JPH11108327A - ゴミ焼却炉及びその燃焼制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 投入されたゴミを焼却処理する一次燃焼部１
ａに燃焼空気を供給する一次空気供給機構３と、一次燃
焼部１ａで発生した燃焼排ガスを完全燃焼させる二次燃
焼部１ｂに二次空気供給機構４から供給する二次空気供
給量Ａ₂ を調節制御する二次空気調節機構５とを備えた
ゴミ焼却炉の、二次燃焼部の上流側の空気量が変動して
も、排ガス中酸素濃度を安定且つ容易に所定の範囲内に
維持して、排出される一酸化炭素と窒素酸化物とを同時
に低減できる手段を提供する。 【解決手段】 炉内での完全燃焼に必要な総理論空気量
Ａt を導出する理論空気量判定手段１１と、総理論空気
量Ａt と、目標酸素濃度Ｐo_Sと、一次燃焼部１ａから二
次燃焼部１ｂにわたる炉内に供給された総空気量Ａ_T と
に基づき、二次空気調節機構５における操作量を、ΔＡ
₂＝Ａt−(１−Ｐo_S／０.２１)×Ａ_Tとして演算導出する
二次空気供給量演算手段１２とを備えて構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゴミ焼却炉及びそ
の燃焼制御方法に関し、詳しくは、投入されたゴミを焼
却処理する一次燃焼部と、前記一次燃焼部で発生した燃
焼排ガスを完全燃焼させる二次燃焼部と、前記一次燃焼
部に燃焼空気を供給する一次空気供給機構と、前記二次
燃焼部に燃焼空気を供給する二次空気供給機構と、排ガ
ス中酸素濃度を目標酸素濃度に調節すべく、前記二次空
気供給機構による二次空気供給量を調節制御する二次空
気調節機構とを備えたゴミ焼却炉及びその制御方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図２に示すように、ゴミ焼却炉１
は、一次燃焼部１ａと、二次燃焼部１ｂと、一次空気供
給機構３と、二次空気供給機構４とを備えて、前記一次
燃焼部１ａに前記一次空気供給機構３から燃焼空気を供
給して、ゴミ供給機構１ｃから投入されたゴミを焼却処
理し、前記二次燃焼部１ｂに前記二次空気供給機構４か
ら燃焼空気を供給して前記一次燃焼部１ａで発生した燃
焼排ガスを完全燃焼させ、前記二次燃焼部１ｂからの排
ガスを系外に放出する煙突Ｓに導く煙道６に排出し、前
記排ガスを除塵する除塵装置７と、除塵後の排ガスを無
害化する排ガス処理装置８とを、順次前記煙道６に配置
して構成してあり、前記二次燃焼部１ｂ下流側の排ガス
中の酸素濃度を検出する排ガス中酸素検出手段９を前記
除塵装置７出口に配置し、前記排ガス中酸素検出手段９
で検出した排ガス中酸素濃度を目標酸素濃度に調節すべ
く、前記二次空気供給機構４による二次空気供給量を調
節制御する二次空気調節機構５とを設けてあった。

【０００３】そして、前記二次空気調節機構５は、前記
排ガス中酸素検出手段９で検出した排ガス中酸素濃度が
前記目標酸素濃度に満たない場合には、前記二次空気供
給機構４を、前記二次燃焼部１ｂに供給する前記二次空
気供給量を増加するように調節し、前記排ガス中酸素濃
度が前記目標酸素濃度を超える場合には、前記二次空気
供給量を減少するように前記二次空気供給機構４を調節
するように構成してあった。前記目標酸素濃度は一般に
６〜８％程度の値の範囲に設定される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のゴミ焼却炉
においては、前記二次燃焼部１ｂに供給する二次空気供
給量を、前記排ガス中酸素濃度を前記目標酸素濃度と比
較して調節しているために、前記一次空気供給機構３か
ら供給される一次空気供給量等、前記二次燃焼部１ｂに
至るまでに供給される空気量が増減すれば、前記排ガス
中酸素濃度がこれの影響を受けて変化するために、前記
二次空気調節機構５による二次空気量の調節が困難にな
るという問題を有していた。そこで、本発明のゴミ焼却
炉及びその燃焼制御方法は、上記の問題点を解決し、二
次燃焼部の上流側に供給される空気量が変動した場合に
も、排ガス中酸素濃度を安定して、且つ容易に所定の範
囲内に維持して、排出される一酸化炭素と窒素酸化物と
を同時に低減できる手段を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

