JP3907514B2 - Waste heat detection device and waste supply control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に都市ごみや産業廃棄物等を焼却処理する焼却炉に付設するホッパ内に貯留されるごみの熱量を検出するごみ熱量検出装置およびそのごみ熱量検出装置を用いるごみ供給制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、都市ごみや産業廃棄物等を焼却処理する焼却炉にはホッパが付設されており、ごみ等はクレーンで掴み上げられそのホッパ内に投入された後、このホッパ下部に設けられる給じん装置により、順次焼却炉に供給されるようになっている。ここで、給じん装置として多く用いられる形式としてプッシャータイプのものがあり、焼却炉として多く用いられている形式としてストーカ炉がある。
【0003】
ところで、焼却炉における燃焼状態は、この焼却炉に供給されるごみの熱量、特にごみに含まれる水の量によって大きく変化する。例えば、水気の多いごみが焼却炉内に供給された場合、炉の温度は急激に低下して、ダイオキシンやCOや未燃物の発生増加の原因となり、反対に水気が少ないごみが供給された場合、炉の温度が上昇し、NOx等の発生増加や炉の損傷の原因となる。
【0004】
そこで、ダイオキシン、CO、NOx、未燃物の発生を抑制し、焼却炉の損傷を防ぐために、焼却炉の内部やそれより下流側の装置に設けられる各種センサーによって炉内の温度や、CO、NOx、ダイオキシン等の発生を検知し、これらの情報に基づき、焼却炉における一次燃焼空気の吹き込み量や一次燃焼空気の各ストーカ段への分配(ストーカ式焼却炉の場合)あるいは二次燃焼空気の吹き込み量を調節する等の燃焼制御を実行し、焼却炉内部における安定燃焼を実現させるという方法が採られている。
【0005】
また、ホッパの下部にロードセルを設け、ホッパ内のごみの重量を測定し、供給重量が一定となるよう給じん装置を制御して焼却炉の内部における安定燃焼を実現するという方法が知られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、焼却炉の内部やあるいはその焼却炉より下流側の装置に設けられるセンサー等によって、炉内の温度や、CO、NOx、ダイオキシン等の発生を検知し、これらの情報に基づいて焼却炉内部での燃焼制御を行い、炉内での安定燃焼を実現させるという方法によれば、炉内の温度やCO、NOx、ダイオキシンの発生等、数多い要素を全て把握し、それらの情報を包括的に処理して、数多い機器を制御し、一次燃焼空気の吹き込み量や、この一次燃焼空気の各燃焼段への分配、あるいは二次燃焼空気の吹き込み量等を調節するという、極めて複雑かつ困難な制御を行う必要がある。
【0007】
また、このような燃焼制御は、焼却炉やそれより下流側の装置に設けられる各種センサーにより検出された炉温やCO、NOx、ダイオキシン等の発生を示す情報という、指標として用いることができないデータを使用して行われるため、(ストーカ炉より上流側に配置される)ホッパ内部に貯留されているごみの質に適応させることが極めて困難である。その結果、場合によっては、供給されたごみの質に適さないような燃焼制御が行われることがあり、焼却炉内において確実な安定燃焼を実現することができないという問題点がある。
【0008】
また、ホッパの下部にロードセルを設け、このロードセルによってホッパ内のごみの重量を測定し、供給重量が一定となるよう給じん装置を制御するという方法によれば、前記ホッパは数箇所で支持されているため、装置全体の大型化が避けられず、コストアップにつながるという問題点がある。
【0009】
本発明は、このような問題点を解消するためになされたもので、下流側の制御の指標となるホッパ内に貯留されるごみの熱量を、装置の大型化を招くことなく検出することができるごみ熱量検出装置を提供するとともに、焼却炉内において確実性に優れた安定燃焼を簡単な方法で実現して、炉内におけるダイオキシンやCO等の発生増加や未燃物の増加を防止することのできるごみ供給制御装置を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前記目的を達成するために、第1発明によるごみ熱量検出装置は、
