JPH11327423A - ごみ焼却炉の運転訓練装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ごみの燃焼と排ガスの発生挙動を同時に模擬
し、自動運転制御を含む運転訓練および各種の系統の運
転訓練が可能なごみ焼却炉の運転訓練装置を提供する。 【解決手段】 ごみ焼却炉の燃焼挙動を模擬する演算装
置９と、燃焼制御を自動的に行う自動燃焼制御装置８
と、自動燃焼制御の内容を表示する自動燃焼制御ガイダ
ンス表示装置８ａとを備えるごみ焼却炉の運転訓練装
置。さらに、演算装置９は、ごみの燃焼状況の演算およ
び排ガスの挙動の演算を行うことにより、ごみ焼却炉の
燃焼挙動を模擬する。自動燃焼制御装置８は、ごみ焼却
炉の操作端１に対し自動運転を選択した場合に、実炉の
ごみ焼却炉と同様の制御アルゴリズムにより炉内の状態
量から操作量を決定する。自動燃焼制御ガイダンス装置
８ａは、ごみ焼却炉の操作端１の自動燃焼制御による演
算内容を言語に変換・表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ごみ焼却炉の運転
訓練および運転技術の熟練度を評価する事が可能なごみ
焼却炉の運転訓練装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】都市ごみ焼却炉は、社会生活において排
出される様々な廃棄物を処理するという重要な役割を担
っている。近年では、廃棄物であるごみの焼却処理によ
って発生する熱エネルギの回収への関心が高まり、ボイ
ラ発電設備のついたものが増加し、ボイラでの熱回収が
効率的に行えるように、安定な燃焼が要求されている。
一方、大気中に放出される環境汚染物質の規制が厳しく
なるにしたがって、ＮＯｘ濃度やＣＯ濃度を低減する燃
焼運転が必要とされている。

【０００３】このように、ごみ焼却炉に高度な燃焼運転
が望まれているため、通常、自動燃焼制御装置によって
上記の要求を満たす運転が行われていることから、運転
員が直接操作を行う機会が少なくなっている。このよう
な状況から、異常燃焼状態時の対処能力の向上、初心者
の早期養成が重要な課題となっており、ごみ焼却炉の運
転訓練装置が提案されている。

【０００４】例えば、川崎重工技報（1995.4,125号p.8-
13）、日立造船技報（1994.7第55巻第2号p.73-77）など
に掲載されているごみ焼却炉の運転訓練装置は、ごみの
燃焼系統に係わる給塵、燃焼火格子装置の運転訓練、燃
焼空気等の送風機系統の運転訓練、ＣＯ、ＮＯｘ、Ｏ₂
等の排ガス関係の運転訓練というように目的ごとにわか
れている。

【０００５】更に今日のシミュレータ分野では、運転操
作のガイダンス表示や運転に伴う視覚・聴覚情報の擬似
表示の補助的な機能を付帯することで、効果的な運転訓
練効果の向上を図っている。

【０００６】例えば、特開平９−３３００１３号公報に
は、プラント運転訓練用シミュレーションシステムが提
案されている。この技術では、シミュレーション結果か
ら得られた模擬計装信号に基づき、プラント機器類の運
転状況を模擬的に画像表示する。その際、多数の模擬計
装信号の入力に対して、ニューラルネットワークを用い
て少数の画像情報パラメータの出力を得ている。このよ
うに、出力信号の数を少数に絞ることで、動画像データ
を選択するためのマッピングテーブルのサイズを削減
し、その構築を容易としている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】まず、操作方法を習得
するには、操作端を操作したときの運転訓練装置の炉内
状態量変化を調べる事が効果的である。しかし、焼却炉
内の燃焼プロセスを把握してない初心者にとって、その
作業は時間を要する事が多い。

【０００８】また、従来のごみ焼却炉の運転訓練装置
は、ごみの燃焼系統に係わる給塵、燃焼火格子装置の運
転訓練、送風機系統の運転訓練、排ガス関係の運転訓練
のように、系統ごとに訓練が分離されている。このた
め、従来技術では、ごみ焼却炉の運転訓練を総合的に行
うことができない。

