DE4446022A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von Abfällen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von AbfällenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Verbrennung von Abfällen gemäß dem Oberbegriff der Patentansprü
che 1 und 9.
Abfälle als Brennstoff gesehen sind in ihrer Zusammensetzung sehr
inhomogen. Ihre Eigenschaften wie Heizwert, Zündfähigkeit und Ab
brandgeschwindigkeit schwanken in einem sehr breiten Bereich. Zur
Verbrennung gelangen Abfälle, die bespielsweise aus organischem
Restmüll, Industrieabfällen, Holz, Steinen, Kunststoffen, Glas,
Keramik, Papier und Pappe bestehen. Die Abfälle werden in einer
solchen Kombination zur Verbrennung bereitgestellt, daß immer ein
bestimmter Anteil an brennbaren Bestandteilen enthalten ist. Die
für die Verbrennung vorgesehenen Abfälle liegen in unterschiedlicher
Größe vor. Zudem weisen sie unterschiedliche Anteile an
Wasser auf, was bei der Verbrennung berücksichtigt werden muß. Im
Gegensatz dazu sind die Zusammensetzungen und die chemisch-physi
kalischen Eigenschaften von Brennstoffen wie Kohle, Gas und Öl
bekannt. Anders als bei den obengenannten Abfällen ist es hierbei
problemlos möglich, eine Verbrennungsanlage für diese Brennstoffe
zu optimieren.
Verbrennungsanlagen für Abfälle werden bisher meist mit geringem
Automatisierungsgrad gefahren. Bei den meisten bisher bekannten
Anlagen dieser Art ist eine Warte vorgesehen, die von wenigstens
einem Operateur betreut wird. Dem Operateur obliegt die Aufgabe,
die Verbrennungsführung dem jeweils anfallenden Brennstoff anzu
passen. Er ist dabei auf seine persönliche Beobachtung des Ver
brennungsprozesses angewiesen. Bei den meisten Verbrennungsanla
gen ist wenigstens eine Videokamera vorgesehen, die über dem Ver
brennungsraum angeordnet ist. Korrigierende Eingriffe in den Ver
brennungsprozeß können allerdings nur nachträglich erfolgen,
d. h. dann, wenn sich eine Änderung der Zusammensetzung des zu
verbrennenden Abfalls durch eine Änderung der Verbrennungsquali
tät bemerkbar gemacht hat. Dann ist es für korrigierende Ein
griffe in der Regel oft schon zu spät. Ein so gefahrener Verbren
nungsprozeß wird immer mehr oder weniger stark um seinen optima
len Betriebspunkt schwanken. Um diese Schwankungen zu minimieren,
sind Versuche im Gang, den Automatisierungsgrad der Verbrennung
von Abfällen zu erhöhen. Hierfür wurden beispielsweise spezielle
Meßwertaufnehmer im Verbrennungsraum installiert, die den Ver
brennungsprozeß beobachten. Die hierbei gewonnenen Informationen,
die der Operateur bis jetzt visuell erfaßt hat, werden automa
tisch erfaßt und unmittelbar einem die Verbrennung steuernden Sy
stem als Korrekturfaktor zur Verfügung gestellt.
In der EP-A-0 317 731 wird vorgeschlagen, den Bereich der Ab
fallaufgabe auf dem Verbrennungsrost mit optischen Strahlungs
empfängern zu beobachten, denen optische Filter vorgeschaltet
sind, welche die von H₂O- bzw. CO₂-Molekülen emittierte elektro
magnetische Strahlung selektiv erfassen. Der so gewonnene Indika
tor für den Wassergehalt des Abfalls wird zur Regelung der Ver
brennung als Störgröße der Regelvorrichtung zugeleitet. Mit dem
hier beschriebenen Verfahren wird ein Signal gewonnen, das Aus
kunft über den Wassergehalt des Abfalls gibt, bevor der Abfall
verbrannt wird, so daß die Verbrennungsparameter unmittelbar dem
verbrennenden Müll angepaßt werden können. Nachteilig an diesem
Verfahren ist jedoch, daß die Zeit von der Aufgabe des Abfalls in
der Aufgabezone bis zur Verbrennung auf dem Rost zu kurz ist, als
daß sich Änderungen der Verbrennungsparameter noch positiv aus
wirken können. Die Totzeiten bei diesem Verfahren liegen in der
Größenordnung von 30 bis 60 Minuten. Die Transportzeit von der
Aufgabezone des Abfalls in die Hauptverbrennungszone dagegen im
Bereich von 10 Minuten. Bei dem hier beschriebenen Verfahren wird
der Wassergehalt des Abfalls nur aus dem an der Oberfläche ver
dampfenden Wasser ermittelt. Das im Inneren des Abfalls enthal
tene Wasser wird nicht erfaßt, und kann deshalb bei der Steuerung
der Verbrennung nicht berücksichtigt werden.