〔各特徴構成〕上記の目的のための本発明のゴミ焼却炉
の特徴構成は、請求項１に記載の如く、一次燃焼部及び
二次燃焼部での完全燃焼に必要な総理論空気量を導出す
る理論空気量判定手段と、前記総理論空気量(Ａt) と、
目標酸素濃度(Ｐo_S)と、前記一次燃焼部から前記二次燃
焼部にわたる炉内に供給された総空気量(Ａ_T) とに基づ
き、二次空気調節機構における操作量(ΔＡ₂)を、 ΔＡ₂ ＝ Ａt −（１− Ｐo_S ／０.２１）× Ａ_T として演算導出する二次空気供給量演算手段とを備えて
構成した点にある（第１特徴構成）。

【０００６】尚、請求項２に記載の如く、前記第１特徴
構成における理論空気量判定手段を、投入ゴミから採取
したサンプルを燃焼させて所要空気量を算出し、総理論
空気量を求めるように構成してあってもよく（第２特徴
構成）、請求項３に記載の如く、前記第１特徴構成にお
ける理論空気量判定手段における総理論空気量(Ａt)の
算出式を、投入されたゴミの完全に燃焼した際の低位発
熱量(Ｈ_U) に基づき、予め設定されたａ，ｂを定数とし
て、 Ａt ＝ ａ × Ｈ_U ＋ ｂ としてあってもよい（第３特徴構成）。さらに、請求項
４に記載の如く、前記第１特徴構成における理論空気量
判定手段を、投入ゴミから採取したサンプルを分析し
て、その成分から所定の算式により、低位発熱量を求め
るように構成してあってもよい（第４特徴構成）。

【０００７】また、上記の目的のための本発明のゴミ焼
却炉の燃焼制御方法の特徴構成は、請求項５に記載の如
く、炉内に供給された総空気量と、投入されたゴミの燃
焼に要する総理論空気量(Ａt) と、目標酸素濃度(Ｐo_S)
と、一次燃焼部に供給された一次空気供給量(Ａ₁)とを
基に、 Ａ_2S ＝ Ａt ／（１− Ｐo_S ／０.２１）− Ａ₁ として求めた設定二次空気供給量(Ａ_2S)に基づいて、二
次空気の供給量を設定する点にある（第５特徴構成）。

【０００８】尚、請求項６に記載の如く、前記第５特徴
構成における二次空気供給量(Ａ₂)に対する操作量(ΔＡ
₂)を、炉内に供給された総空気量(Ａ_T)と、投入された
ゴミの燃焼に要する総理論空気量(Ａt)と、目標酸素濃
度(Ｐo_S)とを基に、 ΔＡ₂ ＝ Ａt −（１− Ｐo_S ／０.２１）× Ａ_T として求めて設定するようにしてもよく（第６特徴構
成）、さらに、請求項７に記載の如く、前記第５又は第
６特徴構成における総理論空気量(Ａt) を、前記炉内に
投入されたゴミの低位発熱量(Ｈ_U) に基づき、予め設定
されたａ，ｂを定数として、 Ａt ＝ ａ × Ｈ_U ＋ ｂ として求めるようにしてもよい（第７特徴構成）。

