垃圾焚烧装置的制作方法

本发明涉及垃圾焚烧装置。

背景技术：

在对都市垃圾、产业废弃物等不均匀且可燃性的废弃物进行焚烧处理的垃圾焚烧装置中，对作为被焚烧物的垃圾进行焚烧，并且，需要将在焚烧时所排出的有害物质抑制成最小限度。另外，在设置有锅炉的设施中，要求以效率较高的余热利用为目标。为了使这两者满足，必须是不将多余的空气投入焚烧炉而以较低的氧浓度实现完全燃烧的设施。

其原因在于，若为了提高氧浓度而将过多的低温空气投入焚烧炉，则燃烧温度降低而产生不完全燃烧，有害物质增加，或效率降低。另外，若增多空气量，则鼓风机的电力成本上升，且废气量增加。若增多空气量，则有用的金属被更多地氧化，因此，存在金属的回收再利用成本上升的可能性。相反，若使空气量过度减少，氧浓度过低，则产生有害的co的产生量增加这样的问题。

都市垃圾、产业废弃物等的形状、大小千差万别，各种物质缠络在一起。一直以来，公知有各种各样的垃圾供给系统(垃圾供给机等垃圾供给部)，若大致区分，则存在破碎垃圾而进行垃圾供给的系统和以无破碎方式进行垃圾供给的系统这两个系统。以无破碎方式进行垃圾供给的系统与破碎而进行垃圾供给的系统相比，大幅受到垃圾性状的影响。即，被供给的垃圾的大小形形色色，垃圾供给机(垃圾供给部)的排出特性大幅度受到其性状的影响。

例如，在垃圾供给机是螺杆(screw)形式的情况下，能够以下式求出输送重量。在q＝60×φ×π×d×d/4×s×n×γ式中，d＝螺旋叶片的外径、s＝螺纹的螺距、φ＝截面效率、n＝螺杆的转速、γ＝比重(输送器计算法真岛卯太郎著工学图书出版发行)。在该式中，截面效率和比重因物质而变化。因而，在利用螺杆输送都市垃圾等的情况下，输送量大幅度受到垃圾性状的影响。

另外，在无破碎的情况下，存在比螺杆直径大的垃圾被投入的情况，向螺杆的吞没被阻碍，以恒定量进行螺杆输送的情况受损。而且，在垃圾从螺杆的端部落下的情况下，存在如下情况：垃圾彼此缠络，成为大块，不轻易落下。并且，悬垂在落口的槽部，一下子落下。

这些问题是形状大幅度变化的都市垃圾、产业废弃物等特有的问题，特别是在无破碎的情况下更为显著。普遍作为垃圾焚烧装置的流化床焚烧炉由于燃烧的启动容易、燃烧的结果所获得的灰干燥且干净，因此，适于都市垃圾用的焚烧炉。不过，由于燃烧速度较快，所以投入的垃圾量的变动会大幅度影响燃烧的变动。作为其对策，进行流动介质的流动化的缓慢化、利用了炉内亮度的响应较快的垃圾供给量控制、二次空气量控制。

为了减少垃圾量的变动的影响，最优选抑制垃圾供给量的变动，为此，作为对从垃圾供给机落下的垃圾进行测定的方法，存在例如日本特开2000-356334号公报所记载的流化床式焚烧装置。在该流化床式焚烧装置中，在能够观察垃圾从垃圾供给机的垃圾的出口部落下的情形的位置安装有电视摄像机。利用电视摄像机对从垃圾供给机的出口悬垂而落下的垃圾进行拍摄，利用图像处理(图像的二值化)算出拍摄到的垃圾的重心和面积。这样一来，利用所算出来的垃圾的重心和面积算出从垃圾供给机的出口分离落下时的垃圾的各个量。将重心的移动速度和面积之积作为垃圾的量。能够根据算出来的垃圾的量，对垃圾的垃圾供给量、一次空气量(流动空气量)、二次空气量进行控制。

该方法算出从垃圾供给装置的出口悬垂而落下的垃圾的面积。悬垂的垃圾有时暂时滞留于垃圾供给装置的出口。存在如下问题：无法利用图像的二值化识别顺着滞留的垃圾的表层落下的垃圾，无法准确地把握供给量。例如，在白色的被褥之上存在呈相同颜色的白色垃圾，在白色的被褥滞留、白色垃圾在其上落下的情况下，无法对落下的垃圾进行检测。在颜色、亮度等由电视摄像机取得的图像信息中，无法识别图像信息相同的(相同的颜色、或相同的亮度等)落下的垃圾和未落下的垃圾。在日本特开2000-356334号公报中，在相同颜色的垃圾的情况下，无法区别落下的垃圾和未落下的垃圾。在相同颜色的垃圾的情况下，完全没有考虑单独地识别落下的垃圾和未落下的垃圾。其结果，无法算出准确的垃圾量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-356334号公报