【０００９】本来、ごみ焼却炉の運転は、給塵、火格
子、送風機などを同時に操作している。また、燃焼状態
と排ガスの発生挙動には密接な関係があるため、運転訓
練には現実のごみ焼却炉と同じようにごみの燃焼と排ガ
スを同時に模擬できる燃焼モデルが必要となる。これと
同時に、通常の運転では、すべての操作量を手動運転で
行うことは少なく、一部の操作量は自動燃焼制御装置で
運転されることが多い。しかしながら、従来の技術で
は、自動運転制御を前提とした訓練はできないという問
題があった。

【００１０】これらの問題点は、例えば特開平９−３３
００１３号公報記載の技術でも同様であった。これに記
載された例として、ごみ焼却プラントに併設された運転
訓練システムでは、各種系統のシミュレータの集合であ
るシミュレータを用いているというものの、燃焼系統や
排ガス系統等各系統間の相互の関係は開示されていな
い。また、自動運転制御を行う場合の訓練方法について
は、何ら記載されていない。

【００１１】この発明は、以上の問題点を解決し、現実
の運転操作と同様に各種の系統の運転訓練が可能であ
り、ごみの燃焼と排ガスの発生挙動を同時に模擬可能で
あるとともに、自動運転制御を含む運転訓練が可能であ
るごみ焼却炉の運転訓練装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成
するためになされたものであり、第１の発明は、ごみ焼
却炉の燃焼挙動を模擬する演算装置と、燃焼制御を自動
的に行う自動燃焼制御装置と、自動燃焼制御の内容を表
示する自動燃焼制御ガイダンス表示装置とを備えている
ことを特徴とするごみ焼却炉の運転訓練装置である。

【００１３】この発明の運転訓練装置は、炉内の燃焼挙
動を模擬する演算装置と自動燃焼制御装置を持ってお
り、また炉内の各操作端を並行して操作することが可能
である。ここで、自動燃焼制御装置は、実際のごみ焼却
炉における自動燃焼制御と同様の機能を持たせておき、
各種の入力から燃焼制御用のデータを出力する。演算装
置は、これらの燃焼制御用のデータから所定の方法で燃
焼挙動を模擬し、自動燃焼制御を併用した場合のごみ焼
却炉の燃焼挙動について模擬演算を行う。

【００１４】この発明により、運転員は、炉内燃焼状態
に応じた各操作端の手動による操作方法を習得すること
ができる。ここで、操作方法を習得するには、操作端を
操作したときの運転訓練装置における炉内状態量変化を
調べることが、効果的である。従来、焼却炉内の燃焼プ
ロセスを把握してない初心者にとって、その作業は時間
を要することが多かった。この問題は、この発明では、
運転訓練装置に自動燃焼制御ガイダンス表示装置を付け
加えることにより、解決される。

【００１５】自動燃焼制御ガイダンス表示装置では、自
動燃焼制御の内容として、各操作端の操作量の理想的な
動きやその根拠となる理由を、自動燃焼制御による演算
の過程や結果から抽出し、簡単な言葉に変換したものを
表示・指導する。自動燃焼制御ガイダンス表示装置によ
り、運転員は、操作端の手動運転時に参照すべき状態量
や操作量の増減操作を、焼却炉内の燃焼プロセスと共に
早期に把握することができる。

【００１６】このように本発明のごみ焼却炉の運転訓練
装置は、炉内燃焼モデル演算装置と、実炉用またはそれ
と同様の機能を有する自動燃焼制御装置を用いることに
より、現実の運転操作に近い形で訓練が実施できる。さ
らに、自動燃焼制御ガイダンス装置により、運転員の効
果的な運転技術向上を図ることができる。

【００１７】第２の発明は、演算装置が、ごみの燃焼状
況の演算および排ガスの挙動の演算を行うことにより、
ごみ焼却炉の燃焼挙動を模擬することを特徴とする第１
の発明のごみ焼却炉の運転訓練装置である。