【０００９】〔各特徴構成の作用効果〕上記第１特徴構
成によれば、炉内のゴミの燃焼状況に即した二次空気量
の制御が可能となる。つまり、理論空気量判定手段と、
これにより求めたゴミを燃焼させるに要する総理論空気
量を用いて二次空気調整機構の操作量を演算導出する二
次空気量演算手段とを設けてあり、前記求めた総理論空
気量と目標酸素濃度とから前記操作量を求めるようにし
てあるから、炉内のゴミの燃焼状態を二次空気量の制御
に直接反映させることができる。上記操作量の設定につ
いて詳しく説明すれば、炉内に供給される酸素量に着目
すると、一次空気として供給される酸素量は、Ａ₁ ×
０.２１(一次空気量をＡ₁とする)であり、二次空気とし
て供給される酸素量は、Ａ₂ ×０.２１(二次空気量をＡ
₂とする)である。一方、炉内で消費される酸素量は、Ａ
t ×０.２１(総理論空気量をＡtとする)である。従っ
て、目標酸素濃度(Ｐo_S)を実現するには、二次空気の増
減量（即ち操作量ΔＡ₂)を考慮に入れた酸素量のバラン
ス式は、炉内に供給された総空気量(Ａ_T) を前記一次空
気量と前記二次空気量の合計量と見なせば、 ０.２１×(Ａ_T＋ΔＡ₂）− ０.２１×Ａt ＝ Ｐo_S ×
Ａ_T として表すことができる。この式を整理すれば、 ΔＡ₂ ＝ Ａt − Ａ_T ×（１− Ｐo_S／０.２１） として操作量を決定することができるのである。尚、目
標酸素濃度の設定は、従来と同様に固定値で設定しても
よく、また、良好な状態で燃焼している場合の炉内プロ
セスデータから、炉の燃焼状態に合わせて演算導出し、
設定するようにしてもよい。さらに、この操作量は炉内
の燃焼状況を良好に維持しながら窒素酸化物及びダイオ
キシン等の排出を同時に抑制しようとするものである
が、有害物質の排出規制に合わせて、この操作量を補正
するように構成してもよい。

【００１０】尚、上記第２特徴構成によれば、上記第１
特徴構成の作用効果に加えて、より実際的な二次空気量
の制御が可能となる。つまり、炉内で燃焼すると同じゴ
ミの燃焼に要する空気量を実測して求めるから、ほぼ正
確に理論空気量を求めることが可能となり、また、上記
第３特徴構成によれば、上記第１特徴構成の作用効果に
加えて、ゴミの低位発熱量を求めれば、容易にゴミの理
論空気量（即ち、総理論空気量）に換算できる。従っ
て、炉の燃焼制御装置内のプロセスデータを利用して燃
焼しているゴミに関する総理論空気量を求めることがで
きる。そこで、プロセスデータに基づいて、主として一
次空気量制御に用いられる炉内の燃焼発熱量を基に、二
次空気量の制御を行うことが可能になる。つまり、ゴミ
の燃焼に関して、その低位発熱量と理論空気量との間に
直線的な相関のあることが統計的に知られており、この
関係を用いて総理論発熱量を求めるのである。従って、
新たな設備の追加を必要とせずに、二次燃焼制御を行う
ことも可能となる。

【００１１】さらに、上記第４特徴構成によれば、上記
第１特徴構成の作用効果又は上記第２特徴構成の作用効
果に加えて、炉内で燃焼しているゴミのゴミ質を推定す
ることなく、低位発熱量を求めるので、より正確な理論
空気量を総理論空気量として与えることが出来、確実な
二次燃焼制御を実行できるようになる。

