JP4853094B2 - Melting control method and apparatus during startup of electric resistance ash melting furnace - Google Patents
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Description
本発明は、炉内に装入された電極に通電して灰を溶融する電気抵抗式灰溶融炉の溶融制御方法及びその装置に関し、特に、電気抵抗式灰溶融炉の立ち上げ時の制御に関するものである。 The present invention relates to a melting control method and apparatus for an electric resistance ash melting furnace in which an electrode charged in the furnace is energized to melt ash, and more particularly to control during startup of an electric resistance ash melting furnace. Is.
都市ごみ焼却灰等の焼却灰を溶融するための電気抵抗式灰溶融炉の一例を図4に示す。図4に示されるように、電気抵抗式灰溶融炉は、溶融炉53、焼却灰の投入装置54、電力供給装置55、及び溶融スラグの固化装置56から構成されている。溶融炉53の主構成物である炉本体57の側壁には、スラグ出口ゲート60にて開閉されるスラグ出口59及び溶融金属排出口61(通常は閉鎖されている)が設置され、また、投入装置54は、ホッパー62、切出装置63、シュート64及び投入量設定器65から構成される。電力供給装置55は、電力演算器66、電力制御器67、電源トランス68、及び電極58a、58b、58cから構成されている。この電気抵抗式灰溶融炉は、溶融炉53の上部から挿入された3本の電極58a、58b、58cに交流電力を供給し、投入装置54により投入された焼却灰50及び溶融スラグ51に通電し、通電時のジュール熱による発熱を利用して溶融する。
An example of an electric resistance type ash melting furnace for melting incineration ash such as municipal waste incineration ash is shown in FIG. As shown in FIG. 4, the electric resistance ash melting furnace includes a
このように構成された電気抵抗式灰溶融炉は、次のようにして操業される。投入量設定器65により設定された投入量に基づき、時間当たり一定量の焼却灰50が炉本体57内に投入される。電力演算器66は、焼却灰50の投入量に応じた電力を演算して電極58a、58b、58cに溶融に必要な電力を供給する。溶融が進み、炉本体57内の溶融スラグ51の湯面が所定位置まで上昇したら、スラグ出口ゲート60を開き、溶融スラグ51を排出して固化装置56で固化させる。これを繰り返して焼却灰50を溶融する。この操業中、電力供給量は排出される溶融スラグ51の温度又は炉本体57の炉内温度、若しくは炉本体57の冷却水温度等を監視して、一定温度が維持されるように設定・調整される。このようにして操業することで、溶融スラグ51を適度な温度に比較的容易に自動制御することができる。なお、炉本体57内に溶融金属52が所定量以上溜まったら、溶融金属排出口61を開けて排出させる。
The electric resistance ash melting furnace configured as described above is operated as follows. Based on the input amount set by the input
一方、炉本体を構成する耐火物は消耗品であり、一定期間の操業を行えば、炉本体内の溶融スラグ及び溶融金属を全て排出して、炉内の点検・補修が必要になる。この場合には、炉本体を常温まで冷却した後に、点検・補修作業が行われるので、再度操業状態に立ち上げる必要がある。この立ち上げの際には、炉底に敷かれた炭素粉等の導電性物質の上に電極を下ろし、その上に焼却灰を被せて通電し、焼却灰の一部を溶融させる。その後、電極高さや焼却灰の投入量を調整しながら連続操業すべき炉内温度と電力値に徐々に上昇させる。 On the other hand, the refractory constituting the furnace body is a consumable item, and if the operation is performed for a certain period of time, all of the molten slag and molten metal in the furnace body are discharged, and inspection / repair in the furnace is required. In this case, after the furnace body is cooled to room temperature, inspection / repair work is performed, so it is necessary to bring it back up to the operation state. When starting up, an electrode is lowered on a conductive material such as carbon powder laid on the bottom of the furnace, and an incineration ash is placed on the electrode to energize, thereby melting a part of the incineration ash. Then, while adjusting the electrode height and the amount of incinerated ash input, the temperature in the furnace and the power value to be continuously operated are gradually increased.
