JP2007065711A - 可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム - Google Patents

Abstract

【課題】ごみピット等の可燃物貯留ピット内の火災を検知し消火するに際して、ピット内に設置されている自動ごみクレーンと連動させて、高い精度で効率的に火災を検知し消火することができる可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システムを提供する。
【解決手段】火災検知センサ１６からの温度計測データがクレーン自動運転制御装置２０に送られ、クレーン自動運転制御装置２０は、堆積レベル計測データと温度計測データをもとに、火災発生の有無を判定し、火災源の位置を特定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ごみピット等の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システムに関するものである。

ごみピットは、ごみ焼却場において焼却前のごみを一時貯留するためのものであり、ごみ収集車によって搬入されたごみは一旦ごみピット内に貯留される。そして、ごみピット内に貯留されたごみは、ごみクレーンによって焼却炉の投入ホッパに投入され、焼却炉で焼却される。

その際に、ごみピット内に貯留されたごみは種々雑多であることから、引火しやすいごみや火種となるごみが紛れ込んでいる場合がある。また、ごみピット内で化学反応を起こして高温になる場合がある。そのために、ごみピット内で突然火災が発生することがある。

従来は、ごみピットの上部にあるクレーン操作室から操作員が手動操作によってごみクレーンの運転を行っており、ごみピット内で火災が発生した場合には直ちに対応することができたが、近年、ごみクレーンの自動運転化が図られ、クレーン操作室には操作員を配置せず、中央制御室で運転員が焼却炉等の運転を行うと同時にテレビカメラによるごみピット内の監視を行うようになってきたことから、ごみピット内で発生する火災の検知が遅れて、大事故に繋がる恐れがでてきた。

そこで、ごみピット内で発生する火災を早期に検知して、大事故に至るのを未然に防止するために、ごみピット内に赤外線カメラ等の火災検知装置を設置し、その検知結果に基づいて放水銃等から放水することが行われている。

このようなごみピット内での火災検知および消火に関する技術としては、以下のような技術が開示されている。

特許文献１には、ごみピット内の火災検知装置のデータとごみの積載データにより火源位置を特定して、放水銃の照準の位置合わせ制御を行う自動消火装置が記載されている。

特許文献２には、ごみピット内にカメラとレーザ距離計を設置して、カメラの映像信号で火災判定をし、レーザ距離計で距離を測定し、放水銃で消火する自動検知装置が記載されている。

特許文献３には、火災の感知センサとして赤外線カメラを採用し、画像処理により火災状況の映像確認、温度情報の取得、カラー化による視認性向上を可能にした火災検知システムが記載されている。

特許文献４には、特定の波長帯の赤外線を検出して火災を検知する火災検知方法が記載されている。
特開平０８−２６６６８２号公報 特開２００３−０９１７８６号公報 特開平１０−２４１０７７号公報 特開平０５−１５９１７４号公報

通常、ごみピット内に設置された自動ごみクレーンは、自動運転を行うためにごみピット内の堆積高さを計測する等の各種機能を有しているが、前記特許文献１〜４に記載されているような、これまでのごみピット内での火災検知あるいは消火に関する技術においては、自動ごみクレーンの機能をあまり利用していない。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、ごみピット等の可燃物貯留ピット内の火災を検知し消火するに際して、ピット内に設置されている自動ごみクレーンと連動させて、高い精度で効率的に火災を検知し消火することができる可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システムを提供することを目的とするものである。

上記の課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。

［１］自動運転化されたクレーンが設置された可燃物貯留ピット内の火災を検知し消火するための可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システムであって、可燃物貯留ピット内に設置された火災検知装置が計測したピット内の温度計測データをクレーン自動運転制御装置に取り込み、クレーン自動運転制御装置が前記温度計測データに基づいて火災発生の有無の判定を行うことを特徴とする可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。

［２］クレーン自動運転制御装置は、可燃物貯留ピット内の貯留物の堆積高さ計測データと前記温度計測データに基づいて火災発生有無の判定と火災発生位置の特定を行うことを特徴とする前記［１］に記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。

［３］クレーン自動運転制御装置は、火災発生有無を判定する閾値をクレーン本体の温度より低い温度に設定するとともに、クレーン本体が位置する箇所で閾値より高い温度が計測されても、それは火災発生と判定しないことを特徴とする前記［１］または［２］に記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。

［４］クレーン自動運転制御装置は、火災発生と判定した場合に、可燃物貯留ピット内に設置された可視光線カメラを火災発生位置に向けてズームアップすることを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。

