JPH07119946A - Waste incinerator - Google Patents

Waste incinerator

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Publication number
JPH07119946A
JPH07119946A JP26445793A JP26445793A JPH07119946A JP H07119946 A JPH07119946 A JP H07119946A JP 26445793 A JP26445793 A JP 26445793A JP 26445793 A JP26445793 A JP 26445793A JP H07119946 A JPH07119946 A JP H07119946A
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JP
Japan
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waste
hopper
dust
weight
volume
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP26445793A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Matsuzo Takamura
松三 高村
Kazuo Kodaira
一穂 小平
Hideo Suyama
英夫 陶山
Tetsuo Sumita
哲夫 住田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Heavy Industries Ltd filed Critical Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Publication of JPH07119946A publication Critical patent/JPH07119946A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2900/00Special features of, or arrangements for incinerators
    • F23G2900/55Controlling; Monitoring or measuring
    • F23G2900/55011Detecting the properties of waste to be incinerated, e.g. heating value, density

Landscapes

  • Incineration Of Waste (AREA)

Abstract

PURPOSE:To enable automatic and accurate sensing of the moisture content contained in waste in a hopper to be carried out irrespective of any state of waste surface and then a combustion condition as well as a discharged smoke processing condition to be automatically controlled in response to the result of sensing. CONSTITUTION:This incinerator comprises a waste quality sensing device 6, and a combustion control means 7 for controlling at least a waste supplying condition of the waste supplying condition for supplying waste from a hopper into a incinerator, a combustion state within the incinerator and a discharged smoke processing state in response to the detected density of the waste to be ignited. A waste quality sensing device 6 is comprised of a volume sensing means 61 for sensing the height of the dust measured from the reference plane in the hopper storing the waste and for find the volume of the waste within the hopper in response to the height, a weight sensing means 62 for sensing the weight of the waste fed into the hopper and find the weight of the waste in the hopper and a density calculating means 63 for calculating the density of the waste in response to the weight of the waste as well as the obtained volume of the waste.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、主にごみを焼却するた
めのごみ焼却炉に関し、特に、その燃焼条件等を自動的
に制御するごみ焼却炉に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention mainly relates to a refuse incinerator for incinerating refuse, and more particularly to a refuse incinerator for automatically controlling combustion conditions and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】焼却炉を運用するにあたり、一般に、焼
却物を確実にかつ効率よく焼却することや有害な排出物
質を削減することが要求される。これ等の要求を実現す
るためには、火力などの燃焼条件や二次燃焼の温度など
の排煙処理条件を適宜調整する必要がある。これらの調
整においては、焼却物の物性(焼却物の質)や燃焼状態
等を長時間にわたって監視し、監視結果に応じて微調整
をし続けなければならず、人手によって行うには面倒か
つ煩わしい作業となるため、自動的な制御が望まれてい
る。
2. Description of the Related Art In operating an incinerator, it is generally required to incinerate incinerators reliably and efficiently and to reduce harmful emissions. In order to meet these requirements, it is necessary to appropriately adjust combustion conditions such as thermal power and smoke exhaust treatment conditions such as secondary combustion temperature. In these adjustments, it is necessary to monitor the physical properties of the incinerated material (quality of the incinerated material), the combustion state, etc. for a long time and continue to make fine adjustments according to the monitoring results, which is cumbersome and cumbersome to perform manually. Since it is a work, automatic control is desired.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】一方、監視すべき焼却
物の質について考えると、ごみ焼却炉においてその焼却
物であるごみには水分が含まれていることが多く、しか
も含まれる水分量には大きなばらつきがある。そして、
含まれる水分量が多いごみ程、燃えにくい(所謂ごみ質
が悪い)傾向にある。したがって、ごみに含まれる水分
量は、燃焼条件や排煙処理条件を制御する際に監視すべ
き焼却物の質として、大きな要素の一つである。
On the other hand, considering the quality of the incinerated substances to be monitored, in the waste incinerator, the incinerated waste often contains water, and the amount of water contained in the incinerator is large. Varies greatly. And
Waste that contains a large amount of water tends to be less likely to burn (so-called waste quality is poor). Therefore, the amount of water contained in the refuse is one of the major factors as the quality of incinerated substances to be monitored when controlling the combustion conditions and the flue gas treatment conditions.

【0004】以上説明したことから、ごみ質としてのご
みに含まれる水分量を自動的に検出し、かつ検出結果に
応じて燃焼条件や排煙処理条件を自動的に制御できるご
み焼却炉が所望されている。
From the above description, it is desirable to have a refuse incinerator that can automatically detect the amount of water contained in refuse as waste material and automatically control combustion conditions and flue gas treatment conditions according to the detection results. Has been done.

【0005】ここで、ごみに含まれる水分量は、ごみの
密度と相関関係にある。そして、ごみの密度は、ごみの
重量と体積とを検出し、これ等から算出される。
Here, the amount of water contained in the dust has a correlation with the density of the dust. Then, the density of dust is calculated from the weight and volume of dust detected.