ホッパ内に貯留されるごみの側圧または、ホッパの内部に貯留されるごみにより生じるホッパの壁部のひずみ量を検出することにより、ホッパ内のごみの押圧力を検出するごみ圧検出手段と、
ホッパ内に貯留されるごみのレベルを検出するレベル検出手段と、
前記ごみ圧検出手段により検出されるごみの押圧力と、前記レベル検出手段により検出されるごみのレベルとに基づき、ごみ熱量を算出するごみ熱量算出手段を備えることを特徴とするものである。
【0011】
本発明によるごみ熱量検出装置によれば、ごみ圧検出手段によって、ホッパ内に貯留されるごみの押圧力が側圧もしくはホッパ壁部のひずみ量として検出される。同時に、ホッパの上方に設けられるレベル検出手段によって、ホッパ内に貯留されるごみのレベルが検出される。次いで、このようにして検出されたホッパ内のごみの押圧力とレベルとに基づき、前記ごみ熱量算出手段においてごみ熱量が算出される。
【0012】
以上にようにして算出されたごみの熱量を示すデータは、ホッパの内部の情報に基づき算出されるため、リアルタイムにごみ熱量に係る情報を得ることができる。したがって、例えば、ホッパの下部に設けられる給じん装置でなされる供給制御や、焼却炉内でなされる燃焼制御等、ホッパの内部より下流側でなされる各種制御における指標として用いたときに、簡単かつ確実に焼却炉内の安定燃焼を実現することができる。
【0013】
しかも、前記ごみ圧検出手段は、例えば、ホッパの壁部に孔を穿ち、その孔に側圧センサーを取り付ける方法、またはホッパの外壁部に従来公知のひずみゲージを取り付ける方法等、既設の設備に簡単な改造を施すことで実現することができるため、焼却設備全体が大型化されることがなく、コスト的にも優れている。
【0014】
次に、第2発明によるごみ供給制御装置は、
ホッパ内に投入されたごみをそのホッパの下部から給じん手段により焼却炉内に供給するようにしたごみ供給制御装置であって、
前記ホッパ内に貯留されるごみの側圧または、ホッパ内部に貯留されるごみにより生じるホッパの壁部のひずみ量を検出することにより、ホッパ内のごみの押圧力を検出するごみ圧検出手段と、
前記ホッパ内に貯留されるごみのレベルを検出するレベル検出手段と、
前記ごみ圧検出手段により検出されたごみの押圧力と、前記レベル検出手段により検出されたごみのレベルに基づきホッパ内に貯留されるごみの比重を算出し、この比重に基づき、単位時間あたりに前記焼却炉内に供給されるごみ熱量が一定となるように前記給じん手段を制御する制御手段を備えることを特徴とするものである。
【0015】
この第2発明によるごみ供給制御装置によれば、ごみ圧検出手段によってホッパ内部のごみの押圧力が側圧もしくはホッパの壁部のひずみ量として検出され、同時に、ホッパの上方に設けられるレベル検出手段によって、ホッパ内に貯留されるごみのレベルが検出される。次いで、前記制御手段より、ごみの押圧力とレベルとに基づきごみの比重が算出され、このごみの比重に基づき、実際にホッパ内に貯留されているごみのごみ熱量が検出され、単位時間あたりに前記焼却炉内に供給されるごみ熱量が一定となるように前記給じん手段が制御される。
【0016】
つまり、第2発明によるごみ供給制御装置によれば、リアルタイムにごみ熱量が検出されて、この検出値に基づきホッパの内部より下流に設けられる給じん手段が制御されるので、ごみ熱量の変動に対しリアルタイムにごみ供給量制御および燃焼制御が実現でき、CO、ダイオキシン、NOx等の発生を抑制することができる。
【0017】
しかも、第2発明に係る供給制御装置によれば、ごみ熱量という唯一つの情報に基づき、給じん手段という唯一つの制御手段を制御するようにされているため、従来の数多い情報を包括的に処理し、数多い機器を調整して燃焼制御を行うという方法と比較して、簡単に焼却炉内の安定燃焼を実現することができる。
【0018】
前記第2発明において、前記給じん手段は、往復運動によりごみを押し出すプッシャーを含み、前記制御手段は、このプッシャーの速度もしくはストロークのうちいずれか一方を制御することによりごみの供給量を制御するものであるのが好ましい(第3発明)。このように、給じん手段としてプッシャーを用いたものを採用した場合、プッシャー装置の動作速度もしくはストロークのいずれか一方をまたは両方を制御することにより、ごみの供給制御を行うことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