【００１８】本発明では、演算装置が、設定された運転
条件、運転員による操作端の変更、あるいは自動燃焼制
御装置による操作量の変更に応じて、予め設定されてい
る炉内燃焼モデル等に基づき所定の演算手順により演算
を行う。この演算装置の特徴は、ごみの燃焼状態と排ガ
スの発生挙動の密接な関係を取り込んで演算を行うこと
にあり、炉内のごみと排ガスの燃焼挙動を、実炉と同じ
ように模擬することが可能である。

【００１９】第３の発明は、自動燃焼制御装置が、ごみ
焼却炉の操作端に対し自動運転が選択された場合に、実
炉のごみ焼却炉と同様の制御アルゴリズムにより、炉内
の状態量から操作量を決定することを特徴とする第１ま
たは第２の発明のごみ焼却炉の運転訓練装置である。

【００２０】この発明の燃焼制御系については、実炉と
同様、自動燃焼制御装置による自動運転モードと、手動
運転モードを兼ね備えている。自動燃焼制御装置は、各
操作端の運転モードによらず演算を行っており、自動燃
焼モードの時は演算結果が燃焼モデルに反映される。ま
た、自動燃焼制御ガイダンス表示を行うために、運転訓
練中行われている自動燃焼制御装置の演算過程や結果か
ら、各操作端の定性的な動きとその根拠となる事象を判
別する。

【００２１】なお、判別項目としては操作端の増減値や
状況に応じた操作端の重要度を加えてもよい。具体的に
は、各操作端の定性的な動きを操作量の基準値に加算す
る補正量の正負、または操作量の前回出力値と比べた増
減により判別する。また、根拠となる事象については補
正量を決定する炉内各状態量の特徴（例：温度が高い／
低い）により判別する。

【００２２】第４の発明は、自動燃焼制御ガイダンス装
置がごみ焼却炉の操作端の自動燃焼制御による演算内容
を言語に変換・表示することを特徴とする第１ないし第
３の発明のごみ焼却炉の運転訓練装置である。

【００２３】自動燃焼制御ガイダンス表示装置は、自動
燃焼制御装置の演算に伴って判別された結果を、箇条書
きなどのわかりやすい表現に置き換え、運転中に操作画
面にガイダンスとして表示する。

【００２４】なお、運転訓練装置の操作盤では、運転開
始時に初期状態、ごみ質、操作端のマルファンクション
（故障）などについて多様な運転シナリオが選択できる
機能を持っていることが望ましい。また、訓練速度を設
定することで、現実の焼却炉よりも早い応答速度に調整
することが可能である。運転中には、炉内の状態量表示
と共に、操作端の自動運転と手動運転の切り換えを行う
事ができ、運転結果については、各状態量の運転結果・
トレンドが表示できるという実炉DCS機能と同様の機能
を持つことが運転技術向上には望ましい。

【００２５】

【発明の実施の形態】まず、この発明の装置の全体像に
ついて説明する。図１はごみ焼却炉の運転訓練装置の構
成を示すブロック図である。図中1は操作盤、2は運転条
件の設定手段、3は運転操作切り換え手段、4は手動運転
操作手段、5は運転結果表示手段、6は運転結果評価手
段、7は訓練速度設定手段、8は自動燃焼制御装置、8aは
自動燃焼制御ガイダンス表示手段、9は燃焼モデル演算
装置をそれぞれ示す。

【００２６】操作盤1を通じて運転員は訓練を行う。運
転訓練を開始する前に、運転条件の設定手段2から運転
条件を設定する。運転訓練中の訓練速度は、訓練速度設
定手段7によって与えられる。この設定訓練速度の信号
に従い、自動燃焼制御装置8と燃焼モデル演算装置9は演
算されることとなる。

【００２７】運転訓練中は、燃焼モデル演算装置9にお
いて、運転訓練開始前に設定された運転条件、運転員の
操作変更、自動燃焼制御装置8または手動による操作変
更に応じて、実炉と同じように炉内のごみと排ガスの燃
焼挙動を演算する。操作端については、運転操作切り換
え手段3によって、自動燃焼制御装置8または手動による
運転が選択できる。手動運転時には、手動運転操作手段
4によって運転員が手動運転操作を行う。