【００１２】上記第５特徴構成によれば、炉の燃焼制御
のプロセスデータの中から少ないデータを選択して用
い、簡単に二次燃焼制御が出来るようになる。つまり、
ゴミの燃焼に要する総理論空気量(Ａt) と、目標酸素濃
度(Ｐo_S)と、一次燃焼部に供給された一次空気供給量
（Ａ₁)との三つのデータを選択して用いて、 Ａ_2S ＝ Ａt ／（１− Ｐo_S ／０.２１）− Ａ₁ として示される簡単な式により、制御点としての設定二
次空気供給量(Ａ_2S)を求めて、求めた設定二次空気供給
量(Ａ_2S)に基づいて二次空気を二次燃焼部に供給するの
である。従って、遅れの少ない制御が行えるようにな
る。上記二次空気供給量の演算式について説明すれば、
上記式は、炉内の酸素量のバランスに基づいて求めるも
ので、理論空気量中の酸素量（即ち炉内のゴミの燃焼で
消費される酸素量）は、一次空気として供給される一次
空気中の酸素量(即ち ０.２１×Ａ₁)と、二次空気とし
て供給される二次空気中の酸素量(即ち ０.２１×Ａ₂)
との和から、排ガス中の酸素量(即ちＰo_S×Ａt)を減じ
たものに一致する。つまり、 ０.２１× Ａt ＝ ０.２１×Ａ₁ ＋ ０.２１×Ａ₂ −
Ｐo_S ×Ａt である。この式を二次空気量に関する式に書き換える
と、 Ａ₂ ＝ Ａt ／（１− Ｐo_S ／０.２１）− Ａ₁ となるのである。

【００１３】また、上記第６特徴構成によれば、直接所
要の二次空気量に対する操作量を求めて制御するから、
安定した制御が可能となる。前記操作量を求めるための
計算式について説明すれば、炉内での酸素量需給のバラ
ンスに基づいて求めるもので、炉内に供給される総空気
量中の酸素量(０.２１×Ａ_T)は炉内で、ゴミの総理論空
気量(ゴミの燃焼及び燃焼ガスの二次燃焼に要求される
空気量）中の酸素量(０.２１×Ａt) を消費して、排ガ
ス中には残量が排出されるはずであるが、この排出酸素
の排ガス中の濃度を目標酸素濃度(Ｐo_S)に調節すると、
前記総空気量中の酸素量には、炉内のゴミの性状によっ
て過不足(−ΔＡ₂) が生ずる。この過不足を補った酸素
量の需給関係は、０.２１×Ａ_T − ０.２１×Ａt ＝ Ｐ
o_S × Ａ_T − ０.２１×ΔＡ₂となる。これを前記過不
足（即ち操作量を示す式として整理すれば、 ΔＡ₂ ＝ Ａt −（１− Ｐo_S ／０.２１）× Ａ_T となるのである。

【００１４】尚、上記第７特徴構成によれば、上記第５
特徴構成の作用効果又は上記第６特徴構成の作用効果に
加えて、ゴミの低位発熱量を求めることで、容易にゴミ
の理論空気量(即ち、総理論空気量)に換算できる。従っ
て、炉の燃焼制御装置内のプロセスデータを利用して燃
焼しているゴミに関する総理論空気量を求めることがで
きる。そこで、プロセスデータに基づいて、主として一
次空気量制御に用いられる炉内の燃焼発熱量を基に、二
次空気量の制御を行うことが可能になる。つまり、ゴミ
の燃焼に関して、その低位発熱量と理論空気量との間に
直線的な相関のあることが統計的に知られており、この
関係を用いて総理論発熱量を求めるのである。従って、
新たな設備の追加を必要とせずに、二次燃焼制御を行う
ことも可能となる。

【００１５】その結果、安定して、且つ容易に排ガス中
の酸素濃度を適正な値に維持できるから、排ガス中の一
酸化炭素と窒素酸化物とを同時に低減できるようにな
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】上記本発明のゴミ焼却炉の燃焼制
御方法の実施の形態の一例について、以下に、図面を参
照しながら説明する。尚、図１に本発明に係るゴミ焼却
炉の一例を示すが、前記従来の技術において説明した要
素と同じ要素並びに同等の機能を有する要素に関して
は、先の図２に付したと同一の符号を付し、詳細の説明
の一部は省略する。