次に、本発明によるごみ熱量検出装置およびごみ供給制御装置の具体的な実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【0020】
図1には、本発明の一実施の形態に係るごみ熱量制御装置の概略構成図が、図2には、ホッパに取り付けられた側圧センサーの断面図が、図3には、本実施形態に係る給じん装置の制御フローを示すフローチャートがそれぞれ示されている。
【0021】
本実施形態において、ごみ等を焼却するためのストーカ式焼却炉1が設けられ、この焼却炉1にはごみ貯留用のホッパ2が付設されている。また、このホッパ2の下部であって、乾燥ストーカ3a、燃焼ストーカ3bおよび後燃焼ストーカ3cを備える階段式ストーカ3の最上流部には給じん装置4が設置されている。
【0022】
この給じん装置4はプッシャー式(往復運動式)の装置であって、平板状のステップ5の上面に沿って往復運動されるプッシャー(給じん装置)6と、このプッシャー6を往復運動させる駆動機構7とを備えて構成されている。こうして、ホッパ2の上方から図示されないクレーンによって投入されたごみは順次ステップ5上に落下され、このステップ5上のごみがプッシャー6の往復運動によって順次乾燥ストーカ3a上に切り出される。
【0023】
前記ホッパ2の側面には、複数個の孔が穿たれており、それぞれの孔に対して、ホッパ2内に貯留されるごみによって生じる押圧力を側圧という形で検出し、そのごみの側圧に応じた電気信号を連続発信する側圧センサー(本発明におけるごみ圧検出手段に相当)8が取り付けられている(図中、2箇所のみ表示)。一方、ホッパ2の上方には、ごみの表面にレーザー光を投光してその反射光を受光することにより、ごみの表面までの距離を測定し、この距離とホッパ2の形状からホッパ内に貯留されるごみのレベルを検出し、検出されたごみのレベルに応じた電気信号を発信する機能を備えるレーザー式レベル計9が複数個配置されている。
【0024】
前記ホッパ2の外部には、前記駆動機構7、側圧センサー8、8、8…およびレベル計9、9、9…に電気的に接続される制御手段(コントローラ)10が設けられており、この制御手段10において、側圧センサー8、8、8…およびレベル計9、9、9…より発信された電気信号を受け取り、これらの信号に基づき、後述のフローに従うデータ処理を行い、給じん装置4の駆動機構7に対する制御信号を演算し、この制御信号をその駆動装置7に出力するようにされている。
【0025】
前記側圧センサー8は、図2にて示されているように、側圧を感知する感圧部11と、感圧部11より検知された側圧に応じた電気信号を前述の制御手段10に発信する発信部12とで構成されている。
【0026】
前記感圧部11は、リング状のベース板13と、このベース板13の内周面に配される保持リング14と、前記ベース板13および保持リング14により挾着されたダイヤフラム15と、前記ベース板13にねじ止めされて前記ダイヤフラム15を覆うように取り付けられる裏蓋16と、一端が前記裏蓋16の内部に突設された取り付け部に軸着された受圧棒17と、この受圧棒17の他端に取り付けられる円板状の受圧板18と、前記裏蓋16に設けられる開通口を通るように一端が受圧棒17に他端が前記発信部12にそれぞれ取り付けられるシリンダー19と、前記受圧棒17および受圧板18にダイヤフラム15方向への付勢力を付与するように前記裏蓋16に取り付けられている復帰用バネ20によって構成されている。なお、前記受圧板18の表面がダイヤフラム15に密着するように前記復帰用バネ20の付勢力が調節されている。
【0027】
一方、前記シリンダー19の他端が取り付けられる発信部12は定常的な電気信号を連続発信し、シリンダー19が伸縮した場合には、その伸縮度合を即座に感知し伸縮度合に応じた電気信号を発信する電気信号発信機21および、その電気信号発信機21を覆うとともに固定する図示されないケーシングから構成されており、このケーシングには、電気信号発信機21から発信される電気信号の出力部(図示せず)が設けられている。そして、この図示されない出力部は前記制御手段10と電気ラインを介して接続されている。
【0028】
以上のように構成された側圧センサー8は、前記ホッパ2に穿たれた孔それぞれに、前記ダイヤフラム15がホッパ2の内側にやや突出する状態になるようにホッパの外部からねじ止めされて固定されている。
【0029】
