CN109312920A - 垃圾起重机运转装置以及垃圾起重机运转方法 - Google Patents

垃圾起重机运转装置以及垃圾起重机运转方法 Download PDF

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Abstract

该垃圾起重机运转装置(4)具备控制部(6)，所述控制部(6)对起重机(5)进行如下控制：运算作为垃圾种类构成比例相对于上次向垃圾焚烧炉(3)投入的垃圾中的垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值，并将所运算的变动指标值为指标阈值以下的垃圾作为接着向垃圾焚烧炉投入的投入垃圾向垃圾焚烧炉投入。

Description

垃圾起重机运转装置以及垃圾起重机运转方法
技术领域
本发明涉及一种垃圾起重机运转装置以及垃圾起重机运转方法。
背景技术
当前公知有一种结构，为了使焚烧炉中的垃圾燃烧稳定化，而选择投入垃圾焚烧炉的垃圾。这样的选择投入垃圾焚烧炉的垃圾的结构在例如日本专利公开平成10-132247号公报中公开。
在日本专利公开平成10-132247号公报中公开有一种工业废弃物焚烧设施，所述工业废弃物焚烧设施具备：多个贮存槽，它们贮存废弃物的种类及发热量类似的废弃物；废弃物混合槽，其分别从多个贮存槽移送指定的量(混合量)并进行混合搅拌；以及垃圾供给装置，其向焚烧炉投入废弃物混合槽的垃圾。在该工业废弃物焚烧设施中，根据工业废弃物焚烧炉投入管理方法，以发热量的变动最小的方式来计划贮存于各个贮存槽的废弃物的混合量和所混合的废弃物的投入量。而且，在废弃物混合槽中按计划的混合量混合，并向焚烧炉投入所计划的投入量的混合的废弃物。由此，使工业废弃物焚烧炉中的废弃物的燃烧稳定化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开平成10-132247号公报
发明内容
(一)要解决的技术问题
但是，在日本专利公开平成10-132247号公报的工业废弃物焚烧设施中，虽然抑制了基于发热量的变动的工业废弃物燃烧的不稳定化，但是需要在废弃物混合槽之外设置多个贮存槽，因此存在设施大型化及复杂化的问题。
本发明是为了解决上述这样的问题而完成的，本发明的一个目的在于提供一种能够抑制垃圾焚烧设施大型化及复杂化并且能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化的垃圾起重机运转装置及垃圾起重机运转方法。
(二)技术方案
为了实现上述目的，本发明第一方面的垃圾起重机运转装置具备：起重机，其将坑内的垃圾向垃圾焚烧炉投入；存储部，其存储有坑内的指定位置上的垃圾的垃圾种类构成比例的数据；以及控制部，其对起重机进行如下控制：基于存储于存储部的垃圾种类构成比例的数据来运算作为垃圾种类构成比例相对于上次向垃圾焚烧炉投入的垃圾中的垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值，并从坑内的垃圾中选择性地抓取所运算的变动指标值为指标阈值以下的垃圾，并作为接着向垃圾焚烧炉投入的投入垃圾向垃圾焚烧炉投入。此外，“作为垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值”是在垃圾种类构成比例的变动大的情况下变大的值。
在本发明第一方面的垃圾起重机运转装置中，如上述那样，设置有控制部，所述控制部对起重机进行如下控制：将作为垃圾种类构成比例相对于上次向垃圾焚烧炉投入的垃圾中的垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值为指标阈值以下的垃圾，从坑内的垃圾中选择性地抓取并作为接着向垃圾焚烧炉投入的投入垃圾向垃圾焚烧炉投入。由此，从坑内的垃圾中选择投入垃圾并利用起重机进行抓取，因此不需要在坑之外另行设置用于贮存垃圾的多个贮存槽。由此，能够抑制垃圾焚烧设施大型化及复杂化。
另外，在第一方面的垃圾起重机运转装置中，控制部对起重机进行如下控制：基于存储于存储部的垃圾种类构成比例的数据来运算垃圾种类构成比例的变动指标值，并将变动指标值为指标阈值以下的垃圾从坑内的垃圾中选择性地抓取。由此，能够缩小上次投入的垃圾与接着投入的投入垃圾之间的垃圾结构比例的变动，因此能够抑制投入垃圾的发热量大幅度变动。其结果为，能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。因而，根据本发明第一方面的垃圾起重机运转装置，能够抑制垃圾焚烧设施大型化及复杂化，并且能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
在上述第一方面的垃圾起重机运转装置中，优选地，控制部构成为，在不存在垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾的情况下，通过控制起重机进行以使其搅拌坑内的垃圾，从而生成垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾。如果这样构成，则能够切实地抑制垃圾种类构成比例的变动指标值超过指标阈值的垃圾被投入垃圾焚烧炉，因此能够切实地抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
在上述第一方面的垃圾起重机运转装置中，优选地，控制部构成为对起重机进行如下控制：在垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾存在多个的情况下，从垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的多个垃圾中，将垃圾种类构成比例的变动指标值最小的垃圾从坑内的垃圾中选择性地抓取，并作为投入垃圾向垃圾焚烧炉投入。如果这样构成，则能够进一步抑制发热量的变动，因此能够更切实地抑制垃圾燃烧的不稳定化。
在上述第一方面的垃圾起重机运转装置中，优选地，控制部构成为对起重机进行如下控制：在垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾存在多个的情况下，从垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的多个垃圾中，将搅拌次数大的垃圾从坑内的垃圾中选择性地抓取，并作为投入垃圾向垃圾焚烧炉投入。在此可以认为，在搅拌次数大的垃圾中，通过搅拌而混合多个垃圾种类，因此与搅拌次数小的垃圾相比，垃圾种类构成比例更加均衡，发热量也接***均值。因此，如果是如上述那样构成为从坑内的垃圾中选择性地抓取搅拌次数大的垃圾，则能够使发热量接***均值，因此能够容易地抑制垃圾燃烧的不稳定化。
在上述第一方面的垃圾起重机运转装置中，优选地，控制部构成为对起重机进行如下控制：在坑内的垃圾存在焚烧时的发热量的变动大的特殊垃圾种类的情况下，将垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下且特殊垃圾种类构成比例为特殊垃圾种类阈值以下的垃圾，从坑内的垃圾中选择性地抓取并作为投入垃圾向垃圾焚烧炉投入。如果这样构成，则能够抑制向垃圾焚烧炉投入特殊垃圾种类构成比例大的垃圾，因此能够抑制发热量的变动大的特殊垃圾种类引起发热量的变动变大。由此，能够切实地抑制垃圾燃烧的不稳定化。