【００２８】運転員は、燃焼モデル演算装置9にて演算
された結果や自動燃焼制御装置8で演算された操作量
を、運転結果表示手段5である炉内状態量の数値・トレ
ンド表示を通じ、現在と過去の運転状況を確認しながら
訓練を進める。また、各操作端が手動・自動にかかわら
ず自動燃焼制御装置8では常に演算を行い、各操作端の
定性的な動きとその根拠となる事象を自動燃焼制御ガイ
ダンス表示手段8aにて判別し、その結果が運転結果表示
手段5を通じて表示される。

【００２９】運転訓練終了時には、運転結果評価手段6
によってあらかじめ設定した運転条件に対する操作の評
価結果を運転員に与える。

【００３０】これ以降、図１の運転訓練装置について、
主要各部分を説明する。まず、燃焼モデル演算装置9に
ついて、運転訓練装置の燃焼モデルの一例として、炉内
をブロックに分割し、各ブロック内の物質収支、熱収支
よりごみと排ガスの燃焼挙動を演算する方法について説
明する。

【００３１】図2は、燃焼モデルの構成を示すブロック
図である。ここでは、ごみ焼却炉の操作量である給塵速
度、燃焼火格子速度、燃焼空気量、燃焼空気温度、火格
子下燃焼空気量の配分および冷却空気量を操作量として
いる。炉内のごみと排ガスの熱収支と物質収支に基づい
て炉内の燃焼挙動を表現できる燃焼モデルを構築する際
に設定した基本的な仮定は、以下に示すものである。 ・各燃焼空気の風箱の位置ごとに、火格子上のごみをブ
ロックに分割する。 ・煙道は、燃焼室、副煙道、主煙道、ガス混合室、およ
びボイラに分割する。 ・それぞれのブロックでのモデルは、熱・物質収支を基
にした完全混合モデルとする。 ・ごみは水分、可燃分、灰分から構成されるとし、可燃
分の組成はＣとＨとＯとする。

【００３２】次に、ごみ層内での反応および煙道での反
応は、次の式で表される。この式は、分割されたブロッ
クの火格子上のごみや煙道について、物質収支と熱収支
を基に構成されている。まず、燃焼反応については、次
の式で表される。

【００３３】 C ＋ 1/2O₂ ＝ CO ＋ Q₁ (1) C ＋ O₂ ＝ CO₂ ＋ Q₂ (2) CO＋ 1/2O₂ ＝ CO₂ ＋ Q₃ (3) CH₄ ＋ 2O₂ ＝ CO₂ ＋ 2H₂O ＋ Q₄ (4) H₂O(l)＝ H₂O(g)＋ Q₅ (5) ただし、Q_i；i =1,...,5：反応・蒸発熱(J/mol) であ
る。

【００３４】ごみの物質収支と熱収支式については、ご
みの物質収支、熱収支は以下の式で表す。 dW_ij／dt＝U_i-1W_i-1j− U_iW_ij＋Ｒ_ij (6) d(Σ_jＣ_jW_ijＴ_i)／dt ＝U_i-1Σ_jＣ_jW_i-1jＴ_i-1−U_iΣ_jＣ_jW_ijＴ_i＋Qr_i＋Qg_i＋Qf_i＋Σ_jQ_jＲ_ij (7)

【００３５】煙道部分の排ガスの物質収支と熱収支の式
については、以下の式で示す。 d(Ｖ_jＸ_ij )／dt＝Σ_mＦ_mＸ_mj−Ｆ_iＸ_ij＋Ｖ_iδ_ij (8) d(Tg_iΣ_jCg_jρg_jＶ_iＸ_ij)／dt＝Σ_mＦ_mTg_m(Σ_jCg_jρg_jＸ_mj) −Ｆ_iTg_iΣ_jCg_jρg_jＸ_ij＋(10³/22.4)×Ｖ_iΣ_jQ_jδ_ij−Qg_i (9)