In der EP-A-0 352 620 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem der
Rost, auf dem die Verbrennung des Abfalls erfolgt, mit Hilfe ei
ner Videokamera beobachtet wird. Das erhaltene Videobild wird au
tomatisch mittels eines Rechners verarbeitet. Aus den hieraus ge
wonnenen Signalen werden Informationen über den Verbrennungs
verlauf, wie beispielsweise die Temperaturverteilung und die Lage
der Hauptbrandzone hergeleitet und dem Prozeßleitsystem dann als
Steuerungsgröße zugeführt. Mit diesem Verfahren ist eine voraus
schauende Fahrweise der Müllverbrennung nicht möglich, da nur die
Oberflächentemperatur auf dem Rost erfaßt wird. Glut oder Schwel
nester unter der Oberfläche des zu verbrennenden Mülls, die den
Verbrennungsablauf beeinflussen, bleiben unberücksichtigt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
aufzuzeigen, das eine vorausschauende Fahrweise der Verbrennung
von Abfällen aller Art ermöglicht, so daß bereits vor der Ver
brennung des anstehenden Abfalls bekannt ist, auf welche Para
meter die Feuerung einzustellen ist. Der Erfindung liegt ferner
die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung aufzuzeigen, mit der die
ses Verfahren durchgeführt werden kann.
Ein Verfahren mit dem diese Aufgabe gelöst wird, ist in Pa
tentanspruch 1 offenbart.
Eine entsprechende Vorrichtung zur Verbrennung von Abfällen ist
in Patentanspruch 9 offenbart.
Die Verbrennung von Abfällen kann nur dann am besten durchgeführt
werden, wenn die Zusammensetzung bzw. die Beschaffenheit der Ab
fälle vor der Verbrennung ermittelt und ihre Verbrennung voll
ständig auf diese ermittelten Informationen abgestimmt wird. Ei
ner der wichtigsten Faktoren für eine optimale Verbrennung ist
die Kenntnis über den Wassergehalt der Abfälle. Ist der Wasserge
halt von Abfällen, die zur Verbrennung anstehen, sowohl an deren
Oberfläche als auch in deren Innerem bekannt, so ist eine voraus
schauende Steuerung der Verbrennung ohne größere Probleme mög
lich.
Erfindungsgemäß wird der Wassergehalt der zur Verbrennung anste
henden Abfälle einige Minuten vor der Verbrennung mit Hilfe von
Mikrowellensignalen ermittelt. Die Ermittlung des Wassergehaltes
der Abfälle erfolgt bereits im Zuteilungsschacht, und zwar so
rechtzeitig, daß die ermittelte Information bei der Verbrennung
vollständig zur Verfügung steht.
Hierfür werden senkrecht zur Förderrichtung des Zuteilungsschach
tes, in dem die Abfälle zu einem für die Verbrennung vorgesehenen
Rost transportiert werden, Mikrowellensignale ausgesendet. Durch
den Wassergehalt der Abfälle werden Signalschwächungen und/oder
Phasenveränderungen bei diesen Mikrowellensignalen verursacht.
