WO2021106394A1 - 燃焼設備、演算方法およびプログラム - Google Patents

燃焼設備、演算方法およびプログラム Download PDF

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WO2021106394A1
WO2021106394A1 PCT/JP2020/038597 JP2020038597W WO2021106394A1 WO 2021106394 A1 WO2021106394 A1 WO 2021106394A1 JP 2020038597 W JP2020038597 W JP 2020038597W WO 2021106394 A1 WO2021106394 A1 WO 2021106394A1
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WO
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combustion
stage
post
incinerated
temperature
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/038597
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
卓一郎 大丸
今田　潤司
信治 岩下
太田　裕二
西宮　立享
英之 新家谷
Original Assignee
三菱重工業株式会社
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 三菱重工業株式会社 filed Critical 三菱重工業株式会社
Priority to CN202080080125.3A priority Critical patent/CN114746698A/zh
Publication of WO2021106394A1 publication Critical patent/WO2021106394A1/ja

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/50—Control or safety arrangements

Definitions

  • the present disclosure relates to combustion equipment, calculation methods and programs.
  • the present application claims priority with respect to Japanese Patent Application No. 2019-217297 filed in Japan on November 29, 2019, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • Patent Document 1 states that the oxygen content of the combustion air supplied below the combustion stoker and the post-combustion stoker is controlled by the layer thickness and the burn-out point on the combustion stoker and the off-combustion completion point on the post-combustion stoker. Discloses a technique capable of performing stable waste incineration.
  • Patent Document 2 the exhaust gas concentration of a specific component generated in a part or the whole of the post-combustion zone is detected, the combustion rate of dust is derived from the detected exhaust gas concentration, and the derived combustion rate and at that time are obtained.
  • a technique for obtaining the amount of unburned garbage from the amount of supplied combustion air is disclosed.
  • the unburned content of solid fuels such as waste and biomass to be put into combustion equipment changes when the type, components, calorific value, components, fixed carbon ratio, etc. change.
  • the present disclosure has been made to solve the above problems, and an object of the present disclosure is to provide a combustion facility, a calculation method, and a program.
  • the combustion equipment has a drying stage, a combustion stage, and a post-combustion stage arranged in the transport direction, and transports the incinerated material in the transport direction to perform drying, combustion, and post-combustion, respectively.
  • a temperature measuring unit that measures the temperature of the incinerated object near the burnout point, which is the end on the stage side in the direction of transporting the flame due to combustion, is set in advance. It is provided with a calculation unit for calculating the ratio of the unburned portion of the incinerated material after post-combustion based on the temperature difference obtained by subtracting the measured temperature value from the reference temperature value.
  • the calculation method has a drying stage, a combustion stage, and a post-combustion stage arranged in the transport direction, and transports the incinerated material in the transport direction to perform drying, combustion, and post-combustion, respectively.
  • a combustion facility equipped with a furnace body that defines a processing space a step of measuring the temperature of the incinerated object near the burnout point, which is the end on the stage side in the direction of transporting the flame due to combustion, and a preset standard. It has a step of calculating the ratio of the unburned portion of the incinerated material after the post-combustion based on the temperature difference obtained by subtracting the measured temperature value from the temperature value.
  • the program according to the present disclosure has a drying stage, a combustion stage, and a post-combustion stage arranged in the transport direction, and transports the incinerated material in the transport direction to perform drying, combustion, and post-combustion, respectively.
  • a step of measuring the temperature of the incinerated object in the vicinity of the burnout point, which is the end on the stage side in the direction of transporting the flame by combustion, is preset in the computer of the combustion equipment including the furnace body that defines the space. Based on the temperature difference obtained by subtracting the measured temperature value from the reference temperature value, the step of calculating the ratio of the unburned portion of the incinerated material after the post-combustion is executed.
  • combustion equipment calculation method and program of the present disclosure, it is possible to appropriately maintain the ratio of the unburned portion of the incinerated material incinerated by the combustion equipment and realize stable combustion.
  • the combustion equipment 100 according to the first embodiment is an equipment for incinerating waste as an incinerated object 400.
  • Examples of the combustion equipment 100 include a waste incineration stoker furnace and a biomass fluidized bed boiler.
  • the combustion equipment 100 according to the first embodiment is a waste incineration stoker furnace.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the combustion equipment 100 according to the first embodiment.
  • the combustion equipment 100 includes a stoker furnace 1, an exhaust heat recovery boiler 8, a temperature reducing tower 9, a dust collector 11, a chimney 12, and a control device 300.
  • the stoker furnace 1 is a furnace that burns the incinerated material 400 while transporting it. Examples of the incinerated product 400 include waste and biomass.
  • the incinerated material 400 in FIG. 1 is waste. Exhaust gas is generated from the stoker furnace 1 as the incinerated object 400 is burned by the stoker furnace 1. This exhaust gas is sent to the exhaust heat recovery boiler 8 provided in the upper part of the stoker furnace 1.
  • the exhaust heat recovery boiler 8 heats water by exchanging heat between the exhaust gas and water to generate steam. This steam is used in an external device (not shown).
  • the exhaust gas that has passed through the exhaust heat recovery boiler 8 is cooled by the heat reducing tower 9 and then sent to the dust collector 11. After the soot and dust are removed by the dust collector 11, the exhaust gas is released into the atmosphere through the chimney 12.
  • the stoker furnace 1 includes a furnace main body 10, a furnace 7 extending upward from the furnace main body 10, a hopper 3 for temporarily storing an incinerated object 400, and the hopper 3 into the furnace main body 10. It has a feeder 31 for supplying the incinerated material 400 and a stoker 6 provided at the bottom of the furnace body 10. Further, the stoker furnace 1 has a discharge chute 13 for discharging the incinerated material 400 to the outside, a wind box 2 provided below the stoker 6, and a clean roller for moving the incinerated material 400 to the discharge chute 13.
  • the stoker furnace 1 includes a blower B1 that sends air to the primary air line L1 and the secondary air line L2, a primary air line L1 that supplies air to the air box 2, and a secondary air line that supplies air to the furnace 7. It has L2 and.
  • the stoker 6 is composed of a plurality of grate 61s.
  • the grate 61 includes a fixed grate 61A and a movable grate 61B.
  • the fixed grate 61A is a fixed grate 61.
  • the movable grate 61B is a grate 61 that agitates the incinerated object 400 on the grate 61 by operating in the transport directions Da and the -Da directions at a constant speed.
  • the -Da direction is the direction opposite to the transport direction Da.
  • a processing space V for burning the incinerated object 400 is formed inside the furnace body 10.
  • the incinerated material 400 is transported by the stoker 6 in the transport direction Da from the feeder 31 toward the discharge chute 13.
  • the burned incinerated material 400 is discharged to the outside through the discharge chute 13.
  • the stoker 6 is provided horizontally.
  • the stoker 6 according to another embodiment may be provided so as to be inclined with respect to the horizontal plane.
  • the furnace body 10 is designed by being divided into a drying stage 21, a combustion stage 22, and a post-combustion stage 23 in this order from the upstream side in the transport direction Da.
  • the drying stage 21 is a section for drying the incinerated material 400 supplied from the hopper 3 prior to combustion.
  • the combustion stage 22 and the post-combustion stage 23 are sections for burning the incinerated material 400 in a dry state.
  • flame F is generated by the pyrolysis gas generated from the incinerated object 400.
  • the flame F does not occur. That is, the flame F associated with combustion is mainly formed above the combustion stage 22.
  • the furnace 7 extends upward from the upper part of the furnace body 10. Exhaust gas in the treatment space V is sent to the exhaust heat recovery boiler 8 through the furnace 7.
  • the primary air line L1 connects the blower B1 and the air box 2. By driving the blower B1, air is supplied to the air box 2 through the primary air line L1.
  • the air box 2 supplies air into the processing space V.
  • the secondary air line L2 connects the blower B1 and the inside of the furnace 7. Combustion air is supplied into the furnace 7 through the secondary air line L2.
  • the wind box 2 forms the bottom surface of the processing space V.
  • a plurality of wind boxes 2 are arranged in the transport direction Da.
  • the cleaner roller 210 rotates to move the incinerated object 400 from the post-combustion stage 23 to the discharge chute 13.
  • the cleaner roller 210 rotates every time set by the control device 300.
  • the camera 220 photographs the incinerated object 400 in the vicinity of the first half of the post-combustion stage 23 and the periphery of the incinerated object 400.
  • An example of the first half of the post-combustion stage 23 is the region of the front half of the post-combustion stage 23. That is, of the two air boxes 2 related to the post-combustion stage 23, the area related to the front one air box 2 is an example of the first half of the rear combustion stage 23.
  • the burn-out point Z is a point at which the generation of the pyrolysis gas by heating the incinerated object 400 is completed.
  • the burnout point Z may change depending on the environment in which the combustion equipment 100 is placed and the combustion state of the incinerated object 400.
  • the burnout point Z is set to a predetermined range including the boundary point between the combustion stage 22 and the post-combustion stage 23 or a predetermined range including the end of the flame F on the transport direction stage side.
  • the image data generated by the camera 220 includes the wall surface of the furnace body 10 that defines the processing space V, and the bright flame generated from the incinerated object 400. Is reflected.
  • the camera 220 include a camera including a visible camera and an infrared camera.
  • the camera 220 may include a hyperspectral camera instead of the infrared camera.
  • the control device 300 controls the stoker 6, the blower B1, and the cleaner roller 210.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram showing the configuration of the control device 300.
  • the control device 300 includes an acquisition unit 305, a temperature measurement unit 310, a length measurement unit 320, a height measurement unit 330, a calculation unit 340, and a control unit 350.
  • the control device 300 is connected to the combustion equipment 100 by wire or wirelessly.
  • the acquisition unit 305 acquires image data from the camera 220.
  • the temperature measuring unit 310 measures the temperature of the incinerated object 400 in the vicinity of the front stage of the post-combustion stage 23 based on the image data acquired by the acquisition unit 305.
  • An example of the vicinity of the above-mentioned first stage is the vicinity of a place where the incinerated object 400 becomes the burnout point Z when the incinerated object 400 is incinerated using the combustion equipment 100. That is, as an example of the temperature of the incinerated object 400 in the vicinity of the front stage, a predetermined range including the boundary point between the combustion stage 22 and the post-combustion stage 23 or a predetermined end including the end of the flame F on the transport direction stage side.
  • the temperature of the incinerated object 400 in the range can be mentioned. Further, as an example of the temperature of the incinerated material 400 in the vicinity of the front stage, the average temperature of the incinerated material 400 in the front stage of the post-combustion stage 23 can be mentioned. Specifically, the temperature measuring unit 310 measures the temperature by performing the following operations.