立ち上げ時の炉内温度調整は操作員の手動操作で行われているので、熱応答の遅れや急速加熱によって炉内耐火物に熱衝撃が作用し、耐火物の割れや落下等の損傷が発生して、溶融炉の使用可能期間を低減させることがある。 Since the temperature inside the furnace is adjusted manually by the operator at the time of start-up, a thermal shock acts on the refractory in the furnace due to a delay in thermal response or rapid heating, causing damage such as cracking or dropping of the refractory. Occurring and reducing the usable life of the melting furnace.
この問題を解決する方法として、例えば、炉内温度目標値と実測温度値との偏差に応じて炉内への焼却灰投入量を制御することにより、炉内温度を適正値に自動制御することができ、耐火物の損傷を未然に防止することができる、というものが提案されている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に開示された方法では、炉内温度目標値と実測値との偏差に応じて炉内への焼却灰投入量を制御するため、その偏差によっては過剰、又は不足となる量の焼却灰を投入することがあり、灰溶融炉の立ち上げ時に最適量の焼却灰が投入できないという問題点がある。
However, in the method disclosed in
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、電気抵抗式灰溶融炉の立ち上げにおいて、耐火物を損傷することなく、最適な量の焼却灰を投入でき、自動的に立ち上げることができる電気抵抗式灰溶融炉の溶融制御方法及びその装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and in starting up an electric resistance ash melting furnace, an optimal amount of incineration ash can be introduced without damaging the refractory, It is an object of the present invention to provide a melting control method and apparatus for an electric resistance ash melting furnace that can be automatically started.
本発明に係る電気抵抗式灰溶融炉の立ち上げ時の溶融制御方法は、炉内に装入された電極に通電して灰を溶融する電気抵抗式灰溶融炉の立ち上げ時の溶融制御方法であって、灰溶融炉の起動時から定常操業状態までの各経過時間における炉内温度の昇温目標値を昇温目標値のタイムスケジュールとして設定する工程と、前記昇温目標値のタイムスケジュールに対応して各経過時間における炉内への灰の投入量目標値を投入量目標値のタイムスケジュールとして設定する工程と、炉内温度を測定する工程と、前記設定された投入量目標値のタイムスケジュールに基づいて炉内へ灰を投入する工程と、前記設定されたタイムスケジュールの昇温目標値と測定された炉内温度の実測値との偏差に応じて電極に供給する電力を制御する工程とを備え、炉内温度が所定の温度に達した時点で、定常操業に移行する。 Melting control method when starting an electric resistance type ash melting furnace according to the present invention, start-up time of the melting method of controlling the electric resistance type ash melting furnace by energizing the electrodes were charged into the furnace to melt the ash A step of setting a temperature increase target value of the furnace temperature at each elapsed time from the start of the ash melting furnace to a steady operation state as a time schedule of the temperature increase target value, and a time schedule of the temperature increase target value Corresponding to the step of setting the target amount of ash into the furnace at each elapsed time as a time schedule of the target amount of input, a step of measuring the furnace temperature, and The electric power supplied to the electrode is controlled in accordance with the deviation between the step of introducing ash into the furnace based on the time schedule and the temperature rise target value of the set time schedule and the measured value of the measured furnace temperature. and a step, When the inner temperature has reached a predetermined temperature, the process proceeds to the steady operation.
