WO2002002992A1

WO2002002992A1 - Incinerateur de dechets et son procede de fonctionnement

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Publication number: WO2002002992A1
Application number: PCT/JP2001/005746
Authority: WO
Inventors: Minoru Suzuki; Hirohito Ishibashi; Masaaki Nishino; Kazuhito Harigae
Original assignee: Nkk Corporation
Priority date: 2000-07-05
Filing date: 2001-07-03
Publication date: 2002-01-10
Also published as: KR20030019364A; EP1304525A1

Description

明細書藤物麟炉及びその操 m

漏分野

本発明は、都市ごみ等の廃棄物を焼却する燃焼室を備えた廃棄物焼却炉及びその操業方法に関する。背景翻

都市ごみ等の廃棄物の増加に'ともない、廃棄物を焼却する種々の廃棄物焼却炉が実用化されている。特に火格子式廃棄物焼却炉（以下火格子式ごみ焼却炉と云う）が広く知られている。その代表的なものの側断面図を図 7に示す。

図 7において、火格子式ごみ焼却炉 1は、ホッノ° 2、乾燥スト一力 3、燃焼ストー力 4、後燃焼スト一力 5 , 主燃焼室 6、二次燃焼室 7から構成されている。ここでは中間天井 8を設置して、主燃焼室 6と二次燃焼室 7との間に主煙道 9と副煙道 1 0を設けている。

ホッパ 2に投入された都市ごみ 1 1は、シュートを通して乾燥スト一力 3に送られ、下からの空気と炉内の輻射熱により乾燥されると共に、昇温されて着火する。着火して燃焼を開始した都市ごみ 1 1は、燃焼スト一力 4に送られ、下から送られる燃焼用空気によりガス化され、一部は燃焼する。そして、さらに、後燃焼スト一力 5で、未燃分が完全に燃焼する。そして、燃焼後に残った灰は、主灰シュート 1 2より外部に取出される。燃焼は主燃焼室 6内で行われ、燃焼排ガスは、中間天井の存在により、主煙道 9と副煙道 1 0に別れて排出される。主煙道 9を通る燃焼排ガスには、未燃分は殆ど含まれず、酸素が 1 0 %程度含まれている。副煙道 1 0を通る燃焼排ガスには、未燃分が 8 %程度含まれている。これらの燃焼排ガスは、二次燃焼室 7で混合され、二次的な燃焼が行われて未燃分が完全に燃焼する。二次燃焼室 7からの燃焼排ガスは、除塵室 1 3で粒径の大きなダストが除去された後、廃熱ボイ'ラ 1 4に送られ、熱交換された後に、排ガス処理装置等を経由して外部に放出される。

このような火格子式ごみ焼却炉 1において、都市ごみ 1 1を焼却処理する場合、都市ごみ 1 1カ生状の異なる数多くの物質からなるため、炉内の燃焼状態を一定に維持することは困難であり、主燃焼室 6の温度や燃焼ガスの濃度の分布が時間的、空間的に不均一となることは避けられない。特に、乾燥スト一力 3上の乾燥領域では、都市ごみ 1 1の性状によっては水蒸気が大量に発生したり、都市ごみ 1 1中の可燃分が一時的に低下することにより着火が不安定になることがあり、これらに起因して C Oスパイクと云われる現象が発生することがある。これは火炎が部分的に消炎して C Oを多量に含む未燃ガス力 t次燃焼室 7に流込み、ここでも燃焼しきれずに外部に放出されることにな'り、公害防止の上から好ましくない。また、主燃焼室 7での火炎温度が高くなると、ダストが中間天井 8ゃ炉壁に溶着し、クリン力と呼ばれる付着物が発生して炉内燃焼ガスの流路を狭めたり、巨大ィヒしたクリン力が炉底部に落下して火格子等を損傷させるという問題がある。更に、火炎の状態が不安定であると、火炎が吹飛び易く、高負荷燃焼が困難であるという問題がある。このような問題点を解決するためには、まず、炉内の燃焼状態を把握し、その上で炉内における火炎を安定させる手段を設けることが必要である。

従来の火格子式ごみ焼却炉においては、炉内の燃焼状態を把握するために保護管付熱電対により炉内温度を測定したり、炉内のガスサンプリングにより炉内燃焼ガスの性状を調査したりする方法が通常用いられ、これらのデータを炉内の燃焼制御に反映させている。

前述した火格子式ごみ焼却炉では、主燃焼室と二次燃焼室での不均一燃焼に伴う高温域や低温域の部位の温度を把握し、炉内の燃焼を安定化することが必要である。しかしながら、炉内温度測定法として熱電対を用いた接触式計測法では、熱電対本体または熱電対の保護管の耐久性や輻射による計測誤差などの問題がある。

更に、炉内中央部のガス温度測定には長いプローブが必要であり、温度計測することが困難な場合がある。

また、火炎などの分光特性を利用した放射式温度計測法は非接触式計測法である力、一般に観測窓（例えば赤外線カメラ）が設置され、その観測窓から可視できる範囲のみ計測可能であり、計測窓の汚れや散乱などによりダストが多く存在する環境下では不適当である。

また、炉内のガスサンプリングにより炉内燃焼ガスの性状を調査する方法は、炉内の燃焼状態を一定に維持することが困難な箇所で連続的にガスサンプリングしても変動が激しく、それにより適正な処置を施すことは困難である。発明の開示

本発明は、炉内の燃焼状態を安定化できる廃棄物焼却炉およびその操業方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第 1に、本発明は、廃棄物を燃焼させる燃焼室と、複数の音波式ガス温度計測装置と、燃焼室内の温度分布を推定する推定手段と、温度分布を比較する比較手段と、ガス温度分布を制御する制御手段とからなる廃棄物焼却炉を提供する。前記複数の音波式ガス温度計測装置は燃焼室内のガス温度を計測する。前記推定手段は計測されたガス温度から燃焼室内の温度分布を推定する。前記比較手段は推定された温度分布と設定された温度とを比較する。前記制御手段は、比較結果に基づいて、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置、複数の冷却流体吹き込み装置、廃棄物供給手段及び廃棄物送り手段からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する。

前記比較手段と前記制御手段は、次のようなものが好ましい：

( a ) 前記推定された温度分布と設定温度範囲とを比較し、設定温度範囲からの温度較差及び前記温度較差が生じた位置を特定する比較手段；

( b ) 複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置及び複数の冷却流体吹き込み装置からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素に対し、温

'度較差が生じた位置に対応する前記少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する制御手段。

前記焼却炉は火格子式焼却炉であり、前記燃焼室が主燃焼室からなるものでもよく、前記燃焼室が主燃焼室と二次燃焼室からなるものでもよい。前記焼却炉は流動床を有する焼却炉であり、前 Ϊ3燃焼室が流動床の流動層上のフリ一ポードからなるものでもよい。

前記温度分布を推定する手段は、燃焼室内の三次元方向の温度分布を推定する手段からなるのが最も好ましい。前記温度分布を推定する手段は、燃焼室横断面方向の温度分布を推定する手段からなるものでも、燃焼室縦断面方向の温度分布を推定する手段からなるものでもよい。

第 2に、本発明は、廃棄物を燃焼させる燃焼室と、複数の音波式ガス温度計測装置と、燃焼室内の温度分布を推定する手段と、ブロック番地の認識手段と、各プロックの番地の温度分布を推測する手段と、温度分布を比較する比較手段と、ガス温度を制御する制御手段とからなる廃棄物焼却炉を提供する。複数の音波式ガス温度計測装置は燃焼室内のガス温度を計測する。前記ガス温度計測装置は、前記燃焼室の両側壁の長さ方向と高さ方向に対して複数箇所設けられているのが好ましい。推定手段は計測されたガス温度から燃焼室内の温度分布を推定する。推定手段は、コンピュ一夕トモグラフィ法により温度分布を推定する手段からなるのが好ましい。ブロック番地の認、識手段は、燃焼室内の空間を、区分された複数のブロックからなるプロックの番地として認識する。各プロックの番地の温度分布を推測する手段は、プロックの番地と推定された温度分布とから各ブ口ックの番地の温度分布を推測する。前記比較手段は、各ブロックの番地の推測された温度分布と各ブロックの番地の設定された温度とを比較する。前記制御手段は、比較結果に基づいて、各ブロックの番地のガス温度分布を制御する。

前記各プロックの番地のガス温度分布を制御する手段は、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置、複数の冷却流体吹き込み装置、廃棄物供給手段及び廃棄物送り手段からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する制御手段からなるのが好ましい。

前記制御手段が、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置及び複数の冷却流体吹き込み装置からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素に対し、各プロックの番地に対応する前記少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する制御手段からなるのがより好ましい。第 3に、本発明は、ガス温度を計測する工程と、温度分布を推定する工程と、比較工程と、ガス温度を制御する工程とからなる廃棄物焼却炉の操業方法を提供する。ガス温度を計測する工程は、廃棄物を燃焼させる燃焼室内のガス温度を複数の音波式ガス温度計測装置を使用して計測する。温度分布を推定する工程は、計測されたガス温度から燃焼室内の温度分布を推定する。比較工程は、推定された温度分布と設定された温度とを比較する。ガス温度を制御する工程は、比較結果に基づいて、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置、複数の冷却流体吹き込み装置、廃棄物供給手段及び廃棄物送り手段からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する。

前記比較工程と制御工程は以下であるのが好ましい：

( a) 前記比較工程が、前記推定された温度分布と設定温度範囲とを比較し、設定温度範囲からの温度較差及び前記温度較差が生じた位置を特定することからなる。

( b ) 前記制御工程が、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置及び複数の冷却流体吹き込み装置からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素に対し、温度較差が生じた位置に対応する前記少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御することからなる。

温度分布を推定する工程は、燃焼室内の三次元方向の温度分布を推定する工程からなるのが最も好ましい。前記推定工程は、燃焼室内の横断面方向の温度分布を推定してもよく、燃焼室内の縦断面方向の温度分布を推定してもよい。

第 4に、本発明は、ガス温度を計測する工程と、温度分布を推定する工程と、ブロック番地の認識工程と、温度分布を推測する工程と、温度比較工程と、ガス温度分布を制御する工程とからなる廃棄物焼却炉の操業方法を提供する。ガス温度を計測する工程は、廃棄物を燃焼させる燃焼室内のガス温度を複数の音波式ガス温度計測装置を使用して計測することからなる。前記音波式ガス温度計測装置は、前記燃焼室の両側壁の長さ方向と高さ方向に対して複数箇所設けられるのが好ましい。温度分布を推定する工程は、計測されたガス温度から燃焼室内の温度分布を推定することからなる。温度分布の推定は、コンピュータ卜モグラフィ法により温度分布を推定するのが好ましい。ブロック番地の認識工程は、前記燃焼室内の空間を、区分 1

6

された複数のブロックからなるブロックの番地として認識することからなる。温度分布を推測する工程は、前記プロックの番地と推定された温度分布とから各ブ口ックの番地の温度分布を推測することからなる。温度比較工程は、各ブロックの番地の推測された温度分布と各プロックの番地の設定された温度とを比較することからなる。ガス温度分布を制御する工程は、比較結果に基づいて、各ブロックの番地のガス温度分布を制御することからなる。

前記各プロックの番地のガス温度分布を制御する工程は、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置、複数の冷却流体吹き込み装置、廃棄物供糸厶 b 手段及び廃棄物送り手段からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御することからなるのが好ましい。

前記制御工程が、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置及び複数の冷却流体吹き込み装置からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素に対し、各ブロックの番地に対応する前記少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御することからなるのがより好ましい。更に、本発明は、廃熱ポイラの出口でのダイォキシン類の濃度を格段に低い値に安定して抑えることのできる廃棄物焼却炉及びその操業方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、廃棄物を燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室に接続された廃熱ボイラと、前記廃熱ポイラ内のガス温度を計測する複数の音波式ガス温度計測装置と、計測されたガス温度から廃熱ポイラ内のガス温度分布を推定する手段と、前記推定された温度分布と設定された温度分布を比較する手段と、該比較結果に基づいて、廃熱ボイラ内の温度分布を制御する手段と、を有する廃棄物焼却炉を提供する。

前記制御手段は、廃熱ボイラ内を通過する排ガスの流れに生じる 3 0 0〜4 0 0 °Cの温度域におけるよどみまたは定在の回避を行う制御装置であるのが好ましい。前記各プロックの番地のガス温度分布を制御する手段は、廃熱ボイラ内のスートブロー ·ハンマリング、空気吹き込みと循環ガス吹き込みからなる群から選択された少なくとも一つを調整して各プロックの番地のガス温度を制御する制御装置からなるのが好ましい。