在上述第一方面的垃圾起重机运转装置中，优选地，控制部构成为对起重机进行如下控制：使用根据向垃圾焚烧炉投入的垃圾在垃圾焚烧炉中的燃烧程度、与垃圾种类构成比例的变动指标值比假设的指标阈值大的垃圾向垃圾焚烧炉的投入次数的相关关系求出的指标阈值，将垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾从坑内的垃圾中选择性地抓取，并作为投入垃圾向垃圾焚烧炉投入。如果这样构成，则能够根据向垃圾焚烧炉投入的垃圾在垃圾焚烧炉中的燃烧程度、与垃圾种类构成比例的变动指标值比假设的指标阈值大的垃圾向垃圾焚烧炉的投入次数的相关关系求出适合于垃圾焚烧炉的指标阈值，因此能够切实地抑制基于垃圾焚烧炉中的发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
本发明第二方面的垃圾起重机运转装置具备：起重机，其将坑内的垃圾向垃圾焚烧炉投入；存储部，其存储有坑内的指定位置上的垃圾的垃圾种类构成比例的数据；以及控制部，其对起重机进行如下控制：基于存储于存储部的垃圾种类构成比例的数据，将相对于上次向垃圾焚烧炉投入的垃圾中的垃圾种类构成比例来说垃圾种类构成比例的变动最小的垃圾，从坑内的垃圾中选择性地抓取并作为接着向垃圾焚烧炉投入的投入垃圾向垃圾焚烧炉投入。
在本发明第二方面的垃圾起重机运转装置中，如上述那样，设置有控制部，所述控制部对起重机进行如下控制：将相对于上次向垃圾焚烧炉投入的垃圾中的垃圾种类构成比例来说垃圾种类构成比例的变动最小的垃圾，从坑内的垃圾中选择性地抓取并作为接着向垃圾焚烧炉投入的投入垃圾向垃圾焚烧炉投入。由此，与第一方面的垃圾起重机运转装置同样地，能够抑制垃圾焚烧设施大型化及复杂化。
另外，在第二方面的垃圾起重机运转装置中，控制部对起重机进行如下控制：基于存储于存储部的垃圾种类构成比例的数据，将垃圾种类构成比例的变动最小的垃圾从坑内的垃圾中选择性地抓取。由此，与将垃圾种类的变动相对较大的其它的垃圾向垃圾焚烧炉投入的情况相比，能够抑制投入垃圾的发热量大幅度变动。其结果为，能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。因而，根据本发明第二方面的垃圾起重机运转装置，能够抑制垃圾焚烧设施大型化及复杂化，并且能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
本发明的第三方面的垃圾起重机运转方法具备如下工序：基于存储于存储部的垃圾种类构成比例的数据来运算坑内的垃圾的作为垃圾种类构成比例相对于上次向垃圾焚烧炉投入的垃圾中的多个垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值；选择变动指标值为指标阈值以下的垃圾作为接着向垃圾焚烧炉投入的投入垃圾；使用起重机将所选择的投入垃圾从坑内的垃圾中选择性地抓取并向垃圾焚烧炉投入。
在本发明第三方面的垃圾起重机运转方法中，如上述那样，从坑内的垃圾中将作为垃圾种类构成比例相对于上次向垃圾焚烧炉投入的垃圾中的多个垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值为指标阈值以下的垃圾作为接着向垃圾焚烧炉投入的投入垃圾选择。由此，与上述第一方面同样地，能够抑制垃圾焚烧设施大型化及复杂化。另外，由于能够使用常规的垃圾焚烧设施所设置的坑及起重机，因此即使不设置单独具备贮存部等的新的垃圾焚烧设施也能够将本发明的垃圾起重机运转方法适用于既有的垃圾焚烧设施。
另外，在第三方面的垃圾起重机运转方法中，具备基于存储于存储部的垃圾种类构成比例的数据来运算坑内的垃圾的垃圾种类构成比例的变动指标值的工序、选择变动指标值为指标阈值以下的垃圾作为接着向垃圾焚烧炉投入的投入垃圾的工序。由此，与上述第一方面同样地，能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。因而，根据本发明第三方面的垃圾起重机运转方法，能够抑制垃圾焚烧设施大型化及复杂化，并且能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
(三)有益效果
根据本发明，如上述那样，能够提供一种能够抑制垃圾焚烧设施大型化及复杂化并且能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化的垃圾起重机运转装置及垃圾起重机运转方法。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的垃圾焚烧设施的示意性的图。
图2是本发明第一～第三实施方式的垃圾焚烧设施的框图。
图3是示意性地示出本发明第一实施方式的垃圾焚烧设施的坑周边的俯视图。
图4是用于说明本发明第一实施方式的垃圾焚烧设施的垃圾搅拌所造成的垃圾种类变化的图。
图5是示意性地示出本发明第一实施方式的垃圾焚烧设施的起重机进行的垃圾投入动作的图。
图6是示出本发明第一实施方式实施例的垃圾焚烧设施中的变动指标值比50大的垃圾的投入次数与蒸气量下降时间的图。
图7是本发明第一实施方式的垃圾焚烧设施的起重机驱动控制流程。
图8是示意性地示出本发明第二实施方式的垃圾焚烧设施的起重机进行的垃圾投入动作的图。
图9是本发明第二实施方式的垃圾焚烧设施的起重机驱动控制流程。
图10是示意性地示出本发明第三实施方式的垃圾焚烧设施的起重机进行的垃圾投入动作的图。
图11是本发明第三实施方式的垃圾焚烧设施的起重机驱动控制流程。
具体实施方式
下面基于附图来说明将本发明具体化的实施方式。
[第一实施方式]
首先，参照图1～图6对具备本发明第一实施方式的垃圾起重机运转装置4的垃圾焚烧设施100进行说明。
＜垃圾焚烧设施的概要结构＞
本发明第一实施方式的垃圾焚烧设施100如图1所示具备垃圾接受前测定设备1、垃圾接受设备2、垃圾焚烧炉3、垃圾起重机运转装置4(参照图2)。此外，第一实施方式的垃圾焚烧设施100可以是新建设的，也可以是既有的垃圾焚烧设施。
在垃圾接受前测定设备1中，测定到达垃圾焚烧设施100的垃圾收集车Q的重量，并且登记垃圾收集车Q运入的垃圾的种类(垃圾种类)。在垃圾接受设备2中，暂时地贮存多个垃圾收集车Q运入的垃圾。垃圾焚烧炉3与垃圾接受设备2并列设置，并焚烧垃圾。垃圾起重机运转装置4利用起重机5从上方抓取垃圾，并且向下方投下或者投入所抓取的垃圾。
此外，在本实施方式中，“投下垃圾”表示使所抓取的垃圾从某个高度向坑21内下落，“投入垃圾”表示使所抓取的垃圾向垃圾焚烧炉3(料斗22)下落。另外，垃圾焚烧炉3以在X方向(在图1中是相对于纸面正交的方向，参照图3)上并列的方式设置有一对。
垃圾接受前测定设备1设置于比垃圾接受设备2靠前的垃圾焚烧设施100的出入口附近。在垃圾接受前测定设备1中设置有重量测定部11和垃圾种类登记部12，其中，所述重量测定部11埋入路面，并测定停止于上方的垃圾收集车Q的重量，所述垃圾种类登记部12用于登记装载于垃圾收集车Q的垃圾的垃圾种类。
重量测定部11通过从测定的重量中减去垃圾收集车Q的重量而来获取装载于垃圾收集车Q的垃圾的重量。垃圾种类登记部12由主管人员等作为表示垃圾种类的参数而登记有各种例如垃圾的种类(可燃垃圾、不可燃垃圾中的可燃性的垃圾、大的垃圾中的可燃性的垃圾)、运入垃圾的星期、以及收集垃圾的地域。另外，在垃圾种类登记部12中，垃圾种类中的热量大幅度不同的特殊垃圾种类(特殊垃圾种类)作为特殊垃圾种类登记。此外，下水污泥、树及草等的修剪垃圾、动物的遗体、以及不适合从回收设施回收的垃圾等属于特殊垃圾种类。此外，下水污泥及不适合回收垃圾有时不经由垃圾种类登记部12及运入门21a而从垃圾焚烧设施100内或者与垃圾焚烧设施100邻接的未图示的回收设施等直接向坑21运入。
而且，如图2所示，重量测定部11及垃圾种类登记部12构成为分别将所获取的垃圾重量的信息及垃圾种类的信息向后述的控制部6的起重机位置确定部62发送。