本発明に係る電気抵抗式灰溶融炉の立ち上げ時の溶融制御装置は、炉内に装入された電極に通電して灰を溶融する電気抵抗式灰溶融炉の立ち上げ時の溶融制御装置であって、灰溶融炉の起動時から定常操業状態までの各経過時間における炉内温度の昇温目標値を昇温目標値のタイムスケジュールとして設定する温度設定手段と、前記昇温目標値のタイムスケジュールに対応して各経過時間における炉内への灰の投入量目標値を投入量目標値のタイムスケジュールとして設定する投入量設定手段と、炉内温度を測定する温度計と、前記投入量設定手段により設定された投入量目標値のタイムスケジュールに基づいて灰を炉内へ投入する投入手段と、前記温度設定手段により設定されたタイムスケジュールの昇温目標値と前記温度計により測定された炉内温度の実測値との偏差に応じて電極に供給する電力を制御する供給電力制御手段とを備え、炉内温度が所定の温度に達した時点で、定常操業に移行する。
なお、本発明において、灰の投入目標量又は昇温目標値をプログラム式に設定するとは、経過時間とともにその目標値を変化させて設定することを意味しており(タイムスケジュールの設定)、マイクロプロセッサ等によりデジタル処理する場合だけでなく、アナログ処理する場合も含まれているものとする。
Melting controller when starting the electric resistance type ash melting furnace according to the present invention, the melt control device by energizing the electrodes were charged into the furnace during start-up of the electric resistance type ash melting furnace for melting the ash A temperature setting means for setting a temperature increase target value of the furnace temperature at each elapsed time from the start of the ash melting furnace to a steady operation state as a time schedule of the temperature increase target value; Corresponding to the time schedule, the input amount setting means for setting the target amount of ash input into the furnace at each elapsed time as the time schedule of the input amount target value , the thermometer for measuring the furnace temperature, and the input amount a dosing means for introducing the ash into the furnace based on the time schedule of dosages target value set by the setting means, measurement by the thermometer and a heating target value of the temperature setting means by a set time schedule And a power supply control means for controlling the power supplied to the electrode in accordance with the deviation between the actual measurement value of the temperature the furnace, when the furnace temperature reaches a predetermined temperature, shifts to the steady operation.
In the present invention, setting the target amount of ash injection or the target temperature increase value in a program form means that the target value is changed along with the elapsed time (time schedule setting). It is assumed that not only digital processing by a processor or the like but also analog processing is included.
本発明においては、炉内への灰の投入量目標値をプログラム式に設定し、投入量目標値のタイムスケジュールを設定するので、最適な量で焼却灰を投入できる。そして、同時に、温度設定手段により、起動時から定常操業状態までの炉内温度の昇温目標値を予めプログラム式に設定し、この昇温目標値と炉内温度の実測値との偏差に応じて電極に供給する電力を制御することで、炉内温度を目標値に制御することができる。このため、炉内耐火物の熱衝撃が抑えられ、耐火物の損傷を未然に防止することができ、電気抵抗式灰溶融炉の新設時や耐火物の改修時の立ち上げを自動的に行うことができる。また、灰投入量と炉内温度をともに自動制御することができるので、立ち上げ時の操業を極めて少数の操作員で、且つ熟練した操作員を必要とせずに行うことができる。 In the present invention, the target value of ash input into the furnace is set in a program form, and the time schedule of the target amount of input is set, so that incinerated ash can be input in an optimum amount. At the same time, the temperature setting means presets the temperature rise target value of the furnace temperature from the start-up to the steady operation state in advance according to the deviation between the temperature rise target value and the measured value of the furnace temperature. By controlling the power supplied to the electrodes, the furnace temperature can be controlled to the target value. For this reason, the thermal shock of the refractory in the furnace can be suppressed, damage to the refractory can be prevented, and start-up is automatically performed when an electric resistance ash melting furnace is newly installed or refractory is repaired. be able to. Further, since both the ash charging amount and the furnace temperature can be automatically controlled, the operation at the time of start-up can be performed with a very small number of operators and without the need for skilled operators.
以下本発明を図面に基づき説明する。図1は、本発明の実施の形態の一例を示す図であり、電気抵抗式灰溶融炉の概略系統図である。 The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an example of an embodiment of the present invention, and is a schematic system diagram of an electric resistance ash melting furnace.