［５］クレーン自動運転制御装置は、可燃物貯留ピットへの投入口近傍で火災発生と判定した場合に、投入口の扉を強制的に閉めることを特徴とする前記［１］〜［４］のいずれかに記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。

［６］クレーン自動運転制御装置は、火災発生と判定した場合に、クレーンによって火災発生位置に不燃物または消火剤をかけることを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。

本発明においては、ごみピット等の可燃物貯留ピット内の火災を検知し消火するに際して、ピット内に設置されている自動ごみクレーンと連動させることにより、高い精度で効率的に火災を検知し消火することができる。

本発明の実施形態について、ごみピット内の火災検知および消火を行う場合を例にして説明する。

図１は、本発明の一実施形態におけるごみピット内の火災検知・消火システムの説明図であり、図２は、本発明の一実施形態における構成機器の関係を示す図である。図中において、１はごみ、２はごみ収集車、１１はごみピット、１２は自動ごみクレーン（単にごみクレーンともいう）、１２ａはごみクレーン本体（掴み部）、１３はごみ投入口、１３ａは投入扉、１４はクレーン操作室、１５は焼却炉の投入ホッパ、１６はピット内火災検知センサ（赤外線カメラ）、１７はピット内監視カメラ（可視光線カメラ）、１８は放水銃、１９はクレーン制御部、２０はクレーン自動運転制御装置、２１は投入扉制御部、２２は遠隔クレーン自動運転制御装置、２３はピット内監視モニタである。

図１に示すように、ごみ収集車２によって搬入されたごみ１は、投入口１３からピット１１内に投入され、一旦ごみピット１１内に貯留される。ごみピット１１内に貯留されたごみ１は、自動ごみクレーン１２によって焼却炉の投入ホッパ１５に投入され、焼却炉で焼却される。

そして、この実施形態においては、火災検知装置としてピット内火災検知センサ１６がごみピット１１内を監視できる位置に設置されている。なお、この火災検知センサ１６としては、ピット１１内を二次元平面的に走査しながらピット１１内の温度を非接触に計測できる赤外線カメラが使用されている。

このピット内火災検知センサ１６からの温度計測データは、クレーン操作室１４に設置されているクレーン自動運転制御装置２０に送られる。クレーン自動運転制御装置２０は、ごみクレーン１２を自動運転するために、ごみクレーン本体１２ａを吊っているワイヤロープ１２ｂの巻き下げ長さに基づいてピット内貯留物（ごみ）の堆積レベルを計測しており、この堆積レベル計測データと火災検知センサ１６からの温度計測データをもとに、火災発生の有無を判定し、火災源の位置を特定する。そして、ごみクレーン１２の自動運転用のディスプレイに発火検出情報、火災警報、ピット内状況を表示し、警報を発報する。

また、ここでは、クレーン操作室１４が無人化されて、運転員は中央制御室から遠隔で監視操作しているので、中央制御室に遠隔クレーン自動運転操作装置２３が設置されていて、運転員に対してごみクレーン１２の自動運転操作に関する表示ができる時には、ごみピット１１内の火災検知についても、クレーン自動制御装置２０と同様な警報表示を行う機能が付加されている。また、運転員への火災発生時の運転ガイドの表示や音声が付加機能として加えられている。

なお、クレーン本体１２ａは搭載している油圧ユニットの温度が７０℃位になり、クレーン本体１２ａ自体が発熱体となるので、クレーン本体１２ａをピット１１内の火災発生と誤検知する可能性がある。しかし、誤検知を恐れて、火災発生有無を判定する閾値をクレーン本体１２ａの温度より高くした場合には、火災発生の発見が遅れる危険がある。そこで、クレーン自動運転制御装置２０がクレーン本体１２ａの位置を正確に把握していることから、ここでは、火災発生有無を判定する閾値をクレーン本体１２ａの温度より低い適切な温度（例えば、５０℃）に設定し、クレーン本体１２ａが位置する箇所で閾値より高い温度が計測されても、それは火災発生と判定しないようにしている。このようにして、火災検知の外乱要素であるクレーン本体１２ａの発熱を削除するようにしているので、閾値を適切な温度に設定して、ピット１１内の温度変化を高い精度で監視することができる。

さらに、ピット１１内の火災発生検知時に、クレーン自動運転制御装置２０からピット内監視カメラ１７に火災発生箇所を自動的にズームアップする制御信号を伝達することにより、火災発生箇所の監視画像を遠隔の運転員滞在場所に設置したピット内遠隔モニタ２３でズームアップ画像として確認できる機能が付加されている。