このようにしてホッパ2に取り付けられる側圧センサー8、8、8…は、ホッパ2内にごみが存在しない場合、すなわちごみの側圧による付勢力が、ダイヤフラム15並びにそれに密着している受圧板18に作用しない場合、前記電気信号発信機21から前記制御手段10に定常的な電気信号が出力するようにされている。
【0030】
この状態から、側圧による付勢力によって、前記ダイヤフラム15並びに受圧板18が押圧され、それに伴い前記シリンダー19が押圧された場合、前記電気信号発信機21によって、シリンダー19の伸縮度合が即座に感知され、その伸縮度合に応じた電気信号が、制御手段10に出力される。このようにして、ホッパ2内の側圧に応じた電気信号が前記制御手段10に連続発信される。
【0031】
一方、前記レベル計9においても、レーザー光の投・受光により測定されたごみの表面までの距離とホッパの形状とに基づき検出されたホッパ2内のごみのレベルに応じた電気信号が制御手段10に連続発信されている。
【0032】
前記制御手段10では、側圧センサー8、8、8…より受け取った側圧を示す電気信号およびレベル計9、9、9…より受け取ったレベルを示す電気信号に基づき、後述のフローに従うデータ処理が行われ、ホッパ内のごみ熱量が算出され、単位時間あたりに供給されるごみの熱量が一定になるような給じん装置4の駆動機構7に対する制御信号が演算され、この制御信号がその駆動装置7に出力される。この駆動装置7では、この制御信号に基づき前記プッシャー6の給じん速度を調整し、プッシャー6から乾燥ストーカ3aに供給されるごみの量を制御する。
【0033】
次に、本実施形態における、給じん装置4の制御フローを図3に示されるフローにより詳細に説明する。
【0034】
S1:前記ホッパ2の側面に取り付けられている側圧センサー8、8、8…のそれぞれにおいて、ホッパ2内に貯留されているごみの押圧力を側圧という形で検出し、それに応じた電気信号を制御手段10に送信する。同時に、前記ホッパ2の上方に設けられているレベル計9、9、9…のそれぞれにおいて、ホッパ2内に貯留されているごみのレベルを検出し、測定結果に応じた電気信号を前記制御手段10に送信する。
S2: 前記制御手段10において、側圧センサー8、8、8…それぞれから受け取った側圧に応じた電気信号に基づきごみの平均側圧を算出し、レベル計9、9、9…それぞれから受け取ったレベルに応じた電気信号に基づきごみの平均レベルを算出する。
S3: 前記制御手段10において、前のステップS2で求められたホッパ2内に貯留されているごみの平均側圧と、予め制御手段10にインプットされている、ごみの側圧と重量との相関関係を示すデータ(実測データ)とに基づき、ホッパ2内に貯留されているごみの重量を算出する。
S4:ステップS2で求められたホッパ2内に貯留されているごみの平均のレベルと予めインプットされているホッパの形状を示すデータとに基づき、ホッパ2内に貯留されているごみの体積を算出する。
S5:ステップS3、ステップS4にてそれぞれ算出された、ホッパ2内に貯留されているごみの重量と体積とに基づき、ホッパ2内に貯留されるごみの比重を算出する。
【0035】
S6:前のステップS5より算出されたごみの比重と、予め制御手段10にインプットされているごみの比重とごみ熱量との相関関係を示す実測データとに基づき、実際にホッパ2内部に貯留されているごみの熱量を算出する。
S7:前記プッシャー6の1ストロークにより供給されるごみの量に基づき、単位時間あたりにストーカ3内に供給されるごみ熱量が一定となるようなプッシャー6の往復回数(給じん速度)を算出する。
S8:この算出された給じん速度に基づき、プッシャー6の駆動機構7に制御信号を出力する。
【0036】
このような制御を実行することによって、単位時間あたりに焼却炉1に供給されるごみの熱量を一定にすることができ、これによって焼却炉1内において安定燃焼を実現することができる。こうして、COの発生低減、未燃物の発生防止を図ることができ、さらにはダイオキシン類の発生抑制を図ることができる。
【0037】
また、本実施形態においては、ホッパ2内にて検出されたごみの熱量という唯一つの情報に基づき、給じん装置という唯一つの供給制御手段を制御することによって、焼却炉の安定燃焼が実現される。したがって、炉温や、CO、ダイオキシンあるいは、NOx等多種多様な要因に基づき、多様な機器を制御して一次燃焼空気の吹き込み量や、その一次燃焼空気の各ストーカ段への分配、あるいは二次燃焼空気の吹き込み量等を調整し焼却炉の安定燃焼を実現させるという従来の方法に比して、極めて簡易な方法で燃焼制御を行うことができる。
