JP2008298352A - ごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法および制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ガス化から離れた溶融炉の溶融室に燃焼空気を適正に供給して、燃焼状態を安定させ得るごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法を提供する。
【解決手段】ガス化炉へのごみ量を示すフラッパ角θと設定値θ_Ｓとを比較し、設定値以下である場合に、フラッパ角の微分値とフラクタル次元とを入力してファジイ推論に基づき、１秒程度の短い第１制御間隔で、空気供給量を制御する第１制御ループと、設定値を超える場合に、フラッパ角の微分値とフラクタル次元とを入力してファジイルールに基づき、３０秒程度の長い第２制御間隔で、空気供給量を増加させる第２制御ループとを具備し、且つ３０秒経過した後の経過後フラッパ角θ_ｔと３０秒前の制御開始前における開始前フラッパ角θとを比較し、経過後フラッパ角が開始前フラッパ角を超えている場合に、再度、第２制御ループの初めに戻す方法である。
【選択図】図１０

Description

本発明は、ごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法および制御装置に関し、特に、ガス化炉および溶融炉を有するごみ焼却設備の溶融炉内での燃焼状態を安定させ得るものに関する。

ごみ焼却設備には、流動床式焼却炉を有するとともに、当該焼却炉へのごみの供給をスクリュウ式フィーダにより行うようにしたものがある。
そして、このようなごみ焼却設備において、焼却炉内での燃焼を安定して行わせるために、焼却炉内へのごみ供給量および燃焼空気の供給量が制御されていた。具体的には、スクリュウ式フィーダにごみ供給量の検出器が設けられるとともに、この検出器での検出値が一定となるようにスクリュウ式フィーダの駆動用電動機が制御されており、また焼却炉においては、排ガス中の一酸化炭素が一定値以下となるように、燃焼空気の供給量が制御されていた。

より詳しく説明すると、ごみ搬送用スクリュウにごみ検出用のフラッパを設けるとともに、このフラッパの傾斜角度を検出し、しかもその検出角度が所定角度を上回る回数、検出角度の変化率および移動平均を検出するとともに、これら検出値を入力して適正なごみ供給量および二次空気供給量をファジイ演算にて求め、そしてこれらの出力値に基づきごみ供給量を調節するとともに、ごみ供給量に応じた二次空気量を焼却炉内に供給するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２６２３２５

上記従来のごみ焼却設備によると、焼却炉内へのごみ供給量をフラッパの傾斜角度から検出するとともにこの検出角度に基づき制御し、またこのフラッパによるごみ供給量の制御以外に、二次空気供給量についても制御しており、しかも、その制御に際しては、フラッパの検出角度が所定角度を上回る回数、検出角度の変化率および検出角度の移動平均を入力値とするファジイ演算に基づき二次空気供給量を求めるようにしているので、焼却炉内での一酸化炭素の発生をできるだけ抑制することができる。

しかし、この場合の燃焼空気の制御箇所は、ごみが供給された流動床炉内の上方空間であり、しかも、非常に短い制御周期で行われており、このような制御方法を、例えばガス化炉から分離された溶融炉に、すなわち制御に関して時間的にずれが発生するような箇所に適用した場合には、燃焼空気を適正に供給することができず、燃焼状態が不安定になるという問題がある。

そこで、本発明は、燃焼空気の制御箇所がごみ供給箇所から離れている場合でも、燃焼空気を適正に供給し得るごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法および制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係るごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法は、ごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物を溶融する溶融炉とが具備されたごみ焼却設備の上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御方法であって、
上記ごみ供給装置に設けられたごみ供給量検出装置にて検出されたごみ供給指標値を入力するステップと、
この入力されたごみ供給指標値と予め設定された設定値とを比較して、当該ごみ供給指標値が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を越えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較ステップとを具備し、
さらに上記第２制御ループにおいて、その第２制御間隔が経過した後における経過後ごみ供給指標値と当該制御ループの開始前における開始前ごみ供給指標値とを比較して、当該経過後ごみ供給指標値が開始前ごみ供給指標値を超えている場合に、第２制御ループの初めに戻すとともに、当該増加後ごみ供給指標値が増加前ごみ供給指標値以下である場合に、第１制御ループの初めに戻す第２比較ステップを具備した制御方法である。

また、請求項２に係るごみ焼却設備における燃焼空気の制御装置は、ごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物を溶融する溶融炉とが具備されたごみ焼却設備の上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御装置であって、
上記ごみ供給装置に設けられたごみ供給量検出装置と、
このごみ供給量検出装置にて検出されたごみ供給指標値を入力してその微分値を求める微分演算部およびごみ供給指標値の時系列データからフラクタル次元を求めるフラクタル次元演算部と、
所定時間間隔でもって入力されるごみ供給指標値と予め設定された設定値とを比較して、当該ごみ供給指標値が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を超えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較部と、
この第１比較部にて第１制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第１ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第１空気供給量決定部、およびこの第１空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔に等しい時間だけ燃焼空気を供給する第１空気制御部と、
上記第１比較部にて第２制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第２ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第２空気供給量決定部、およびこの第２空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔を超える第２制御間隔にて燃焼空気を供給する第２空気制御部、並びに第２制御間隔が経過した後における経過後ごみ供給指標値と当該制御ループの開始前における開始前ごみ供給指標値とを比較する第２比較部を具備し、
さらにこの第２比較部において、経過後ごみ供給指標値と開始前ごみ供給指標値とを比較して、当該経過後ごみ供給指標値が開始前ごみ供給指標値を超えている場合に、第２制御ループの初めに戻すとともに、当該経過後ごみ供給指標値が開始前ごみ供給指標値以下である場合に、第１制御ループの初めに戻すようにしたものである。