Diese werden zur Ermittlung des Wassergehaltes in den Abfällen
ausgewertet. Hierfür werden Mikrowellensignale von einer ersten
inneren Wand des Zuteilungsschachtes zu der gegenüberliegenden
Wand ausgesendet und dort empfangen. Die durch die Abfälle ge
schickten Mikrowellen erfahren dabei eine Signalschwächung
und/oder Phasenveränderung. Hieraus wird dann durch Vergleich der
gesendeten und empfangenen Mikrowellensignale der Wassergehalt
der gerade untersuchten Abfälle ermittelt. Die hiebei gewonnen
Informationsignale werden an eine Prozeßsteuerungseinheit weiter
geleitet. Diese ist zur Steuerung der Zufuhr von Luft für die auf
dem Rost stattfindende Verbrennung der Abfälle und die Zutei
lungssteuerung der Abfälle vorgesehen. Erfindungsgemäß können
auch senkrecht zur Förderrichtung des Zuteilungsschachtes Mikro
wellensignale ausgesendet und die an den Abfällen reflektierten
Mikrowellensignale für die Bestimmung des Wassergehaltes ausge
wertet werden. Die hieraus ermittelten Informationssignale werden
ebenfalls der Prozeßsteuerungseinheit zugeführt. Des weiteren
kann zur Ermittlung des Wassergehaltes in Abfällen zwischen zwei
gegenüber liegenden Wänden des Zuteilungsschachtes eine stehende
Mikrowelle ausgebildet und aus der Signalschwächung und/oder Pha
senveränderung dieser stehenden Mikrowelle der Wassergehalt der
Abfälle in entsprechender Weise ausgewertet werden. Zur Ermitt
lung des Wassergehaltes werden die Mikrowellensignale, welche für
die Aufwertung erforderlich sind, an Auswerteeinheiten weiter
geleitet. Die von diesen Auswerteeinheiten ermittelten Meßwerte
werden in der Prozeßsteuerungseinheit gespeichert.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Verbrennung von Abfällen ist
mit einem Zuteilungsschacht ausgerüstet, dem ein Aufgabeschieber
nachgeschaltet ist. Mit ihm wird die gerade zu verbrennende Menge
an Abfällen auf einen hierfür vorgesehenen Rost befördert, dem
zur Aufrechterhaltung der Verbrennung Luft zuführt wird. Inner
halb des Zuteilungsschachtes sind mindestens ein vorzugsweise
mehrere Mikrowellensender und Mikrowellenempfänger installiert,
die mit mindestens einer Auswerteeinheit verbunden sind. Die
Signalausgänge der Auswerteeinheiten sind an eine Prozeßsteue
rungseinheit angeschlossen. Diese ist für die Steuerung der Luft
zufuhr zum Rost vorgesehen. Erfindungsgemäß sind in mindestens
zwei senkrecht untereinander liegenden, und senkrecht zur Förder
richtung des Zuteilungsschachtes verlaufenden Ebenen α und β je
weils vier kombinierte Mikrowellen-Sende/Empfangsmodule vor
gesehen. Jeweils zwei kombinierte Mikrowellen-Sende/Empfangs
module sind in definiertem Abstand von einander an einer ersten
inneren Wand des Zuteilungsschachtes installiert. Die beiden an
deren zur gleichen Ebene gehörenden kombinierten Mikrowellen-
Sende/Empfangsmodule sind an der gegenüberliegenden Wand so in
stalliert, daß jeweils zwei kombinierte Mikrowellen-Sende/Em
pfangsmodule auf einer Geraden senkrecht zur Förderrichtung des
Zuteilungsschachtes einander gegenüberliegend angeordnet sind.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind in den Unteran
sprüchen offenbart.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von schematischen Zeich
nungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Verbrennung von Abfällen im Vertikal
schnitt,
Fig. 2 den mit einer speziellen Meßvorrichtung versehenen Zutei
lungsschacht der Vorrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 3 den Signalverlauf einer senkrecht zur Förderrichtung des
Abfalls gesendeten und durch den Abfall hindurch gelei
teten Mikrowelle,
Fig. 4 den Signalverlauf einer am Abfall reflektierten Mikro
welle,
Fig. 5 und 6 durch metallische Abfälle geleitete sowie daran re
flektierte Mikrowellensignale,
Fig. 7 und 8 durch nicht metallische Abfälle geleitete sowie
daran reflektierte Mikrowellensignale.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 1 zur Verbrennung von Ab
fällen aller Art umfaßt einen Zuteilungsschacht 2, einen Aufgabe
schieber 3 sowie einen Rost 4, eine Meßvorrichtung 5, drei Aus
werteeinheiten für Mikrowellensignale 15, 16 und 17, sowie eine
Prozeßsteuerungseinheit 18. Die in einem Bemessungsabschnitt 30
des Zuteilungsschachtes 2 befindlichen Abfälle 20 sind für die
Verbrennung auf dem Rost 4 in etwa 20 bis 30 Minuten vorgesehen.
