CN108954341B - 一种焚烧炉给料炉排控制***和焚烧炉给料炉排控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种焚烧炉给料炉排控制***和焚烧炉给料炉排控制方法。所述焚烧炉包括多列并排设置的给料炉排；所述***包括：第一侧给料炉排控制器，用以对位于所述第一侧的给料炉排的前进和后退进行控制；第二侧给料炉排控制器，用以对位于所述第二侧的给料炉排的前进和后退进行控制；所述第一侧和所述第二侧为位于所述焚烧炉炉膛内、靠近所述焚烧炉炉膛壁的两侧。根据本发明的焚烧炉给料炉排控制***和焚烧炉给料炉排控制方法，通过对焚烧炉炉膛内位于靠近焚烧炉炉膛壁的给料炉排进行的前进和后退进行控制，减少了给料过程中焚烧炉膛内最外侧(左右两侧)的偏料问题，减少了工作人员对给料炉排的手动干预，提升了设备运行的稳定性。

Description

一种焚烧炉给料炉排控制***和焚烧炉给料炉排控制方法

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧处理领域，具体而言涉及一种焚烧炉给料炉排控制***和焚烧炉给料炉排控制方法。

背景技术

随着城市数量和规模的不断扩大，对城市垃圾处理的要求越来越高。垃圾焚烧处理是目前国外应用最普遍的垃圾处理方法，此方法的最大优点是垃圾资源化和减量化处理程度高。垃圾焚烧厂建立在城市周围，运送垃圾方便，并且可以向城市提供电能或热能，产生很好的经济效益。

垃圾焚烧炉按照燃烧方式的不同主要分为层状燃烧的机械炉排式、沸腾燃烧的流化床式和回转燃烧的回转窑式3种。机械炉排炉依靠炉排的机械运动实现垃圾的搅动与混合，促进垃圾完全燃烧。其主要特点是：入炉垃圾不需要预处理；燃烧物料全部为生活垃圾，燃烧过程中不需要添加辅助燃料；燃烧过程稳定，燃烧完全；燃烧产生的飞灰量少，炉渣热灼减率低，技术成熟，设备年运行时间长，启停炉次数少，连续运行时间长。

随着对垃圾焚烧效率的要求越来越高，垃圾焚烧炉的规模逐年增加。对于特大型焚烧炉排，如750吨炉排，由于焚烧炉炉膛宽，给料区域广，往往采用多列给料炉排同时给料，在给料过程中容易形成左右侧偏料问题，给料炉排回退时容易塌料，在这种工况下需要工作人员频繁手动干预给料炉排的运行速度或控制给料炉排的启停，不利于设备的稳定运行。同时，对焚烧炉排的不均匀布料进行人工手动控制，给工作人员带来额外工作量。

为此，有必要提出一种新的焚烧炉给料炉排控制***和焚烧炉给料炉排控制方法，用以解决现有技术中的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本发明提供了一种焚烧炉给料炉排控制***，所述焚烧炉包括多列并排设置的给料炉排；所述焚烧炉控制***包括：

第一侧给料炉排控制器，用以对位于所述第一侧的给料炉排的前进和后退进行控制；

第二侧给料炉排控制器，用以对位于所述第二侧的给料炉排的前进和后退进行控制；

所述第一侧和所述第二侧为位于所述焚烧炉炉膛内、靠近所述焚烧炉炉膛壁的两侧。

示例性地，还包括中间给料炉排控制器，用以对位于所述中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制；

其中所述中间位置为位于所述焚烧炉炉膛内、所述第一侧和所述第二侧之间的位置。

示例性地，所述焚烧炉包括6列给料炉排，所述中间给料炉排控制器对位于所述中间位置的4列给料炉排同时进行控制。

示例性地，所述第一侧给料炉排控制器、所述第二侧给料炉排控制器和所述中间给料炉排控制器均包括：

速度控制器，用以对给料炉排的前进和后退的速度进行控制；和

行程控制器，用以对给料炉排的前进和后退的位置进行控制。

示例性地，所述速度控制器包括：

速度检测模块，所述速度检测模块通过检测所述给料炉排的位置变化获得所述给料炉排的当前运行速度；以及

速度控制模块，用以根据所述当前运行速度以及所述焚烧炉内堆料状况对所述给料炉排的运行速度进行调整。

示例性地，所述行程控制器包括：

给料炉排位置检测模块，用以确定所述给料炉排的当前位置；

给料炉排逻辑控制模块，用以根据所述当前位置判断所述给料炉排是否已经到达指定的位置，并确定所述给料炉排是否进行循环给料。

示例性地，所述给料炉排位置检测模块包括拉绳位移式传感器。

本发明还提供了一种烧炉给料炉排控制方法，所述焚烧炉包括多列并排设置的给料炉排，所述方法包括：

分别对位于第一侧和第二侧的给料炉排的前进和后退进行控制；

所述第一侧和所述第二侧为位于所述焚烧炉炉膛内、靠近所述焚烧炉炉膛壁的两侧。

示例性地，还包括对位于中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制，其中所述中间位置为位于所述焚烧炉炉膛内、所述第一侧和所述第二侧之间的位置。