また、請求項３に係るごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法は、ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤを有するごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物の溶融を行う溶融炉とが具備されたごみ焼却設備の上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御方法であって、
上記ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤにて搬送されるごみの表面に接触して鉛直面内で揺動自在に設けられたごみ検出部材の基準姿勢に対する傾斜角度を所定時間間隔でもって検出する角度検出ステップと、
この角度検出ステップにて検出されたごみ検出部材の検出角度を入力してその微分値を演算する微分演算ステップと、検出角度の時系列データから得られる曲線のフラクタル次元を求めるフラクタル次元演算ステップと、
所定時間間隔でもって入力される検出角度と予め設定された設定値とを比較して、当該検出角度が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を超えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較ステップと、
この第１比較ステップにて第１制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第１ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第１空気供給量決定ステップおよびこの第１空気供給量決定ステップにて決定された供給量でもって第１制御間隔に等しい所定時間だけ燃焼空気を供給する第１空気供給ステップと、
上記第１比較ステップにて第２制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第２ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第２空気供給量決定ステップ、およびこの第２空気供給量決定ステップで決定された供給量でもって第１制御間隔を超える第２制御間隔にて燃焼空気を供給する第２空気供給ステップ、並びに第２制御間隔が経過した後における経過後検出角度と当該制御ループの開始前における開始前検出角度とを比較して、当該経過後検出角度が開始前検出角度を超えている場合に第２制御ループの初めに戻すとともに、当該経過後検出角度が開始前検出角度以下である場合に第１制御ループの初めに戻す第２比較ステップを具備した制御方法である。

さらに、請求項４に係るごみ焼却設備における燃焼空気の制御装置は、ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤを有するごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物の溶融を行う溶融炉とが具備されたごみ焼却設備における上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御装置であって、
上記ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤにて搬送されるごみの表面に接触して鉛直面内で揺動自在に設けられたごみ検出部材の基準姿勢に対する傾斜角度を所定時間間隔でもって検出する角度検出器と、
この角度検出器にて得られた検出角度のデータを記憶するデータ記憶部と、
このデータ記憶部に記憶された検出角度を入力してその微分値を演算する微分演算部および検出角度の時系列データにより得られる曲線のフラクタル次元を求めるフラクタル次元演算部と、
所定時間間隔でもって入力される検出角度と予め設定された設定値とを比較して、当該検出角度が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を超えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較部と、
この第１比較部にて第１制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第１ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第１空気供給量決定部およびこの第１空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔に等しい所定時間だけ燃焼空気を供給する第１空気制御部と、
上記第１比較部にて第２制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第２ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第２空気供給量決定部、およびこの第２空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔を超える第２制御間隔にて燃焼空気を供給する第２空気制御部、並びに第２制御間隔が経過した後における経過後検出角度と当該制御ループが開始される前の開始前検出角度とを比較して、当該経過後検出角度が開始前検出角度を超えている場合に第２制御ループの初めに戻すとともに、当該経過後検出角度が開始前検出角度以下である場合に、第１制御ループの初めに戻す第２比較部を具備したものである。

上記燃焼空気の制御方法および制御装置によると、ごみ供給装置にて検出されたごみ供給指標値（検出角度）と設定値とを比較し、ごみ供給指標値が設定値以下である場合には、第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を決定し、ごみ供給指標値が設定値を超えている場合に、第１制御間隔を超える、すなわち通常の制御間隔よりも長い第２制御間隔でもって、燃焼空気の供給量を少なくとも増加する方向に制御するようにしたので、ごみ供給指標値の大きさに拘わらず通常の短い制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する際に発生するハンチング現象を防止することができる。特に、ガス化炉から離れた溶融炉内の燃焼を制御する際に、すなわち制御遅れが発生しやすいような場合に、燃焼状態を安定させるのに有効となる。すなわち、ごみ焼却設備からの排ガス中の一酸化炭素の低減化を図ることができる。

［実施の形態］
以下、本発明の実施の形態に係るごみ焼却設備における燃焼空気の制御装置および制御方法を、図１〜図１１に基づき説明する。

本実施の形態に係るごみ焼却設備は、ごみを流動床式ガス化炉に供給して燃焼およびガス化を行い、そしてこのガス化炉で発生したガスを飛灰などの固形物と一緒に燃焼溶融炉に導き当該ガスを燃焼させることにより飛灰などの固形物を溶融させるものである。

まず、ごみ焼却設備の全体構成を概略的に説明する。
図１に示すように、このごみ焼却設備には、大きく分けて、ごみを供給するごみ供給装置１と、ごみを導き流動層にて燃焼させるとともにガス化を行うガス化炉２と、このガス化炉２で発生したガスおよび飛灰を導き当該ガスの燃焼熱により飛灰などの固形物を溶融させる縦長の溶融室４および二次燃焼室５を有する溶融炉３と、少なくとも上記ガス化炉２および溶融炉３に供給する燃焼空気の供給量を制御する制御装置（図５に示す）６が具備されている。