如图1所示，垃圾接受设备2包括用于贮存垃圾收集车Q运入的垃圾的坑21、与坑21邻接并且用于向垃圾焚烧炉3供给坑21内的垃圾的料斗22、以及覆盖坑21及料斗22的建筑物23。此外，料斗22分别对应一对垃圾焚烧炉3，以在X方向上并列的方式设置有一对。
在垃圾焚烧炉3中设置有炉箅式的燃烧室31。另外，在垃圾焚烧炉3中，在燃烧室31的前端侧(Y1侧)设置有连接于料斗22的垃圾引导通道32，并且在后端侧(Y2侧)设置有灰取出口33。另外，在燃烧室31的上后方侧(Z1侧且Y2侧)设置有烟道34。在烟道34上配置有蒸汽轮机35，所述蒸汽轮机35通过使用通过烟道34排气的热量使供水加热蒸发，从而用于回収排气的热量。此外，在蒸汽轮机35中，为了有效地回收排气的热量，只要持续地进行稳定的燃烧即可。
如图2所示，垃圾起重机运转装置4包括起重机5、控制部6。另外，在垃圾焚烧设施100中，设置有焚烧炉监视部7，所述焚烧炉监视部7基于监视垃圾焚烧炉3内的照相机(未图示)的图像、蒸汽轮机35中的蒸气量等来判断是否向垃圾焚烧炉3投入垃圾。该焚烧炉监视部7构成为，结合投入到垃圾焚烧炉3的投入垃圾的垃圾种类来控制垃圾焚烧炉3中的投入垃圾的燃烧。
如图1所示，起重机5构成为能够进行搅拌垃圾的搅拌动作、和向垃圾焚烧炉3投入垃圾(投入垃圾)的投入动作。搅拌动作是通过抓取坑21内的垃圾，并且向坑21内投下所抓取的垃圾，从而搅拌坑21内的垃圾的动作。由此，使坑21内垃圾的垃圾性质(垃圾种类构成比例)均匀化。另外，投入动作是基于来***烧炉监视部7的垃圾的投入指示抓取坑21内的垃圾并且经由料斗22向垃圾焚烧炉3的燃烧室31投入所抓取的垃圾的动作。由此，焚烧所投入的垃圾。
起重机5设置于建筑物23的坑21及料斗22的上方(Z1侧)。另外，起重机5具有主梁51、横行天车52，其中，所述主梁51设置于建筑物23的天花板附近，并设置成能够在X方向上移动，所述横行天车52配置于主梁51的上方，并设置成能够在Y方向上移动。而且，起重机5具有抓斗53、钢丝绳54、以及卷扬机55，其中，所述抓斗53用于抓取坑21内的垃圾，所述钢丝绳54连接抓斗53与横行天车52，所述卷扬机55设置于横行天车52，通过使钢丝绳54的长度变化而使抓斗53在高度方向(Z方向)上升降。
控制部6由作为控制电路的CPU等构成。控制部6具有控制起重机5的驱动的功能。如图2所示，控制部6包括起重机运转控制部61和起重机位置确定部62，其中，所述起重机运转控制部61进行由主梁51及横行天车52的移动控制、卷扬机55的卷扬控制、以及抓斗53的开闭控制构成的起重机5的运转控制，所述起重机位置确定部62进行抓斗53的移动的坐标(X-Y平面中的坐标)的运算等。起重机位置确定部62具有垃圾体积运算部62a、垃圾种类比例运算部62b、搅拌次数运算部62c、坐标选择运算部62d以及存储部62e。此外，关于起重机位置确定部62的详细情况将会后述。
另外，垃圾起重机运转装置4还包括垃圾重量检测部4a。垃圾重量检测部4a构成为，检测起重机5的抓斗53抓取垃圾时的垃圾的重量，并向起重机位置确定部62发送。
另外，在垃圾焚烧设施100中，如图1所示，设置有操作者用于监视垃圾接受设备2、通过手动操作起重机5的操作室8。在操作室8中配置有用于向操作者显示起重机5的移动轨迹、垃圾种类以及每种垃圾种类构成比例、垃圾的搅拌次数等的显示器8a(参照图2)。以通过控制部6进行向该显示器8a的显示指示的方式构成。
(坑的说明)
如图3所示，坑21形成为在X-Y平面上扩展的长方体的箱状，并利用控制部6在X-Y平面上假想地划分成多个区域P。具体而言，坑21利用控制部6假想地划分成80(＝5×16)个区域P(i，j)(i：a～e，j：1～16)。此外，以i行在Y方向上排列、j列在X方向上排列的方式划分坑21。在此，各个区域P划分成抓斗53能够一次抓取程度的面积S。
另外，各区域P的垃圾作为层叠了高度约为0.5m(体积为0.5×S(m3))的长方体状均匀的物体(块R，参照图4及图5)的结果而在假想化的状态下把握。而且，构成为利用起重机位置确定部62按照区域P的每个块R求出构成块R的垃圾的垃圾种类、各个垃圾种类构成比例、块R的垃圾的搅拌次数。此外，在图4及图5中，为了方便而仅选取坑21内的区域P的一部分进行图示。
另外，在坑21的Y1侧设置有多个(六处)运入门21a。运入门21a设置成用于垃圾收集车Q(参照图1)向坑21内运入垃圾。另外，料斗22设置于坑21的Y2侧。
在此，当垃圾收集车Q的垃圾向坑21内投下时，识别出垃圾投下到与运入门21a对应的区域P。此时，基于从重量测定部11发送的垃圾重量，在与运入门21a对应的区域P上登记有向区域P投下的垃圾的垃圾种类、以及区域P中的垃圾的高度。此外，向区域P投下的垃圾的高度通过在重量测定部11发送的垃圾的重量上乘以预先规定的系数来运算。
＜起重机位置确定部的说明＞
(垃圾体积运算部的说明)
起重机位置确定部62的垃圾体积运算部62a具有运算坑21内区域P中的垃圾的体积的功能。
具体而言，当任意区域P的垃圾被起重机5的抓斗53抓取时，利用垃圾重量检测部4a检测被抓斗53抓取的垃圾的重量。而且，利用垃圾体积运算部62a通过用所抓取的垃圾的重量除以垃圾的密度(推定值、常数)来运算所抓取的垃圾的高度。由此，所抓取的区域P中的垃圾的高度减小相当于所抓取的垃圾的高度，并且所投下的区域P中的垃圾的高度增大相当于抓取并投下的垃圾的高度。而且，区域P中的垃圾的高度更新成运算的值并存储在存储部62e。
此外，区域P中的垃圾的高度作为在区域P中堆积的块R的数量存储在存储部62e。
(垃圾种类比例运算部及垃圾种类构成比例的说明)
起重机位置确定部62的垃圾种类比例运算部62b具有运算坑21内指定位置上的垃圾种类构成比例的功能。此外，坑21内指定位置表示坑21指定区域P中的指定高度位置(指定块R的位置)。
垃圾种类比例运算部62b构成为，当从垃圾收集车Q向坑21的任意区域P新投下垃圾时，判断为在新投下垃圾的区域P中，向新追加到区域P的上部的块R上100％运入基于垃圾种类的信息的垃圾种类。此外，关于不经由垃圾种类登记部12而向坑21运入的下水污泥及不适合回收垃圾，构成为，利用起重机位置确定部62登记在新运入垃圾的区域P中，向新追加到区域P的上部的块R上100％运入特殊垃圾种类。
另外，垃圾种类比例运算部62b构成为，在坑21内垃圾的每次搅拌时都运算每个块R的垃圾的结构比例。具体而言，在设定搅拌时所抓取的垃圾的块R的数量为m、块Rj(1≦j≦m)的体积为vj(＝0.5×S(m3))、包含于块Rj的指定垃圾种类构成比例是αj(％)的情况下，搅拌时所抓取的垃圾整体中的指定垃圾种类构成比例α(％)利用下述公式(1)运算。
[数学式1]
在此，作为一例，如图4所示，在块R1～R3的垃圾种类A、B以及C的结构比例分别是图4所示的结构比例的情况下，搅拌后的垃圾种类A的结构比例是((60×10-2×0.5+10×10-2×0.5+30×10-2×0.5)/(0.5+0.5+0.5)×100)＝50％。另外，搅拌后的垃圾种类B的结构比例为((10×10-2×0.5+20×10-2×0.5+70×10-2×0.5)/(0.5+0.5+0.5)×100)＝50％。另外，搅拌后的垃圾种类C的结构比例为((30×10-2×0.5+70×10-2×0.5+0×10-2×0.5)/(0.5+0.5+0.5)×100)＝50％。
而且，利用垃圾种类比例运算部62b运算的垃圾的结构比例按照块R存储于存储部62e。