前記各プロックの番地のガス温度分布を制御する手段は、廃棄物焼却炉の一次空気量、二次空気量、廃棄物送り速度、廃棄物供給量と冷却流体量からなる群から選択された少なくとも一つを調整して各プロックの番地のガス温度を制御する制御装置からなるのがよい。さらに、本発明は、廃棄物を燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室に接続された廃熱ボイラと、複数の音波式ガス温度計測装置と、ガス温度分布を推定する手段と、ブロック番地の認識する手段と、各ブロックの番地の温度分布を推測する手段と、温度比較手段と、ガス温度分布を制御する制御手段と、からなる廃棄物焼却炉を提供する。前記複数の音波式ガス温度計測装置は、廃熱ポイラ内のガス温度を計測する。前記ガス温度分布を推定する手段は、計測されたガス温度から廃熱ポイラ内のガス温度分布を推定する。前記認識手段は、廃熱ポイラ内の空間を、複数のブロックからなるブロックの番地として認識する。前記推測手段は、ブロックの番地と推定された温度分布とから各ブロックの番地の温度分布を推測する。前記比較手段は、各ブロックの番地の推測された温度分布と各ブロックの番地の設定され.た温度とを比較する。前記制御手段は、比較結果に基づいて、各ブロックの番地のガス温度分布を制御する。更に、本発明は、ガス温度を計測する工程と、ガス温度分布を推定する工程と、温度分布を比較する工程と、温度分布を制御する工程とからなる廃棄物焼却炉の操業方法を提供する。前記計測工程は、廃棄物を燃焼させる燃焼室に接続された廃熱ボイラ内のガス温度を複数の音波式ガス温度計測装置を使用して計測する。前記推定工程は、計測されたガス温度から廃熱ポイラ内のガス温度分布を推定する。前記比較工程は、推定された温度分布と設定された温度分布を比較する。前記制御工程は、該比較結果に基づいて、廃熱ボイラ内の温度分布を制御する。

前記温度分布を制御する工程は、廃熱ボイラ内を通過する排ガスの流れに生じる 3 0 0〜4 0 0 °Cの温度域におけるよどみまたは定在の回避を行う制御からなるのが好ましい。

前記温度分布を制御する工程は、廃熱ボイラ内のスートプロ一 ·ハンマリング、空気吹き込みと循環ガス吹き込みからなる群から選択された少なくとも一つを調整して各プロックの番地のガス温度を制御することからなるのが好ましい。

前記温度分布を制御する工程は、廃棄物焼却炉の一次空気量、二次空気量、廃棄物送り ¾¾、廃棄物供給量と冷却流体量からなる群から選択された少なくとも一つを調整して各ブロックの番地のガス温度を制御することからなるでもよい。さらにまた、本発明は、ガス温度計測工程と、ガス温度分布推定工程と、ブロック番地の認識工程と、各ブロック番地の温度分布推測工程と、温度比較工程と、ガス温度分布制御工程と、カゝらなる廃棄物焼却炉の操業方法を提供する。

前記ガス温度計測工程は、廃棄物を燃焼させる燃焼室に接続された廃熱ポイラ内のガス温度を複数の音波式ガス温度計測装置を使用して計測する。

前記ガス温度分布推定工程は、計測されたガス温度から廃熱ボイラ内のガス温度分布を推定する。

前記認識工程は、前記廃熱ポイラ内の空間を、複数のブロックからなるブロックの番地として認識する。

前記温度分布推測工程は、前記プロックの番地と推定された温度分布とから各ブロックの番地の温度分布を推測する。

前記温度比較工程は、前記各プロックの番地の推測された温度分布と各プロックの番地の設定された温度とを比較する。

前記制御工程は、比較結果に基づいて、各ブロックの番地のガス温度分布を制御する。図面の簡単な説明

図 1は、実施の形態 1に係わる廃棄物焼却炉の斜視図である。

図 2は、実施の形態 1の廃棄物焼却炉に係わる制御系統を示す図である。図 3は、実施の形態 1の廃棄物焼却炉に係わる横断面方向（平面方向）ブロックの温度分布の一例を示す模式図である。

図 4は、図 3による縦断面方向（高さ方向）ブロックの温度分布の一例を示す模式図である。

図 5は、実施の形態 1に係わる他の廃棄物焼却炉の斜視図である。

図 6は、実施の形態 1に係わる流動床炉の一例を示す一部切欠き側面図である。図 7は、従来のごみ焼却炉による燃焼温度の制御方法を示す図である。

図 8は、実施の形態 2に係わる廃熱ポイラを示す概略斜視図である。

図 9は、実施の形態 2の廃熱ポイラに係わる区分プロック番地の温度分布を示す模式図である。

図 1 0は、実施の形態 2の廃熱ポイラに係わる制御系統を示す図である。

図 1 1は、実施の形態 3の火格子式廃棄物焼却炉を示す概略側断面図である。図 1 2は、実施の形態 4のスト一力型廃棄物焼却炉を示す概略側断面図である。図 1 3は、実施の形態 4に係わるスト一力型廃棄物焼却の概略構成図である。図 1 4は、実施の形態 4に係わる上方から見た配管の概略構成図である。

図 1 5は、実施の形態 4に係わる上方から見た配管の概略構成図である。

図 1 6は、実施の形態 5に係わるストー力型廃棄物焼却炉を示す概略側断面図である。

図 1 7は、実施の形態 5において、炉壁の一部に輻射体を配設した場合の構成を示す図である。

図 1 8は、実施の形態 5において、電気ヒータを加熱手段として用いる場合の構成及び加熱制御方法を示す図である。

図 1 9は、実施の形態 5において、燃焼排ガスを用いる場合の構成及び加熱制御方法を示す図である。

図 2 0は、.実施の形態 5において、電気ヒータを耐熱レンガ内に内蔵した場合の構成及び加熱制御方法を示す図である。

図 2 1は、実施の形態 5において、燃焼排ガスを耐熱レンガの内部に設けた空間部に導入する場合の構成及び加熱制御方法を示す図である。図 2 2は、実施の形態 5において、冷却手段として空気冷却装置を有する場合の構成及び冷却制御方法を示す図である。

図 2 3は、実施の形態 5において、冷却手段を用いることなく、輻射体表層部に飛灰が溶融 ·固化し輻射加熱の効率を低下させることを防止する手段を示す図である。発明を実 ¾ するための形態

実施の形態 1

実施の形態 1によれば、燃焼室、好ましくは燃焼室が火格子を備えて主燃焼室と二次燃焼室からなり、それらの燃焼室、主燃焼室及び Ζ又は二次燃焼室内の空間が複数のプロックに区分されてプロック番地として入力され、それらの室内の温度分布を計測する音波式ガス温度計測装置と、その計測装置によるガス温度分布のデー夕を組み合わせて各プロック番地のガス温度分布のデータとし、それによる燃焼室、主燃焼室及び/又は二次燃焼室の高温域と低温域との温度を基準温度域の設定温度と比較演算し、それに基づいて一次空気量、二次空気量、廃棄物送り速度、冷却流体量の操作量を一種以上組合わせてそのプロック番地の温度域の温度を基準温度域の設定温度に制御する制御装置を設けたので、前記燃焼室、主燃焼室及び Ζ又は二次燃焼室内の各部位の都市ごみの焼却による実際の温度分布をブロック番地によるガス温度分布として正確に捉えることができ、そのプロック番地の温度域の温度が基準温度域の温度設定値に対して高温又は低温になった際にはそのプロック番地の温度域を異常状態として扱い、そのブロック番地の温度域の温度を正常にするために前記操作量による調整を行う。

また、実施の形態 1では、好ましくは燃焼室力流動床の流動層上のフリーボードからなり、フリーボードに音波式ガス温度計測装置と制御装置を設けで、前記火格子を備えて主燃焼室と二次燃焼室からなる燃焼室の場合と同様に、フリーボ一ド内のプロック番地の温度域の温度を正常にするために前記操作量による調整を行う。図 1は、実施の形態 1に係わる廃棄物焼却炉の # 見図である。

図 1において、火格子式ごみ焼却炉 2 1は、ホッノ° 2 2、乾燥スト一力 2 3、燃焼スト一力 2 4、後燃焼スト一力 2 5，主燃焼室 2 6、二次燃焼室 2 7から構成されている。ここでは中間天井 2 8を設置して、主燃焼室 2 6と二次燃焼室 2 7との間に主煙道 2 9と副煙道 3 0を設けている。

実施の形態 1では、上記した主燃焼室 2 6に音波式ガス温度計測装置（以下音波式計測装置と呼称する） 3 1と制御装置 3 2が設置されている。主燃焼室 2 6内の空間は複数のプロックに区分されてプロック番地として制御装置 3 2に入力されている。

主燃焼室 2 6内は音波式計測装置 3 1によりガス温度が連続的に計測される。その温度計測値によるガス温度分布のデータは制御装置 3 2で組み合わされて各プロック番地のガス温度分布のデータ (三次元のデータ) とされる。

制御装置 3 2では主燃焼室 2 6内の各プロック番地によるガス温度分布のデータについて、高温域と低温域との温度を基準温度域の温度設定値と比較演算し、それに基づいて一次空気量、二次空気量、ごみ送り速度、水噴霧量による冷却流体量の操作量を一種以上組合わせで調整し基準温度域の温度設定値から外れたプロック番地による高温域又は低温域の温度を基準温度域の温度設定値になるように温度制御する。

音波を利用したガス温度計測は、ガス中を伝わる音の速度 cが以下に示す温度 T の関数として表されることに基づいている。

c = a · T

ここで、 aはガス組成などによって決まる定数である。

温度センサ一は音波発信機と音波受信機から構成される。既知の距離を隔てて音波発信機と音波受信機を設置し、一方の音波発信機から発した音波を受信機で受信し、伝播時間を測定すれば、音波発信機と音波受信機の間のガス温度が測定できる。測定部に複数の温度センサーを設置し、複数の経路の伝播時間を測定し、コンプ—夕 · トモグラフィ法（C T法）に処理すれば温度分布を求めることができる。 C T法においては、測定部を幾つかの要素に分割し、この要素内の温度は一定であると仮定し、一つの経路について連立方程式を作る。複数の経路について連立方程式を作り、これを解くことによって各要素の温度が求まる。音波式計測装置 3 1は、温度センサー 3 3と信号処理装置 3 4と C T処理装置 3 5から構成されている。

温度センサー 3 3はスピーカ 3 6、マイク 3 7とホーン（図示しない）から構成されている。

複数の温度センサー 3 3は主燃焼室 2 6の両壁に碁盤目状に取付けている。

碁盤目状に取付けたのは主燃焼室 2 6内を通過する都市ごみ群の流れ方向に直交する横断面の温度分布と、都市ごみ群の流れ方向の縦断面の温度分布を計測して、それらを制御装置 3 2で組合わせて、都市ごみの焼却による各部位の実際の温度分布をプロック番地による三次元のガス温度分布として正確に捉えるためである。

そのプロック番地の温度域の温度が基準温度域の温度設定値に対して高温又は低温になった際にはそのプロック番地の温度域を異常状態として扱い、そのプロック番地の温度域の温度を正常にするための温度制御を行う。

温度センサー 3 3の数、取付け位置は対象とする主燃焼室 2 6、二次燃焼室 2 7 の形状、大きさ等によって選択して決定される。

各温度センサー 3 3による温度計測値は信号処理装置 3 4で処理され、 C T処理装置 3 5で主燃焼室 2 6内空間の縦横断面による温度分布が表示される。

C T処理装置 3 5による温度分布のデ一タは制御装置 3 2に入力され、そこで、縦横断面の温度分布のデータを組み合わせて Ξ次元の温度分布のデータとし、主燃焼室 2 6内の各部位のブロック番地による三次元の温度分布として捉える。

制御装置 3 2では主燃焼室による高温域側と低温域側の温度設定値（基準温度域の温度設定値）が予め入力されており、計測されたブロック番地の温度域の温度が基準温度域の温度設定値と比較演算されて、その高温域側の温度設定値を超えた場合又はその低温域側の温度設定値に満たない場合には、そのプロック番地について、一次空気量、二次空気量、廃棄物送り速度（ごみ供給量含）、冷却流体量の操作量による一種以上のうちから最も適した制御パターンが選択されて、その制御パターンにより主燃焼室の高温域又は低温域の温度を正常化するために温度制御される。従って、主燃焼室 2 6内のブロック番地の温度域による温度力 S正常化され、その結果、主燃焼室 2 6内の燃焼ガス温度が安定化する。主燃焼室 2 6内の燃焼ガス温度が安定化すると、主燃焼室 2 6に接続された二次燃焼室 2 7内の燃焼ガス温度を安定化することが容易である。

即ち、上記したように主燃焼室 6内で都市ごみの燃焼が行われ、発生した燃焼排ガスが中間天井 2 8の存在により、主煙道 2 9と副煙道 2 6に別れて排出され、燃焼排ガスは、二次燃焼室 7で混合され、二次的な燃焼が行われて未燃分が完全に燃焼する。