ところで、制御の目的は、ガス化炉２内にごみを定量的に供給するとともに溶融炉３内での燃焼状態を安定させることにより、一酸化炭素、ダイオキシンなどの発生を抑制することにあるため、ここでは、溶融炉３の溶融室４に供給される燃焼空気の供給量の制御について説明する。勿論、ガス化炉２に供給される燃焼空気の供給量についても制御されており、また溶融炉３の他の部分である二次燃焼室５にも燃焼空気が供給されているが、これらに供給される燃焼空気の制御については、その説明を省略する。

ここで、溶融炉３の溶融室４に燃焼空気を供給するための燃焼空気供給装置１１について簡単に説明しおく。
すなわち、この燃焼空気供給装置１１は、二次燃焼室５の上部に配置された熱交換器１２にて加熱された燃焼空気を、溶融室４の頂部に設けられたバーナ部１３、当該溶融室４の上部に設けられてガス化炉２からのガスを導くガス導入口１４、およびその下方に順次配置された中間部空気供給口１５（１５Ａ，１５Ｂ）および下部空気供給口１５（１５Ｃ）に、それぞれ供給するようにされており、それぞれの空気供給配管１６（１６Ａ〜１６Ｅ）の途中には、当然に、燃焼空気の供給量を制御するための空気量調節器（所謂、ダンパである）１７が設けられており、これら空気量調節器１７が燃焼空気の制御装置６により制御される。上記各空気量調節器１７は、例えば板状のダンパ本体と、このダンパ本体を揺動（駆動）させて燃焼空気の供給量（以下、空気供給量ともいう）を調節する駆動部としての電動機（図示せず）とから構成されている。

ところで、上記ごみ供給装置１としては、ごみ搬送用スクリュウが２個併設された２連スクリュウ式フィーダが用いられている。すなわち、このごみ供給装置１は、図２〜図４に示すように、２個の円筒が互いにその一部同士が重なるように並行に配置されて断面形状が繭形状にされたごみ搬送用空間室２１ａが形成された筒状ケーシング２１と、この筒状ケーシング２１に形成されたごみ搬送用空間室２１ａ内に回転自在に配置された２本のごみ搬送用スクリュウ２２と、これら各スクリュウ２２を回転させる電動機２３とから構成されている。なお、上記ごみ搬送用スクリュウ２２は、スクリュウ羽根部２２ａと電動機２３に連結される軸部２２ｂとから構成されている。また、筒状ケーシング２１の上方にはホッパー２０が設けられている。

そして、上記筒状ケーシング２１の前端近傍で且つ両側部（幅方向での両端部）および中央部の合計３箇所に、ごみ搬送用スクリュウ２２により搬送されるごみ供給量を検出するためのごみ供給量検出装置２４（２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ）が設けられている。

これら各ごみ供給量検出装置２４は、筒状ケーシング２１の上部に設けられた取付部材２５の取付用凹部２５ａにごみの搬送方向とは直交する方向で回転自在に設けられた支持軸体２６と、上端部がこの支持軸体２６に取り付けられて下端部がごみ搬送用スクリュウ２２側に鉛直面内で揺動自在となるように支持されたごみ検出部材であるフラッパ（ごみ検出板であり、この他、ごみ検出棒でもよい）２７と、上記支持軸体２６の一端部に設けられて当該支持軸体２６の回転角度すなわちフラッパ２７の鉛直姿勢に対する上向きの傾斜角度αを検出する角度検出器（例えば、角度検出用エンコーダが使用される）２８とから構成されている。勿論、両側部および中央部の３箇所に設けられたフラッパ２７は、その幅が狭くされて、スクリュウ羽根部２２ａに接触しないように考慮されている。なお、以下、角度検出器２８で検出された傾斜角度を検出角度と称して説明する。

ところで、上記角度検出器２８からは、その検出角度αが２５度〜８５度の間の範囲（つまり、基準角度である２５度に対する６０度の範囲）を、０〜１００の数値（％）でもって出力するようにされている。したがって、以下の説明においては、この検出角度αは「０〜１００」の値で表した角度θとして説明し、またこの検出角度θをフラッパ角θと称して説明する。勿論、検出角度（フラッパ角）は、ごみ供給量（筒状ケーシング内でのごみ層高さ）を表すもので、この意味で、ごみ供給指標値と呼ぶことができる（例えば、「角度」の代わりに「ごみ高さ」を用いることができる）。

次に、燃焼空気の制御装置６について説明する。
図５に示すように、この制御装置６は、ごみ供給装置１に設けられた角度検出器２８からの出力値すなわちフラッパ角を入力して、少なくとも、溶融炉３の溶融室４内に供給される燃焼空気を制御するものであり、ファジイ制御が用いられている。

