JP2021127851A - Waste disposal facility, and method of starting waste disposal facility - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、廃棄物処理設備および廃棄物処理設備の立ち上げ方法に関する。 The present invention relates to a waste treatment facility and a method for setting up a waste treatment facility.
従来、下水の汚泥等の廃棄物を処理する廃棄物処理設備が知られている。例えば、特許文献1には、廃棄物を燃焼する焼却炉と、コンプレッサおよびタービンを含む過給機と、空気予熱器と、燃焼空気供給流路と、バイパス流路と、補助送風機と、を備える廃棄物処理設備が開示されている。
Conventionally, a waste treatment facility for treating waste such as sewage sludge has been known. For example,
コンプレッサは、外部から吸い込んだ空気を圧縮する。タービンは、コンプレッサに接続されており当該コンプレッサを駆動する。空気予熱器は、コンプレッサから吐出された空気と焼却炉から排出された排ガスとを熱交換させることによって空気を加熱する。燃焼空気供給流路は、コンプレッサ、空気予熱器、タービンおよび焼却炉をこの順に接続している。つまり、燃焼空気供給流路は、コンプレッサから吐出された空気を焼却炉での廃棄物の焼却に必要な燃焼空気として焼却炉に導く流路である。バイパス流路は、タービンをバイパスするように燃焼空気供給流路に接続されている。補助送風機は、燃焼空気供給流路のうちコンプレッサと空気予熱器との間の部位に空気を供給する。 The compressor compresses the air sucked in from the outside. The turbine is connected to the compressor and drives the compressor. The air preheater heats the air by exchanging heat between the air discharged from the compressor and the exhaust gas discharged from the incinerator. The combustion air supply flow path connects the compressor, the air preheater, the turbine and the incinerator in this order. That is, the combustion air supply flow path is a flow path that guides the air discharged from the compressor to the incinerator as the combustion air necessary for incinerating the waste in the incinerator. The bypass flow path is connected to the combustion air supply flow path so as to bypass the turbine. The auxiliary blower supplies air to the portion of the combustion air supply flow path between the compressor and the air preheater.
特許文献1に記載の廃棄物処理設備では、立ち上げ(始動)時には、補助送風機により空気予熱器に空気が供給され、空気予熱器から排出された空気は、バイパス流路を介して(タービンをバイパスして)焼却炉に供給される。この理由は、廃棄物処理設備の立ち上げ時には、空気予熱器に流入する排ガスの温度がそれほど高くはないので、空気予熱器から排出された空気ではタービンを安定的に駆動することが困難だからである。そして、空気予熱器から排出された空気の温度がある程度上昇すると、その空気によってタービンを駆動することが可能となるので、バイパス流路が遮断され、空気予熱器から排出された空気がタービンに供給される。これにより、コンプレッサを駆動する。その後、空気予熱器から排出された空気の温度がさらに上昇することによって過給機が自立運転可能な状態になると、補助送風機が停止される。
In the waste treatment facility described in
一般的に、過給式の廃棄物処理設備における焼却炉内への廃棄物の投入は、設備の立ち上げ時において、過給機の自立運転化(タービンの回転によりコンプレッサを安定的に駆動可能な状態とする)の過程と並行して行われるか、または過給機を自立運転可能な状態にした後に行われる。例えば、特許文献1の廃棄物処理設備では、設備の立ち上げ時において、過給機の自立運転化の過程と並行して汚泥を焼却炉に投入する形態が記載されている。後者の例としては、設備の立ち上げにあたり、ブロワ等の任意の機器を接続させて最終的な過給機の自立運転化までの時間を短縮化させた場合に多い。このような場合、過給機を自立運転化させて、接続していたブロワ等の任意の機器を全て停止させた後、焼却炉内に廃棄物が投入される。
In general, when the waste is put into the incinerator in a supercharged waste treatment facility, the supercharger can be operated independently (the compressor can be driven stably by the rotation of the turbine) when the facility is started up. It is performed in parallel with the process of (to be in a state of being), or after the supercharger is made to be able to operate independently. For example, in the waste treatment facility of
本発明者らは、焼却炉内へ廃棄物の投入が開始されることによって、燃焼による急な炉内環境の変化(例えば焼却炉内の圧力の変化)が生じ、それに伴いタービンの出口圧が急速に上がってしまい、焼却炉内に入る酸素含有ガスの流量が急速に減少してしまう場合があるとの課題に着目した。タービンの出口圧および出口流量が急速に変動すると、自立運転化過程中および自立運転化後の過給機の運転状態そのものが不安定になってしまう。従って、この課題は、廃棄物の投入を過給機の自立運転化の過程と並行して行う場合と、廃棄物の投入を過給機が自立運転した後に行う場合のいずれにおいても有する。 The present inventors have started to put waste into the incinerator, which causes a sudden change in the incinerator environment due to combustion (for example, a change in pressure in the incinerator), and the outlet pressure of the turbine is increased accordingly. We focused on the problem that the flow rate of oxygen-containing gas entering the incinerator may decrease rapidly due to the rapid increase. If the outlet pressure and the outlet flow rate of the turbine fluctuate rapidly, the operating state of the turbocharger itself during and after the self-sustaining operation becomes unstable. Therefore, this problem is present in both the case where the waste is input in parallel with the process of making the turbocharger self-sustaining operation and the case where the waste is input after the supercharger is operated independently.
このような現象は、廃棄物の投入開始直後において特に顕著であり、廃棄物の投入が安定した状態となるまで続くことが多い。このような際に、当該設備が取出または排出用の流路および流量調整弁を備える場合、開度を適宜調整することによって、ガス流量および圧力をある程度までは微調整することは可能である。しかし、投入される廃棄物の量や使用する焼却炉の性能によっては、流量調整弁の開度の調整操作のみではガス流量変動および圧力変動に対応できない場合があり得る。あるいは、このような流量および圧力の変動調整に対応するために、設備の立ち上げにあたり過給機の自立運転化の際に駆動させていたブロワ等の機器を再起動させて対応した場合であっても、機器の起動時間ならびに所望の流量および圧力に達するまでの時間が必要となる。そのため、変動調整に間に合わず、過給機の運転が不安定となる可能性、サージングを生じさせる可能性、タービンを停止させてしまう可能性もあり得る。 Such a phenomenon is particularly remarkable immediately after the start of waste input, and often continues until the waste input becomes stable. In such a case, when the equipment is provided with a flow path for taking out or discharging and a flow rate adjusting valve, it is possible to finely adjust the gas flow rate and pressure to some extent by appropriately adjusting the opening degree. However, depending on the amount of waste input and the performance of the incinerator used, it may not be possible to respond to gas flow rate fluctuations and pressure fluctuations only by adjusting the opening degree of the flow rate adjusting valve. Alternatively, in order to cope with such adjustment of flow rate and pressure fluctuations, when the equipment is started up, the equipment such as the blower that was driven when the turbocharger is operated independently is restarted. However, it requires equipment startup time and time to reach the desired flow rate and pressure. Therefore, there is a possibility that the operation of the turbocharger may become unstable, surging may occur, or the turbine may be stopped because the fluctuation adjustment cannot be made in time.
そこで、本発明は、焼却炉への廃棄物投入開始後の焼却炉入口のガス流量変動および圧力変動に速やかに対応することができ、過給機を安定して運転させることができる廃棄物処理設備および廃棄物処理設備の立ち上げ方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can promptly respond to fluctuations in gas flow rate and pressure at the inlet of the incinerator after the start of charging waste into the incinerator, and can operate the supercharger in a stable manner. The purpose is to provide a method for setting up equipment and waste treatment equipment.
本発明の一局面に係る廃棄物処理設備は、廃棄物を処理する廃棄物処理設備であって、前記廃棄物を燃焼する焼却炉と、前記焼却炉に前記廃棄物を投入する廃棄物投入機器と、酸素含有ガスを圧縮するコンプレッサ、および、前記コンプレッサに接続されており酸素含有ガスの供給を受けて前記コンプレッサを駆動可能なタービンを含む過給機と、前記コンプレッサから吐出された酸素含有ガスと前記焼却炉から排出された排ガスとを熱交換させることによって前記酸素含有ガスを加熱する予熱器と、前記コンプレッサ上流部分の少なくとも一部の流路、前記コンプレッサ、前記予熱器、前記タービンおよび前記焼却炉をこの順に接続しており、前記コンプレッサ上流から吸引した酸素含有ガスを前記焼却炉に供給するためのガス供給流路と、前記ガス供給流路に酸素含有ガスを供給可能なガス供給部と、前記ガス供給部が駆動された後、前記廃棄物の投入を開始するように前記廃棄物投入機器を制御する廃棄物投入機器制御部と、前記廃棄物が投入された後に、前記ガス供給部が運転を停止するように前記ガス供給部を制御するガス供給部制御部と、を備える。 The waste treatment facility according to one aspect of the present invention is a waste treatment facility for treating waste, and is an incinerator that burns the waste and a waste input device that puts the waste into the incinerator. A supercharger including a compressor that compresses the oxygen-containing gas and a turbine that is connected to the compressor and can drive the compressor by receiving the supply of the oxygen-containing gas, and an oxygen-containing gas discharged from the compressor. A preheater that heats the oxygen-containing gas by exchanging heat with the exhaust gas discharged from the incinerator, and at least a part of the flow path of the upstream portion of the compressor, the compressor, the preheater, the turbine, and the above. The incinerators are connected in this order, and a gas supply flow path for supplying the oxygen-containing gas sucked from the upstream of the compressor to the incinerator and a gas supply unit capable of supplying the oxygen-containing gas to the gas supply flow path. The waste input device control unit that controls the waste input device so as to start the input of the waste after the gas supply unit is driven, and the gas supply after the waste is input. A gas supply unit control unit that controls the gas supply unit so that the unit stops operation is provided.
この廃棄物処理設備によると、ガス供給部を駆動され、その後廃棄物が焼却炉に投入され、次いでガス供給部の運転が停止される。そのため、焼却炉内への廃棄物投入が開始された後、特に焼却炉入口付近においてガス流量および圧力差に急な変動が生じた場合でも、ガス供給部を再起動させることなく利用することができる。そして、ガス供給流路、特に焼却炉入口付近において適切なガス流量および圧力差となるように速やかに対応することができる。その結果、過給機を安定して運転させることができる。 According to this waste treatment facility, the gas supply unit is driven, then the waste is put into the incinerator, and then the operation of the gas supply unit is stopped. Therefore, even if the gas flow rate and pressure difference suddenly fluctuate, especially near the incinerator inlet, after the start of waste injection into the incinerator, it can be used without restarting the gas supply unit. can. Then, it is possible to promptly respond so that the appropriate gas flow rate and pressure difference are obtained in the gas supply flow path, particularly in the vicinity of the incinerator inlet. As a result, the turbocharger can be operated stably.
さらに、当該廃棄物処理設備は、前記ガス供給流路において前記コンプレッサから吐出されて前記焼却炉または前記タービンに流入する酸素含有ガスの流量を調節する調節流路と、前記調節流路に設けられており開度調整が可能な開閉弁と、前記焼却炉または前記タービンに流入する酸素含有ガスの供給流量が予め設定された供給流量設定範囲内の量になるように、前記開閉弁の開度を制御する開閉弁開度制御部と、をさらに備え、前記ガス供給部制御部は、前記コンプレッサを通過する酸素含有ガスの流量に対する前記調節流路を流れる酸素含有ガスの流量の割合である流量調節率が予め設定された流量調節率設定値よりも大きくなった後、前記ガス供給部を停止させるように構成されていてもよい。 Further, the waste treatment facility is provided in the control flow path for adjusting the flow rate of the oxygen-containing gas discharged from the compressor in the gas supply flow path and flowing into the incinerator or the turbine, and the control flow path. An on-off valve whose opening degree can be adjusted, and an on-off valve opening so that the supply flow rate of the oxygen-containing gas flowing into the incinerator or the turbine is within a preset supply flow rate setting range. The gas supply unit control unit further includes an on-off valve opening degree control unit for controlling the flow rate, which is a ratio of the flow rate of the oxygen-containing gas flowing through the control flow path to the flow rate of the oxygen-containing gas passing through the compressor. The gas supply unit may be configured to be stopped after the adjustment rate becomes larger than the preset flow rate adjustment rate setting value.
この構成によると、過給機の運転が確実に安定した状態において、ガス供給部を停止させることができる。 According to this configuration, the gas supply unit can be stopped in a state where the operation of the turbocharger is surely stable.
