燃烧炉及燃烧炉的控制方法与流程

文档序号:31717440发布日期:2022-10-04 22:17阅读:113来源:国知局
燃烧炉及燃烧炉的控制方法与流程

1.本公开涉及一种燃烧炉及和燃烧炉的控制方法。


背景技术:

2.作为对废弃物等被燃烧物进行焚烧处理的焚烧炉,可使用炉排式焚烧炉。炉排式焚烧炉具备将固定段和可动段交替配置而成的炉排(炉箅子),利用液压装置使可动段往复移动,由此,在炉排上,一边进行从料斗投入的被燃烧物的搅拌和移送,一边进行干燥和燃烧。被干燥和燃烧后的被燃烧物成为灰,从焚烧炉内排出。
3.在这样的炉排式焚烧炉中,为了提高燃烧效率等,重要的是掌握炉排上的被燃烧物、灰的状态。在炉排式焚烧炉中,对于掌握炉箅子上的被燃烧物等的状态的方法而言,例如已知专利文献1。专利文献1中公开了如下内容:导出被燃烧物燃烧的燃烧区域与灰的边界即燃尽点的位置、被燃烧物或者灰的层叠高度,调整被燃烧物的供给量或者被燃烧物的移送速度。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:日本特开2018-155411号公报


技术实现要素:

7.发明要解决的问题
8.当向炉排供给废弃物等被燃烧物时,根据由供给被燃烧物的进料器实现的输送速度的时间变化、被燃烧物中所含的水分等的性状,由炉排移送的未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态发生变动。例如,在大量的被燃烧物暂时供给至炉排的情况下,被引导至炉排的被燃烧物向移送方向的下游侧被推出,产生存在比其他区域多的被燃烧物的区域。在该情况下,可能会成为无法向存在比其他区域多的被燃烧物的区域供给足够的燃烧用空气的状态,无法使被燃烧物完全燃烧。
9.然而,专利文献1基于燃尽点的位置、被燃烧物或者灰的层叠高度这样的局部状态来控制被燃烧物的供给量等,无法根据由炉排移送的未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态来适当地控制被燃烧物的燃烧状态。
10.例如,在向炉排供给的被燃烧物的供给量在时间上发生变动的情况下,被燃烧物的移送方向上的燃烧状态也根据该变动而在时间上发生变动,但无法根据这样的变动来控制被燃烧物的燃烧状态。
11.本公开是鉴于这样的情况而完成的,其目的在于提供一种能够根据由移送部移送的未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态来适当地控制被燃烧物的燃烧状态的燃烧炉及燃烧炉的控制方法。
12.技术方案
13.为了解决上述问题,本公开采用以下方案。
14.本公开的一个方案的燃烧炉是一边沿着移送方向移送被燃烧物一边使该被燃烧物燃烧的燃烧炉,其中,所述燃烧炉具备:燃烧炉主体,使所述被燃烧物燃烧;被燃烧物供给部,向所述燃烧炉主体供给所述被燃烧物;移送部,设置于所述燃烧炉主体,并且向所述移送方向移送由所述被燃烧物供给部供给至所述燃烧炉主体的所述被燃烧物;空气供给部,向所述燃烧炉主体供给燃烧用空气;检测部,检测由所述移送部移送的未燃烧的所述被燃烧物在所述移送方向上的分布状态;以及控制部,基于由所述检测部检测到的所述分布状态来控制所述空气供给部,以便向在所述移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的所述被燃烧物的第一规定区域供给比所述其他区域多的所述燃烧用空气。
15.本公开的一个方案的燃烧炉的控制方法是一边沿着移送方向移送被燃烧物一边使该被燃烧物燃烧的燃烧炉的控制方法,其中,所述燃烧炉具备:燃烧炉主体,使所述被燃烧物燃烧;被燃烧物供给部,向所述燃烧炉主体供给所述被燃烧物;移送部,设置于所述燃烧炉主体,并且向所述移送方向移送由所述被燃烧物供给部供给至所述燃烧炉主体的所述被燃烧物;以及空气供给部,向所述燃烧炉主体供给燃烧用空气,所述燃烧炉的控制方法具备:检测过程,检测由所述移送部移送的未燃烧的所述被燃烧物的所述移送方向上的分布状态;以及控制过程,基于通过所述检测过程检测到的所述分布状态来控制所述空气供给部,以便向在所述移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的所述被燃烧物的第一规定区域供给比所述其他区域多的所述燃烧用空气。
16.有益效果
17.根据本公开,能提供一种能够根据由移送部移送的未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态来适当地控制被燃烧物的燃烧状态的燃烧炉及燃烧炉的控制方法。
附图说明
18.图1是表示本公开的一个实施方式的炉排式焚烧炉的概略剖视图。
19.图2是图1所示的炉排式焚烧炉的配置有二次空气供给部的位置处的横剖视图。
20.图3是表示摄像机拍摄到的图像和图像处理部所检测的废弃物的分布状态的一个例子的图。
21.图4是表示摄像机拍摄到的图像和图像处理部所检测的废弃物的分布状态的一个例子的图。
22.图5是表示本公开的一个实施方式的炉排式焚烧炉的控制方法的流程图。
具体实施方式
23.以下,参照附图,对本公开的一个实施方式的炉排式焚烧炉(燃烧炉)100进行说明。图1是表示本公开的一个实施方式的炉排式焚烧炉100的概略剖视图。图2是图1所示的炉排式焚烧炉的配置有二次空气供给部的位置处的横剖视图。
24.以下,作为使废弃物200燃烧的燃烧炉的一个例子,对炉排式焚烧炉100进行说明,但也可以采用其他燃烧炉来代替炉排式焚烧炉100。其他燃烧炉例如为煤粉锅炉、窑等。
25.本实施方式的炉排式焚烧炉100是一边向移送方向td移送作为被燃烧物的废弃物200一边使该废弃物200燃烧的装置。如图1所示,炉排式焚烧炉100具备焚烧炉主体(燃烧炉主体)10、废弃物供给部(被燃烧物供给部)20、炉排(移送部)30、一次空气供给部(空气供给