另外，垃圾种类比例运算部62b构成为，当有投入指示时，对应包含于投入指示的垃圾的体积(重量)来选择多个块R中的哪个，并使起重机5抓取。此时，垃圾种类比例运算部62b可以对应包含于投入指示的垃圾的体积(重量)逐个选择性地抓取不同区域P的块R并投入到垃圾焚烧炉3，也可以一次性地选择性地抓取相同区域P的层叠的多个块R并投入到垃圾焚烧炉3。
在此，在第一实施方式中，垃圾种类比例运算部62b构成为，按照坑21内每种垃圾求出垃圾种类构成比例相对于上次投入的垃圾的垃圾种类构成比例的变动指标值。此时，垃圾种类比例运算部62b构成为，首先基于存储于存储部62e的每个块R的垃圾种类构成比例对每种垃圾求出变动指标值。而且，垃圾种类比例运算部62b构成为，在设定垃圾种类的数量为n、上次投入的垃圾中的垃圾种类构成比例为xk(1≦k≦n)(％)、坑21内指定位置的垃圾中的垃圾种类构成比例为yk(1≦k≦n)(％)的情况下，利用下述公式(2)运算指定位置的垃圾中的变动指标值V。
[数学式2]
在此，作为一例，如图5所示，示出一次性地选择性地抓取相同区域P的三个块R的投入垃圾并向垃圾焚烧炉3投入的例子。此时，对从五个区域P的任意一个中选择投入垃圾的例子进行说明。
此外，上次投入到垃圾焚烧炉3的垃圾W0由三种垃圾种类A、B以及C构成。在此，垃圾种类A及B是普通的垃圾(例如，可燃垃圾以及不可燃垃圾中的可燃性的垃圾)，垃圾种类C是热量大幅度不同的特殊垃圾种类。另外，垃圾W0中的垃圾种类A、B以及C的结构比例分别是40％、20％以及40％。
在此，基于来***烧炉监视部7的投入指示，从坑21内的垃圾中选择接着向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。此时，焚烧炉监视部7指示投入三块垃圾。
此时，垃圾种类比例运算部62b从由层叠的三个块R构成的垃圾W1～W5中选择向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。具体而言，首先，基于存储于存储部62e的每个块R的垃圾种类构成比例的数据，利用垃圾种类比例运算部62b运算垃圾W1～W5中的垃圾种类A～D的结构比例。此时，设定垃圾W1～W5中的垃圾种类A、B、C以及D的结构比例是图5所示的结构比例。此外，垃圾种类D是未包含于垃圾W0的普通的垃圾种类。
而且，垃圾种类比例运算部62b基于上述公式(2)按照垃圾W1～W5运算垃圾种类构成比例的变动指标值V。例如，在垃圾W1中，变动指标值V运算为
在图5中示出垃圾W1～W5中的每个变动指标值V。
另外，在第一实施方式中，垃圾种类比例运算部62b构成为，从具有指标阈值以下的变动指标值的垃圾中选择向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。此外，指标阈值是根据后述的指标阈值的获取方法按照垃圾焚烧设施100所获取的值。也就是说，图5所示的指标阈值(＝50)是一例。此外，在图5所示的例子中，指标阈值是50，因此利用垃圾种类比例运算部62b从垃圾W1～W5中的具有50以下的变动指标值V的垃圾W1、W3以及W4中选择投入垃圾。
另外，垃圾种类比例运算部62b构成为，将坑21内垃圾中的焚烧时的发热量的变动大的特殊垃圾种类构成比例为特殊垃圾种类阈值(例如50％)以下的垃圾选择作为投入垃圾。也就是说，在图5所示的例子中，垃圾种类比例运算部62b不选择垃圾W1、W3以及W4中的特殊垃圾种类(垃圾种类C)的结构比例超过50％的垃圾W3(垃圾种类C为55％)。
而且，垃圾种类比例运算部62b构成为，将具有指标阈值以下的变动指标值且特殊垃圾的结构比例为特殊垃圾种类阈值以下的垃圾中的变动指标值最小的垃圾选择作为投入垃圾。也就是说，在图5所示的例子中，垃圾种类比例运算部62b将垃圾W1及W4中的变动指标值V最小的垃圾W4选择作为投入垃圾。
之后，坐标选择运算部62d构成为，运算所选择的投入垃圾(图5中的垃圾W4)所位于的区域P的坐标。而且，将坐标选择运算部62d运算的坐标作为抓取坐标向控制部6的起重机运转控制部61发送。由此，利用起重机运转控制部61对起重机5进行运转控制，并利用起重机5的抓斗53抓取所选择的投入垃圾(图5中的垃圾W4)。
而且，利用坐标选择运算部62d将料斗22所位于的坐标作为投下坐标向控制部6的起重机运转控制部61发送。由此，利用起重机运转控制部61对起重机5进行运转控制，并向料斗22上移动所抓取的投入垃圾，并向垃圾焚烧炉3投入。
(搅拌度运算部及搅拌度的说明)
在坑21内垃圾中的能够投入垃圾焚烧炉3的所有垃圾中，在变动指标值超过指标阈值的情况下，控制部6构成为，通过搅拌坑21内的垃圾，而生成变动指标值为指标阈值以下的垃圾。
在此，起重机位置确定部62的搅拌次数运算部62c具有运算每块R垃圾的搅拌次数的功能。具体而言，在垃圾焚烧设施100中，首先，当从垃圾收集车Q向坑21的某个区域P新运入垃圾时，搅拌次数运算部62c判断为搅拌次数为0的垃圾投下到区域P。
而且，在垃圾焚烧设施100中，通过利用起重机5的抓斗53抓取坑21内任意区域P的垃圾并向坑21内任意区域P投下所抓取的垃圾，从而进行搅拌动作。当进行该搅拌动作时，搅拌次数运算部62c构成为，运算所投下的垃圾的块R的搅拌次数。具体而言，如果设定抓斗53抓取的块R的数量为N、抓斗53抓取的任意的块Ri的搅拌次数为γi、块Ri的垃圾的体积为vi(＝0.5×S(m3))(1≦i≦N)，则搅拌次数运算部62c构成为，基于下述公式(3)运算投下的垃圾的块R的搅拌次数γ。
[数学式3]
也就是说，搅拌次数运算部62c进行如下的运算，投下的垃圾的块R的搅拌次数γ为在抓斗53抓取的块R的搅拌次数γ的平均值上加1。
例如，如图4所示，设想如下的情况：在任意的区域P中，抓取搅拌次数γ分别是3、4以及2的三个垃圾块R(R1、R2以及R3)并向相同的区域P投下。此时，所投下的三个块R1～R3的搅拌次数γ都是γ＝((3×0.5+4×0.5+2×0.5)/(0.5+0.5+0.5))+1＝4。
而且，在投下垃圾的区域P，重写成具有所运算的搅拌次数的块R重新层叠的状态，并存储于存储部62e。此外，如上述，通过搅拌，垃圾种类构成比例也被重新重写，并存储于存储部62e。
在此，坑21内垃圾的搅拌因为使块R中的垃圾的结构比例接近恒定而是有效的，因此控制部6优选以在没有向垃圾焚烧炉3投入垃圾指示的时间段内进行坑21内垃圾的搅拌的方式对起重机5进行控制。
＜指标阈值的获取方法＞
另外，在第一实施方式中，基于投入到垃圾焚烧炉3的垃圾在垃圾焚烧炉3中的燃烧程度与满足投入条件的垃圾的投入次数的关系，按照垃圾焚烧设施100获取指标阈值。具体而言，基于投入到垃圾焚烧炉3的垃圾焚烧时的蒸汽轮机35中的蒸气量的下降时间和垃圾种类构成比例相对于上次投入的垃圾的垃圾种类构成比例的变动指标值比假设的指标阈值(例如，10、20、30、40、50或者60)大的垃圾的投入次数的相关系数来获取指标阈值。此外，该蒸气量的下降时间和投入次数都在垃圾焚烧设施100运行时获取。
更详细地说明，通过第一实施方式的垃圾焚烧设施100在运行期间(例如1.5个月)运行，而获取运行期间中的投入了比假设的指标阈值大的变动指标值的垃圾的投入次数T、蒸汽轮机35中的蒸气量的设定值SV以及实测值PV。该投入次数T在24小时中的每任意2小时的时间段(例如从六点到八点)获取。另外，通过将所获取的12个投入次数T的总和用12去除而运算出投入次数T的平均值Tav。
另外，根据蒸气量的设定值SV及实测值PV来分别获取蒸气量的下降时间D。此外，蒸气量的下降时间D作为蒸气量的设定值SV与实测值PV的差△V(＝SV-PV)超过设定值SV的10％的(△V＞(0.1×SV))时间的长度来获取。该蒸气量的下降时间D也是在24小时中的每任意的2小时的时间段中获取。而且，通过将所获取的12个下降时间D的总和用12去除而运算出下降时间D的平均值Dav。