また、当該廃棄物処理設備は、前記ガス供給流路においてコンプレッサ出口とタービン入口とが遮断された流路遮断状態と前記コンプレッサ出口と前記タービン入口とが接続された流路接続状態とを切り替える切替部をさらに備え、前記ガス供給部は、前記ガス供給流路における前記流路遮断状態での遮断箇所と前記タービン入口との間の部位に酸素含有ガスを供給可能となっており、前記廃棄物投入機器制御部は、前記ガス供給部が駆動された後、前記流路遮断状態から前記流路接続状態に切り替えられ、かつ前記焼却炉内の温度が炉内温度設定値を上回った後、前記廃棄物の投入を開始するように前記廃棄物投入機器を制御するように構成されていてもよい。 Further, the waste treatment facility switches between a flow path cut-off state in which the compressor outlet and the turbine inlet are cut off in the gas supply flow path and a flow path connection state in which the compressor outlet and the turbine inlet are connected. Further, the gas supply unit is capable of supplying oxygen-containing gas to a portion of the gas supply flow path between the cut-off point in the flow path cut-off state and the turbine inlet, and the waste. After the gas supply unit is driven, the input equipment control unit is switched from the flow path cut-off state to the flow path connection state, and after the temperature in the incinerator exceeds the furnace temperature set value, the input equipment control unit is described. It may be configured to control the waste input device so as to start the input of waste.
この構成によると、廃棄物が投入される前、流路遮断状態において酸素含有ガスが供給される。そのため、設備の立ち上げ時において、過給機を安定的に運転させるまでの時間を短縮させることができる。さらに、投入された廃棄物を効果的に焼却することができる。 According to this configuration, the oxygen-containing gas is supplied in the flow path cut-off state before the waste is charged. Therefore, at the time of starting up the equipment, it is possible to shorten the time until the supercharger is operated stably. Furthermore, the input waste can be effectively incinerated.
さらに、上記廃棄物処理設備は、前記ガス供給部から供給される酸素含有ガスを前記タービンに流入する前に加熱する加熱部をさらに備え、前記廃棄物投入機器制御部は、前記ガス供給部および前記加熱部が駆動され、前記流路遮断状態から前記流路接続状態に切り替えられ、かつ前記焼却炉内の温度が前記炉内温度設定値を上回った後、前記廃棄物の投入を開始するように前記廃棄物投入機器を制御してもよい。 Further, the waste treatment facility further includes a heating unit that heats the oxygen-containing gas supplied from the gas supply unit before flowing into the furnace, and the waste input equipment control unit includes the gas supply unit and the gas supply unit. After the heating unit is driven, the flow path cut-off state is switched to the flow path connection state, and the temperature in the incinerator exceeds the furnace temperature set value, the charging of the waste is started. The waste input device may be controlled.
この構成によると、予熱器から排出される酸素含有ガスの温度を効率的に上げることができるため、最終的に、過給機を安定的に運転させるまでの時間をより短縮することができる。 According to this configuration, the temperature of the oxygen-containing gas discharged from the preheater can be efficiently raised, so that the time until the supercharger is finally operated stably can be further shortened.
さらに、上記廃棄物処理設備において、前記加熱部は、バーナと、 前記バーナに燃料を供給するための燃料供給流路と、を有し、当該廃棄物処理設備は、前記ガス供給部を停止させる前において、前記バーナを消火するように前記加熱部を制御する加熱部制御部をさらに備えてもよい。 Further, in the waste treatment equipment, the heating unit has a burner and a fuel supply flow path for supplying fuel to the burner, and the waste treatment equipment stops the gas supply unit. In the front, a heating unit control unit that controls the heating unit so as to extinguish the burner may be further provided.
この構成によると、加熱した酸素含有ガスを安定的に供給することができ、過給機を安定的に運転可能と判定される状態においてバーナを消火する。そのため、過給機の安定的な運転を確保することができるだけでなく、バーナの消費燃料を削減することができ、かつ過剰燃焼を回避することもできる。 According to this configuration, the heated oxygen-containing gas can be stably supplied, and the burner is extinguished in a state where it is determined that the supercharger can be operated stably. Therefore, not only can the stable operation of the turbocharger be ensured, but also the fuel consumption of the burner can be reduced and excessive combustion can be avoided.
さらに、上記廃棄物処理設備において、前記廃棄物投入機器制御部は、廃棄物投入速度を予め設定された廃棄物定格投入速度設定値よりも小さい初期投入速度で開始させ、前記廃棄物定格投入速度設定値に初めて達するまでの間は、時間の経過に伴って当該廃棄物投入速度を上昇させるように前記廃棄物投入機器を制御してもよい。 Further, in the waste treatment facility, the waste input equipment control unit starts the waste input speed at an initial input speed smaller than the preset waste rated input speed set value, and causes the waste charge input speed. Until the set value is reached for the first time, the waste input device may be controlled so as to increase the waste input rate with the passage of time.
この構成によると、廃棄物投入開始時から廃棄物定格投入速度で廃棄物を投入する場合と比較して、焼却炉への廃棄物投入開始後の焼却炉入口のガス流量変動および圧力変動をなるべく小さくすることができる。 According to this configuration, the gas flow rate fluctuation and pressure fluctuation at the incinerator inlet after the start of waste injection into the incinerator are as much as possible compared to the case where waste is input at the waste rated input speed from the start of waste input. It can be made smaller.
また、本発明の別の局面に係る廃棄物処理設備の立ち上げ方法は、廃棄物を燃焼する焼却炉と、前記焼却炉に前記廃棄物を投入する廃棄物投入機器と、酸素含有ガスを圧縮するコンプレッサ、および、前記コンプレッサに接続されており酸素含有ガスの供給を受けて前記コンプレッサを駆動可能なタービンを含む過給機と、前記コンプレッサから吐出された酸素含有ガスと前記焼却炉から排出された排ガスとを熱交換させることによって前記酸素含有ガスを加熱する予熱器と、前記コンプレッサ上流部分の少なくとも一部の流路、前記コンプレッサ、前記予熱器、前記タービンおよび前記焼却炉をこの順に接続しており、前記コンプレッサ上流から吸引した酸素含有ガスを前記焼却炉に供給するためのガス供給流路と、を備える廃棄物処理設備の立ち上げ方法であって、ガス供給部を用いて酸素含有ガスを前記ガス供給流路に供給することにより前記タービンを駆動する工程と、前記タービンを駆動させた後、前記廃棄物投入機器から前記焼却炉への前記廃棄物の投入を開始する工程と、前記廃棄物の投入を開始した後に、前記ガス供給部の運転を停止する工程と、を含む。 Further, the method of starting up the waste treatment facility according to another aspect of the present invention is to compress the incinerator that burns the waste, the waste input device that puts the waste into the incinerator, and the oxygen-containing gas. A supercharger including a compressor and a turbine connected to the compressor and capable of driving the compressor, and oxygen-containing gas discharged from the compressor and discharged from the incinerator. A preheater that heats the oxygen-containing gas by exchanging heat with the exhaust gas is connected to at least a part of the flow path of the upstream portion of the compressor, the compressor, the preheater, the turbine, and the incinerator in this order. This is a method of starting up a waste treatment facility including a gas supply flow path for supplying the oxygen-containing gas sucked from the upstream of the compressor to the incinerator, and the oxygen-containing gas is provided by using the gas supply unit. The step of driving the turbine by supplying the gas to the gas supply flow path, the step of starting the charging of the waste from the waste charging equipment to the incinerator after driving the turbine, and the above-mentioned This includes a step of stopping the operation of the gas supply unit after starting the input of waste.
この廃棄物処理設備の立ち上げ方法によると、ガス供給部を用いてタービンを駆動させ、その後廃棄物が焼却炉に投入された後、次いでガス供給部の運転が停止される。そのため、焼却炉内への廃棄物投入が開始され、特に焼却炉入口付近においてガス流量および圧力差に急な変動が生じた場合でも、ガス供給部を再起動させることなく利用することができる。そして、ガス供給流路、特に焼却炉入口付近において適切なガス流量および圧力差となるように速やかに対応することができる。その結果、過給機を安定して運転させることができる。 According to this method of starting up the waste treatment facility, the turbine is driven by using the gas supply unit, and then the waste is put into the incinerator, and then the operation of the gas supply unit is stopped. Therefore, even when the introduction of waste into the incinerator is started and a sudden fluctuation occurs in the gas flow rate and the pressure difference particularly near the incinerator inlet, the gas supply unit can be used without restarting. Then, it is possible to promptly respond so that the appropriate gas flow rate and pressure difference are obtained in the gas supply flow path, particularly in the vicinity of the incinerator inlet. As a result, the turbocharger can be operated stably.
さらに、当該廃棄物処理設備の立ち上げ方法は、当該廃棄物処理設備が前記ガス供給流路において前記コンプレッサから吐出されて前記焼却炉または前記タービンに流入する酸素含有ガスの流量を調節する調節流路と、前記調節流路に設けられており開度調整が可能な開閉弁と、をさらに備え、当該廃棄物処理設備の立ち上げ方法は、前記焼却炉または前記タービンに流入する酸素含有ガスの供給流量が予め設定された供給流量設定範囲内の量になるように、前記開閉弁の開度を調整して、前記コンプレッサを通過する酸素含有ガスの流量に対する前記調節流路を流れる酸素含有ガスの流量の割合である流量調節率が予め設定された流量調節率設定値よりも大きくなった後、前記ガス供給部を停止させる工程をさらに含んでもよい。 Further, the method of starting up the waste treatment facility is a regulated flow in which the waste treatment facility adjusts the flow rate of the oxygen-containing gas discharged from the compressor in the gas supply flow path and flows into the incinerator or the turbine. A passage and an on-off valve provided in the control flow path and capable of adjusting the opening degree are further provided, and the method of starting up the waste treatment facility is a method of starting up the oxygen-containing gas flowing into the incinerator or the turbine. The opening degree of the on-off valve is adjusted so that the supply flow rate is within the preset supply flow rate setting range, and the oxygen-containing gas flowing through the adjustment flow path with respect to the flow rate of the oxygen-containing gas passing through the compressor. After the flow rate adjustment rate, which is the ratio of the flow rate of the gas, becomes larger than the preset flow rate adjustment rate set value, the step of stopping the gas supply unit may be further included.
この方法によると、過給機の運転が確実に安定した状態において、ガス供給部を停止させることができる。 According to this method, the gas supply unit can be stopped in a state where the operation of the turbocharger is surely stable.
さらに、当該廃棄物処理設備の立ち上げ方法は、前記ガス供給流路における前記コンプレッサ出口と前記タービン入口とが遮断された流路遮断状態から前記コンプレッサ出口と前記タービン入口とが接続された流路接続状態に切り替える工程をさらに含み、前記タービンを駆動する工程は、前記ガス供給流路における前記流路遮断状態での遮断箇所と前記タービン入口との間の部位に酸素含有ガスを供給することによって行われ、前記廃棄物の投入を開始する工程は、前記流路遮断状態から前記流路接続状態に切り替えられ、かつ前記焼却炉内の温度が炉内温度設定値を上回った後において行われてもよい。 Further, the method of starting up the waste treatment facility is a flow path in which the compressor outlet and the turbine inlet are connected from a flow path cut state in which the compressor outlet and the turbine inlet are cut off in the gas supply flow path. The step of driving the turbine further includes a step of switching to a connected state by supplying an oxygen-containing gas to a portion of the gas supply flow path between the cut-off point in the flow path cut-off state and the turbine inlet. The step of starting the charging of the waste is performed after the flow path cutoff state is switched to the flow path connection state and the temperature in the incinerator exceeds the furnace temperature set value. May be good.
この方法によると、廃棄物が投入される前、流路遮断状態において酸素含有ガスが供給される。そのため、設備の立ち上げ時において、過給機を安定的に運転させるまでの時間を短縮させることができる。さらに、投入された廃棄物を効果的に焼却することができる。 According to this method, the oxygen-containing gas is supplied in a state where the flow path is blocked before the waste is charged. Therefore, at the time of starting up the equipment, it is possible to shorten the time until the supercharger is operated stably. Furthermore, the input waste can be effectively incinerated.
さらに、当該廃棄物処理設備の立ち上げ方法は、前記ガス供給部を用いて供給される酸素含有ガスが、前記タービンに流入する前に加熱されてもよい。 Further, in the method of starting up the waste treatment facility, the oxygen-containing gas supplied by the gas supply unit may be heated before flowing into the turbine.
この方法によると、予熱器から排出される酸素含有ガスの温度を効率的に上げることができるため、最終的に、過給機を安定的に運転させるまでの時間をより短縮することができる。 According to this method, the temperature of the oxygen-containing gas discharged from the preheater can be efficiently raised, so that the time until the supercharger is finally operated stably can be further shortened.
さらに、廃棄物投入速度を予め設定された廃棄物定格投入速度設定値よりも小さい初期投入速度で開始させ、前記廃棄物定格投入速度設定値に初めて達するまでの間は、時間の経過に伴って当該廃棄物投入速度を上昇させるように前記廃棄物を投入してもよい。 Further, the waste input rate is started at an initial input rate smaller than the preset waste rated input rate set value, and until the waste rated input rate set value is reached for the first time, as time elapses. The waste may be charged so as to increase the waste charging rate.
この方法によると、廃棄物投入開始時から廃棄物定格投入速度で廃棄物を投入する場合と比較して、焼却炉への廃棄物投入開始後の焼却炉入口のガス流量変動および圧力変動をなるべく小さくすることができる。 According to this method, the gas flow rate fluctuation and pressure fluctuation at the incinerator inlet after the start of waste injection into the incinerator are as much as possible, as compared with the case where the waste is input at the waste rated input speed from the start of waste input. It can be made smaller.