部)40、二次空气供给部(空气供给部)50、分布状态检测传感器(检测部)60、控制部70、热回收锅炉80、降温塔85、集尘装置90以及烟囱95。在此,废弃物200为固体的废弃物,例如为包括由纸、塑料等构成的固体垃圾的家庭垃圾。
26.焚烧炉主体10是使炉排30所移送的废弃物200燃烧的装置。焚烧炉主体10通过以包围炉排30所移送的废弃物200的方式配置的炉壁来形成使废弃物200燃烧的燃烧空间。
27.废弃物供给部(被燃烧物供给部)20是向焚烧炉主体10供给废弃物200的装置。废弃物供给部20具有:投入料斗21,接收废弃物200;以及进料器22,向焚烧炉主体10供给投入至投入料斗21的废弃物200。作为进料器22,例如可以使用推入式的进料器22。推入式的进料器22是反复进行通过推入构件(省略图示)向焚烧炉主体10推入废弃物200的动作和使推入构件从焚烧炉主体10分离的动作的装置。
28.炉排30是设于焚烧炉主体10并且沿着移送方向td移送由废弃物供给部20供给至焚烧炉主体10的废弃物200的装置。炉排30具有金属制的炉箅子(省略图示),该炉箅子一边对废弃物200进行混合搅拌并且向移送方向td移送该废弃物200,一边使其干燥/燃烧。炉箅子是将固定段(省略图示)和可动段(省略图示)交替配置而成的,利用液压装置(省略图示)使可动段往复移动,由此进行废弃物200的移送。
29.一次空气供给部40是向焚烧炉主体10供给燃烧用空气的装置。一次空气供给部40具有多个一次空气供给端口41a、41b、41c、41d、41e、多个风门42a、42b、42c、42d、42e以及送风机43。多个一次空气供给端口41a、41b、41c、41d、41e沿着移送方向td从上游侧向下游侧空开间隔地配置。
30.多个风门42a、42b、42c、42d、42e分别调整从送风机43向多个一次空气供给端口41a、41b、41c、41d、41e供给的一次空气的送风量。风门42a、42b、42c、42d、42e的开度由从控制部70发送来的控制信号控制。
31.送风机43设为送入大气中的空气,但也可以为其他方案。例如,送风机43也可以送入由空气预热器(省略图示)进行了温度调整的空气、在焚烧炉主体10产生的燃烧气体、富氧气体以及它们的混合气体。
32.二次空气供给部50是向焚烧炉主体10供给燃烧用空气的装置。二次空气供给部50具有多个上游侧空气供给端口51、多个下游侧空气供给端口52、多个风门53、多个风门54以及送风机55。
33.送风机55设为送入大气中的空气,但也可以为其他方案。例如,送风机55也可以送入由空气预热器(省略图示)进行了温度调整的空气、在焚烧炉主体10产生的燃烧气体、从集尘装置90排出的燃烧气体、富氧气体以及将它们任意组合后的混合气体。
34.如图1所示,上游侧空气供给端口51是配置于炉排30的上方并且从移送方向td的上游侧向下游侧供给燃烧用空气的装置。下游侧空气供给端口52是配置于炉排30的上方并且从移送方向td的下游侧向上游侧供给燃烧用空气的装置。上游侧空气供给端口51以与下游侧空气供给端口52对置的方式配置于比下游侧空气供给端口52靠移送方向td的上游侧。
35.如图2所示,二次空气供给部50具有:多个上游侧空气供给端口51(51a、51b、51c),沿着与移送方向td正交的宽度方向wd空开间隔地配置;以及多个下游侧空气供给端口52(52a、52b、52c),沿着与移送方向td正交的宽度方向wd空开间隔地配置。
36.多个风门53a、53b、53c分别调整从送风机55向多个上游侧空气供给端口51a、51b、
51c供给的二次空气的送风量。同样地,多个风门54a、54b、54c分别调整从送风机55向多个下游侧空气供给端口52a、52b、52c供给的二次空气的送风量。风门53、54的开度分别由从控制部70发送来的控制信号控制。
37.分布状态检测传感器60是对由炉排30移送的未燃烧的废弃物200的移送方向td上的分布状态进行检测的装置。分布状态检测传感器60具有:摄像机61,拍摄图像;以及图像处理部62,对摄像机61拍摄到的图像进行处理。
38.摄像机61是能拍摄可见光或者红外线的拍摄装置,装配于焚烧炉主体10的上部的壁面。摄像机61以遍及炉排30的移送方向td的规定范围的区域作为可见图像或者红外图像,从炉排30的上方拍摄废弃物200和从废弃物200挥发的挥发性气体燃烧的火焰的状态。
39.图像处理部62基于摄像机61从炉排30的上方拍摄废弃物200和火焰的状态而得的图像来检测未燃烧的废弃物200的移送方向td上的分布状态(第一分布状态)和未燃烧的废弃物200的宽度方向wd上的分布状态(第二分布状态)。
40.在此,参照图3和图4,对图像处理部62基于摄像机61拍摄到的图像来检测未燃烧的废弃物200的移送方向td上的第一分布状态和未燃烧的废弃物200的宽度方向wd上的第二分布状态的处理进行说明。图3和图4是表示摄像机61拍摄到的图像和图像处理部62所检测的废弃物200的分布状态的一个例子的图。图2中的位置p0、p2、p4与图3和图4中的位置p0、p2、p4对应。
41.图3表示废弃物200以预先确定的规定的范围内的分量供给至炉排30的状态下的分布状态。另一方面,图4表示废弃物200以超过预先确定的规定的范围内的量供给至炉排30的状态下的分布状态。在图4中,示出了高亮度的图像所存在的区域向比图3靠移送方向td的下游侧的位置移动的状态。这表示由于大量的废弃物200供给至炉排30,在图3中产生火焰最甚的位置向移送方向td的下游侧移动。
42.图3和图4所示的图像是利用浓淡来表示摄像机61拍摄到的各像素的亮度的图像。颜色越浓则表示亮度值越低,颜色越淡则表示亮度值越高。在图3和图4所示的图像中,亮度值高的像素密集的区域表示从废弃物200产生的挥发性气体燃烧而产生火焰的区域。在图3和图4所示的图像中,亮度值高的像素密集的区域表示废弃物200多的区域。
43.图像处理部62例如从摄像机61拍摄到的图像中提取亮度值比规定值高的像素,将提取到的像素密集的区域提取为提取区域a。此外,图像处理部62根据提取区域a中所含的所有像素的亮度值来计算出提取区域a的亮度值的重心位置pc。