図1に示されるように、その内部で都市ごみ焼却灰等の焼却灰1を溶融する炉本体4は、外殻が鉄皮28で覆われ、その内部に耐火物29が設置されている。炉本体4の側壁には、焼却灰1の溶融により生成する溶融スラグ2を排出するためのスラグ出口23と、焼却灰1の溶融に伴い生成される溶融金属3を排出するための溶融金属排出口25とが設置されており、スラグ出口23はスラグ出口ゲート24により、また、溶融金属排出口25は溶融金属出湯ゲート26により、それぞれ開閉されるようになっている。そして、炉本体4の上部開口部は炉蓋5で覆われており、炉蓋5には、集塵機(図示せず)に連結するダクト27が設置されている。
As shown in FIG. 1, the
炉本体4の上方には、内部に焼却灰1を収納するホッパー19が設置されており、ホッパー19内の焼却灰1は、ホッパー19の下部に設置した切出装置21により切出され、炉蓋5を貫通するシュート22を通って炉本体4内に投入される。ホッパー19はロードセル20に支持されており、焼却灰1を含むホッパー19の重量はロードセル20で測定され、この重量測定値は、焼却灰1の炉本体4への投入量を制御する投入量制御盤18に送信される。
Above the
投入量制御盤18には、焼却灰1の炉本体4への投入量をプログラム式に設定する投入量プログラム設定器17が接続されている。この投入量プログラム設定器17は、予め入力された投入量目標値のタイムスケジュールに基づき、投入開始からの各経過時間における投入量目標値を投入量制御盤18に出力する。
The input
投入量制御盤18は、投入量プログラム設定器17から入力された各経過時間毎の投入量の目標値と、ロードセル20で計測された投入量の実測値とを比較して、その偏差に応じて、その偏差が少なくなるように、切出装置21への制御出力を変更する。切出装置21はこの指令に基づき、切出量を調整して投入量を調整する。
The input
また、炉蓋5にはそれを貫通して3本の電極6a、6b、6cが設置されている。電極6a、6b、6cはそれぞれ電極支腕9にて把持されており、電極支腕9に連結する油圧シリンダー10を作動させることで、電極6a、6b、6cを炉本体4内で上下移動させることが可能となっている。なお、図1では、電極6b、6cを把持する電極支腕と、これらの電極支腕に連結する油圧シリンダーとが省略されている。
The furnace lid 5 is provided with three
電極6a、6b、6cは電源トランス7に接続されており、電源トランス7から3相交流電源が供給される。電源トランス7の1次側には1次電圧調整装置8が設置されており、1次電圧調整装置8にて電源トランス7の1次側電圧を調整することで、電源トランス7の2次側の電圧が調整され、2次側の電極6a、6b、6cに供給する電力が調整される。
The
電極6a、6b、6cには、それぞれ電流計11、電圧計12及び電力計13が設置されており、電流計11及び電圧計12により各電極6a、6b、6cに供給される電流及び電圧がそれぞれ計測される。計測された電流値及び電圧値は電力計13に入力されて、各電極6a、6b、6cに供給される電力が計測される。そして、電極6a、6b、6cで計測された電力の総和が電力制御盤15に入力される。なお、図1では、電極6b、6cに供給される電力を測定するための電流計、電圧計及び電力計が省略されている。
The
電力制御盤15には、電極6a、6b、6cに供給する電力の目標値を電力制御盤15に出力する温度プログラム設定器・電力演算器14が接続されている。電力制御盤15は、温度プログラム設定器・電力演算器14から入力された各経過時間毎の電力の目標値と、電力計13で計測された電極6a、6b、6cの総和の電力とを比較して、その偏差に応じて、その偏差が少なくなるように、1次電圧調整装置8への制御出力を変更する。1次電圧調整装置8はこの指令に基づき、電源トランス7の1次側電圧を調整して、電極6a、6b、6cに供給する電力を調整する。なお、本実施の形態では、それに代えて又はそれに加えて、例えば、電力制御盤15の指令を油圧シリンダー10に与えて、電極6a、6b、6cの高さを変更して、供給電力を制御するようにしてもよい。
Connected to the
温度プログラム設定器・電力演算器14には、通電開始からの各経過時間における炉内温度の昇温目標値が昇温目標値のタイムスケジュールとして予め入力設定される。また、温度プログラム設定器・電力演算器14には、炉内温度を測定するための温度計16が接続されており、温度計16による炉内温度の測定値が送信される。温度計16は、熱電対等で構成されており、炉蓋5を貫通して炉内に設置されている。測温位置は、投入された焼却灰1や溶融スラグ2に浸漬されない、炉内空間位置とすることが好ましい。このようにすることで、投入した直後の温度の低い焼却灰1や加熱された溶融スラグ2の影響を直接受けることがなく、安定して炉内温度を制御することが可能となるからである。
In the temperature program setter /
温度プログラム設定器・電力演算器14は、予め入力設定された各経過時間毎の昇温目標値と、温度計16で測定された炉内温度の実測値とを比較して、その偏差に応じて、その偏差が少なくなるように、すなわち炉内温度の実測値を昇温目標値に近づけるように電極へ供給する電力の各経過時間における最適な電力目標値を演算し、電力目標値を電力制御盤15に出力する。
The temperature program setter /