【0006】ごみ焼却炉において、ごみの体積を検出す
るには、例えば、焼却すべきごみを貯蔵するホッパ内に
あるごみの体積を検出すればよい。さらに、ホッパ内の
ごみの体積は、ホッパ内の形状が予めわかっているの
で、ホッパ内のごみの表面の基準面からの高さを検出す
ることによって得られる。
In the waste incinerator, the volume of the waste can be detected by detecting the volume of the waste in the hopper that stores the waste to be incinerated, for example. Further, since the shape of the inside of the hopper is known in advance, the volume of dust inside the hopper can be obtained by detecting the height of the surface of the dust inside the hopper from the reference plane.

【0007】従来、ホッパ内のごみの高さを検出する手
段として、超音波を用いた距離計測手段が提案されてい
る。
Conventionally, distance measuring means using ultrasonic waves has been proposed as means for detecting the height of dust in the hopper.

【0008】しかし、ホッパ内のごみの表面は凸凹形状
を呈していることが普通であり、超音波を用いた距離計
測手段では、超音波の反射が乱されて、正確な距離計測
が困難であり、また、超音波が反射するごく狭い範囲で
しか計測できないのが実情である。したがって、超音波
を用いた距離計測手段では、正確なごみの密度(ごみ
質)検出が行えないという問題点がある。
However, the surface of the dust in the hopper is usually uneven, and the distance measuring means using ultrasonic waves disturbs the reflection of ultrasonic waves, making accurate distance measurement difficult. However, the reality is that measurement is possible only in a very narrow range where ultrasonic waves are reflected. Therefore, there is a problem that the distance measuring means using ultrasonic waves cannot accurately detect dust density (dust quality).

【0009】本発明の課題は、ごみに含まれる水分量を
自動的に検出し、かつ検出結果に応じて燃焼条件や排煙
処理条件を自動的に制御できるごみ焼却炉を提供するこ
とである。
An object of the present invention is to provide a refuse incinerator capable of automatically detecting the amount of water contained in the refuse and automatically controlling the combustion condition and the flue gas treatment condition according to the detection result. .

【0010】本発明の他の課題は、ホッパ内のごみ表面
の状態にかかわらず、正確にごみの密度を検出できるご
み焼却炉を提供することである。
Another object of the present invention is to provide a refuse incinerator capable of accurately detecting the density of dust regardless of the state of the dust surface in the hopper.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、焼却す
べきごみを貯蔵するホッパ内のごみの表面の基準面から
の高さを画像処理により検出してこの高さに基いてホッ
パ内のごみの体積を得る体積検出手段と、前記ホッパ内
に投入されたごみの重量を検出してホッパ内のごみの重
量を得る重量検出手段と、得られた前記ごみの体積およ
び前記ごみの重量に基いて焼却すべきごみの密度を算出
する密度算出手段とから成るごみ質検出装置と、検出さ
れた焼却すべきごみの密度に基いて、前記ホッパから炉
内へ供給するごみの供給加減、炉内の燃焼加減および排
煙の処理加減のうちの少くともごみの供給加減を制御す
る燃焼制御手段とを有することを特徴とするごみ焼却炉
が得られる。
According to the present invention, the height of the surface of the waste in the hopper that stores the waste to be incinerated from the reference plane is detected by image processing, and the height of the inside of the hopper is determined based on this height. Volume detection means for obtaining the volume of the waste, weight detection means for detecting the weight of the waste put in the hopper to obtain the weight of the waste in the hopper, and the obtained volume of the waste and the weight of the waste Based on the density of the waste material to be incinerated based on the density calculation means for calculating the density of the waste to be incinerated, and the detected density of the incineration to be incinerated, the supply and control of the waste to be supplied from the hopper into the furnace, There is provided a refuse incinerator characterized by having a combustion control means for controlling at least the amount of supply of dust among the amount of combustion in the furnace and the amount of smoke treatment.

【0012】本発明によればまた、前記ごみ質検出装置
における前記体積検出手段は、ホッパ内のごみの表面に
所定の照明光を投光する照明用光源と、前記照明光を投
光されたホッパ内のごみの表面を撮像するテレビジョン
カメラと、前記テレビジョンカメラから得られる画像信
号に対して予め定められた画像処理を行って前記ごみの
表面の基準面からの高さを検出する画像処理部と、検出
されたごみの表面の基準面からの高さと予めわかってい
るホッパ内形状とに基いてホッパ内のごみの体積を算出
する体積算出部とを備えた前記ごみ焼却炉が得られる。
Further, according to the present invention, the volume detecting means in the dust detecting device is provided with an illumination light source for projecting a predetermined illumination light onto the surface of the dust in the hopper, and the illumination light is projected. A television camera that images the surface of the dust in the hopper, and an image that performs predetermined image processing on the image signal obtained from the television camera to detect the height of the surface of the dust from the reference plane. The waste incinerator provided with a processing unit and a volume calculation unit that calculates the volume of dust in the hopper based on the height of the detected dust from the reference plane and the shape of the hopper that is known in advance is obtained. To be

【0013】本発明によればさらに、前記ごみ質検出装
置における前記重量検出手段は、前記ホッパへ焼却すべ
きごみを順次投入するクレーンに備えられ、前記ホッパ
への一回毎の投入重量を検出する投入重量検出部と、検
出された投入重量を積算することによってホッパ内のご
みの重量を算出する重量算出部とを備えた前記ごみ焼却
炉が得られる。
Further, according to the present invention, the weight detecting means in the dust quality detecting device is provided in a crane for sequentially loading refuse to be incinerated into the hopper, and detects the weight of each loading into the hopper. The refuse incinerator is provided with the input weight detection unit and the weight calculation unit that calculates the weight of the dust in the hopper by integrating the detected input weights.