Zur Ermittlung des Wassergehaltes in diesen Abfällen 20 ist im
Bemessungsabschnitt 30 des Zuteilungsschachtes 2 die Meßvor
richtung 5 vorgesehen, die bei dem hier dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel mit fünf Mikrowellensendern bzw. -Empfängern 6S,
6E, 7S, 7E und 8 ausgerüstet ist.
Die Menge der Abfälle 20, die zur Verbrennung auf den Rost 4 ge
laden wird, entspricht der Menge an Abfällen, die in den Bemes
sungsabschnitt 30 des Zuteilungsschacht 2 gefüllt werden kann. Am
oberen Ende 30A des Bemessungsabschnittes 30, ist an der ersten
inneren Wand 2A des Zuteilungsschachtes 2 ein Mikrowellensender
6S und an der gegenüberliegenden inneren Wand 2B ein Mikrowellen
empfänger 6E in gleicher Höhe wie der Mikrowellensender 6S in
stalliert. Zwischen diesen beiden Mikrowelleneinrichtungen 6S und
6E wird eine stehende Mikrowelle ausgebildet. Aus der Signal
schwächungen und/oder Phasenveränderungen dieser stehenden Mikro
welle kann mit Hilfe der Auswerteeinheit 15 der Wassergehalt der
in den Bemessungsabschnitt 30 transportierten Abfälle 20 ermit
telt werden. Von der Auswerteeinheit 15 wird ein Signal mit der
Information über den Wassergehalt an die Prozeßsteuereinheit 18
weitergeleitet. In definiertem Abstand von der ersten Mikrowel
leneinrichtung 6S und 6E ist in Förderrichtung des Zuteilungs
schachtes 2 gesehen ein Mikrowellensender 7S an der Innenseite
der Wand 2a installiert, von dem aus senkrecht durch die in den
Bemessungsabschnitt 30 des Zuteilungsschachtes 2 zu befördernden
Abfälle 20 Mikrowellen gesendet werden. Die durch die Abfälle 20
gelangenden Mikrowellensignale werden von dem Mikrowel
lenempfänger 7E empfangen, der an der Innenseite der Wand 2B in
gleichen Höhe wie der Mikrowellensender 7S installiert ist. In
der Auswerteeinheit 16, an die der Mikrowellensender 7S und der
Mikrowellenempfänger 7E angeschlossen sind, wird aus der Signal
schwächung und/oder Phasenveränderung der empfangenen Mikrowel
lensignale gegenüber den gesendeten Mikrowellensignalen der Was
sergehalt in den Abfällen 20 ermittelt. Die Meßwerte werden von
der Auswerteeinheit 16 an die Prozeßsteuereinheit 18 übermittelt.
An der inneren Wand 2A des Zuteilungsschachtes 2 ist unterhalb
des Mikrowellensender 7S ebenfalls in definiertem Abstand ein
kombinierter Mikrowellen-Sende/Empfangsmodul 8 installiert. Die
ser sendet Mikrowellensignale aus. Die an den Abfällen 20 reflek
tierten Mikrowellensignale werden von dem Modul 8 wieder empfan
gen. Die von dem Modul 8 gesendeten und empfangenen Mikrowellen
signale werden der Auswerteeinheit 17 zugeführt. Diese ermittelt
aus der Signalschwächung und/oder Phasenveränderung zwischen den
gesendeten und den reflektierten Mikrowellensignalen Meßwerte,
welche an die Prozeßsteuerungseinheit 18 weitergeleitet werden.