すなわち、この制御装置６は、各角度検出器２８（２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ）からのフラッパ角θ_Ａ，θ_Ｂ，θ_Ｃを所定の時間間隔、言い換えれば所定の検出間隔（所謂、サンプリング間隔で、例えば１秒間隔）でもって入力して、下記（１）式にて示す演算式により、平均化したフラッパ角θ_ｍ（以下の説明では、この平均化フラッパ角θ_ｍを、単に、フラッパ角θと称して説明する）を求めるフラッパ角演算部３１と、このフラッパ角演算部３１で求められたフラッパ角θのデータを時系列でもって記憶（格納）するデータ記憶部（データ格納部ともいう）３２と、このデータ記憶部３２に記憶されたフラッパ角θのデータを時系列でもって入力して、所定の時間間隔すなわち所定の演算間隔（例えば２秒間隔）でもって微分値（変化率である）を求める微分演算部３３と、同じくデータ記憶部３２に記憶されたフラッパ角θのデータを時系列でもって入力して、所定の時間間隔すなわち所定の演算間隔（例えば検出間隔と同じ１秒間隔）でもって当該フラッパ角θのデータを示す曲線のフラクタル次元を演算するフラクタル次元演算部３４と、フラッパ角θを検出間隔でもって入力して予め設定された設定値（閾値ともいい、例えば３０％の値が用いられる）と比較して当該フラッパ角θから設定値以下である場合に検出間隔に等しい第１制御間隔（ｔ_１；制御周期ということもでき、ここでは、１秒間隔である）でもって空気供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに設定値を超えている場合に上記第１制御間隔よりかなり長い第２制御間隔（ｔ_２；やはり制御周期ということもでき、例えば３０秒間隔）でもって空気供給量を少なくとも増加方向（後述するが、増加しない場合も含む）に制御する第２制御ループを選択する第１比較部３５と、この第１比較部３５にて設定値以下であると判断された場合に（つまり、第１制御ループが選択された場合に）、その微分値θ′およびフラクタル次元Ｈを入力して所定の第１ファジイルール（図６に示す）および所定の空気調節範囲（例えば、０〜２％）を用いて空気供給量を決定する第１空気供給量決定部３６と、この第１空気供給量決定部３６で決定された空気供給量でもって第１制御間隔に等しい所定時間すなわち検出間隔に等しい１秒だけ、燃焼空気を供給するために空気量調節器１７を制御する第１空気制御部３７と、上記第１比較部３５にて第２制御ループが選択された場合に（つまり、設定値を超えていると判断された場合に）、微分値θ′およびフラクタル次元Ｈを入力して所定の第２ファジイルール（図７に示す）および所定の空気調節範囲（例えば、０〜５％）を用いて増加する空気供給量を決定する第２空気供給量決定部３８、およびこの第２空気供給量決定部３８にて決定された空気供給量でもって第１制御間隔を超える第２制御間隔（３０秒）だけ燃焼空気を供給するために空気量調節器１７を制御する第２空気制御部３９、並びに第２制御間隔が経過した後（ｔ秒後、すなわち３０秒後）におけるフラッパ角［以下、経過後フラッパ角（経過後ごみ供給指標値の一例）と称す］θ_ｔと、当該制御ループが開始される前［空気の少なくとも増加が開始される前（ｔ秒前、つまり３０秒前）］のフラッパ角［以下、開始前フラッパ角（開始前ごみ供給指標値の一例）と称す］θとを比較して、経過後フラッパ角θ_ｔが開始前フラッパ角θを超えている場合（つまり、以前よりもごみ供給量が増加している場合）に、第２制御ループの初め（第２空気供給量決定部）に戻し、再度、第２ファジイルールを用いて空気供給量を少なくとも増加させる第２制御ループ（増向制御ループともいえる）を選択するとともに、経過後フラッパ角θ_ｔが開始前フラッパ角θ以下である場合に、第１制御ループの初め（第１比較部）に戻り通常の制御（増減制御）を行う第１制御ループ（通常制御ループともいえる）を選択する第２比較部４０とから構成されている。

θ_ｍ（％）＝０．２５×θ_Ａ＋０．５×θ_Ｂ＋０．２５×θ_Ｃ ・・・（１）
なお、上記設定値はごみ供給量の多・少を判断するためのもので、この設定値を超えた場合には、ガス化炉２で発生するガス量が多くなり、溶融炉３における溶融室４での燃焼空気が不足すると判断される。

次に、上記フラクタル次元演算部３４について説明する。
まず、フラクタル次元について説明する（ここでは、フラクタル次元をｋ_０で表わす）。

フラクタル次元とは、ハウスドルフ測度から導かれるもので、或る図形Ｘが長さ（被覆距離の一例で、以下、直径と称する）ｄの直線を用いて近似した場合（具体的には、直径ｄの円で被覆した場合）の個数（被覆個数）をＮ（ｄ）個とすると、ハウスドルフ測度Ｍｋ（Ｘ）は下記（２）式にて表される。

そして、或る数ｋ_０において、種々の直径ｄ［ここでは、１，３，５，７，１０，１５（秒相当）が用いられる］と当該直径ｄに対する個数Ｎ（ｄ）との間に、下記（３）式に示すような比例関係があるとすると、下記（４）式が得られる。

但し、直径ｄと個数Ｎ（ｄ）との間に、上記（３）式の比例関係が成立するような値ｄが採用される。
上記（２）式および（４）式から、図形Ｘのハウスドルフ測度Ｍ_ｋ（Ｘ）は、ｋ＝ｋ_０において、下記（５）式にて表される。

Ｍｋ_０（Ｘ）≒μ・・・（５）
そして、上記（５）式における定数ｋ_０をフラクタル次元とするものである。
ところで、この定数ｋ_０については、上記（３）式の両辺の自然対数をとることにより求めることができる。

上記（３）式の両辺の自然対数をとると、下記（６）式のようになる。
logＮ（ｄ）＝−ｋ_０logｄ＋logμ・・・（６）
この（６）式のlogＮ（ｄ）をｙに、logｄをｘに置き換えると下記（７）式が得られる。

ｙ＝−ｋ_０ｘ＋logμ・・・（７）
そして、上記ｘ（logｄである）とｙ（logＮ（ｄ）である）とに複数個の実測データを代入して回帰直線を求めることにより、ｋ_０は当該回帰直線の傾きとして与えられることになる。