【0014】[0014]

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例に
よるごみ焼却炉を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A refuse incinerator according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】図1は、本実施例によるごみ焼却炉の構成
を示す概略図である。図1において、本ごみ焼却炉は、
焼却炉本体1と、ごみ回収車などからのごみ4を一旦収
容するごみピット2と、ごみピット2から焼却すべきご
み4を焼却炉本体1へ搬送して後述するホッパ内に順次
投入するクレーン3と、焼却炉本体1内でごみ4が焼却
された際の排煙を再燃焼等して排煙処理を行う再燃焼装
置5(参照符号のみで示す)と、後述するごみ質検出装
置6および燃焼制御手段7とを有している。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of a refuse incinerator according to this embodiment. In Figure 1, this waste incinerator is
Incinerator body 1, garbage pit 2 that temporarily stores refuse 4 from a garbage truck, etc., and a crane that conveys refuse 4 to be incinerated from the garbage pit 2 to the incinerator body 1 and sequentially loads it into a hopper described later. 3, a re-combustion device 5 (only indicated by a reference numeral) for re-combusting the flue gas when the trash 4 is incinerated in the incinerator body 1 (only indicated by a reference numeral), and a trash quality detection device 6 described later. And combustion control means 7.

【0016】焼却炉本体1は、クレーン3によって順次
投入される焼却すべきごみ4を貯蔵するじょうご状のホ
ッパ11と、ホッパ11に貯蔵されているごみ4を炉内
へ供給するフィーダ12と、炉内へ供給されたごみ4を
適度に攪拌しながら炉内を移動させて燃焼させるストー
カ13と、炉の下側から燃焼空気を炉内へ拭き込む押し
込み送風機14と、燃焼空気量を調整する複数の空気ダ
ンパ15とを備えている。
The incinerator body 1 comprises a funnel-shaped hopper 11 for storing refuse 4 to be incinerated, which is sequentially loaded by a crane 3, and a feeder 12 for supplying the refuse 4 stored in the hopper 11 into the furnace. A stoker 13 that moves the inside of the furnace 4 to burn it while appropriately stirring the refuse 4 supplied into the furnace, a blower 14 that wipes the combustion air from the lower side of the furnace into the furnace, and adjusts the amount of combustion air It is provided with a plurality of air dampers 15.

【0017】図2は、本ごみ焼却炉の要部を示すブロッ
ク図である。図2および必要であれば図1をも参照する
と、本ごみ焼却炉は、ホッパ11内のごみ4の表面の基
準面からの高さを画像処理により検出してこの高さに基
いてホッパ11内のごみ4の体積を得る体積検出手段6
1と、ホッパ11内に投入されたごみ4の総重量を検出
してホッパ11内のごみ4の重量を得る重量検出手段6
2と、得られたごみ4の体積およびごみ4の重量に基い
て焼却すべきごみ4の密度を算出する密度算出手段63
とから成るごみ質検出装置6と、検出された焼却すべき
ごみ4の密度に基いて、ホッパ11から炉内へ供給する
ごみ4の供給加減、炉内の燃焼加減および排煙の処理加
減等を制御する燃焼制御手段7とを備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing a main part of the refuse incinerator. Referring to FIG. 2 and also to FIG. 1 if necessary, the present refuse incinerator detects the height of the surface of the dust 4 in the hopper 11 from the reference plane by image processing, and based on this height, the hopper 11 Volume detection means 6 for obtaining the volume of dust 4 in the
1 and weight detection means 6 for detecting the total weight of the dust 4 thrown into the hopper 11 to obtain the weight of the dust 4 inside the hopper 11.
2 and the density calculation means 63 for calculating the density of the refuse 4 to be incinerated based on the obtained volume and the weight of the refuse 4.
Based on the density of the refuse quality detection device 6 consisting of and the detected waste 4 to be incinerated, the amount of the dust 4 supplied from the hopper 11 into the furnace, the amount of combustion in the furnace, the amount of smoke treatment, etc. Combustion control means 7 for controlling

【0018】体積検出手段61は、ホッパ11の上側に
設置され、ホッパ11内のごみ4の表面に所定の照明光
を投光する照明用光源611と、同じくホッパ11の上
側に設置され、照明光を投光されたホッパ11内のごみ
4の表面を撮像するテレビジョンカメラ612(以後、
単に、カメラ612とあらわす)と、カメラ612から
得られる画像信号に対して予め定められた画像処理を行
ってごみ4の表面の基準面からの高さを検出する画像処
理部613と、検出されたごみ4の表面の基準面からの
高さと予め記憶されているホッパ内形状をあらわす情報
とに基いてホッパ内のごみ4の体積を算出する体積算出
部614とを備えている。
The volume detecting means 61 is installed on the upper side of the hopper 11, and is also installed on the upper side of the hopper 11 and an illuminating light source 611 for projecting a predetermined illumination light on the surface of the dust 4 in the hopper 11. A television camera 612 that captures the surface of the dust 4 in the hopper 11 that has been projected with light (hereinafter,
(Represented simply as camera 612), an image processing unit 613 that performs predetermined image processing on the image signal obtained from camera 612 to detect the height of the surface of dust 4 from the reference plane, and A volume calculation unit 614 is provided for calculating the volume of the dust 4 in the hopper based on the height of the surface of the dust 4 from the reference plane and the information indicating the shape of the inside of the hopper stored in advance.