Alle von den Auswerteeinheiten an die Prozeßsteuerungseinheit 18
übermittelten Meßsignale werden dort gespeichert. Sie stehen bei
der Verbrennung der Abfälle 20 für die Steuerung der Luftzufuhr
zum Rost 4 zur Verfügung. Die in dem Zuteilungsschacht 2 enthal
tenen Abfälle 20 werden mit Hilfe des Aufgabeschiebers 3 zur Ver
brennung auf den Rost 4 befördert. Die Menge der Abfälle 20, die
auf den Rost 4 geladen wird, entspricht der Menge an Abfällen,
die sich gerade in dem Bemessungsabschnitt 30 des Zuteilungs
schacht 2 befindet. Der Bemessungsabschnitt 30 umfaßt nur den
Teil des Zuteilungsschachtes 2, in dem die Mikrowellensender und
-Empfänger 6S, 7S, 7E, und 8 angeordnet sind.
Mit Hilfe des Aufgabeschiebers 3 kann genau die Menge an Abfällen
20 auf den Rost transportiert werden, deren Wassergehalt etwa 30
Minuten vor der Verbrennung beim Einfüllen in den Bemessungs
abschnitt 30 ermittelt wurde. Um eine fehlerfreie Zuordnung zwi
schen den Meßwerten, die in der Prozeßsteuereinheit gespeichert
werden und den gerade auf den Rost zur Verbrennung beförderten
Abfällen 20 sicherzustellen, wird der Aufgabeschieber 3 ebenfalls
von der Prozeßsteuerungseinheit 18 gesteuert. Von der Prozeß
steuereinheit 18 wird außerdem eine Luftklappe 19L gesteuert, die
in eine Rohrleitung 19 eingebaut ist. Diese mündet in Kanäle 19K
an der Unterseite des Rostes 4, von wo aus dem Rost 4 die für
eine optimale Verbrennung erforderliche Menge an Luft zugeführt
wird.
Die Dichte der Abfälle 20 wird mit getrennten Verfahren er
mittelt. Die Information wird ebenfalls in der Prozeßsteuerein
heit gespeichert und bei der Steuerung der Verbrennung berück
sichtigt.
Fig. 2 zeigt den Bemessungsabschnitt 30 des Zuteilungsschachtes 2
in vergrößerter Ansicht mit einer speziellen Ausgestaltung der
Meßvorrichtung 5. Die Meßvorrichtung 5 weist hierbei acht kombi
nierte Mikrowellen-Sende/Empfangsmodule 7, 8, 9, 10, 11, 12,
13, 14 auf. Hierbei sind in zwei senkrecht untereinander liegen
den und sich senkrecht zur Förderrichtung des Zuteilungsschachtes
2 erstreckenden Ebenen α und β jeweils vier kombinierte Mi
krowellen-Sende/Empfangsmodule 7, 8, 9,10 sowie 11,12,13 und 14
angeordnet. Wie Fig. 3 zeigt, sind zwei dieser Mikrowellen-
Sende/Empfangsmodule 7 und 9 in definiertem Abstand von einander
an der Innenseite der Wand 2A des Zuteilungsschachtes 2 und die
beiden anderen ebenfalls zur Ebene α gehörenden Mikrowellen-
Sende/Empfangsmodule 8 und 10 an der gegenüberliegenden Innen
seite der Wand 2B so installiert, daß jeweils zwei Mikrowellen-
Sende/Empfangsmodule 7 und 8 auf einer Geraden senkrecht zur För
derrichtung des Zuteilungsschachtes 2 einander gegenüberliegend
angeordnet sind. In gleichen Weise sind die zu der Ebene β gehö
rigen Mikrowellen-Sende/Empfangsmodule 11, 12, 13 und 14 angeord
net.