この際、一般に主煙道 2 9を通る燃焼排ガスには未燃分は殆ど含まれていなく、副煙道 2 6を通る燃焼排ガスには未燃分が不均一に含まれているが、本発明による副煙道 2 6を通る燃焼ガスは主燃焼室 2 6内の各部位によるブロック番地の温度域の温度が正常化されて燃焼ガス温度が安定化されて、該燃焼排ガスには未燃分が均一に含まれているので、二次燃焼室 7でこれらの燃焼排ガスが混合された際に、二次的な燃焼により未燃分を完全に燃焼することができる。二次燃焼室 2 7からの燃焼排ガスは、除塵室 4 3で粒径の大きなダストが除去された後、廃熱ボイラ 4 4 に送られ、熱交換された後に、排ガスとして排ガス処理装置等を経由して外部に放出される。

図 2は、実施の形態 1の廃棄物焼却炉に係わる制御系統を示す図である。図 3は、実施の形態 1の廃棄物焼却炉に係わる横断面方向（平面方向）ブロックの温度分布の一例を示す模式図である。図 4は、図 3による縦断面方向（高さ方向）ブロックの温度分布の一例を示す模式図である。ブロック間はわかり易くするために間隔を開けて表示している。

図 2において、主燃焼室 2 6内には図 1で示したように両壁に碁盤目状に複数の温度センサー 3 3が取付けられているので、複数の温度センサー 3 3による計測値の信号が連続的に信号処理装置 3 4に入力される。信号処理装置 3 4では各温度センサー 3 3による温度計測値が処理され、 C T処理装置 3 5で主燃焼室 2 6内空間の縦横断面の温度分布が画像される。

C T処理装置 3 5で画像された温度分布のデータが制御装置 3 2に入力される。制御装置 3 2は縦横断面の温度分布を組合わせて、ブロック番地の温度域の三次元による温度分布を形成する。ブロック番地は、図 3、図 4から明らかなように、画像による座標において平面による軸 A、軸 Bと、その平面軸 A、軸 Bに対する高さ軸 Cにより、 3次元の温度域として扱うことができる。

従って、このブロック番地は軸 AB Cにより起点を決めて番地が特定される。例えば、図 3、図 4において、低温域の温度が発生しているブロック番地が A1B1 C 1、 A2B1C1, A5B1CL A6B1C1、 A2B2Cl、 A6B2Cl、 AlB2C2、 A6B2 C2 として捉えられる。また、高温域の温度になっているブロック番地も同様にして捉えることができる。ブロック番地の薄模様は低温域、濃模様は高温域、模様無しは正常な温度域を示す。

図 2において、主燃焼室 2 6のプロック番地の温度が高温域（概略 1 0 0 0 °C以上）と低温域（概略 7 0 0 °C以下）になっているかどうかを選別するために、高温域側では 1 0 0 0 °Cを基準温度域の温度設定値とし、低温域側では 7 0 0 °Cを基準温度域の温度設定値とした。

各プロック番地の温度域がプロック単位で二つの基準温度設定値と比較演算されて、高温域側の温度設定値を超えた際には、そのブロック番地が形成されている部位によって、一次空気量、二次空気量、火格子上のごみ送り速度、水噴霧量、ごみ供給量の操作量による一種以上から制御パタ一ンが選定され、それに基づいて、正常化するために温度制御が行われる。主燃焼室 2 6内の空間を構成する各ブロック番地の温度域が正常に復元されることによつて、結果として主燃焼室の燃焼ガス温度が安定化する。

制御パターンは一次空気量、二次空気量、火格子上のごみ送り速度、水噴霧量、ごみ供給量の操作量による一種以上から選定されるが、一般的には主燃焼室 2 6内の空間部位から、それに対応するブロック番地について、制御パターンが経験等によつて決められる。プロック番地の温度域の温度が高温域側の温度設定値を超えた場合には、選定された制御パターンに対応する操作量の調整弁を操作して温度制御される。選定された制御パターンにより復元ができない場合には、次々に制御パターンを変えて正常な温度域の温度になるようにされる。

次に、図 1〜図 4に基づいて、火格子式ごみ焼却炉 2 1により都市ごみ 1 1を連続的に焼却した際の主燃焼室 2 6による燃焼ガス温度の制御について詳述する。ホッパ 2 2に投入された都市ごみ 1 1は、シュートを通して乾燥スト一力 2 3に送られ、下からの予熱空気（一次空気）と炉内の輻射熱により乾燥されると共に、昇温されて着火する。着火して燃焼を開始したごみ 1 1は、燃焼スト一力 2 4に送られ、下から送られる燃焼用空気によりガス化され、一部は燃焼する。そして、更に、後燃焼スト一力 2 5で、未燃分が完全に燃焼する。そして、燃焼後に残った灰は、主灰シュート 1 2より外部に取出される。

燃焼は主燃焼室 2 6内で行われ、燃焼排ガスは、中間天井 2 8の存在により、主煙道 2 9と副煙道 3 0に別れて排出される。これらの燃焼排ガスは、二次燃焼室 2 7で混合され、二次的な燃焼が行われて未燃分が完全に燃焼される。二次燃焼室 2 7からの燃焼排ガスは、除塵室 4 3で粒径の大きなダストを除去された後、廃熱ポイラ 4 4に送られ、熱交換された後に、排ガス処理装置等を経由して外部に排ガスとして放出される。

主燃焼室 2 6には、室内のガス温度分布を連続的に計測する音波式計測装置 3 1 と制御装置 3 2とが設置されており、主燃焼室 2 6内の空間は複数のプロックに区分されてブロック番地として制御装置 3 2に入力されている。制御装置 3 2では主燃焼室 2 6内の音波式計測装置 3 1で計測された温度計測値によるガス温度分布のデータを組み合わせてプロック番地の温度域の三次元によるガス温度分布のデータとして捉え、それによるブロック番地の温度域の温度を高温域側又は低温域側（基準温度域）の温度設定値と比較演算する。高温域側の温度設定値は 1 0 0 0 °Cであり、低温域側の温度設定値は 7 0 0 °Cである。

図 3、図 4に示すように、ブロック番地 AlB l C l、 A2B l Cl、 A5B l C l、 A6 B lCl、 A2B2C1, A6B2Cl、 AlB2C2 A6B2C2では低温域側の温度設定値に満たない温度が発生している。これらプロック番地の温度域の温度は制御装置 3 2で直ぐに捉えられる。その温度域の温度を正常化するために、ごみ供給量 3 8、火格子上のごみ送り速度 3 9、水噴霧量 4 0、二次空気量 4 1、一次空気量 4 2の操作量から一次空気量 4 2と水噴霧量 4 0による制御パターンが選定される。一次空気量 4 2と水噴霧量 4 0の操作量を調整するために、調整弁 4 2 a、 4 0 aが調整される。符号 3 8 a、 3 9 a、 4 1 aはごみ供給量、ごみ送り ¾¾ 3 9、二次空気量 4 1の操作量に対応する調節弁である。

一次空気量 4 2には都市ごみ 1 1を燃焼するために乾燥ストー力 2 3の下方から蒸気式空気予熱器で予熱された空気が供給する。従って、上記低温域の発生したブロック番地の温度を正常化させるために、調整弁 4 2 aを開とし、一次空気量を乾燥スト一力 2 3の下方から多く吹込む。また、水噴霧量供給部 4 1は燃焼ストー力 2 4等において高発熱量のプラスチック等が混入して、燃焼ガス温度が上昇した際に、水噴霧により冷却するものであるので、ここでは調整弁 4 0 aを閉とする。調整弁 4 2 aと調整弁 4 0 aを調整した後、それらブロック番地の温度域の温度を計測して確認する。低温域が発生しているとして計測されたプロック番地 Al B 1 C 1、 A2B l Cl、 A5Bl Cl、 A6B1 C1、 A2B2Cl、 A6B2Cl、 AlB2C2、 A6B2C2 の三次元による温度分布が復元しているときは、正常な状態として操業が続けられる。また、復元していない場合には、そのまま継続して様子をみるか、又は他の制御パターンに変えて正常化を図る。

乾燥ストー力 2· 3の上方によるプロック番地の温度域は、水蒸気が大量に発生して低温域になったが、音波式計測装置 3 1によれば、水蒸気が大量に発生してもそれに影響されることなく正確に計測できる。そのために、上記のような処置を迅速にとることができる。また、ブロック番地に高温領域が'発生しても、そのブロック番地の温度域の'温度を音波式計測装置 3 1によって計測することができるので、それに適した制御パターンを選定して、調節弁の調整によって復元させ、■正常化することが可能である。

主燃焼室 2 6内の空間を構成する各プロック番地の温度域による三次元の温度分布の全てが正常に制御されている場合には、二次燃焼室 2 7において主煙道 2 9から送られてくる燃焼排ガスとの混合を円滑に行うことができ、二次燃焼室 2 7で燃焼排ガスの未燃分を完全に燃焼することができる。従って、二次燃焼室 2 7の排ガス出口での温度を 8 5 0 °C〜9 5 0 °Cに確実に管理してばらつきの少ない安定した排ガス温度制御ができるので、そこで測定される C O、 NOXの濃度を規定以下に大幅に低減させることができる。二次燃焼室 2 7からの燃焼排ガスは、除塵室 4 3で粒径の大きなダストが除去された後、廃熱ボイラ 4 4に送られ、熱交換された後に、排ガス処理装置等を経由して外部に放出される。

以上のように、実施の形態 1によれば、主燃焼室 2 6による燃焼ガスの温度制御力 S、プロック番地の温度域毎に的確に行うことができるので二次燃焼室での排ガス温度の安定制御ができる。従って、二次燃焼室の排ガス出口を通過する排ガス中の C〇、 NOXの濃度を共に規定以下に安定させることができる。

図 5において、図 1〜図 4と共通する箇所は同じ符号を用い、説明の一部を省略し図 5において、火格子式ごみ焼却炉 2 1は、ホッノ° 2 2、乾燥スト一力 2 3、燃焼スト一力 2 4、後燃焼スト一力 2 5，主燃焼室 2 6、二次燃焼室 2 7から構成されている。ここでは中間天井 2 8を設置して、主燃焼室 2 6と二次燃焼室 2 7との間に主煙道 2 9と副煙道 3 0を設けている。

■ 実施の形態 1では、上記した二次燃焼室 2 7内に音波式計測装置 3 1と制御装置 3 2が設置されている。二次燃焼室 2 7内の空間は複数のブロックに区分されてブロック番地として制御装置 3 2に入力されている。

二次燃焼室 2 7内は音波式計測装置 3 1によりガス温度が連続的に計測される。その温度計測値によるガス温度分布のデータは制御装置 3 2で組み合わされて各ブロック番地のガス温度分布のデータ (三次元のデ一夕) とされる。

制御装置 3 2では二次燃焼室 2 7内の各ブロック番地によるガス温度分布のデ一夕について、高温域と低温域との温度を基準温度域の温度設定値と比較演算し、それに基づいて一次空気量、二次空気量、ごみ送り速度、水噴霧量による冷却流体量の操作量を一種以上組合わせで調整し基準温度域の温度設定値から外れたプロック番地による高温域又は低温域の温度を基準温度域の温度設定値になるように温度制' 御する。

音波式計測装置 3 1は温度センサ一 3 3と信号処理装置 3 4と C T処理装置 3 5 から構成されている。温度センサ一 3 3はスピーカ 3 6、マイク 3 7とホーン（図示しない）力 ^ら構成されている。

音波式計測装置 3 1によれば二次燃焼室 2 7内の両壁に碁盤目状に取付けられた複数の温度センサー 3 3による計測値の信号が連続的に信号処理装置 3 4に入力される。信号処理装置 3 4では各温度センサ一 3 3による計測値が処理され、 C T処理装置 3 5で二次燃焼室 2 7内空間の縦横断面の温度分布が画像される。

C T処理装置 3 5で画像された温度分布のデータが制御装置 3 2に入力される。制御装置 3 2は縦横断面の温度分布を組合わせて、ブロック番地の温度域の三次元による温度分布のデ一夕として捉える。

制御装置 3 2では二次燃焼室 2 7による高温域側と低温域側との温度設定値（基準温度域の温度設定値）が予め入力されており、計測されたブロック番地の温度域の温度が基準温度域の温度設定値と比較演算されて、その高温域側の温度設定値を超えた場合又はその低温域側の温度設定値に満たない場合には、そのプロック番地について、一次空気量、二次空気量、廃棄物送り速度（ごみ供給量含）、冷却流体量の操作量による一種以上のうちから最も適した制御パターンが選択されて、その制御パターンにより主燃焼室の高温域又は低温域の温度を正常化するために温度制御される。

従って、二次燃焼室 2 7内の各部位によるブロック番地の温度域の温度が正常化され、その結果、二次燃焼室 2 7内の燃焼ガス温度を安定化することができるので、二次燃焼室の排ガス出口を通過する燃焼排ガス中の C O、 NOXを共に規定以下に安定させることができる。