【0038】
また、本実施形態においては、制御に使用される情報(ホッパ2内に貯留されるごみの熱量)が、供給制御をなすための手段(給じん装置)よりも上流側にて検出され、その情報が供給制御の指標として使用されている。したがって、本実施形態に係る供給制御装置は、下流側の情報に基づき上流側の燃焼制御を行うという従来の方法に比して、より確実に安定燃焼を燃焼炉内にて実現することができる。
【0039】
本実施形態においては、既設のホッパ2に孔を穿ち、その孔に側圧センサーを取り付けることで実現することができるため、装置自体が大型化することなく、しかも安価にかつ確実にホッパ内のごみ熱量を算出することができる。
【0040】
なお、本実施形態においては、接触型の側圧センサー8を用いて、ホッパ2内部のごみの押圧力を側圧として検出するようにされているが、側圧センサー8を用いる代わりに、取り付けられた個所にひずみが生じることによりその抵抗値が変化する圧抵抗効果を利用した従来公知のひずみゲージを使用しても良い。こうした場合、ホッパ2の外側にそのひずみゲージを複数個接着し、そのひずみゲージによって内部に貯留されるごみによるホッパ2自体のひずみ量を検出し、この検出されたひずみ量を電気信号として制御手段10に対して連続発信する。そして、前記制御手段10において、このひずみ量の平均値を算出し、このひずみ量の平均値と、ごみレベルの平均値(前記レベル計9より検出される)と、実測データとに基づき、ホッパ2内部のごみの比重を求めるようにする。
【0041】
そうした場合であっても、ホッパ内に貯留されるごみのごみ比重から、そのごみの熱量と、単位時間あたりにストーカ3内に供給されるごみ熱量が一定となるようなプッシャー6の往復回数(給じん速度)を算出することができる。こうして、焼却炉1内において安定燃焼を実現することができる。このひずみゲージはホッパ内部のごみと直接接触しないため、損傷しにくいという利点がある。さらにはホッパ2の外壁に取り付けることで、ごみの押圧力(ひずみ量)を検出することができるため、ひずみゲージの交換が簡便にできメンテナンスの上で利点がある。また、既存のホッパをそのまま利用することができるため、コスト的にも有利である。
【0042】
前記各実施形態においては、供給量を制御するために、プッシャー6の動作速度を制御するようにされているが、プッシャー6のストロークを制御するようにしても良い。
【0043】
前記各実施形態においては、プッシャー式の給じん手段を用いたものを説明したが、本発明の考え方は、他の給じん手段(例えばスクリュー式給じん装置)を用いるものに対しても適用することができる。
【0044】
前記各実施形態においては、ホッパ2内に貯留されているごみの熱量に基づく供給制御のみに限定して記述したが、これと併せて、ストーカ3やそれより下流側における燃焼制御を行っても良い。こうした場合、上流側に配置されている給じん装置より供給されるごみの熱量が予め検出されているため、そのごみ熱量を指標として燃焼制御を行えば良く、より確実性のある安定燃焼を簡単に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施形態に係るごみ供給制御装置の概略説明図である。
【図2】図2は、一実施形態に係る側圧センサーの断面図である。
【図3】図3は、一実施形態における給じん装置の制御フローを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 焼却炉
2 ホッパ
3 階段式ストーカ
4 給じん装置
6 プッシャー
7 駆動機構
8 側圧センサー
9 レベル計
10 制御手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention mainly relates to a waste heat detection device for detecting the amount of heat stored in a hopper attached to an incinerator for incinerating municipal waste, industrial waste, etc., and a waste supply control device using the waste heat detection device. It is about.