示例性地，所述焚烧炉包括6列给料炉排，所述方法包括对位于所述中间位置的4列给料炉排同时进行控制。

示例性地，所述对第一侧、第二侧和中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制的均方法包括：

对给料炉排的前进和后退的速度进行控制；

对给料炉排的前进和后退的位置进行控制。

示例性地，所述对给料炉排的前进和后退的速度进行控制的步骤包括：

检测所述给料炉排的当前运行速度；

根据所述当前运行速度和所述焚烧炉内堆料状况对所述给料炉排的运行速度进行调整。

示例性地，所述对给料炉排的前进和后退的位置进行控制的步骤包括：

确定所述给料炉排的当前运行位置；

根据所述当前位置判断所述给料炉排是否已经到达指定的位置，并确定所述给料炉排是否循环给料。

根据本发明的焚烧炉给料炉排控制***和焚烧炉给料炉排控制方法，通过对焚烧炉炉膛内位于靠近焚烧炉炉膛壁的给料炉排进行的前进和后退进行控制，减少了给料过程中焚烧炉膛内最外侧(左右两侧)的偏料问题，减少了工作人员对给料炉排的手动干预，提升设备运行的稳定性，同时，减少了焚烧炉工作人员的工作量。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

附图中：

图1为根据本发明的一个实施例的一种焚烧炉给料炉排控制***的结构框图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的描述，以说明本发明焚烧炉给料炉排控制***。显然，本发明的施行并不限于垃圾焚烧处理领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本发明的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。

现在，将参照附图更详细地描述根据本发明的示例性实施例。然而，这些示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本发明的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施例的构思充分传达给本领域普通技术人员。在附图中，为了清楚起见，夸大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的元件，因而将省略对它们的描述。

随着对垃圾焚烧效率的要求越来越高，垃圾焚烧炉的规模逐年增加。对于特大型焚烧炉排，如750吨炉排，由于焚烧炉炉膛宽，给料区域广，往往采用多列给料炉排同时给料，在给料过程中容易形成左右侧偏料问题，给料炉排回退时容易塌料，在这种工况下需要工作人员频繁手动干预给料炉排的运行速度或控制给料炉排的启停，不利于设备的稳定运行。同时，对焚烧炉排进行人工手动控制的不均匀布料，给工作人员带来额外工作量。

实施例一

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种焚烧炉给料炉排控制***，所述焚烧炉包括多列并排设置的给料炉排；所述焚烧炉控制***包括：

第一侧给料炉排控制器，用以对位于所述第一侧的给料炉排的前进和后退进行控制；

第二侧给料炉排控制器，用以对位于所述第二侧的给料炉排的前进和后退进行控制；

所述第一侧和所述第二侧为位于所述焚烧炉炉膛内、靠近所述焚烧炉炉膛壁的两侧。

下面参考图1对本发明的焚烧炉给料炉排控制***进行示意性说明，其中图1为根据本发明的一个实施例的一种焚烧炉给料炉排控制***的结构框图。

参看图1，根据本发明的一种焚烧炉给料炉排控制***100包括第一侧给料炉排控制器101和第二侧给料炉排控制器102，其中第一侧给料炉排控制器101用以对位于所述第一侧的给料炉排的前进和后退进行控制，第二侧给料炉排控制器102用以对位于所述第二侧的给料炉排的前进和后退进行控制，所述第一侧和所述第二侧为位于所述焚烧炉炉膛内、靠近所述焚烧炉炉膛壁的两侧。通过对焚烧炉炉膛内位于靠近焚烧炉炉膛壁的给料炉排分别进行的前进和后退进行控制，可以实现给料炉排的在特定情况下不同步运行，减少了给料过程中焚烧炉膛内最外侧(左右两侧)的偏料问题，减少了工作人员对给料炉排的手动干预，提升设备运行的稳定性，同时，减少了焚烧炉工作人员的工作量。

示例性地，所述焚烧炉给料控制***100还包括中间给料炉排控制器103，用以对位于所述中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制；其中所述中间位置为位于所述焚烧炉炉膛内的所述第一侧和所述第二侧之间的位置。

示例性地，所述第一侧给料炉排控制器、所述第二给料炉排控制器以及所述中间给料炉排控制器，包括存储有可执行的程序指令的计算机存储介质，以及在所述可执行的程序指令下对给料炉排进行控制的控制装置，如PLC控制***等。其中的电路设计，功能实现等，可以是本领域技术人员所熟知的技术，在此不再赘述。