図 1〜図 5においては、火格子式ごみ焼却炉の主燃焼室又は二次燃焼室にガス温度分布を計測する音波式ガス温度計測装置を設けた場合について詳述したが、主燃焼室及び二次燃焼室の両方にガス温度分布を計測する音波式ガス温度計測装置を設けた場合も、同様の効果を得ることができる。

なお、上記実施形態では炉内の温度分布を詳細に計測又は制御する場合について述べたが、例えば炉の特定位置の対向する壁と壁との間の平均温度をモニターするだけでよければ、マイクとスピー力を備えた温度センサ一を一対対向配置するだけでよく、温度センサーの設置個数又は配置は炉形状等によって個別に設定できることは云うまでもない。

次に廃棄物焼却炉として実用化されている流動床炉の場合について詳述する。図 6は実施の形態 1による流動床炉の一例を示す一部切欠き側面図である。

流動床炉 4 5は焼却炉 4 6を具備している。該焼却炉 4 6は上部にフリーポード (燃焼室） 4 7を設けている。フリ一ポード 4 7の側面には音波式計測装置 3 1と制御装置 3 2が設置されている。二次燃焼室 2 7内の空間は複数のブロックに区分されてブ口ック番地として制御装置 3 2に入力されている。

フリ一ボード 4 7'内は音波式計測装置 3 1によりガス温度が連続的に計測される。その温度計測値によるガス温度分布のデータは制御装置 3 2で組み合わされて各ブ口ック番地の温度域による三次元のガス温度分布のデータとされる。

制御装置 3 2ではフリーポ一ド 4 7による高温域側と低温域側との温度設定値が予め入力されており、計測されたプロック番地の温度域の温度が基準温度域の温度設定値と比較演算されて、その高温域側の温度設定値を超えた場合又はその低温域側の温度設定値に満たない場合には、そのブロック番地について、一次空気量、二次空気量、廃棄物送り速度（ごみ供給量含）、冷却流体量の操作量による一種以上のうちから最も適した制御パターンが選択されて、その制御パターンによりフリーボード 4 7の高温域又は低温域の温度を正常化するために温度制御される。

従って、フリ一ボード 4 7の各部位によるプロック番地の温度域の温度が正常化され、その結果、フリーボード 4 7内の燃焼ガス温度を安定ィ匕することができるので、フリ一ボード 4 7の排ガス出口を通過する'燃焼排ガス中の C〇、 NOXを共に規定以下に安定させることができる。

音波式計測装置 3 1は温度センサー 3 3と信号処理装置 3 4と C T処理装置 3 5 から構成されている。温度センサ一 3 3は前述したようにスピーカ、マイクとホーンから構成されている。

音波式計測装置 3 1によればフリーポ一ド 4 7内の両壁に碁盤目状に取付けられた複数の温度センサ一 3 3による計測値の信号が連続的に信号処理装置 3 4に入力される。信号処理装置 3 4では各温度センサー 3 3による計測値が処理され、 C T 処理装置 3 5で二次燃焼室 2 7内空間の縦横断面の温度分布が画像される。 C T処理装置 3 5で画像された温度分布のデータが制御装置 3 2に入力される。制御装置 3 2は縦横断面の温度分布を組合わせて、ブロック番地の温度域の三次元による温度分布のデータとして捉える。

制御装置 3 2では二次燃焼室 2 7による高温域側と低温域側との温度設定値（基準温度域の温度設定値）が予め入力されており、計測されたブロック番地の温度域の温度が基準温度域の温度設定値と比較演算されて、その高温域側の温度設定値を超えた場合又はその低温域側の温度設定値に満たない場合には、そのプロック番地について、一次空気量、二次空気量、廃棄物送り速度（ごみ供給量含）、冷却流体量の操作量による一種以上のうちから最も適した制御パターンが選択されて、その制御パターンにより主燃焼室の高温域又は低温域の温度を正常ィ匕するために温度制御される。

従って、二次燃焼室 2 7内の各部位によるブロック番地の温度域の温度が正常化され、その結果、二次燃焼室 2 7内の燃焼ガス温度を安定ィ匕することができるので、二次燃焼室の排ガス出口を通過する燃焼排ガス中の C〇、 NOXを共に規定以下に安定させることができる。

流動床炉 4 5の焼却炉 4 6は下部に分散板 4 8 aを備えた散気装置 4 8を設けてレる。分散板 4 8 aの中央には焼却炉 4 6の全幅にわたる不燃物排出口 4 9が設けられている。散気装置 4 8の下側には一次空気を供給する風箱 5 0を設けて、前記分散板 4 8 aを介して一次空気を散気装置 4 8の上方に噴出させる。

分散板 4 8 aの上面には砂循環方式による流動層 5 1が形成されている。砂の流動はバブリング方式による。符号 5 2は砂吹込みノズルである。

流動砂はスタート時に灯油またはガスパーナにより、流動砂を約 5 0 0〜7 0 0 °Cに加熱しながらべッドの流動化を行う。

焼却炉 4 6の側面には流動層 5 1に都市ごみ 1 1を供給するホッ.パ 5 3を備えたごみ供給装置 5 4が設けられている。

流動層 5 1には風箱 5 0を分割型にして一次空気の吹込み量を大小して噴出させ前記流動層 5 1に渦流れを発生するようにしている。

前記流動層 5 1に都市ごみ 1 1が投入されると、自燃により層内が約 7 0 0 °Cに保たれる。投入された都市ごみ 1 1は流動層 5 1内で高温の砂と激しく混合されて短時間で乾留ガス化し、かつ燃焼する。その際、流動層 5 1は渦流れが発生しているので、都市ごみ 1 1が拡散されて、都市ごみ 1 1に含まれる不燃物が不燃物排出口 4 9に急速移動する。

前記流動層 5 1では乾留ガス化し一部燃焼した燃焼排ガスがフリーポード 4 7内で未燃分や軽いごみを燃焼させる。フリ一ボード 4 7では二次空気をノズル 5 5から積極的に吹き込んで、上記燃焼排ガスと混合させて燃焼させる。

その際に、フリーボード 4 7内には中間天井 5 5を設けて、衝突混合させるための二回流ガスを作り、中間天井 5 5の上方での二回流ガスの混合により完全燃焼を図っている。

フリーボ一ド 4 7内の燃焼排ガスの温度は一般に不均一になり易いが、本発明では前述したようにフリ一ポード 4 7の側面に音波式計測装置 3 1と制御装置 3 2を設置し、フリ一ボード 4 7内のブロック番地の温度域の温度を計測し、基準温度域の温度設定値と比較演算されて、その高温域側の温度設定値を超えた場合又はその低温域側の温度設定値に満たない場合には、そのブロック番地について、一次空気量、二次空気量、廃棄物送り速度（ごみ供給量含）、冷却流体量の操作量による一種以上のうちから最も適した制御パターンを選択して、その制御パターンによりフリ一ボード 4 7の高温域又は低温域の温度を正常化するために温度制御する。従って、フリーボード 4 7の排ガス出口での温度を 8 5 0 °C〜9 5 O t:に確実に管理してばらつきの少ない安定した排ガス温度制御ができるので、そこで測定される C〇、 NOXの濃度を規定以下に大幅に低減させることができる。

フリ一ボード 4 7からの燃焼排ガスは、除塵室 4 3で粒径の大きなダストが除去された後、廃熱ポイラ 4 4に送られ、熱交換された後に、排ガズ処理装置等を経由して外部に放出される。

本実施の形態では、火格子式焼却炉と流動床炉の説明をしたが、ごみ焼却残さの灰を溶融あるいは熱処理を行う灰溶融炉または灰熱処理炉をごみ焼却炉に接続して設けた設備に用いることもできる。実施の形態 2

実施の形態 2の廃棄物焼却炉の廃熱ボイラによれば、上記温度計測装置と制御装置を設けることにより、廃熱ポイラ内を通過する排ガスの流れに生じる 3 0 0〜4 0 0 °Cの温度域のよどみ及び Z又は定在を回避する調整を行い、各ブロック番地のガス温度域を制御することができるので、ダイォキシン類が生成し易い 3 0 0 °C〜 4 0 0 °Cの温度域を回避することができる。従って、廃熱ポイラの出口でのダイォキシン類の濃度を常時低い値に抑制することができる。

本発明ではごみ焼却炉の廃熱ボイラを対象として、廃熱ボイラ内で廃熱ポイラの出口でのダイォキシン類の濃度を常時低い値に抑制することのできるものである。以下に、音波式ガス温度計測装置を用い、該計測装置で計測されたガス温度分布のデータを組み合わせて三次元のガス温度分布のデータとして、それに基づいて廃熱ボイラ内を通過する排ガスの流れに生じる 3 0 0〜4 0 0 °Cの温度域のよどみ及びノ又は定在を回避する調整を行い、各プロック番地のガス温度域を制御する制御装置を設けた廃熱ボイラの好ましい実施の形態を図によって詳述する。よどみは温度域 3 0 0 T:〜4 0 0 °Cを排ガスが短時間で通過できない状態であり、定在は温度域 3 0 0 ° (：〜 4 0 0でに排ガスが滞留する状態である。

図 8は本発明による実施の形態を示す一部切欠きを有する概略側面図である。図 8において、火格子式ごみ焼却炉 101は、ホッパ 102、乾燥スト一力 103、燃焼スト一力 104、後燃焼ストー力 105，主燃焼室 106、二次燃焼室 107から構成されている。ここでは中間天井 108を設置して、主燃焼室 106と二次燃焼室 107との間に主煙道 109と副煙道 110を設けている。

本発明では、上記した火格子式ごみ焼却炉 101の二次燃焼室 107に接続して配設した廃熱ボイラ 111を対象とする。廃熱ポイラ 111は二次燃焼室（第 1放射室とも云う） 107に接続した第 2放射室 112と、上流側から下流側に沿って蒸発管 113a、過熱器 114、蒸発管 113b, 113c,節炭器 115を配置した冷却室 116から構成されている。第 2放射室 112と冷却室 116の間にはバイパス通路 117が設けられている。符号 131はスートブロー · 'ハンマリング装置である。

本発明では、廃熱ボイラ 111の第 2放射室 112と、冷却室 116を通過する排ガスの通過部位によるガス温度分布を制御する制御装置 118を設ける。制御装置 118には虔熱ボイラ内の空間を三次元の複数のプロックに区分し、プロック番地として入力しておく。廃熱ポイラ内の空間の場合は、ガス温度分布領域が上流側から下流側に沿って異なるので、要所にブロック番地を集合した区域番地を設ける。第一区域番地は第 2放射室 112の下部の空間とし、第 2区域番地はボイラ下ホッパ 119の空間とし、第 3区域番地は蒸発管 113a、過熱器 114と蒸発管 113bの間の空間とし、第 4区域番地は蒸発管 113bと蒸発管 113cの間の空間とし、第 5区域番地は蒸発管 113cと節炭器 115の間の空間とし、そして第 6区域番地は節炭器 115の下流側の空間とした。各区域番地の中にはプロック番地を設けた。

本発明では、第 1区域番地〜第 6区域番地内の各プロック番地の温度領域をミ次元のガス温度分布によるデータにより計測するために、上記した第 1区域番地〜第 6 区域番地内の各プロック番地内のガス温度分布を連続的に計測する音波式ガス温度計測装置（以下音波式計測装置と呼称する） 120を設置し、音波式計測装置 120で計測された横縦断面のガス温度分布のデ一夕を組み合わせて、三次元のガス温度分布のデータとし、それにより第 1区域番地〜第 6区域番地内の温度域とその区域番地内の基準温度域とを比較演算し、その差が所定範囲を超えた際には、それに基づいて一次空気量、二次空気量、火格子上のごみ送り速度、噴霧量、ごみ供給量、ス一トブロー 'ハンマリング、空気吹込み、循環排ガスの吹込みの一種以上を制御するようにしている。符号 134は空気吹込み装置で調節弁 134a〜： 134eが設けられている。

音波式計測装置 120は市販品を利用することができ、それはセンサー 121 と信号処理装置 122と C T処理装置 123から構成されている。

センサー 121はスピーカ、マイク、ホーンから構成されている。

ここでは排ガス温度計測装置に音波式を用いたが、ダストが散在する排ガスの牡温度を計測できるものであれば、同様に使用することができる。

複数のセンサー 121 は第 1区域番地〜第 6区域番地の空間を形成する両壁に碁盤目状に取付けられている。

碁盤目状に取付けたのは第 1区域番地〜第 6区域番地内を通過する排ガスの流れ方向に直交する横断面の温度分布と、排ガスの流れ方向縦断面の温度分布を計測して、それらを組合わせて、第 1区域番地〜第 6区域番地の温度分布を三次元のプロックとして捉えるためである。但し、計測精度の低下が許容される場合には、センサ一の間隔を大きくしたり、不規則に配置してもよい。