以下、上述した手順を考慮して、フラクタル次元演算部３４の構成について説明する。
このフラクタル次元演算部３４は、図８に示すように、データ記憶部３２に記憶された複数のフラッパ角のデータ（ｔ，θ）を時系列でもって表わした図９に示すような角度曲線（図形Ｘに相当）を求める曲線演算部４１と、この曲線演算部４１で求められた高さ曲線について種々の直径ｄの値に対する個数Ｎ（ｄ）を求める個数演算部４２と、各ｄの値とこの個数演算部４２で求められた個数Ｎ（ｄ）とを入力してその自然対数を求める対数演算部４３と、この対数演算部４３にて求められたｘ，ｙの各値に基づき回帰直線の傾き（数値）に相当するＨ（フラクタル次元）を演算する次元演算部４４とから構成されている。

次に、上記フラクタル次元演算部３４で求められたフラクタル元次Ｈおよび微分演算部３３で求められた微分値θ′（dθ／dt）を入力して空気供給量を決定（推論）するための第１ファジイルールおよび第２ファジイルールについて説明する。

すなわち、第１空気供給量決定部３６に設けられる第１ファジイルールは、図６に示すように、フラクタル次元Ｈを３段階（例えば、小、中、大）に分けるとともに、微分演算部３３で求められたフラッパ角θの微分値θ′を３段階（小、中、大）（より具体的には、負の大きい値、負で小さい値〜正で小さい値、正で大きい値）に分けるとともに、それぞれの出力に応じて、空気供給量［ＺＲ（変化無し），Ｂ（少し増やす），ＰＢ（大きく増やす）］が求められるものである。

そして、図６に示す第１ファジィルールから分かるように、フラクタル次元Ｈの値が「小」または「中」であるとともに、微分値θ′が「小」または「中」である場合には、ごみの供給量がそれ程増えていないということであるため、出力値がすなわち溶融炉３の溶融室４内への空気供給量が「ゼロ」にされて、そのままの状態が維持される。

また、フラクタル次元Ｈの値が「大」であるとともに微分値θ′が「小，中」である場合、またはフラクタル次元Ｈの値が「小，中」であるとともに微分値θ′が「大」である場合には、ごみの供給量が少し増えているため、出力値が「Ｂ」にされて溶融炉３の溶融室４内への空気供給量が少し増加される。

さらに、フラクタル次元Ｈの値が「大」であるとともに、微分値θ′が「大」である場合には、ごみの供給量が大きく増えているため、出力値が「ＰＢ」にされて溶融炉３の溶融室４内への空気供給量が大きく増加される。

なお、図７に示す第２ファジイルールの内容についても、図６に示したものと基本的な考え方が同一であるため、その説明を省略する。
ただ、両ファジイルールが適用される空気調節範囲が異なるため、それぞれから出力される空気供給量の値が異なることになる（これについては、後述する）。

そして、これらのファジイルールで求められた出力値（推論値）に基づき、それぞれの制御ループにて用意された空気調節範囲内で空気供給量が決定される。すなわち、第１制御ループでは、０〜２％の範囲に応じて、例えば０％、１％、２％の割合で増加された空気供給量にされ、また第２制御ループでは、０〜５％の範囲に応じて、例えば０％、２％、５％の割合で増加された空気供給量にされる。これらの空気供給量が、それぞれの空気制御部３７，３９に入力されてから、空気量調節器１７の駆動部に出力されて、ダンパの開閉度が調節される。

以下、上記ごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法を、図１０に示すフローチャートに基づき説明する。
ごみ供給装置１からガス化炉２内にごみが供給されてガス化が行われるとともに筒状ケーシング２１内のごみの供給量が、常に、フラッパ２７を介して検出されている状態において、例えば筒状ケーシング２１内にごみが投入されてスクリュウ羽根部２２ａにより搬送されると、筒状ケーシング２１内ではごみの表面が高い位置になっているため、フラッパ２７の鉛直姿勢に対する傾斜角度が大きくなり、各角度検出器２８にて検出された検出角度θ_Ａ，θ_Ｂ，θ_Ｃが制御装置６に入力される。

そして、制御装置６のフラッパ角演算部３１では、上述した（１）式に基づき、３つのフラッパ２７による重み付き平均値に相当する平均化フラッパ角θが求められ（ステップ１）、このフラッパ角θが所定時間間隔（例えば、１秒間隔）でもってデータ記憶部３２に入力されて記憶される。

そして、このデータ記憶部３２に記憶されたフラッパ角θは、微分演算部３３およびフラクタル次元演算部３４に入力されて、微分値θ′およびフラクタル次元Ｈが求められる（ステップ２）。なお、微分演算部３３での微分値θ′については、２秒間（つまり２個）のデータに基づき求められ、またフラクタル次元Ｈについては、６０秒間（つまり６０個）のデータに基づき求められる。したがって、微分値θ′については、現在から２秒前までのデータが用いられ、またフラクタル次元Ｈについては、現在から６０秒前までのデータが用いられる。

次に、上記フラッパ角θが第１比較部３５に入力され、ここで設定値θ_Ｓと比較される（ステップ３）。
フラッパ角θが設定値θ_Ｓ以下である場合には、所定時間だけ、つまり検出間隔に等しい１秒間隔（第１制御間隔ｔ_１）でもって空気供給量を制御する第１制御ループが選択される。