技术实现要素：

本发明的一形态是为了消除这样的问题点而做成的，其目的在于提供一种垃圾焚烧装置，该垃圾焚烧装置通过单独地识别落下的垃圾和未落下的垃圾，能够更准确地算出垃圾的供给量。

为了解决上述问题，在第1形态中，采用了如下结构：一种垃圾焚烧装置，其特征在于，该垃圾焚烧装置具有：燃烧部，其能够使垃圾燃烧；垃圾供给部，其用于向所述燃烧部供给所述垃圾；以及单独识别部，其能够单独地识别从所述垃圾供给部向所述燃烧部供给的多个所述垃圾，被单独地识别的多个所述垃圾包括向所述燃烧部落下的非滞留垃圾以及未向所述燃烧部落下的滞留垃圾。

在本实施方式中，具有单独地识别向燃烧部落下的非滞留垃圾以及未向燃烧部落下的滞留垃圾的单独识别部，因此，在与例如日本特开2000-356334号公报等现有技术组合起来时，能够算出仅向燃烧部落下的非滞留垃圾的量。其结果，能够更准确地算出垃圾的供给量。例如，能够从电视摄像机所输出的图像信息内仅单独地识别并选择非滞留垃圾，针对所选择的非滞留垃圾，适用日本特开2000-356334号公报所示的垃圾的面积的算出方法，算出垃圾的量。在此，在本实施方式的情况下，垃圾的量是垃圾的面积或体积与该垃圾的落下速度之积。此外，在垃圾的落下速度处于某一范围内从而可以认为是恒定的情况下，垃圾的量是垃圾的面积或体积。垃圾的面积或体积是从电视摄像机等测定垃圾的机构观察的垃圾的外表面的投影面积或垃圾的外表面的体积。

此外，也能够通过将单独识别部与不利用电视摄像机所输出的图像信息的以下说明的方法组合，而利用与日本特开2000-356334号公报的方法不同的方法算出非滞留垃圾的量。

在第2形态中，采用了如下结构：根据第1形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，所述单独识别部具有距离测定部，所述距离测定部能够测定从所述垃圾供给部向所述燃烧部供给的所述垃圾与所述距离测定部之间的距离，所述单独识别部具有处理部，所述处理部将从所述垃圾供给部向所述燃烧部供给的所述垃圾中的、所述距离随着时间的经过而变化的所述垃圾识别为所述非滞留垃圾，将所述距离随着时间的经过而不变化的所述垃圾识别为所述滞留垃圾。

在第3形态中，采用了如下结构：根据第1或第2形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，该垃圾焚烧装置具有落下量算出部，该落下量算出部算出由所述单独识别部识别出的所述非滞留垃圾的量。

在第4形态中，采用了如下结构：根据第3形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，该垃圾焚烧装置具有第1供给控制部，该第1供给控制部基于所述算出的所述非滞留垃圾的量，以使所述非滞留垃圾的量恒定的方式控制从所述垃圾供给部向所述燃烧部供给的所述垃圾的量。

在第5形态中，采用了如下结构：根据第4形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，所述垃圾供给部具有：垃圾供给机，其将从所述垃圾供给部向所述燃烧部供给的所述垃圾向所述燃烧部输送；和刮取机，其紧接所述垃圾供给机之后配置，刮取由所述垃圾供给机输送来的所述垃圾并向所述燃烧部输送，所述第1供给控制部控制所述垃圾供给机和/或所述刮取机，从而控制从所述垃圾供给部向所述燃烧部供给的所述垃圾的量。

在第6形态中，采用了如下结构：根据第1至第4中任一个形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，该垃圾焚烧装置具有滞留量算出部，该滞留量算出部算出从所述垃圾供给部向所述燃烧部供给的所述垃圾的滞留量。

在本实施方式中，能够把握向燃烧部供给的垃圾的滞留量。垃圾的滞留量是落下速度为恒定值以下的非滞留垃圾的量与滞留垃圾的量之和。通过把握垃圾的滞留量，能够根据垃圾的滞留量变更垃圾供给部的控制。能够减少垃圾的滞留量、即垃圾供给部的出口处的垃圾的滞留量，因此，能够使燃烧更稳定化。其原因在于，由于能够减少滞留垃圾的量，因此能够减少由滞留垃圾突然落下导致的燃烧的不稳定化。