第 1区域番地〜第 6区域内の空間の温度分布をプロックとして Ξ次元に捉えることによって、第 1区域番地〜第 6区域番地の排ガスによる各部位の実際の温度分布をブロック番地として正確に捉えることができ、各区域番地のプロック番地が区域番地毎の各基準温度設定値に対して超えた温度域になった際には、その区域番地のプロック番地を異常状態として扱い、そのプロック番地の温度域を正常にするための制御を行う。

センサー 133 の数、取付け位置は対象とする区域番地の形状、大きさ等によって選択して決定される。

各センサ一 121による計測値は信号処理装置 122で処理され、 C T処理装置 123 で第 1区域番地〜第 6区域番地の縦横断面による温度分布が表示される。

C T処理装置 123による温度分布のデータは制御装置 118に入力される。

制御装置 118では、それらの温度分布のデータを組合わせて、第 1区域番地〜第 6区域番地のプロック番地の三次元による温度分布として捉える。

制御装置 118には、第 1区域番地〜第 6区域番地の各プロック番地とその区域番地毎の基準温度域の設定値が予め入力されており、計測された各区域番地のブ口ック番地の温度がその区域番地の基準温度域の設定値と比較演算されて、その設定値を超えた場合には、そのブロック番地に基づいて一次空気量、二次空気量、火格子上のごみ送り速度、冷却流体量、ごみ供給量、ス一トブロー'ハンマリング、空気吹込み、循環排ガス吹込みの一種以上から最も適した制御パターンが選択されて、 ' 制御パ夕ーンにより制御されて、各区域番地毎の各ブロック番地を正常化にするために制御される。

従って、各ブロック番地の温度計測に基づくきめ細かな制御により、廃熱ボイラによる排ガスの入口から出口までの 8 0 0〜 9 5 0でから 3 0 0 °C未満に変化する温度分布の中で、ダイォキシン類の生成が盛んな 3 0 0 °C〜4 0 0 °C前後の温度域回避するか又は排ガスを極力短時間で通過させ、廃熱ポイラ出口でのダイォキシン類を規定値以下に安定して抑制することができる。

図 2は本発明に用いる制御装置に入力された各区域番地のプロック番地の状態を示す模式図である。各区域番地及びその中のプロック番地を分かり易くするために太矢印に示すように引き出し、画像による軸 A、 B、 Cの座標を表示した。即ち、平面による軸 A、軸 Bと、その平面軸 A、軸 Bに対する高さ軸 Cにより、 3次元のブロック番地による温度領域の制御ができるようにしている。

従って、この各区域番地は温度領域の温度範囲が異なるので、その中のブロック番地は各区域番地毎に軸 A B Cにより起点を決めて番地を特定している。例えば、第 4区域番地、第 5区域番地、第 6区域番地には、各ブロック番地 AlB l Cl、 A2 B l Cl、 A3 B l C l、 AlB2Cl、 A2B2Cl、 A3B2Cl、 AlB3 Cl、 A2B3Cl、 A3B3C1として捉えられる。

第 6区域番地の各プロック番地は 3 0 0 °C未満の区域であり、基準温度設定値として 2 5 0 °C以下が設定される。従って、設計上、第 6区域番地の温度領域を基準として、上流側の各区域番地の基準温度設定値が決められ、排ガスが円滑に熱交換した場合には第 6区域番地で確実に上記範囲になるようにしている。一例として、第 5区域番地の基準温度設定値は 3 0 0 °C、第 4区域番地の基準温度設定値は 5 0 0 °C、第 3区域番地の基準温度設定値は 7 0 0 °C、第 2区域番地、第 1区域番地の基準温度設定値は 9 0 0 °Cとする。

本発明では廃熱ボイラ内に 8 5 0〜9 5 0 °Cの排ガスが送り込まれた際に、第 2 放射室、冷却室の水管壁による伝熱、冷却室内の蒸発管、過熱器、節炭器による伝熱によって、廃熱ポイラ出口の排ガスの温度が 2 5 0 °C未満になるように設計されているので、各要所の区域番地での温度分布が各区域番地での基準温度設定値の範囲を超えた場合には、その区域番地の前の区域番地等で排ガスに異常が生じたものと判断し、最も適した制御パターンによって正常に戻すための温度制御が行われる。制御を行うための調節項目は一次空気量、二次空気量、火格子上のごみ送り速度、冷却流体量、ごみ供給量、スートブロー ·ハンマリング、空気吹込み、循環排ガス吹込みであり、これらの一種以上を組み合わせて制御パターンが構成される。廃熱ポイラでのダイォキシン類の生成は、前工程のごみ焼却炉の操業条件に大きく影響されるので、それらの操業調節項目も含めて、ダイォキシン類のより厳重な生成防止を図ることが必要である。

従って、制御パターンとしては、一般に、冷却室 116では、廃熱ポイラ内の調節項目のス一トブロー 'ハンマリングにより、ダスト付着'堆積を抑制し、ダイォキシン類の生成防止を行うとともに、一次空気量、二次空気量、火格子上のごみ送り速度、冷却流体量、ごみ供給量、空気吹込み、循環排ガス吹込みの一種以上と組み合わせて、ダイォキシン類の厳重な生成防止を図る。

図 1 0は本発明による制御系統の一例を示す図である。

図 1 0において、廃熱ボイラ 111の第 1区域番地〜第 6区域番地の両壁に碁盤目状に取付けられた複数のセンサ一 121 による計測値の信号が連続的に信号処理装置 122に入力される。信号処理装置 122では各センサー 121による計測値が処理され、 C T処理装置 123で第 1区域番地〜第 6区域番地による空間の縦横断面の温度分布 'が画像され、それらが制御装置 118に入力される。

制御装置 118では各ブロック番地とその区域番地毎の基準温度域の設定値が予め入力されており、音波式計測装置 120で計測された横縦断面のガス温度分布のデー夕を組み合わせて、三次元のガス温度分布のデータとし、それによる第 1区域番地〜第 6区域番地内の温度域とその区域番地内の基準温度域とを比較演算し、その差が所定範囲を超えた際には、それに基づいて一次空気量、二次空気量、火格子上のごみ送り速度、水噴霧量、ごみ供給量、ス一トブロー'ハンマリング、空気吹込み、循環排ガス吹込みの一種以上を制御する。

区域番地内のプロック番地で温度領域が基準温度域を超えた場合は制御装置 132 で直ぐに捉えられ、それらのブロック番地を正常ィ匕するために、調整項目としてごみ供給量供給部 126、火格子上のごみ送り速度調整装置 127、一次空気量供給部 128、水噴霧量供給部 129、二次空気量供給部 130、スートブロー 'ハンマリング装置 131、空気吹込み装置 134 (循環排ガス吹込み装置に切り替えることができる）が設けられており、それらには各調整弁 126a、 127a, 128a、 129a, 130a、 131a, 134a〜134eが設けられている。図 9に示すように、例えば、第 4囟域番地、第 5区域番地の各ブロック番地 A1 Bl C l、 A2B2C 1、 A3B3 C 1 の温度域がそれらの基準温度領域を超えて高い温度として捉えられて場合、制御パターンは、スートブロー ·ハンマリンダと二次空気量が決められる。制御装置 132から制御パターンに選定されると、それに従ってスートブロー ·ハンマリンダ 131 の調節弁 131a は調節される。定置型スートブ口一 ·ハンマリング装置 131は第 6区域番地と第 5区域番地の間の節炭器 115と、第 5区域番地と第 4区域番地の間の発管 113c と、第 4区域番地と第 3区域番地の間の蒸発管 113bとに設置され、蒸発管 113aには長抜差型スートブロー ·ハンマリング装置が設置されているが、ここでは、節炭器 115 と、蒸発管 113cに設置した定置型ス一トブロー .ハンマリング装置 131が作動され、その 2 7箇所のノズル孔から蒸気が節炭器 115 と蒸発管 113cに吹き付けられ、付着したダスト等が除去される。 .

ス一トブロー ·ハンマリングによれば、節炭器 115、蒸発管 113cの付着ダスト等の除去により熱交換が正常に戻り、排ガスの温度が均一に低下する。また、蒸気または冷空気による排ガス温度の低下を均一に行うことができ、ダイォキシン類の生成し易い 3 0 0 °C〜4 0 0 °C前後の温度域を短時間で通過させることができる。また、この際、二次空気供給量を調節弁 129a により二次空気供給量を調節することによって、ごみ焼却炉 101の二次燃焼室（第 1放射室）の排ガス出口温度を調節して、正常な状態の排ガスを廃熱ポイラ 111内に送り込むようにする。

制御パターンは、各区域番地の部位から経験等によって、ごみ焼却炉の廃熱ボイラとして、排ガス処理の総合的判断により、ダイォキシン類の濃度が廃熱ポイラ出口で規定値以下に安定して入るように選択、決定される。

次に、図 8〜図 1 0に基づいて、火格子式ごみ焼却炉 101により都市ごみ 111を連続的に焼却して、それに接続した廃熱ポイラによる燃焼ガス温度を制御し、ダイォキシン類の生成を低い値に抑制する方法について詳述する。

ホッパ 102に投入された都市ごみは、シュートを通して乾燥スト一力 103に送られ、下からの一次空気と炉内の輻射熱により乾燥されると共に、昇温されて着火する。着火して燃焼を開始したごみは、燃焼スト一力 104に送られ、下から送られる一次空気によりガス化され、一部は燃焼する。そして、さらに、後燃焼スト一力 105で、未燃分が完全に燃焼する。そして、燃焼後に残った灰は、主灰シュート 124より外部に取出される。

燃焼は主燃焼室 106内で行われ、燃焼排ガスは、中間天井 108の存在により、主煙道 109と副煙道 110に別れて排出される。これらの燃焼排ガスは、二次燃焼室（第 1放射室） 107で混合され、二次的な燃焼が行われて未燃分が完全に燃焼する。二次燃焼室 107からの燃焼排ガスは廃熱ポイラ 111に送り込まれる。

廃熱ボイラ 111は上流側から第 2放射室 112、冷却室 116を配置し、入口での 8 5 0〜9 5 0 °Cの排ガス温度を出口で 2 5 0 °C以下にするために、水管壁、過熱器 114、蒸発管 113a、 113b, 1130；節炭器 115で給水等と熱交換させる。

廃熱ポイラ 111内ではダイォキシン類の生成が盛んな温度域である.3 0 0 °C〜4 0 0 °C前後の温度域を含むものであり、この生成反応には、 3 0 0〜4 5 0 0 °Cの雰囲気で、未燃炭素や炭化水素（H Cの存在下で、ダスト中の銅や鉄の触媒作用が強い）や未燃炭素等が関係した触媒反応によって合成されると云われているので、それらのダイォキシン類の生成を防止するために、つぎの制御を行う。

第 1区域番地〜第 6区域番地内の各プロック番地の温度領域を三次元のガス温度分布によるデータにより計測するために、上記した第 1区域番地〜第 6区域番地内の各プロック番地内のガス温度分布を連続的に計測する音波式ガス温度計測装置（以下音波式計測装置と呼称する） 120を設置し、音波式計測装置 120で計測された横縦断面のガス温度分布のデータを組み合わせて、三次元のガス温度分布とし、それにより第 1区域番地〜第 6区域番地内の温度域とその区域番地内の基準温度域とを比較演算し、その差が所定範囲を超えた際には、それに基づいて一次空気量、二次空気量、火格子上のごみ送り速度、水噴霧量、ごみ供給量、スートブロー 'ハンマリング、空気吹込み、循環排ガス吹込みの一種以上を制御する。

図 8〜図 1 0に示す実施の形態では火格子式ごみ焼却炉の廃熱ポイラについて説明したが、流動炉等のごみ焼却炉の廃熱ポイラについても同様に適用できる。

以上のように、本発明によれば、第 1区域番地〜第 6区域番地内の各ブロック番地内のガス温度分布を連続的に計測することができるので、出口の排ガス温度を 2 5 0 °C以下にすることができるとともに、 3 0 0 °C〜4 0 0 °C前後のダイォキシン類の生成し易い温度領域を回避するか又は排ガスを短時間で通過させることができるので、ダイォキシン類の生成を規定値以下の濃度に安定して抑制することができる。実施の形態 3

実施の形態 3は、火格子を有する廃棄物焼却炉における火格子温度の制御方法であって、廃棄物搬送方向に対して上流側に位置する火格子群の表面温度が下流側に位置する火格子群の表面温度より高くなるように制御するものである。

廃棄物搬送方向に対して上流側に位置する火格子群の表面温度を下流側に位置する火格子群の表面温度より高くなるように制御することにより、水分の多い家庭ごみ等が大量に混入した場合においても、上流側に位置する火格子群が過冷却されることによる結露を防止し、結露に伴う火格子群の腐食が防止される。さらに、上流側に位置する火格子群が過冷却されることによる燃焼の不安定化、燃焼温度の不均一化を防止する効果も有する。