[0002]
[Prior art]
In general, incinerators that incinerate municipal waste and industrial waste are equipped with hoppers, and dust etc. are picked up by a crane, put into the hopper, and then a dust feeder installed at the bottom of the hopper By this, it is supplied to the incinerator sequentially. Here, there is a pusher type as a type often used as a dust feeding device, and a stoker furnace as a type often used as an incinerator.
[0003]
By the way, the combustion state in an incinerator changes greatly with the amount of heat of the waste supplied to this incinerator, especially the amount of water contained in the waste. For example, if waste with a lot of moisture is supplied into the incinerator, the temperature of the furnace will drop rapidly, leading to an increase in the generation of dioxins, CO, and unburned materials. In this case, the temperature of the furnace rises, causing an increase in the generation of NOx and the like and damage to the furnace.
[0004]
Therefore, in order to suppress the generation of dioxins, CO, NOx, and unburned substances and prevent damage to the incinerator, the temperature in the furnace, CO, The generation of NOx, dioxin, etc. is detected, and based on this information, the amount of primary combustion air blown in the incinerator, the distribution of primary combustion air to each stoker stage (in the case of a stoker-type incinerator), or secondary combustion air A method is adopted in which combustion control such as adjusting the amount of blow is performed to achieve stable combustion inside the incinerator.
[0005]
Also, a method is known in which a load cell is provided in the lower part of the hopper, the weight of the dust in the hopper is measured, and the dust feeder is controlled so that the supplied weight is constant to achieve stable combustion in the incinerator. Yes.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the temperature inside the incinerator or the generation of CO, NOx, dioxin, etc. is detected by a sensor or the like provided in the apparatus on the downstream side of the incinerator, and based on these information, the inside of the incinerator is detected. By controlling the combustion in the furnace and realizing stable combustion in the furnace, it grasps all the many factors such as the temperature in the furnace, the generation of CO, NOx, dioxin, etc., and comprehensively collects such information It is extremely complicated and difficult to control a large number of devices and adjust the amount of primary combustion air blown in, the distribution of this primary combustion air to each combustion stage, or the amount of secondary combustion air blown in, etc. Need to do.
[0007]
In addition, such combustion control is data that cannot be used as an index, such as furnace temperature detected by various sensors provided in an incinerator or a device downstream thereof, information indicating the generation of CO, NOx, dioxin, etc. Therefore, it is extremely difficult to adapt to the quality of the waste stored in the hopper (located upstream of the stoker furnace). As a result, in some cases, combustion control that is not suitable for the quality of the supplied waste may be performed, and there is a problem that reliable stable combustion cannot be realized in the incinerator.
[0008]
Further, according to a method in which a load cell is provided at the lower part of the hopper, the weight of dust in the hopper is measured by this load cell, and the dust feeding device is controlled so that the supply weight becomes constant, the hopper is supported at several places. Therefore, there is a problem that the overall size of the apparatus is inevitably increased, leading to an increase in cost.
[0009]
The present invention has been made to solve such problems, and can detect the amount of heat of dust stored in a hopper serving as an index for downstream control without causing an increase in the size of the apparatus. Providing a debris calorific value detection device and realizing stable combustion with excellent reliability in an incinerator by a simple method to prevent the generation of dioxins and CO in the furnace and the increase of unburned substances An object of the present invention is to provide a waste supply control device that can perform the above.
[0010]
[Means for solving the problems and actions / effects]
In order to achieve the above object, a waste heat quantity detection device according to the first invention comprises:
Waste pressure detection means for detecting the pressure of the waste in the hopper by detecting the lateral pressure of the waste stored in the hopper or the amount of distortion of the hopper wall caused by the waste stored in the hopper;
Level detecting means for detecting the level of dust stored in the hopper;
The apparatus further comprises waste heat amount calculating means for calculating the amount of waste heat based on the pressure of the dust detected by the dust pressure detecting means and the level of dust detected by the level detecting means.
[0011]
According to the waste heat amount detection device of the present invention, the waste pressure detection means detects the pressing force of the waste stored in the hopper as the side pressure or the distortion amount of the hopper wall. At the same time, the level of the dust stored in the hopper is detected by the level detection means provided above the hopper. Next, based on the pressure and level of the dust in the hopper detected in this way, the waste heat amount calculating means calculates the waste heat amount.