【0019】画像処理部613は、カメラ612から得
られるアナログ画像信号をディジタル画像信号に変換す
る画像入力器613aと、このディジタル画像信号を記
憶する画像用メモリ613bと、画像用メモリ613b
に記憶されたディジタル画像信号から後述する方法によ
ってごみ4の表面の基準面からの高さを算出する計算機
613cとを備えている。
The image processing unit 613 includes an image input device 613a for converting an analog image signal obtained from the camera 612 into a digital image signal, an image memory 613b for storing the digital image signal, and an image memory 613b.
And a calculator 613c for calculating the height of the surface of the dust 4 from the reference plane by the method described later from the digital image signal stored in.

【0020】重量検出手段62は、焼却すべきごみ4を
ホッパ11内に順次投入するクレーン3に備えられ、ホ
ッパ11への一回毎の投入重量を検出する投入重量検出
部621と、検出された投入重量を積算することによっ
てホッパ内のごみ4の重量を算出する重量算出部622
とを備えている。重量算出部622は、投入重量検出部
621で検出された一回毎の投入重量を順次記憶するメ
モリ622aと、メモリ622aに記憶された一回毎の
投入重量を読み出してこれを積算する計算機622bと
を備えている。
The weight detecting means 62 is provided in the crane 3 for sequentially putting the refuse 4 to be incinerated into the hopper 11, and the weight detecting means 621 for detecting the weight of the hopper 11 at each time is detected. Weight calculation unit 622 that calculates the weight of the dust 4 in the hopper by integrating the input weights
It has and. The weight calculation unit 622 sequentially stores the input weights detected by the input weight detection unit 621 each time, and a calculator 622b that reads the input weights stored in the memory 622a and accumulates the read weights. It has and.

【0021】次に、以上説明した構成の本焼却炉の動作
を説明する。
Next, the operation of the main incinerator having the above-described structure will be described.

【0022】まず、ごみ質検出装置6の体積検出手段6
1の動作例を、その画像処理部613における計算機6
13cがホッパ11内のごみ4の表面の基準面からの高
さを算出する例を中心に説明する。
First, the volume detection means 6 of the dust detection device 6
No. 1 operation example, the computer 6 in the image processing unit 613
An example in which 13c calculates the height of the surface of the dust 4 in the hopper 11 from the reference plane will be mainly described.

【0023】[算出例1]図3は、算出例1を説明する
ための図であって、カメラ612の焦点やごみ4の表面
等の相互の位置関係を概念的に示している。また、図4
は、ごみ4の表面の画像の一例を示す図である。
[Calculation Example 1] FIG. 3 is a diagram for explaining the calculation example 1 and conceptually shows the mutual positional relationship of the focus of the camera 612, the surface of the dust 4, and the like. Also, FIG.
FIG. 6 is a diagram showing an example of an image of the surface of the dust 4.

【0024】算出例1では、照明用光源611から細長
い直線状のスリット光を投光する。即ち、図3のよう
に、ホッパ11内のごみ4の表面の斜め上方からスリッ
ト光でごみ4の表面を照明する。このような照明のもと
で、ごみ4の表面の画像をカメラ612により撮像す
る。
In the calculation example 1, an elongated linear slit light is projected from the illumination light source 611. That is, as shown in FIG. 3, the surface of the dust 4 in the hopper 11 is illuminated obliquely above the surface of the dust 4 with slit light. The image of the surface of the dust 4 is captured by the camera 612 under such illumination.

【0025】ここで、スリット光でホッパ11内のごみ
4の表面を照射すると、図4に示すように、ごみ4の表
面に輝度の高い線状の部分(以後、スリットと呼ぶ)が
できる。このスリットの片側の境界部分上のある一点を
Qとする。
Here, when the surface of the dust 4 in the hopper 11 is irradiated with the slit light, a linear portion having high brightness (hereinafter referred to as a slit) is formed on the surface of the dust 4 as shown in FIG. A certain point on the boundary portion on one side of this slit is designated as Q.

【0026】一方、仮に、スリット光が基準面に達し、
さらにその反射光がカメラ612の焦点へ向かうときの
点Qと同じ基準面からの高さHに投影されたスリットを
想定する。この想定したスリット上の点Qに対応する点
をPとする。そして、ごみ4の表面での線分QPの長さ
をa、カメラ612で撮影した画像上での線分QPの長
さをxとすると、以下に示す数式1が成り立つ。
On the other hand, if the slit light reaches the reference plane,
Further, it is assumed that the reflected light is a slit projected at the height H from the reference plane, which is the same as the point Q when the reflected light goes to the focal point of the camera 612. The point corresponding to the assumed point Q on the slit is P. Then, when the length of the line segment QP on the surface of the dust 4 is a and the length of the line segment QP on the image captured by the camera 612 is x, the following formula 1 is established.