前記方法は、例えば廃棄物搬送方向に対して上流側に位置する火格子群に火格子加熱手段又は火格子加熱手段及び火格子冷却手段と、廃棄物搬送方向に対して下流側に位置する火格子群に火格子冷却手段とを設けることにより達成することができる。

ここで、火格子加熱手段又は火格子加熱手段及び火格子冷却手段を設ける前記「廃棄物搬送方向に対して上流側に位置する火格子群」とは、主として廃棄物の乾燥及び燃焼を行う領域にある火格子群をいい、火格子冷却手段を設ける前記「廃棄物搬送方向に対して下流側に位置する火格子群」とは、主として廃棄物の燃焼及び後燃焼を行う領域にある火格子群をいう。なお、前記火格子加熱手段及び火格子冷却手段を設ける位置は、廃棄物焼却炉の大きさ及び構成等により適宜選択される。図 1 1は実施の形態 3の火格子式廃棄物焼却炉を示す概略側断面図である。この廃棄物焼却炉は、乾燥ストー力 203、燃焼スト一力 204、後燃焼ストー力 205を有する火格子式廃棄物焼却炉であり、ホッパ 201に投入された廃棄物 202は、シユートを通して乾燥スト一力 203に搬送され、下からの空気と炉内の輻射熱により火格子上で乾燥されると共に、昇温されてガス化し着火する。着火して燃焼を開始した廃棄物 202は、燃焼スト一力 204に送られ、下から送られる燃焼空気によりガス化され火格子上で燃焼する。そして、更に後燃焼スト一力 205の火格子上で未燃分が完全に燃焼する。燃焼後に残った灰は、主灰シュート 206より外部に取出される。燃焼は主燃焼室 207内で行われ、燃焼排ガスは、主燃焼室 207内に設けられた中間天井 208の存在により二分され、炉内下流側め主煙道 209と炉内上流側の副煙道 210に別れて主燃焼室 207から排出される。生煙道 209を通って排出される主煙道ガスと副煙道 210を通って排出される副煙道ガスは、主燃焼室 207に連設されている 2次燃焼室 211で混合 ·攪拌され、 2次的な燃焼が行われて未燃分が完全に燃焼する。 2次燃焼室 211からの排ガスは、除塵室 212で粒径の大きなダストを除去された後、廃熱ポイラ 213に送られ、熱交換された後に排ガス処理設備等を経由して外部に放出される。

本実施形態は、上記の構成を有する火格子式廃棄物焼却炉における火格子温度の制御方法であって、乾燥ストー力の火格子群の表面温度を燃焼ス卜^力及び後燃焼スト一力の火格子群の表面温度より高くなるように制御するものである。

廃棄物搬送方向に対して上流側に位置する乾燥スト一力の火格子群の表面温度を下流側に位置する燃焼ストー力及び後燃焼ストー力の火格子群の表面温度より高くなるように制御することにより、水分の多い家庭ごみ等が大量に^入した場合においても、乾燥スト一力の火格子群力冷却されることによる結露を防止し、結露に伴う火格子群の腐食が防止される。さらに、乾燥スト一力の火格子群が過冷却されることによる炉内燃焼の不安定化、燃焼温度の不均一ィ匕を防止する効果も有する。前記方法は、以下の手段により達成すること力 rきる。

つまり、上記の構成を有する火格子式廃棄物焼却炉において、乾燥スト一力に火格子加熱手段又は火格子加熱手段及び火格子冷却手段と、燃焼ストー力及び Z又は後燃焼ストー力に火格子冷却手段とを設けたものである。

ここで、乾燥スト一力の火格子群内の力 α熱には蒸気を用いることが好ましく、加熱手段としては、例えば、図 1 1に示すように乾燥スト一力 203の火格子群内に配設した蒸気通路 220と、蒸気を発生させるための蒸気発生装置 221と、該蒸気発生装置から前記乾燥スト一力の火格子群内に配設した蒸気通路 220に蒸気を供給する蒸気供給配管 222と、該蒸気供給配管 222に設けた蒸気流量計 223及び流量調整弁 224と、火格子群内の温度を測定するための温度計 225と、該温度計 225で測定した温度に基づき蒸気流量及び蒸気温度の制御を行う火格子温度制御装置 226とを有する構成とすることにより達成できる。

なお、火格子群内の表面温度を測定するための温度計 225は、火格子群内の代表的な温度の測定ができる 1箇所に設置しても良いが、火格子群内に複数箇所設置することが好ましい。複数箇所に設置した温度計からの測定温度に基づき蒸気流量及び蒸気温度の制御を行うことにより、火格子群内の温度分布をより細かく制御することが可能となるからである。

前記火格子温度制御装置 226は、火格子群上に設置した温度計 225からの信号（温度）と蒸気流量計 223からの信号（流量）と蒸気発生装置 221での発生蒸気の設定温度信号等を取り込み、予め設定された温度となるように流量調整弁 224或いは蒸気発生装置 221を制御して蒸気流量及び蒸気温度の制御を行う。

なお、蒸気発生装置 221は、廃棄物焼却炉に併設されている廃熱ポイラ 213にて代用できることは言うまでもない。

さらに、乾燥スト一力の火格子群内には火格子冷却手段を設ける構成とすることも好ましい。廃棄物の種類によっては乾燥スト一力の火格子上での燃焼が激しく起こり冷却することも必要となるからである。

また、燃焼ストー力及び Z又は後燃焼ストー力に設ける火格子冷却手段としては、上記乾燥ストー力の火格子冷却手段と同様の手段を用いることができる。

以下、作図の都合上、図 1 1の燃焼スト一力 204に示した構成図に基づき火格子冷却手段について説明するが、乾燥スト一力、後燃焼スト一力の火格子冷却手段も同様の構成とすることができる。

ここで、各火格子群内の冷却には冷却用空気または冷却水を用いることが好ましレ^ 以下、図 1 1の燃焼スト一力 204の図に基づき説明する。

冷却手段としては、例えば燃焼ストー力 204の火格子群内に配設した冷却用空気または冷却水通路 227と、冷却用空気または冷却水の供給装置 228と、該冷却用空気または冷却水供給装置 228から前記乾燥ストー力の火格子群内に配設した冷却用空気または冷却水通路 227に冷却用空気または冷却水を供給する供給配管 229と、該供給配管 229に設けた流量計 230及び流量調整弁 231と、火格子群内の温度を測定するための温度計 232と、該温度計 232で測定した温度に基づき流量及び冷却用空気または冷却水温度の制御を行う火格子温度制御装置 226とを有する構成とすることにより達成できる。なお、乾燥スト一力に設置する温度計は上述の加熱手段で用いた温度計を共用することができる。さらに、各火格子群の温度は他の火格子群の温度を考慮した制御が必要であるため、上述の火格子加熱手段及び各火格子冷却手段で用いる火格子温度制御装置 226は、同一の装置で制御することが好ましい。前記火格子温度制御装置 226は、火格子群上に設置した温度計 232からの信号（温度）と流量計 230からの信号（流量）と冷却用空気または冷却水の供給装置 228 での冷却用空気または冷却水設定温度信号等を取り込み、予め設定された温度となるように流量調整弁 231或いは冷却用空気または冷却水供給装置 228を制御して冷却用空気または冷却水の流量及び温度の制御を行う。

また、火格子温度の制御方法においては、火格子群の炉幅方向の表面温度が炉の中央部に近づくほど低温になるように制御することが好ましい。

火格子群上の廃棄物の燃焼温度は中央部が高くなる傾向にあるので、火格子群の温度が炉の中央部に近づくほど低温になるように制御することにより、火格子群の中央部の熱損傷を効果的に防止できる。さらに、火格子群上の炉内幅方向の炉内温度差が小さくなり燃焼の安定ィヒに寄与する。

乾燥スト一力の火格子群内に蒸気を供給して加熱を行う場合の前記制御方法は、上述の火格子加熱手段を用いる場合において、炉の周辺部から中央部に向けて蒸気を供給するように火格子群内に蒸気通路を配設することにより達成される。炉の周辺部から中央部に向けて蒸気を供給することで、高温の蒸気により周辺部が先に加熱され温度の若干下がつた蒸気が中央部を加熱することになり、火格子群の温度が中央部に近づくほど低温になるように制御することができる。なお、乾燥スト一力の火格子群内に配設する蒸気通路の数は、装置構成等により選択される。乾燥スト一力、燃焼ストー力及び後燃焼ストー力の火格子群内に冷却用空気又は冷却水を供給して冷却を行う場合の前記制御方法は、上述の火格子冷却手段を用いる場合において、炉の中央部から周辺部に向けて冷却用空気又は冷却水を供給するように火格子群内に冷却用空気又は冷却水通路を配設することにより達成される。炉の中央部から周辺部に向けて冷却用空気又は冷却水を供給することで、冷却用空気又は冷却水により中央部が先に冷却され温度の若干上がったガスが周辺部を冷却することになり、火格子群の温度が中央部に近づくほど低温になるように制御することができる。なお、各火格子群内に配設する冷却用空気又は冷却水通路の数は、冷却用空気又は冷却水の別、或いは装置構成等により適宜選択される。

また、火格子温度の制御方法においては、火格子群の廃棄物搬送方向の表面温度が下流側ほど低温になるように制御することが好ましい。

火格子群上の廃棄物の燃焼温度は廃棄物搬送方向下流側が高くなる傾向にあるので、火格子群の温度が下流側に近づくほど低温になるように制御することにより、廃棄物搬送方向下流側の熱損傷を効果的に防止できる。さらに、火格子群上の廃棄物搬送方向の炉内温度差が小さくなり燃焼の安定化に寄与する。

乾燥ストー力の火格子群内に蒸気を供給して加熱を行う場合の前記制御方法は、上述の火格子加熱手段を用いる場合において、火格子群の廃棄物搬送方向上流側から下流側に向けて蒸気を供給するように火格子群内に蒸気通路を配設することにより達成される。廃棄物搬送方向上流 ί則から下流側に向けて蒸気を供給することで、高温の蒸気により上流側が先に加熱され温度の若干下がった蒸気が下流側を加熱することになり、火格子群の温度が下流側に近づくほど低温になるように制御することができる。なお、乾燥スト一力の火格子群内に配設する蒸気通路の数は、装置構成等により適宜選択される。

乾燥ス 1 力、燃焼スト一力及び後燃焼ストー力の火格子群内に冷却用空気又は冷却水を供給して冷却を行う場合の前記制御方法は、上述の火格子冷却手段を用いる場合において、火格子群内に廃棄物搬送方向下流側から上流側に向けて冷却用空気又は冷却水を供給するように火格子群内に冷却用空気又は冷却水通路を配設することにより達成される。火格子群内に廃棄物搬送方向下流側から上流側に向けて冷却用空気又は冷却水を供給することで、冷却用空気又は冷却水により下流側が先に冷却され温度の若干上がつたガスが上流側を冷却することになり、火格子群の温度が下流側に近づくほど低温になるように制御することができる。なお、各火格子群内に配設する冷却用空気又は冷却水通路の数は、冷却用空気又は冷却水の別、或いは装置構成等により適宜選択される。

なお、上述した火格子加熱手段及び火格子冷却手段は、乾燥スト一力、燃焼スト一力及び後燃焼スト一力等の明確な区別のない一体型の火格子群を用いた火格子式廃棄物焼却炉においても、同様に適応できることは言うまでもない。実施の形態 4

図 1 2は実施の形態 4のスト一力型廃棄物焼却炉の概略側断面図である。この廃棄物焼却炉は、乾燥スト一力 303、燃焼スト一力 304、後燃焼スト一力 305を有するス! ^一力型廃棄物焼却炉であり、ホッパ 301に投入されたごみ 302は、シュートを通して乾燥ストー力 303におくられ、下からの空気と炉内の輻射熱により火格子上で乾燥されると共に、昇温されて着火する。着火して燃焼を開始したごみ 302は、燃焼ストー力 304に送られ、下から送られる燃焼空気によりガス化され火格子上で燃焼する。そして、更に後燃焼スト一力 305の火格子上で未燃分が完全に燃焼する。燃焼後に残った灰は、主灰シユート 306より外部に取出される。

燃焼は主燃焼室 307内で行われ、燃焼排ガスは、主燃焼室 307内に設けられた中間天井 308の存在により二分され、炉内下流側の主煙道 309と炉内上流側の副煙道 310に別れて主燃焼室 307から排出される。主煙道 309を通って排出される主煙道ガスと副煙道 310を通って排出される副煙道ガスは、主燃焼室 307に連設されている 2次燃焼室 311で混合 ·攪拌され、 2次的な燃焼が行われて未燃分が完全に燃焼する。 2次燃焼室 311からの排ガスは、除塵室 312で粒径の大きなダストを除去された後、廃熱ボイラ 313に送られ、熱交換された後に排ガス処理設備等を経由して外部に放出される。