而且，任意时间段(例如从六点到八点)中的投入了比假设的指标阈值大的变动指标值的垃圾的投入次数Th与投入的垃圾实际焚烧的时间段(例如，从投入的时间起2小时后的八点到十点)中的蒸气量的下降时间Dh的相关系数c使用下述公式(4)求出。此外，在公式(4)中，M是下降时间Dh及投入次数Th的测定数(＝12)。
[数学式4]
该相关系数c按照假设的指标阈值求出。此外，从向垃圾焚烧炉3投入垃圾开始到所投入的垃圾实际焚烧为止的时间的偏差(在上述例子中是2小时)按照垃圾焚烧设施100、垃圾焚烧炉3适当设定。也就是说，从向垃圾焚烧炉3投入垃圾开始到所投入的垃圾实际焚烧为止的时间的偏差不限于2小时。
而且，相关系数c最大的假设的指标阈值确定为第一实施方式的垃圾焚烧设施100中的指标阈值。
作为具体的实施例，设想第一实施方式的实施例的垃圾焚烧设施100。此外，在第一实施方式的实施例中，作为垃圾的垃圾种类，按照运入垃圾的星期设定垃圾种类，并且将经过恒定期间后的垃圾设定作为其它途径垃圾种类。也就是说，作为垃圾种类，设定星期一运入的星期一垃圾、星期二运入的星期二垃圾、星期三运入的星期三垃圾、星期四运入的星期四垃圾、星期五运入的星期五垃圾、星期六运入的星期六垃圾、星期日运入的星期日垃圾、以及一周以上以前运入的垃圾的八种垃圾种类。
在此，在图6中，按照时间段表示在垃圾焚烧设施100中投入了变动指标值V超过50(假设的指标阈值)的垃圾的投入次数T和蒸气量的下降时间D。而且，根据该结果，假设的指标阈值是50的情况下的相关系数c利用公式(4)求出是0.712。而且，在假设的指标阈值是10、20、30、40以及60的情况下，也分别求出相关系数c。在下述表1中示出求出的结果。
[表1]
假设的指标阈值 相关系数c
10 0.548
20 0.640
30 0.585
40 0.700
50 0.712
60 0.647
而且，相关系数c最大的假设的指标阈值即50确定为第一实施方式实施例的垃圾焚烧设施100中的指标阈值。此外，该指标阈值可以构成为利用程序等使控制部6能够自动地获取，也可以构成为使操作者运算的结果存储于控制部6的存储部62e。
＜控制处理流程的说明＞
接着，参照图1～图5以及图7对本发明第一实施方式中的起重机5的驱动控制流程进行说明。此外，本控制流程利用控制部6(参照图2)进行。
首先，如图7所示，在步骤S1中，判断是否有来***烧炉监视部7(参照图2)的垃圾的投入指示。此外，此时，在有垃圾投入指示的情况下，指定垃圾投入的料斗22(参照图3)和垃圾的体积(重量)。在有垃圾投入指示的情况下，在步骤S2中，基于存储于存储部62e的垃圾的结构比例的数据，分别运算指定的块R中的垃圾种类构成比例的变动指标值，并且判断在坑21(参照图3)内是否有变动指标值为指标阈值以下的垃圾。此时，可以按照块R(参照图4)判断变动指标值是否为指标阈值以下，也可以在组合了多个块R的状态下判断变动指标值是否为指标阈值以下。
在坑21内有变动指标值为指标阈值以下的垃圾的情况下，在步骤S3及S4中进行投入垃圾的选择。也就是说，在步骤S3中判断变动指标值为指标阈值以下的垃圾在坑21内是否有多个。在能够投入的垃圾没有多个的情况下(只有一个的情况下)，将该垃圾选择作为投入垃圾，并进入步骤S5。在能够投入的垃圾有多个的情况下，在步骤S4中，将能够投入的多个垃圾中的变动指标值最小的垃圾选择作为投入垃圾，并进入步骤S5。
在步骤S5中，运算所选择的区域P的坐标(抓取坐标)。而且，在步骤S6中，基于所运算的抓取坐标对起重机5进行抓取控制。具体而言，如图1所示，利用起重机5的主梁51和横行天车52使抓斗53移动到运算的抓取坐标，并且利用卷扬机55使抓斗53在Z2方向上下降。而且，通过开闭抓斗53而使抓斗53选择性地抓取投入垃圾，并利用卷扬机55使抓斗53在Z1方向上提起。
之后，在步骤S7中，基于垃圾投入的料斗22的坐标(投入坐标)对起重机5进行投入控制。具体而言，利用起重机5的主梁51和横行天车52使抓斗53移动到投入坐标，并且打开抓斗53。由此，选择性地抓取坑21内的垃圾中的所选择的投入垃圾，并经由料斗22向垃圾焚烧炉3投入。然后，结束本控制。
另外，在步骤S2中，在坑21内没有变动指标值为指标阈值以下的垃圾的情况下，在步骤S8～S11中，以生成垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾的方式进行垃圾的搅拌。也就是说，在步骤S8中进行抓取坐标的选择。此时，以搅拌后的垃圾中的垃圾种类构成比例接近上次投入的垃圾的结构比例的方式，选择起重机5抓取的垃圾。此时，基于存储于存储部62e的每个块R的垃圾种类构成比例来选择起重机5抓取的垃圾。
而且，在步骤S9中，与步骤S6同样地，基于所运算的抓取坐标对起重机5进行抓取控制。之后，在步骤S10中进行投下坐标的选择。而且，在步骤S11中，基于所运算的投下坐标对起重机5进行投下控制。此时，适当利用垃圾种类比例运算部62b再次运算垃圾的结构比例等，并按照块R存储于存储部62e。之后，返回步骤S2，持续进行步骤S8～S11的垃圾的搅拌控制直到形成有变动指标值为指标阈值以下的垃圾为止，当形成有能够投入的垃圾时，进行步骤S3～S7的垃圾的投入控制。
＜第一实施方式的效果＞
在第一实施方式中，能够获得以下的效果。
在第一实施方式中，如上述那样，在垃圾起重机运转装置4中设置有控制部6，所述控制部6对起重机5进行如下控制：将相对于上次向垃圾焚烧炉3投入的垃圾中的垃圾种类构成比例来说垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾，从坑21内的垃圾中选择性地抓取并作为接着向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾向垃圾焚烧炉3投入。由此，从坑21内的垃圾中选择投入垃圾并利用起重机5进行抓取，因此不需要在坑21之外另行设置用于贮存垃圾的多个贮存槽。其结果为，能够抑制垃圾焚烧设施100大型化及复杂化。
另外，在第一实施方式中，控制部6对起重机5进行如下控制：基于存储于存储部62e的垃圾种类构成比例的数据来运算作为垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值，并将变动指标值为指标阈值以下的垃圾从坑21内的垃圾中选择性地抓取。由此，能够缩小上次投入的垃圾与接着投入的投入垃圾之间的垃圾结构比例的变动，因此能够抑制投入垃圾的发热量大幅度变动。其结果为，能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。因而，根据第一实施方式中的垃圾起重机运转装置4，能够抑制垃圾焚烧设施100大型化及复杂化，并且能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
另外，在第一实施方式中，由于能够使用常规的垃圾焚烧设施所设置的坑21及起重机5，因此即使不设置单独具备贮存部等的新的垃圾焚烧设施也能够适用于既有的垃圾焚烧设施。
另外，在第一实施方式中，在不存在垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾的情况下，利用控制部6控制起重机5以使其搅拌坑21内的垃圾，生成垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾。由此，能够切实地抑制垃圾种类构成比例的变动指标值超过指标阈值的垃圾被投入垃圾焚烧炉3，因此能够切实地抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