【0027】[0027]

【数1】 ただし、カメラ612の焦点距離をf、カメラ612の
焦点からごみ4の表面までの距離をLとした。
[Equation 1] However, the focal length of the camera 612 is f, and the distance from the focus of the camera 612 to the surface of the dust 4 is L.

【0028】さらに、図3のように、カメラ612の焦
点と同じ基準面からの高さmにある面とスリット光との
交点と、カメラ612の焦点との、紙面に平行な距離を
dとすると、以下に示す数式2が成り立つ。
Further, as shown in FIG. 3, the distance parallel to the paper surface between the intersection of the slit light and the surface at the height m from the same reference plane as the focal point of the camera 612 and the focal point of the camera 612 is d. Then, the following Expression 2 is established.

【0029】[0029]

【数2】 数式1および数式2から距離aを消去すると、以下に示
す数式3が成り立つ。
[Equation 2] If the distance a is deleted from the formulas 1 and 2, the following formula 3 is established.

【0030】[0030]

【数3】 画像上での線分QPの長さxを測定し、これを数式3に
入れれば、カメラ612の焦点とホッパ11内のごみ4
の表面との距離Lが得られる。さらに、距離mから距離
Lを減算すれば、ごみ4の表面の基準面からの高さHが
得られる。
[Equation 3] If the length x of the line segment QP on the image is measured and is put into the formula 3, the focus of the camera 612 and the dust 4 in the hopper 11
The distance L to the surface of is obtained. Further, by subtracting the distance L from the distance m, the height H of the surface of the dust 4 from the reference plane can be obtained.

【0031】尚、通常、ホッパ11内のごみ4の表面は
凹凸状を呈しているため、スリットの境界の複数点につ
いて上記方法により距離Lを求め、その平均値を算出す
る方が良好な正確度を得る上で好ましい。
Since the surface of the dust 4 in the hopper 11 is usually uneven, it is better to obtain the distance L at a plurality of points on the boundary of the slit by the above method and calculate the average value. It is preferable for obtaining the degree.

【0032】[算出例2]図5は、算出例2を説明する
ための図であって、カメラ612の焦点やごみ4の表面
等の相互の位置関係を概念的に示している。また、図6
は、後述するスリット板を示す図である。
[Calculation Example 2] FIG. 5 is a diagram for explaining the calculation example 2 and conceptually shows the mutual positional relationship such as the focus of the camera 612 and the surface of the dust 4. In addition, FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a slit plate described later.

【0033】算出例2では、図5に示すように、照明用
光源611の下方に、図6に示すごとく等間隔複数のス
リット孔を備えたスリット板12を設置し、ホッパ11
内のごみ4を照明し、ごみ4の表面に縞状の模様ができ
るように照明する。このような照明のもとで、ごみ4の
画像をカメラ612により撮像する。
In Calculation Example 2, as shown in FIG. 5, below the illumination light source 611, a slit plate 12 having a plurality of slit holes at equal intervals is installed as shown in FIG.
The dust 4 inside is illuminated so that a striped pattern is formed on the surface of the dust 4. Under such illumination, the image of the dust 4 is captured by the camera 612.

【0034】ここで、図6のように隣り合うスリット孔
間の板部分の幅がaであるようなスリット板を、光源1
0の焦点との距離がsとなるように設置する。このと
き、光源10の焦点からmだけ離れたごみ4の表面に
は、上記幅aの板部分に対応するスリットの暗い部分の
幅が以下に示す数式4のbのように投影される。
Here, as shown in FIG. 6, the light source 1 is a slit plate whose width between adjacent slit holes is a.
It is installed so that the distance from the focus of 0 is s. At this time, the width of the dark portion of the slit corresponding to the plate portion having the width a is projected on the surface of the dust 4 which is separated from the focus of the light source 10 by m as in the following Expression 4b.

【0035】[0035]

【数4】 このごみ4の表面を、焦点距離fのカメラ612で撮影
したとき、その画像上のスリットの暗い部分の幅がxで
あるとすると、ごみ4の表面とカメラ612の焦点の距
離Lは、以下に示す数式5で得られる。
[Equation 4] When the surface of the dust 4 is photographed by the camera 612 having the focal length f, and the width of the dark portion of the slit on the image is x, the distance L between the surface of the dust 4 and the focal point of the camera 612 is as follows. It is obtained by the formula 5 shown in.

【0036】[0036]

【数5】 また、カメラ612の焦点が、光源の焦点よりも距離d
だけ高く設定されているとする。即ち、以下に示す数式
6が成立する。
[Equation 5] Further, the focus of the camera 612 is a distance d from the focus of the light source.
It is supposed to be set high. That is, the following Equation 6 is established.

【0037】[0037]

【数6】 数式4〜数式6より、カメラ612の焦点とごみ4の表
面との距離Lは、以下に示す数式7のように求められ
る。
[Equation 6] From Expressions 4 to 6, the distance L between the focus of the camera 612 and the surface of the dust 4 is calculated as shown in Expression 7 below.

【0038】[0038]

【数7】 したがって、カメラ612の設置した高さをあらかじめ
測定しておけば、ホッパ11内のごみ4の表面の高さを
知ることができる。
[Equation 7] Therefore, if the height at which the camera 612 is installed is measured in advance, the height of the surface of the dust 4 in the hopper 11 can be known.