【００３６】ここで添字i,mはブロック番号、添字jはj
成分、Σ_j ，Σ_mは添字j,mについての総和を表す。ま
た、個々の変数の内容は次の通りである。 W_ij：j成分の量(mol) U_i：ごみの移動速度（給塵装置、火格子速度）(l/h) Ｒ_ij：j成分の反応量、蒸発量(mol/h) Ｔ_i：ごみの温度(℃) Ｃ_j：ごみ中のj成分の比熱(J/mol℃) Qr_i：燃焼空気からごみへの熱伝達 (J/h) Qg_i：燃焼ガスからごみへの熱伝達 (J/h) Qf_i：ごみ層表面火炎からごみへの熱伝達 (J/h) Ｘ_ij：ガス中のj成分の割合(%、ppm) Ｆ_i：ガス、空気、水噴霧流量 (Nｍ³/h) Ｖ_i：煙道容積 (m³) Tg_i：ガスの温度(℃) δ_ij：j成分の反応速度 (l/h) Cg_j：ガス中のj成分の比熱(J/kg℃) ρg_j：ガス中のj成分の密度(kg/Nm³)

【００３７】この燃焼モデルでは、設定された運転条
件、運転員による操作量の変更、自動燃焼制御装置によ
る操作量の変更に応じて、実炉と同じように炉内のごみ
と排ガスの燃焼挙動を模擬する。なお、物質収支と熱収
支の式は、微分方程式となっているが通常の数値解法で
容易に計算できる。

【００３８】図1の燃焼モデル演算装置9では、燃焼モデ
ルによって設定された運転条件、運転員による操作量の
変更、自動燃焼制御装置による操作量の変更に応じて、
実炉と同じように炉内のごみと排ガスの燃焼挙動を模擬
し、その演算結果を運転結果表示手段5に表示する。

【００３９】自動燃焼制御装置８における操作量の演算
方法は、通常のＰＩＤ演算でもよいが、ここでは一例と
してファジイ演算を用いた場合について説明する。各操
作端の自動運転時の操作量は、周期毎に、式(10)に示す
ように、燃焼の長期安定化を保つための基準値と、短周
期の外乱変動に対する補正量の積により算出されてい
る。

【００４０】ｕ_i＝(１＋Σ_j fc_ij )×fr_i (10) ここで、ｕ_i は操作端iの操作量、fr_i は操作端iの基準
値、fc_ijは操作端iにおけるルール群jの補正量をそれぞ
れ表す。

【００４１】基準値ｕ_i，fr_i は各操作端毎にごみの低
位発熱量、ごみ供給量、蒸発量などから決定される。補
正量fc_{i j}は各操作端毎に関連の深い状態量を入力とし
た、いくつかのファジィルール群から得られる補正量の
和により算出される。例として、水噴霧量のファジィル
ール群（自動燃焼制御装置の水噴霧量の操作量決定に用
いられるファジィルール群一覧）を表１に示す。水噴霧
量の補正量は炉内温度、NOx濃度、炉出口温度それぞれ
のファジィルール群の補正量の総和により決定される。
つまり、式(10)を水噴霧量に当てはめた場合、式中のj
の値は3である。

【００４２】

【表１】

【００４３】次に、ルール群においての補正量はシング
ルトン法を用いて算出している。一例として前述した水
噴霧量のルール群１を用いて説明する。炉内温度の各ル
ール（低、適、高）に対応するメンバーシップ関数は図
3に示す形で与えられる。次に各前件部における適合度
は図3に示す現在の炉内温度と炉内温度が低、適、高の
メンバーシップ関数が交叉する点である。これらの値が
μ₁、μ₂、μ₃ と与えられる。Rule1-3における後件部
出力値が G₁、G₂、G₃で与えられるとき、ルール群１に
おける補正値は以下の式で与えられる。 fc_H2O1＝(Ｇ₁μ₁+Ｇ₂μ₂+Ｇ₃μ₃)／(μ₁+μ₂+μ₃) （11）