以上のように、本発明によると、焼却炉への廃棄物投入開始後の焼却炉入口のガス流量変動および圧力変動に速やかに対応することができ、過給機を安定して運転させることができる廃棄物処理設備および廃棄物処理設備の立ち上げ方法を提供することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to quickly respond to fluctuations in gas flow rate and pressure at the inlet of the incinerator after the start of charging waste into the incinerator, and it is possible to operate the supercharger in a stable manner. It is possible to provide a waste treatment facility that can be used and a method for starting up the waste treatment facility.
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係る廃棄物処理設備を詳細に説明する。 Hereinafter, the waste treatment equipment according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施形態1)
まず、本発明の実施形態1に係る廃棄物処理設備1の構成を、図1を参照して説明する。
(Embodiment 1)
First, the configuration of the
本実施形態1に係る廃棄物処理設備1は、下水汚泥等の廃棄物を焼却処理する設備である。
The
図1に示すように、廃棄物処理設備1は、焼却炉10と、廃棄物投入機器20と、接続部33を介して接続されたコンプレッサ31およびタービン32を有する過給機30と、予熱器40と、ガス供給流路L1と、切替部50と、ガス供給部60と、加熱部70と、調節流路L6と、開閉弁V6と、コントローラ80と、を主に備えている。
As shown in FIG. 1, the
なお、図1は、本実施形態1に係る廃棄物処理設備1における主要な構成要素のみを示しているが、廃棄物処理設備1は、同図に現れていない他の構成要素もさらに備え得るものである。以下、廃棄物処理設備1の各構成要素についてそれぞれ詳細に説明する。
Although FIG. 1 shows only the main components of the
焼却炉10は、下水汚泥等の廃棄物を焼却するものであり、流動床式焼却炉である。焼却炉10は、焼却炉10内部の炉底の流動床11に存在している砂層(流動砂)と、その上方に存在するフリーボード12と、を有する。本実施形態1に係る焼却炉10の炉内温度は、最初にメインバーナ101が点火されて上昇させられ、次いでオイルガン102が起動することによって焼却炉10内の砂層中に燃料(例えば重油)が断続的に供給されて高温状態が維持される。焼却炉10において廃棄物の焼却時に発生した高温の排ガス(G1)は、排ガス経路LG1を通じて予熱器40に導入される。
The
廃棄物投入機器20は、焼却炉10内へ下水汚泥等の廃棄物を投入する。例えば、廃棄物投入機器20は、所定時間(または所定日数)の所定質量で廃棄物を、断続的または加速度的に焼却炉10内へ投入する。廃棄物投入機器20は、例えば、廃棄物投入用ポンプ等にさらに接続されている(図示せず)。
The
ガス供給流路L1は、廃棄物の焼却に用いられる酸素含有ガス(A1)をコンプレッサ31上流部分から焼却炉10に導く経路(配管)であり、コンプレッサ31上流部分の少なくとも一部の流路、コンプレッサ31、予熱器40、タービン32および焼却炉10をこの順に接続している。このため、コンプレッサ31から吐出された当該酸素含有ガスは、予熱器40およびタービン32を経由して燃焼用ガスとして焼却炉10における流動床11の砂層に供給される。当該酸素含有ガスは、例えば外気(屋外空間における常温の大気)であり、この場合、当該酸素含有ガスを経路内に取り込むための取込口は、屋外空間に開放されている。
The gas supply flow path L1 is a path (pipe) that guides the oxygen-containing gas (A1) used for incinerating waste from the upstream portion of the
過給機30のコンプレッサ31は、酸素を含有する当該酸素含有ガスを圧縮するように回転駆動される。タービン32は、接続部33を介してコンプレッサ31に接続されており、当該酸素含有ガスの供給を受けて回転駆動することによって、コンプレッサ31を回転駆動する。
The
予熱器40は、焼却炉10から排出された排ガスとコンプレッサ31から吐出された当該酸素含有ガスとの間で熱交換を行わせることにより、当該酸素含有ガスを加熱する。すなわち、予熱器40は熱交換機器である。予熱器40において当該酸素含有ガスを加熱した後に当該予熱器40から排出された排ガスは、予熱器40の下流側に配置される処理設備で適宜処理される。
The preheater 40 heats the oxygen-containing gas by exchanging heat between the exhaust gas discharged from the
切替部50は、ガス供給流路L1を、コンプレッサ31出口とタービン32入口とが遮断された流路遮断状態と、コンプレッサ31出口とタービン32入口とが接続された流路接続状態との間で切り替える。具体的には、切替部50は、切替弁V1と、排気流路L2と、開度調整が可能な第1流量調整弁V2と、を有する。流路遮断状態とは、切替弁V1が全閉(遮断箇所)となっており、第1流量調整弁V2が全開となっているため、コンプレッサ31から吐出された当該酸素含有ガスがタービン32に流れない状態である。流路接続状態とは、切替弁V1が全開となっており、第1流量調整弁V2が全閉となっているため、コンプレッサ31から吐出された当該酸素含有ガスがタービン32に流れる状態である。
The switching
切替弁V1は、予熱器40の当該酸素含有ガスの排出口と後述のガス供給部60の送風流路L3が接続される中間部L1Cとの間の部位に設けられる。切替弁V1の開度を閉める程、コンプレッサ31出口側からタービン32入口へと流れる流量が少なくなる。切替弁V1は、例えば、開度調整が可能な流量調整弁が用いられる。排気流路L2は、ガス供給流路L1において予熱器40の当該酸素含有ガスの排出口と切替弁V1との間の部位に流路が接続されるように設けられている。排気流路L2は、予熱器40から排出された当該酸素含有ガスをガス供給流路L1の外部に排出するための流路である。第1流量調整弁V2は、排気流路L2に設けられている。このため、第1流量調整弁V2の開度が調整されることにより、外部に排出される当該酸素含有ガスの流量が調整される。
The switching valve V1 is provided at a portion between the outlet of the oxygen-containing gas of the
ガス供給部60は、ガス供給流路L1における切替弁V1によって遮断される箇所と後述するバーナ71が設けられている箇所との間の部位である中間部L1Cに酸素含有ガスを供給する。具体的には、ガス供給部60は、ブロワ61と、送風流路L3と、開度調整が可能な第2流量調整弁V3と、を有する。送風流路L3は、ブロワ61により吐出される酸素含有ガスを、ガス供給流路L1の中間部L1Cに供給するための流路である。第2流量調整弁V3は、送風流路L3に設けられている。このため、第2流量調整弁V3の開度が調整されることにより、ブロワ61からタービン32への酸素含有ガスの供給量が調整される。
The
加熱部70は、ブロワ61により吐出され、送風流路L3を通って中間部L1Cに供給される酸素含有ガスを、タービン32に流入する前に加熱する。具体的には、加熱部70は、バーナ71と、燃料ポンプ72と、燃料供給流路L4と、開度調整が可能な第3流量調整弁V4と、燃焼用ガス供給流路L5と、開度調整が可能な第4流量調整弁V5と、を有する。燃料供給流路L4は、バーナ71に燃料を供給するための流路である。第3流量調整弁V4は、燃料供給流路L4に設けられている。このため、第3流量調整弁V4の開度が調整されることにより、燃料ポンプ72からバーナ71への燃料の供給量が調整される。燃焼用ガス供給流路L5は、バーナ71に燃焼用ガスを供給するための流路である。燃焼用ガス供給流路L5は、送風流路L3から分岐しており、バーナ71に接続されている。第4流量調整弁V5は、燃焼用ガス供給流路L5に設けられている。このため、第4流量調整弁V5の開度が調整されることにより、ブロワ61からバーナ71への燃焼用ガスの供給量が調整される。
The
調節流路L6は、ガス供給流路L1においてコンプレッサ31出口と予熱器40入口との間の部位から、コンプレッサ31から吐出された当該酸素含有ガスの一部を外部に取り出すための流路である。開度調整が可能な開閉弁V6は、調節流路L6に設けられている。このため、開閉弁V6の開度が調整されることにより、コンプレッサ31を通過する当該酸素含有ガスの流量に対する調節流路L6を流れる当該酸素含有ガスの流量の割合である流量調節率rを調整することができる。流量調節率rが調整されることにより、コンプレッサ31から吐出された当該酸素含有ガスの流量に対するタービン32へ供給される当該酸素含有ガスの流量の割合を調整することができる。
The adjustment flow path L6 is a flow path for taking out a part of the oxygen-containing gas discharged from the
廃棄物処理設備1は、さらに、複数のセンサを備える。具体的には、廃棄物処理設備1は、焼却炉10に流入する酸素含有ガスの供給流量F1を検出する流量センサ91、コンプレッサ31出口と調節流路L6との間を流れる流量F2を検出する流量センサ92、調節流路L6を流れる流量F3を検出する流量センサ93、焼却炉10内の流動床11に存在している砂層の温度T1を検出する温度センサ94、予熱器40の出口の酸素含有ガスの温度T2を検出する温度センサ95、および、タービン32の入口の酸素含有ガスの温度T3を検出する温度センサ96を備える。
The
図2に示すように、コントローラ80は、受信部81、判定部82、廃棄物投入機器制御部83、ガス供給部制御部84、切替部制御部85、加熱部制御部86および開閉弁開度制御部87により構成されている。
As shown in FIG. 2, the
受信部81は、流量センサ91、流量センサ92、流量センサ93、温度センサ94、温度センサ95および温度センサ96の検出値を受信し、判定部82に入力する。
The receiving
判定部82では、受信部81から入力された流量または温度が、判定部82内の記憶メモリに格納されている各々の設定値以上となっているか否かを判定し、判定結果を各制御部に入力する。
The
廃棄物投入機器制御部83は、廃棄物投入機器20を制御する。具体的には、廃棄物投入機器制御部83は、廃棄物処理設備1の立ち上げ時において、判定部82から入力された判定結果に基づき、焼却炉10内へ廃棄物の投入を開始するように廃棄物投入機器20を制御する。特に、ブロワ61を運転し、燃料ポンプ72を運転し、バーナ71を点火し(ガス供給部60および加熱部70を駆動し)、流路遮断状態から流路接続状態に切り替えられ、かつ焼却炉10内の温度が炉内温度設定値を上回った後、廃棄物の投入を開始するように廃棄物投入機器20を制御する。
The waste input
焼却炉10内の炉内温度設定値は、廃棄物投入機器20から廃棄物を投入したときに焼却可能かを判定するために予め設定された温度である。当該設定温度は、焼却炉10内の任意の場所における温度等を指標として設定してもよいが、本実施形態1では、焼却炉10内の流動床11に存在している焼却炉10内の砂層の温度T1を指標とする。他の例としては、焼却炉10内のフリーボード12の温度を指標として設定してもよい。
The incinerator temperature set value in the
ガス供給部制御部84は、ガス供給部60を制御する。具体的には、ガス供給部制御部84は、廃棄物処理設備1の立ち上げ時において、判定部82から入力された判定結果に基づき、ブロワ61の運転開始または運転停止および第2流量調整弁V3の開度を制御する。特に、廃棄物が投入された後、第2流量調整弁V3の開度を閉め、ブロワ61を運転停止するように、ガス供給部60を制御する。
The gas supply
本実施形態1では、前述した廃棄物投入機器制御部83は、廃棄物投入開始後、廃棄物投入速度を廃棄物定格投入速度設定値よりも小さい初期投入速度で開始させ、廃棄物投入速度が廃棄物定格投入速度設定値に初めて達するまでの間は、時間の経過に伴って廃棄物投入速度を上昇させるように廃棄物投入機器20を制御する。言い換えれば、廃棄物投入開始直後から、徐々に時間をかけて投入速度を上げていき、最終的に廃棄物定格投入速度設定値に達して一定となるように廃棄物投入機器20を制御する。このように廃棄物投入直後ではなるべく遅い廃棄物投入速度になるよう制御することによって、廃棄物投入直後からすぐに廃棄物定格投入速度設定値の一定速度で廃棄物を投入する場合と比較して、廃棄物投入直後での焼却炉10内における燃焼による急な環境の変化をなるべく小さくすることができる。
In the first embodiment, the waste input
切替部制御部85は、切替部50を制御する。具体的には、切替部制御部85は、廃棄物処理設備1の立ち上げ時において、判定部82から入力された判定結果に基づき、切替弁V1の開度および第1流量調整弁V2の開度を制御する。
The switching
加熱部制御部86は、加熱部70を制御する。具体的には、加熱部制御部86は、廃棄物処理設備1の立ち上げ時において、判定部82から入力された判定結果に基づき、燃料ポンプ72の運転開始または運転停止、バーナ71の点火または消火、第3流量調整弁V4の開度および第4流量調整弁V5の開度を制御する。さらに、廃棄物投入機器20が起動し、かつブロワ61を運転停止する前(ガス供給部60の運転を停止させる前)において、バーナ71を消火するように加熱部70を制御する。
The heating
特に、加熱部制御部86は、第3流量調整弁V4の開度および第4流量調整弁V5の開度を制御することで、タービン32の入口の酸素含有ガスの温度T3をタービン入口ガス温度設定値Tγに近づけるよう、バーナ71に流れ込む酸素含有ガスの供給量および燃料供給量を制御する。ここで、タービン入口ガス温度設定値Tγとは、具体的には、焼却炉10内に流入させる酸素含有ガスの温度として適切とされる予め設定された温度(または温度範囲)である。すなわち、T3≧Tγとなることによって、本実施形態1において、加熱部70による加熱された酸素含有ガスの供給を行わなくても、過給機30を安定して運転させながら廃棄物処理設備1において適切に廃棄物を燃焼させることができる。
In particular, the heating
開閉弁開度制御部87は、開閉弁V6の開度を制御する。具体的には、開閉弁開度制御部87は、供給流量F1が供給流量設定値F0(またはそれに近い値)になるように、開閉弁V6の開度を制御する。供給流量設定値F0は、廃棄物処理設備1の立ち上げ後において、過給機30が安定的に運転可能(タービン32の回転によってコンプレッサ31を安定的に駆動可能)であり、かつ廃棄物処理設備1自体をも安定的に運転するために必要とされる予め設定された酸素含有ガスの供給流量値である。
The on-off valve opening
コントローラ80は、主として、廃棄物処理設備1の立ち上げ時において、切替部50、廃棄物投入機器20、ガス供給部60、加熱部70および開閉弁V6を作動制御する。本実施形態1に係るコントローラ80における制御を、図3のフローチャートに従って説明する。