【0039】ただし、カメラ612の焦点と光源の高さ
は一致しない、即ち、d=0以外とする。
However, the focus of the camera 612 and the height of the light source do not match, that is, other than d = 0.

【0040】また、数式7は、L>m、即ち、d<0の
場合にも成り立つ。
Equation 7 is also valid when L> m, that is, d <0.

【0041】算出例2では、画像に撮影されたごみ4の
表面のスリットの暗い部分の幅xを求めれば、数式4〜
数式7により距離Lが計算できる。さらに、カメラ61
2の焦点と基準面(図示せず)との距離から距離Lを減
算すれば、ごみ4の表面の基準面からの高さが得られ
る。
In Calculation Example 2, if the width x of the dark portion of the slit on the surface of the dust 4 photographed in the image is calculated, the following equations 4 to 4 are obtained.
The distance L can be calculated by Expression 7. In addition, the camera 61
By subtracting the distance L from the distance between the focal point of 2 and the reference plane (not shown), the height of the surface of the dust 4 from the reference plane can be obtained.

【0042】尚、一般にホッパ11内のごみ4の表面は
平面ではないため、画像に撮影されたスリットの影の間
隔xは画像内で異る値になる。そこで、算出例2では、
画像内のスリットの暗い部分の幅xを画像の数ヵ所で求
め、その平均値をスリットの暗い部分の幅として使用す
る。これにより、ホッパ11内のごみ4の表面が平面で
はない場合にも、ごみ4の表面の平均的な高さを測定す
ることができる。
Since the surface of the dust 4 in the hopper 11 is generally not a plane, the distance x between the shadows of the slits captured in the image has different values in the image. Therefore, in Calculation Example 2,
The width x of the dark portion of the slit in the image is obtained at several points in the image, and the average value is used as the width of the dark portion of the slit. Accordingly, even if the surface of the dust 4 in the hopper 11 is not flat, the average height of the surface of the dust 4 can be measured.

【0043】光源として完全な平行光を使用した場合に
は数式7の変わりに以下に示す数式8を用いる。
When perfect parallel light is used as the light source, the following formula 8 is used instead of formula 7.

【0044】[0044]

【数8】 [Equation 8]

【0045】続いて、体積検出手段61では、その画像
処理部613における計算機613cが上記算出例1あ
るいは算出例2によってホッパ11内のごみ4の表面の
基準面からの高さを算出した後、体積算出部614が、
得られたごみ4の表面の基準面からの高さと予め記憶さ
れているホッパ11内の断面積等の形状をあらわす情報
とに基いて、ホッパ11内のごみ4の体積を算出する。
Subsequently, in the volume detecting means 61, the calculator 613c in the image processing unit 613 calculates the height of the surface of the dust 4 in the hopper 11 from the reference plane by the calculation example 1 or the calculation example 2 described above. The volume calculation unit 614
The volume of the dust 4 in the hopper 11 is calculated based on the height of the surface of the dust 4 obtained from the reference plane and information stored in advance that represents the shape of the cross-sectional area in the hopper 11 and the like.

【0046】一方、重量検出手段62では、その投入重
量検出部621がクレーン3のホッパ11への一回毎の
投入重量を検出し、この一回毎の投入重量を重量算出部
622のメモリ622aに記憶し、重量算出部622の
計算機622bがメモリ622aに記憶された一回毎の
投入重量を読み出してこれを積算する。これによって、
ホッパ11内のごみ4の重量を算出する。
On the other hand, in the weight detection means 62, the input weight detection unit 621 detects the weight input to the hopper 11 of the crane 3 each time, and the weight input each time is stored in the memory 622a of the weight calculation unit 622. The calculator 622b of the weight calculation unit 622 reads the input weight stored in the memory 622a every time and accumulates it. by this,
The weight of the dust 4 in the hopper 11 is calculated.

【0047】そして、密度検出手段63が、得られたご
み4の体積およびごみ4の重量に基いて、焼却すべきご
み4の密度を算出する。
Then, the density detecting means 63 calculates the density of the dust 4 to be incinerated based on the obtained volume of the dust 4 and the weight of the dust 4.

【0048】以上説明したように、ごみ質検出装置6
は、焼却すべきごみ4のごみ質として、ごみ4の密度を
検出することができる。
As described above, the dust quality detection device 6
Can detect the density of the waste 4 as the quality of the waste 4 to be incinerated.

【0049】尚、ごみ質検出装置6において、体積検出
手段61における画像処理部613の計算機613cと
体積算出部614、重量検出手段62における重量算出
部622の計算機622b、ならびに、密度算出手段6
3は、一つの計算機で構成してもよいことはいうまでも
ない。
In the dust detection device 6, the calculator 613c and the volume calculator 614 of the image processor 613 in the volume detector 61, the calculator 622b of the weight calculator 622 in the weight detector 62, and the density calculator 6 are included.
Needless to say, 3 may be configured by one computer.