  • the temperature measurement unit 310 receives the image data acquired by the acquisition unit 305 from the infrared camera or hyperspectral camera of the camera 220. In the received image data, the temperature measuring unit 310 divides a preset portion of the region near the first half of the post-combustion stage 23, which is the region near the burnout point Z, into each area and the brightness of each area. Normalize. After that, the temperature measuring unit 310 identifies the temperature for each area by comparing the brightness for each area with the temperature information associated with the brightness and the temperature. The temperature measuring unit 310 identifies the temperature of the incinerated object 400 as the highest temperature among the temperatures of each area or the average temperature of the temperature of each area, and measures the temperature of the incinerated object 400.
  • the length measuring unit 320 measures the burnout length based on the image data acquired by the acquisition unit 305.
  • the burnout length is the length from the boundary between the feeder 31 and the drying stage 21 to the burnout point Z.
  • the incinerated material 400 changes from gas combustion to solid combustion at the burnout point Z as a boundary. Specifically, the length measuring unit 320 measures the burnout length by the following operation.
  • the length measuring unit 320 receives the image data acquired by the acquisition unit 305 from the camera 220. After that, the length measuring unit 320 binarizes the brightness of the received image data with a preset threshold value. The length measuring unit 320 identifies the point at which the values change when the values of the binarized image data are arranged in the order of the transport direction Da as the points related to the boundary of the brilliant flame of the flame F. The length measuring unit 320 calculates the average value of the points related to the boundary of the brilliant flame of the flame F and identifies it as the burnout point Z. The length measuring unit 320 calculates the length from the point where the feeder 31 and the drying stage 21 meet to the burnout point Z, and measures the burnout length.
  • the height measuring unit 330 acquires image data from the camera 220 and measures the height of the surface of the incinerated object 400 in the vicinity of the first half of the post-combustion stage 23.
  • the height is the relative height of the surface of the incinerated object 400 with respect to the wall surface of the furnace body 10 that defines the processing space V.
  • the height measuring unit 330 measures the height of the surface of the incinerated object 400 by the following operation.
  • the height measurement unit 330 receives the image data acquired by the acquisition unit 305 from the infrared camera or hyperspectral camera of the camera 220.
  • the height measuring unit 330 measures the height of the surface of the received image data by comparing the surface of the incinerated object 400 specified by a preset threshold value with the reference of the wall surface of the processing space V. To do.
  • the calculation unit 340 calculates the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 after the post-combustion.
  • the ratio of the unburned portion includes the weight of the char (fixed carbon) contained in the incinerated material 400 after the post-combustion, the weight of the char contained in the incinerated material 400 after the post-combustion, and the incinerated material 400.
  • the calculation unit 340 substitutes the data acquired from the temperature measurement unit 310, the length measurement unit 320, and the height measurement unit 330 into the equation (1) shown below, and substitutes the unburned portion. Calculate the ratio.
  • the reference value C is a preset reference value.
  • the coefficient ⁇ , the coefficient ⁇ , and the coefficient ⁇ are preset coefficient values.
  • the reference value C, the coefficient ⁇ , the coefficient ⁇ , and the coefficient ⁇ are set in advance by actually measuring the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 before using the combustion equipment. Further, the reference value C, the coefficient ⁇ , the coefficient ⁇ , and the coefficient ⁇ may change depending on the environment around the combustion equipment 100, the components of the incinerated object 400, and the like.
  • X 1 is a value obtained by subtracting the burnout length measured by the length measuring unit 320 from the preset reference burnout length.
  • X 2 is a value obtained by subtracting the height measured by the height measuring unit 330 from the preset reference height.
  • X 3 is a value obtained by subtracting the temperature measured by the temperature measuring unit 310 from the preset reference temperature value.
  • the control unit 350 controls the combustion equipment 100 so that the ratio of the unburned portion calculated by the calculation unit 340 is within a preset range.
  • the target unburned content ratio which is the ratio of the unburned portion specified to be optimal for stable operation of the combustion equipment 100
  • the fluctuation value specified by the user of the combustion equipment 100 in consideration of the fluctuation is added to the upper limit value, and the unburned portion specified by the user of the combustion equipment 100 as optimal for stable operation of the combustion equipment 100 is set.
  • the target unburned portion ratio which is the ratio, in consideration of the operational fluctuation of the combustion equipment 100, and is set as the lower limit value.
  • the target unburned content ratio include a ratio for burning out the fixed carbon in the incinerated material 400 when the incinerated material 400 reaches the rearmost end of the post-combustion stage 23.
  • control unit 350 determines the operating interval of the cleaner roller 210, the ratio of the air charged into the post-combustion stage 23 among the air charged into the drying stage 21, the combustion stage 22, and the post-combustion stage 23.
  • the cleaner roller 210, the feeder B1, the grate 61, and the air box 2 are controlled so that the operating speed of the grate 61 and the amount of air introduced into the air box 2 change.
  • Increasing the operating interval of the clean corolla 210 increases the residence time of the incinerated object 400 in the furnace body 10. As a result, the burning time of the incinerated material 400 becomes longer, so that the proportion of the unburned portion of the incinerated material 400 decreases. Reducing the operating interval of the cleaner roller 210 reduces the residence time of the incinerated object 400 in the furnace body. As a result, the burning time of the incinerated material 400 is shortened, so that the proportion of the unburned portion of the incinerated material 400 is increased.
  • the proportion of the air charged into the post-combustion stage 23 out of the air charged into the drying stage 21, the combustion stage 22, and the post-combustion stage 23 is increased, post-combustion to eliminate the fixed carbon of the incinerated material 400 is performed.
  • the proportion of unburned portion of the incinerated material 400 is reduced because it is performed more strongly based on a large amount of air.
  • the proportion of the air charged into the post-combustion stage 23 among the air charged into the drying stage 21, the combustion stage 22, and the post-combustion stage 23 is reduced, the post-combustion to eliminate the fixed carbon of the incinerated material 400 is small. Since it is weaker based on the amount of air, the proportion of unburned portion of the incinerated material 400 increases.
  • the incinerated object 400 is agitated more strongly, so that the proportion of the unburned portion of the incinerated object 400 decreases.
  • the operating speed of the movable grate 61B of the grate 61 is lowered, the incinerated object 400 is agitated more weakly, so that the proportion of the unburned portion of the incinerated object 400 increases.
  • the incinerated object 400 is incinerated more strongly based on the larger amount of air. , The proportion of unburned portion of the incinerated material 400 decreases.
  • the incinerated object 400 is incinerated weaker based on the smaller amount of air, and thus incinerated. The proportion of unburned portion of the thing 400 increases.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the operation of calculating the ratio of the unburned portion of the combustion equipment 100 according to the first embodiment.
  • the camera 220 captures the processing space V to acquire image data of the incinerated object 400 and the periphery of the incinerated object 400 (step S1). Specifically, the visible camera and the infrared camera of the camera 220 photograph the wall surface defining the incinerated object 400 and the processing space V.
  • the acquisition unit 305 acquires the image data captured by the camera 220 in step S1.
  • the temperature measuring unit 310 measures the temperature of the incinerated object 400 based on the image data acquired by the acquisition unit 305 in step S2 (step S3). For example, the temperature measuring unit 310 receives the image data acquired by the acquisition unit 305 in step S2. In the received image data, the temperature measuring unit 310 divides a preset portion of the region near the first half of the post-combustion stage 23, which is the region near the burnout point Z, into each area and the brightness of each area. Normalize. After that, the temperature measuring unit 310 identifies the temperature for each area by comparing the brightness for each area with the temperature information associated with the brightness and the temperature. The temperature measuring unit 310 identifies the temperature of the incinerated object 400 as the highest temperature among the temperatures of each area or the average temperature of the temperature of each area, and measures the temperature of the incinerated object 400.
  • the length measuring unit 320 measures the burnout length based on the image data acquired by the acquisition unit 305 in step S2 (step S4). For example, the length measuring unit 320 receives the image data acquired by the acquisition unit 305 in step S2. After that, the length measuring unit 320 binarizes the brightness of the received image data with a preset threshold value. The length measuring unit 320 identifies the point at which the values change when the values of the binarized image data are arranged in the order of the transport direction Da as the points related to the boundary of the brilliant flame of the flame F. The length measuring unit 320 calculates the average value of the points related to the boundary of the brilliant flame of the flame F and identifies it as the burnout point Z. The length measuring unit 320 calculates the length from the point where the feeder 31 and the drying stage 21 meet to the burnout point Z, and measures the burnout length.
  • the height measuring unit 330 measures the height of the surface of the incinerated object 400 based on the image data acquired by the acquisition unit 305 in step S2 (step S5). For example, the height measuring unit 330 receives the image data acquired by the acquisition unit 305 from the infrared camera or the hyperspectral camera of the camera 220. The height measuring unit 330 measures the height of the surface of the received image data by comparing the surface of the incinerated object 400 specified by a preset threshold value with the reference of the wall surface of the processing space V. To do.
  • the calculation unit 340 calculates the ratio of the unburned portion based on the temperature measured in step S2, the burnout length measured in step S3, and the height measured in step S4 (step S6). ..
  • the combustion equipment 100 can calculate the ratio of the unburned portion after the post-combustion of the incinerated material 400. As a result, the user of the combustion equipment 100 can grasp the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 to be incinerated by the combustion equipment 100 in real time.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the control operation of the combustion equipment 100 according to the first embodiment.
  • the combustion equipment 100 calculates the ratio of the unburned portion by the operations from step S1 to step S5 described above.
  • step S11: YES the operation related to the control of the combustion equipment 100 ends.
  • step S11: NO the control unit 350 controls so that the operation interval of the cleaner roller 210 changes (step S12). That is, the control unit 350 sends a signal to the cleaner roller 210 to change the operation interval of the cleaner roller 210.
  • control unit 350 controls so as to increase the operation interval of the cleaner roller 210.
  • control unit 350 controls so as to reduce the operation interval of the cleaner roller 210.
  • step S12 the combustion equipment 100 repeats the operations from step S1 to step S5 again to calculate the ratio of the unburned portion.
  • step S13: YES the operation related to the control of the combustion equipment 100 ends.
  • step S13: NO the control unit 350 controls the ratio of the air charged into the post-combustion stage 23 (step S14). .. That is, the control unit 350 controls the ratio of the air introduced into the post-combustion stage 23 by the primary air line L1 by sending a signal to the blower B1.
  • the control unit 350 controls so that the ratio of the air charged into the post-combustion stage 23 increases.
  • the control unit 350 controls so that the ratio of the air charged into the post-combustion stage 23 decreases.
  • step S14 the combustion equipment 100 repeats the operations from step S1 to step S5 again to calculate the ratio of the unburned portion.
  • step S15: YES the operation related to the control of the combustion equipment 100 ends.
  • step S15: NO the control unit 350 controls the operating speed of the grate 61 (step S16). That is, the control unit 350 sends a signal to the actuator that operates the movable grate 61B, and controls the operating speed of the movable grate 61B.
  • control unit 350 controls so that the operating speed of the movable grate 61B is increased.
  • control unit 350 controls so that the operating speed of the movable grate 61B decreases.