The
廃棄物処理設備1の立ち上げの制御は、切替部制御部85により切替弁V1が全閉とされ、第1流量調整弁V2が全開とされた状態、すなわちガス供給流路L1において流路遮断状態においてスタートされる。
To control the start-up of the
図3に示すように、廃棄物投入が開始されるまで、過給機30の接続に関する作動制御と、焼却炉10に関する作動制御とに分かれて行われる。
As shown in FIG. 3, until the start of waste charging, the operation control related to the connection of the
まず、過給機30の接続に関する作動制御について説明する。
First, operation control related to the connection of the
図3に示すように、最初に、第2流量調整弁V3による流量調整制御Aが開始され(ステップST101)、ブロワ61が運転され、燃料ポンプ72が運転され、バーナ71が点火される(ステップST102)。
As shown in FIG. 3, first, the flow rate adjustment control A by the second flow rate adjusting valve V3 is started (step ST101), the
流量調整制御Aとは、供給流量F1(流量センサ91の検出値)の判定およびガス供給部制御部84による第2流量調整弁V3の開度調整が繰り返される作動制御をいう。具体的には、流量調整制御Aでは、供給流量F1が供給流量設定値F0より小さい場合はガス供給部制御部84が第2流量調整弁V3の開度を上げるよう調整し、供給流量F1が供給流量設定値F0より大きい場合はガス供給部制御部84が第2流量調整弁V3の開度を下げるよう調整し、供給流量F1=供給流量設定値F0である場合は開度調整が行われない。流量調整制御Aの結果、供給流量F1は、供給流量設定値F0(またはそれに近い値)に保たれる。流量調整制御Aでは、開閉弁V6は使用されない。流量調整制御Aが行われている間の開閉弁V6の開度は0%となっている。これは、第2流量調整弁V3の開度調整のみで流量調整を行うことによって、供給流量F1を安定した値に保ち、過給機30を安定して運転させることができるためである。
The flow rate adjustment control A refers to an operation control in which determination of the supply flow rate F1 (detected value of the flow rate sensor 91) and adjustment of the opening degree of the second flow rate adjustment valve V3 by the gas supply
燃料ポンプ72の運転およびバーナ71の点火にあたり、タービン32の入口温度が適切となるように、加熱部制御部86により第3流量調整弁V4および第4流量調整弁V5の開度が調整される。このように制御されることによって、ガス供給流路L1が遮断された状態において、ブロワ61により供給され加熱部70で加熱された酸素含有ガスがタービン32に供給されるため、タービン32を有効に回転駆動することができ、その結果、予熱器40に入る排ガスの温度も効率的に上昇させることができる。最終的には、過給機30を安定的に運転させるまでの時間を短縮することができる。
When operating the
その後、焼却炉10から排出されて予熱器40に入る排ガスの温度が上昇することによって過給機30の安定した運転が可能となる条件が成立した際に、切替弁V1が開き、第1流量調整弁V2が閉じるように制御される。本実施形態1では、予熱器40の出口の酸素含有ガスの温度T2を検出する温度センサ95(温度センサ95の検出値)が、予め設定された予熱器出口ガス温度設定値Tβ以上か否かが判定されることによって(ステップST103)、当該条件が成立したか否かが判定される。T2が予熱器出口ガス温度設定値Tβ未満である場合(ステップST103でNOの場合)、ブロワ61等を適宜調整して運転させながら、予熱器出口ガス温度設定値Tβまで上昇するまで待つ。一方、T2が予熱器出口ガス温度設定値Tβ以上である場合(ステップST103でYESの場合)、切替部制御部85により切替弁V1および第1流量調整弁V2の開度を制御して、過給機30の接続に関わるガス供給流路L1の状態を流路遮断状態から流路接続状態に徐々に切り替える。
After that, when the condition for stable operation of the
切り替えの際、コンプレッサ31から吐出された酸素含有ガスの圧力が、中間部L1Cの地点における酸素含有ガスの圧力に予め設定された所定値を加えた値よりも大きくなるようにする。これは、ガス供給部60から供給された酸素含有ガスが中間部L1Cから予熱器40側に逆流してしまうことを避けるためである。コンプレッサ31から吐出された酸素含有ガスの圧力が、中間部L1Cの地点における酸素含有ガスの圧力に予め設定された所定値を加えた値以下である場合、第1流量調整弁V2の開度を下げることによって、コンプレッサ31から吐出された酸素含有ガスの圧力を大きくすることができる。このような圧力差を有する状態を維持しつつ、切替部制御部85により、切替弁V1の開度が100%に制御され、第1流量調整弁V2の開度が0%に制御される(ステップST104)。
At the time of switching, the pressure of the oxygen-containing gas discharged from the
次いで、焼却炉10に関する作動制御について説明する。
Next, the operation control of the
焼却炉10については、前述した通り、メインバーナ101が点火され、オイルガン102が起動され、炉内における砂層の温度が上昇させられる(ステップST105)。一般的に、メインバーナ101は焼却炉10の内部の温度を所定の温度(例えば、500℃〜700℃)まで上昇させた後は消火される。一方、オイルガン102は焼却炉10の内部の温度が所定の温度(例えば、500℃〜600℃)に達したときに起動され、以降は断続的に燃料を供給するように運転される。このような焼却炉10の温度を上昇させるため工程の開始時点は、前述したステップST101〜ステップST104における任意の時点で構わない。
Regarding the
焼却炉10内への廃棄物の投入可否の判断基準として、焼却炉10内の流動床11に存在している砂層の温度T1(温度センサ94の検出値)が、炉内温度設定値Tα(焼却炉10内の砂層の温度の設定値)以上か否かで判定される(ステップST106)。すなわち、炉内温度設定値Tαは、焼却炉10内へ廃棄物を投入しても焼却可能であると判定され、予め設定された温度である。T1が炉内温度設定値Tα未満である場合(ステップST106でNOの場合)、オイルガン102を運転させたまま(および必要に応じてメインバーナ101を点火させたまま)、炉内温度設定値Tαに上昇するまで待つ。
As a criterion for determining whether or not waste can be put into the
その後、切替弁V1の開度が100%、第1流量調整弁V2の開度が0%に制御され、完全に流路接続状態に切り替えられており(ステップST104)、かつT1が炉内温度設定値Tα以上となった場合(ステップST106でYESの場合)、焼却炉10へ廃棄物の投入を開始するように廃棄物投入機器20は制御される(ステップST107)。
After that, the opening degree of the switching valve V1 is controlled to 100%, the opening degree of the first flow rate adjusting valve V2 is controlled to 0%, the flow path connection state is completely switched (step ST104), and T1 is the temperature inside the furnace. When the set value becomes Tα or more (YES in step ST106), the
廃棄物投入が開始されることによって、焼却炉10内における燃焼による急な環境の変化が生じ、特に焼却炉10入口付近においてガス流量および圧力差に急な変動が生じる。しかし、本実施形態1では、この時点ではまだブロワ61の運転(ガス供給部60の駆動)が継続している状態である。そのため、焼却炉10入口付近において適切なガス流量および圧力差となるように、ブロワ61等を適宜調整しながら用いることによって、必要とされるガス流量を供給することができる。
When the waste input is started, a sudden change in the environment due to combustion in the
前述した通り、本実施形態1では、廃棄物投入開始後、廃棄物投入速度が廃棄物定格投入速度設定値に初めて達するまでの間は時間の経過に伴って廃棄物投入速度が上昇するように廃棄物投入機器20は制御される。
As described above, in the first embodiment, the waste input speed increases with the passage of time from the start of waste input until the waste input speed reaches the waste rated input speed set value for the first time. The
焼却炉10へ廃棄物の投入を開始するように廃棄物投入機器20が制御された後、時間が経過すると、焼却炉10から排出される排ガスの温度が上昇する。それに伴い、タービン32に流入する酸素含有ガスの温度および流量も上昇する。その結果、タービン32の入口の酸素含有ガスの温度T3は前述したタービン入口ガス温度設定値Tγに徐々に近づいていくため、バーナ71で必要とされる酸素含有ガスの加熱量は次第に小さくなる。すなわち、加熱部制御部86の制御により、タービン32の入口の酸素含有ガスの温度T3が徐々にタービン入口ガス温度設定値Tγに近づいてくるにつれて、バーナ71へ供給される燃料供給量は予め設定した所定の下限値に次第に近付いていく。この際、バーナ71へ供給される燃焼用ガスの供給量も下げて、予め設定した所定の下限値に近付くよう制御されていてもよい。具体的には、加熱部制御部86により第3流量調整弁V4の開度(および必要に応じて第4流量調整弁V5の開度)が徐々に閉じるように制御され、最終的にバーナ71への燃料供給量が下限値になったか否か(および必要に応じて燃焼用ガス供給量が下限値になったか否か)が判定される(ステップST108)。
After the
バーナ71への燃料供給量が下限値(および必要に応じて燃焼用ガス供給量が下限値)となった後(ステップST108でYESの場合)、加熱部制御部86により燃料ポンプ72が停止され、バーナ71は消火される(ステップST109)。ただし、燃料ポンプ72およびバーナ71は、必ずしもこの時点で停止および消火されなくてもよい。例えば、後述する流量調整制御Bの開始直後に燃料ポンプ72およびバーナ71を停止および消火してもよいし、流量調整制御Bの開始後もこれらを一定時間起動させたままでもよい。具体的には、当該時点から、流量調節率rが後に詳細に説明する予め設定された流量調節率設定値r0以上となった時点(ステップST111でYESの場合の時点)までに、燃料ポンプ72が停止され、バーナ71は消火されていればよい。適切な時点で、燃料ポンプ72を運転停止し、バーナ71を消火することによって、過給機30の安定的な運転を確保しつつ、バーナ71の消費燃料も削減することができ、かつ過剰燃焼を回避することもできる。
After the fuel supply amount to the
次いで、第2流量調整弁V3による流量調整制御Aを終了し、開閉弁V6および第2流量調整弁V3による流量調整制御Bを開始する(ステップST110)。流量調整制御Bは、最終的にブロワ61を運転停止させた後まで行われる。流量調整制御Bとは、供給流量F1の判定および開閉弁V6の開度調整、ならびに流量調節率rの判定および第2流量調整弁V3の開度調整が繰り返される作動制御をいう。具体的には、流量調整制御Bでは、まず、供給流量F1が供給流量設定値F0より小さい場合は開閉弁開度制御部87が開閉弁V6の開度を下げるように(流量調節率rが小さくなるように)調整し、供給流量F1が供給流量設定値F0より大きい場合は開閉弁開度制御部87が開閉弁V6の開度を上げるように(流量調節率rが大きくなるように)調整する。それらの調整の後、または供給流量F1=供給流量設定値F0である場合、流量調節率rが後に詳細に説明する予め設定された流量調節率設定値r0未満の場合はガス供給部制御部84が第2流量調整弁V3の開度を上げるように調整し、流量調節率rが流量調節率設定値r0より大きい場合はガス供給部制御部84が第2流量調整弁V3の開度を下げるように調整し、流量調節率r=流量調節率設定値r0である場合は開度調整が行われない。その後、再度供給流量F1の判定および開閉弁V6の開度調整に戻り、最終的にブロワ61が運転停止して流量調整制御Bが終了するまで、当該各判定および当該各開度調整が繰り返される。このように流量調整制御Bが繰り返されると、供給流量F1が供給流量設定値F0(またはそれに近い値)に制御されつつ、流量調節率rの値が徐々に大きくなる。
Next, the flow rate adjustment control A by the second flow rate adjusting valve V3 is terminated, and the flow rate adjusting control B by the on-off valve V6 and the second flow rate adjusting valve V3 is started (step ST110). The flow rate adjustment control B is performed until after the
流量調節率rは、調節流路L6を流れる流量F3(流量センサ93の検出値)を、コンプレッサ31出口と調節流路L6との間を流れる流量F2(流量センサ92の検出値)で除して100を乗じることにより算出される。すなわち、流量調節率rがより大きい値であるほど、上流側から下流側へと流れる流量、すなわち供給流量F1をより増やすことが可能となっている。すなわち、流量調節率rが大きい値であれば、例えば焼却炉10に流入する酸素含有ガスの供給流量F1が予め設定された所定の値以下となってしまった場合、開閉弁開度制御部87により開閉弁V6の開度が閉じるよう制御することによって、当該供給流量F1を大きくすることができる。一方、流量調節率rがより小さい値であれば、その逆となる。
The flow rate adjustment rate r is obtained by dividing the flow rate F3 (detected value of the flow rate sensor 93) flowing through the adjustment flow path L6 by the flow rate F2 (detected value of the flow rate sensor 92) flowing between the outlet of the