44.在图3和图4中,轴线x是与移送方向td平行地延伸的直线,轴线y是与正交于移送方向td的宽度方向wd平行地延伸的直线。图3所示的位置p0、p1、p2、p3、p4、pc分别表示由轴线x、轴线y规定的xy平面上的位置。位置p0、p1、p2的轴线y上的位置为y0,位置p0、p3、p4的轴线x上的位置为x0。位置p1为位置p0与位置p2的中点。位置p3为位置p0与位置p4的中点。对于位置p5而言,其轴线x上的位置为x1而与位置p1一致,其轴线y上的位置为y1而与位置p3一致。
45.图像处理部62计算出重心位置pc,确定轴线x上的位置为xc,轴线y上的位置为yc。然后,图像处理部62确定以重心位置pc(xc,yc)为中心的区域r。区域r在轴线x方向上具有第一规定区域r1,在轴线y方向上具有第二规定区域r2。
46.根据提取区域a的亮度值的重心位置pc确定的区域r表示火焰产生最多的区域,该
火焰是从废弃物200产生的挥发性气体燃烧而成的。图像处理部62所检测的第一规定区域r1表示未燃烧的废弃物200的移送方向td上的分布状态(第一分布状态)。此外,图像处理部62所检测的第二规定区域r2表示未燃烧的废弃物200的宽度方向wd上的分布状态(第二分布状态)。
47.区域r所示的分布状态表示氧浓度比其他区域的氧浓度高且从废弃物200产生的挥发成分(例如,ch4、co)比其他区域的挥发成分多的燃烧状态。此外,由于区域r的氧浓度比其他区域的氧浓度高,因此区域r所示的分布状态表示氮氧化物浓度比其他区域的氮氧化物浓度高的燃烧状态。
48.在以上的说明中,设为:分布状态检测传感器60基于摄像机61从炉排30的上方拍摄废弃物200和火焰的状态而得的图像来检测未燃烧的废弃物200的移送方向td上的分布状态和未燃烧的废弃物200的宽度方向wd上的分布状态,但也可以为其他方案。
49.例如,分布状态检测传感器60也可以检测移送方向td上的温度分布作为移送方向td上的分布状态。具体而言,分布状态检测传感器60也可以从在炉排30的上方沿着移送方向td配置于多处的温度传感器(省略图示)获取移送方向td上的温度分布,检测温度最高的区域作为第一规定区域r1。在该情况下,第一规定区域r1所示的分布状态表示温度比其他区域的温度高的燃烧状态。
50.此外,分布状态检测传感器60也可以检测宽度方向wd上的温度分布作为宽度方向wd上的分布状态。具体而言,分布状态检测传感器60也可以从在炉排30的上方沿着宽度方向wd配置于多处的温度传感器(省略图示)获取宽度方向wd上的温度分布,检测温度最高的区域作为第二规定区域r2。
51.此外,分布状态检测传感器60也可以采用激光ct来代替温度传感器,检测移送方向td上的气体组成分布作为移送方向td上的分布状态,检测宽度方向wd上的气体组成分布作为宽度方向wd上的分布状态。在该情况下,分布状态检测传感器60检测表示未燃烧的废弃物200大量存在的、规定的气体的量多的区域作为第一规定区域r1和第二规定区域r2。
52.控制部70是基于由分布状态检测传感器60检测到的分布状态来控制一次空气供给部40和二次空气供给部50的装置。在此,控制部70例如由cpu(central processing unit:中央处理器)、ram(random access memory:随机存取存储器)、rom(read only memory:只读存储器)以及计算机可读存储介质等构成。并且,作为一个例子,用于实现各种功能的一系列处理以程序的形式存储于存储介质等,cpu将该程序读取至ram等,执行信息的加工、运算处理,由此实现各种功能。
53.控制部70基于由分布状态检测传感器60检测到的移送方向td的分布状态来控制一次空气供给部40,以便向在移送方向td上存在比其他区域多的未燃烧的废弃物200的第一规定区域r1供给比其他区域多的燃烧用空气。
54.在图3所示的例子中,控制部70控制一次空气供给部40,以使从配置于靠近第一规定区域r1的位置的一次空气供给端口41b、41c供给的燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近其他区域的位置的一次空气供给端口41a、41d、41e供给的燃烧用空气的第二流量多。
55.图3所示的沿着轴线x的区域ra、rb、rc、rd、re分别表示在移送方向td上配置一次空气供给端口41a、41b、41c、41d、41e的区域。在图3中,通过图像处理部62,检测到包括区域rb和区域rc的区域作为第一规定区域r1。
56.通过使从向区域rb和区域rc供给一次空气的一次空气供给端口41b、41c供给的燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近其他区域的位置的一次空气供给端口41a、41d、41e供给的燃烧用空气的第二流量多,能促进存在于区域rb和区域rc的废弃物200的燃烧。
57.另一方面,在图4所示的例子中,控制部70控制一次空气供给部40,以使从配置于靠近第一规定区域r1的位置的一次空气供给端口41c、41d供给的燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近其他区域的位置的一次空气供给端口41a、41b、41e供给的燃烧用空气的第二流量多。
58.在图4中,通过图像处理部62,检测到包括区域rc和区域rd的区域作为第一规定区域r1。通过使从向区域rc和区域rd供给一次空气的一次空气供给端口41c、41d供给的燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近其他区域的位置的一次空气供给端口41a、41b、41e供给的燃烧用空气的第二流量多,能促进存在于区域rc和区域rd的废弃物200的燃烧。
59.此外,控制部70基于由分布状态检测传感器60检测到的移送方向td的分布状态来控制二次空气供给部50,以便向在移送方向td上存在比其他区域多的未燃烧的废弃物200的第一规定区域r1供给比其他区域多的燃烧用空气。