すなわち、フラッパ角θが設定値θ_Ｓ以下である場合に、微分値およびフラクタル次元が、第１空気供給量決定部３６に入力されて、第１ファジイルールに基づき実際に増加される空気供給量が決定される（ステップ４）。そして、第１空気制御部３７では、検出間隔に等しい１秒間だけ燃焼空気が供給され、引き続き、第１制御ループの初めに（フラッパ角演算部）戻る（ステップ５）。

一方、フラッパ角θが設定値θ_Ｓを超えている場合に、上記第１制御間隔ｔ_１を超える第２制御間隔ｔ_２でもって空気供給量を制御する第２制御ループが選択される。
すなわち、フラッパ角θが設定値θ_Ｓを超えている場合に、微分値およびフラクタル次元が、第２空気供給量決定部３８に入力されて、第２ファジイルールに基づき実際に増加される空気供給量が決定され（ステップ６）、この空気供給量でもって、第２空気制御部３９により通常の第１制御間隔ｔ_１を大きく超える第２制御間隔ｔ_２にて、すなわち３０秒間燃焼空気が供給される（ステップ７）。

そして、３０秒後に、第２比較部４０にて、現在の検出角度（経過後検出角度）θ_ｔと３０秒前の検出角度（開始前検出角度）θとが比較され、現在の検出角度θ_ｔが以前の角度θより超えている場合に、当該第２制御ループの初めに戻り、空気供給量を増加させる第２制御ループ（増向制御ループともいえる）が選択される（ステップ８）。

すなわち、現在の検出角度θ_ｔが増えている場合には、再度、第２ファジイルールを用いて、追加する空気供給量が求められ、溶融室４に供給される。
一方、現在の検出角度が３０秒前の検出角度θ以下である場合に、第１制御ループの初めに戻り、通常の空気量制御を行う第１制御ループ（通常制御ループともいえる）が選択される。

このように、ごみ供給装置１にて検出されたフラッパ角と設定値とを比較し、フラッパ角が設定値以下である場合には、通常の短い第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を決定し、フラッパ角が設定値を超えている場合に、第１制御間隔を超える、すなわち通常の制御間隔よりも長い第２制御間隔でもって、燃焼空気の供給量を少なくとも増加する方向に制御するようにしたので、フラッパ角の大きさに拘わらず通常の短い制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する際に発生するハンチング現象を防止することができる。特に、ガス化炉から離れた溶融炉内の燃焼を制御する際に制御遅れが発生しやすいような場合に、燃焼状態を安定させるのに有効となる。すなわち、ごみ焼却設備からの排ガス中の一酸化炭素の低減化を図ることができる。

この制御方法を用いた場合の一酸化炭素の発生状態を、図１１のグラフにて示しておく。なお、図１１のグラフＡはフラッパ角（ごみ供給量に対応する）を示し、グラフＢは空気供給量を示し、またグラフＣは一酸化炭素の発生量を示す。このグラフから、一酸化炭素Ｃの発生が殆ど抑制されていることが分かる。つまり、フラッパ角が変動した場合、このフラッパ角の変動に敏感に追従することなく（変動にとらわれずに）、すなわちごみ供給量が大きく変動した場合には、供給される空気供給量が増加されるが、この増加された空気が安定して供給されるため、燃焼が安定し、一酸化炭素の発生が抑制されているのが分かる。

ところで、上記実施の形態においては、ごみ供給装置として、２連（２軸）スクリュウ式フィーダを用いたが、１軸のものでもよく、また角度検出器の設置個数についても、適宜、増減することができ、さらに各角度検出器からの出力値に重み付けをしたが、この重み係数の値についても、適宜、変更し得る。

また、ごみ供給装置として、スクリュウ式フィーダを用いたが、例えばごみ搬送用ベルトコンベヤを用いることもできる。この場合、フラッパは、ベルトコンベヤの中央および両側寄りに配置すればよく、また平均化フラッパ角θ_ｍについても（１）式を用いればよい。

また、上記実施の形態にて説明したファジイルールでは、各入力の値を、「小・中・大」の３つとしたが、これに限定されるものでもなく、適宜、ごみ焼却設備の稼動状態に応じて、増減することができる。

また、フラッパ角の微分値を得るためのデータ採取間隔を２秒、フラクタル次元を得るためのデータ採取間隔を６０秒として説明したが、勿論、これらに限定されるものではなく、燃焼状態などに応じて、適宜、変更することができる。例えば、フラクタル次元のデータ採取間隔を３０秒にすることもできる。

さらに、各制御ループでの制御間隔を１秒および３０秒として説明したが、これらの値についても、適宜、変更することができる。但し、第１制御間隔よりも第２制御間隔が長くされる。

ここで、上記制御装置を、より広く一般的にした構成を下記に示しておく。
すなわち、この制御装置は、ごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物を溶融する溶融炉とが具備されたごみ焼却設備の上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御装置であって、
上記ごみ供給装置に設けられたごみ供給量検出装置と、
このごみ供給量検出装置にて検出されたごみ供給指標値を入力してその微分値を求める微分演算部およびごみ供給指標値の時系列データからフラクタル次元を求めるフラクタル次元演算部と、
所定時間間隔でもって入力されるごみ供給指標値と予め設定された設定値とを比較して、当該ごみ供給指標値が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を超えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較部と、
この第１比較部にて第１制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第１ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第１空気供給量決定部、およびこの第１空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔に等しい時間だけ燃焼空気を供給する第１空気制御部と、
上記第１比較部にて第２制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第２ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第２空気供給量決定部、およびこの第２空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔を超える第２制御間隔にて燃焼空気を供給する第２空気制御部、並びに第２制御間隔が経過した後における経過後ごみ供給指標値と当該制御ループの開始前における開始前ごみ供給指標値とを比較する第２比較部を具備し、
さらにこの第２比較部において、経過後ごみ供給指標値と開始前ごみ供給指標値とを比較して、当該経過後ごみ供給指標値が開始前ごみ供給指標値を超えている場合に、第２制御ループの初めに戻すとともに、当該経過後ごみ供給指標値が開始前ごみ供給指標値以下である場合に、第１制御ループの初めに戻すようにしたものである。