  • step S16 the combustion equipment 100 repeats the operations from step S1 to step S5 again to calculate the ratio of the unburned portion.
  • step S17: YES the operation related to the control of the combustion equipment 100 ends.
  • step S17: NO the control unit 350 controls the amount of air to be charged into the air box 2 (step S18). That is, the control unit 350 sends a signal to the blower B1 and controls the amount of air to be introduced into the air box 2.
  • the control unit 350 controls so that the amount of air charged into the air box 2 increases.
  • the control unit 350 controls so that the amount of air charged into the air box 2 is reduced.
  • step S18 the combustion equipment 100 repeats the operations from step S1 to step S5 again to calculate the ratio of the unburned portion. After that, when the calculated ratio of the unburned portion is within the preset range (step S19: YES), the operation related to the control of the combustion equipment 100 ends. On the other hand, if the calculated ratio of the unburned portion is not within the preset range (step S19: NO), the process returns to step S12 again, and the control unit 350 controls so that the operation interval of the cleaner roller 210 changes. (Step S12).
  • the combustion equipment 100 controls the combustion equipment 100 based on the calculated ratio of the unburned portion so that the ratio of the unburned portion is within a preset range.
  • the 100 users can appropriately maintain the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 and perform stable combustion.
  • the control operation of the combustion equipment 100 is not limited to the above operation.
  • the order of the control of the cleaner roller 210, the control of the ratio of air, the control of the operating speed of the grate 61, and the control of the amount of air are not limited to the order in the above operation, but are related to different orders. It may be an operation. Further, a plurality of controls of the control of the cleaner roller 210, the control of the ratio of air, the control of the operating speed of the grate 61, and the control of the amount of air may be performed at the same time.
  • control of the cleaner roller 210 the control of the ratio of air, the control of the operating speed of the grate 61, and the control of the amount of air
  • only one control-related operation may be performed a plurality of times. ..
  • only one of the control of the cleaner roller 210, the control of the ratio of air, the control of the operating speed of the grate 61, and the control of the amount of air may be performed.
  • the combustion equipment 100 has a drying stage 21, a combustion stage 22, and a post-combustion stage 23 arranged in the transport direction, and by transporting the incinerated object 400 in the transport direction Da, the incinerated material 400 is dried, burned, and burned.
  • the combustion equipment 100 including the furnace main body 10 defining the processing space V for performing the post-combustion and the post-combustion, the incinerated object 400 in the vicinity of the burnout point Z, which is the end on the Da stage side in the direction of transporting the flame due to combustion.
  • the unburned portion of the incinerated product 400 after post-combustion based on the temperature difference obtained by subtracting the measured temperature value from the preset reference temperature value and the temperature measuring unit 310 for measuring the temperature.
  • the combustion equipment 100 can calculate the ratio of the unburned portion after the post-combustion of the incinerated material 400, and the user of the combustion equipment 100 can calculate the unburned portion of the incinerated material 400 to be incinerated by the combustion equipment 100. Can be grasped in real time.
  • the combustion equipment 100 includes a control unit 350 that controls the combustion equipment 100 so that the ratio of the unburned portion is within a preset range.
  • the combustion equipment 100 controls the combustion equipment 100 based on the calculated ratio of the unburned portion so that the ratio of the unburned portion is within a preset range.
  • the user can appropriately maintain the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 and perform stable combustion.
  • the furnace main body 10 of the combustion equipment 100 is a clean roller 210 that moves the incinerated object 400 from the post-combustion stage 23, and a wind box 2 that blows air into each of the drying stage 21, the combustion stage 22, and the post-combustion stage 23.
  • a grate 61 for transporting the incinerated object 400 in the transport direction Da, and the control unit 350 is charged to the operation interval of the cleaner roller 210 and the drying stage 21, the combustion stage 22, and the post-combustion stage 23. At least one of the ratio of the air charged into the post-combustion stage 23, the operating speed of the grate 61, and the amount of air charged into the air box 2 is controlled.
  • the combustion equipment 100 controls the amount of air input to the cleaner roller 210 and the air box 2, the distribution of air, and the operating speed of the grate 61, so that the incinerated material 400 incinerated by the combustion equipment 100 is not yet incinerated.
  • the proportion of fuel can be within a certain range. Therefore, the user of the combustion equipment 100 can appropriately maintain the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 and perform stable combustion.
  • the combustion equipment 100 has a burnout length from the point where the feeder 31 that supplies the incinerated material 400 to the drying stage 21 and the feeder 31 and the drying stage 21 contact to the burnout point Z of the incinerated material 400.
  • a length measuring unit 320 for measuring the length is provided, and the calculation unit 340 includes a temperature difference obtained by subtracting the measured temperature value from the reference temperature value, and a burnout length from the reference burnout length. The ratio of the unburned portion is calculated based on the value obtained by subtracting the.
  • the ratio of the unburned portion after the post-combustion of the incinerated material 400 can be calculated, and the user of the combustion equipment 100 can use the combustion equipment 100.
  • the ratio of the unburned portion of the incinerated object 400 to be incinerated can be grasped in real time.
  • the combustion equipment 100 includes a height measuring unit 330 for measuring the height of the surface of the incinerated object 400 in the vicinity of the first half of the post-combustion stage 23, and the calculation unit 340 measures from the value of the reference temperature. The temperature difference obtained by subtracting the temperature value, the value obtained by subtracting the burnout length from the reference burnout length, and the value obtained by subtracting the height from the reference height. Based on this, the ratio of unburned portion is calculated.
  • the combustion equipment 100 measures the height of the surface of the incinerated material 400, so that the ratio of the unburned portion after the post-combustion of the incinerated material 400 can be calculated, and the user of the combustion equipment 100 can calculate. , The ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 to be incinerated by the combustion equipment 100 can be grasped in real time.
  • the combustion equipment 100 according to the second embodiment will be described.
  • the configuration of the combustion equipment 100 according to the second embodiment is the same as that of the combustion equipment 100 according to the first embodiment.
  • the calculation unit 340 according to the second embodiment is different from the calculation unit 340 according to the first embodiment, and the ratio of the unburned portion calculated in advance without calculating the ratio of the unburned portion using a mathematical formula.
  • the ratio of unburned portion is calculated based on.
  • the burnout length measured by the length measuring unit 320 and the height measuring unit 330 are displayed on a table in which the burnout length, the height, the temperature, and the ratio of the unburned portion are associated with each other.
  • the ratio of the unburned portion is calculated by comparing the measured height with the temperature measured by the temperature measuring unit 310.
  • the calculation unit 340 calculates the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 using the pre-calculated ratio of the unburned portion, so that the unburned portion of the incinerated material 400 incinerated by the combustion equipment 100 is calculated.
  • the ratio of the unburned portion can be calculated, and the user of the combustion equipment 100 can grasp the ratio of the unburned portion in real time.
  • the configuration of the control device 300 of the combustion equipment 100 according to the third embodiment includes the length measuring unit 320 and the height measuring unit 330 among the configurations of the control device 300 of the combustion equipment 100 according to the first embodiment. , The configuration does not include the calculation unit 340.
  • the control device 300 of the combustion equipment 100 according to the third embodiment controls the combustion equipment 100 by using the value measured by the temperature measuring unit 310 or the like without calculating the ratio of the unburned portion of the incinerated object 400. To do.
  • FIG. 5 is a schematic block diagram showing the configuration of the control device 300 according to the third embodiment.
  • the control device 300 includes a temperature measuring unit 310 and a control unit 350.
  • the camera 220 included in the combustion equipment 100 according to the third embodiment may include a visible camera.
  • the control unit 350 controls the combustion equipment 100 so that the temperature value measured by the temperature measurement unit 310 is within a preset range. For example, when the temperature value measured by the temperature measuring unit 310 is higher than the upper limit value in the preset range, the control unit 350 increases the operating interval of the cleaner roller 210 or is charged to the post-combustion stage 23. It is controlled so that the ratio of air is increased, the operating speed of the grate 61 is increased, or the amount of air charged into the air box 2 is increased.
  • the control unit 350 reduces the operating interval of the cleaner roller 210 or is charged to the post-combustion stage 23. It is controlled so that the ratio of air is reduced, the operating speed of the grate 61 is reduced, or the amount of air charged into the air box 2 is reduced. That is, the control device according to the first embodiment obtains the ratio of the unburned portion, and the control unit 350 controls the combustion equipment 100 based on the ratio of the unburned portion, but the combustion according to the third embodiment. The equipment 100 omits the calculation of the ratio of the unburned portion and controls based on the temperature measured by the temperature measuring unit 310.
  • the combustion equipment 100 has a drying stage 21, a combustion stage 22, and a post-combustion stage 23 arranged in the transport direction Da, and by transporting the incinerated material 400 in the transport direction Da, it is dried and burned.
  • the combustion equipment 100 including the furnace main body 10 defining the processing space V for performing post-combustion, the incinerated object 400 in the vicinity of the burnout point Z, which is the end on the Da stage side in the direction of transporting the flame due to combustion. It is provided with a temperature measuring unit 310 for measuring the temperature of the above, and a control unit 350 for controlling the combustion equipment 100 so that the value of the temperature is within a preset range.
  • the combustion equipment 100 controls the combustion equipment 100 using the measured temperature of the incinerated object 400. Therefore, the user of the combustion equipment 100 can appropriately maintain the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 and perform stable combustion.
  • the concentration of the pyrolysis gas of the incinerated object 400 may be directly measured.
  • the calculation unit 340 calculates the ratio of the unburned portion using the measured concentration.
  • the temperature may also be measured directly using a thermocouple.
  • control unit 350 controls the device included in the combustion equipment 100 so that the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 changes. You may.
  • Control was performed based on the temperature and height of the incinerated object 400 at the position of the first half of the post-combustion stage 23 specified in advance, but the incineration is not limited to this, and is incinerated in the vicinity after the burnout point is specified.
  • the temperature and height of the object 400 may be specified and controlled based on these.
  • FIG. 6 is a schematic block diagram showing a configuration of a computer according to at least one embodiment.
  • the computer 1100 includes a processor 1110, a main memory 1120, a storage 1130, and an interface 1140.
  • the control device 300 described above is mounted on the computer 1100.
  • the operation of each processing unit described above is stored in the storage 1130 in the form of a program.
  • the processor 1110 reads a program from the storage 1130, expands it into the main memory 1120, and executes the above processing according to the program. Further, the processor 1110 secures a storage area corresponding to each of the above-mentioned storage units in the main memory 1120 according to the program.
  • the program may be for realizing a part of the functions exerted on the computer 1100.
  • the program may exert its function in combination with another program already stored in the storage 1130, or in combination with another program mounted on another device.
  • the computer 1100 may include a custom LSI (Large Scale Integrated Circuit) such as a PLD (Programmable Logic Device) in addition to or in place of the above configuration.