垃圾的形状、材质、大小是多种多样的，而且，各种垃圾彼此缠络，在垃圾供给部的出口(垃圾供给装置出口)处产生暂时的垃圾的滞留。其结果，向流化床焚烧炉等供给的垃圾的滞留量变动，成为妨碍燃烧的稳定化的主要原因。根据本实施方式，燃烧更稳定化。

在第7形态中，采用了如下结构：根据第6形态所记载的垃圾焚烧装置，其特征在于，该垃圾焚烧装置具有第2供给控制部，该第2供给控制部基于所述算出的所述滞留量，在所述滞留量是预先决定的规定量以上时，控制所述垃圾供给部，使所述滞留量减少。

在第8形态中，采用了如下结构：根据第7形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，所述垃圾供给部具有：垃圾供给机，其将从所述垃圾供给部向所述燃烧部供给的所述垃圾向所述燃烧部输送；和刮取机，其接近所述垃圾供给机之后配置，刮取由所述垃圾供给机输送来的所述垃圾并向所述燃烧部输送，所述第2供给控制部控制所述垃圾供给机和/或所述刮取机，从而控制从所述垃圾供给部向所述燃烧部供给的所述垃圾的量。

在第9形态中，采用了如下结构，根据第3至第8中任一个形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，该垃圾焚烧装置具有空气控制部，该空气控制部基于所述算出的所述非滞留垃圾的量，推算所述非滞留垃圾的燃烧所需要的二次空气的需要量，从而控制向所述燃烧部供给的所述二次空气的供给量。

在第10形态中，采用了如下结构：根据第1至第9中任一个形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，所述垃圾焚烧装置具有：速度算出部，其算出由所述滞留识别部识别出的所述非滞留垃圾的落下速度；判定部，其基于所算出的所述落下速度判定有无悬浮燃烧的产生；以及搅拌部，其在所述判定部判定为产生了悬浮燃烧时，进行处于向所述垃圾供给部供给垃圾的垃圾坑槽内的该垃圾的搅拌。

在本实施方式中，能够算出非滞留垃圾的落下速度。能够根据非滞留垃圾的落下速度判定例如有无悬浮燃烧的产生。在产生了悬浮燃烧这样的判定结果的情况下，或在悬浮燃烧产生的可能性高这样的判定结果的情况下，根据判定结果进行垃圾供给部的搅拌。利用搅拌使较轻的垃圾与较重的垃圾混合，而使垃圾平均变重。非滞留垃圾的落下速度变大，能够减少未燃部分的产生。这取决于以下的理由。

垃圾的形状、材质、大小是多种多样的，另外，各种垃圾彼此缠络，成为妨碍燃烧的稳定化的主要原因。尤其是，若将易于浮游的垃圾向流化床焚烧炉供给，则较轻的垃圾不在炉床燃烧、而是易于在炉床的上方(稀相区)燃烧。炉床是高温的，稀相区相对地是低温的，易于引起不完全燃烧。因此，存在未燃部分的产生变多这样的问题。

在第11形态中，采用了如下结构：根据第1至第10任一个形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，所述垃圾焚烧装置具有：不燃物识别部，其识别不燃物；和不燃物量算出部，其算出所识别出的所述不燃物的量。

在本实施方式中，能够算出不燃物的量。若不燃物过度地积存于炉床，则产生位于炉床的流动介质的流动不良。流动介质用于向垃圾传热，由于流动介质的流动不良，不向垃圾传热，易于引起不完全燃烧。因此，在运转中需要将不燃物从炉床选出。在从流化床焚烧炉选出不燃物之际，被同时选出的流动介质再次返回至流化床焚烧炉。在返回时，流动介质在设置于燃烧炉外部的配管内通过。此时，从流动介质产生散热，流动介质被冷却。流动介质也具有将炉床维持在高温这样的蓄热功能。由于流动介质被冷却，因此流化床焚烧炉的热效率降低，成为利用了余热的发电的效率降低的主要原因。根据本实施方式，能够减少要选出的流动介质量，因此，能够降低热损耗，能够提升发电效率。

在第12形态中，采用了如下结构：根据第11形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，所述垃圾焚烧装置是流化床焚烧炉，所述垃圾焚烧装置具有选出量算出部，该选出量算出部基于所述算出的所述不燃物量，算出应该从所述流化床焚烧炉排出的流动介质的选出量。

在第13形态中，根据第1至第11中任一个形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，所述垃圾焚烧装置是流化床焚烧炉。

在第14形态中，根据第1至第11中任一个形态的垃圾焚烧装置，其特征在于，所述垃圾焚烧装置是炉排式焚烧炉。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的流化床式焚烧炉的整体结构的图。