前述したように、流量調整制御Bが繰り替えされている間において、流量調節率rは予め設定された流量調節率設定値r0以上か否か判定される(r0より大きいか、r0未満か、または等しいかが判定される)(ステップST111)。流量調節率設定値r0は、ある程度大きい値(例えば、50%〜80%)にしておくと好ましい。すなわち、ブロワ61を運転停止させた後でも焼却炉10の砂層に流入する酸素含有ガスの供給流量F1を十分に増加できるように予め設定された値にしておくと好ましい。流量調節率rが予め設定された流量調節率設定値r0以上となった場合(ステップST111でYESの場合)、すなわち供給流量F1が供給流量設定値F0(またはそれに近い値)に制御されつつ、供給流量F1を十分に増加できるようになった場合、その後、最終的に、ガス供給部制御部84によりブロワ61も運転停止するように制御される(ステップST112)。これは、流量調整制御Bが繰り返されることによって、流量調節率rの値が大きくなるとともに、流量調節率rが流量調節率設定値r0以上の状態が続くと、第2流量調整弁V3の開度が徐々に小さくなるよう制御されるためである。その後、流量調整制御Bを終了させる(ステップST113)。
As described above, while the flow rate adjustment control B is repeated, it is determined whether or not the flow rate adjustment rate r is equal to or greater than the preset flow rate adjustment rate set value r0 (greater than r0, less than r0, or It is determined whether they are equal) (step ST111). The flow rate control rate set value r0 is preferably set to a somewhat large value (for example, 50% to 80%). That is, it is preferable to set the value to a preset value so that the supply flow rate F1 of the oxygen-containing gas flowing into the sand layer of the
最終的に、このような時点でブロワ61を初めて運転停止することによって、廃棄物投入が開始された後、ブロワ61を再起動することなく利用することができる。従って、廃棄物投入開始後、ガス供給流路L1において、特に焼却炉10入口付近において、ブロワ61を用いて適切な酸素含有ガスの流量および圧力差となるように速やかに対応することができる。その結果、廃棄物投入開始後においても過給機30を安定して運転させることができる。
Finally, by stopping the operation of the
さらに、開閉弁V6により供給流量F1を十分に増加できるようにした状態においてブロワ61を運転停止させることによって、過給機30の運転が確実に安定した状態で、ブロワ61を運転停止させることができる。また、ブロワ61の不要な運転を継続させてコストが嵩んでしまうことも避けることができる。
Further, by stopping the operation of the
(実施形態2)
次に、本発明の実施形態2に係る廃棄物処理設備1Aについて、図4を参照して説明する。
(Embodiment 2)
Next, the
本実施形態2に係る廃棄物処理設備1Aは、基本的に前述の実施形態1に係る廃棄物処理設備1と同様の構成を有し、かつ同様の作用効果を奏するものである。ただし、廃棄物処理設備1Aは、主として、ガス供給部60が複数のブロワ、具体的には第1ブロワ61Aと第2ブロワ61Bとを含むという点で前述の実施形態1と異なる。以下、前述の実施形態1と異なる点を主として説明する。
The
図4に示すように、ガス供給部60は、ガス供給流路L1における切替弁V1によって遮断される箇所とタービン32入口との間に設けられているバーナ71と、バーナ71が設けられている箇所とタービン32入口との間の部位である中間部L1C’に酸素含有ガスを供給する。
As shown in FIG. 4, the
具体的には、ガス供給部60は、第1ブロワ61Aと、送風流路L7と、開度調整が可能な第5流量調整弁V7と、第2ブロワ61Bと、送風流路L8と、開度調整が可能な第6流量調整弁V8と、を有する。
Specifically, the
送風流路L7は、第1ブロワ61Aにより吐出される酸素含有ガスを、バーナ71に供給するための流路である。すなわち、バーナ71点火中は、送風流路L7は加熱部70の燃焼用ガス供給流路として機能し、第1ブロワ61Aは加熱部70の燃焼用ガス供給ブロワとして機能する。一方、バーナ71消火後は、第1ブロワ61Aは加熱されていない酸素含有ガスをガス供給流路L1に供給する通常のブロワとしても機能することができる。第5流量調整弁V7は、送風流路L7に設けられている。第5流量調整弁V7の開度が調整されることにより、第1ブロワ61Aからバーナ71への酸素含有ガス(燃焼用ガス)の供給量が調整される。
The blower flow path L7 is a flow path for supplying the oxygen-containing gas discharged by the
送風流路L8は、第2ブロワ61Bにより吐出される酸素含有ガスを、ガス供給流路L1の中間部L1C’に供給するための流路である。第6流量調整弁V8は、送風流路L8に設けられている。第6流量調整弁V8の開度が調整されることにより、第2ブロワ61Bからタービン32への酸素含有ガスの供給量が調整される。なお、第2ブロワ61Bにより吐出される酸素含有ガスは、ガス供給流路L1においてバーナ71が設けられている箇所を経由しないため、加熱されずにタービン32へと流入する。
The blower flow path L8 is a flow path for supplying the oxygen-containing gas discharged by the
廃棄物投入機器制御部83は、廃棄物処理設備1の立ち上げ時において、第1ブロワ61A、第2ブロワ61Bおよび燃料ポンプ72が運転され、バーナ71が点火し(ガス供給部60および加熱部70が駆動され)、流路遮断状態から流路接続状態に切り替えられ、かつ焼却炉10内の温度が炉内温度設定値Tαを上回った後、廃棄物の投入を開始するように廃棄物投入機器20を制御する。
In the waste input
さらに、ガス供給部制御部84は、廃棄物処理設備1の立ち上げ時において、廃棄物が投入された後、かつ供給流量F1を供給流量設定値F0に制御されつつ流量調節率rが流量調節率設定値r0以上となった場合に第1ブロワ61Aおよび第2ブロワ61Bの少なくとも1つが初めて運転停止するように制御されていればよい。なお、第1ブロワ61Aを運転停止するときは、第5流量調整弁V7の開度を閉めるように制御し、第2ブロワ61Bを運転停止するときは、第6流量調整弁V8の開度を閉めるように制御する。
Further, in the gas supply
このようなタイミングで第1ブロワ61Aもしくは第2ブロワ61Bのいずれか、または第1ブロワ61Aおよび第2ブロワ61Bの両方が初めて運転停止するように制御されることによって、廃棄物投入が開始された後、いずれかのブロワまたは両方のブロワを再起動することなく利用することができる。その結果、廃棄物投入開始後の焼却炉10入口付近の酸素含有ガスの流量変動等に速やかに対応することができ、過給機30を安定して運転させることができる。
At such a timing, either the
なお、本実施形態2の廃棄物処理設備1Aによると、第1ブロワ61Aはバーナ71点火中において燃焼用ガス供給ブロワとして機能するため、予熱器40から排出される酸素含有ガスの温度をより効率的に上昇させることができ、最終的に、過給機30を安定して運転させるまでの時間を短縮することができる。さらに、本実施形態2の廃棄物処理設備1Aによると、第1ブロワ61Aおよび第2ブロワ61Bの運転開始および運転停止のタイミング、ならびにそれぞれのブロワの性能、種類等を適宜調整ならびに選択することができる。そのため、廃棄物処理設備1Aの具体的構成に合わせて、より好ましく安定した作動制御で立ち上げを行うことができる。
According to the
本実施形態2の廃棄物処理設備1Aにおいて、第2ブロワ61Bにより吐出される酸素含有ガスを供給するための、送風流路L8が接続されるガス供給流路L1の中間部L1C’の箇所は、図4に示すバーナ71が設けられている箇所とタービン32入口との間の部位に限定されない。具体的には、タービン32入口の箇所と切替弁V1の箇所との間の部位であれば、例えば、バーナ71が設けられている箇所よりも切替弁V1の箇所に近いより上流側であっても構わない。
In the
また、本実施形態2の変形例として、ガス供給部60が含むブロワの数は、3つ以上であってもよく、かつ各々のブロワが送風流路によって接続される箇所も限定されない。
Further, as a modification of the second embodiment, the number of blowers included in the
(実施形態3)
前述の実施形態1および2では、加熱部70を備えていたが、加熱部70を省略しても本発明による効果を奏することができる。加熱部70が省略される場合、その作動制御を行うコントローラ80における加熱部制御部86についても省略することが可能である。本実施形態3では、そのような廃棄物処理設備1Bについて、図5を参照して説明する。以下、前述の実施形態1と異なる点を主として説明する。
(Embodiment 3)
In the above-described first and second embodiments, the
廃棄物投入機器制御部83は、廃棄物処理設備1Bの立ち上げ時において、ブロワ61が運転され(ガス供給部60が駆動され)、流路遮断状態から流路接続状態に切り替えられ、かつ焼却炉10内の温度が炉内温度設定値Tαを上回った後、廃棄物の投入を開始するように廃棄物投入機器20を制御する。ガス供給部制御部84は、廃棄物処理設備1Bの立ち上げ時において、廃棄物が投入された後、かつ供給流量F1が供給流量設定値F0に制御されつつ流量調節率rが流量調節率設定値r0以上となった場合に初めてブロワ61を運転停止するように制御される。
In the waste input
本実施形態3に係るコントローラ80における制御を、図6のフローチャートに示す。前述の実施形態1と比べて、燃料ポンプ72の運転およびバーナ71の点火等に関する作動制御(加熱部70に関する作動制御)が無い点において大きく異なっている。
The control in the
まず、廃棄物処理設備1Bの立ち上げの制御は、実施形態1と同様に、切替部制御部85により切替弁V1が全閉とされ、第1流量調整弁V2が全開とされたガス供給流路L1での流路遮断状態においてスタートされる。
First, in the control of starting up the
最初に、第2流量調整弁V3による流量調整制御Aが開始され(ステップST201)、ガス供給流路L1が遮断された状態においてブロワ61を運転することによって(ステップST202)、タービン32に安定した量の酸素含有ガスを供給する。そのため、廃棄物処理設備1Bの立ち上げ時において、タービン32を安定して回転駆動することができる。流量調整制御Aについては、前述の実施形態1で述べた通りである。また、本実施形態3では、ステップST203に示すように、過給機30の安定した運転が可能となる条件を、タービン32の回転数RT(rpm)が予め設定されたタービン回転数設定値RTδ(rpm)以上か否かで判定する。
First, the flow rate adjustment control A by the second flow rate adjusting valve V3 was started (step ST201), and by operating the
タービン32の回転数RTがタービン回転数設定値RTδ未満である場合(ステップST203でNOの場合)、ブロワ61を適宜調整して運転させながら、タービン回転数設定値RTδまで達するまで待つ。一方、回転数RTがタービン回転数設定値RTδ以上である場合(ステップST203でYESの場合)、切替部制御部85により切替弁V1および第1流量調整弁V2の開度を制御して、過給機30の接続に関わるガス供給流路L1の状態を流路遮断状態から流路接続状態に徐々に切り替える。最終的に、切替弁V1の開度が100%に制御され、第1流量調整弁V2の開度が0%に制御される(ステップST204)。
When the rotation speed RT of the
焼却炉10に関する作動制御のステップST205におけるメインバーナ101の点火およびオイルガン102の起動と、ステップST206における焼却炉10内の砂層の温度T1の判定は、前述の実施形態1におけるステップST105およびステップST106と同様である。
The ignition of the
その後、前述の実施形態1と同様の条件を満たした後、ステップST207で、廃棄物の投入が開始されるように廃棄物投入機器20が制御される。
Then, after satisfying the same conditions as in the first embodiment, the
ステップST207で廃棄物の投入が開始されるように廃棄物投入機器20が制御された後、第2流量調整弁V3による流量調整制御Aを終了し、開閉弁V6および第2流量調整弁V3による流量調整制御Bを開始する(ステップST208)。流量調整制御Bについては、実施形態1で述べた通りである。このように、実施形態1と同様に、流量調整制御Bが繰り返されている間、供給流量F1が供給流量設定値F0(またはそれに近い値)に制御されつつ、流量調節率rの値が徐々に大きくなる。流量調節率rが流量調節率設定値r0以上となった場合(ステップST209でYESの場合)、すなわち、供給流量F1を十分に増加できる状態になった場合、最終的には、ブロワ61も運転停止するように制御される(ステップST210)。その後、流量調整制御Bを終了させる(ステップST211)。
After the
(実施形態4)
前述の実施形態1〜3では、ガス供給流路L1における予熱器40出口とタービン32入口との間の接続状態を切り替える切替部50を備えていたが、切替部50を省略しても本発明による効果を奏することができる。切替部50が省略される場合、その作動制御を行うコントローラ80における切替部制御部85についても省略することが可能である。さらに、この場合、ガス供給部60によって酸素含有ガスが供給される箇所は、流路遮断状態での遮断箇所とタービン32入口との間の部位に限定されず、ガス供給流路L1におけるコンプレッサ31上流部分の流路から焼却炉10入口までの任意の箇所に供給されていてもよい。本実施形態4では、そのような廃棄物処理設備1Cについて、図7を参照して説明する。以下、前述の実施形態3と異なる点を主として説明する。
(Embodiment 4)
In the above-described first to third embodiments, the switching
図7に示すように、ガス供給部60は、ガス供給流路L1におけるコンプレッサ31上流部分の流路に設けられている吸気弁V9とコンプレッサ31入口との間の部位に酸素含有ガスを供給する。吸気弁V9は、ガス供給流路L1におけるコンプレッサ31上流部分の流路の先に存在する空気(酸素含有ガス)を吸い込むための弁である。
As shown in FIG. 7, the
廃棄物投入機器制御部83は、廃棄物処理設備1Cの立ち上げ時において、ブロワ61が運転され(ガス供給部60が駆動され)、焼却炉10内の温度が炉内温度設定値Tαを上回った後、廃棄物の投入を開始するように廃棄物投入機器20を制御する。ガス供給部制御部84は、廃棄物処理設備1Cの立ち上げ時において、廃棄物が投入され、かつ供給流量F1が供給流量設定値F0に制御されつつ流量調節率rが流量調節率設定値r0以上となり、その上、吸気弁V9の開度が100%となっている場合に初めてブロワ61を運転停止するように制御される。