[0012]
Since the data indicating the amount of waste heat calculated as described above is calculated based on information inside the hopper, information related to the amount of waste heat can be obtained in real time. Therefore, for example, when used as an index in various controls performed downstream from the inside of the hopper, such as supply control performed by a dust feeder provided in the lower part of the hopper and combustion control performed in the incinerator, And the stable combustion in an incinerator can be implement | achieved reliably.
[0013]
In addition, the dust pressure detecting means can be easily applied to existing equipment such as a method of making a hole in the wall portion of the hopper and attaching a side pressure sensor to the hole, or a method of attaching a conventionally known strain gauge to the outer wall portion of the hopper. Therefore, the entire incineration facility is not increased in size and is excellent in cost.
[0014]
Next, a waste supply control apparatus according to the second invention is:
A waste supply control device configured to supply the waste introduced into the hopper into the incinerator from the lower part of the hopper by means of feeding.
Waste pressure detection means for detecting the pressure of the waste in the hopper by detecting the side pressure of the waste stored in the hopper or the amount of strain in the hopper wall caused by the waste stored in the hopper;
Level detecting means for detecting the level of dust stored in the hopper;
Based on the pressing force of the dust detected by the dust pressure detecting means and the level of the dust detected by the level detecting means, the specific gravity of the waste stored in the hopper is calculated, and based on this specific gravity, per unit time Control means for controlling the dust supply means is provided so that the amount of waste heat supplied into the incinerator is constant.
[0015]
According to the waste supply control apparatus of the second aspect of the invention, the waste pressure detection means detects the pressing force of the dust inside the hopper as a side pressure or a distortion amount of the hopper wall, and at the same time, a level detection means provided above the hopper. Thus, the level of dust stored in the hopper is detected. Next, the specific gravity of the waste is calculated based on the pressure and level of the waste by the control means, and based on the specific gravity of the waste, the amount of waste heat actually stored in the hopper is detected, and per unit time. The dust supplying means is controlled so that the amount of waste heat supplied into the incinerator is constant.
[0016]
That is, according to the waste supply control device of the second invention, the amount of waste heat is detected in real time, and the dust supply means provided downstream from the inside of the hopper is controlled based on the detected value, so that the amount of waste heat is fluctuated. In contrast, waste supply control and combustion control can be realized in real time, and generation of CO, dioxin, NOx, and the like can be suppressed.
[0017]
In addition, according to the supply control device according to the second aspect of the present invention, since the only control means such as the dust supply means is controlled based on the single information such as the amount of waste heat, a large amount of conventional information is comprehensively processed. However, stable combustion in the incinerator can be easily realized as compared with a method of controlling combustion by adjusting a large number of devices.
[0018]
In the second aspect of the invention, the dust supply means includes a pusher that pushes out dust by reciprocating motion, and the control means controls the supply amount of dust by controlling either the speed or the stroke of the pusher. It is preferable (third invention). In this way, when a device using a pusher is employed as the dust supply means, the waste supply control can be performed by controlling either one or both of the operation speed and the stroke of the pusher device.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, specific embodiments of the waste heat detection device and the waste supply control device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0020]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a waste heat amount control device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a side pressure sensor attached to a hopper, and FIG. The flowchart which shows the control flow of the dust feeder which concerns is shown, respectively.
[0021]
In the present embodiment, a stoker-type incinerator 1 for incinerating garbage and the like is provided, and the incinerator 1 is provided with a
[0022]
The dust supply device 4 is a pusher type (reciprocating type) device, and a pusher (dust supply device) 6 reciprocated along the flat upper surface of the
[0023]
A plurality of holes are formed in the side surface of the
[0024]
Outside the
[0025]
As shown in FIG. 2, the
[0026]
The pressure-
[0027]
On the other hand, the
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
From this state, when the diaphragm 15 and the
[0031]
On the other hand, also in the level meter 9, an electric signal corresponding to the level of the dust in the
[0032]
The control means 10 performs data processing according to the flow described later, based on the electrical signal indicating the side pressure received from the
[0033]
Next, the control flow of the dust feeder 4 in this embodiment will be described in detail with reference to the flow shown in FIG.