另外，在第一实施方式中，利用控制部6对起重机5进行如下控制：在垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾存在多个的情况下，从垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的多个垃圾中，将垃圾种类构成比例的变动指标值最小的垃圾从坑21内的垃圾中选择性地抓取，并作为接着向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。由此，能够进一步抑制发热量的变动，因此能够更切实地抑制垃圾燃烧的不稳定化。
另外，在第一实施方式中，利用控制部6对起重机5进行如下控制：在坑21内的垃圾存在焚烧时的发热量的变动大的特殊垃圾种类的情况下，将垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下且特殊垃圾种类构成比例为特殊垃圾种类阈值以下的垃圾，从坑21内的垃圾中选择性地抓取，作为接着向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。由此，能够抑制向垃圾焚烧炉3投入特殊垃圾种类构成比例大的垃圾，因此能够抑制发热量的变动大的特殊垃圾种类引起发热量的变动变大。其结果为，能够切实地抑制垃圾燃烧的不稳定化。
另外，在第一实施方式中，根据向垃圾焚烧炉3投入的垃圾在垃圾焚烧炉3中的燃烧程度、与垃圾种类构成比例的变动指标值比假设的指标阈值大的垃圾向垃圾焚烧炉3的投入次数的相关关系，将相关系数最大的假设的指标阈值(50)确定为指标阈值。而且，利用控制部6对起重机5进行如下控制：使用所确定的指标阈值，将垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾从坑21内的垃圾中选择性地抓取，并作为投入垃圾向垃圾焚烧炉3投入。由此，能够根据向垃圾焚烧炉3投入的垃圾在垃圾焚烧炉3中的燃烧程度、与垃圾种类构成比例的变动指标值比假设的指标阈值大的垃圾向垃圾焚烧炉3的投入次数的相关关系求出适合于垃圾焚烧炉3的指标阈值，因此能够切实地抑制基于垃圾焚烧炉3中的发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
[第二实施方式]
接着，参照图2、图8以及图9对本发明第二实施方式的垃圾焚烧设施200进行说明。在第二实施方式的垃圾焚烧设施200的垃圾起重机运转装置104中，对与上述第一实施方式不同，作为投入垃圾而选择性地抓取具有指标阈值以下的变动指标值的垃圾中的搅拌次数最大的垃圾的例子进行说明。此外，对与上述第一实施方式为相同的结构标记相同的附图标记并省略说明。
如图2所示，第二实施方式中的垃圾焚烧设施200代替上述第一实施方式的垃圾起重机运转装置4而具备垃圾起重机运转装置104。垃圾起重机运转装置104包括起重机5、具有起重机运转控制部61及起重机位置确定部162的控制部106。另外，起重机位置确定部162代替第一实施方式的垃圾种类比例运算部62b而具有垃圾种类比例运算部162b。
垃圾种类比例运算部162b具有运算每个块R的垃圾的垃圾种类构成比例的功能。另外，垃圾种类比例运算部162b构成为，基于存储于存储部62e的垃圾种类构成比例的数据和上述公式(2)来运算每个块R的垃圾的变动指标值，并将具有指标阈值以下的变动指标值且搅拌次数最大的垃圾选择作为投入垃圾。也就是说，垃圾种类比例运算部162b构成为，在坑21内存在多个具有指标阈值以下的变动指标值的垃圾的情况下，从存储部62e获取在搅拌次数运算部62c中运算的搅拌次数，并选择搅拌次数最大的垃圾作为投入垃圾。
在此，作为一例，如图8所示，示出一次性地选择性地抓取相同区域P的三个块R的投入垃圾并向垃圾焚烧炉3投入的例子。此时，对从五个区域P的任意一个中选择投入垃圾的例子进行说明。
此外，上次投入到垃圾焚烧炉3的垃圾W10由三种垃圾种类A、B以及C构成。另外，垃圾W10中的垃圾种类A、B以及C的结构比例分别是40％、20％以及40％。
在此，基于来***烧炉监视部7的投入指示，从坑21内的垃圾中选择接着向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。此时，焚烧炉监视部7指示投入三块垃圾。
此时，垃圾种类比例运算部162b从由层叠的三个块R构成的垃圾W11～W15中选择向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。具体而言，首先，基于存储于存储部62e的每个块R的垃圾种类构成比例，利用垃圾种类比例运算部162b运算垃圾W11～W15中的垃圾种类A～D的结构比例。此时，设定垃圾W11～W15中的垃圾种类A、B、C以及D的结构比例是图8所示的结构比例。此外，垃圾种类D是未包含于垃圾W10的垃圾种类。
而且，垃圾种类比例运算部162b构成为，从具有指标阈值以下的变动指标值的垃圾中选择向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。也即是说，在图8所示的例子中，指标阈值是50，因此利用垃圾种类比例运算部162b从垃圾W11～W15中的具有50以下的变动指标值V的垃圾W11、W12、W14以及W15中选择投入垃圾。
另外，垃圾种类比例运算部162b构成为，从具有指标阈值以下的变动指标值的垃圾中选择搅拌次数最大的垃圾作为投入垃圾。此外，搅拌次数的运算方法与上述第一实施方式相同。也就是说，在图8所示的例子中，垃圾种类比例运算部162b将垃圾W11、W12、W14
以及W15中的搅拌次数是最大的“4”的垃圾W12选择作为投入垃圾。而且，利用起重机运转控制部61对起重机5进行运转控制，并利用起重机5的抓斗53抓取所选择的区域P的投入垃圾(图8中的垃圾W12)，向垃圾焚烧炉3投入。此外，第二实施方式的其它的结构与上述第一实施方式相同。
另外，本发明第二实施方式中的起重机5的驱动控制流程如图9所示，除了代替上述第一实施方式的控制流程(参照图7)的步骤S4而在步骤S4a中将变动指标值为指标阈值以下的多个垃圾中的搅拌次数最大的垃圾选择作为投入垃圾的点之外，与第一实施方式的控制流程相同。
＜第二实施方式的效果＞
在第二实施方式中，能够获得以下的效果。
在第二实施方式中，与第一实施方式同样地，在垃圾起重机运转装置104中设置有控制部106，所述控制部106对起重机5进行如下控制：基于存储于存储部62e的垃圾种类构成比例的数据来运算作为垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值，将变动指标值为指标阈值以下的垃圾从坑21内的垃圾中选择性地抓取，作为接着向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾向垃圾焚烧炉3投入。由此，与第一实施方式同样地，能够抑制垃圾焚烧设施200大型化及复杂化，并且能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
另外，在第二实施方式中，如上述那样，利用控制部106对起重机5进行如下控制：在垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的垃圾存在多个的情况下，从垃圾种类构成比例的变动指标值为指标阈值以下的多个垃圾中，将搅拌次数大的垃圾从坑21内的垃圾中选择性地抓取，作为接着向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。由此，能够使发热量接***均值，因此能够容易地抑制垃圾燃烧的不稳定化。此外，第二实施方式的其它效果与上述第一实施方式相同。