60.在图3所示的例子中,由于第一规定区域r1存在于在移送方向td上比下游侧空气供给端口52靠近上游侧空气供给端口51的位置,因此控制部70控制二次空气供给部50,以使从下游侧空气供给端口52供给的燃烧用空气的流量比从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气的流量多。
61.更具体而言,控制部70控制风门53和风门54,以使从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气与从下游侧空气供给端口52供给的燃烧用空气汇合的移送方向td上的位置与重心位置pc的轴线x上的位置即位置xc一致。
62.在图3所示的例子中,使从下游侧空气供给端口52供给的燃烧用空气的流量比从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气的流量多,该下游侧空气供给端口52距重心位置pc的移送方向td上的距离远。由此,能向移送方向td的下游侧引入重心位置pc的附近的火焰,确保挥发性气体的滞留时间,促进重心位置pc的附近的挥发性气体与其下游侧的挥发性气体的混合。
63.此外,在图3所示的例子中,使从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气的流量比从下游侧空气供给端口52供给的燃烧用空气的流量少,该上游侧空气供给端口51距重心位置pc的移送方向td上的距离近。通过减小从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气的贯通力,能使靠近上游侧空气供给端口51的位置处于氧浓度高的状态,抑制未燃烧的挥发性气体在未燃烧的状态下被引导向上方。
64.在图4所示的例子中,由于第一规定区域r1存在于在移送方向td上比上游侧空气供给端口51靠近下游侧空气供给端口52的位置,因此控制部70控制二次空气供给部50,以使从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气的流量比从下游侧空气供给端口52供给的燃烧用空气的流量多。
65.更具体而言,控制部70控制风门53和风门54,以使从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气与从下游侧空气供给端口52供给的燃烧用空气汇合的移送方向td上的位置与重心位置pc的轴线x上的位置即位置xc一致。
66.此外,控制部70基于由分布状态检测传感器60检测到的宽度方向wd的分布状态来
控制二次空气供给部50,以便向在宽度方向wd上存在比其他区域多的未燃烧的废弃物200的第二规定区域r2供给比其他区域多的燃烧用空气。
67.图3所示的沿着轴线y的区域rf、rg、rh分别表示在宽度方向wd上配置上游侧空气供给端口51a、51b、51c的区域。同样地,区域rf、rg、rh分别表示在宽度方向wd上配置下游侧空气供给端口52a、52b、52c的区域。在图3中,通过图像处理部62,检测到包括区域rf和区域rg的区域作为第二规定区域r2。
68.在图3中,通过图像处理部62,检测到包含区域rf和区域rg的区域作为第二规定区域r2。因此,在图3所示的例子中,控制部70控制风门53,以使从上游侧空气供给端口51a、51b供给的燃烧用空气的供给量比从上游侧空气供给端口51c供给的燃烧用空气的供给量多。此外,在图3所示的例子中,控制部70控制风门54,以使从下游侧空气供给端口52a、52b供给的燃烧用空气的供给量比从下游侧空气供给端口52c供给的燃烧用空气的供给量多。
69.热回收锅炉80是利用在焚烧炉主体10生成的燃烧气体来生成水蒸气的装置。在焚烧炉主体10生成的燃烧气体与在设置于热回收锅炉80的多个传热管(省略图示)中流动的供水进行热交换。与在传热管内流动的供水结束了热交换的燃烧气体从热回收锅炉80被引导向降温塔85。
70.降温塔85是使从热回收锅炉80引导来的燃烧气体的温度降低的装置。降温塔85例如通过向燃烧气体以雾状喷出水来降低燃烧气体的温度。通过降温塔85而温度降低的燃烧气体被引导至集尘装置90。
71.集尘装置90是将从降温塔85引导来的燃烧气体中所含的煤尘去除的装置。由集尘装置90去除了煤尘的燃烧气体被引导至烟囱95而被排出至大气中。
72.接着,参照图5,对本实施方式的炉排式焚烧炉100的控制方法进行说明。图5是表示本公开的一个实施方式的炉排式焚烧炉100的控制方法的流程图。
73.在步骤s101(检测过程)中,分布状态检测传感器60检测由炉排30移送的未燃烧的废弃物200的移送方向td上的分布状态和宽度方向wd上的分布状态。分布状态检测传感器60将检测到的移送方向td上的分布状态和宽度方向wd上的分布状态传递给控制部70。
74.具体而言,分布状态检测传感器60检测火焰产生最多的第一规定区域r1作为移送方向td上的分布状态,该火焰是从废弃物200产生的挥发性气体燃烧而成的。此外,分布状态检测传感器60检测火焰产生最多的第二规定区域r2作为宽度方向wd上的分布状态,该火焰是从废弃物200产生的挥发性气体燃烧而成的。
75.在步骤s102(控制过程)中,控制部70基于通过步骤s101检测到的移送方向td上的分布状态来控制一次空气供给部40,以便向在移送方向td上存在比其他区域多的未燃烧的废弃物200的第一规定区域r1供给比其他区域多的燃烧用空气。
76.具体而言,控制部70控制一次空气供给部40,以使从配置于靠近第一规定区域r1的位置的一次空气供给端口(一次空气供给端口41a、41b、41c、41d、41e中的至少任意一个)供给的燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近其他区域的位置的一次空气供给端口(一次空气供给端口41a、41b、41c、41d、41e中的至少任意一个)供给的燃烧用空气的第二流量多。