在一个示例中，焚烧炉包括并排设置的6列给料炉排，其中，第一侧和第二侧的2列给料炉排分别由第一侧给料炉排控制器101和第二侧给料炉排控制器102控制，位于中间位置的4列给料炉排由中间给料炉排控制器103同时控制。对中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制可以缓解给料炉排在同时回退时塌料的问题。同时，由于中间位置基本不发生偏料，将中间位置的给料炉排进行同时控制，减少控制***的安装和布局，简化***设置。需要理解的是，本实施例中采用中间给料炉排控制器103对位于中间位置的给料炉排进行同时控制，仅仅是示例性地，本领域技术人员根据需要还可以将其设计成对中间位置的给料炉排进行单独控制等情况，在此不再赘述。

进一步，示例性地，如图1所示，所述第一侧给料炉排控制器101、第二侧给料炉排控制器102和中间给料炉排控制器103均包括：速度控制器11和行程控制器12。速度控制器11用以对给料炉排的前进和后退速度进行控制；行程控制器12，用以对给料炉排的运动位置进行控制。在对给料炉排的前进和后退进行控制的过程中，一方面采用速度控制器对给料炉排的速度进行控制，防止偏料和塌料，另一方面采用行程控制器，对给料炉排的位置进行控制，实现给料炉排循环给料。

示例性地，所述速度控制器11包括速度检测模块，所述速度检测模块通过检测所述给料炉排的位置变化获得所述给料炉排的当前运行速度；以及速度控制模块，用以根据所述当前运行速度以及所述焚烧炉内堆料状况对所述给料炉排的运行速度进行调整。进一步，所述速度控制模块包括：速度控制逻辑和给料炉排执行机构控制模块。

示例性地，所述行程控制器包括：给料炉排位置检测模块，用以确定所述炉排的当前位置；给料炉排逻辑控制模块，用以根据所述当前位置判断所述给料炉排是否已经到达指定的位置，并根据所述焚烧炉内堆料状况确定所述给料炉排是否循环给料。

示例性地，所述给料炉排位置检测模块包括拉绳位移式传感器。拉绳式位移传感器可以安装在固定位置上，拉绳可以缚在给料炉排上。拉绳直线运动和给料炉排运动可以轴线对准。运动发生时，拉绳可以伸展和收缩。一个内部弹簧可以保证拉绳的张紧度不变。带螺纹的轮毂可以带动精密旋转感应器旋转，输出一个与拉绳移动距离成比例的电信号。位置变化速率检测模块可以基于该电信号即给料炉排的位置反馈信号得出给料炉排的位移、方向或速率。

本领域普通技术人员可以理解，上述控制***100所包括的各控制器和模块可以通过硬件电路来实现，也可以通过集成电路或芯片等来实现。

实施例二

本发明还提供了一种给料炉排的控制方法，所述焚烧炉包括多列并排设置的给料炉排，所述方法包括：

分别对位于第一侧和第二侧的给料炉排的前进和后退进行控制；

所述第一侧和所述第二侧为位于所述焚烧炉炉膛内、靠近所述焚烧炉炉膛壁的两侧。

通过对焚烧炉炉膛内位于靠近焚烧炉炉膛壁的给料炉排分别进行的前进和后退进行控制，可以实现给料炉排的在特定情况下不同步运行，减少了给料过程中焚烧炉膛内最外侧(左右两侧)的偏料问题，减少了工作人员对给料炉排的手动干预，提升设备运行的稳定性，同时，减少了焚烧炉工作人员的工作量。

示例性地，所述方法还包括对位于中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制，其中所述中间位置为位于所述焚烧炉炉膛内的所述第一侧和所述第二侧之间的位置。对中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制可以换件给料炉排在同时回退时塌料的问题。

示例性地，所述焚烧炉包括6列给料炉排，所述方法包括对位于所述中间位置的4列给料炉排同时控制。由于中间位置发生偏料的情况少，对中间位置的给料炉排进行同时控制，简化对给料炉排运行的控制，减少成本。