图2是表示本发明的一实施方式的流化床式焚烧炉的垃圾供给部的结构的图。

图3是从上方观察垃圾供给螺杆的俯视图。

图4是说明体积的算出方法的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下的各实施方式中，相同或相当的构件标注相同的附图标记，省略重复的说明。作为本发明的一实施方式，在图1中示出将本发明适用于具有流化床式焚烧炉的垃圾焚烧装置的例子。此外，本发明也能够适用于具有流化床式焚烧炉以外的例如炉排式焚烧炉(层燃炉)的垃圾焚烧装置。

图1所示的垃圾焚烧装置100的流化床式焚烧炉20具有流动层部21和稀相区(freeboard)部22。在流动层部21中，从石英砂等(流动介质)的下部供给被加压后的流动空气，蓄热的石英砂等流动而形成流动层。垃圾在流动层部21中燃烧。垃圾的燃烧反应在流动层部21内未完结，因此，向设置于流动层部21上部的稀相区部22供给二次空气，而使未燃部分完全燃烧。流动层部21和稀相区部22构成了能够使垃圾燃烧的燃烧部。在流化床式焚烧炉20中，控制流动空气量、二次空气量、来自垃圾供给机的垃圾的供给量而控制燃烧。

图1是表示具备流化床式焚烧炉的焚烧装置100的整体结构的图。如图示那样，作为垃圾的输送机构，使用了具备垃圾供给螺杆11的垃圾供给机10。垃圾供给机10将从料斗12向流化床式焚烧炉20供给的垃圾向流化床式焚烧炉20输送。投入到料斗12的垃圾13向由电动机14驱动的垃圾供给螺杆11输送。垃圾13进一步被设置于垃圾供给机10的排出部的破碎排出机15的刮取螺杆16破碎。之后，经由作为投入通路的槽部17向流化床式焚烧炉20供给。料斗12和垃圾供给机10构成用于向燃烧部供给垃圾的垃圾供给部。破碎排出机15是刮取机，该刮取机紧接垃圾供给机10之后配置，刮取由垃圾供给机10输送来的垃圾并向流化床式焚烧炉20输送。

流化床式焚烧炉20除了具备流动层部21、稀相区部22之外，还具备流动介质选出装置23等。流动空气被从鼓风机31经由调节阀32向流动层部21供给，二次空气被从鼓风机33经由调节阀34向稀相区部22供给。通过槽部17而投入到流化床式焚烧炉20内的垃圾燃烧，其燃烧气体通过锅炉35而进行热回收。之后，燃烧气体通过袋滤器36而被去除煤尘，从烟囱37向大气释放。

流化床式焚烧炉20具有距离测定部42，该距离测定部42设置于在视场中包含作为垃圾供给机10的排出部和垃圾的投入通路的槽部17的位置(在槽部17落下的垃圾进入视场的位置)。距离测定部42能够测定从垃圾供给机10向流化床式焚烧炉20供给的垃圾与距离测定部42之间的距离。处理部70被输入所测定的距离。处理部70基于所输入的距离将从垃圾供给机10向流化床式焚烧炉20供给的垃圾中的、连续数据与非连续数据之间的边界线识别为垃圾的边界线。非连续数据是指例如由于从距离测定部42观察垃圾时的、垃圾的形状存在高度差从而从距离测定部42观察垃圾时的、垃圾与距离测定部42之间的距离变得不连续的数据。

在与被识别为边界线的垃圾之间的距离随着时间的经过而变化的情况下，将该垃圾识别为非滞留垃圾，将距离随着时间的经过而不变化的垃圾识别为滞留垃圾，由此，识别非滞留垃圾和滞留垃圾。距离测定部42和处理部70构成能够单独地识别从垃圾供给机10向流化床式焚烧炉20供给的多个垃圾中的、向流化床式焚烧炉20落下的非滞留垃圾、以及未向流化床式焚烧炉20落下的滞留垃圾的单独识别部。单独地识别的多个垃圾包括向燃烧部落下的非滞留垃圾以及未向燃烧部落下的滞留垃圾。随后说明距离测定部42和处理部70的详细情况。

与由处理部70识别出来的非滞留垃圾相关的信息被向处理装置43发送。利用处理装置43的垃圾落下量算出部43a算出由单独识别部识别出来的非滞留垃圾的落下量。将算出结果向控制部39输出。此外，也可以是，将垃圾发热量算出部43b设置于垃圾落下量算出部43a的后段，利用垃圾落下量算出部43a和垃圾发热量算出部43b算出垃圾的落下量和垃圾的发热量，将两方的算出结果向控制部39输出。