In the waste input
本実施形態4に係るコントローラ80における制御を、図8のフローチャートに示す。前述の実施形態3と比べて、切替弁V1および第1流量調整弁V2の開度調整が存在せず、かつ吸気弁V9による流量調整制御Cが存在する点において異なっている。
The control in the
最初に、第2流量調整弁V3による流量調整制御Aが開始され(ステップST301)同時に吸気弁V9による流量調整制御Cが開始される(ステップST302)。流量調整制御Cの詳細については後に説明するが、当該開始時には吸気弁V9の開度は0%となっている。この状態においてブロワ61を運転することによって(ステップST303)、タービン32に安定した量の酸素含有ガスを供給することができる。そのため、廃棄物処理設備1Cの立ち上げ時において、タービン32を安定して回転駆動することができる。次いで、タービン32の回転数RT(rpm)が予め設定されたタービン回転数設定値RTδ(rpm)以上か否かを判定する(ステップST304)。タービン32の回転数RTがタービン回転数設定値RTδ未満である場合(ステップST304でNOの場合)、ブロワ61を適宜調整して運転させながら、タービン回転数設定値RTδまで達するまで待つ。焼却炉10に関する作動制御のステップST305におけるメインバーナ101の点火およびオイルガン102の起動と、ステップST306における焼却炉10内の砂層の温度T1の判定は、前述の実施形態3におけるステップST205およびステップST206と同様である。
First, the flow rate adjustment control A by the second flow rate adjusting valve V3 is started (step ST301), and at the same time, the flow rate adjusting control C by the intake valve V9 is started (step ST302). The details of the flow rate adjustment control C will be described later, but at the start of the flow rate adjustment control C, the opening degree of the intake valve V9 is 0%. By operating the
その後、回転数RTがタービン回転数設定値RTδ以上であり(ステップST304でYESの場合)、かつ焼却炉10内の砂層の温度T1が炉内温度設定値Tα以上となった場合(ステップST306でYESの場合)、ステップST307で、廃棄物の投入が開始されるように廃棄物投入機器20が制御され、第2流量調整弁V3による流量調整制御Aを終了し、開閉弁V6および第2流量調整弁V3による流量調整制御Bを開始する(ステップST308)。その後、前述の実施形態3と同様に、ステップST309において、流量調節率rが流量調節率設定値r0以上となるまで待つ。
After that, when the flow rate RT is equal to or higher than the turbine rotation rate set value RTδ (YES in step ST304), and the temperature T1 of the sand layer in the
ここで、前述したステップST302における吸気弁V9による流量調整制御Cとは、コンプレッサ31入口の吸引圧力Pの判定および吸気弁V9の開度調整が繰り返される作動制御をいう。具体的には、流量調整制御Cでは、コンプレッサ31入口の吸引圧力Pが吸引圧力設定値P0以下の場合に吸気弁V9の開度を0%から徐々に上げるよう調整し、吸引圧力設定値P0より大きい場合は吸引圧力設定値P0まで下がるまで待つ。流量調整制御Cを繰り返すことにより吸気弁V9の開度が100%の状態になると(ステップST310でYESの場合)、コンプレッサ31入口の吸引圧力Pは吸引圧力設定値P0以下の状態を保つようになる。すなわち、ガス供給流路L1全体にわたり安定的に酸素含有ガスが供給される状態となっている。その後、流量調整制御Cを終了させる(ステップST311)。
Here, the flow rate adjustment control C by the intake valve V9 in the above-mentioned step ST302 means an operation control in which the determination of the suction pressure P at the inlet of the
本実施形態4では、流量調整制御Cが終了しており、流量調節率rが流量調節率設定値r0以上となっている場合(ステップST309でYESの場合)、最終的には、ブロワ61も運転停止するように制御される(ステップST312)。その後、流量調整制御Bを終了させる(ステップST313)。
In the fourth embodiment, when the flow rate adjustment control C is completed and the flow rate adjustment rate r is equal to or higher than the flow rate adjustment rate set value r0 (YES in step ST309), finally, the
(実施形態5)
前述の実施形態3では、予熱器40出口とタービン32入口との間のガス供給流路L1において切替部50およびガス供給部60を順に備えていたが、コンプレッサ31出口と予熱器40入口との間のガス供給流路L1において切替部50およびガス供給部60を順に備えていても本発明による効果を奏することができる。図9は、そのような構成を有する廃棄物処理設備1Dを模式的に示す図である。本実施形態5に係るコントローラ80における制御は、図6のフローチャートと同じである。
(Embodiment 5)
In the above-described third embodiment, the switching
(その他の実施形態)
本発明の廃棄物処理設備において、前述の実施形態1〜5では、調節流路L6、開閉弁V6および開閉弁開度制御部87を備えていたが、これらは最終的に過給機30の運転が確実に安定した状態においてガス供給部60を停止させるための構成要素であり、備えなくても構わない。具体的には、廃棄物処理設備が、調節流路、開閉弁および開閉弁開度制御部を備えない場合、例えば、ガス供給部制御部は、廃棄物が投入された後、ブロワ等が徐々に運転停止するようにガス供給部を適宜制御する。あるいは、例えば、ガス供給部制御部は、廃棄物が投入された後において、酸素含有ガスの供給がなくとも過給機が安定して運転可能と判定される予め設定された条件を満たした後に、初めてガス供給部が運転を停止するように制御されていてもよい。当該酸素含有ガスの供給がなくとも過給機が安定して運転可能と判定される予め設定された条件とは、前述の実施形態3〜5のように加熱部を備えない構成となっている場合と、前述の実施形態1〜2のように加熱部を備える構成となっている場合とで異なり得る。以下、詳細に述べる。
(Other embodiments)
In the waste treatment equipment of the present invention, in the above-described first to fifth embodiments, the control flow path L6, the on-off valve V6, and the on-off valve opening
前述の実施形態3〜5のように加熱部を備えない構成となっている場合、当該酸素含有ガスの供給がなくとも過給機が安定して運転可能と判定される予め設定された条件は、例えば、廃棄物投入後におけるタービンの入口の酸素含有ガスの温度が前述した予め設定されたタービン入口ガス温度設定値Tγを上回る値となっている場合、廃棄物投入後における供給流量F1が前述の供給流量設定値F0を上回る値となっている場合、廃棄物投入後におけるタービン回転数RTが前述のタービン回転数設定値RTδ以上を上回る値となっている場合、またはこれらを組み合わせた場合等が挙げられる。また、加熱部を備えない構成では、焼却炉に供給される酸素含有ガスは加熱されないため、タービンの入口の酸素含有ガスの温度と予熱器の出口の酸素含有ガスの温度は同じである。そのため、タービンの入口の酸素含有ガスの温度に代えて、廃棄物投入後における予熱器の出口の酸素含有ガスの温度が前述した予め設定されたタービン入口ガス温度設定値Tγを上回る値となっている場合を当該予め設定された条件にしてもよい。これらの条件を満たした後に初めてブロワ等のガス供給部が運転を停止するように制御されていてもよい。 In the case of the configuration not provided with the heating unit as in the above-described embodiments 3 to 5, the preset conditions for determining that the turbocharger can be stably operated even if the oxygen-containing gas is not supplied are set in advance. For example, when the temperature of the oxygen-containing gas at the turbine inlet after the waste is charged exceeds the preset turbine inlet gas temperature set value Tγ, the supply flow rate F1 after the waste is charged is described above. When the value exceeds the supply flow rate set value F0, the turbine rotation speed RT after waste injection exceeds the above-mentioned turbine rotation speed set value RT δ, or when these are combined, etc. Can be mentioned. Further, in the configuration without the heating unit, the oxygen-containing gas supplied to the incinerator is not heated, so that the temperature of the oxygen-containing gas at the inlet of the turbine and the temperature of the oxygen-containing gas at the outlet of the preheater are the same. Therefore, instead of the temperature of the oxygen-containing gas at the inlet of the turbine, the temperature of the oxygen-containing gas at the outlet of the preheater after the waste is charged becomes a value exceeding the preset turbine inlet gas temperature set value Tγ described above. If this is the case, the preset conditions may be used. The gas supply unit such as a blower may be controlled to stop the operation only after these conditions are satisfied.
一方、前述の実施形態1〜2のように加熱部を備える構成となっている場合、当該酸素含有ガスの供給がなくとも過給機が安定して運転可能と判定される予め設定された条件は、加熱部が駆動しているか否かによって異なり得る。加熱部が駆動している場合、当該酸素含有ガスの供給がなくとも過給機が安定して運転可能と判定される予め設定された条件は、例えば、廃棄物投入後におけるタービンの入口の酸素含有ガスの温度T3が前述した予め設定されたタービン入口ガス温度設定値Tγを上回る値となっている場合、廃棄物投入後における供給流量F1が前述の供給流量設定値F0を上回る値となっている場合、廃棄物投入後におけるタービン回転数RTが前述のタービン回転数設定値RTδ以上を上回る値となっている場合、またはこれらを組み合わせた場合等が挙げられる。これらの条件を満たした後に初めてブロワ等のガス供給部が運転を停止するように制御されていてもよい。 On the other hand, in the case of the configuration including the heating unit as in the above-described first and second embodiments, the preset conditions for determining that the turbocharger can be stably operated even if the oxygen-containing gas is not supplied. Can vary depending on whether the heating unit is driven or not. When the heating unit is driven, the preset conditions for determining that the turbocharger can operate stably even without the supply of the oxygen-containing gas are, for example, the oxygen at the inlet of the turbine after the waste is charged. When the temperature T3 of the contained gas exceeds the preset turbine inlet gas temperature set value Tγ described above, the supply flow rate F1 after the waste is charged becomes a value exceeding the supply flow rate set value F0 described above. If so, the turbine rotation speed RT after the waste is charged may be a value higher than the above-mentioned turbine rotation speed set value RT δ or more, or a combination of these may be mentioned. The gas supply unit such as a blower may be controlled to stop the operation only after these conditions are satisfied.