また、ごみ投入口１３近傍で火災が発生すると、火災源に対し可燃物が加えられ火災拡大につながる恐れが出てくる。ごみクレーン１２では、ごみ投入口１３近傍のごみ１を取り除く際に、投入されるごみがごみクレーン１２にかからないようにするために、クレーン自動運転制御装置２０から投入扉制御部２１に対し強制的に投入扉１３ａを閉める制御信号を送っており、この機能を利用して、投入口１３近傍で火災が発生していると検知された場合には、投入扉１３ａを自動で強制的に閉めて火災の拡大を抑制する機能が付加されている。

また、火災源が表層にない場合等で放水銃では消火能力が充分でないことがある。クレーン自動運転制御装置２０は、ごみクレーン本体１２ａの動作を制御するためにクレーン制御部１９に制御信号を送っており、この機能を利用して、下記の（Ａ）〜（Ｃ）のような、火災の消火・拡大抑制を行う機能が付加されている。

（Ａ）ごみクレーン１２の動作可能範囲内の場所に、土、泥、耐火物等の不燃物を用意しておき、ごみピット１１内の火災を検知した時に、用意しておいた土等の不燃物をごみクレーン１２により火災発生箇所にかけて空気を遮断する。そして、運転員が状況を確認し、土等の不燃物を取り除くか該当箇所を探って異常が無くなったことを確認する。

（Ｂ）ごみクレーン１２の動作可能範囲内の場所に、薬剤等の消火剤を用意しておき、ごみピット１１内の火災を検知した時に、用意しておいた薬剤等の消火剤をごみクレーン１２により火災発生箇所にかけて鎮火する。

（Ｃ）温度上昇が急激でなく、火災発生箇所が特定できにくい場合には、ごみクレーン１２によりごみピット１１内の貯留物を除去し、火災源の位置を特定する。これによって、放水銃１８に対して、火災源の位置への放水指令を効果的に出すことができる。さらに、火災発生箇所付近のごみをごみクレーン１２により焼却炉のホッパ１５へ先行投入する等、火災危険回避を自動的に行う。

上記のようにして、この実施形態においては、ごみピット１１内の火災検知および消火を行うに際して、ごみピット１１内に設置されている自動ごみクレーン１２と連動させ、自動ごみクレーン１２の機能を適切に利用することにより、高い精度で効率的に火災検知および消火を行うことができる。

なお、ここでは、ごみピットを例にして説明したが、本発明は、自動クレーンが設置された他の可燃物貯留ピットについても適用することが可能である。

本発明の一実施形態の説明図である。 本発明の一実施形態における構成機器の関係を示す図である。

符号の説明

１ ごみ
２ ごみ収集車
１１ ごみピット
１２ 自動ごみクレーン
１２ａ 自動ごみクレーン本体（掴み部）
１２ｂ 自動ごみクレーンのワイヤロープ
１３ ごみ投入口
１３ａ 投入扉
１４ クレーン操作室
１５ 焼却炉の投入ホッパ
１６ ピット内火災検知センサ（赤外線カメラ）
１７ ピット内監視カメラ（可視光線カメラ）
１８ 放水銃
１９ クレーン制御部
２０ クレーン自動運転制御装置
２１ 投入扉制御部
２２ 遠隔クレーン自動運転制御装置
２３ ピット内監視モニタ

Claims (6)

1. 自動運転化されたクレーンが設置された可燃物貯留ピット内の火災を検知し消火するための可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システムであって、可燃物貯留ピット内に設置された火災検知装置が計測したピット内の温度計測データをクレーン自動運転制御装置に取り込み、クレーン自動運転制御装置が前記温度計測データに基づいて火災発生の有無の判定を行うことを特徴とする可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。
2. クレーン自動運転制御装置は、可燃物貯留ピット内の貯留物の堆積高さ計測データと前記温度計測データに基づいて火災発生有無の判定と火災発生位置の特定を行うことを特徴とする請求項１に記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。
3. クレーン自動運転制御装置は、火災発生有無を判定する閾値をクレーン本体の温度より低い温度に設定するとともに、クレーン本体が位置する箇所で閾値より高い温度が計測されても、それは火災発生と判定しないことを特徴とする請求項１または２に記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。
4. クレーン自動運転制御装置は、火災発生と判定した場合に、可燃物貯留ピット内に設置された可視光線カメラを火災発生位置に向けてズームアップすることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。
5. クレーン自動運転制御装置は、可燃物貯留ピットへの投入口近傍で火災発生と判定した場合に、投入口の扉を強制的に閉めることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。
6. クレーン自動運転制御装置は、火災発生と判定した場合に、クレーンによって火災発生位置に不燃物または消火剤をかけることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の可燃物貯留ピット内の火災検知・消火システム。

Images