【００１７】ゴミ焼却炉１には、投入されたゴミを焼却
処理する一次燃焼部１ａと、前記一次燃焼部１ａで発生
した燃焼排ガスを完全燃焼させる二次燃焼部１ｂと、前
記一次燃焼部１ａに燃焼空気を供給する一次空気供給機
構３と、前記二次燃焼部１ｂに燃焼空気を供給する二次
空気供給機構４と、前記二次燃焼部１ｂ下流側の煙道６
に設けられた除塵装置７出口に配置された、排ガス中の
酸素濃度を検出するために設けた排ガス中酸素検出手段
９と、前記排ガス中酸素検出手段９で検出した排ガス中
酸素濃度(Ｐo_E)を目標酸素濃度(Ｐo_S)に調節すべく、前
記二次空気供給機構４による二次空気供給量(Ａ₂) を調
節制御する二次空気調節機構５とを備えている。尚、前
記二次燃焼部１ｂ出口側の煙道６には、前記二次燃焼部
１ｂからの排ガスの熱を回収して蒸気を生成する廃熱ボ
イラＢを設け、その廃熱ボイラＢからの蒸気を発電装置
Ｇに送って電力として回収するように構成することもで
きる。この発電装置Ｇでの熱回収効率を高めるために前
記廃熱ボイラＢからの蒸気を過熱する外部燃焼式過熱器
SHを設ければさらによい。

【００１８】さらに、前記一次燃焼部１ａ及び前記二次
燃焼部１ｂでの完全燃焼に必要な総理論空気量(Ａt) を
導出する理論空気量判定手段１１と、前記検出した排ガ
ス中酸素濃度(Ｐo_E)と、前記理論空気量判定手段１１で
検出した総理論空気量(Ａt)と、前記一次空気供給機構
３から供給した一次空気量(Ａ₁) と、前記排ガス中酸素
検出手段９に至るまでに供給された前記一次空気量
(Ａ₁) 及び二次空気量以外の外部空気量(Ａ') とから、
前記目標酸素濃度(Ｐo_S)を演算導出する目標酸素濃度設
定手段１０と、前記二次空気調節機構５における操作量
(ΔＡ₂) を演算導出する二次空気供給量演算手段１２と
を設けてある。

【００１９】前記二次空気供給量演算手段１２は、前記
総理論空気量(Ａt) と、前記目標酸素濃度(Ｐo_S)と、前
記一次燃焼部１ａから前記二次燃焼部１ｂにわたる炉内
に供給された総空気量(Ａ_T) 即ち前記一次空気量(Ａ₁)
と前記二次空気量(Ａ₂)と前記外部空気量(Ａ')との合計
空気量とから前記操作量(ΔＡ₂)を、 ΔＡ₂ ＝ Ａt −（１− Ｐo_S ／０.２１）× Ａ_T として求めるように構成する。また、前記目標酸素濃度
設定手段１０は例えば、あらかじめ二次燃焼部１ｂの温
度（Ｔ）に対して設定されたａ，ｂを定数として、 Ｐo_S＝ａ×Ｔ＋ｂ として前記目標酸素濃度(Ｐo_S)を求めるように構成する
ことができる。

【００２０】上記ゴミ焼却炉１における燃焼制御につい
て一例を説明すると、投入されたゴミを火炉２内の一次
燃焼部１ａにおいて、一次空気供給機構３から一次空気
を供給して一次燃焼させ、前記火炉２からの燃焼ガスに
二次燃焼部１ｂにおいて二次空気を供給して二次燃焼さ
せ、その二次燃焼部１ｂからの排ガスを導く煙道６にお
ける排ガス中酸素濃度(Ｐo_E)を排ガス中酸素検出手段９
で検出し、検出した排ガス中酸素濃度(Ｐo_E)を目標酸素
濃度(Ｐo_S)に維持すべく炉内に供給する空気量を、二次
空気調節機構５を構成する二次空気供給機構４の空気供
給管路４ａに設けられた二次空気調節弁４ｂの開度調節
により制御する。

