JPH035489B2 - - Google Patents

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JPH035489B2
JPH035489B2 JP59171602A JP17160284A JPH035489B2 JP H035489 B2 JPH035489 B2 JP H035489B2 JP 59171602 A JP59171602 A JP 59171602A JP 17160284 A JP17160284 A JP 17160284A JP H035489 B2 JPH035489 B2 JP H035489B2
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Japan
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JP59171602A
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Ikuo Miura
Masaaki Furukawa
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Ebara Corp
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Ebara Corp
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    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
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    • F23N3/002Regulating air supply or draught using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23N2223/00Signal processing; Details thereof
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、都市ごみ焼却設備などにおける焼却
炉の炉内圧を、排ガスの流量を操作して制御する
炉内圧制御方法に関するものである。 〔従来技術〕 一般に焼却炉においては、炉の安全対策上炉内
圧を常に負圧に保つ必要がある。しかしこの場合
に負圧が強過ぎるときには、炉、ガス冷却装置、
ガス処理装置、排ガスダクトなどから漏れ込み空
気量が増大し、そのため排ガス量が増大し、送風
機の電力が増加する支障がある。従つて、炉内圧
が適度な負圧になるように制御する必要があつ
た。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来一般の焼却炉の炉内圧制御においては、第
1図に示す如き単純な調節計による制御が行われ
ている。ここに1は燃焼炉、2はガス冷却器、3
はガス処理装置、4は排ガス流量調節用のダン
パ、5は排ガス吸引用の送風機、6は煙突であ
る。燃焼炉1には燃料7及び燃焼用空気8が供給
される。13はリークを示す。 検出端9により検出された炉内圧は圧力伝送器
10によりPID調節計11を含む調節計12に送
られ、炉内圧設定値と比較し、得られた操作量信
号に基づき操作端であるダンパ4を操作し、排ガ
ス流量を調節し、炉内圧を制御するようになつて
いる。 しかしながらこのような制御系は、一般的な燃
焼炉の場合では十分実用に耐えるが、質、量とも
に大きく変化する都市ごみを対象とする焼却炉な
どにおいては、重油燃焼炉の如き安定した炉と比
べると炉内圧の変動が激しく、振動的で不規則で
あり、上記の如き単純な調節計では安定した制御
は困難であつた。 これに対処するため、第2図に示す如くフイル
タ14を用いて、平滑化した入力をPID調節計1
1に与える制御方法が用いられている。この制御
方法においては、炉内圧を平均的には制御してい
るものの、急激な変化に対しては、平滑化により
制御出力の変化が遅れ、圧力が上昇して或る程度
時間が経過してから操作端が作動することとな
り、炉内圧が正圧となる場合が多かつた。 炉内圧が正圧になれは燃焼ガスが装置外に漏
れ、安全上、作業環境上好ましくない、という問
題があつた。 本発明は、従来の方法の上記の問題点を解決
し、炉内圧が正圧になることを防止する炉内圧制
御方法を提供することを目的とするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、上記の問題点を解決する手段とし
て、都市ごみなどを焼却する焼却炉の炉内圧を、
排ガスの流量を調節することにより制御する炉内
圧制御方法において、炉内圧検出値が設定値に対
して大なるか小なるかを判定し、制御系のゲイン
を、前記検出値が前記設定値に対して大なる場合
には、小なる場合におけるよりも大となすことを
特徴とする炉内圧制御方法、及び、都市ごみなど
を焼却する焼却炉の炉内圧を、排ガスの流量の調
節により制御する炉内圧制御方法において、炉内
圧を検出すると共に炉内圧の時間に関する微分値
を求め、該微分値が正なるときに、前記炉内圧検
出値に基づく基本操作量に修正操作量を加えて操
作端を操作することを特徴とする炉内圧制御方法
を提供するものである。 〔実施例〕 本発明の実施例を図面を用いて説明する。 第3図において、調節計12には、一次遅れフ
イルタ15、減算器16、非線形演算器17、微
分演算器18、非線形演算器19、加算器20が
備られている。微分演算器18及び非線形演算器
19とにより微分演算出力回路21が形成されて
いる。 先ず、微分演算出力回路21を用いない実施例
について説明する。 焼却炉1の炉内圧力は圧力伝送器10により出
力PVoとして一次遅れフイルタ15に送られ、
脈動が吸収されて出力PV1となる。出力PV1は減
算器16により、PID調節形11の設定値SVと
の差が求められて出力PV2が出力される。出力