控制部39基于落下量算出部43a的输出，对经由转速控制装置40驱动垃圾供给螺杆11的电动机14的转速进行控制。另外，控制部39基于落下量算出部43a的输出，将驱动破碎排出机15的刮取螺杆16的电动机18的转速控制成规定的转速。控制部39利用电动机14的转速控制和电动机18的转速控制，以使非滞留垃圾的量恒定的方式控制垃圾13的投入量。

对距离测定部42和处理部70的详细情况进行说明。距离测定部42只要能够测定从垃圾供给机10向流化床式焚烧炉20供给的垃圾与距离测定部42之间的距离，就能够使用任意方式的装置。例如，存在被称为tof方式(timeofflight：光的飞行时间)的取得3维距离信息的方法。若采用tof方式，则立体性且实时地以例如50fps(framespersecond：帧/秒)取得3维距离信息。能够取得到对象物为止的进深、高度、形状、位置关系等拍摄空间内的各信息。

在tof方式中，使用led、激光器等高速光源、用于取得距离图像数据的cmos图像传感器。通过按照例如约2万点的各像素的每一个实时测定从高速光源投光到垃圾等的光碰到垃圾等而返回的时间，取得距离图像。由此，立体性地计量对象物体的同时，输出所获得的信息。所投光的光呈脉冲状高速闪烁。使用了cmos图像传感器的距离图像照相机采用相位差法，对来自垃圾等的反射光的相位延迟的程度进行计量，从而进行距离计量。

相位差法利用如下内容：在距离为0m时，反射光的相位延迟(即，与所投光的光之间的相位差)是0°，若相位差变大，则距离变远。设为延迟了1脉冲的光具有360°的相位差。例如，设为延迟半脉冲而接受到的反射光具有180°的相位差。在计量相位差的方法中，相对于投光脉冲的相位使相位一点一点地错开来进行受光。以例如0°、90°、180°、270°的相位差进行受光。使在各相位所受光的电荷蓄积及平均化，对其变化进行比较。在0°、90°、180°、270°的相位差的情况下，将所获得的4个值相加并除以4。

说明以例如0°、180°这两个相位差进行受光的情况。若对以相位差0°检测的像素(像素a)和以相位差180°检测的像素(像素b)的输出进行比较，则若垃圾处于距高速光源距离为0m的位置，则在像素a的输出产生100％的电压，在像素b不产生电压。该输出随着距高速光源的距离远离而变化，随着距离远离，以相位差较大时进行检测的方式设定的像素的输出变大。

由于相位差不同的像素的输出不同，从而推测相位差，根据相位差算出距离。例如，对于与处于远距离的物体相对应的相位差270°的输出来说，物体处于越远距离输出越大。实际上，仅凭两个相位差无法应对360°全部的相位差(即，远距离)，因此，在各拍摄帧中，将在设定成0°、90°、180°、270°的相位差的cmos图像传感器上接近的4像素设为1组，对4像素的输出进行比较，确保距离的测定精度。

在作为测定对象的垃圾与距离测定部42之间的3维距离信息由距离测定部42取得了之后，处理部70利用以下的方法根据3维距离信息将向流化床式焚烧炉20供给的垃圾中的、与距离测定部42之间的距离随着时间的经过而变化的垃圾识别为非滞留垃圾。具体而言，处理部70从某一时刻的3维距离信息减去1帧前的3维距离信息(求差)。在通过减法运算而获得的3维距离信息中，仅与移动的垃圾、即落下的垃圾相关的3维距离信息呈现一定以上的值。与不移动的垃圾、即未落下的垃圾相关的3维距离信息在时间上不变化或者具有微小的变更，因此，减法运算的结果，呈现零或者一定以下的值。

基于表示一定以上的值的点和表示一定以下的值的点，处理部70识别落下的垃圾(非滞留垃圾)的边界、即非滞留垃圾的轮廓。例如，如图2所示，若存在非滞留垃圾82和滞留垃圾80，则处理部70能够识别从距离测定部42的方向观察的非滞留垃圾82的轮廓。

处理部70将识别了轮廓的非滞留垃圾82的3维距离信息向处理装置43发送。以下表示由处理装置43中的落下量算出部43a进行的非滞留垃圾82的处理流程的一个例子。对于轮廓被识别后的非滞留垃圾82，分别如图4所示那样进行轮廓中的体积的算出。图4是根据非滞留垃圾82的3维距离信息而识别为非滞留垃圾82是长方体的情况。z轴是重力方向，x轴、y轴是水平方向。在图4中，x、y、z分别是x轴、y轴、z轴方向的非滞留垃圾82的长度。x轴、y轴、z轴构成了3维正交坐标系。在图4的情况下，非滞留垃圾82的体积算出为x×y×z。