このように灰溶融炉の制御装置を構成することにより、起動時から定常操業状態まで予め入力された投入量目標値のタイムスケジュールに基づき、投入開始からの各経過時間において過不足のない最適な量で焼却灰を投入できるとともに、予め入力された炉内温度の昇温目標値のタイムスケジュールに基づき、炉内温度を昇温するように電極に供給する電力を制御することができる。 By configuring the control device of the ash melting furnace in this way, it is optimal that there is no excess or deficiency in each elapsed time from the start of charging based on the time schedule of the input amount target value input in advance from the start to the steady operation state. The amount of incinerated ash can be charged in an amount, and the electric power supplied to the electrodes can be controlled so as to raise the furnace temperature based on the time schedule of the temperature rise target value of the furnace temperature inputted in advance.
なお、本実施の形態において、上記の温度プログラム設定・演算器14は本発明の温度設定手段に相当し、電極6a,6b,6c、電流計11、電圧計12、電力計13、1次電圧調整装置8、油圧シリンダー10及び電力制御盤15は本発明の供給電力制御手段に相当し、投入量プログラム設定器17は本発明の投入量設定手段に相当し、投入量制御盤18、ロードセル20、切出装置21及びシュート22は本発明の投入手段に相当する。
In the present embodiment, the temperature program setting / calculating
上記構成の電気抵抗式灰溶融炉の立ち上げ方法を以下に説明する。
先ず、立ち上げる前に予め、投入量プログラム設定器17に灰投入量の目標値のタイムスケジュールを入力すると共に、温度プログラム設定器・電力演算器14に炉内温度の昇温目標値のタイムスケジュールを入力しておく。これに前後して、炉本体4の炉底に炭素粉等の伝導性物質を敷き、この上に電極6a、6b、6cの先端を接触させ、その上に焼却灰1を予め装入しておく。焼却灰1の装入量は例えば炉本体4の深さ150mm程度とする。
A method for starting up the electric resistance ash melting furnace having the above configuration will be described below.
First, before starting up, the time schedule of the target value of the ash input amount is input to the input amount program setter 17 in advance, and the time schedule of the temperature increase target value of the furnace temperature is input to the temperature program setter /
炉内温度の昇温目標値のタイムスケジュールは、熱衝撃により耐火物29が損傷しないように設定する必要があるが、この熱衝撃は耐火物29の材質や炉本体4の大きさ等により変化するので、一概に決定することは困難であるので、最初の立ち上げ時は緩やかな昇温パターンとして試行し、数回の立ち上げを経験して最適昇温パターンを把握することが重要である。同様に、灰投入量の目標値のタイムスケジュールも数回の立ち上げを経験して最適パターンを把握することが重要である。
The time schedule for the temperature rise target value of the furnace temperature needs to be set so that the refractory 29 is not damaged by the thermal shock, but this thermal shock varies depending on the material of the refractory 29 and the size of the
次いで、電極6a、6b、6cへの通電を開始する。電極6a、6b、6cへの供給電力の調整は、上述したように、温度プログラム設定器・電力演算器14により演算された電力目標値と電力計13により計測される電力とを比較して偏差が少なくなるように、1次電圧調整装置8が電源トランス7の1次側電圧を調整することと、油圧シリンダー10によって電極6a、6b、6cの昇降位置を制御することとにより行う。
Next, energization of the
上記の通電開始に伴い炉内温度が上昇する。上述したように、炉内温度の調整は、温度プログラム設定器・電力演算器14に入力された昇温目標値と温度計16で測定された炉内温度の実測値とを比較して、その偏差が少なくなるように最適な電力目標値を演算して、電力目標値を電力制御盤15に出力し、電極への供給電力を制御して行う。