Fig. 3 zeigt die Veränderung eines Mikrowellensignals im Verlauf
einer Minute. Das Mikrowellensignal D wird von dem Mikrowellen-
Sende/Empfangsmodul 7 gesendet und von dem Mikrowellen-Sende/Em
pfangsmodul 8 empfangen. Während dieser einen Minute werden Ab
fälle 20 an den Mikrowellen-Sende/Empfangsmodulen 7 und 8 vorbei
geleitet und der Bemessungsabschnitt 30 damit gefüllt. An der Ab
nahme der Intensität der Mikrowelle D ist deutlich zu erkennen,
daß die vorbeigeleiteten Abfälle 20 zunächst trocken sind, der
Wassergehalt der nachfolgenden Abfälle 20 jedoch ständig zunimmt.
Fig 4 zeigt den zeitlichen Verlauf einer Mikrowelle R, die an den
vorbeigeleiteten Abfällen 20 reflektiert von dem Mikrowellen-
Sende/Empfangsmodul 7 ausgesendet wurde. Die reflektierte Mikro
welle wird auch wieder von dem Mikrowellen-Sende/Empfangsmodul 7
empfangen. Das reflektierte Mikrowellensignal R zeigt ebenfalls,
daß die ersten vorbeigeleiteten Abfälle 20 zunächst trocken und
die nachfolgenden Abfälle 20 einen beachtlichen Wassergehalt auf
weisen, was ebenfalls zu einer Schwächung des reflektierten
Mikrowellensignals führt.
Wie die Fig. 5, 6, 7 und 8 zeigen, kann mit Hilfe von mehreren
Messungen, die mit den Mikrowellen-Sende/Empfangsmodulen 7, 8, 9,
10, 11, 12, 13, 14 durchgeführt werden, eindeutig festgestellt
werden, ob die Abfälle mit Wasser beladen sind, oder ob die Ver
änderung der Mikrowellen durch metallische Abfälle verursacht
werden, die an der Meßvorrichtung 5 vorbeigeleitet werden. Um
dieses zu zeigen, wird davon ausgegangen, daß während der Zeit t1
bis t2 zwischen den Mikrowellen-Sende/Empfangsmodulen 7 und 8 ein
größeres metallisches Stück Abfall 21 vorbei geleitet wird. Fig.
5 zeigt das an dem metallischen Abfall 21 während der Zeit t1 bis
t2 reflektierte Mikrowellensignal 7R, das von dem Mikrowellen-
Sende/Empfangsmodul 7 empfangen wird und von diesem auch ausge
sendet wurde. Die reflektierte Mikrowelle 7R zeigen eine deutli
che Verstärkung, die sie bei der Reflexion an dem metallischen
Abfall 21 erfahren hat. Die von dem Mikrowellen-Sende/Empfangs
modul 7 ausgesendeten Mikrowellensignale 7T werden durch den me
tallischen Abfall geschwächt und in dieser Form von dem Mikrowel
len-Sende/Empfangsmodul 8 empfangen. Während der Zeit t3 bis t4
passiert das metallische Stück Abfall 21 die Mikrowellen-Sende/-Empfangsmodule
11 und 12. Wie anhand von Fig. 6 zu sehen ist,
wird auch hier das von dem Mikrowellen-Sende/Empfangsmodul 11
ausgesendete und von dem Mikrowellen-Sende/Empfangsmodul 12 emp
fangene Mikrowellensignal 11T durch das metallische Stück Abfall
21 geschwächt, während das von dem Mikrowellen-Sende/Empfangs
modul 11 ausgesendete und am metallischen Abfall 21 reflektierte
Mikrowellensignal 11R verstärkt wurde.