落下量算出部43a也可以将非滞留垃圾82的形状近似为圆柱、棱柱、圆锥、棱锥等而求出体积。另外，也可以根据非滞留垃圾82的3维距离信息将体积细分成3维要素，并通过近似计算执行3维的体积积分。接着，针对某一时刻的3维距离信息和该3维距离信息的1帧后所拍摄的非滞留垃圾82，将其特征最相似的物体作为相同的非滞留垃圾82进行处理。例如，进行将体积最相近的物体视作同一物等的处理。其原因在于，在所取得的3维距离信息内存在多个非滞留垃圾82的情况下，需要区别各个非滞留垃圾82而算出落下速度等。

接着，使各个非滞留垃圾82的位置之差、即移动距离乘以已算出的体积。其原因在于，体积与移动距离之积被认为非滞留垃圾82的量。求出这些体积与移动距离之积的总和、即非滞留垃圾82的量的总和。从落下量算出部43a将数值化后的落下垃圾量的信号向控制部39输出。

落下速度是各个非滞留垃圾82的重心位置的铅垂朝下速度，这能够作为每单位时间的移动距离算出。在本实施方式中，垃圾的量是指，针对具有一定的落下速度以上的速度的非滞留垃圾82，被由距离测定部42测定出的轮廓围成的区域的体积与落下速度之积的总和。此外，在认为非滞留垃圾82的落下速度的变动范围较窄的情况下，也可以将垃圾的量设为与具有一定的落下速度以上的速度的非滞留垃圾82相关的、被由距离测定部42测定出的轮廓围成的区域的体积的总和。

在本实施方式中，控制部39是基于算出来的非滞留垃圾82的量，以使非滞留垃圾的量恒定的方式对从垃圾供给机10向流化床式焚烧炉20供给的垃圾的量进行控制的第1供给控制部和第2供给控制部。控制部39控制垃圾供给机10和/或刮取机，从而控制从垃圾供给机10向流化床式焚烧炉20供给的垃圾的量。而且，控制部39控制调节阀32和调节阀34从而控制燃烧空气量。此外，也可以分开设置第1供给控制部和第2供给控制部。

驱动破碎排出机15的刮取螺杆16的电动机18通过逆变器盘45进行逆变器控制。另外，设置刮取螺杆16的旋转轴移动用的缸41和液压装置44，能够利用液压装置44对刮取螺杆16的旋转轴位置进行调整。刮取螺杆16的旋转轴位置基于控制部39的指令借助液压装置44和缸41而被调整，其位移量由轴移位传感器46检测，并向控制部39反馈。

控制部39基于所算出的非滞留垃圾82的量，以使非滞留垃圾82的量恒定的方式控制刮取机的转速。对于非滞留垃圾82的量与应该设定的刮取机的转速之间的关系，能够事先通过试验求出。另外，也可以预先根据过去的流化床式焚烧炉20的运转数据求出该关系。

如图3所示，垃圾供给机10具备平行、且螺纹相反的两根垃圾供给螺杆11，能够调整其轴间距离。图3是从上方观察垃圾供给螺杆11的俯视图。一个螺杆11a的位置相对于垃圾供给机10固定。螺杆11a通过电动机14a而旋转。另一个螺杆11b设置于基座72上。基座72借助导轨(未图示)设置于焚烧装置100的底座之上。能够利用缸和液压装置(未图示的)使基座72沿着导轨向接近螺杆11a的方向74、以及远离螺杆11a的方向76移动。

控制部39能够利用液压装置调整螺杆11b的位置。螺杆11b的旋转轴位置基于控制部39的指令借助液压装置和缸而调整，其位移量由轴移位传感器78检测，并向控制部39反馈。

控制部39基于所算出的非滞留垃圾82的量，以使垃圾13的供给量恒定的方式控制垃圾供给机10的转速。在垃圾13的供给量是设定值以下的情况下，增大垃圾供给机10的转速，在垃圾13的供给量是设定值以上的情况下，减小垃圾供给机10的转速。

此外，控制部39基于所算出的非滞留垃圾82的量，推算需要的二次空气量，对调节阀34进行调整而控制二次空气量。对于二次空气量与应该设定的调节阀34的开度之间的关系，能够事先通过试验求出。另外，也可以预先根据过去的流化床式焚烧炉20的运转数据求出该关系。