また、上記制御方法を、より広く一般的に表現した場合、および上記実施の形態に則した場合について、それぞれステップ形式にて表すと下記のようになる。
すなわち、この制御方法は、ごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物を溶融する溶融炉とが具備されたごみ焼却設備の上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御方法であって、
上記ごみ供給装置に設けられたごみ供給量検出装置にて検出されたごみ供給指標値を入力するステップと、
この入力されたごみ供給指標値と予め設定された設定値とを比較して、当該ごみ供給指標値が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を越えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較ステップとを具備し、
さらに上記第２制御ループにおいて、その第２制御間隔が経過した後における経過後ごみ供給指標値と当該制御ループの開始前における開始前ごみ供給指標値とを比較して、当該経過後ごみ供給指標値が開始前ごみ供給指標値を超えている場合に、第２制御ループの初めに戻すとともに、当該増加後ごみ供給指標値が増加前ごみ供給指標値以下である場合に、第１制御ループの初めに戻す第２比較ステップを具備した制御方法である。

さらに、実施の形態に則した制御方法は、ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤを有するごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物の溶融を行う溶融炉とが具備されたごみ焼却設備の上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御方法であって、
上記ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤにて搬送されるごみの表面に接触して鉛直面内で揺動自在に設けられたごみ検出部材の基準姿勢に対する傾斜角度を所定時間間隔でもって検出する角度検出ステップと、
この角度検出ステップにて検出されたごみ検出部材の検出角度を入力してその微分値を演算する微分演算ステップと、検出角度の時系列データから得られる曲線のフラクタル次元を求めるフラクタル次元演算ステップと、
所定時間間隔でもって入力される検出角度と予め設定された設定値とを比較して、当該検出角度が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を超えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較ステップと、
この第１比較ステップにて第１制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第１ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第１空気供給量決定ステップおよびこの第１空気供給量決定ステップにて決定された供給量でもって第１制御間隔に等しい所定時間だけ燃焼空気を供給する第１空気供給ステップと、
上記第１比較ステップにて第２制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第２ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第２空気供給量決定ステップ、およびこの第２空気供給量決定ステップで決定された供給量でもって第１制御間隔を超える第２制御間隔にて燃焼空気を供給する第２空気供給ステップ、並びに第２制御間隔が経過した後における経過後検出角度と当該制御ループの開始前における開始前検出角度とを比較して、当該経過後検出角度が開始前検出角度を超えている場合に第２制御ループの初めに戻すとともに、当該経過後検出角度が開始前検出角度以下である場合に第１制御ループの初めに戻す第２比較ステップを具備した制御方法である。

本発明の実施の形態に係るごみ焼却設備の概略全体構成を示す図である。 同ごみ焼却設備におけるごみ供給装置の断面図である。 図２のＤ−Ｄ断面図である。 図３のＥ−Ｅ断面図である。 同ごみ焼却設備における燃焼空気の制御装置の概略構成を示すブロック図である。 同制御装置における第１ファジイルールを示す図である。 同制御装置における第２ファジイルールを示す図である。 同制御装置におけるフラクタル次元演算部の概略構成を示すブロック図である。 同フラクタル次元演算部での演算対象となるフラッパ角の曲線を示すグラフである。 同ごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法を説明するフローチャートである。 同制御方法を用いた場合の排ガス中の一酸化炭素濃度を示すグラフである。

符号の説明

１ ごみ供給装置
２ ガス化炉
３ 溶融炉
４ 溶融室
５ 燃焼室
６ 制御装置
１１ 燃焼空気供給装置
１２ 熱交換器
１６ 空気供給配管
１７ 空気量調節器
２１ 筒状ケーシング
２２ ごみ搬送用スクリュウ
２４ ごみ量検出装置
２７ フラッパ
２８ 角度検出器
３１ フラッパ角演算部
３２ データ記憶部
３３ 微分演算部
３４ フラクタル次元演算部
４１ 曲線演算部
４２ 個数演算部
４３ 対数演算部
４４ 次元演算部

Claims (4)

1. ごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物を溶融する溶融炉とが具備されたごみ焼却設備の上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御方法であって、
   上記ごみ供給装置に設けられたごみ供給量検出装置にて検出されたごみ供給指標値を入力するステップと、
   この入力されたごみ供給指標値と予め設定された設定値とを比較して、当該ごみ供給指標値が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を越えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較ステップとを具備し、
   さらに上記第２制御ループにおいて、その第２制御間隔が経過した後における経過後ごみ供給指標値と当該制御ループの開始前における開始前ごみ供給指標値とを比較して、当該経過後ごみ供給指標値が開始前ごみ供給指標値を超えている場合に、第２制御ループの初めに戻すとともに、当該増加後ごみ供給指標値が増加前ごみ供給指標値以下である場合に、第１制御ループの初めに戻す第２比較ステップを具備したことを特徴とするごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法。
2. ごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物を溶融する溶融炉とが具備されたごみ焼却設備の上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御装置であって、
   上記ごみ供給装置に設けられたごみ供給量検出装置と、
   このごみ供給量検出装置にて検出されたごみ供給指標値を入力してその微分値を求める微分演算部およびごみ供給指標値の時系列データからフラクタル次元を求めるフラクタル次元演算部と、
   所定時間間隔でもって入力されるごみ供給指標値と予め設定された設定値とを比較して、当該ごみ供給指標値が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を超えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較部と、
   この第１比較部にて第１制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第１ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第１空気供給量決定部、およびこの第１空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔に等しい時間だけ燃焼空気を供給する第１空気制御部と、
   上記第１比較部にて第２制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第２ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第２空気供給量決定部、およびこの第２空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔を超える第２制御間隔にて燃焼空気を供給する第２空気制御部、並びに第２制御間隔が経過した後における経過後ごみ供給指標値と当該制御ループの開始前における開始前ごみ供給指標値とを比較する第２比較部を具備し、
   さらにこの第２比較部において、経過後ごみ供給指標値と開始前ごみ供給指標値とを比較して、当該経過後ごみ供給指標値が開始前ごみ供給指標値を超えている場合に、第２制御ループの初めに戻すとともに、当該経過後ごみ供給指標値が開始前ごみ供給指標値以下である場合に、第１制御ループの初めに戻すようにしたことを特徴とするごみ焼却設備における燃焼空気の制御装置。
3. ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤを有するごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物の溶融を行う溶融炉とが具備されたごみ焼却設備の上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御方法であって、
   上記ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤにて搬送されるごみの表面に接触して鉛直面内で揺動自在に設けられたごみ検出部材の基準姿勢に対する傾斜角度を所定時間間隔でもって検出する角度検出ステップと、
   この角度検出ステップにて検出されたごみ検出部材の検出角度を入力してその微分値を演算する微分演算ステップと、検出角度の時系列データから得られる曲線のフラクタル次元を求めるフラクタル次元演算ステップと、
   所定時間間隔でもって入力される検出角度と予め設定された設定値とを比較して、当該検出角度が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を超えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較ステップと、
   この第１比較ステップにて第１制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第１ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第１空気供給量決定ステップおよびこの第１空気供給量決定ステップにて決定された供給量でもって第１制御間隔に等しい所定時間だけ燃焼空気を供給する第１空気供給ステップと、
   上記第１比較ステップにて第２制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第２ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第２空気供給量決定ステップ、およびこの第２空気供給量決定ステップで決定された供給量でもって第１制御間隔を超える第２制御間隔にて燃焼空気を供給する第２空気供給ステップ、並びに第２制御間隔が経過した後における経過後検出角度と当該制御ループの開始前における開始前検出角度とを比較して、当該経過後検出角度が開始前検出角度を超えている場合に第２制御ループの初めに戻すとともに、当該経過後検出角度が開始前検出角度以下である場合に第１制御ループの初めに戻す第２比較ステップを
   具備したことを特徴とするごみ焼却設備における燃焼空気の制御方法。
4. ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤを有するごみ供給装置により供給されたごみをガス化するガス化炉と、このガス化炉で発生したガスおよび固形物を導くとともに燃焼空気の供給により燃焼させて固形物の溶融を行う溶融炉とが具備されたごみ焼却設備における上記溶融炉に供給する燃焼空気の制御装置であって、
   上記ごみ搬送用スクリュウまたはごみ搬送用ベルトコンベヤにて搬送されるごみの表面に接触して鉛直面内で揺動自在に設けられたごみ検出部材の基準姿勢に対する傾斜角度を所定時間間隔でもって検出する角度検出器と、
   この角度検出器にて得られた検出角度のデータを記憶するデータ記憶部と、
   このデータ記憶部に記憶された検出角度を入力してその微分値を演算する微分演算部および検出角度の時系列データにより得られる曲線のフラクタル次元を求めるフラクタル次元演算部と、
   所定時間間隔でもって入力される検出角度と予め設定された設定値とを比較して、当該検出角度が設定値以下である場合に第１制御間隔でもって燃焼空気の供給量を制御する第１制御ループを選択するとともに、設定値を超えている場合に上記第１制御間隔を超える第２制御間隔でもって燃焼空気の供給量を少なくとも増加方向に制御する第２制御ループを選択する第１比較部と、
   この第１比較部にて第１制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第１ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第１空気供給量決定部およびこの第１空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔に等しい所定時間だけ燃焼空気を供給する第１空気制御部と、
   上記第１比較部にて第２制御ループが選択された場合に、微分値およびフラクタル次元を入力して第２ファジイルールにより燃焼空気の供給量を決定する第２空気供給量決定部、およびこの第２空気供給量決定部で決定された供給量でもって第１制御間隔を超える第２制御間隔にて燃焼空気を供給する第２空気制御部、並びに第２制御間隔が経過した後における経過後検出角度と当該制御ループが開始される前の開始前検出角度とを比較して、当該経過後検出角度が開始前検出角度を超えている場合に第２制御ループの初めに戻すとともに、当該経過後検出角度が開始前検出角度以下である場合に、第１制御ループの初めに戻す第２比較部を具備したことを特徴とするごみ焼却設備における燃焼空気の制御装置。

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