The furnace temperature rises as the energization starts. As described above, the adjustment of the furnace temperature is performed by comparing the target temperature increase value input to the temperature program setter /
この炉内温度制御方法の例を図2に基づき詳細に説明する。図2は、温度プログラム設定器・電力演算器14と電力制御盤15に組み込まれた電力制御方法のフローチャートの一例である。
An example of this furnace temperature control method will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is an example of a flowchart of a power control method incorporated in the temperature program setter /
図2に示されるように、温度計16による炉内温度の実測値と、温度プログラム設定器・電力演算器14から入力される各経過時間毎の温度の目標値とを比較する(S11)。そして、実測値が目標値よりも高い(YES)場合には、その偏差に応じた電力目標値を演算して求める(S12)。そして、その演算の結果、減少した電力目標値を出力し、電力制御盤15から1次電圧調整装置8への制御出力を変更して電圧を下げることにより、或いはそれに代えて又はそれに加えて、電力制御盤15が油圧シリンダー10への制御出力を変更して電極6a、6b、6cの位置を上昇させることにより、電極6a、6b、6cに供給する電力を減少するように調整する(S13,S14)。また、実測値が目標値よりも低い(NO)場合には、その偏差に応じた電力目標値を演算して求める(S15)。そして、その演算の結果、増加した電力目標値を出力し、電力制御盤15から1次電圧調整装置8への制御出力を変更することにより電圧を上げることにより、或いはそれに代えて又はそれに加えて、電力制御盤15が油圧シリンダー10への制御出力を変更して電極6a、6b、6cの位置を降下させることにより、電極6a、6b、6cに供給する電力を増加するように調整する(S16,S17)。そして、終了の指令がない限り(S18)、上記の処理(S11)に戻って一連の処理を繰り返す。
As shown in FIG. 2, the actually measured value of the furnace temperature by the
また、投入制御盤18は灰投入量の目標値のタイムスケジュールに基づき、切出装置21を制御して所定量の焼却灰1を炉本体4内に投入させる。その際、焼却灰1を切出す前に、ホッパー19の重量をロードセル20にて測定し、切出し前のホッパー19の重量の現在値(W1 )を把握する。その後、切出装置21を起動させて焼却灰1の投入を開始する。切出し中、ロードセル20でホッパーの重量(Wi )を測定して、焼却灰1の投入量を演算する。焼却灰1の投入量(Wn )は、切出し開始前のホッパー重量(W1)から切出し中のホッパー重量(Wi )を差し引くことで演算することができる。
Further, the charging
このような炉内温度制御及び灰投入量制御を継続して行い、炉内温度が所定の温度に達した時点で、通常の焼却灰1の溶融操業に移行する。
Such in-furnace temperature control and ash charge control are continuously performed, and when the in-furnace temperature reaches a predetermined temperature, the operation shifts to normal melting operation of the incinerated
以上のように本実施の形態においては、電気抵抗式灰溶融炉の新設時や耐火物の改修時の立ち上げにおいて、灰投入量を自動制御すると共に炉内温度を自動制御することで、炉内温度の上昇パターンを適正化することができ、耐火物29の損傷を防止することが可能となる。また、灰投入量及び炉内温度共に自動制御することができるので、立ち上げ時の操業を極めて少数の操作員で行うことができる。 As described above, in the present embodiment, when the electric resistance ash melting furnace is newly installed or when the refractory is renovated, the ash input amount is automatically controlled and the furnace temperature is automatically controlled. The rising pattern of the internal temperature can be optimized, and damage to the refractory 29 can be prevented. Moreover, since both the ash input amount and the furnace temperature can be automatically controlled, the operation at the time of start-up can be performed by a very small number of operators.