【００４４】このような演算が各操作端の各ルール群に
ついて行われ、計算された操作量ｕ _iは操作端が自動運
転モードである場合には燃焼モデル9に入力される。

【００４５】なお、補正量の演算と並行して、各操作端
内の補正量を決定するルール群それぞれにおいて、一番
適合度の高い（支配的である）ルール番号と補正量の総
和の定性的な傾向（正、負、０）を求めておき、自動燃
焼制御ガイダンス表示手段8aへフォーマットに従った数
列として引き渡す。前述の水噴霧量の例を用いればμ ₁
からμ₃の中で一番大きい値を持つルール番号:1-3とル
ール群１から３(fc_H2O1からfc_H2O3)の総和の定性的な傾
向を数列として送る。

【００４６】フォーマット（自動燃焼制御装置の演算結
果を自動燃焼制御ガイダンス装置へ渡す数列のフォーマ
ット）の一例を表２に示す。表２に従い、水噴霧量の例
で数列の作成手順を説明する。ルール群1の最大適合度:
Rule2であり、ルール群2の最大適合度:Rule1であり、ル
ール群3の最大適合度:Rule3であり、トータルの補正量
総和が正つまり基準値に比べ増やす方向であることを想
定する。このとき１−３桁目にはルール群１−３の最大
適合度ルール番号である２、１、３が入る。また４、５
桁目はルール群４、５が存在しないので０が入る。６桁
目は、上記の補正量総和を増やす方向であるので、１が
入る。よって、この場合の自動燃焼制御ガイダンス表示
手段8aへ引き渡す数列は２１３００１となる。

【００４７】

【表２】

【００４８】自動燃焼制御ガイダンス装置8aは、自動燃
焼制御装置8から引き渡されたガイダンス用数列の各桁
の数字より、データベースに予め格納しておいたガイダ
ンスメッセージから該当するもの選択し、運転結果表示
手段5を通じて画面に表示する。これらの過程のフロー
チャートを図４に示す。

【００４９】図中、ステップＳ１では1桁目から順次数
字を読み込む。ここでｉ(i:1〜5)桁目の数字、つまりｉ
番目のルール群における最大適合ルール、で表されるj
番目のルールのガイダンスデータを取り出す。ステップ
Ｓ２では補正量の総和についてj番目のルールのガイダ
ンスデータを取り出す。ステップＳ３で取り出されたガ
イダンスデータを画面に表示する。そのために、各操作
端におけるルール群における各ルールのガイダンスのデ
ータベースを予め用意しておく。

【００５０】前述した（自動燃焼制御ガイダンス装置に
おける）水噴霧量のガイダンスのデータベースを表３に
示す。ちなみに、これらは運転員が簡単に理解できる言
葉である方がよい。この例では、該当ルールを簡単に言
葉に直したものである。各桁について上記のような処理
を行うが、数が０である場合は、ルール群が存在しない
ことを示しているので表示しない。最終桁の補正量全体
の定性的傾向についても、同様に数字を読み込みデータ
ベースから対応するガイダンスを選択・表示する。

【００５１】

【表３】

【００５２】

【実施例】図５では、運転訓練開始前に、訓練を行う運
転員が画面内の「運転初期状態設定」の中から必要な初
期状態を設定し、「イベント発生設定」の中からごみ質
を「低く、高く」のどちらかを設定し、さらに変動量を
「大、中、小」の中から選択し、このごみ質変動のイベ
ントが開始される時間を設定する。加えて、訓練時間を
数字入力より指定でき、訓練速度を予め与えられた数通
りの中から選択できる。

【００５３】運転条件の設定手段２によって、運転条件
を設定した後、図６の画面が表示される．図６の画面
は、自動と手動運転操作切り換え手段３、手動運転操作
手段４、運転結果表示手段５を兼ねている。

【００５４】図６の画面上で、運転員が任意の操作タ
グ、例えば「S-003」を指定すると、画面右端に、自動
と手動運転操作切り換え手段３と手動運転操作手段４を
兼ねた画面が表示され、自動運転の状態「ACC」から手
動運転の状態「MAN」に切り換えることができる。ここ
で、「S-003」を「MAN」に切り換えることによって、任
意の操作量を手動で設定できる。この画面が不要であれ
ば、「消去」を選択すると画面が消える。