77.此外,在步骤s102(控制过程)中,控制部70基于通过步骤s101检测到的宽度方向wd上的分布状态来控制二次空气供给部50,以便向在宽度方向wd上存在比其他区域多的未燃烧的废弃物200的第二规定区域r2供给其他区域多的燃烧用空气。
78.具体而言,控制部70控制风门53,以使从存在于靠近第二规定区域r2的位置的上游侧空气供给端口51(上游侧空气供给端口51a、51b、51c中的至少任意一个)供给的燃烧用空气的供给量比从存在于其他区域的上游侧空气供给端口(上游侧空气供给端口51a、51b、51c中的至少任意一个)供给的燃烧用空气的供给量多。
79.同样地,控制部70控制风门54,以使从存在于靠近第二规定区域r2的位置的下游侧空气供给端口52(下游侧空气供给端口52a、52b、52c中的至少任意一个)供给的燃烧用空气的供给量比从存在于其他区域的下游侧空气供给端口(下游侧空气供给端口52a、52b、52c中的任意一个)供给的燃烧用空气的供给量多。
80.在步骤s103(控制过程)中,控制部70基于通过步骤s101检测到的移送方向td上的分布状态来控制二次空气供给部50,以便向在移送方向td上存在比其他区域多的未燃烧的废弃物200的第一规定区域r1供给比其他区域多的燃烧用空气。
81.具体而言,控制部70控制风门53和风门54,以使从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气与从下游侧空气供给端口52供给的燃烧用空气汇合的移送方向td上的位置与第一规定区域r1一致。
82.在步骤s104中,控制部70判定是否使对由炉排30移送的未燃烧的废弃物200的移送方向td上的分布状态和宽度方向wd上的分布状态进行检测的处理结束。在判定为否的情况下,控制部70再次执行步骤s101至步骤s103的处理,若为是,则控制部70使本流程图的处理结束。
83.对以上说明的本实施方式的炉排式焚烧炉100所起到的作用和效果进行说明。
84.根据本实施方式的炉排式焚烧炉100,通过分布状态检测传感器60检测由废弃物供给部20供给至焚烧炉主体10并由炉排30移送的未燃烧的废弃物200的移送方向td上的分布状态。并且,基于由分布状态检测传感器60检测到的未燃烧的废弃物200的移送方向td上的分布状态,控制部70控制一次空气供给部40和二次空气供给部50,以便向在移送方向td上存在比其他区域多的未燃烧的废弃物200的第一规定区域r1供给比其他区域多的燃烧用空气。
85.与其他区域相比,促进了第一规定区域r1内的未燃烧的废弃物200的燃烧,因此能根据未燃烧的废弃物200的移送方向td上的分布状态,以使废弃物200完全燃烧的方式适当地控制废弃物200的移送方向td的各区域内的燃烧状态。由于适当地控制了移送方向td上的燃烧用空气的供给量,因此能抑制因局部空气不足而导致的co的产生、因局部空气过剩而导致的nox的产生。
86.此外,根据本实施方式的炉排式焚烧炉100,能检测与移送方向td正交的宽度方向wd上的未燃烧的废弃物200的分布状态,以使废弃物200完全燃烧的方式适当地控制废弃物200的宽度方向wd的各区域内的燃烧状态。由于适当地控制了宽度方向wd上的燃烧用空气的供给量,因此能抑制因局部空气不足而导致的co的产生、因局部空气过剩而导致的nox的产生。
87.此外,根据本实施方式的炉排式焚烧炉100,在移送方向td上存在比其他区域多的未燃烧的废弃物200的第一规定区域r1存在于在移送方向td上比上游侧空气供给端口51靠近下游侧空气供给端口52的位置的情况下,控制二次空气供给部50,以使从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气的第一流量比从下游侧空气供给端口52供给的燃烧用空气的
第二流量多。
88.通过使第一流量比第二流量多,从上游侧空气供给端口51供给的燃烧用空气与从下游侧空气供给端口52供给的燃烧用空气汇合的地点成为比上游侧空气供给端口51与下游侧空气供给端口52的中间地点靠近下游侧空气供给端口52的位置。由此,向第一规定区域r1供给比其他区域多的燃烧用空气,能促进第一规定区域r1内的未燃烧的废弃物200的燃烧。
89.此外,通过使第一流量比第二流量多,存在于第一规定区域r1的附近的未燃烧的挥发性气体被从上游侧空气供给端口51向焚烧炉主体10投入的燃烧用空气的流动吸引,从第一规定区域r1向上游侧空气供给端口51侧移动。由此,从废弃物200产生的挥发性气体沿着移送方向td分散,能在焚烧炉主体10的广泛的区域内促进废弃物200的燃烧。
90.根据本实施方式的炉排式焚烧炉100,控制一次空气供给部40,以使从配置于靠近第一规定区域r1的位置的一次空气供给端口供给的燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近其他区域的位置的一次空气供给端口供给的燃烧用空气的第二流量多,该第一规定区域r1在移送方向td上存在比其他区域多的未燃烧的废弃物200。通过使第一流量比第二流量多,向第一规定区域r1供给比其他区域多的燃烧用空气,能促进第一规定区域r1内的未燃烧的废弃物200的燃烧。
91.以上说明的实施方式所记载的燃烧炉例如理解如下。
92.本公开的燃烧炉是一边沿着移送方向移送被燃烧物一边使该被燃烧物燃烧的燃烧炉(100),其中,所述燃烧炉(100)具备:燃烧炉主体(10),使所述被燃烧物燃烧;被燃烧物供给部(20),向所述燃烧炉主体供给所述被燃烧物;移送部(30),设置于所述燃烧炉主体(10),并且向所述移送方向移送由所述被燃烧物供给部供给至所述燃烧炉主体的所述被燃烧物;空气供给部(40、50),向所述燃烧炉主体供给燃烧用空气;检测部(60),检测由所述移送部移送的未燃烧的所述被燃烧物的所述移送方向上的分布状态;以及控制部(70),基于由所述检测部检测到的所述分布状态来控制所述空气供给部,以便向在所述移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的所述被燃烧物的第一规定区域供给比所述其他区域多的所述燃烧用空气。
