理機能を有している。
加えて、設備内パソコン３は、設備機器として燃料不適物を除去する選別を行う選別手段を備えている場合、選別手段からのデータ及び他の設備機器の各データとパラメータより、成形品の発熱量を推定演算する機能及び塩素除去量を監視する機能をも有している。

又、遠隔地パソコン５は、設備内パソコン３から転送される各種センサのデータ、又はデータ収集シーケンサ１からの各種センサのデータを取り込んで画面表示する一方、設備内パソコン３と同様に、取り込んだデータをデータベースに蓄積すると共に、何らかの異常が発生した際に、発生した異常についての情報を画面表示、ＦＡＸ送信によって通知し、かつ、各種センサの信号に閾値を設定し、その閾値範囲から外れるデータを取り込んだ際に画面表示によって通知する監視機能を有している上、異常発生時の情報を記録し、それをトレンドグラフとして画面表示すると共に、各設備機器の情報をデータベースに蓄積し、それをトレンドグラフとして画面表示し、かつ、蓄積した各設備機器のデータベースを用いて日報や月報等の帳票を作成する管理機能を有している。
加えて、遠隔地パソコン５は、設備機器として燃料不適物を除去する選別を行う選別手段を備えている場合、選別手段からのデータ及び他の設備機器のデータとパラメータより、成形品の発熱量を推定演算する機能及び塩素除去量を監視する機能、並びに設備内パソコン３との間で蓄積されたデータの同期を取る機能をも有している。

なお、上述した実施例１においては、遠隔地パソコン５が、電話回線７によりデータ収集シーケンサ１と接続されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、遠隔地パソコン５がデータ収集シーケンサ１と直接に接続されていなくてもよい。
又、両パソコン３，５は、取り込んだ各種センサのデータ画面表示、異常発生時の画面表示、閾値範囲から外れるデータの画面表示機能の他、異常発生時の情報のＦＡＸ通信、異常発生時の情報の記録、トレンドグラフの画面表示、各設備機器の情報の蓄積、トレンドグラフの画面表示、帳票作成機能を備える場合に限らず、異常発生時の情報のＦＡＸ通信機能以降の機能は必要に応じて備えればよいものである。

本発明に係る廃棄物の固形燃料化設備の実施例１を示す概略構成図である。

符号の説明

１データ収集シーケンサ
２ケーブル
３設備内パソコン
４通信回線
５遠隔地パソコン
６電話回線
７電話回線

Claims

各設備機器の各種の情報を検出する各種のセンサと、各種センサのデータを収集するデータ収集シーケンサと、データ収集シーケンサと通信回線により接続して設備内に設置される設備内パソコンと、設備内パソコンと電話回線により接続して遠隔地に設置される遠隔地パソコンとを備え、設備内パソコンが、データ収集シーケンサから各種センサのデータを取り込んで画面表示し、かつ、遠隔地パソコンへ転送する一方、異常発生時にその情報を画面表示によって通知すると共に、各種センサの信号毎に閾値を設定し、閾値範囲から外れるデータを取り込んだ際に画面表示によって通知する機能を有し、又、遠隔地パソコンは、取り込んだデータを画面表示する一方、異常発生時にその情報を画面表示によって通知すると共に、各種センサの信号毎に閾値を設定し、閾値範囲から外れるデータを取り込んだ際に画面表示によって通知する機能を有することを特徴とする廃棄物の固形燃料化設備。
前記遠隔地パソコンが、電話回線によりデータ収集シーケンサと接続されていることを特徴とする請求項１記載の廃棄物の固形燃料化設備。
前記両パソコンが、異常発生時にその情報をＦＡＸ送信によって通知する機能を有していることを特徴とする請求項１又は２記載の廃棄物の固形燃料化設備。
前記両パソコンが、異常発生時の情報を記録し、それをトレンドグラフとして画面表示する機能を有していることを特徴とする請求項１、２又は３記載の廃棄物の固形燃料化設備。
前記両パソコンが、各設備機器の情報をデータベースに蓄積し、それをトレンドグラフとして画面表示する機能を有していることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の廃棄物の固形燃料化設備。
前記両パソコンが、各設備機器の情報をデータベースに蓄積し、それを用いて帳票を作成する機能を有していることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の廃棄物の固形燃料化設備。