  • PLDs include PAL (Programmable Array Logic), GAL (Generic Array Logic), CPLD (Complex Programmable Logic Device), and FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • PLDs Programmable Logic Device
  • PAL Programmable Array Logic
  • GAL Generic Array Logic
  • CPLD Complex Programmable Logic Device
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • Examples of the storage 1130 include magnetic disks, magneto-optical disks, semiconductor memories, and the like.
  • the storage 1130 may be internal media directly connected to the bus of computer 1100, or external media connected to the computer via interface 1140 or a communication line.
  • this program is distributed to the computer 1100 via a communication line, the distributed computer 1100 may expand the program in the main memory 1120 and execute the above processing.
  • storage 1130 is a non-temporary tangible storage medium.
  • the program may be for realizing a part of the above-mentioned functions. Further, the program may be a so-called difference file (difference program) that realizes the above-mentioned function in combination with another program already stored in the storage 1130.
  • difference file difference program
  • the combustion equipment 100 has a drying stage 21, a combustion stage 22, and a post-combustion stage 23 arranged in the transport direction, and transports the incinerated object 400 in the transport direction Da.
  • the combustion equipment 100 including a furnace body 10 defining a processing space V for performing drying, combustion, and post-combustion, in the vicinity of the burnout point Z, which is the end on the Da stage side in the direction of transporting the flame due to combustion.
  • the incinerated product after post-combustion based on the temperature difference obtained by subtracting the measured temperature value from the preset reference temperature value and the temperature measuring unit 310 that measures the temperature of the incinerated product 400.
  • a calculation unit 340 for calculating the ratio of the unburned portion of 400 is provided.
  • the combustion equipment 100 can calculate the ratio of the unburned portion after the post-combustion of the incinerated material 400, and the user of the combustion equipment 100 can calculate the unburned portion of the incinerated material 400 to be incinerated by the combustion equipment 100. Can be grasped in real time.
  • the combustion equipment 100 includes a control unit 350 that controls the combustion equipment 100 so that the ratio of the unburned portion is within a preset range.
  • the combustion equipment 100 controls the combustion equipment 100 based on the calculated ratio of the unburned portion so that the ratio of the unburned portion is within a preset range.
  • the user can appropriately maintain the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 and perform stable combustion.
  • the furnace main body 10 of the combustion equipment 100 injects air into the cleaner roller 210 that moves the incinerated object 400 from the post-combustion stage 23, and each of the drying stage 21, the combustion stage 22, and the post-combustion stage 23. It has a wind box 2 and a grate 61 for transporting the incinerated object 400 in the transport direction Da, and the control unit 350 includes the operation interval of the cleaner roller 210, the drying stage 21, the combustion stage 22, and the post-combustion stage 23. At least one of the ratio of the air introduced into the post-combustion stage 23, the operating speed of the grate 61, and the amount of air introduced into the airbox 2 is controlled.
  • the combustion equipment 100 controls the amount of air input to the cleaner roller 210 and the air box 2, the distribution of air, and the operating speed of the grate 61, so that the incinerated material 400 incinerated by the combustion equipment 100 is not yet incinerated.
  • the proportion of fuel can be within a certain range. Therefore, the user of the combustion equipment 100 can appropriately maintain the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 and perform stable combustion.
  • the combustion equipment 100 has a length from the point where the feeder 31 that supplies the incinerated material 400 to the drying stage 21 and the feeder 31 and the drying stage 21 contact to the burnout point Z of the incinerated material 400.
  • a length measuring unit 320 for measuring a certain burn-out length is provided, and a calculation unit 340 is based on a temperature difference obtained by subtracting the measured temperature value from a reference temperature value and a reference burn-out length. The ratio of the unburned portion is calculated based on the value obtained by subtracting the burnout length.
  • the ratio of the unburned portion after the post-combustion of the incinerated material 400 can be calculated, and the user of the combustion equipment 100 can use the combustion equipment 100.
  • the ratio of the unburned portion of the incinerated object 400 to be incinerated can be grasped in real time.
  • the combustion equipment 100 includes a height measuring unit 330 for measuring the height of the surface of the incinerated object 400 in the vicinity of the first half of the post-combustion stage 23, and the calculation unit 340 is a value of a reference temperature.
  • the temperature difference obtained by subtracting the temperature value measured from, the value obtained by subtracting the burnout length from the reference burnout length, and the value obtained by subtracting the height from the reference height. Calculate the percentage of unburned content based on the value.
  • the combustion equipment 100 measures the height of the surface of the incinerated material 400, so that the ratio of the unburned portion after the post-combustion of the incinerated material 400 can be calculated, and the user of the combustion equipment 100 can calculate. , The ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 to be incinerated by the combustion equipment 100 can be grasped in real time.
  • the combustion equipment 100 has a drying stage 21, a combustion stage 22, and a post-combustion stage 23 arranged in the transport direction Da, and transports the incinerated object 400 in the transport direction Da.
  • the burn-out point Z which is the end on the Da stage side in the transport direction of the flame due to combustion, It includes a temperature measuring unit 310 that measures the temperature of the incinerated object 400 in the vicinity, and a control unit 350 that controls the combustion equipment 100 so that the temperature value is within a preset range.