【００２１】具体的には、前記炉内に供給された総空気
量(Ａ_T)（即ち一次空気量(Ａ₁)と二次空気量(Ａ₂)と前
記外部空気量(Ａ')との合計量）と、前記投入されたゴ
ミの燃焼に要する総理論空気量(Ａt) と、前記目標酸素
濃度(Ｐo_S)とを基に、前記二次燃焼部１ｂに供給する二
次空気供給量に対する操作量(ΔＡ₂) を二次空供給量演
算手段１２で求める。この二次空気供給量演算手段１２
で用いる計算式としては、例えば、 ΔＡ₂ ＝ Ａt −（１− Ｐo_S ／０.２１）× Ａ_T とすればよい。こうして求めた操作量(ΔＡ₂) を、前記
排ガス中酸素濃度(Ｐo_E)を前記目標酸素濃度(Ｐo_S)に近
付けるべく前記二次空気調節機構５に設定する。この二
次空気調節機構５による二次空気供給量(Ａ₂)の制御に
おける操作量(ΔＡ ₂)を、前記二次空気調節弁４ｂの開
度調整量としてもよく、二次空気調節弁５ａの下流側に
流量調節計を配してフィードバック制御させるようにし
てあってもよい。尚、前記外部空気量(Ａ') には、排ガ
スを冷却するために煙道に設けられた排ガス冷却機構に
吹き込まれる冷却空気等の量が含まれる。尚、この操作
量は、炉内の燃焼状態を良好に維持するように設定する
ものであるが、有害物質の排出規制に合わせて補正する
ことも可能である。

【００２２】前記総理論空気量(Ａt) は、理論空気量判
定手段１１により判定するように構成し、前記理論空気
量判定手段１１は、予め求めてある炉内で燃焼するゴミ
の理論発熱量とゴミの燃焼に関する理論発熱量との相関
式を用いて、与えられたゴミの低位発熱量(Ｈ_U) の入力
を受けてこれに対応する理論空気量を前記総理論空気量
(Ａt)として出力するようにすればよい。前記ゴミの低
位発熱量(Ｈ_U)と理論空気量との相関式を求めるのに、
ゴミ質毎に理論空気量を測定し、炉の制御装置のプロセ
スデータを統計処理して、ゴミ質と前記低位発熱量
(Ｈ_U) との関係を求め、各ゴミ質毎に前記相関式の各係
数を定めるように構成することができる。例えば、図１
に示したようにゴミ焼却炉１に廃熱ボイラＢを備える場
合には、炉の燃焼制御装置において制御におけるプロセ
スデータのうちの、前記廃熱ボイラＢの蒸気出口におけ
る蒸気発生量及び温度から、ボイラ効率を考慮に入れて
所定時間内の炉内の燃焼発熱量を求めて、これをゴミ供
給機構１ｃから前記所定時間内に火炉２に供給されたゴ
ミ重量で除して、炉内で燃焼しているゴミの低位発熱量
(Ｈ_U) を求めることができる。求めた低位発熱量(Ｈ_U)
を基に、予め求めてあるゴミの燃焼に関する理論発熱量
との相関式に基づいて総理論空気量(Ａt) を求めるよう
に構成すればよい。上記理論空気量と低位発熱量の関係
については、種々のゴミ質のゴミを燃焼させて、燃焼発
熱量と理論空気量を求め、この両者について統計処理し
て、 Ａt ＝ ａ × Ｈ_U ＋ ｂ における両係数（ａ，ｂ）を求めておくことで上記相関
式を決定できる。