[0034]
S1: In each of the
S2: In the control means 10, the average side pressure of the garbage is calculated based on the electric signal corresponding to the side pressure received from each of the
S3: In the control means 10, the correlation between the average side pressure of the garbage stored in the
S4: Based on the average level of the waste stored in the
S5: The specific gravity of the waste stored in the
[0035]
S6: Based on the specific gravity of the dust calculated in the previous step S5 and the actual measurement data indicating the correlation between the specific gravity of the dust and the amount of waste heat input to the control means 10 in advance, the waste is actually stored in the
S7: Based on the amount of dust supplied by one stroke of the
S8: A control signal is output to the
[0036]
By executing such control, the amount of heat of the waste supplied to the incinerator 1 per unit time can be made constant, and thus stable combustion can be realized in the incinerator 1. In this way, it is possible to reduce the generation of CO, prevent the generation of unburned substances, and further suppress the generation of dioxins.
[0037]
Further, in the present embodiment, stable combustion of the incinerator is realized by controlling only one supply control means such as a dust supply device based on the only information of the amount of heat detected in the
[0038]
Moreover, in this embodiment, the information used for control (the amount of waste heat stored in the hopper 2) is detected upstream of the means for supplying control (the dust supply device). Information is used as an indicator of supply control. Therefore, the supply control apparatus according to the present embodiment can realize stable combustion in the combustion furnace more reliably than the conventional method of performing the upstream combustion control based on the downstream information. .
[0039]
In the present embodiment, this can be realized by making a hole in the existing
[0040]
In the present embodiment, the contact-type
[0041]
Even in such a case, from the specific gravity of the waste stored in the hopper, the number of reciprocations of the
[0042]
In each of the above embodiments, the operation speed of the
[0043]
In each of the above embodiments, the pusher type feeding means has been described. However, the concept of the present invention can be applied to those using other dusting means (for example, a screw type feeding device). be able to.
[0044]
In each of the above embodiments, the supply control based on the amount of heat of the waste stored in the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a waste supply control apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a side pressure sensor according to an embodiment.
FIG. 3 is a flowchart showing a control flow of the dust feeder in one embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
ホッパ内に貯留されるごみのレベルを検出するレベル検出手段と、
前記ごみ圧検出手段により検出されるごみの押圧力と、前記レベル検出手段により検出されるごみのレベルとに基づき、ごみ熱量を算出するごみ熱量算出手段を備えることを特徴とするごみ熱量検出装置。Waste pressure detection means for detecting the pressure of the waste in the hopper by detecting the lateral pressure of the waste stored in the hopper or the amount of distortion of the hopper wall caused by the waste stored in the hopper;
Level detecting means for detecting the level of dust stored in the hopper;
A waste heat amount detecting device, comprising: a waste heat amount calculating means for calculating a waste heat amount based on a pressing force of the waste detected by the waste pressure detecting means and a level of the waste detected by the level detecting means. .
前記ホッパ内に貯留されるごみの側圧または、ホッパ内部に貯留されるごみにより生じるホッパの壁部のひずみ量を検出することにより、ホッパ内のごみの押圧力を検出するごみ圧検出手段と、
前記ホッパ内に貯留されるごみのレベルを検出するレベル検出手段と、
前記ごみ圧検出手段により検出されたごみの押圧力と、前記レベル検出手段により検出されたごみのレベルに基づきホッパ内に貯留されるごみの比重を算出し、この比重に基づき、単位時間あたりに前記焼却炉内に供給されるごみ熱量が一定となるように前記給じん手段を制御する制御手段を備えることを特徴とするごみ供給制御装置。A waste supply control device configured to supply the waste introduced into the hopper into the incinerator from the lower part of the hopper by means of feeding.
Waste pressure detection means for detecting the pressure of the waste in the hopper by detecting the side pressure of the waste stored in the hopper or the amount of strain in the hopper wall caused by the waste stored in the hopper;
Level detecting means for detecting the level of dust stored in the hopper;
Based on the pressing force of the dust detected by the dust pressure detecting means and the level of the dust detected by the level detecting means, the specific gravity of the waste stored in the hopper is calculated, and based on this specific gravity, per unit time A waste supply control device comprising a control means for controlling the dust supply means so that the amount of waste heat supplied into the incinerator is constant.
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