前述の実施形態1〜2のように加熱部を備える構成であっても、加熱部が駆動しておらず停止している場合、当該酸素含有ガスの供給がなくとも過給機が安定して運転可能と判定される予め設定された条件は、前述した加熱部を備えない構成となっている場合と同様になる。即ち、当該酸素含有ガスの供給がなくとも過給機が安定して運転可能と判定される予め設定された条件は、例えば、廃棄物投入後におけるタービンの入口の酸素含有ガスの温度が前述した予め設定されたタービン入口ガス温度設定値Tγを上回る値となっている場合、廃棄物投入後における供給流量F1が前述の供給流量設定値F0を上回る値となっている場合、廃棄物投入後におけるタービン回転数RTが前述のタービン回転数設定値RTδ以上を上回る値となっている場合、またはこれらを組み合わせた場合等が挙げられる。また、加熱部が駆動しておらず停止している場合では、加熱部を備えない構成となっている場合と同様に、焼却炉に供給される酸素含有ガスは加熱されないため、タービンの入口の酸素含有ガスの温度に代えて、廃棄物投入後における予熱器の出口の酸素含有ガスの温度が前述した予め設定されたタービン入口ガス温度設定値Tγを上回る値となっている場合を当該予め設定された条件にしてもよい。これらの条件を満たした後に初めてブロワ等のガス供給部が運転を停止するように制御されていてもよい。 Even in the configuration including the heating unit as in the above-described first and second embodiments, when the heating unit is not driven and is stopped, the turbocharger is stable even if the oxygen-containing gas is not supplied. The preset conditions for determining that the operation is possible are the same as in the case where the above-mentioned heating unit is not provided. That is, the preset condition for determining that the turbocharger can be stably operated even if the oxygen-containing gas is not supplied is, for example, the temperature of the oxygen-containing gas at the inlet of the turbine after the waste is charged. When the value exceeds the preset turbine inlet gas temperature set value Tγ, and when the supply flow rate F1 after the waste charge exceeds the above-mentioned supply flow rate set value F0, after the waste charge. Examples thereof include a case where the turbine rotation speed RT is a value higher than the above-mentioned turbine rotation speed set value RT δ or more, or a case where these are combined. Further, when the heating unit is not driven and is stopped, the oxygen-containing gas supplied to the incinerator is not heated as in the case where the heating unit is not provided, so that the gas at the inlet of the turbine is not heated. Instead of the temperature of the oxygen-containing gas, the case where the temperature of the oxygen-containing gas at the outlet of the preheater after the waste is charged exceeds the preset turbine inlet gas temperature set value Tγ described above is set in advance. The conditions may be set. The gas supply unit such as a blower may be controlled to stop the operation only after these conditions are satisfied.
上述したような予め設定された条件を満たした後に初めてブロワ等のガス供給部が運転を停止するように制御されるによって、廃棄物投入直後の焼却炉入口付近におけるガス流量および圧力差の急な変動に対して、速やかに対応することができ、かつその後においても過給機を安定して運転させることができる。あるいは、調節流路および開閉弁は備えたままであるが、開閉弁開度制御部を備えず、コントローラの受信部にて受信した検出値から、人の目視等で判定して、開閉弁を手動で調整しても構わない。 The gas supply unit such as the blower is controlled to stop the operation only after the preset conditions as described above are satisfied, so that the gas flow rate and the pressure difference in the vicinity of the incinerator inlet immediately after the waste is charged are sudden. It is possible to respond promptly to fluctuations, and the supercharger can be operated stably even after that. Alternatively, although the control flow path and the on-off valve are still provided, the on-off valve opening control unit is not provided, and the on-off valve is manually operated by visually determining from the detection value received by the receiving unit of the controller. You can adjust with.
また、調節流路が接続される場所は、コンプレッサ出口と予熱器入口との間の部位に限定されず、ガス供給流路における任意の箇所に接続させることが可能である。例えば、調節流路は、タービン出口と焼却炉入口との間の部位に接続されていても同様の効果を奏する。 Further, the place where the adjustment flow path is connected is not limited to the part between the compressor outlet and the preheater inlet, and can be connected to any place in the gas supply flow path. For example, the control flow path has the same effect even if it is connected to a portion between the turbine outlet and the incinerator inlet.
あるいは、本発明の廃棄物処理設備では、調節流路によりコンプレッサから吐出された酸素含有ガスの流量を外部に取り出し焼却炉に流入する酸素含有ガスの流量を調節する形態について述べたが、当該酸素含有ガスは外部に取り出されなくてもよい。具体的には、熱損失を防ぐ観点から、取り出された酸素含有ガスが再度ガス供給流路に合流するように構成されていてもよい。例えば、本発明の廃棄物処理設備は、ガス供給流路においてコンプレッサから吐出されて焼却炉またはタービンに流入する酸素含有ガスの流量を調節する調節流路を備えられていてもよい。調節流路とは、前述したような酸素含有ガスの一部を外部に取り出し焼却炉に流入する酸素含有ガスの流量を調節する調節流路(または取出流路もしくは排出流路)のような流路だけでなく、酸素含有ガスの一部を外部に取出しせずに再びガス供給流路内に供給するような流路も含まれる。このような廃棄物処理設備における調節流路の構成であっても同様の効果を奏する。すなわち、廃棄物を投入して、流量調節率(調節流路を流れる酸素含有ガスの流量/コンプレッサを通過する酸素含有ガスの流量)が予め設定された流量調節率設定値よりも大きくなった後、ガス供給部を停止させることによって、過給機の運転が確実に安定した状態において、ガス供給部を停止させることができる。 Alternatively, in the waste treatment facility of the present invention, the mode in which the flow rate of the oxygen-containing gas discharged from the compressor through the control flow path is taken out to the outside and the flow rate of the oxygen-containing gas flowing into the incinerator is adjusted has been described. The contained gas does not have to be taken out to the outside. Specifically, from the viewpoint of preventing heat loss, the extracted oxygen-containing gas may be configured to rejoin the gas supply flow path. For example, the waste treatment equipment of the present invention may be provided with a control flow path that regulates the flow rate of oxygen-containing gas discharged from the compressor and flowing into the incinerator or turbine in the gas supply flow path. The control flow path is a flow rate such as a control flow path (or an take-out flow path or a discharge flow path) that regulates the flow rate of the oxygen-containing gas that takes out a part of the oxygen-containing gas to the outside and flows into the incinerator as described above. Not only the path, but also a channel in which a part of the oxygen-containing gas is supplied into the gas supply channel again without being taken out to the outside is included. The same effect can be obtained even with the configuration of the control flow path in such a waste treatment facility. That is, after the waste is charged and the flow rate control rate (flow rate of oxygen-containing gas flowing through the control flow path / flow rate of oxygen-containing gas passing through the compressor) becomes larger than a preset flow rate control rate set value. By stopping the gas supply unit, the gas supply unit can be stopped in a state where the operation of the compressor is surely stable.
また、本発明の廃棄物処理設備において、前述の実施形態1〜5では、焼却炉10内の砂層の温度T1が炉内温度設定値Tαを上回った後、廃棄物の投入を開始するように廃棄物投入機器20を制御する形態について述べたが、必ずしも炉内温度設定値Tαが設定されていなくても構わない。例えば、焼却炉のメインバーナの点火およびオイルガンの起動後、予め定められた時間が経過した後に廃棄物の投入を開始するように廃棄物投入機器が制御されていてもよい。
Further, in the waste treatment facility of the present invention, in the above-described first to fifth embodiments, the waste is started to be charged after the temperature T1 of the sand layer in the
本発明の廃棄物処理設備において、加熱部を備える場合、ガス供給部の運転停止時点と、加熱部の運転停止時点とは、前後を問わない。具体的には、前述の実施形態1では、燃料ポンプ72が停止およびバーナ71が消火(加熱部70が駆動停止)され、その後、ブロワ61が運転停止(ガス供給部60が運転停止)されているが、この順番は限定されない。具体的には、例えば、タービンの入口の酸素含有ガスの温度T3が前述の予め設定されたタービン入口ガス温度設定値Tγ以上となっており、加熱した酸素含有ガスを供給する必要がなくなった後に初めてガス供給部60が運転停止されれば、前述の実施形態1と同様の効果を奏する。そのため、バーナ71への燃料供給量が下限値であることを満たした後、ガス供給部60が運転停止され、その後に加熱部70が駆動停止されてもよい。
When the waste treatment facility of the present invention is provided with a heating unit, the time when the operation of the gas supply unit is stopped and the time when the operation of the heating unit is stopped may be before or after. Specifically, in the above-described first embodiment, the
さらに、廃棄物処理設備の立ち上げにあたり、前述の実施形態1〜5では、流量調整制御Aおよび流量調整制御Bを行う形態について述べたが、これらの流量調整制御はガス供給流路L1における供給流量F1をより確実に安定させるための制御の1例である。従って、これらの流量調整制御は必要に応じて適宜利用すればよく、他の制御方法、機器等(他の適切な位置に配置された追加の流量調整弁等の機器等)を利用して、供給流量F1を安定させてもよい。 Further, in the above-described first to fifth embodiments, the flow rate adjustment control A and the flow rate adjustment control B are performed when starting up the waste treatment facility. However, these flow rate adjustment controls are supplied in the gas supply flow path L1. This is an example of control for more reliably stabilizing the flow rate F1. Therefore, these flow rate adjustment controls may be appropriately used as needed, and other control methods, devices, etc. (equipment such as additional flow rate control valves arranged at other appropriate positions) may be used. The supply flow rate F1 may be stabilized.
あるいは、前述の実施形態1〜5では、廃棄物処理設備の立ち上げにあたり、焼却炉10の砂層に流入する酸素含有ガスの供給流量F1が供給流量設定値F0(またはそれに近い値)になるように第2流量調整弁V3および開閉弁V6の開度調整による流量調整制御を行ったが、当該供給流量設定値F0(またはそれに近い値)は、所定の基準値のみではなく、廃棄物処理設備を安定的に運転できるよう予め設定された所定の範囲の幅を有している供給流量設定範囲内の量であっても構わない。
Alternatively, in the above-described
さらに、本発明の廃棄物処理設備の立ち上げにおいて、コンプレッサ出口とタービン入口とを流路遮断状態から流路接続状態に切り替える場合、その切り替えの指標は、適宜設定することができる。例えば、前述の実施形態1〜3および5では、切替弁V1を開く指標を、予熱器40の出口の酸素含有ガスの温度T2またはタービン32の回転数RT(rpm)で判定したが、過給機30の安定した運転が可能となると判定され、設定される条件であれば、何を指標としても構わない。例えば、他の実施形態では、焼却炉に流入する酸素含有ガスの供給流量F1が予め設定した所定の範囲内であること、先に焼却炉内の温度が上昇した場合は当該温度が予め設定した所定の温度に達したこと、特に加熱部を備える場合はタービンに流入する酸素含有ガスの温度が予め設定した所定の温度に達したこと等にすることができる。なお、前述の実施形態4のように廃棄物処理設備1Cが切替部を備えない構成であっても、同様の条件で過給機30の安定した運転が可能となると判定されて次のステップへと進むことができる。
Further, when the compressor outlet and the turbine inlet are switched from the flow path cut-off state to the flow path connection state in the start-up of the waste treatment facility of the present invention, the index of the switching can be appropriately set. For example, in the above-described first to third and fifth embodiments, the index for opening the switching valve V1 is determined by the temperature T2 of the oxygen-containing gas at the outlet of the
また、前述の実施形態1〜2では、そのフローチャートにおいて、焼却炉10へ廃棄物の投入が開始されるステップ(ステップST107)の次にバーナ71への燃料供給量が下限値になったか否か(および必要に応じて燃焼用ガス供給量が下限値になったか否か)を判定するステップ(ステップST108)を行う形態について述べたが、当該ステップST107と当該ステップST108との間に、タービン32の入口の酸素含有ガスの温度T3がタービン入口ガス温度設定値Tγ以上であるか否かを判断するステップがあってもよい。このような実施形態の場合、バーナ71で必要とされる酸素含有ガスの加熱量が小さくなっていることをより確実に判断することができる。
Further, in the above-described first and second embodiments, whether or not the fuel supply amount to the
さらに、前述の実施形態1〜3および5では、コントローラ80における制御について、廃棄物投入が開始されるまで、過給機30の接続に関する作動制御と、焼却炉10に関する作動制御とに分かれて行われる実施形態について述べたが、これらが一連のステップの作動制御における実施形態で行われても構わない。例えば、開度調整によって流路接続状態へ切り替えるステップの後、流動床に存在している砂層の温度T1がTα以上か否か判定されるステップが行われても構わない。または、その逆でも構わない。焼却炉のメインバーナの点火とオイルガンの起動も、適宜好ましい時点において行われればよい。換言すると、当該流路接続状態となっている条件と好ましくは炉内温度の条件とを満たした後に、焼却炉へ廃棄物を投入開始するような実施形態となっていればよい。なお、前述の実施形態4のような廃棄物処理設備が切替部を備えない構成であれば、過給機が安定した運転状況にあると判定される条件と好ましくは炉内温度の条件とを満たした後に、焼却炉へ廃棄物を投入開始するような実施形態となっていてもよい。
Further, in the above-described
また、前述の実施形態3〜5のように、廃棄物処理設備が加熱部を備えない構成となっている場合、廃棄物投入後において時間の経過に伴い安定した過給機の運転が可能になってから、すなわちタービンの入口の酸素含有ガスの温度または予熱器の出口の酸素含有ガスの温度が前述したTγ(焼却炉10内に流入させる酸素含有ガスの温度として適切とされる予め設定された温度)以上となってから流量調整制御Aを終了し、流量調整制御Bを開始してもよい。 Further, when the waste treatment facility is configured not to have a heating unit as in the above-described embodiments 3 to 5, the supercharger can be operated stably with the passage of time after the waste is charged. After that, that is, the temperature of the oxygen-containing gas at the inlet of the turbine or the temperature of the oxygen-containing gas at the outlet of the preheater is preset to be appropriate as the temperature of the Tγ (oxygen-containing gas flowing into the incinerator 10) described above. The flow rate adjustment control A may be terminated and the flow rate adjustment control B may be started after the temperature becomes equal to or higher than the above temperature.