なお、上記説明は3本の電極を具備した電気抵抗式灰溶融炉について説明したが、これに限るものではなく、本発明は2本以上の電極を具備する電気抵抗式灰溶融炉に適用することができる。 In addition, although the said description demonstrated the electric resistance type ash melting furnace provided with three electrodes, it is not restricted to this, This invention is applied to the electric resistance type ash melting furnace provided with two or more electrodes. be able to.
図1に示された電気抵抗式灰溶融炉において、図2に示すフローチャートの処理を行って立ち上げた時の実施例を以下に説明する。 An embodiment when the electric resistance ash melting furnace shown in FIG. 1 is started up by performing the processing of the flowchart shown in FIG. 2 will be described below.
本実施例では耐火物を改修した後の立ち上げであったので、昇温目標値のタイムスケジュールは比較的緩やかな昇温パターンとした。具体的には、常温(25℃)から375℃までを25℃/hrの上昇速度とし、375℃で48時間保持し、その後375℃から600℃まで再び25℃/hrの上昇速度とし、600℃に到達した時点で昇温を完了して、定常操業に移行するパターンとした。 In this embodiment, since the start-up was performed after the refractory was repaired, the time schedule of the temperature increase target value was set to a relatively gentle temperature increase pattern. Specifically, the temperature is increased from room temperature (25 ° C.) to 375 ° C. at a rate of 25 ° C./hr, held at 375 ° C. for 48 hours, and then increased from 375 ° C. to 600 ° C. at a rate of 25 ° C./hr again. When the temperature reached 0 ° C., the temperature rise was completed, and a pattern of shifting to steady operation was adopted.
また、灰投入量の目標値のタイムスケジュールは、昇温目標値のタイムスケジュールに対応させて、常温から375℃までの昇温時には200kg/hまで直線的に増加させ、375℃の保持時には200kg/hの一定値とし、375℃から600℃までの昇温時には200kg/hから400kg/hまで直線的に増加させるパターンとした。そして、炉本体内に約150mm厚みの焼却灰を予め装入して、通電を開始した。 Further, the time schedule of the target value of the ash input is linearly increased to 200 kg / h when the temperature is raised from room temperature to 375 ° C., corresponding to the time schedule of the temperature increase target value, and 200 kg when the temperature is maintained at 375 ° C. / H was a constant value, and when the temperature was increased from 375 ° C. to 600 ° C., the pattern was linearly increased from 200 kg / h to 400 kg / h. Then, incineration ash having a thickness of about 150 mm was charged in advance into the furnace body, and energization was started.
図3は、この立ち上げにおける炉内温度、供給電力、及び焼却灰の投入量の推移を示した図である。図3において、直線aが昇温目標値、曲線bが炉内温度の実測値、直線cが炉内温度偏差により演算した供給電力の目標値、曲線dが供給電力の実績値、直線eが焼却灰の投入量目標値、曲線fが焼却灰の投入量の実測値である。図3に示されるように、焼却灰は過剰にまたは不足して投入されることなくタイムスケジュールに基づき投入した場合にも、炉内温度はほぼ昇温目標値にそって制御されており、本発明の適用により炉内温度が適性に自動制御されることが分かった。 FIG. 3 is a diagram showing the transition of the furnace temperature, supply power, and incineration ash input during the start-up. In FIG. 3, the straight line a is the target temperature rise value, the curve b is the measured value of the furnace temperature, the straight line c is the target value of the supplied power calculated by the furnace temperature deviation, the curve d is the actual value of the supplied power, and the straight line e is The target value of incineration ash input, and the curve f is the actual measurement value of the incineration ash input. As shown in FIG. 3, the in-furnace temperature is controlled almost in line with the target temperature rise even when incineration ash is charged based on the time schedule without being excessive or insufficient. It has been found that the furnace temperature is automatically controlled appropriately by applying the invention.