  • the combustion equipment 100 controls the combustion equipment 100 using the measured temperature of the incinerated object 400. Therefore, the user of the combustion equipment 100 can appropriately maintain the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 and perform stable combustion.
  • the calculation method according to the present disclosure includes a drying stage 21, a combustion stage 22, and a post-combustion stage 23 arranged in the transport direction Da, and the incinerated object 400 is transported in the transport direction Da to dry. Incineration in the vicinity of the burnout point Z, which is the end on the Da stage side in the direction of transporting the flame due to combustion, in the combustion equipment 100 including the furnace body 10 defining the processing space V for performing combustion and post-combustion, respectively.
  • the unburned content of the incinerated object 400 after post-combustion based on the step of measuring the temperature of the object 400 and the temperature difference obtained by subtracting the measured temperature value from the preset reference temperature value. It has a step of calculating the ratio of.
  • the combustion equipment 100 can calculate the ratio of the unburned portion after the post-combustion of the incinerated material 400, and the user of the calculation method can calculate the unburned portion of the incinerated material 400 to be incinerated by the combustion equipment 100.
  • the ratio can be grasped in real time.
  • the program according to the present disclosure has a drying stage 21, a combustion stage 22, and a post-combustion stage 23 arranged in the transport direction Da, and by transporting the incinerated material 400 in the transport direction Da, the incinerated material 400 is dried.
  • the burnout point Z which is the end on the stage side in the transport direction of the flame F due to combustion
  • the computer of the combustion equipment 100 including the furnace main body 10 that defines the processing space V for performing combustion and post-combustion respectively.
  • the incinerated material 400 is not yet incinerated after the post-combustion. To execute the step of calculating the ratio of combustion content.
  • the combustion equipment 100 can calculate the ratio of the unburned portion after the post-combustion of the incinerated material 400, and the user of the program can calculate the ratio of the unburned portion of the incinerated material 400 to be incinerated by the combustion equipment 100. Can be grasped in real time.
  • the combustion equipment calculates the ratio of the unburned portion of the incinerated material after post-combustion based on the temperature difference obtained by subtracting the measured temperature value of the incinerated material from the reference temperature value. As a result, the user of the combustion equipment can grasp the ratio of the unburned portion of the incinerated material to be incinerated in the combustion equipment in real time.

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Abstract

燃焼設備は、搬送方向に配列された乾燥段、燃焼段、及び後燃焼段を有し、搬送方向に被焼却物を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間を画成する炉本体と、を備える燃焼設備において、燃焼による火炎の搬送方向段側の端である燃え切り点の近傍における被焼却物の温度を測定する温度測定部と、予め設定された基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、後燃焼の後における被焼却物の未燃分の割合を演算する演算部と、を備える。

Description

燃焼設備、演算方法およびプログラム
　本開示は、燃焼設備、演算方法およびプログラムに関する。
　本願は、２０１９年１１月２９日に日本に出願された特願２０１９－２１７２９７号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　特許文献１には、燃焼ストーカ上の層厚さ及び燃え切り点と後燃焼ストーカ上のおき燃焼完結点により、燃焼ストーカ及び後燃焼ストーカの下方へ供給する燃焼空気の酸素含有率を制御することにより、安定した廃棄物の焼却処理を行なえる技術が開示されている。
　特許文献２には、後燃焼帯の一部又は全部で発生する特定成分の排ガス濃度を検出して、検出された排ガス濃度からゴミの燃焼速度を導出し、導出された燃焼速度とそのときに供給された燃焼用空気量から未燃ゴミ量を求める技術が開示されている。
特許第３６１８６６８号公報 特開平６－２８８５２９号公報
　燃焼設備に投入する廃棄物やバイオマスなどの固体燃料は、その種類、成分、発熱量、成分、固定炭素割合などが変動した時に未燃分が変動する。燃焼設備を効率よく運転するために、固体燃料が燃焼設備の後燃焼段の最後で燃え切るよう制御することが望まれている。しかし、固体燃料の未燃分を直接リアルタイムに計測することは難しい。
　本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、燃焼設備、演算方法およびプログラムを提供することを目的とする。
　本開示に係る燃焼設備は、搬送方向に配列された乾燥段、燃焼段、及び後燃焼段を有し、搬送方向に被焼却物を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間を画成する炉本体と、を備える燃焼設備において、燃焼による火炎の搬送方向段側の端である燃え切り点の近傍における被焼却物の温度を測定する温度測定部と、予め設定された基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、後燃焼の後における被焼却物の未燃分の割合を演算する演算部と、を備える。
　本開示に係る演算方法は、搬送方向に配列された乾燥段、燃焼段、及び後燃焼段を有し、搬送方向に被焼却物を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間を画成する炉本体と、を備える燃焼設備において、燃焼による火炎の搬送方向段側の端である燃え切り点の近傍における被焼却物の温度を測定するステップと、予め設定された基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、後燃焼の後における被焼却物の未燃分の割合を演算するステップと、を有する。
　本開示に係るプログラムは、搬送方向に配列された乾燥段、燃焼段、及び後燃焼段を有し、搬送方向に被焼却物を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間を画成する炉本体と、を備える燃焼設備の、コンピュータに、燃焼による火炎の搬送方向段側の端である燃え切り点の近傍における被焼却物の温度を測定するステップと、予め設定された基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、後燃焼の後における被焼却物の未燃分の割合を演算するステップと、を実行させる。
　本開示の燃焼設備、演算方法およびプログラムによれば、燃焼設備で焼却する被焼却物の未燃分の割合を適切に維持させて安定的な燃焼を実現することができる。
本開示の実施形態に係る燃焼設備の構成を示す図である。 本開示の実施形態に係る制御装置の構成を示す概略ブロック図である。 本開示の実施形態に係る燃焼設備の動作を示すフローチャートである。 本開示の実施形態に係る燃焼設備の動作を示すフローチャートである。 本開示の実施形態に係る制御装置の構成を示す概略ブロック図である。 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
〈第１の実施形態〉
《燃焼装置の構成》
　以下、第１の実施形態に係る燃焼設備１００の構成について説明する。第１の実施形態に係る燃焼設備１００は、被焼却物４００としての廃棄物を焼却処理するための設備である。燃焼設備１００の例としては、ごみ焼却ストーカ炉と、バイオマス流動床ボイラと、が挙げられる。第１の実施形態に係る燃焼設備１００は、ごみ焼却ストーカ炉である。
　図１は、第１の実施形態に係る燃焼設備１００の構成を示す図である。燃焼設備１００は、ストーカ炉１と、排熱回収ボイラ８と、減温塔９と、集塵装置１１と、煙突１２と、制御装置３００と、を備える。
　ストーカ炉１は、被焼却物４００を搬送しながら燃焼させる炉である。上記被焼却物４００の例としては、廃棄物と、バイオマスと、が挙げられる。図１における被焼却物４００は廃棄物である。ストーカ炉１による被焼却物４００の燃焼に伴って、当該ストーカ炉１からは排ガスが発生する。この排ガスは、ストーカ炉１の上部に設けられた排熱回収ボイラ８に送られる。
　排熱回収ボイラ８は、排ガスと水との間で熱交換を行うことで水を加熱して蒸気を発生させる。この蒸気は、図示しない外部の機器で利用される。排熱回収ボイラ８を通過した排ガスは、減温塔９で冷却された後、集塵装置１１に送られる。集塵装置１１でススや塵埃が除去された後、排ガスは煙突１２を通じて大気中に放散される。
　次いで、ストーカ炉１の構成について説明する。図１に示すように、ストーカ炉１は、炉本体１０と、炉本体１０から上方に延びる火炉７と、被焼却物４００を一時的に貯留するホッパ３と、ホッパ３から炉本体１０内に被焼却物４００を供給するフィーダ３１と、炉本体１０の底部に設けられたストーカ６と、を有する。また、ストーカ炉１は、焼却された被焼却物４００を外部に排出する排出シュート１３と、ストーカ６の下方に設けられた風箱２と、被焼却物４００を排出シュート１３に移動させるクリンカローラ２１０と、炉本体１０の収納空間Ｖの画像を撮影するカメラ２２０と、を有する。また、ストーカ炉１は、一次空気ラインＬ１及び二次空気ラインＬ２に空気を送り込む送風機Ｂ１と、風箱２に空気を供給する一次空気ラインＬ１と、火炉７に空気を供給する二次空気ラインＬ２と、を有する。
　ストーカ６は複数の火格子６１により構成させる。火格子６１には、固定火格子６１Ａと、可動火格子６１Ｂとがある。固定火格子６１Ａは、固定されている火格子６１である。可動火格子６１Ｂは、一定の速度で搬送方向Ｄａと－Ｄａ方向への作動により、当該火格子６１の上にある被焼却物４００を攪拌させる火格子６１である。上記の－Ｄａ方向とは搬送方向Ｄａの逆向きの方向である。