示例性地，所述对第一侧、第二侧和中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制的均方法包括：

对给料炉排的前进和后退的速度进行控制；

对给料炉排的前进和后退的位置进行控制。

在对给料炉排的前进和后退进行控制的过程中，一方面对给料炉排的速度进行控制，防止偏料和塌料，另一方面对给料炉排的位置进行控制，实现给料炉排循环给料。

示例性地，所述对给料炉排的前进和后退的速度进行控制的步骤包括：

检测所述给料炉排的当前运行速度；

根据所述当前运行速度和所述焚烧炉内堆料状况对所述给料炉排的运行速度进行调整。

示例性地，所述对给料炉排的前进和后退的位置进行控制的步骤包括：

确定所述给料炉排的当前运行位置；

根据所述当前位置判断所述给料炉排是否已经到达指定的位置，并根据所述焚烧炉内堆料状况确定所述给料炉排是否循环给料。

综上所述，根据本发明的焚烧炉给料炉排控制***和焚烧炉给料炉排控制方法，通过对焚烧炉炉膛内位于靠近焚烧炉炉膛壁的给料炉排进行的前进和后退进行控制，减少了给料过程中焚烧炉膛内最外侧(左右两侧)的偏料问题，减少了工作人员对给料炉排的手动干预，提升设备运行的稳定性，同时，减少了焚烧炉工作人员的工作量。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (9)

1.一种焚烧炉给料炉排控制***，其特征在于，所述焚烧炉包括多列并排设置的给料炉排；所述焚烧炉控制***包括：

第一侧给料炉排控制器，用以对位于所述第一侧的给料炉排的前进和后退进行控制；

第二侧给料炉排控制器，用以对位于所述第二侧的给料炉排的前进和后退进行控制；

所述第一侧和所述第二侧为位于所述焚烧炉炉膛内、靠近所述焚烧炉炉膛壁的两侧，其中，还包括中间给料炉排控制器，用以对位于所述中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制；

其中所述中间位置为位于所述焚烧炉炉膛内、所述第一侧和所述第二侧之间的位置，所述第一侧给料炉排控制器、所述第二侧给料炉排控制器和所述中间给料炉排控制器用以实现所述第一侧的给料炉排、所述第二侧的给料炉排和所述中间位置的给料炉排在特定情况下不同步运行；其中，所述焚烧炉包括6列给料炉排，所述中间给料炉排控制器对位于所述中间位置的4列给料炉排同时进行控制。

2.如权利要求1所述的焚烧炉给料炉排控制***，其特征在于，所述第一侧给料炉排控制器、所述第二侧给料炉排控制器和所述中间给料炉排控制器均包括：

速度控制器，用以对给料炉排的前进和后退的速度进行控制；和

行程控制器，用以对给料炉排的前进和后退的位置进行控制。

3.如权利要求2所述的焚烧炉给料炉排控制***，其特征在于，所述速度控制器包括：

速度检测模块，所述速度检测模块通过检测所述给料炉排的位置变化获得所述给料炉排的当前运行速度；以及

速度控制模块，用以根据所述当前运行速度以及所述焚烧炉内堆料状况对所述给料炉排的运行速度进行调整。

4.如权利要求2所述的焚烧炉给料炉排控制***，其特征在于，所述行程控制器包括：

给料炉排位置检测模块，用以确定所述给料炉排的当前位置；

给料炉排逻辑控制模块，用以根据所述当前位置判断所述给料炉排是否已经到达指定的位置，并确定所述给料炉排是否进行循环给料。

5.如权利要求4所述的焚烧炉给料炉排控制***，其特征在于，所述给料炉排位置检测模块包括拉绳位移式传感器。

6.一种焚烧炉给料炉排控制方法，其特征在于，所述焚烧炉包括多列并排设置的给料炉排，所述方法包括：

分别对位于第一侧和第二侧的给料炉排的前进和后退进行控制；

所述第一侧和所述第二侧为位于所述焚烧炉炉膛内、靠近所述焚烧炉炉膛壁的两侧；其中，还包括对位于中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制，其中所述中间位置为位于所述焚烧炉炉膛内、所述第一侧和所述第二侧之间的位置，以实现所述第一侧的给料炉排、所述第二侧的给料炉排和所述中间位置的给料炉排在特定情况下不同步运行，其中，所述焚烧炉包括6列给料炉排，所述方法包括对位于所述中间位置的4列给料炉排同时进行控制。

7.如权利要求6所述的焚烧炉给料炉排控制方法，其特征在于，所述对第一侧、第二侧和中间位置的给料炉排的前进和后退进行控制的均方法包括：

对给料炉排的前进和后退的速度进行控制；

对给料炉排的前进和后退的位置进行控制。

8.如权利要求7所述的焚烧炉给料炉排控制方法，其特征在于，所述对给料炉排的前进和后退的速度进行控制的步骤包括：

检测所述给料炉排的当前运行速度；

根据所述当前运行速度和所述焚烧炉内堆料状况对所述给料炉排的运行速度进行调整。

9.如权利要求7所述的焚烧炉给料炉排控制方法，其特征在于，所述对给料炉排的前进和后退的位置进行控制的步骤包括：

确定所述给料炉排的当前运行位置；

根据所述当前位置判断所述给料炉排是否已经到达指定的位置，并确定所述给料炉排是否循环给料。

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