Abweichend davon weisen die von den Mikrowellen-Sende/Empfangsmo
dulen 9 und 10 bzw. 13 und 14 gesendeten, transmittierten, emp
fangenen bzw. reflektierten Mikrowellensignale 9T und 9R bzw. 13
T und 13R keine Veränderungen auf, wie anhand der Fig. 7 und 8
zusehen ist. Dies bedeutet, daß an den Mikrowellen-Sende/Em
pfangsmodulen 9, 10, 13 und 14 nichtmetallische, Abfälle 22 vor
beitransportiert wurden. Werden den Auswerteeinheiten (hier nicht
dargestellt), die mit den Mikrowellen-Sende/Empfangsmodulen 7, 8,
9, 10, 11, 12, 13 und 14 verbunden sind, zum einen stark verän
derte transmittierte bzw. reflektierte Mikrowellensignale 7T und
7R sowie 11T und 11R und zum anderen unveränderte transmittierte
bzw. reflektierte Mikrowellensignale 9T, 9R sowie 13T und 13R zu
geleitet, so können die Auswerteeinheiten, die mit den Mikrowel
len-Sende/Empfangsmodulen 7, 8, 11, 12 verbunden sind, erkennen,
daß ein großes metallisches Stück Abfall 21 in den Bemessungsab
schnitt 30 befördert wird. Die bedeutet, daß die Messung des Was
sergehaltes in der Zeit t1 bis t4 ausgesetzt werden muß. Sie
geben deshalb keine Informationssignale an die Prozeßsteuerein
heit (hier nicht dargestellt). Diese erhält nur die Informations
signale der Auswerteeinheiten, die mit den Mikrowellen-Sende/Em
pfangsmodulen 9, 10, 13, 14 verbunden sind. Die Prozeßsteuerungs
einheit ist so ausgebildet, daß sie in diesem Fall den Wasser
gehalt des Abfalls 22 speichert, oder bei zu geringem Wasserge
halt des Abfalls 22 auf das Speichern der Information verzichtet.
Dieses bedeutet, daß die Steuerung der Zufuhr von Luft für die
Verbrennung dieser Abfälle 21 und 22 nach einem in der Prozeß
steuerungseinheit dauerhaft gespeicherten Wert verfolgt.
Claims (12)
1. Verfahren zur Verbrennung von Abfällen (20, 21, 22), die
über einen Zuteilungsschacht (2) und einen Aufgabeschieber (3) zum
Verbrennen auf einen Rost (4) befördert werden, dem zur Aufrecht
erhaltung der Verbrennung Luft zugeführt wird, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Wassergehalt der zur Verbrennung anstehenden
Abfälle (20, 21, 22) mit Hilfe von Mikrowellensignalen ermittelt
und die Meßwerte in einer Prozeßsteuerungseinheit (18) gespei
chert werden, welche die Verbrennung der Abfälle (20, 21, 22) in
Abhängigkeit von der Größe des Wassergehaltes steuert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, daß der Wassergehalt der zur
Verbrennung anstehenden Abfälle (20, 21, 22) zu einer vorgegeben
en Zeit vor der Verbrennung ermittelt wird, und daß die Prozeß
steuerungseinheit (18) in Abhängigkeit von der Größe des Wasser
gehaltes bei der Verbrennung der Abfälle (20, 21, 22) die Menge
der dem Rost (4) zuzuführenden Luft steuert.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Wassergehalt der Abfälle (20, 21, 22) etwa
30 Minuten vor dem Verbrennen innerhalb eines Bemessungsabschnit
tes (30) des Zuteilungsschachtes (2) ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß innerhalb des Bemessungsabschnittes (30) senk
recht zur Förderrichtung des Zuteilungsschachtes (2) Mikro
wellensignale ausgesendet und Signalschwächungen und/oder Phasen
veränderungen dieser Mikrowellensignale zur Ermittlung des Was
sergehaltes in den zur Verbrennung anstehenden Abfällen (20, 21,
22) ausgewertet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß von der Innenseite einer ersten Wand (2A) des
Bemessungsabschnittes (30) Mikrowellensignale senkrecht zur För
derrichtung des Zuteilungsschachtes (2) zu der gegenüberliegenden
Wand (2B) ausgesendet und dort empfangen, und aus der Signal
schwächung und/oder Phasenveränderung der empfangenen Mikro
wellensignale gegenüber den gesendeten Mikrowellensignale beim
Durchgang durch die Abfälle (20, 21, 22) ein Meßwert ermittelt