さらに、前述の実施形態1〜5では、廃棄物処理設備の作動制御がコントローラ80により自動制御される形態について述べたが、手動制御されてもよい。例えば、前述の実施形態1〜3および5における切替部制御部85および開閉弁開度制御部87のうちの1つ以上を備えず、受信部81にて受信した各々の検出値から、人の目視等で判定して、切替弁V1、第1流量調整弁V2および開閉弁V6の弁の開閉を、手動制御してもよい。
Further, in the above-described first to fifth embodiments, the operation control of the waste treatment facility is automatically controlled by the
あるいは、他の実施形態では、前述の実施形態1〜5で示した他に、廃棄物処理設備1は、ガス供給流路L1においてさらなる分岐流路および流量調整弁をさらに備えてもよい。例えば、ガス供給流路における焼却炉の入口付近において、分岐した排気流路および当該排気流路に設けられた流量調整弁をさらに備えてもよい。このような排気流路および流量調整弁をさらに備えることによって、廃棄物投入開始後の焼却炉入口付近のガス流量変動および圧力変動に対して、ガス供給部の運転による対応だけでなく、当該流量調整弁による流量調整での対応も行うことができる。
Alternatively, in another embodiment, in addition to those shown in the above-described first to fifth embodiments, the
なお、前述の実施形態1〜5では、下水汚泥を廃棄物の一例として説明したが、これに限定されず、例えば都市ゴミ等の他の廃棄物の焼却処理に本発明の廃棄物処理設備が適用されてもよい。 In the above-described first to fifth embodiments, sewage sludge has been described as an example of waste, but the present invention is not limited to this, and the waste treatment equipment of the present invention is used for incinerating other waste such as municipal waste. May be applied.
また、前述の実施形態1〜5では、ガス供給部60としてブロワ61、第1ブロワ61Aおよび第2ブロワ61Bを用いる例について説明したが、ガス供給流路において酸素含有ガスを供給可能な増圧機器等であればどのような機器を適用しても構わない。
Further, in the above-described first to fifth embodiments, an example in which the
さらに、前述の実施形態1〜5では、流動床式焼却炉を1例として説明したがこれに限定されず、固定床式の焼却炉が用いられてもよい。 Further, in the above-described first to fifth embodiments, the fluidized bed incinerator has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and a fixed bed incinerator may be used.
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 It should be understood that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and are not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1、1A、1B、1C、1D 廃棄物処理設備
10 焼却炉
11 流動床
12 フリーボード
20 廃棄物投入機器
30 過給機
31 コンプレッサ
32 タービン
33 接続部
40 予熱器
50 切替部
60 ガス供給部
61 ブロワ
61A 第1ブロワ
61B 第2ブロワ
70 加熱部
71 バーナ
72 燃料ポンプ
80 コントローラ
81 受信部
82 判定部
83 廃棄物投入機器制御部
84 ガス供給部制御部
85 切替部制御部
86 加熱部制御部
87 開閉弁開度制御部
101 メインバーナ
102 オイルガン
1, 1A, 1B, 1C, 1D
Claims (11)
前記廃棄物を燃焼する焼却炉と、
前記焼却炉に前記廃棄物を投入する廃棄物投入機器と、
酸素含有ガスを圧縮するコンプレッサ、および、前記コンプレッサに接続されており酸素含有ガスの供給を受けて前記コンプレッサを駆動可能なタービンを含む過給機と、
前記コンプレッサから吐出された酸素含有ガスと前記焼却炉から排出された排ガスとを熱交換させることによって前記酸素含有ガスを加熱する予熱器と、
前記コンプレッサ上流部分の少なくとも一部の流路、前記コンプレッサ、前記予熱器、前記タービンおよび前記焼却炉をこの順に接続しており、前記コンプレッサ上流から吸引した酸素含有ガスを前記焼却炉に供給するためのガス供給流路と、
前記ガス供給流路に酸素含有ガスを供給可能なガス供給部と、
前記ガス供給部が駆動された後、前記廃棄物の投入を開始するように前記廃棄物投入機器を制御する廃棄物投入機器制御部と、
前記廃棄物が投入された後に、前記ガス供給部が運転を停止するように前記ガス供給部を制御するガス供給部制御部と、を備える、廃棄物処理設備。 It is a waste treatment facility that treats waste.
An incinerator that burns the waste and
A waste input device for inputting the waste into the incinerator, and
A compressor that compresses the oxygen-containing gas, and a supercharger that includes a turbine that is connected to the compressor and can drive the compressor by receiving the supply of the oxygen-containing gas.
A preheater that heats the oxygen-containing gas by exchanging heat between the oxygen-containing gas discharged from the compressor and the exhaust gas discharged from the incinerator.
In order to connect at least a part of the flow path of the upstream portion of the compressor, the compressor, the preheater, the turbine, and the incinerator in this order, and supply the oxygen-containing gas sucked from the upstream of the compressor to the incinerator. Gas supply flow path and
A gas supply unit capable of supplying oxygen-containing gas to the gas supply flow path,
A waste input device control unit that controls the waste input device so as to start charging the waste after the gas supply unit is driven.
A waste treatment facility including a gas supply unit control unit that controls the gas supply unit so that the gas supply unit stops operation after the waste is charged.
前記ガス供給部制御部は、前記コンプレッサを通過する酸素含有ガスの流量に対する前記調節流路を流れる酸素含有ガスの流量の割合である流量調節率が予め設定された流量調節率設定値よりも大きくなった後、前記ガス供給部を停止させるように構成されている、請求項1に記載の廃棄物処理設備。 The waste treatment facility is provided in the control flow path for adjusting the flow rate of the oxygen-containing gas discharged from the compressor in the gas supply flow path and flowing into the incinerator or the turbine, and the control flow path. The on-off valve with adjustable opening and the opening of the on-off valve are controlled so that the supply flow rate of the oxygen-containing gas flowing into the incinerator or the turbine is within a preset supply flow rate setting range. Further equipped with an on-off valve opening control unit
In the gas supply unit control unit, the flow rate adjustment rate, which is the ratio of the flow rate of the oxygen-containing gas flowing through the adjustment flow path to the flow rate of the oxygen-containing gas passing through the compressor, is larger than the preset flow rate adjustment rate set value. The waste treatment facility according to claim 1, which is configured to stop the gas supply unit after the gas supply unit has become.
前記ガス供給部は、前記ガス供給流路における前記流路遮断状態での遮断箇所と前記タービン入口との間の部位に酸素含有ガスを供給可能となっており、
前記廃棄物投入機器制御部は、前記ガス供給部が駆動された後、前記流路遮断状態から前記流路接続状態に切り替えられ、かつ前記焼却炉内の温度が炉内温度設定値を上回った後、前記廃棄物の投入を開始するように前記廃棄物投入機器を制御する、請求項1または2に記載の廃棄物処理設備。 The waste treatment facility has a switching unit that switches between a flow path cut-off state in which the compressor outlet and the turbine inlet are cut off in the gas supply flow path and a flow path connection state in which the compressor outlet and the turbine inlet are connected. Further prepare
The gas supply unit can supply oxygen-containing gas to a portion of the gas supply flow path between the cut-off point in the flow path cut-off state and the turbine inlet.
After the gas supply unit was driven, the waste input equipment control unit was switched from the flow path cutoff state to the flow path connection state, and the temperature inside the incinerator exceeded the temperature set value inside the furnace. The waste treatment facility according to claim 1 or 2, which later controls the waste input device so as to start the input of the waste.
前記廃棄物投入機器制御部は、前記ガス供給部および前記加熱部が駆動され、前記流路遮断状態から前記流路接続状態に切り替えられ、かつ前記焼却炉内の温度が前記炉内温度設定値を上回った後、前記廃棄物の投入を開始するように前記廃棄物投入機器を制御する、請求項3に記載の廃棄物処理設備。 The waste treatment facility further includes a heating unit that heats the oxygen-containing gas supplied from the gas supply unit before flowing into the turbine.
In the waste input equipment control unit, the gas supply unit and the heating unit are driven to switch from the flow path cutoff state to the flow path connection state, and the temperature in the incinerator is the temperature set value in the furnace. The waste treatment facility according to claim 3, wherein the waste input device is controlled so as to start the input of the waste after the amount exceeds the above.
当該廃棄物処理設備は、前記ガス供給部を停止させる前において、前記バーナを消火するように前記加熱部を制御する加熱部制御部をさらに備える、請求項4に記載の廃棄物処理設備。 The heating unit has a burner and a fuel supply flow path for supplying fuel to the burner.
The waste treatment equipment according to claim 4, further comprising a heating unit control unit that controls the heating unit so as to extinguish the burner before stopping the gas supply unit.
ガス供給部を用いて酸素含有ガスを前記ガス供給流路に供給することにより前記タービンを駆動する工程と、
前記タービンを駆動させた後、前記廃棄物投入機器から前記焼却炉への前記廃棄物の投入を開始する工程と、
前記廃棄物の投入を開始した後に、前記ガス供給部の運転を停止する工程と、を含む、廃棄物処理設備の立ち上げ方法。 An incinerator that burns waste, a waste input device that injects the waste into the incinerator, a compressor that compresses the oxygen-containing gas, and a compressor that is connected to the compressor and receives the supply of the oxygen-containing gas. A supercharger including a turbine capable of driving the compressor, a preheater for heating the oxygen-containing gas by exchanging heat between the oxygen-containing gas discharged from the compressor and the exhaust gas discharged from the incinerator, and a preheater. In order to connect at least a part of the flow path of the upstream portion of the compressor, the compressor, the preheater, the turbine and the incinerator in this order, and supply the oxygen-containing gas sucked from the upstream of the compressor to the incinerator. It is a method of starting up a waste treatment facility equipped with a gas supply flow path of
A process of driving the turbine by supplying an oxygen-containing gas to the gas supply flow path using a gas supply unit, and a process of driving the turbine.
After driving the turbine, a step of starting the charging of the waste from the waste charging equipment to the incinerator, and a step of starting the charging of the waste into the incinerator.
A method for starting up a waste treatment facility, which comprises a step of stopping the operation of the gas supply unit after starting the input of the waste.
当該廃棄物処理設備の立ち上げ方法は、前記焼却炉または前記タービンに流入する酸素含有ガスの供給流量が予め設定された供給流量設定範囲内の量になるように、前記開閉弁の開度を調整して、前記コンプレッサを通過する酸素含有ガスの流量に対する前記調節流路を流れる酸素含有ガスの流量の割合である流量調節率が予め設定された流量調節率設定値よりも大きくなった後、前記ガス供給部を停止させる工程をさらに含む、請求項7に記載の廃棄物処理設備の立ち上げ方法。 The waste treatment facility is provided in the adjusting flow path for adjusting the flow rate of the oxygen-containing gas discharged from the compressor in the gas supply flow path and flowing into the incinerator or the turbine, and is provided in the adjusting flow path and is open. Further equipped with an on-off valve that can adjust the degree,
The method of starting up the waste treatment facility is to adjust the opening degree of the on-off valve so that the supply flow rate of the oxygen-containing gas flowing into the incinerator or the turbine is within a preset supply flow rate setting range. After adjusting, the flow rate adjustment rate, which is the ratio of the flow rate of the oxygen-containing gas flowing through the adjustment flow path to the flow rate of the oxygen-containing gas passing through the compressor, becomes larger than the preset flow rate adjustment rate set value. The method for starting up a waste treatment facility according to claim 7, further comprising a step of stopping the gas supply unit.
前記タービンを駆動する工程は、前記ガス供給流路における前記流路遮断状態での遮断箇所と前記タービン入口との間の部位に酸素含有ガスを供給することによって行われ、
前記廃棄物の投入を開始する工程は、前記流路遮断状態から前記流路接続状態に切り替えられ、かつ前記焼却炉内の温度が炉内温度設定値を上回った後において行われる、請求項7または8に記載の廃棄物処理設備の立ち上げ方法。 The method of starting up the waste treatment facility is from a flow path cut-off state in which the compressor outlet and the turbine inlet are cut off in the gas supply flow path to a flow path connection state in which the compressor outlet and the turbine inlet are connected. Including the process of switching to
The step of driving the turbine is performed by supplying an oxygen-containing gas to a portion of the gas supply flow path between the cut-off point in the flow path cut-off state and the turbine inlet.
7. The step of starting the input of the waste is performed after the flow path cutoff state is switched to the flow path connection state and the temperature in the incinerator exceeds the temperature set value in the furnace. Alternatively, the method for setting up the waste treatment facility according to 8.
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