93.根据本公开的燃烧炉,通过检测部检测由被燃烧物供给部供给至燃烧炉主体并由移送部移送的未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态。并且,基于由检测部检测到的未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态,控制部控制空气供给部,以便向在移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的被燃烧物的第一规定区域(r1)供给比其他区域多的燃烧用空气。
94.与其他区域相比,促进了第一规定区域内的未燃烧的被燃烧物的燃烧,因此能根据未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态,以使被燃烧物完全燃烧的方式适当地控制被燃烧物的移送方向的各区域内的燃烧状态。由于适当地控制了移送方向上的燃烧用空气的供给量,因此能抑制因局部空气不足而导致的co的产生、因局部空气过剩而导致的nox的产生。
95.在本公开的燃烧炉中,也可以采用如下构成,即,所述检测部基于从所述移送部的上方拍摄所述被燃烧物而得的图像来检测所述分布状态。
96.根据本构成的燃烧炉,能基于从移送部的上方拍摄被燃烧物而得的图像来检测分
布状态,以使被燃烧物完全燃烧的方式适当地控制被燃烧物的移送方向的各区域内的燃烧状态。
97.在本公开的燃烧炉中,也可以采用如下构成,即,所述检测部基于所述移送方向上的温度分布来检测所述分布状态。
98.根据本构成的燃烧炉,能基于移送方向上的温度分布来检测分布状态,以使被燃烧物完全燃烧的方式适当地控制被燃烧物的移送方向的各区域内的燃烧状态。
99.在本公开的燃烧炉中,也可以采用如下构成,即,所述检测部检测与所述移送方向正交的宽度方向上的未燃烧的所述被燃烧物的所述分布状态,所述控制部基于由所述检测部检测到的所述宽度方向上的所述分布状态来控制所述空气供给部,以便向在所述宽度方向上存在比其他区域多的未燃烧的所述被燃烧物的第二规定区域(r2)供给比所述其他区域多的所述燃烧用空气。
100.根据本构成的燃烧炉,能检测与移送方向正交的宽度方向上的未燃烧的被燃烧物的分布状态,以使被燃烧物完全燃烧的方式适当地控制被燃烧物的宽度方向的各区域内的燃烧状态。由于适当地控制了宽度方向上的燃烧用空气的供给量,因此能抑制因局部空气不足而导致的co的产生、因局部空气过剩而导致的nox的产生。
101.在本公开的燃烧炉中,也可以采用如下构成,即,所述空气供给部具有:上游侧空气供给端口(51),配置于所述移送部的上方,并且从所述移送方向的上游侧向下游侧供给所述燃烧用空气;以及下游侧空气供给端口(52),配置于所述移送部的上方,并且从所述移送方向的下游侧向上游侧供给所述燃烧用空气,所述上游侧空气供给端口以与所述下游侧空气供给端口对置的方式配置于比所述下游侧空气供给端口靠所述移送方向的上游侧的位置,在所述第一规定区域存在于在所述移送方向上比所述上游侧空气供给端口靠近所述下游侧空气供给端口的位置的情况下,所述控制部控制所述空气供给部,以使从所述上游侧空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第一流量比从所述下游侧空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第二流量多。
102.根据本构成的燃烧炉,在移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的被燃烧物的第一规定区域存在于在移送方向上比上游侧空气供给端口靠近下游侧空气供给端口的位置的情况下,控制空气供给部,以使从上游侧空气供给端口供给的燃烧用空气的第一流量比从下游侧空气供给端口供给的燃烧用空气的第二流量多。
103.通过使第一流量比第二流量多,从上游侧空气供给端口供给的燃烧用空气与从下游侧空气供给端口供给的燃烧用空气汇合的地点成为比上游侧空气供给端口与下游侧空气供给端口的中间地点靠近下游侧空气供给端口的位置。由此,向第一规定区域供给比其他区域多的燃烧用空气,能促进第一规定区域内的未燃烧的被燃烧物的燃烧。
104.此外,通过使第一流量比第二流量多,存在于第一规定区域的附近的未燃烧的挥发性气体被从上游侧空气供给端口向燃烧炉主体投入的燃烧用空气的流动吸引,从第一规定区域向上游侧空气供给端口侧移动。由此,从被燃烧物产生的挥发性气体沿着移送方向分散,能在燃烧炉主体的广泛的区域内促进被燃烧物的燃烧。
105.在本公开的燃烧炉中,也可以采用如下构成,即,所述空气供给部具有:上游侧空气供给端口(51),配置于所述移送部的上方,并且从所述移送方向的上游侧向下游侧供给所述燃烧用空气;以及下游侧空气供给端口(52),配置于所述移送部的上方,并且从所述移
送方向的下游侧向上游侧供给所述燃烧用空气,所述上游侧空气供给端口以与所述下游侧空气供给端口对置的方式配置于比所述下游侧空气供给端口靠所述移送方向的上游侧的位置,在所述第一规定区域存在于在所述移送方向上比所述下游侧空气供给端口靠近所述上游侧空气供给端口的位置的情况下,所述控制部控制所述空气供给部,以使从所述下游侧空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第一流量比从所述上游侧空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第二流量多。
106.根据本构成的燃烧炉,在移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的被燃烧物的第一规定区域存在于在移送方向上比下游侧空气供给端口靠近上游侧空气供给端口的位置的情况下,控制空气供给部,以使从下游侧空气供给端口供给的燃烧用空气的第一流量比从上游侧空气供给端口供给的燃烧用空气的第二流量多。