本実施形態にかかるストー力型廃棄物焼却炉は、上記構成において、主煙道ガスの一部を炉内の上流側に循環させる手段を有するものである。ここで、前記主煙道ガスは、ガス温度が 8 0 0〜9 0 0 °C程度の比較的高温で且つ 8〜1 5 %程度の酸素を含有するため、焼却炉内の上流側へ循環させることにより、ごみの乾燥を促進させさらに燃焼開始領域での燃焼の安定ィ匕に寄与する。

図 1 2に示すガスを循環させるための配管 320は主煙道ガスの一部を炉内の上流側に循環させる手段の実施形態の一例を示したもので、配管 320には除塵器 321とブ口ヮ 322を有しており、さらに配管 320内のガス温度の低下を防止するための加熱手段 323を有している。加熱手段を有することにより、循環ガスの温度が低下する' ことによる配管内へのダストの付着及び炉内温度の低下を防止する。

ここで、前記加熱手段としては、例えば己管 320に電気ヒ一夕一等を巻き付ける方法を用いることができる。電気ヒータ一を巻き付ける位置としては、除塵器 321 の下流側の配管とすることが好ましいが、配管 320の全体とすることもできる。なお、配管 320には流量調節弁 324を設けることが好ましく、循環させるガス流量は、ごみの性状、ごみの投入量、炉内燃焼状態等に応じて M:変更することが好ましい。主煙道 309のガスの一部は、主煙道付近の炉壁に設けられたガス吸引ノズル 325 からブロワ 322により配管 320内に吸引され、除塵器 321でダストが除去された後、炉内の ±流側の炉壁に設けた吹き出しノズル 326より再び炉内に導入される。ここで、吹き出しノズル 326を設置する位置としては、例えば乾燥ストー力 303あるいは燃焼ストー力 304のごみ層直上付近の一部に、.ガスのよどみ領域が形成されるように供給できる位置に設置することが好ましく、炉の形状等により適宜選択される。これにより、ごみの乾燥を促進させつつ燃焼開始領域での燃焼の安定化を図り、空気比低減による排ガス量の減少、排ガス循環などによる熱回収効率の向上すなわち発電効率の向上を図ることができる。

.図 1 3及び図 1 4は、主煙道ガスの一部を炉内の上流側に循環させる手段が炉の内壁を構成する耐熱レンガ内に配設したガスを循環させるための配管からなる場合の実施形態の一例を示したもので、図 1 3は炉の側面から見た前記配管の概略構成図、図 1 4は炉の上方から見た前記配管の概略構成図である。本実施形態はガスを循環させるための配管を炉の側壁部両側に設けた場合を示したものである。

主煙道ガスの一部は主煙道に設けられた配管入口 330より耐熱レンガ内の配管 331に吸入され、炉内の上流側に設けた配管出口 332より再び炉内に導入される。ここで、配管出口 332を設置する位置としては、例えば乾燥スト一力 303あるいは燃焼ストー力 304のごみ層直上付近の一部によどみ領域が形成されるように供給できる位置に設置することが好ましく、炉の形状等により適宜選択される。また、配管の配設位置及び数についても特に限定されるものではなく、炉の形状等により適宜選択される。

また、ガスを循環させるための配管は炉の内壁に接するように炉内に設けることもできる。この場合前記配管は、例えば耐熱レンガ、キャス夕ブル等の耐火物で構成したものを用いることが好ましい。

上記構成とすることにより、循環ガスは高温環境下にさらされた配管内を通過することになる。これにより、ガスを循環させる配管に加熱手段を設けることなく、ガスを循環させる配管内での熱損失による循環ガス温度の低下を防止できるので、高温を維持した循環ガスを利用でき、ごみの乾燥および燃焼をさらに促進し、熱回収効率の向上すなわち発電効率の向上が極めて大きくなる。

さらに、炉の内壁が配管を構成する壁の一部になるように前記配管を配設することにより、配管の材料費及び施工費を節約できる。

ここで、ガスを循環させるための配管内でのガス流速を高める方法として、例えば、前記配管内に冷却装置付耐熱ファン 333を設置する方法や配管出口付近に高速バ一ナを設置しそのェジェクト効果を利用する方法などを用いることができる。図 1 5は、炉内の側壁を構成する耐熱レンガ内に配設したガスを循環させるための配管に脈動流を発生させるための装置を配設した場合の実施形態の一例を示したもので、図は炉の上方から見た配管の概略構成図である。

ここで、脈動流を発生させるための装置としては、例えばパルス燃焼パーナ 334 を用いることができる。 1 m程度のテールパイプを有し、 1 5 0 H z程度の 1動流を発生させるパルス燃パーナ 334の開口部を配管出口 332に連通するように配設することにより、パルス燃焼パーナのェジェクト効果により脈動流を伴ったガスの循環を行うことができる。

配管内を通気する主煙道ガスをェジェクト効果により、そのガス流量およびガス流速を増加させると同時に、配管内の温度分布を小さく抑え、熱泳動効果によりダストが配管の内壁に付着するのを防止できる。

上記構成とすることにより、燃焼開始領域への循環ガスの流速増加により、ごみの乾燥促進及び炉内燃焼の安定化がより促進されるとともに、配管内のダストトラブルを防止できる。

また、前記脈動流を発生させるための手段は、図 1 2に示す配管 320にも同じように適応できることは言うまでもなく、この場合は、例えばパルス燃焼バーナの開口部を吹き出しノズル 326に連通するように配設することにより用いることができる。実施の形態 5

図 1 6は本発明のストー力型廃棄物焼却炉の一実施形態を示す概略側断面図である。この廃棄物焼却炉は、乾燥スト一力 403、燃焼スト一力 404、後燃焼スト一力 405を有するスト一力型廃棄物焼却炉であり、ごみを投入するホッパ 401 と、ごみを焼却処理する主燃焼室 407と、主燃焼室 407で発生した燃焼ガスを主煙道 409と副煙道 410に分けて排出させる中間天井 410と、主煙道 409と副煙道 410に分けて排出された燃焼ガスの 2次燃焼を行う 2次燃焼室 411と、 2次燃焼室 411で発生した排ガス中から粒径の大きなダストを除去する除塵室 412と、熱交換を行うための廃熱ボイラ 413とを有している。ここで、ホッパ 401に投入されたごみ 402は、シユートを通して乾燥スト一力 403におくられ、下からの燃焼空気と炉内の輻射熱により乾燥されると共に、昇温されて着火する。着火して燃焼を開始したごみ 402は、燃焼ストー力 404に送られ、下から送られる燃焼空気によりガス化され燃焼する。そして、更に後燃焼スト一力 405で未燃分が完全に燃焼する。燃焼後に残った灰は、主灰シユート 406より外部に取出される。

本発明にかかるストー力型廃棄物焼却炉は、上記構成において炉壁の一部に外熱 '式の輻射体を配設したことを特徴とするものである。

ここで、輻射体 420は炉内のガスの流れによどみが生じる領域付近に設置すれば良く、例えば、図 1 6に示すように主灰シユート 406と主煙道 409の間や廃熱ボイラ 413内の廃熱ボイラニ室などに設置するのが好ましい。なお、輻射体を設置する位置、輻射体の大きさ、輻射体の形状等は焼却炉の形状等により適宜選択される。ガスの流れによどみが生じる領域付近の炉壁に輻射体を設置することにより、高温に加熱された輻射体からの輻射熱がよどみ領域の飛灰を選択的に加熱し、飛灰自身がダイォキシン類の再合成に適した温度域（3 0 0〜4 0 0 °C) になるのを回避することにより、ダイォキシン類の合成を抑制すると同時に飛灰中の未燃分を加熱燃焼させる。高温に加熱された輻射体からの輻射熱は、広範囲のガスを加熱することが可能であり、輻射体が配設されている炉壁近傍の飛灰を効果的に加熱することができる。

図 1 7に炉壁の一部に輻射体を配設した場合の構成の一例を示す。図 1 7に示すように炉壁は、鉄皮 421、断熱材 422、耐熱レンガ 423で構成されており、耐熱レ. ンガ 423が焼却炉の内壁を構成している。輻射体 420は、耐熱レンガ 423と接する位置に断熱材 422に埋め込むように設置することが好ましい。このような構成とすることにより、炉内の火炎により輻射体が焼損を受けることなく輻射熱が炉内に有効に照射される。

ここで輻射体は、耐熱性を有するものであれば特に限定されないが、例えばキヤスタブル等の耐火物で構成したものを用いることが好ましい。

輻射体の加熱手段としては、例えば電気ヒータを用いることができる。電気ヒー夕を加熱手段として用いた場合の構成及び加熱制御方法の一例を図 1 8に示す。なお、図 1 7と共通の構成部分については同一番号を付し説明を省略する。

図 1 8は、輻射体 420を図 1 7に示す位置に設置した場合を示したもので、輻射体 420は電気ヒータ 431を内蔵した構成としたものである。内蔵された電気ヒータ 431には輻射体 420の温度を制御するための温度制御装置 32が接続され、この温度制御装置 432には輻射体 420が設置されている炉壁近傍の炉内ガス温度が測定できるように設置された温度計 430からの信号（温度）が入力されている。

温度制御装置 432は、温度計 430の温度が所定の温度範囲となるようにヒー夕の温度制御を行う。

温度の制御方法としては、例えば、温度計の温度が 4 0 0 °C以下になった場合に電気ヒータの電源を ONさせ、 6 0 0 °C以上になった場合に電気ヒータを O F Fするという方法でも良く、或いは温度計の温度が所定温度になるように制御を行う方法でも良い。

輻射体に電気ヒー夕を内蔵させる方法としては、輻射体内部に電気ヒータを直接埋め込む構成としても良いが、輻射体内部にパイプ等を埋め込みその内部にヒータを配する構成とすることが好ましい。輻射体内部にパイプ等を埋め込みその内部にヒ一夕を配する構成とすることにより、ヒ一夕断線時の交換作業等の補修作業が容易となるからである。

また、輻射体の他の加熱手段としては、燃焼排ガスを用いることもできる。ここで燃焼排ガスとしては、例えば L N G, L P G, 灯油，重油等の燃焼排ガスが利用できる。燃焼排ガスを用いる場合の構成及び加熱制御方法の一例を図 1 9に示す。なお、図 1 7と共通の構成部分については同一番号を付し説明を省略する。

図 1 9に示す輻射体 420は、外部燃焼装置の燃焼に伴う高温の燃焼排ガスを内部に導入できる構成としたものである。輻射体 420内部に設けた空間部に燃焼排ガスを導入することで輻射体 420の加熱を行うものである。なお、輻射体を加熱した後の燃焼排ガスは、炉内或いは焼却炉に設置されている排ガス処理装置内に吹き込んでも良い。ただし、排ガス処理装置に吹き込む場合には、ダイォキシン類が再合成しゃすい温度（3 0 0〜4 0 0 °C) を回避する手段を備える必要があることは言うまでもない。

外部燃焼装置 433には輻射体 420の温度を制御するための温度制御装置 432が接続され、この温度制御装置 432には輻射体 420が設置されている炉壁近傍の炉内ガス温度が測定できるように設置された温度計 430からの信号（温度）が入力されている。

加熱空気制御装置 432は、温度計 430の温度が所定の温度範囲となるように外部燃焼装置 433の燃焼の制御を行う。

温度の制御方法としては、例えば、温度計の温度が 4 0 0 °C以下になった場合に外部燃焼装置 433の燃焼を行い高温の燃焼排ガスを輻射体 420に導入し、 6 0 0 °C 以上になった場合に外部燃焼装置 433の燃焼を停止するという方法でも良ぐ或いは温度計の温度が所定温度になるように燃焼の制御を行う方法でも良い。

なお、輻射体の加熱方法は、輻射体を所定の温度に加熱できる方法であれば良ぐ上記方法に限定されるものではない。

上記温度計測において、ダイォキシン類の大部分は飛灰表層部に吸着されているため、モニタすべき温度として粒子温度が望ましい。従って、温度計として輻射温度計を採用することが最も望ましいが、熱電対等の温度計でも制御可能である。また、温度計の数は 1つに限定されるものではなぐ複数個を設置して制御することも可能である。

上記輻射体を加熱するためのヒータ或いは燃焼排ガスは、炉の内壁を構成する耐熱レンガ内に内蔵或いは耐熱レンガ内を通す構成とすることもできる。この場合、ヒ一夕を内蔵した耐熱レンガ或いは加熱空気を通す耐熱レンガが輻射体を構成することとなり、輻射体を別に設置する必要がない。

図 2 0は、図 1 8において電気ヒータ 431を耐熱レンガ 423内に内蔵した構成としたもので、その他の構成は図 1 8に示したものと同様である。また、温度の制御方法及び電気ヒータを内蔵させる方法等についても図 1 8で説明した方法と同様の方法を用いることができる。