[第三实施方式]
接着，参照图2、图10以及图11对本发明第三实施方式的垃圾焚烧设施300进行说明。在第三实施方式的垃圾焚烧设施300的垃圾起重机运转装置204中，与上述第一实施方式不同，不使用指标阈值而是选择性地抓取变动指标值最小的垃圾作为投入垃圾，对这样例子进行说明。此外，对与上述第一实施方式为相同的结构标记相同的附图标记并省略说明。
如图2所示，第三实施方式中的垃圾焚烧设施300代替上述第一实施方式的垃圾起重机运转装置4而具备垃圾起重机运转装置204。垃圾起重机运转装置204包括起重机5、具有起重机运转控制部61及起重机位置确定部262的控制部206。另外，起重机位置确定部262代替第一实施方式的垃圾种类比例运算部62b而具有垃圾种类比例运算部262b。
垃圾种类比例运算部262b具有运算每个块R的垃圾的垃圾种类构成比例的功能。另外，垃圾种类比例运算部262b构成为，基于存储于存储部62e的垃圾种类构成比例的数据，将相对于上次向垃圾焚烧炉3投入的垃圾中的垃圾种类构成比例来说垃圾种类构成比例的变动最小的垃圾作为投入垃圾选择。具体而言，垃圾种类比例运算部262b构成为，基于存储于存储部62e的垃圾种类构成比例的数据和上述公式(2)来运算每个块R的垃圾的变动指标值，并将变动指标值最小的垃圾选择作为投入垃圾。
在此，作为一例，如图10所示，示出一次性地选择性地抓取相同区域P的三个块R的投入垃圾并向垃圾焚烧炉3投入的例子。此时，对从五个区域P的任意一个中选择投入垃圾的例子进行说明。
此外，上次投入到垃圾焚烧炉3的垃圾W20由三种垃圾种类A、B以及C构成。另外，垃圾W20中的垃圾种类A、B以及C的结构比例分别是40％、20％以及40％。
在此，基于来***烧炉监视部7的投入指示，从坑21内的垃圾中选择接着向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。此时，焚烧炉监视部7指示投入三块垃圾。
此时，垃圾种类比例运算部262b从由层叠的三个块R构成的垃圾W21～W25中选择向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。具体而言，首先，基于存储于存储部62e的每个块R的垃圾种类构成比例，利用垃圾种类比例运算部262b运算垃圾W21～W25中的垃圾种类A～D的结构比例。此时，设定垃圾W21～W25中的垃圾种类A、B、C以及D的结构比例是图10所示的结构比例。此外，垃圾种类D是未包含于垃圾W20的垃圾种类。
而且，垃圾种类比例运算部262b将变动指标值最小的垃圾选择作为向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾。也就是说，在图10所示的例子中，垃圾种类比例运算部262b将垃圾W21～W25中的具有最小变动指标值V(＝15.8)的垃圾W22选择作为投入垃圾。而且，利用起重机运转控制部61对起重机5进行运转控制，并利用起重机5的抓斗53抓取所选择的区域P的投入垃圾(图10中的垃圾W22)，向垃圾焚烧炉3投入。
在此，在第三实施方式中，与上述第一实施方式不同，在投入垃圾的选择时未使用指标阈值，因此有时将垃圾种类的变动大到某种程度的垃圾(例如，具有超过上述第一实施方式中的指标阈值50的变动指标值的垃圾)选择作为投入垃圾。但是，通过选择具有最小变动指标值的垃圾作为投入垃圾，而能够防止向垃圾焚烧炉3投入垃圾种类的变动相对较大的其它的垃圾，因此能够抑制投入垃圾的发热量大幅度变动。另外，在第三实施方式中，不需要获取指标阈值，因此能够提前实施垃圾焚烧设施300的实际运行。此外，第三实施方式的其它的结构与上述第一实施方式相同。
另外，本发明第三实施方式中的起重机5的驱动控制流程如图11所示，除了不进行上述第一实施方式的控制流程(参照图7)中的进行与指标阈值的比较的步骤S2及S3的控制、和在没有指标阈值以下的垃圾的情况下进行垃圾的搅拌的步骤S8～S11的控制的点之外，与上述第一实施方式的控制流程相同。
＜第三实施方式的效果＞
在第三实施方式中，能够获得以下的效果。
在第三实施方式中，设置有控制部206，所述控制部206对起重机5进行如下控制：基于存储于存储部62e的垃圾种类构成比例的数据从坑21内的垃圾中选择性地抓取相对于上次向垃圾焚烧炉3投入的垃圾中的垃圾种类构成比例来说垃圾种类构成比例的变动最小的垃圾，并作为接着向垃圾焚烧炉3投入的投入垃圾向垃圾焚烧炉3投入。由此，能够抑制垃圾焚烧设施300大型化及复杂化。
另外，在第三实施方式中，通过控制部206对起重机5进行控制以使得从坑21内的垃圾中选择性地抓取垃圾种类构成比例的变动最小的垃圾，从而与向垃圾焚烧炉3投入垃圾种类的变动相对较大的其它垃圾的情况相比，能够抑制投入垃圾的发热量大幅度变动。由此，能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。因而，在垃圾起重机运转装置204中，能够抑制垃圾焚烧设施300大型化及复杂化，并且能够抑制基于发热量的变动的垃圾燃烧的不稳定化。
[变形例]
应该意识到本次公开的实施方式以及实施例所有的点都是例示不是限制性内容。本发明的范围不在上述实施方式以及实施例的说明而在权利要求中示出，而且包括在与权利要求同等的意义和范围内的所有的变更(变形例)。
例如，在上述第一～第三实施方式中，示出了使用公式(2)运算变动指标值的例子，但本发明不限定于此。在本发明中，只要是随着垃圾的变动变大而值变大那样的指标，也可以使用公式(2)以外的其它公式求出变动指标值。例如，在设定垃圾种类的数量为n、上次投入的垃圾中的垃圾种类构成比例为xk(1≦k≦n)(％)、坑内的指定位置的垃圾中的垃圾种类构成比例为yk(1≦k≦n)(％)的情况下，可以利用下述公式(5)运算指定位置的垃圾中的变动指标值V。此时，与利用公式(5)运算的变动指标值V对应的指标阈值优选利用在上述第一实施方式中说明的指标阈值的获取方法按照公式求出，也可以使用推定值。例如，可以在公式(5)中使用作为第一实施方式的实施例的指标阈值的“50”。
[数学式5]
V＝∑|yk-xk|(1≤k≤n)…(5)
另外，在上述第一实施方式中，示出了特殊垃圾种类构成比例超过特殊垃圾种类阈值的垃圾不作为投入垃圾选择的例子，但是本发明不限定于此。在本发明中，也可以构成为，只要是某个垃圾的变动指标值为指标阈值以下，则不管该垃圾中的特殊垃圾种类构成比例的值如何，都能够将该垃圾选择作为投入垃圾。另外，作为选择投入垃圾的条件，除了变动指标值为指标阈值以下的必须条件、以及特殊垃圾种类构成比例为特殊垃圾种类阈值以下的任意条件以外，也可以设定其它的任意条件。例如，在变动指标值为指标阈值以下的必须条件之外，还可以设定新的垃圾种类构成比例是新的垃圾种类阈值以下的条件。
另外，在上述第一及第二实施方式中，示出了基于向垃圾焚烧炉3投入的垃圾在垃圾焚烧炉3中的燃烧程度和满足投入条件的垃圾的投入次数(垃圾种类构成比例相对于上次投入的垃圾的垃圾种类构成比例的变动指标值比假设的指标阈值大的垃圾的投入次数)来获取指标阈值的例子，但是本发明不限定于此。在本发明中，也可以使用向垃圾焚烧炉投入的垃圾焚烧时的蒸汽轮机中的蒸气量的下降时间以外的参数来求出向垃圾焚烧炉投入的垃圾在垃圾焚烧炉中的燃烧程度。例如，也可以使用垃圾焚烧炉的燃烧室内的温度变化等参数来求出向垃圾焚烧炉投入的垃圾在垃圾焚烧炉中的燃烧程度。另外，也可以通过在垃圾焚烧设施运行前根据垃圾焚烧炉的大小等焚烧能力、在坑内的平均的搅拌次数等来预先推定垃圾的燃烧程度与假设的指标阈值的相关，从而预先获取指标阈值。
