DE4446022A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von Abfällen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von Abfällen

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Albrecht Dipl Ing Dr Vogel
Armin Dipl Phys Dr Gasch
Gunar Dipl Phys Dr Baier
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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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