【００２３】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。 〈１〉上記実施の形態に於いては、目標酸素濃度(Ｐo_S)
を、目標酸素濃度設定手段１０によって例えば、 Ｐo_S＝ａ×Ｔ＋ｂ として求めるように構成することができるとして説明し
たが、前記目標酸素濃度(Ｐo_S)は、二次空気量演算手段
１２、或いは燃焼制御装置に直接所定の値（例えば７
％）を設定するようにしてあってもよい。 〈２〉上記実施の形態に於いては、二次空気供給量演算
手段１２を、総理論空気量(Ａt) と、目標酸素濃度(Ｐo
_S)と、一次燃焼部１ａから二次燃焼部１ｂにわたる炉内
に供給された総空気量(Ａ_T)とから操作量(ΔＡ₂)を、 ΔＡ₂ ＝ Ａt −（１− Ｐo_S ／０.２１）× Ａ_T として求めるように構成する例について説明したが、前
記操作量(ΔＡ₂) に代えて、一次空気供給機構３から供
給された一次空気供給量(Ａ₁)と、前記目標酸素濃度設
定手段１０により演算導出される目標酸素濃度(Ｐo_S)
と、前記理論空気量判定手段１１で求めた総理論空気量
(Ａt)とに基づき、 Ａ_2S ＝ Ａt ／（１− Ｐo_S ／０.２１）− Ａ₁ として設定二次空気供給量(Ａ_2S)を求め、二次空気供給
量(Ａ₂) をこれに一致させるように制御するように構成
してもよい。この制御動作は、二次空気調節弁５ａの開
度を、予め求めてある流気量との関係に基づいて直接調
節するようにしてもよい。この場合の操作量も、炉内の
燃焼状態を良好に維持するように設定するほかに、有害
物質の排出規制に合わせて補正することが可能である。 〈３〉上記実施の形態に於いては、ゴミ焼却炉１に廃熱
ボイラＢを備えるゴミ焼却炉の燃焼制御装置において制
御におけるプロセスデータのうちの、前記廃熱ボイラＢ
の蒸気出口における蒸気発生量及び温度から、ボイラ効
率を考慮に入れて所定時間内の炉内の燃焼発熱量を求め
て、これをゴミ供給機構１ｃから前記所定時間内に火炉
２に供給されたゴミ重量で除して、炉内で燃焼している
ゴミの低位発熱量(Ｈ_U) を求める例について説明した
が、理論空気量判定手段１１に、投入ゴミから採取した
サンプルを燃焼させて所要空気量を算出し、この所要空
気量から総理論空気量(Ａt)を求める機能を備えさせて
あってもよい。