図 2 1は、図 1 9において外部燃焼装置の燃焼に伴う高温の燃焼排ガスを耐熱レンガ 423の内部に設けた空間部に導入できる構成としたもので、その他の構成は図 1 9に示したものと同様である。また、温度の制御方法等についても図 1 9で説明した方法と同様の方法を用いることができる。

図 2 0または図 2 1の構成とすることにより、輻射体を別に設置する必要がなぐ炉内の耐熱レンガを有効利用できる。

また、本発明においては、輻射体の過熱を防止するための冷却手段を有することが好ましい。

冷却手段としては、例えば空気冷却装置を用いることができる。空気冷却装置を有する場合の構成及び冷却制御方法の一例を図 2 2に示す。図 2 2は、空気冷却装置 434により冷却された空気を耐熱レンガ 423の内部に設けた空間部に導入できる構成としたもので、その他の構成は図 2 1に示したものと同様である。輻射体の温度の制御方法としては、例えば、輻射体の内壁（炉内燃焼排ガスにさらされる壁）に配設された温度計の温度が 1 0 0 0 ^DC以上になった場合に空気冷却装置 434を作動させ冷却された空気を耐熱レンガ 423の内部に設けた空間部に導入し冷却を行い、 8 0 0 °C以下になった場合には空気冷却装置 434を停止するという方法でも良く、或いは温度計の温度が所定温度になるように制御を行う方法でも良い。

前記冷却手段を有することにより、輻射体の過熱を防止することができる。これにより、輻射体表層部に飛灰が溶融'固化し輻射加熱の効率が低下するのを防止でき、さらに燃料代または電気代を節約することが出来る。

図 2 3は、冷却手段を用いることなぐ輻射体表層部に飛灰が溶融 ·固化し輻射加熱の効率を低下させることを防止する手段の一例を示したもので、炉壁の凹部に輻射体を酉己設したものである。図 2 3は、図 2 0の耐熱レンガ内に電気ヒー夕を内蔵した場合を示したものであるが、図 1 8， 1 9， 2 1の構成においても適応できることは言うまでもない。

図 2 3に示したように凹部に輻射体を配設することで、輻射体表層部近傍に渦流が形成され、飛灰を含有した排ガスの流れが輻射体に直接接触しないため、飛灰が輻射体表層部に溶融 ·固化することを防止することができる。

また、図 2 3に示すように、温度計として輻射温度計 435を用いることにより被加熱体である気流中の飛灰の温度が直接計測でき、飛灰の過熱や近傍の炉壁等への溶融 ·固化を効果的に防止できる。なお、輻射温度計を用いる場合は炉壁に広角で内部を観察できる観察窓を設ける必要がある。

Claims

請求の範囲

1 . 廃棄物を燃焼させる燃焼室と、

前記燃焼室内のガス温度を計測する複数の音波式ガス温度計測装置と、計測されたガス温度から燃焼室内の温度分布を推定する推定手段と、前記推定された温度分布と設定温度範囲とを比較する比較手段と、

比較結果に基づいて、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置、複数の冷却流体吹き込み装置、廃棄物供給手段及び廃棄物送り手段からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する制御手段と、

を有する廃棄物焼却炉。

2 . 前記比較手段が前記推定された温度分布と設定温度範囲とを比較し、設定温度範囲からの温度較差及び前記温度 ¾ が生じた位置を特定する比較手段からなり、前記制御手段が、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置及び複数の冷却流体吹き込み装置からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素に対し、温度較差が生じた位置に対応する前記少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する制御手段からなる、

請求の範囲 1記載の廃棄物焼却炉。

3 . 前記温度分布を推定する手段が、燃焼室横断面方向の温度分布を推定する手段からなる請求の範囲 1記載の廃棄物焼却炉。

4. 前記温度分布を推定する手段が、燃焼室縦断面方向の温度分布を推定する手段からなる請求の範囲 1記載の廃棄物焼却炉。

5 . 前記温度分布を推定する手段が、燃焼室内の三次元方向の温度分布を推定する手段からなる請求の範囲 1記載の廃棄物焼却炉。

6 . 廃棄物を燃焼させる燃焼室と、

前記燃焼室内のガス温度を計測する複数の音波式ガス温度計測装置と、計測されたガス温度から燃焼室内の温度分布を推定する手段と、

前記燃焼室内の空間を、区分された複数のプロックからなるブロックの番地として認識する手段と、

前記プロックの番地と推定された温度分布とから各プロックの番地の温度分布を推測する手段と、

前記各プロックの番地の推測された温度分布と各プロックの番地の設定された温度とを比較する比較手段と、

比較結果に基づいて、各プロックの番地のガス温度分布を制御する手段と、を有する廃棄物焼却炉。

7 . 前記各プロックの番地のガス温度分布を制御する手段が、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置、複数の冷却流体吹き込み装置、廃棄物供給手段及び廃棄物送り手段からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する制御手段からなる請求の範囲 6記載の廃棄物焼却炉。

8 . 前記制御手段が、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置及び複数の冷却流体吹き込み装置からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素に対し、 '各ブロックの番地に対応する前記少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する制御手段からなる請求の範囲 7記載の廃棄物焼却炉。

9 . 前記焼却炉が火格子式焼却炉であり、前記燃焼室が主燃焼室からなる請求の範囲 1又は 6に記載の廃棄物焼却炉。

1 0 . 前記焼却炉が火格子式焼却炉であり、前記燃焼室が主燃焼室と二次燃焼室からなる請求の範囲 1又は 6に記載の廃棄物焼却炉。

1 1 . 前記焼却炉が流動床を有する焼却炉であ,り、前記燃焼室が流動床の流動層上 ' のフリーボードからなる請求の範囲 1又は 6に記載の廃棄物焼却炉。

1 2 . 前記音波式ガス温度計測装置が、前記燃焼室の両側壁の長さ方向と高さ方向に対して複数箇所設けられている請求の範囲 1又は 6に記載の廃棄物焼却炉。

1 3 . 前記温度分布を推定する手段が、コンピュータトモグラフィ法により温度分布を推定する手段からなる請求の範囲 1又は 6に記載の廃棄物焼却炉。

1 4. 廃棄物を燃焼させる燃焼室内のガス温度を複数の音波式ガス温度計測装置を使用して計測する工程と、

計測されたガス温度から燃焼室内の温度分布を推定する工程と、

前記推定された温度分布と設定された温度範囲とを比較する工程と、比較結果に基づいて、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置、複数の冷却流体吹き込み装置、廃棄物供給手段及び廃棄物送り手段からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する制御工程と、

を有する廃棄物焼却炉の操業方法。

1 5 . 前記比較工程が、前記推定された温度分布と設定温度範囲とを比較し、設定温度範囲からの温度較差及び前記温度較差が生じた位置を特定することカゝらなり、前記制御工程が、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置及び複数の冷却流体吹き込み装置からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素に対し、温度較差が生じた位置に対応する前記少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御することからなる、

請求の範囲 1 4記載の廃棄物焼却炉の操業方法。

1 6 . 前記温度分布を推定する工程が、燃焼室内の横断面方向の温度分布を推定する工程からなる請求の範囲 1 4記載の廃棄物焼却炉の操業方法。

1 7 . 前記温度分布を推定する工程が、燃焼室内の縦断面方向の温度分布を推定す. る工程からなる請求の範囲 1 4記載の廃棄物焼却炉の操業方法。

1 8 · 前記温度分布を推定する工程が、燃焼室内の三次元方向の温度分布を推定する工程からなる請求の範囲 1 4記載の廃棄物焼却炉の操業方法。

1 9. 廃棄物を燃焼させる燃焼室内のガス温度を複数の音波式ガス温度計測装置を使用して計測する工程、

前記燃焼室内の空間を、区分された複数のプロックからなるプロックの番地として認識する工程と、

前記プロックの番地と推定された温度分布とから各ブ口ックの番地の温度分布を推測する工程と、

前記各プロックの番地の推測された温度分布と各プロックの番地の設定された温度とを比較する工程と、

比較結果に基づいて、各プロックの番地のガス温度分布を制御する工程と、を有する廃棄物焼却炉の操業方法。

2 0. 前記各ブロックの番地のガス温度分布を制御する工程力複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置、複数の冷却流体吹き込み装置、廃棄物供給手段及び廃棄物送り手段からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御することからなる請求の範囲 1 9記載の廃棄物焼却炉。

2 1 . 前記制御工程が、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置及び複数の冷却流体吹き込み装置からなる群から選択された少なくとも一つの制御要素に対し、各ブロックの番地に対応する前記少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御することからなる請求の範囲 2 0記載の廃棄物焼却炉。

2 2. 前記音波式ガス温度計測装置が、前記燃焼室の両側壁の長さ方向と高さ方向に対して複数箇所設けられている請求の範囲 1 4又は 1 9に記載の廃棄物焼却炉の操業方法。

2 3 . 前記温度分布を推定する工程が、コンピュータトモグラフィ法により温度分布を推定する工程からなる請求の範囲 1 4又は 1 9に記載の廃棄物焼却炉の操業方法。

2 4. 廃棄物を燃焼させる燃焼室と、

前記燃焼室に接続された廃熱ボイラと、

前記廃熱ポイラ内のガス温度を計測する複数の音波式ガス温度計測装置と、計測されたガス温度から廃熱ポイラ内のガス温度分布を推定する手段と、前記推定された温度分布と設定された温度分布を比較する手段と、該比較結果に基づいて、廃熱ボイラ内の温度分布を制御する手段と、を有する廃棄物焼却炉。

2 5 . 前記制御手段が、廃熱ポイラ内を通過する排ガスの流れに生じる 3 0 0〜4 0 0 °Cの温度域におけるよどみまたは定在の回避を行う制御装置である請求の範囲 2 4に記載の廃棄物焼却炉。

2 6 . 前記制御手段が、複数の一次空気吹き込み装置、複数の二次空気吹き込み装置、複数の冷却流体吹き込み装置、廃棄物供給手段及び廃棄物送り手段からなる群力選択された少なくとも一つの制御要素を調整することにより、ガス温度分布を制御する制御手段からなる請求の範囲 2 4記載の廃棄物焼却炉。

2 7 . 前記制御手段が、廃熱ポイラ内のスートブロー ·ハンマリンダ装置、空気吹き込み装置と循環ガス吹き込み装置からなる群から選択された少なくとも一つを調整してガス温度分布を制御する制御装置からなる請求の範囲 2 4に記載の廃棄物焼却炉。

' 2 8 . 廃棄物を燃焼させる燃焼室と、

前記燃焼室に接続された廃熱ボイラと、

前記廃熱ポイラ内のガス温度を計測する複数の音波式ガス温度計測装置と、計測されたガス温度から廃熱ポイラ内のガス温度分布を推定する手段と、前記廃熱ボイラ内の空間を、複数のプロックからなるプロックの番地として認識する手段と、

前記プロックの番地と推定された温度分布とから各ブ口ックの番地の温度分布を推測する手段と、

前記各ブロックの番地の推測された温度分布と各プロックの番地の設定された温度とを比較する比較手段と、

比較結果に基づいて、各プロックの番地のガス温度分布を制御する制御手段と、を有する廃棄物焼却炉。

2 9 . 廃棄物を燃焼させる燃焼室に接続された廃熱ポイラ内のガス温度を複数の音波式ガス温度計測装置を使用して計測する工程と、

計測されたガス温度から廃熱ポイラ内のガス温度分布を推定する工程と、前記推定された温度分布と設定された温度分布を比較する工程と、該比較結果に基づいて、廃熱ボイラ内の温度分布を制御する工程と、を有する廃棄物焼却炉の操業方法。

3 0 . 前記温度分布を制御する工程が、廃熱ポイラ内を通過する排ガスの流れに生じる 3 0 0〜4 0 0 °Cの温度域におけるよどみまたは定在の回避を行う制御からなる請求の範囲 2 9に記載の廃棄物焼却炉の操業方法。

3 1 . 前記温度分布を制御する工程が、廃熱ポイラ内のス一トブロー

グ、空気吹き込みと循環ガス吹き込みからなる群から選択された少なくとも一つを調整して各プロックの番地のガス温度を制御することからなる請求の範囲 2 9ないし 3 0に記載の廃棄物焼却炉の操業方法。

3 2 . 廃棄物を燃焼させる燃焼室に接続された廃熱ポイラ内のガス温度を複数の音波式ガス温度計測装置を使用して計測する工程と、

計測されたガス温度から廃熱ポイラ内のガス温度分布を推定する工程と、前記廃熱ボイラ内の空間を、複数のブロックからなるプロックの番地として認識する工程と、

前記プロックの番地と推定された温度分布とから各プロックの番地の温度分布を推測する工程と、

比較結果に基づいて、各ブロックの番地のガス温度分布を制御する工程と、を有する廃棄物焼却炉の操業方法。