PV2は入力補償非線形演算器17により、SV<
PV1の場合とSV>PV1の場合とでゲインを変え
た出力PV3を出力する。 即ち、SV<PV1の場合のゲインはSV>PV1
場合のゲインより大となるように選ばれる。 出力PV3に対し、PID調節計11においてPID
演算を行ない出力MV1を出力し、加算器20を
経て出力MV0を出力する。この場合は加算すべ
き入力がないのでMV0=MV1である。この出力
MV0によりダンパ4が操作されるが、ゲインが
変化せしめられているので、出力MV0の値は、
SV<PV1の場合の方がSV>PV1の場合よりも大
となつている。従つてSV<PV1の場合の方が操
作端であるダンパ4の作動速度を大となし、これ
により炉内圧が上昇して正圧となるのを速やかに
防ぐことができる。 次に微分演算出力回路21を用いた実施例につ
き述べる。 この場合非線形演算器17においては特にSV
とPV1との大小関係によるゲインの変化は行わな
いでもよい。出力PV0は微分演算器18において
微分され出力y3となる。この出力y3は非線形演算
器19において微分値が正の場合にのみ出力y4
して出力される。出力4は、PID調節計11から
の基本操作量としての出力MV1と、加算器20
において修正操作量として加算され、合成されて
操作量信号MV0となり操作端であるダンパ4を
操作する。 この実施例においては、炉内圧が上昇の傾向に
あることを微分値が正なることで判断し、操作端
により大きな操作量を与えてダンパの作動速度を
増大せしめ、炉内圧が上昇することを速やかに抑
制し、正圧となることを防止することができる。 以上の二つの実施例においては、炉内圧が設定
値よりも大なる場合、或いは炉内圧が上昇してい
る場合を検知して、正常時よりも大きな操作量を
操作端に与えて炉内圧の上昇を速やかに防止し、
炉内圧が正圧になるのを防ぐことができる。 ゲインの変化と、修正操作量の加算とを併用し
てもよい。 第4図は本発明の実施例の第3図に示す調節計
12のフローチヤートである。第4図における各
演算式のアルゴリズムは次の如くである。 Y1:炉内圧力信号の脈動を吸収する為の一次遅
れフイルター15 Y2:PIC−202の入力補償非線形ゲイン演算を行
う非線形演算器17(第5図参照) 入力z=SV−PV(偏差) 出力z<0……係数1……y2=z z>0……係数K1……y2=K1z ここでK1は1<K1、任意設定係数 Y3:PIC−202の生入力(PV0)の微分演算を行
う微分演算器18。出力y3は、 y3=dPV0/dt×K2 (K2は正の任意設定係数) Y4:非線形演算器19(第6図の如き折線関数
を用いる) ここでa1b1の値は任意設定可能とする。 Y5:PIC−202の演算出力MV0とY4の演算出力を
加算する出力補償を行う加算器20 MV=MV0+y4 (フイードフオワード加算制御) なお、上述の実施例のほかに、SV>PV1の場
合と、SV<PV1の場合とでPID調節計のゲイン
を変えること或いはSV>PV1の場合とSV<PV1
の場合とでPID操作出力MV1を変えることでも
本発明の方法が実施できる。 〔発明の効果〕 本発明により都市ごみを焼却炉などにおいても
炉内圧の変動は大幅に抑制され(例えば従来の1/
3となつた)、正圧となることを確実に防止し、安
全な運転を保証する炉内圧制御方法を提供するこ
とができ、実用上、安全上極めて大なる効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は従来例のフロー図、第3
図、第4図は本発明の実施例のフロー図、第5
図、第6図は第4図における演算式の参考図であ
る。 1……焼却炉、2……ガス冷却器、3……ガス
処理装置、4……ダンパ、5……送風機、6……
煙突、7……燃料、8……燃焼用空気、9……検
出端、10……圧力伝送器、11……PID調節
計、12……調節計、13……リーク、14……
フイルタ、15……一次遅れフイルタ、16……
減算器、17……非線形演算器、18……微分演
算器、19……非線形演算器、20……加算器、
21……微分演算出力回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 都市ごみなどを焼却する焼却炉の炉内圧を、
    排ガスの流量を調節することにより制御する炉内
    圧制御方法において、炉内圧検出値が設定値に対
    して大なるか小なるかを判定し、制御系のゲイン
    を、前記検出値が前記設定値に対して大なる場合
    には、小なる場合におけるよりも大となすことを
    特徴とする炉内圧制御方法。 2 都市ごみなどを焼却する焼却炉の炉内圧を、
    排ガスの流量の調節により制御する炉内圧制御方
    法において、炉内圧を検出すると共に炉内圧の時
    間に関する微分値を求め、該微分値が正なるとき
    に前記炉内圧検出値に基づく基本操作量に修正操
    作量を加えて操作端を操作することを特徴とする
    炉内圧制御方法。
JP59171602A 1984-08-20 1984-08-20 炉内圧制御方法 Granted JPS6149929A (ja)

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US4986198A (en) * 1987-05-01 1991-01-22 Ebara Corporation Method of controlling combustion in fluidized bed incinerator
EP0562144B1 (en) * 1992-03-26 1996-06-12 Ebara Corporation Furnace pressure control method
JPH0798109A (ja) * 1993-09-30 1995-04-11 Mitsumine Kogyo Kk 焼却炉及び燃焼ガス処理方法

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