　炉本体１０の内部には、被焼却物４００を燃焼させるための処理空間Ｖが形成されている。この処理空間Ｖ内では、ストーカ６によって被焼却物４００がフィーダ３１から排出シュート１３へ向かう搬送方向Ｄａに搬送される。燃焼した被焼却物４００は、排出シュート１３を通じて外部に排出される。本実施形態ではストーカ６は水平に設けられている。一方で、他の実施形態に係るストーカ６は、水平面に対して傾斜して設けられてもよい。
　炉本体１０は、搬送方向Ｄａの上流側から順に、乾燥段２１、燃焼段２２及び後燃焼段２３に分けて設計される。乾燥段２１は、ホッパ３から供給された被焼却物４００を、燃焼に先立って乾燥させるための区画である。燃焼段２２及び後燃焼段２３では、乾燥した状態の被焼却物４００を燃焼させるための区画である。燃焼段２２においては、被焼却物４００から発生する熱分解ガスにより火炎Ｆが生じる。後燃焼段２３においては、被焼却物４００の固定炭素の燃焼がなされるため、火炎Ｆが生じない。つまり、燃焼に伴う火炎Ｆは、主として燃焼段２２の上方に形成される。
　火炉７は、炉本体１０の上部から上方に向かって延びている。火炉７を通じて、処理空間Ｖ内の排ガスが排熱回収ボイラ８に送られる。一次空気ラインＬ１は、送風機Ｂ１と風箱２とを接続している。送風機Ｂ１を駆動することで、一次空気ラインＬ１を通じて空気が風箱２に供給される。風箱２は、処理空間Ｖ内に空気を供給する。二次空気ラインＬ２は、送風機Ｂ１と火炉７内とを接続している。二次空気ラインＬ２を通じて、燃焼用の空気が火炉７内に供給される。風箱２は、処理空間Ｖの底面を形成している。風箱２は、搬送方向Ｄａに複数配列されている。
　クリンカローラ２１０は、回転することにより被焼却物４００を後燃焼段２３から排出シュート１３に移動させる。クリンカローラ２１０は、制御装置３００により設定された時間ごとに回転する。カメラ２２０は、後燃焼段２３の前半付近での被焼却物４００と、当該被焼却物４００の周辺を撮影する。後燃焼段２３の前半の例としては、後燃焼段２３のうち前の半分の域である。すなわち、後燃焼段２３に係る２つの風箱２のうち、前の１つの風箱２に係る域が後燃焼段２３の前半の一例である。
　なお、上述した通り、燃焼に伴う火炎Ｆは、燃焼段２２の上方に形成され、後燃焼段２３において生じないため、後燃焼段２３の前半は、火炎Ｆの搬送方向段側の端の近傍であるといえる。以下、火炎Ｆの搬送方向段側の端を燃え切り点Ｚともいう。燃え切り点Ｚは、被焼却物４００の加熱による熱分解ガスの発生が完了した点であるともいえる。燃焼設備１００が置かれた環境や被焼却物４００の燃焼状況により燃え切り点Ｚは変わり得る。そのため、燃え切り点Ｚは、燃焼段２２と後燃焼段２３との境界点を含む所定の範囲又は火炎Ｆの搬送方向段側の端を含む所定の範囲に設定される。カメラ２２０が被焼却物４００の周辺を撮影することで、カメラ２２０が生成する画像データには、処理空間Ｖを画成する炉本体１０の壁面と、被焼却物４００から発生する輝炎と、が写る。カメラ２２０の例としては、可視カメラと赤外カメラを備えるカメラ、が挙げられる。カメラ２２０は、赤外カメラの変わりにハイパースペクトルカメラを備えても良い。
　制御装置３００は、ストーカ６、送風機Ｂ１、およびクリンカローラ２１０を制御する。図２は、制御装置３００の構成を示す概略ブロック図である。制御装置３００は、取得部３０５と、温度測定部３１０と、長さ測定部３２０と、高さ測定部３３０と、演算部３４０と、制御部３５０と、を備える。制御装置３００は、有線または無線で燃焼設備１００と接続される。
　取得部３０５は、カメラ２２０から画像データを取得する。
　温度測定部３１０は、取得部３０５が取得した画像データに基づいて後燃焼段２３の前段付近での被焼却物４００の温度を測定する。上記の前段付近の例としては、燃焼設備１００を用いて被焼却物４００を焼却した場合、被焼却物４００の燃え切り点Ｚとなる場所の付近が挙げられる。すなわち、上記の前段付近での被焼却物４００の温度の例としては、燃焼段２２と後燃焼段２３との境界点を含む所定の範囲又は火炎Ｆの搬送方向段側の端を含む所定の範囲における被焼却物４００の温度が挙げられる。また、上記の前段付近での被焼却物４００の温度の例として、後燃焼段２３の前段における被焼却物４００の平均温度、も挙げられる。具体的には、温度測定部３１０は、以下の動作を行って温度を測定する。
　温度測定部３１０は、取得部３０５がカメラ２２０の赤外カメラ若しくはハイパースペクトルカメラから取得した画像データを受け入れる。温度測定部３１０は、受け入れた画像データにおいて、燃え切り点Ｚ付近の領域である後燃焼段２３の前半付近の領域のうち、予め設定された部分を区域ごとに分割して当該区域ごとの輝度を正規化する。その後、温度測定部３１０は、区域ごとの輝度と、輝度と温度とが関連付けられた温度情報とを照らし合わせて、区域ごとの温度を特定する。温度測定部３１０は、区域ごとの温度のうちの最高温度若しくは区域ごとの温度の平均温度で、被焼却物４００の温度と特定し、当該被焼却物４００の温度を測定する。
　長さ測定部３２０は、取得部３０５が取得した画像データに基づいて燃え切り長さを測定する。燃え切り長さとは、フィーダ３１と乾燥段２１との境界から燃え切り点Ｚまでの長さである。燃え切り点Ｚを境に被焼却物４００は気体燃焼から固体燃焼に変わる。具体的には、長さ測定部３２０は、以下の動作で燃え切り長さを測定する。
　長さ測定部３２０は、取得部３０５がカメラ２２０から取得した画像データを受け入れる。その後、長さ測定部３２０は、受け入れた画像データの輝度を予め設定された閾値で二値化する。長さ測定部３２０は、二値化された画像データの値を、搬送方向Ｄａの順に値を並べた場合、値が変化する点を火炎Ｆの輝炎の境界に係る点と特定する。長さ測定部３２０は、火炎Ｆの輝炎の境界に係る点の平均値を演算して、燃え切り点Ｚと特定する。長さ測定部３２０は、フィーダ３１及び乾燥段２１が接する点から燃え切り点Ｚまでの長さを演算して、燃え切り長さを測定する。
　高さ測定部３３０は、カメラ２２０から画像データを取得して後燃焼段２３の前半付近での被焼却物４００の表面の高さを測定する。上記高さとは、処理空間Ｖを画成する炉本体１０の壁面を基準とした被焼却物４００の表面の相対的な高さである。具体的には、高さ測定部３３０は、以下の動作で被焼却物４００の表面の高さを測定する。
　高さ測定部３３０は、取得部３０５がカメラ２２０の赤外カメラ又はハイパースペクトルカメラから取得した画像データを受け入れる。高さ測定部３３０は、受け入れた画像データのうち、予め設定された閾値により特定した被焼却物４００の表面と、処理空間Ｖの壁面の基準を照らし合わせることで、当該表面の高さを測定する。
　演算部３４０は、後燃焼の後における被焼却物４００の未燃分の割合を演算する。上記未燃分の割合とは、後燃焼の後における被焼却物４００が含むチャー（固定炭素）の重量を、後燃焼の後における被焼却物４００が含むチャーの重量と被焼却物４００が含む炭分の重量を加算した値で除算した値をいう。具体的には、演算部３４０は、以下に示す式（１）に、温度測定部３１０と、長さ測定部３２０と、高さ測定部３３０から取得したデータを代入して、未燃分の割合を演算する。
未燃分の割合＝Ｃ＋αＸ１－βＸ２＋γＸ３　・・・　（１）
　上記の数式１において、基準値Ｃは、予め設定された基準の値である。係数αと、係数βと、係数γとは、予め設定された係数の値である。基準値Ｃと、係数αと、係数βと、係数γとは、燃焼設備を使用する前に、被焼却物４００の未燃分の割合の実測などを行い、予め設定される。また、基準値Ｃと、係数αと、係数βと、係数γとは、燃焼設備１００の周囲の環境や、被焼却物４００の成分などにより変わり得る。
　Ｘ１は、予め設定された基準燃え切り長さから長さ測定部３２０が測定した燃え切り長さを減算して得られた値である。Ｘ２は、予め設定された基準高さから高さ測定部３３０が測定した高さを減算して得られた値である。Ｘ３は予め設定された基準温度の値から温度測定部３１０が測定した温度を減算して得られた値である。
　制御部３５０は、演算部３４０が演算した未燃分の割合が、予め設定された範囲内となるように燃焼設備１００を制御する。予め設定された範囲内の例としては、燃焼設備１００を安定的に運用するために最適であると特定された未燃分の割合である目標未燃分割合に、燃焼設備１００の運用上の変動を考慮して燃焼設備１００のユーザが特定した変動値を加算して上限値とし、燃焼設備１００を安定的に運用するために最適であると燃焼設備１００のユーザが特定した未燃分の割合である目標未燃分割合から、燃焼設備１００の運用上の変動を考慮して燃焼設備１００のユーザが特定した変動値を減算して下限値とする範囲である。上記目標未燃分割合の例としては、被焼却物４００が後燃焼段２３の最後端に到達するときに被焼却物４００の中の固定炭素を燃え切らせるための割合などが挙げられる。
　具体的には、制御部３５０は、クリンカローラ２１０の作動間隔と、乾燥段２１、燃焼段２２および後燃焼段２３に投入される空気のうち後燃焼段２３に投入される空気の割合と、火格子６１の作動速度と、風箱２に投入される空気量と、が変化するように、クリンカローラ２１０と、送付機Ｂ１と、火格子６１と、風箱２と、を制御する。
　クリンカローラ２１０の作動間隔を増加させると、被焼却物４００の炉本体１０における滞留時間が増加する。これにより、被焼却物４００の燃焼時間が長くなるため、被焼却物４００の未燃分の割合は下がる。クリンカローラ２１０の作動間隔を減少させると、被焼却物４００の炉本体における滞留時間が減少する。これにより、被焼却物４００の燃焼時間が短くなるため、被焼却物４００の未燃分の割合は上がる。
　また、乾燥段２１、燃焼段２２および後燃焼段２３に投入される空気のうち後燃焼段２３に投入される空気の割合を上げると、被焼却物４００の固定炭素を無くすための後燃焼が、多くの空気量に基づいてより強く行われるため、被焼却物４００の未燃分の割合は下がる。乾燥段２１、燃焼段２２および後燃焼段２３に投入される空気のうち後燃焼段２３に投入される空気の割合を下げると、被焼却物４００の固定炭素を無くすための後燃焼が、少ない空気量に基づいてより弱く行われるため、被焼却物４００の未燃分の割合は上がる。
　また、火格子６１のうち可動火格子６１Ｂの作動速度を上げると、被焼却物４００の攪拌がより強く行われるため、被焼却物４００の未燃分の割合は下がる。火格子６１のうち可動火格子６１Ｂの作動速度を下げると、被焼却物４００の攪拌がより弱く行われるため、被焼却物４００の未燃分の割合は上がる。
　また、乾燥段２１と燃焼段２２と後燃焼段２３とに係る風箱２に投入される空気量を上げると、より多くの空気量に基づいて被焼却物４００の焼却がより強く行われるため、被焼却物４００の未燃分の割合は下がる。乾燥段２１と燃焼段２２と後燃焼段２３とに係る風箱２に投入される空気量を下げると、より少ない空気量に基づいて被焼却物４００の焼却がより弱く行われるため、被焼却物４００の未燃分の割合は上がる。
《燃焼設備の未燃分の割合の演算の動作》
　以下、燃焼設備１００の未燃分の割合の演算の動作について説明する。図３は、第１の実施形態に係る燃焼設備１００の未燃分の割合の演算の動作を示すフローチャートである。
　カメラ２２０が処理空間Ｖを撮影することにより、被焼却物４００と、当該被焼却物４００の周辺との画像データを取得する（ステップＳ１）。具体的には、カメラ２２０の可視カメラ及び赤外カメラは、被焼却物４００及び処理空間Ｖを画成する壁面を撮影する。
　取得部３０５は、ステップＳ１でカメラ２２０が撮影した画像データを取得する。
　温度測定部３１０は、ステップＳ２で取得部３０５が取得した画像データに基づいて、被焼却物４００の温度を測定する（ステップＳ３）。例えば、温度測定部３１０は、取得部３０５がステップＳ２で取得した画像データを受け入れる。温度測定部３１０は、受け入れた画像データにおいて、燃え切り点Ｚ付近の領域である後燃焼段２３の前半付近の領域のうち、予め設定された部分を区域ごとに分割して当該区域ごとの輝度を正規化する。その後、温度測定部３１０は、区域ごとの輝度と、輝度と温度とが関連付けられた温度情報とを照らし合わせて、区域ごとの温度を特定する。温度測定部３１０は、区域ごとの温度のうちの最高温度若しくは区域ごとの温度の平均温度で、被焼却物４００の温度と特定し、当該被焼却物４００の温度を測定する。
　長さ測定部３２０は、ステップＳ２で取得部３０５が取得した画像データに基づいて燃え切り長さを測定する（ステップＳ４）。例えば、長さ測定部３２０は、取得部３０５がステップＳ２で取得した画像データを受け入れる。その後、長さ測定部３２０は、受け入れた画像データの輝度を予め設定された閾値で二値化する。長さ測定部３２０は、二値化された画像データの値を、搬送方向Ｄａの順に値を並べた場合、値が変化する点を火炎Ｆの輝炎の境界に係る点と特定する。長さ測定部３２０は、火炎Ｆの輝炎の境界に係る点の平均値を演算して、燃え切り点Ｚと特定する。長さ測定部３２０は、フィーダ３１及び乾燥段２１が接する点から燃え切り点Ｚまでの長さを演算して、燃え切り長さを測定する。
　高さ測定部３３０は、ステップＳ２で取得部３０５が取得した画像データに基づいて被焼却物４００の表面の高さを測定する（ステップＳ５）。例えば、高さ測定部３３０は、取得部３０５がカメラ２２０の赤外カメラ又はハイパースペクトルカメラから取得した画像データを受け入れる。高さ測定部３３０は、受け入れた画像データのうち、予め設定された閾値により特定した被焼却物４００の表面と、処理空間Ｖの壁面の基準を照らし合わせることで、当該表面の高さを測定する。
　演算部３４０は、ステップＳ２で測定された温度と、ステップＳ３で測定された燃え切り長さと、ステップＳ４で測定された高さと、に基づいて、未燃分の割合を演算する（ステップＳ６）。
　上記の動作により、燃焼設備１００は被焼却物４００の後燃焼の後における未燃分の割合を演算することができる。これにより、燃焼設備１００のユーザは、燃焼設備１００で焼却する被焼却物４００の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
《燃焼設備の制御の動作》
　以下、燃焼設備１００の制御の動作について説明する。図４は、第１の実施形態に係る燃焼設備１００の制御の動作を示すフローチャートである。
　燃焼設備１００は、上記で説明したステップＳ１からステップＳ５までの動作により未燃分の割合を演算する。演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内である場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）は、燃焼設備１００の制御に係る動作は終了する。他方、演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内でない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）は、制御部３５０は、クリンカローラ２１０の作動間隔が変化するように制御する（ステップＳ１２）。すなわち、制御部３５０は、クリンカローラ２１０に信号を送り、クリンカローラ２１０の作動間隔を変化させる。例えば、未燃分の割合が予め設定された範囲の上限値以上である場合、制御部３５０は、クリンカローラ２１０の作動間隔を増加させるように制御する。未燃分の割合が予め設定された範囲の下限値以下である場合、制御部３５０は、クリンカローラ２１０の作動間隔を減少させるように制御する。