接着，对基于垃圾的滞留量的垃圾供给装置的控制进行说明。控制部39基于所算出的垃圾的滞留量，在垃圾的滞留量成为一定以上的情况下，扩大垃圾供给装置的螺杆轴间距离，提升垃圾供给装置内的填充率，使滞留着的垃圾落下。

在本实施方式的情况下，垃圾的滞留量是在距离测定部42中测定出的滞留垃圾80的量与落下速度为一定以下的非滞留垃圾82的量之和。例如，处理装置43能够如以下这样求出垃圾的滞留量。通过在已述的求出“落下速度为一定以上的非滞留垃圾82的量”的方法中求出落下速度是一定以下的垃圾的量，从而获得落下速度为一定以下的非滞留垃圾82的量。

滞留垃圾80的量能够如以下这样求出。在由距离测定部42取得了垃圾整体与距离测定部42之间的3维距离信息(这是与设备、非滞留垃圾82以及滞留垃圾80的整体相关的3维距离信息。称为“整体信息”。)之后，处理部70能够利用已述的方法识别非滞留垃圾82的轮廓。另外，处理部70事先取得并存储有与垃圾的背景相关的3维距离信息(即，与被固定的设备相关的3维距离信息：称为“背景信息”)。从“整体信息”减去“背景信息”，而且，将由非滞留垃圾82的轮廓围成的区域设为计算的对象外。剩余的区域中的非零的3维距离信息是与滞留垃圾80相关的3维距离信息。根据该信息，与非滞留垃圾82的情况同样地求出体积。体积是滞留垃圾80的量。

对于垃圾的滞留量与应该设定的垃圾供给装置的螺杆轴间距离之间的关系，能够事先通过试验求出。另外，也可以预先根据过去的流化床式焚烧炉20的运转数据求出该关系。

控制部39基于所算出的垃圾的滞留量进行如下控制：在垃圾的滞留量成为一定以上的情况下，提升刮取机的转速，或使刮取机靠近垃圾供给装置而刮落所滞留的垃圾。垃圾的滞留量与应该设定的刮取机的转速之间的关系能够事先通过试验求出。另外，也可以预先根据过去的流化床式焚烧炉20的运转数据求出该关系。

接着，对与有无悬浮燃烧的产生相关的控制进行说明。处理装置43如已述那样具有距离测定部42、和算出由处理部70识别出的非滞留垃圾82的落下速度的速度算出部的功能。处理装置43根据落下速度判定有无悬浮燃烧的产生。处理装置43(判定部)基于所算出的落下速度判定有无悬浮燃烧的产生。算出例如落下速度比自由落下慢的非滞留垃圾82的量。在该量是规定值以上时，处理装置43判定为产生了悬浮燃烧。

焚烧装置100具有搅拌器86(搅拌部)，该搅拌器86(搅拌部)在处理装置43判定为产生了悬浮燃烧时，进行处于向垃圾供给机10供给垃圾的垃圾坑槽84内的垃圾的搅拌。垃圾13被控制部39控制而被吊机88从垃圾坑槽84向搅拌器86输送。在置于搅拌器86而被搅拌了之后，垃圾13被返回至垃圾坑槽84。吊机88也能够从垃圾坑槽84向料斗12输送搅拌后的垃圾13。

置于搅拌器86而进行搅拌的理由如下所述。垃圾的形状、材质、大小是多种多样的，各种垃圾彼此缠络，成为妨碍燃烧的稳定化的主要原因。特别是若将易于浮游的垃圾向流化床焚烧炉20供给，则存在如下问题：在流动层部21不燃烧，易于在稀相区部22燃烧，未燃量的产生变多。因此，根据垃圾的落下速度判定有无悬浮燃烧的产生，根据判定结果进行垃圾坑槽84的搅拌。能够利用搅拌减少未燃部分的产生。

接着，对与基于不燃物量的流动介质的选出量相关的控制进行说明。首先，对不燃物量的识别和不燃物量的算出进行说明。垃圾焚烧装置100为了识别不燃物能够具有：摄像机90，其进行彩色拍摄；和处理部70，其进行根据拍摄到的彩色图像识别不燃物的处理。摄像机90和处理部70构成不燃物识别部。处理装置43(不燃物量算出部)算出识别出的不燃物的量。而且，处理装置43也是进一步基于所算出的不燃物量算出从流化床焚烧炉应该排出的流动介质的选出量的选出量算出部。