【0050】次に、燃焼制御手段7は、ごみ質検出装置
6によって検出された焼却すべきごみ4の密度に基い
て、ホッパ11から炉内へ供給するごみ4の供給加減を
フィーダ12を駆動して制御し、炉内の燃焼加減を空気
ダンパ15等を駆動して制御する。また、排煙の処理加
減を再燃焼装置5に制御信号を出力して制御する。尚、
焼却すべきごみ4の密度に基く制御は、例えば、ストー
カ13の攪拌加減の制御等を行ってもよく、上記例に限
定されるものではない。
Next, the combustion control means 7 drives the feeder 12 to adjust the amount of the dust 4 supplied from the hopper 11 into the furnace based on the density of the dust 4 to be incinerated detected by the dust quality detector 6. Then, the amount of combustion in the furnace is controlled by driving the air damper 15 or the like. In addition, a control signal is output to the reburning device 5 to control the amount of smoke processing. still,
The control based on the density of the refuse 4 to be incinerated may be, for example, control of stirring of the stoker 13 or the like, and is not limited to the above example.

【0051】ところで、一般に、ごみ焼却炉において
は、炉内の火炎がホッパ内に逆流することを防止するた
め、ホッパ内に一定量のごみをため込んでおく必要があ
る。このような必要性に対しても、本焼却炉は、目視に
よらず、ホッパ内のごみの高さを画像処理で検出し、ホ
ッパ内のごみ量が一定量以上になるようにクレーンのご
み投入動作を自動的に制御することも可能である。ま
た、ごみがホッパ内に引っかかることで炉内に送り込ま
れなくなると、ホッパ内のごみの高さは時間的に変化し
なくなる。したがって、時間的なごみの高さ変量を測定
することでホッパ内にごみが引っかかる事故をも検出で
きる。
In general, in a refuse incinerator, it is necessary to store a certain amount of dust in the hopper in order to prevent the flame in the furnace from flowing back into the hopper. In response to this need as well, the incinerator detects the height of dust in the hopper by image processing without visual inspection, and makes sure that the amount of dust in the hopper exceeds a certain amount. It is also possible to automatically control the closing operation. Further, when the dust is caught in the hopper and is not fed into the furnace, the height of the dust in the hopper does not change with time. Therefore, it is possible to detect an accident in which dust is caught in the hopper by measuring the height variation of dust over time.

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明によるごみ焼却炉は、ごみに含ま
れる水分量を自動的に検出し、かつ検出結果に応じて燃
焼条件や排煙処理条件を自動的に制御できる。また、ホ
ッパ内のごみ表面の凹凸状態にかかわらず、正確にごみ
の密度を検出できる。
The refuse incinerator according to the present invention can automatically detect the amount of water contained in the refuse, and can automatically control the combustion conditions and the flue gas treatment conditions according to the detection results. In addition, the density of dust can be accurately detected regardless of the unevenness of the dust surface in the hopper.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例によるごみ焼却炉の構成を示
す概略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a refuse incinerator according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示すごみ焼却炉の要部を示すブロック図
である。
FIG. 2 is a block diagram showing a main part of the refuse incinerator shown in FIG.

【図3】図1に示すごみ焼却炉のテレビジョンカメラの
焦点やごみの表面等の相互の位置関係を概念的に示す図
である。
FIG. 3 is a diagram conceptually showing a mutual positional relationship such as a focus of a television camera of the refuse incinerator shown in FIG. 1 and a surface of refuse.

【図4】図1に示すごみ焼却炉のごみの表面の画像の一
例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an example of an image of the surface of the refuse of the refuse incinerator shown in FIG.

【図5】図1に示すごみ焼却炉のテレビジョンカメラの
焦点やごみの表面等の相互の位置関係を概念的に示す図
である。
5 is a diagram conceptually showing a mutual positional relationship such as a focus of a television camera of the refuse incinerator shown in FIG. 1 and a surface of refuse.