【００２４】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るゴミ焼却設備の機構説明図

【図２】従来のゴミ焼却設備の機構説明図

【符号の説明】

１ａ 一次燃焼部 １ｂ 二次燃焼部 ３ 一次空気供給機構 ４ 二次空気供給機構 ５ 二次空気調節機構 １１ 理論空気量判定手段 １２ 二次空気供給量演算手段

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 投入されたゴミを焼却処理する一次燃焼
   部（１ａ）と、前記一次燃焼部（１ａ）で発生した燃焼
   排ガスを完全燃焼させる二次燃焼部（１ｂ）と、前記一
   次燃焼部（１ａ）に燃焼空気を供給する一次空気供給機
   構（３）と、前記二次燃焼部（１ｂ）に燃焼空気を供給
   する二次空気供給機構（４）と、排ガス中酸素濃度(Ｐo
   _E)を目標酸素濃度(Ｐo_S)に調節すべく、前記二次空気供
   給機構（４）による二次空気供給量(Ａ₂) を調節制御す
   る二次空気調節機構（５）とを備えたゴミ焼却炉であっ
   て、 前記一次燃焼部（１ａ）及び前記二次燃焼部（１ｂ）で
   の完全燃焼に必要な総理論空気量(Ａt）を導出する理論
   空気量判定手段（１１）と、前記総理論空気量(Ａt)
   と、前記目標酸素濃度(Ｐo_S)と、前記一次燃焼部（１
   ａ）から前記二次燃焼部（１ｂ）にわたる炉内に供給さ
   れた総空気量(Ａ_T) とに基づき、前記二次空気調節機構
   （５）における操作量(ΔＡ₂)を、 ΔＡ₂ ＝ Ａt −（１− Ｐo_S ／０.２１）× Ａ_T として演算導出する二次空気供給量演算手段（１２）と
   を備えて構成したゴミ焼却炉。
2. 【請求項２】 前記理論空気量判定手段（１１）を、前
   記投入ゴミから採取したサンプルを燃焼させて所要空気
   量を算出し、前記総理論空気量(Ａt)を求めるように構
   成してある請求項１記載のゴミ焼却炉。
3. 【請求項３】 前記理論空気量判定手段（１１）におけ
   る前記総理論空気量(Ａt)の算出式を、前記投入された
   ゴミの完全に燃焼した際の低位発熱量(Ｈ_U)に基づき、
   予め設定されたａ，ｂを定数として、 Ａt ＝ ａ × Ｈ_U ＋ ｂ としてある請求項１記載のゴミ焼却炉。
4. 【請求項４】 前記理論空気量判定手段（１１）を、前
   記投入ゴミから採取したサンプルを分析して、その成分
   から所定の算式により、前記低位発熱量(Ｈ_U) を求める
   ように構成してある請求項１記載のゴミ焼却炉。
5. 【請求項５】 投入されたゴミを火炉内の一次燃焼部
   （１ａ）において一次空気を供給して一次燃焼させ、前
   記火炉からの燃焼ガスに二次燃焼部（１ｂ）において二
   次空気を供給して二次燃焼させて、 前記二次燃焼後の排ガス中酸素濃度(Ｐo_E)を目標酸素濃
   度(Ｐo_S)に維持すべく、前記二次燃焼部（１ｂ）に供給
   する二次空気供給量(Ａ₂) を制御するゴミ焼却炉の燃焼
   制御方法であって、 前記炉内に供給された総空気量(Ａ_T) と、前記投入され
   たゴミの燃焼に要する総理論空気量(Ａt) と、前記目標
   酸素濃度(Ｐo_S)と、前記一次燃焼部（１ａ）に供給され
   た一次空気供給量(Ａ₁)とを基に、 設定二次空気供給量(Ａ_2S)を、 Ａ_2S ＝ Ａt ／（１− Ｐo_S ／０.２１）− Ａ₁ として求めて前記二次空気供給量(Ａ₂)を設定するゴミ
   焼却炉の燃焼制御方法。
6. 【請求項６】 投入されたゴミを火炉内の一次燃焼部
   （１ａ）において一次空気を供給して一次燃焼させ、前
   記火炉からの燃焼ガスに二次燃焼部（１ｂ）において二
   次空気を供給して二次燃焼させて、 前記二次燃焼後の排ガス中酸素濃度(Ｐo_E)を目標酸素濃
   度(Ｐo_S)に維持すべく、前記二次燃焼部（１ｂ）に供給
   する二次空気供給量(Ａ₂）を制御するゴミ焼却炉の燃焼
   制御方法であって、 前記炉内に供給された総空気量(Ａ_T) と、前記投入され
   たゴミの燃焼に要する総理論空気量(Ａt)と、前記目標
   酸素濃度(Ｐo_S)とを基に、前記二次空気供給量(Ａ₂)に
   対する操作量(ΔＡ₂)を、 ΔＡ₂ ＝ Ａt −（１− Ｐo_S ／０.２１）× Ａ_T として求めて設定するゴミ焼却炉の燃焼制御方法。
7. 【請求項７】 前記総理論空気量(Ａt)を、前記炉内に
   投入されたゴミの低位発熱量(Ｈ_U）に基づき、予め設定
   されたａ，ｂを定数として、 Ａt ＝ ａ × Ｈ_U ＋ ｂ として求める請求項５又は６に記載のゴミ焼却炉の燃焼
   制御方法。