不燃物的识别如以下这样进行。以下，对不燃物是金属的情况进行说明。对于不燃物为金属以外的情况，也能够利用类似的方法基于不燃物的形状或颜色等特性进行识别。

在不燃物是金属的情况下，利用亮度进行识别。摄像机90对由红(red)、绿(green)、蓝(blue)这3色表现的2维的、即平面的彩色动画进行拍摄。摄像机90可以不是能够取得3维距离信息的摄像机。处理部70根据拍摄到的彩色图像算出亮度。亮度能够通过以下的算式根据rgb的各成分算出。亮度＝0.299×r+0.587×g+0.114×b，在此，亮度是利用颜色的三属性(色相、明度、彩度)表现色彩的孟赛尔颜色体系中的亮度。作为亮度，也可以采用其他颜色体系中的亮度。另外，也可以利用与上式不同的算式算出亮度。

处理部70将所算出的亮度处于某一值的范围内的垃圾识别为具有金属光泽的金属垃圾，区别金属垃圾和其他物体(即，将一定程度以上类似的物体区别为除此之外的其他物体)。对于决定是否为金属的亮度的值的范围，可以通过学习、即过去的数据决定。将能够识别亮度的差异的点(金属垃圾与非金属垃圾之间的边界线上的点)彼此连结而成的线是金属的轮廓。

处理装置43求出由轮廓围成的区域的面积或者体积。面积能够仅根据轮廓求出。若使用距离测定部42的信息，则能够还求出体积。既可以仅根据面积、即、将面积的总和作为不燃物的量而算出识别出的不燃物的量，也可以根据体积算出不燃物的量。使用体积的方法能够更准确地算出不燃物的量。另外，在算出不燃物的量时，如已述那样，也可以考虑不燃物的速度。即，也可以将不燃物的面积或体积与不燃物的速度之积作为不燃物的量。

此外，在特定的金属具有特定的颜色的情况下，能够根据与颜色相关的信息进行金属的识别。具体而言，摄像机90对以红(red)、绿(green)、蓝(blue)这3色表现的彩色的动画进行拍摄。处理部70针对各像素将rgb的各成分处于某一值的范围内的色彩识别为金属光泽，区别金属和其他物体。对于决定是否是金属的rgb的各成分的值的范围，通过学习、即过去的数据决定。将rgb的各成分的差异在与相邻的点之间能够识别的点(位于金属与非金属的边界线上的点)彼此连结而成的线是金属的轮廓。

处理装置43(选出量算出部)基于所算出的不燃物量，算出从流化床焚烧炉20应该排出的流动介质的选出量。对于所算出的不燃物量与流动介质的选出量之间的关系，能够事先通过试验求出。另外，也可以预先根据过去的流化床式焚烧炉20的运转数据求出该关系。

控制部39基于所算出的选出量进行流动介质选出装置23的控制。流动介质选出装置23的控制是流动介质选出装置23的动作时间和动作开始时刻的控制。通过使流动介质选出装置23动作，进行流动介质的选出(挑选排出)。对于所算出的选出量与应该设定的动作控制之间的关系，能够事先通过试验求出。另外，也可以预先根据过去的流化床式焚烧炉20的运转数据求出该关系。

流动介质的选出如以下这样进行。流动介质的选出由设置于流化床式焚烧炉20的底部的流动介质选出装置23进行。流动介质选出装置23为了将残留在炉内的玻璃、金属片、陶器等那样的不燃物连续或者断续地向炉外取出，设置于流化床式焚烧炉20。不燃物与流动介质一起暂且被向炉外排出，仅不燃物被分选机筛选，而利用流动介质循环装置(未图示)使流动介质再次向炉内循环。由此，能够使良好的流动化状态继续。

进一步对流动介质选出装置23的动作进行说明。使从设置于流化床式焚烧炉20的底部的不燃物排出口(未图示)落下来的不燃物与流动介质的混合物向分选机移动。本实施方式的流动介质选出装置23具有螺杆压入机，利用螺杆压入机使从不燃物排出口落下来的混合物移动到分选机。分选机使流动介质从自流动介质选出装置23输送来的混合物分离。本实施方式的分选机利用筛子使流动介质从混合物分离。流动介质循环装置将在分选机中被分离出的流动介质输送到流化床式焚烧炉20的上部，从上部投入至流化床式焚烧炉20内。在选出流动介质时，使螺杆压入机动作。在不选出流动介质时，使螺杆压入机停止。

以上，对本发明的实施方式的例子进行了说明，但上述的发明的实施方式用于容易理解本发明，并不用于限定本发明。本发明在不脱离其主旨的情况下，能够变更、改良，并且，在本发明中当然包括其等同方式。另外，在能够解决上述的问题的至少一部分的范围、或者起到效果的至少一部分的范围内，可进行权利要求书和说明书所记载的各构成要素的任意的组合或省略。