【００５５】また、運転結果表示手段５は、図６、７、
８の３つの画面から構成される。図６では、現在の操作
量、炉内の各温度、圧力、排ガス中の各成分の濃度、蒸
気発生量、ホッパレベルなどの数値とそれぞれのタグ名
が、周期的に更新され、表示される。図７では、これら
の数値の過去のトレンドが表示される。図８では、自動
燃焼制御ガイダンス手段8aにより、各操作端における現
在の操作量の演算結果が分かりやすい言語として表示さ
れる。図８では、左にある操作端のボタンを押すと、そ
の操作端における各ルール群における最大適合ルールと
定性的な傾向、そして全体的な傾向を見ることができ
る。

【００５６】運転結果評価手段６では、運転訓練終了
後、図９に示される画面が表示され、各評価項目「蒸気
発生量安定度、ＮＯｘ平均値、ＣＯ平均値、Ｏ₂平均
値、灰中未燃量」の数値が表示される。このとき、運転
員の操作結果とすべて自動運転で行った場合の結果が表
示されるので、これらを比較することで、運転員の運転
能力を評価することができる。

【００５７】

【効果】本発明は、ごみ焼却炉の運転訓練がごみの燃焼
と排ガスの挙動を同時に模擬できるモデルと実炉用の自
動燃焼制御装置を用いて、現実の運転操作に近い形で訓
練が実施でき、かつ、自動燃焼制御ガイダンス装置によ
り運転技術向上を補助する機能を備えているので、この
運転訓練装置を利用することにより運転員の効果的な運
転技術向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ごみ焼却炉の運転訓練装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】物質収支と熱収支に基づいて構成された燃焼モ
デルの構成を示すブロック図である。

【図３】自動燃焼制御装置の水噴霧量の操作量決定に用
いられる炉内温度のメンバーシップ関数である。

【図４】自動燃焼制御ガイダンス装置におけるフローチ
ャートである。

【図５】運転条件の設定を行うための画面を示す図であ
る。

【図６】運転訓練の各種の操作を行うための画面を示す
図である。

【図７】燃焼挙動を示す変数のトレンドを示す図であ
る。

【図８】自動燃焼制御ガイダンス表示画面を示す図であ
る。

【図９】訓練結果の評価を表示する画面を示す図であ
る。

【符号の説明】

1 操作盤 2 運転条件の設定手段 3 運転操作切り換え手段 4 手動運転操作手段 5 運転結果表示手段 6 運転結果評価手段 7 訓練速度設定手段 8 自動燃焼制御装置 8a 自動燃焼制御ガイダンス表示手段 9 燃焼モデル演算装置

フロントページの続き (72)発明者 長屋 敬一 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 菊池 勉 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ごみ焼却炉の燃焼挙動を模擬する演算装
   置と、燃焼制御を自動的に行う自動燃焼制御装置と、自
   動燃焼制御の内容を表示する自動燃焼制御ガイダンス表
   示装置とを備えていることを特徴とするごみ焼却炉の運
   転訓練装置。
2. 【請求項２】 演算装置が、ごみの燃焼状況の演算およ
   び排ガスの挙動の演算を行うことにより、ごみ焼却炉の
   燃焼挙動を模擬することを特徴とする請求項１記載のご
   み焼却炉の運転訓練装置。
3. 【請求項３】 自動燃焼制御装置がごみ焼却炉の操作端
   に対し自動運転を選択した場合に、実炉のごみ焼却炉と
   同様の制御アルゴリズムにより炉内の状態量から操作量
   を決定することを特徴とする請求項１または請求項２記
   載のごみ焼却炉の運転訓練装置。
4. 【請求項４】 自動燃焼制御ガイダンス装置がごみ焼却
   炉の操作端の自動燃焼制御による演算内容を言語に変換
   ・表示することを特徴とする請求項１ないし請求項３記
   載のごみ焼却炉の運転訓練装置。