　ステップＳ１２の後、燃焼設備１００は、再度ステップＳ１からステップＳ５までの動作を繰り返して未燃分の割合を演算する。その後、演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内である場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）は、燃焼設備１００の制御に係る動作は終了する。他方、演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内でない場合（ステップＳ１３：ＮＯ）は、制御部３５０は、後燃焼段２３に投入される空気の割合を制御する（ステップＳ１４）。すなわち、制御部３５０は、送風機Ｂ１に信号を送ることにより、一次空気ラインＬ１により後燃焼段２３に投入される空気の割合を制御する。例えば、未燃分の割合が予め設定された範囲の上限値以上である場合、制御部３５０は、後燃焼段２３に投入される空気の割合が上がるように制御する。他方、未燃分の割合が予め設定された範囲の下限値以下である場合、制御部３５０は、後燃焼段２３に投入される空気の割合が下がるように制御する。
　ステップＳ１４の後、燃焼設備１００は、再度ステップＳ１からステップＳ５までの動作を繰り返して未燃分の割合を演算する。その後、演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内である場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）は、燃焼設備１００の制御に係る動作は終了する。他方、演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内でない場合（ステップＳ１５：ＮＯ）は、制御部３５０は、火格子６１の作動速度を制御する（ステップＳ１６）。すなわち、制御部３５０は、可動火格子６１Ｂを作動させるアクチュエータに信号を送り、可動火格子６１Ｂの作動速度を制御する。例えば、未燃分の割合が予め設定された範囲の上限値以上である場合、制御部３５０は、可動火格子６１Ｂの作動速度が上がるように制御する。他方、未燃分の割合が予め設定された範囲の下限値以下である場合、制御部３５０は、可動火格子６１Ｂの作動速度が下がるように制御する。
　ステップＳ１６の後、燃焼設備１００は、再度ステップＳ１からステップＳ５までの動作を繰り返して未燃分の割合を演算する。その後、演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内である場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）は、燃焼設備１００の制御に係る動作は終了する。他方、演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内でない場合（ステップＳ１７：ＮＯ）は、制御部３５０は、風箱２に投入する空気量を制御する（ステップＳ１８）。すなわち、制御部３５０は、送風機Ｂ１に信号を送り、風箱２に投入する空気量を制御する。例えば、未燃分の割合が予め設定された範囲の上限値以上である場合、制御部３５０は、風箱２に投入する空気量が上がるように制御する。他方、未燃分の割合が予め設定された範囲の下限値以下である場合、制御部３５０は、風箱２に投入する空気量が下がるように制御する。
　ステップＳ１８の後、燃焼設備１００は、再度ステップＳ１からステップＳ５までの動作を繰り返して未燃分の割合を演算する。その後、演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内である場合（ステップＳ１９：ＹＥＳ）は、燃焼設備１００の制御に係る動作は終了する。他方、演算された未燃分の割合が予め設定された範囲内でない場合（ステップＳ１９：ＮＯ）は、再度ステップＳ１２に戻り、制御部３５０は、クリンカローラ２１０の作動間隔が変化するように制御する（ステップＳ１２）。
　上記の動作により、燃焼設備１００が、演算された未燃分の割合に基づいて、燃焼設備１００を制御して未燃分の割合が予め設定された範囲内となるようにするため、燃焼設備１００のユーザは、被焼却物４００の未燃分の割合を適切に維持させて安定的な燃焼ができる。
　なお、燃焼設備１００の制御の動作は上記の動作に限るものではない。例えば、クリンカローラ２１０の制御と、空気の割合の制御と、火格子６１の作動速度の制御と、空気量の制御との順番は、上記の動作における順番に限るものでなく、異なる順番に係る動作であっても良い。また、クリンカローラ２１０の制御と、空気の割合の制御と、火格子６１の作動速度の制御と、空気量の制御のうち、複数の制御が同時に行われるようにしても良い。また、クリンカローラ２１０の制御と、空気の割合の制御と、火格子６１の作動速度の制御と、空気量の制御のうち、１つの制御に係る動作だけを複数回行われるようにしても良い。また、クリンカローラ２１０の制御と、空気の割合の制御と、火格子６１の作動速度の制御と、空気量の制御のうち、１つの制御だけが行われるようにしても良い。
《作用・効果》
　本開示に係る燃焼設備１００は、搬送方向に配列された乾燥段２１、燃焼段２２、及び後燃焼段２３を有し、搬送方向Ｄａに被焼却物４００を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間Ｖを画成する炉本体１０と、を備える燃焼設備１００において、燃焼による火炎の搬送方向Ｄａ段側の端である燃え切り点Ｚの近傍における被焼却物４００の温度を測定する温度測定部３１０と、予め設定された基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、後燃焼の後における被焼却物４００の未燃分の割合を演算する演算部３４０と、を備える。
　これにより、燃焼設備１００が被焼却物４００の後燃焼の後における未燃分の割合を演算することができ、燃焼設備１００のユーザは、燃焼設備１００で焼却する被焼却物４００の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
　また、燃焼設備１００は、未燃分の割合が、予め設定された範囲内となるように燃焼設備１００を制御する制御部３５０と、を備える。
　これにより、燃焼設備１００が、演算された未燃分の割合に基づいて、燃焼設備１００を制御して未燃分の割合が予め設定された範囲内となるようにするため、燃焼設備１００のユーザは、被焼却物４００の未燃分の割合を適切に維持させて安定的な燃焼ができる。
　また、燃焼設備１００の炉本体１０は、被焼却物４００を後燃焼段２３から移動させるクリンカローラ２１０と、乾燥段２１、燃焼段２２及び後燃焼段２３のそれぞれに空気を投入する風箱２と、被焼却物４００を搬送方向Ｄａに搬送させる火格子６１と、を有し、制御部３５０は、クリンカローラ２１０の作動間隔と、乾燥段２１、燃焼段２２及び後燃焼段２３に投入される空気のうち後燃焼段２３に投入される空気の割合と、火格子６１の作動速度と、風箱２に投入される空気量と、のうち、少なくとも１つを制御する。
　これにより、燃焼設備１００は、クリンカローラ２１０や風箱２に投入される空気量や空気の配分、火格子６１の作動速度を制御することにより、燃焼設備１００が焼却する被焼却物４００の未燃分の割合を一定の範囲内にすることができる。そのため、燃焼設備１００のユーザは、被焼却物４００の未燃分の割合を適切に維持させて安定的な燃焼ができる。
　また、燃焼設備１００は、乾燥段２１に被焼却物４００を供給するフィーダ３１と、フィーダ３１と乾燥段２１とが接する点から被焼却物４００の燃え切り点Ｚまでの長さである燃え切り長さを測定する長さ測定部３２０と、を備え、演算部３４０は、基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差と、基準燃え切り長さから燃え切り長さを減算して得られた値とに基づいて、未燃分の割合を演算する。
　これにより、燃焼設備１００が燃え切り長さを測定することで、被焼却物４００の後燃焼の後における未燃分の割合を演算することができ、燃焼設備１００のユーザは、燃焼設備１００で焼却する被焼却物４００の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
　また、燃焼設備１００は、後燃焼段２３の前半付近での被焼却物４００の表面の高さを測定する高さ測定部３３０と、を備え、演算部３４０は、基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差と、基準燃え切り長さから燃え切り長さを減算して得られた値と、基準高さから高さを減算して得られた値とに基づいて、未燃分の割合を演算する。
　これにより、燃焼設備１００が被焼却物４００の表面の高さを測定することで、被焼却物４００の後燃焼の後における未燃分の割合を演算することができ、燃焼設備１００のユーザは、燃焼設備１００で焼却する被焼却物４００の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
〈第２の実施形態〉
　以下、第２の実施形態に係る燃焼設備１００について説明する。第２の実施形態に係る燃焼設備１００の構成は、第１の実施形態に係る燃焼設備１００と同様である。第２の実施形態に係る演算部３４０は、第１の実施形態に係る演算部３４０と異なり、数式を用いて未燃分の割合を演算することなく、事前に計算された未燃分の割合に基づいて、未燃分の割合を演算する。
　例えば、演算部３４０は、燃え切り長さと、高さと、温度と、未燃分の割合とが関連付けられたテーブルに、長さ測定部３２０が測定した燃え切り長さと、高さ測定部３３０が測定した高さと、温度測定部３１０が測定した温度と、を照らし合わせて、未燃分の割合を演算する。
　これにより、演算部３４０が、予め計算された未燃分の割合を用いて、被焼却物４００の未燃分の割合を演算するため、燃焼設備１００が焼却する被焼却物４００の未燃分の割合を演算することができ、燃焼設備１００のユーザは、リアルタイムで未燃分の割合を把握することができる。
〈第３の実施形態〉
　以下、第３の実施形態に係る燃焼設備１００について説明する。第３の実施形態に係る燃焼設備１００の制御装置３００の構成は、第１の実施形態に係る燃焼設備１００の制御装置３００の構成のうち、長さ測定部３２０と、高さ測定部３３０と、演算部３４０を備えない構成である。第３の実施形態に係る燃焼設備１００の制御装置３００は、被焼却物４００の未燃分の割合を演算することなく、温度測定部３１０などが測定した値を用いて、燃焼設備１００を制御する。
　図５は、第３の実施形態に係る制御装置３００の構成を示す概略ブロック図である。制御装置３００は、温度測定部３１０と、制御部３５０と、を備える。
　第３の実施形態に係る燃焼設備１００が備えるカメラ２２０は可視カメラを備えても良い。
　制御部３５０は、温度測定部３１０が測定した温度の値が、予め設定された範囲内となるように燃焼設備１００を制御する。例えば、温度測定部３１０が測定した温度の値が、予め設定された範囲の上限値より高い場合は、制御部３５０は、クリンカローラ２１０の作動間隔の増加、または後燃焼段２３に投入される空気の割合の増加、または火格子６１の作動速度の増加、または風箱２に投入される空気量の増加が行われるように制御する。
　また、温度測定部３１０が測定した温度の値が、予め設定された範囲の下限値より低い場合は、制御部３５０は、クリンカローラ２１０の作動間隔の減少、または後燃焼段２３に投入される空気の割合の減少、または火格子６１の作動速度の減少、または風箱２に投入される空気量の減少が行われるように制御する。すなわち、第１の実施形態に係る制御装置は、未燃分の割合を求め、当該未燃分の割合に基づいて制御部３５０が燃焼設備１００を制御するが、第３の実施形態に係る燃焼設備１００は、未燃分の割合の計算を省略し、温度測定部３１０が測定した温度に基づいて制御する。
《作用・効果》
　本開示に係る燃焼設備１００は、搬送方向Ｄａに配列された乾燥段２１、燃焼段２２、及び後燃焼段２３を有し、搬送方向Ｄａに被焼却物４００を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間Ｖを画成する炉本体１０と、を備える燃焼設備１００において、燃焼による火炎の搬送方向Ｄａ段側の端である燃え切り点Ｚの近傍における被焼却物４００の温度を測定する温度測定部３１０と、温度の値が予め設定された範囲内となるように燃焼設備１００を制御する制御部３５０と、を備える。
　これにより、燃焼設備１００は、測定した被焼却物４００の温度を用いて、燃焼設備１００を制御する。そのため、燃焼設備１００のユーザは、被焼却物４００の未燃分の割合を適切に維持させて安定的な燃焼ができる。
〈他の実施形態〉
　以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。
　燃焼設備１００は、長さ測定部３２０が燃え切り長さを測定する代わりに、被焼却物４００の熱分解ガスの濃度を直接測定しても良い。この場合、演算部３４０は、測定された濃度を用いて未燃分の割合を演算する。温度も、熱電対を使って直接測定して良い。
　また、制御部３５０は、上記の第１の実施形態で説明した例以外にも、燃焼設備１００が備える装置を制御することにより、被焼却物４００の未燃分の割合が変化するように制御しても良い。
　予め規定された後燃焼段２３の前半部分の位置における被焼却物４００の温度、高さに基づいて制御したが、これに限られず、燃え切り点を特定した後に、その近傍に存在する被焼却物４００の温度、高さを特定し、これらに基づいて制御しても良い。
　図６は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
　コンピュータ１１００は、プロセッサ１１１０、メインメモリ１１２０、ストレージ１１３０、インタフェース１１４０を備える。
　上述の制御装置３００は、コンピュータ１１００に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ１１３０に記憶されている。プロセッサ１１１０は、プログラムをストレージ１１３０から読み出してメインメモリ１１２０に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ１１１０は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ１１２０に確保する。