【図6】図5に示す構成におけるスリット板を示す図で
ある。
6 is a diagram showing a slit plate in the configuration shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 焼却炉本体 2 ごみピット 3 クレーン 4 ごみ 5 再燃焼装置 6 ごみ質検出装置 7 燃焼制御手段 11 ホッパ 12 フィーダ 13 ストーカ 14 押し込み送風機 15 空気ダンパ 61 体積検出手段 62 重量検出手段 63 密度算出手段 611 照明用光源 612 テレビジョンカメラ(カメラ) 613 画像処理部 614 体積算出部 621 投入重量検出部 622 重量算出部 1 Incinerator Main Body 2 Waste Pit 3 Crane 4 Waste 5 Reburning Device 6 Waste Quality Detection Device 7 Combustion Control Means 11 Hopper 12 Feeder 13 Stalker 14 Push-in Blower 15 Air Damper 61 Volume Detection Means 62 Weight Detection Means 63 Density Calculation Means 611 Lighting Light source 612 Television camera (camera) 613 Image processing unit 614 Volume calculation unit 621 Input weight detection unit 622 Weight calculation unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 住田 哲夫 東京都田無市谷戸町二丁目4番15号 住友 重機械工業株式会社システム研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tetsuo Sumita 2-4-15 Yato-cho, Tanashi-shi, Tokyo Sumitomo Heavy Industries Co., Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 焼却すべきごみを貯蔵するホッパ内のご
みの表面の基準面からの高さを画像処理により検出して
この高さに基いてホッパ内のごみの体積を得る体積検出
手段と、前記ホッパ内に投入されたごみの重量を検出し
てホッパ内のごみの重量を得る重量検出手段と、得られ
た前記ごみの体積および前記ごみの重量に基いて焼却す
べきごみの密度を算出する密度算出手段とから成るごみ
質検出装置と、検出された焼却すべきごみの密度に基い
て、前記ホッパから炉内へ供給するごみの供給加減、炉
内の燃焼加減および排煙の処理加減のうちの少くともご
みの供給加減を制御する燃焼制御手段とを有することを
特徴とするごみ焼却炉。
1. A volume detecting means for detecting the height of the surface of the waste in the hopper that stores the waste to be incinerated from the reference plane by image processing and obtaining the volume of the waste in the hopper based on this height. , A weight detection means for detecting the weight of the dust put in the hopper to obtain the weight of the dust in the hopper, and the density of the dust to be incinerated based on the obtained volume of the dust and the weight of the dust. Based on the detected density of the waste material, which comprises a density calculation means for calculating the density of the waste to be incinerated, the amount of the waste supplied from the hopper into the furnace, the amount of combustion in the furnace, and the treatment of smoke emission A waste incinerator, comprising: a combustion control means for controlling at least the amount of refuse supplied and controlled.
【請求項2】 前記ごみ質検出装置における前記体積検
出手段は、ホッパ内のごみの表面に所定の照明光を投光
する照明用光源と、前記照明光を投光されたホッパ内の
ごみの表面を撮像するテレビジョンカメラと、前記テレ
ビジョンカメラから得られる画像信号に対して予め定め
られた画像処理を行って前記ごみの表面の基準面からの
高さを検出する画像処理部と、検出されたごみの表面の
基準面からの高さと予めわかっているホッパ内形状とに
基いてホッパ内のごみの体積を算出する体積算出部とを
備えた請求項1記載のごみ焼却炉。
2. The volume detecting means in the dust quality detecting device comprises: an illumination light source for projecting a predetermined illumination light onto the surface of dust in the hopper; and a dust in the hopper to which the illumination light is projected. A television camera that images the surface, an image processing unit that performs predetermined image processing on an image signal obtained from the television camera to detect the height of the surface of the dust from a reference plane, and detection. The waste incinerator according to claim 1, further comprising: a volume calculation unit that calculates the volume of the waste in the hopper based on the height of the surface of the collected waste from the reference plane and the shape of the hopper known in advance.
【請求項3】 前記ごみ質検出装置における前記重量検
出手段は、前記ホッパへ焼却すべきごみを順次投入する
クレーンに備えられ、前記ホッパへの一回毎の投入重量
を検出する投入重量検出部と、検出された投入重量を積
算することによってホッパ内のごみの重量を算出する重
量算出部とを備えた請求項1または2記載のごみ焼却
炉。
3. The weight detection means in the dust quality detection device is provided in a crane that sequentially inputs the waste to be incinerated into the hopper, and a weight detection unit that detects the weight of each input to the hopper. The refuse incinerator according to claim 1 or 2, further comprising: a weight calculation unit that calculates the weight of the waste in the hopper by adding up the detected input weights.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0829683A2 (en) 1996-09-12 1998-03-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Combustion system and operation control method thereof
EP1048900A1 (en) * 1999-04-28 2000-11-02 ORFEUS Combustion Engineering GmbH Method and device for controlling the combustion of fuel with a variable calorific value
ITMI20102065A1 (en) * 2010-11-08 2012-05-09 Amsa S P A Societa Per Azioni Co N Socio Unico LOADING AND COMBUSTION CONTROL SYSTEM, FOR WASTE COMBUSTION SYSTEMS.
WO2013107509A1 (en) * 2012-01-18 2013-07-25 Heinrich Unland System for determining an energy content of a fuel
JP2014024010A (en) * 2012-07-26 2014-02-06 Mitsubishi Materials Corp Fixing member disintegrating system and method, and program
CN111094851A (en) * 2017-08-09 2020-05-01 川崎重工业株式会社 Heat value estimation method, heat value estimation device, and refuse storage facility
KR20200128152A (en) * 2018-03-30 2020-11-11 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 Incineration facility

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0829683A2 (en) 1996-09-12 1998-03-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Combustion system and operation control method thereof
US5957063A (en) * 1996-09-12 1999-09-28 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Combustion system and operation control method thereof
EP1048900A1 (en) * 1999-04-28 2000-11-02 ORFEUS Combustion Engineering GmbH Method and device for controlling the combustion of fuel with a variable calorific value
ITMI20102065A1 (en) * 2010-11-08 2012-05-09 Amsa S P A Societa Per Azioni Co N Socio Unico LOADING AND COMBUSTION CONTROL SYSTEM, FOR WASTE COMBUSTION SYSTEMS.
WO2013107509A1 (en) * 2012-01-18 2013-07-25 Heinrich Unland System for determining an energy content of a fuel
JP2014024010A (en) * 2012-07-26 2014-02-06 Mitsubishi Materials Corp Fixing member disintegrating system and method, and program
CN111094851A (en) * 2017-08-09 2020-05-01 川崎重工业株式会社 Heat value estimation method, heat value estimation device, and refuse storage facility
CN111094851B (en) * 2017-08-09 2021-11-19 川崎重工业株式会社 Heat value estimation method, heat value estimation device, and refuse storage facility
KR20200128152A (en) * 2018-03-30 2020-11-11 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 Incineration facility

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