另外，在上述第一及第二实施方式中，示出了使用根据上述公式(4)运算的相关系数c来获取指标阈值的例子，但本发明不限定于此。在本发明中，也可以通过使用相关系数以外的方法来获取指标阈值。
另外，在上述第一及第二实施方式中，示出了作为蒸气量的设定值SV与实测值PV的差△V(＝SV-PV)超过设定值SV的10％的时间的长度来获取蒸气量的下降时间y的例子，但本发明不限定于此。例如，可以作为蒸气量的设定值SV与实测值PV的差△V超过了设定值SV的15％的时间的长度来获取蒸气量的下降时间，也可以作为蒸气量的实测值PV是不足设定值SV的90％的时间的长度来获取蒸气量的下降时间。
另外，在上述第一～第三实施方式中，示出了作为层叠了体积为0.5×S(m3)的长方体状的均匀的物体(块R)的结果而在假想化的状态下把握各区域P的垃圾的例子，但是本发明并不限定于此。在本发明中，也可以通过不同于是层叠了长方体状的均匀的物体的结果这种假想化的方法的其它的假想化来把握各区域的垃圾。
另外，在上述第一～第三实施方式中，示出了在垃圾的投入时、搅拌时，利用起重机5抓取所选择的区域P的三个块R的例子，但是本发明不限定于此。在本发明中，在垃圾的投入时、搅拌时，所选择的区域的抓取的块的数量不限于三个。此外，所抓取的块的数量也可以通过所抓取的垃圾的体积(所抓取的垃圾的高度)来运算。
另外，在上述第一实施方式的变形例中，示出了将相关系数c最大的假设的指标阈值即50作为第一实施方式的实施例的垃圾焚烧设施100中的指标阈值的例子，但是本发明不限定于此。在本发明中，也可以将相关系数是指定值以上的假设的指标阈值的任意一个作为垃圾焚烧设施中的指标阈值。例如，只要相关系数是0.7以上，就可以认为相关关系充分高，因此也可以将相关系数是0.7以上的假设的指标阈值的任意一个作为垃圾焚烧设施中的指标阈值。也就是说，在上述第一实施方式的实施例的情况下，基于表1，作为指标阈值，在50以外也可以使用相关系数c是0.7以上的40。
另外，在本发明中，也可以结合垃圾焚烧设备的运行状况适当选择上述第一或者第二实施方式的结构和上述第三实施方式的结构。例如，也可以在垃圾焚烧设备运行的最初、没有求出指标阈值的余裕的运行时期，利用不需要求出指标阈值的上述第三实施方式的结构进行垃圾焚烧设备的运行，在求出了指标阈值后的运行时期，利用使用了指标阈值的上述第一或者第二实施方式的结构进行垃圾焚烧设备的运行。
另外，在上述第一～第三实施方式中，为了说明方便而使用沿着处理流程按顺序对控制部的处理动作进行处理的流程驱动型的流程图进行了说明，但是本发明不限定于此。在本发明中，也可以通过以事件为单位执行处理的事件驱动型(事件驱动型)的处理来进行控制部的处理动作。在这种情况下，可以是以完全的事件驱动型来进行，也可以组合事件驱动及流程驱动来进行。
附图标记说明
3-垃圾焚烧炉；4、104、204-垃圾起重机运转装置；5：起重机；6、106、206-控制部；21-坑；62e-存储部。

Claims (8)

1.一种垃圾起重机运转装置(4)，其具备：
起重机(5)，其将坑(21)内的垃圾向垃圾焚烧炉(3)投入；
存储部(62e)，其存储有所述坑内的指定位置上的垃圾的垃圾种类构成比例的数据；以及
控制部(6)，其对所述起重机进行如下控制：基于存储于所述存储部的垃圾种类构成比例的数据来运算作为垃圾种类构成比例相对于上次向所述垃圾焚烧炉投入的垃圾中的垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值，并从所述坑内的垃圾中选择性地抓取所运算的所述变动指标值为指标阈值以下的垃圾，并作为接着向所述垃圾焚烧炉投入的投入垃圾向所述垃圾焚烧炉投入。
2.根据权利要求1所述的垃圾起重机运转装置，其特征在于，
所述控制部构成为，在不存在所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值为所述指标阈值以下的垃圾的情况下，通过控制所述起重机以使其搅拌所述坑内的垃圾，从而生成所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值为所述指标阈值以下的垃圾。
3.根据权利要求1或2所述的垃圾起重机运转装置，其特征在于，
所述控制部构成为对所述起重机进行如下控制：在所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值为所述指标阈值以下的垃圾存在多个的情况下，从所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值为所述指标阈值以下的多个垃圾中，将所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值最小的垃圾从所述坑内的垃圾中选择性地抓取，并作为所述投入垃圾向所述垃圾焚烧炉投入。
4.根据权利要求1或2所述的垃圾起重机运转装置，其特征在于，
所述控制部构成为对所述起重机进行如下控制：在所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值为所述指标阈值以下的垃圾存在多个的情况下，从所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值为所述指标阈值以下的多个垃圾中，将搅拌次数大的垃圾从所述坑内的垃圾中选择性地抓取，并作为所述投入垃圾向所述垃圾焚烧炉投入。
5.根据权利要求1或2所述的垃圾起重机运转装置，其特征在于，
所述控制部构成为对所述起重机进行如下控制：在所述坑内的垃圾存在焚烧时的发热量的变动大的特殊垃圾种类的情况下，将所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值为所述指标阈值以下且所述特殊垃圾种类构成比例为特殊垃圾种类阈值以下的垃圾，从所述坑内的垃圾中选择性地抓取并作为所述投入垃圾向所述垃圾焚烧炉投入。
6.根据权利要求1或2所述的垃圾起重机运转装置，其特征在于，
所述控制部构成为对所述起重机进行如下控制：使用根据向所述垃圾焚烧炉投入的垃圾在所述垃圾焚烧炉中的燃烧程度、与所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值比假设的指标阈值大的垃圾向所述垃圾焚烧炉的投入次数的相关关系求出的所述指标阈值，将所述垃圾种类构成比例的所述变动指标值为所述指标阈值以下的垃圾从所述坑内的垃圾中选择性地抓取，并作为所述投入垃圾向所述垃圾焚烧炉投入。
7.一种垃圾起重机运转装置(204)，其具备：
起重机(5)，其将坑(21)内的垃圾向垃圾焚烧炉投入；
存储部(62e)，其存储有所述坑内的指定位置上的垃圾的垃圾种类构成比例的数据；以及
控制部(206)，其对所述起重机进行如下控制：基于存储于所述存储部的垃圾种类构成比例的数据，将相对于上次向所述垃圾焚烧炉投入的垃圾中的垃圾种类构成比例来说垃圾种类构成比例的变动最小的垃圾，从所述坑内的垃圾中选择性地抓取并作为接着向所述垃圾焚烧炉投入的投入垃圾向所述垃圾焚烧炉投入。
8.一种垃圾起重机运转方法，其具备如下工序：
基于存储于存储部(62e)的垃圾种类构成比例的数据来运算坑(21)内的垃圾的作为所述垃圾种类构成比例相对于上次向垃圾焚烧炉(3)投入的垃圾中的多个垃圾种类构成比例的变动量的指标的变动指标值；
选择所述变动指标值为指标阈值以下的垃圾作为接着向所述垃圾焚烧炉投入的投入垃圾；
使用起重机(5)将所选择的所述投入垃圾从所述坑内的垃圾中选择性地抓取并向所述垃圾焚烧炉投入。
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