107.通过使第一流量比第二流量多,从下游侧空气供给端口供给的燃烧用空气与从上游侧空气供给端口供给的燃烧用空气汇合的地点成为比下游侧空气供给端口与上游侧空气供给端口的中间地点靠近上游侧空气供给端口的位置。由此,向第一规定区域供给比其他区域多的燃烧用空气,能促进第一规定区域内的未燃烧的被燃烧物的燃烧。
108.此外,通过使第一流量比第二流量多,存在于第一规定区域的附近的未燃烧的挥发性气体被从下游侧空气供给端口向燃烧炉主体投入的燃烧用空气的流动吸引,从第一规定区域向下游侧空气供给端口侧移动。由此,从被燃烧物产生的挥发性气体沿着移送方向分散,能在燃烧炉主体的广泛的区域内促进被燃烧物的燃烧。
109.在本公开的燃烧炉中,也可以采用如下构成,即,所述空气供给部具有:多个一次空气供给端口(41a~41e),从所述移送部的下方向由所述移送部移送的所述被燃烧物供给所述燃烧用空气,多个所述一次空气供给端口沿着所述移送方向配置,所述控制部控制所述空气供给部,以使从配置于靠近所述第一规定区域的位置的所述一次空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近所述其他区域的位置的所述一次空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第二流量多。
110.根据本构成的燃烧炉,控制空气供给部,以使从配置于靠近第一规定区域的位置的一次空气供给端口供给的燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近其他区域的位置的一次空气供给端口供给的燃烧用空气的第二流量多,该第一规定区域在移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的被燃烧物。通过使第一流量比第二流量多,向第一规定区域供给比其他区域多的燃烧用空气,能促进第一规定区域内的未燃烧的被燃烧物的燃烧。
111.以上说明的实施方式所记载的燃烧炉的控制方法例如理解如下。
112.本公开的燃烧炉的控制方法是一边沿着移送方向移送被燃烧物一边使该被燃烧物燃烧的燃烧炉的控制方法,其中,所述燃烧炉具备:燃烧炉主体,使所述被燃烧物燃烧;被燃烧物供给部,向所述燃烧炉主体供给所述被燃烧物;移送部,设置于所述燃烧炉主体,并且向所述移送方向移送由所述被燃烧物供给部供给至所述燃烧炉主体的所述被燃烧物;以及空气供给部,向所述燃烧炉主体供给燃烧用空气,所述燃烧炉的控制方法具备:检测过程,检测由所述移送部移送的未燃烧的所述被燃烧物的所述移送方向上的分布状态;以及控制过程,基于通过所述检测过程检测到的所述分布状态来控制所述空气供给部,以便向在所述移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的所述被燃烧物的第一规定区域供给比所述其他区域多的所述燃烧用空气。
113.根据本公开的燃烧炉,通过检测过程检测由被燃烧物供给部供给至燃烧炉主体并由移送部移送的未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态。并且,基于通过检测过程检测到的未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态,在控制过程中控制空气供给部,以便向在移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的被燃烧物的第一规定区域供给比其他区域多的燃烧用空气。
114.与其他区域相比,促进了第一规定区域内的未燃烧的被燃烧物的燃烧,因此能根据未燃烧的被燃烧物的移送方向上的分布状态,以使被燃烧物完全燃烧的方式适当地控制被燃烧物的移送方向的各区域内的燃烧状态。由于适当地控制了移送方向上的燃烧用空气的供给量,因此能抑制因局部空气不足而导致的co的产生、因局部空气过剩而导致的nox的产生。
115.在本公开的燃烧炉的控制方法中,也可以采用如下构成,即,在所述检测过程中,基于从所述移送部的上方拍摄所述被燃烧物而得的图像来检测所述分布状态。
116.根据本构成的燃烧炉的控制方法,能基于从移送部的上方拍摄被燃烧物而得的图像来检测分布状态,以使被燃烧物完全燃烧的方式适当地控制被燃烧物的移送方向的各区域内的燃烧状态。
117.在本公开的燃烧炉的控制方法中,也可以采用如下构成,即,在所述检测过程中,检测所述移送方向上的温度分布作为所述分布状态。
118.根据本构成的燃烧炉的控制方法,能检测移送方向上的温度分布作为分布状态,以使被燃烧物完全燃烧的方式适当地控制被燃烧物的移送方向的各区域内的燃烧状态。
119.在本公开的燃烧炉的控制方法中,也可以采用如下构成,即,在所述检测过程中,检测与所述移送方向正交的宽度方向上的未燃烧的所述被燃烧物的所述分布状态,在所述控制过程中,基于通过所述检测过程检测到的所述宽度方向上的所述分布状态来控制所述空气供给部,以便向在所述宽度方向上存在比其他区域多的未燃烧的所述被燃烧物的第二规定区域供给比所述其他区域多的所述燃烧用空气。
120.根据本构成的燃烧炉的控制方法,能检测与移送方向正交的宽度方向上的未燃烧的被燃烧物的分布状态,以使被燃烧物完全燃烧的方式适当地控制被燃烧物的宽度方向的各区域内的燃烧状态。由于适当地控制了宽度方向上的燃烧用空气的供给量,因此能抑制因局部空气不足而导致的co的产生、因局部空气过剩而导致的nox的产生。
121.在本公开的燃烧炉的控制方法中,也可以采用如下构成,即,所述空气供给部具有:上游侧空气供给端口,配置于所述移送部的上方,并且从所述移送方向的上游侧向下游侧供给所述燃烧用空气;以及下游侧空气供给端口,配置于所述移送部的上方,并且从所述移送方向的下游侧向上游侧供给所述燃烧用空气,所述上游侧空气供给端口以与所述下游侧空气供给端口对置的方式配置于比所述下游侧空气供给端口靠所述移送方向的上游侧的位置,在所述控制过程中,在所述第一规定区域存在于在所述移送方向上比所述上游侧空气供给端口靠近所述下游侧空气供给端口的位置的情况下,控制所述空气供给部,以使从所述上游侧空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第一流量比从所述下游侧空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第二流量多。