　プログラムは、コンピュータ１１００に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージ１１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。なお、他の実施形態においては、コンピュータ１１００は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｄｅｖｉｃｅ）などのカスタムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ　Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ａｒｒａｙ　Ｌｏｇｉｃ)、ＧＡＬ(Ｇｅｎｅｒｉｃ　Ａｒｒａｙ　Ｌｏｇｉｃ)、ＣＰＬＤ(Ｃｏｍｐｌｅｘ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｄｅｖｉｃｅ)、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）が挙げられる。この場合、プロセッサ１１１０によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。
　ストレージ１１３０の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ１１３０は、コンピュータ１１００のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース１１４０または通信回線を介してコンピュータに接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ１１００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ１１００が当該プログラムをメインメモリ１１２０に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ１１３０は、一時的でない有形の記憶媒体である。
　また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、当該プログラムは、前述した機能をストレージ１１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
〈付記〉
　（１）第１実施形態に係る燃焼設備１００は、搬送方向に配列された乾燥段２１、燃焼段２２、及び後燃焼段２３を有し、搬送方向Ｄａに被焼却物４００を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間Ｖを画成する炉本体１０と、を備える燃焼設備１００において、燃焼による火炎の搬送方向Ｄａ段側の端である燃え切り点Ｚの近傍における被焼却物４００の温度を測定する温度測定部３１０と、予め設定された基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、後燃焼の後における被焼却物４００の未燃分の割合を演算する演算部３４０と、を備える。
　これにより、燃焼設備１００が被焼却物４００の後燃焼の後における未燃分の割合を演算することができ、燃焼設備１００のユーザは、燃焼設備１００で焼却する被焼却物４００の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
　（２）また、燃焼設備１００は、未燃分の割合が、予め設定された範囲内となるように燃焼設備１００を制御する制御部３５０と、を備える。
　これにより、燃焼設備１００が、演算された未燃分の割合に基づいて、燃焼設備１００を制御して未燃分の割合が予め設定された範囲内となるようにするため、燃焼設備１００のユーザは、被焼却物４００の未燃分の割合を適切に維持させて安定的な燃焼ができる。
　（３）また、燃焼設備１００の炉本体１０は、被焼却物４００を後燃焼段２３から移動させるクリンカローラ２１０と、乾燥段２１、燃焼段２２及び後燃焼段２３のそれぞれに空気を投入する風箱２と、被焼却物４００を搬送方向Ｄａに搬送させる火格子６１と、を有し、制御部３５０は、クリンカローラ２１０の作動間隔と、乾燥段２１、燃焼段２２及び後燃焼段２３に投入される空気のうち後燃焼段２３に投入される空気の割合と、火格子６１の作動速度と、風箱２に投入される空気量と、のうち、少なくとも１つを制御する。
　これにより、燃焼設備１００は、クリンカローラ２１０や風箱２に投入される空気量や空気の配分、火格子６１の作動速度を制御することにより、燃焼設備１００が焼却する被焼却物４００の未燃分の割合を一定の範囲内にすることができる。そのため、燃焼設備１００のユーザは、被焼却物４００の未燃分の割合を適切に維持させて安定的な燃焼ができる。
　（４）また、燃焼設備１００は、乾燥段２１に被焼却物４００を供給するフィーダ３１と、フィーダ３１と乾燥段２１とが接する点から被焼却物４００の燃え切り点Ｚまでの長さである燃え切り長さを測定する長さ測定部３２０と、を備え、演算部３４０は、基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差と、基準燃え切り長さから燃え切り長さを減算して得られた値とに基づいて、未燃分の割合を演算する。
　これにより、燃焼設備１００が燃え切り長さを測定することで、被焼却物４００の後燃焼の後における未燃分の割合を演算することができ、燃焼設備１００のユーザは、燃焼設備１００で焼却する被焼却物４００の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
　（５）また、燃焼設備１００は、後燃焼段２３の前半付近での被焼却物４００の表面の高さを測定する高さ測定部３３０と、を備え、演算部３４０は、基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差と、基準燃え切り長さから燃え切り長さを減算して得られた値と、基準高さから高さを減算して得られた値とに基づいて、未燃分の割合を演算する。
　これにより、燃焼設備１００が被焼却物４００の表面の高さを測定することで、被焼却物４００の後燃焼の後における未燃分の割合を演算することができ、燃焼設備１００のユーザは、燃焼設備１００で焼却する被焼却物４００の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
　（６）第３の実施形態に係る燃焼設備１００は、搬送方向Ｄａに配列された乾燥段２１、燃焼段２２、及び後燃焼段２３を有し、搬送方向Ｄａに被焼却物４００を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間Ｖを画成する炉本体１０と、を備える燃焼設備１００において、燃焼による火炎の搬送方向Ｄａ段側の端である燃え切り点Ｚの近傍における被焼却物４００の温度を測定する温度測定部３１０と、温度の値が予め設定された範囲内となるように燃焼設備１００を制御する制御部３５０と、を備える。
　これにより、燃焼設備１００は、測定した被焼却物４００の温度を用いて、燃焼設備１００を制御する。そのため、燃焼設備１００のユーザは、被焼却物４００の未燃分の割合を適切に維持させて安定的な燃焼ができる。
　（７）本開示に係る演算方法は、搬送方向Ｄａに配列された乾燥段２１、燃焼段２２、及び後燃焼段２３を有し、搬送方向Ｄａに被焼却物４００を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間Ｖを画成する炉本体１０と、を備える燃焼設備１００において、燃焼による火炎の搬送方向Ｄａ段側の端である燃え切り点Ｚの近傍における被焼却物４００の温度を測定するステップと、予め設定された基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、後燃焼の後における被焼却物４００の未燃分の割合を演算するステップと、を有する。
　これにより、燃焼設備１００が被焼却物４００の後燃焼の後における未燃分の割合を演算することができ、演算方法のユーザは、燃焼設備１００で焼却する被焼却物４００の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
　（８）本開示に係るプログラムは、搬送方向Ｄａに配列された乾燥段２１、燃焼段２２、及び後燃焼段２３を有し、搬送方向Ｄａに被焼却物４００を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間Ｖを画成する炉本体１０と、を備える燃焼設備１００の、コンピュータに、燃焼による火炎Ｆの搬送方向段側の端である燃え切り点Ｚの近傍における被焼却物４００の温度を測定するステップと、予め設定された基準温度の値から測定した温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、後燃焼の後における被焼却物４００の未燃分の割合を演算するステップと、を実行させる。
　これにより、燃焼設備１００が被焼却物４００の後燃焼の後における未燃分の割合を演算することができ、プログラムのユーザは、燃焼設備１００で焼却する被焼却物４００の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
　燃焼設備は、基準温度の値から、測定した被焼却物の温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、後燃焼の後における被焼却物の未燃分の割合を演算する。これにより、燃焼設備のユーザは、燃焼設備で焼却する被焼却物の未燃分の割合をリアルタイムで把握することができる。
　１　ストーカ炉
　２　風箱
　３　ホッパ
　４　ガス循環部
　６　ストーカ
　７　火炉
　８　排熱回収ボイラ
　９　減温塔
　１０　炉本体
　１１　集塵装置
　１２　煙突
　１３　排出シュート
　２１　乾燥段
　２２　燃焼段
　２３　後燃焼段
　３１　フィーダ
　６１　火格子
　６１Ａ　固定火格子
　６１Ｂ　可動火格子
　１００　燃焼設備
　２１０　クリンカローラ
　２２０　カメラ
　３００　制御装置
　３０５　取得部
　３１０　温度測定部
　３２０　長さ測定部
　３３０　高さ測定部
　３４０　演算部
　３５０　制御部
　４００　被焼却物
　１１００　コンピュータ
　１１１０　プロセッサ
　１１２０　メインメモリ
　１１３０　ストレージ
　１１４０　インタフェース
　Ｌ１　一次空気ライン
　Ｌ２　二次空気ライン
　Ｂ１　送風機
　Ｆ　火炎
　Ｚ　燃え切り点

Claims (8)

  1. 　搬送方向に配列された乾燥段、燃焼段、及び後燃焼段を有し、前記搬送方向に被焼却物を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間を画成する炉本体と、を備える燃焼設備において、
    　前記燃焼による火炎の前記搬送方向段側の端である燃え切り点の近傍における前記被焼却物の温度を測定する温度測定部と、
    　予め設定された基準温度の値から測定した前記温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、前記後燃焼の後における前記被焼却物の未燃分の割合を演算する演算部と、
    　を備える燃焼設備。
  2. 　前記未燃分の割合が、予め設定された範囲内となるように前記燃焼設備を制御する制御部と、
    　を備える請求項１に記載の燃焼設備。
  3. 　前記炉本体は、前記被焼却物を前記後燃焼段から移動させるクリンカローラと、前記乾燥段、前記燃焼段及び前記後燃焼段のそれぞれに空気を投入する風箱と、前記被焼却物を前記搬送方向に搬送させる火格子と、を有し、
    　前記制御部は、前記クリンカローラの作動間隔と、前記乾燥段、前記燃焼段及び前記後燃焼段に投入される空気のうち前記後燃焼段に投入される空気の割合と、前記火格子の作動速度と、前記風箱に投入される空気量と、のうち、少なくとも１つを制御する
    　請求項２に記載の燃焼設備。
  4. 　前記乾燥段に前記被焼却物を供給するフィーダと、
    　前記フィーダと前記乾燥段との境界から前記燃え切り点までの長さである燃え切り長さを測定する長さ測定部と、を備え、
    　前記演算部は、前記基準温度の値から測定した前記温度の値を減算して得られた温度差と、基準燃え切り長さから前記燃え切り長さを減算して得られた値とに基づいて、前記未燃分の割合を演算する
    　請求項１から請求項３の何れか１項に記載の燃焼設備。
  5. 　前記燃え切り点の近傍での前記被焼却物の表面の高さを測定する高さ測定部と、を備え、
    　前記演算部は、前記基準温度の値から測定した前記温度の値を減算して得られた温度差と、基準燃え切り長さから前記燃え切り長さを減算して得られた値と、基準高さから前記高さを減算して得られた値とに基づいて、前記未燃分の割合を演算する
    　請求項４の何れか１項に記載の燃焼設備。
  6. 　搬送方向に配列された乾燥段、燃焼段、及び後燃焼段を有し、前記搬送方向に被焼却物を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間を画成する炉本体と、を備える燃焼設備において、
    　前記燃焼による火炎の前記搬送方向段側の端である燃え切り点の近傍における前記被焼却物の温度を測定する温度測定部と、
    　測定した前記温度の値が予め設定された範囲内となるように前記燃焼設備を制御する制御部と、
    　を備える燃焼設備。
  7. 　搬送方向に配列された乾燥段、燃焼段、及び後燃焼段を有し、前記搬送方向に被焼却物を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間を画成する炉本体と、を備える燃焼設備において、
    　前記燃焼による火炎の前記搬送方向段側の端である燃え切り点の近傍における前記被焼却物の温度を測定するステップと、
    　予め設定された基準温度の値から測定した前記温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、前記後燃焼の後における前記被焼却物の未燃分の割合を演算するステップと、
    　を有する演算方法。
  8. 　搬送方向に配列された乾燥段、燃焼段、及び後燃焼段を有し、前記搬送方向に被焼却物を搬送することで、乾燥、燃焼、及び後燃焼をそれぞれ行う処理空間を画成する炉本体と、を備える燃焼設備の、コンピュータに、
    　前記燃焼による火炎の前記搬送方向段側の端である燃え切り点の近傍における前記被焼却物の温度を測定するステップと、
    　予め設定された基準温度の値から測定した前記温度の値を減算して得られた温度差に基づいて、前記後燃焼の後における前記被焼却物の未燃分の割合を演算するステップと、
    　を実行させるプログラム。
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