und in der Prozeßsteuerungseinheit (18) gespeichert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß von der Innenseite einer ersten Wand (2A) des
Bemessungsabschnittes (30) Mikrowellensignale senkrecht zur
Förderrichtung des Zuteilungsschachtes (2) ausgesendet und die
Signalschwächungen und/oder Phasenveränderungen der an den Ab
fällen (20, 21, 22) reflektierten Mikrowellensignale gegenüber
den gesendeten Mikrowellensignalen für die Bestimmung des Was
sergehaltes in diesen Abfällen (20, 21, 22) ausgewertet und die
ermittelten Meßwerte in der Prozeßsteuerungseinheit (18) ge
speichert werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß zur Ermittlung des Wassergehaltes in Abfällen
(20, 21, 22) in Inneren des Bemessungsabschnittes (30) zwischen
zwei gegenüber liegenden Wänden (2A, 2B) wenigstens eine stehende
Mikrowelle ausgebildet und aus der Signalschwächung und/oder Pha
senveränderung dieser stehenden Mikrowelle der Wassergehalt der
zur Verbrennung anstehenden Abfälle (20, 21, 22) ermittelt und
die Meßwerte in der Prozeßsteuerungseinheit (18) gespeichert wer
den.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß zur Ermittlung des Wassergehaltes in den zur
Verbrennung anstehenden Abfällen (20, 21, 22) die gesendeten und
empfangenen Mikrowellensignale einer Auswerteeinheit (15, 16, 17)
zugeleitet werden, die aus den Signalschwächungen und/oder Pha
senveränderungen der empfangenen Mikrowellensignale gegenüber den
gesendeten Mikrowellensignalen den Wassergehalt der überprüften
Abfälle (20, 21, 22) ermittelt und die Meßwerte an die Prozeß
steuerungseinheit (18) weiterleitet in der sie gespeichert wer
den.
9. Vorrichtung zur Verbrennung von Abfällen mit einem Zu
teilungsschacht (2), dem ein Aufgabeschieber (3) nachgeschaltet
ist, der die zu verbrennenden Abfällen (20, 21, 22) auf einen
hierfür vorgesehenen Rost (4) befördert, dem zur Aufrechterhal
tung der Verbrennung Luft zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb das Zuteilungsschachtes (2) mindestens ein Meßvor
richtung (5) zur Ermittlung des Wassergehaltes von Abfällen (20,
21, 22) installiert und mit mindestens einer Auswerteeinheit (15,
16, 17)) verbunden ist, deren Signalausgänge an eine Prozeßsteue
rungseinheit (18) angeschlossen sind, welche für die Steuerung der
Luftzufuhr zum Rost (4) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßvorrichtung (5) innerhalb eines Bemessungsabschnittes
(30) definierter Größe des Zuteilungsschachtes (2) installiert
und Mikrowellensender (6S, 7S), Mikrowellenempfänger (6E, 7E) so
wie kombinierte Mikrowellen-Sende/Empfangsmodule (7, 8, 9, 10,
11, 12, 13, 14) aufweist, die mit drei Auswerteeinheiten (15, 16,
17) verbunden sind, deren Signalausgänge an die Prozeßsteuerungs
einheit (18) angeschlossen ist, welche für die Steuerung der Luft
zufuhr zum Rost (4) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, da
durch gekennzeichnet, daß in zwei oder mehreren senkrecht unter
einander liegenden und senkrecht zur Förderrichtung des Zutei
lungsschachtes (2) verlaufenden Ebenen (α und β) jeweils min
destens vier kombinierte Mikrowellen-Sende/Empfangsmodule (7, 8,
9, 10 und 11, 12, 13, 14) vorgesehen sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß jeweils zwei kombinierte Mikrowellen-Sende/-
Empfangsmodule (7, 9 bzw. 8, 10) in definiertem Abstand von einan
der an der Innenseite einer ersten Wand (2A) des Zuteilungs
schachtes (2) und die beiden anderen zur gleichen Ebene (α und β)
gehörenden kombinierten Mikrowellen-Sende/Empfangsmodule (8,10
bzw. 12, 14) an der gegenüberliegenden Wand (2B) so installiert
sind, daß jeweils zwei kombinierte Mikrowellen-Sende/Empfangs
module (7, 8 bzw. 9, 10) auf einer Geraden senkrecht zur Förder
richtung des Zuteilungsschachtes (2) einander gegenüberliegend
angeordnet sind.
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