122.根据本构成的燃烧炉的控制方法,在移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的被燃烧物的第一规定区域存在于在移送方向上比上游侧空气供给端口靠近下游侧空气供给
端口的位置的情况下,控制空气供给部,以使从上游侧空气供给端口供给的燃烧用空气的第一流量比从下游侧空气供给端口供给的燃烧用空气的第二流量多。
123.通过使第一流量比第二流量多,从上游侧空气供给端口供给的燃烧用空气与从下游侧空气供给端口供给的燃烧用空气汇合的地点成为比上游侧空气供给端口与下游侧空气供给端口的中间地点靠近下游侧空气供给端口的位置。由此,向第一规定区域供给比其他区域多的燃烧用空气,能促进第一规定区域内的未燃烧的被燃烧物的燃烧。
124.此外,通过使第一流量比第二流量多,存在于第一规定区域的附近的未燃烧的挥发性气体被从上游侧空气供给端口向燃烧炉主体投入的燃烧用空气的流动吸引,从第一规定区域向上游侧空气供给端口侧移动。由此,从被燃烧物产生的挥发性气体沿着移送方向分散,能在燃烧炉主体的广泛的区域内促进被燃烧物的燃烧。
125.在本公开的燃烧炉的控制方法中,也可以采用如下构成,即,所述空气供给部具有:上游侧空气供给端口,配置于所述移送部的上方,并且从所述移送方向的上游侧向下游侧供给所述燃烧用空气;以及下游侧空气供给端口,配置于所述移送部的上方,并且从所述移送方向的下游侧向上游侧供给所述燃烧用空气,所述上游侧空气供给端口以与所述下游侧空气供给端口对置的方式配置于比所述下游侧空气供给端口靠所述移送方向的上游侧的位置,在所述控制过程中,在所述第一规定区域存在于在所述移送方向上比所述下游侧空气供给端口靠近所述上游侧空气供给端口的位置的情况下,控制所述空气供给部,以使从所述下游侧空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第一流量比从所述上游侧空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第二流量多。
126.根据本构成的燃烧炉的控制方法,在移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的被燃烧物的第一规定区域存在于在移送方向上比下游侧空气供给端口靠近上游侧空气供给端口的位置的情况下,控制空气供给部,以使从下游侧空气供给端口供给的燃烧用空气的第一流量比从上游侧空气供给端口供给的燃烧用空气的第二流量多。
127.通过使第一流量比第二流量多,从下游侧空气供给端口供给的燃烧用空气与从上游侧空气供给端口供给的燃烧用空气汇合的地点成为比下游侧空气供给端口与上游侧空气供给端口的中间地点靠近上游侧空气供给端口的位置。由此,向第一规定区域供给比其他区域多的燃烧用空气,能促进第一规定区域内的未燃烧的被燃烧物的燃烧。
128.此外,通过使第一流量比第二流量多,存在于第一规定区域的附近的未燃烧的挥发性气体被从下游侧空气供给端口向燃烧炉主体投入的燃烧用空气的流动吸引,从第一规定区域向下游侧空气供给端口侧移动。由此,从被燃烧物产生的挥发性气体沿着移送方向分散,能在燃烧炉主体的广泛的区域内促进被燃烧物的燃烧。
129.在本公开的燃烧炉的控制方法中,也可以采用如下构成,即,所述空气供给部具有:多个一次空气供给端口,从所述移送部的下方向由所述移送部移送的所述被燃烧物供给所述燃烧用空气,多个所述一次空气供给端口沿着所述移送方向配置,在所述控制过程中,控制所述空气供给部,以使从配置于靠近所述第一规定区域的位置的所述一次空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近所述其他区域的位置的所述一次空气供给端口供给的所述燃烧用空气的第二流量多。
130.根据本构成的燃烧炉的控制方法,控制空气供给部,以使从配置于靠近第一规定区域的位置的一次空气供给端口供给的燃烧用空气的第一流量比从配置于靠近其他区域
的位置的一次空气供给端口供给的燃烧用空气的第二流量多,该第一规定区域在移送方向上存在比其他区域多的未燃烧的被燃烧物。通过使第一流量比第二流量多,向第一规定区域供给比其他区域多的燃烧用空气,能促进第一规定区域内的未燃烧的被燃烧物的燃烧。
131.附图标记说明
132.10:焚烧炉主体(燃烧炉主体);
133.20:废弃物供给部(被燃烧物供给部);
134.21:投入料斗;
135.22:进料器;
136.30:炉排(移送部);
137.40:一次空气供给部;
138.41a、41b、41c、41d、41e:一次空气供给端口;
139.42a、42b、42c、42d、42e:风门;
140.43:送风机;
141.50:二次空气供给部;
142.51:上游侧空气供给端口;
143.52:下游侧空气供给端口;
144.53、54:风门;
145.55:送风机;
146.60:分布状态检测传感器;
147.61:摄像机;
148.62:图像处理部;
149.70:控制部;
150.80:热回收锅炉;
151.85:降温塔;
152.90:集尘装置;
153.95:烟囱;
154.100:炉排式焚烧炉(燃烧炉);
155.200:废弃物;
156.a:提取区域;
157.pc:重心位置;
158.r:区域;
159.td:移送方向;
160.wd:宽度方向;
161.r1:第一规定区域;
162.r2:第二规定区域。
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