1 焼却灰
2 溶融スラグ
3 溶融金属
4 炉本体
5 炉蓋
6a、6b、6c 電極
7 電源トランス
8 1次電圧調整装置
9 電極支腕
10 油圧シリンダー
11 電流計
12 電圧計
13 電力計
14 温度プログラム設定・演算器
15 電力制御盤
16 温度計
17 投入量プログラム設定器
18 投入量制御盤
19 ホッパー
20 ロードセル
21 切出装置
22 シュート
23 スラグ出口
24 スラグ出口ゲート
25 溶融金属排出口
26 溶融金属排出口ゲート
27 ダクト
28 鉄皮
29 耐火物
DESCRIPTION OF
Claims (2)
灰溶融炉の起動時から定常操業状態までの各経過時間における炉内温度の昇温目標値を昇温目標値のタイムスケジュールとして設定する工程と、
前記昇温目標値のタイムスケジュールに対応して各経過時間における炉内への灰の投入量目標値を投入量目標値のタイムスケジュールとして設定する工程と、
炉内温度を測定する工程と、
前記設定された投入量目標値のタイムスケジュールに基づいて炉内へ灰を投入する工程と、
前記設定されたタイムスケジュールの昇温目標値と測定された炉内温度の実測値との偏差に応じて電極に供給する電力を制御する工程とを備え、
炉内温度が所定の温度に達した時点で、定常操業に移行することを特徴とする電気抵抗式灰溶融炉の立ち上げ時の溶融制御方法。 A melting control method at the time of start-up of an electric resistance type ash melting furnace that energizes an electrode charged in the furnace and melts ash,
A step of setting the temperature increase target value of the furnace temperature in each elapsed time from the start of the ash melting furnace to the steady operation state as a time schedule of the temperature increase target value;
A step of setting a target amount of ash into the furnace at each elapsed time as a time schedule of the target amount of input, corresponding to the time schedule of the target temperature increase value ;
Measuring the temperature in the furnace;
Charging ash into the furnace based on the time schedule of the set input target value;
A step of controlling the power supplied to the electrode according to the deviation between the target temperature increase value of the set time schedule and the actual measured value of the in-furnace temperature ,
A melting control method at the time of starting up an electric resistance type ash melting furnace, characterized in that when the furnace temperature reaches a predetermined temperature, the operation shifts to a steady operation .
灰溶融炉の起動時から定常操業状態までの各経過時間における炉内温度の昇温目標値を昇温目標値のタイムスケジュールとして設定する温度設定手段と、
前記昇温目標値のタイムスケジュールに対応して各経過時間における炉内への灰の投入量目標値を投入量目標値のタイムスケジュールとして設定する投入量設定手段と、
炉内温度を測定する温度計と、
前記投入量設定手段により設定された投入量目標値のタイムスケジュールに基づいて灰を炉内へ投入する投入手段と、
前記温度設定手段により設定されたタイムスケジュールの昇温目標値と前記温度計により測定された炉内温度の実測値との偏差に応じて電極に供給する電力を制御する供給電力制御手段と
を備え、
炉内温度が所定の温度に達した時点で、定常操業に移行することを特徴とする電気抵抗式灰溶融炉の立ち上げ時の溶融制御装置。 A melting control device at the time of start-up of an electric resistance ash melting furnace that melts ash by energizing an electrode charged in the furnace,
A temperature setting means for setting a temperature increase target value of the furnace temperature in each elapsed time from the start of the ash melting furnace to a steady operation state as a time schedule of the temperature increase target value ;
Input amount setting means for setting the target amount of ash to be charged into the furnace at each elapsed time as the time schedule of the target amount of input corresponding to the time schedule of the temperature increase target value ;
A thermometer for measuring the temperature in the furnace;
A charging means for charging ash into the furnace based on the time schedule of the charging target value set by the charging amount setting means;
Supply power control means for controlling the power supplied to the electrode in accordance with the deviation between the target temperature increase value of the time schedule set by the temperature setting means and the measured value of the furnace temperature measured by the thermometer. ,
A melting control device at the time of starting up an electric resistance type ash melting furnace, characterized in that , when the temperature in the furnace reaches a predetermined temperature, it shifts to a steady operation .
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