JP3351320B2 - Waste incineration apparatus and method with reduced generation of dioxins - Google Patents
Waste incineration apparatus and method with reduced generation of dioxinsInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ごみ焼却装置およ
びダイオキシン類の発生抑制方法並びにごみ焼却装置か
らの排ガス中のガス成分測定装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a refuse incinerator, a method for suppressing the generation of dioxins, and a device for measuring gas components in exhaust gas from a refuse incinerator.
【0002】[0002]
【従来の技術】都市ごみまたは産業廃棄物等の焼却装置
において、極めて猛毒のダイオキシン類の生成および排
出が確認されている。従来、ダイオキシン類は炭化水素
の一種で、焼却過程における未燃分と塩素から生成され
ると考えられるため、燃焼性すなわち未燃分発生の指標
である一酸化炭素(CO)の発生量を計測して、このC
O発生量を少なくする方向で燃焼制御を行うことが一般
的に行われている。このようなCO発生量を指標とする
燃焼制御技術の一例が、特開平5―99411号公報
(以下、先行文献1と記す)に開示されており、CO発
生量が少なくなるように燃焼を制御することによりダイ
オキシン類等の未燃分の発生抑制効果を向上できると記
載されている。2. Description of the Related Art The generation and emission of extremely toxic dioxins have been confirmed in incinerators for municipal waste or industrial waste. Conventionally, dioxins are a type of hydrocarbon and are thought to be generated from unburned components and chlorine in the incineration process. Therefore, measure the amount of carbon monoxide (CO) that is an indicator of flammability, that is, the generation of unburned components. And this C
It is common practice to perform combustion control in a direction to reduce the amount of O generation. An example of such a combustion control technique using the amount of generated CO as an index is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-99411 (hereinafter referred to as Prior Document 1), and the combustion is controlled so that the amount of generated CO is reduced. It is described that the effect of suppressing the generation of unburned components such as dioxins can be improved.
【0003】上記先行文献1に開示された技術を適用し
たごみ焼却装置は、炉温およびCO発生量から燃焼炉内
への噴霧水量および燃焼炉に供給する1次空気量の過不
足を判定してそれぞれの供給制御信号を発生する制御量
演算部と、前記両供給制御信号により噴霧水量および1
次空気量を調節する供給制御手段から構成されている。A refuse incinerator to which the technology disclosed in the above-mentioned prior art document 1 is applied determines whether the amount of water sprayed into the combustion furnace or the amount of primary air supplied to the combustion furnace is excessive or insufficient based on the furnace temperature and the amount of CO generated. A control amount calculating section for generating each supply control signal, and a spray water amount and 1
It is composed of supply control means for adjusting the amount of secondary air.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
行文献1に開示されたごみ焼却装置のようにCO発生量
を燃焼制御の指標として採用することは、限定されたケ
ースについては正しいこともあるが、必ずしも全てのケ
ースで正しいとは限らない。すなわち、以下に述べる理
由により原理的にも無理がある。ごみ燃焼により発生す
る未燃分としては、大別して脂肪族化合物および芳香族
化合物並びにこれらの化合物が塩素化したものがある。
理論的には、例えば炭素―炭素結合の結合解離エネルギ
ーは、芳香族化合物の共鳴安定化のため、脂肪族化合物
の方が芳香族化合物に比べて小さい。つまり、脂肪族化
合物の方が結合が開裂しやすく、燃焼過程等で燃焼しや
すいことを意味している。従って、一定の1次空気量の
下では、ごみ質等の変動によって炉温が高い状態となっ
て燃焼性が向上すると1次空気量が不足しCO濃度が高
くなる。この場合には燃焼しやすい脂肪族化合物が優先
して燃焼し、相対的に芳香族化合物は残存する。一方、
同様に一定の1次空気量の下で炉温が低い状態となって
燃焼性が低下すると不完全燃焼となりCO濃度が高くな
る。この場合には脂肪族化合物および芳香族化合物の両
方とも濃度が高くなると推測される。すなわち、炉温が
高い状態でCO濃度が極小値となり増加し始めたところ
では脂肪族化合物の優先的な燃焼に伴う1次空気量不足
の結果、CO濃度が高くなる。従って、ダイオキシン類
をはじめとする芳香族化合物の分解および燃焼による寄
与は比較的少ないと想像される。このときのCO濃度増
加は、1次空気量不足の目安となるもので、必ずしも芳
香族化合物等の未燃分の発生または増加の指標となるも
のではない。However, the use of the amount of generated CO as an index of combustion control as in the refuse incinerator disclosed in the above-mentioned prior art document 1 may be correct in a limited case. , Is not necessarily correct in all cases. That is, it is impossible in principle for the following reasons. Unburned components generated by refuse combustion are roughly classified into aliphatic compounds and aromatic compounds, and those obtained by chlorinating these compounds.
In theory, for example, the bond dissociation energy of a carbon-carbon bond is smaller in an aliphatic compound than in an aromatic compound due to resonance stabilization of the aromatic compound. In other words, it means that the bond of the aliphatic compound is easier to be broken, and the compound is more likely to burn in a burning process or the like. Therefore, under a certain primary air amount, if the furnace temperature becomes high due to fluctuations in the quality of the refuse and the combustibility is improved, the primary air amount becomes insufficient and the CO concentration becomes high. In this case, the burnable aliphatic compound burns preferentially, and the aromatic compound remains relatively. on the other hand,
Similarly, when the furnace temperature becomes low under a constant primary air amount and the combustibility decreases, incomplete combustion occurs and the CO concentration increases. In this case, it is assumed that the concentration of both the aliphatic compound and the aromatic compound becomes high. That is, when the CO concentration starts to increase to a minimum value when the furnace temperature is high, the CO concentration increases as a result of a shortage of primary air due to preferential combustion of the aliphatic compound. Therefore, it is supposed that the contribution of the decomposition and combustion of aromatic compounds such as dioxins is relatively small. The increase in the CO concentration at this time is a measure of the primary air amount shortage, and is not necessarily an index of the generation or increase of unburned components such as aromatic compounds.
【0005】さらに、CO濃度のみを指標とする場合、
CO濃度の計測は容易である。しかし、芳香族化合物の
塩素化反応に関する情報は一切含まれていない。このた
め、ダイオキシン類等の塩素化芳香族化合物類の直接的
な情報は得られない。従って、CO発生量の少ない適量
に燃焼制御することは大局的には未燃分の発生量を反映
しているが、すなわち一世代前のごみ焼却装置における
発生量レベルではCO濃度による燃焼制御は効果があっ
たが、最近の新鋭ごみ焼却装置における発生量レベル、
特にクロロベンゼン類(以下、クロロフェノ一ル類を含
む)・ダイオキシン類の極めて低濃度の発生量の場合に
は、発生抑制・低減に繋がらない場合があるという問題
がある。一方、ごみ焼却装置の排ガス中のクロロベンゼ
ン類を多い頻度で、すなわち燃焼制御にフィードバック
できるような形で測定することができる手段もない。Further, when only the CO concentration is used as an index,
Measurement of the CO concentration is easy. However, it does not include any information on the chlorination reaction of aromatic compounds. Therefore, direct information on chlorinated aromatic compounds such as dioxins cannot be obtained. Therefore, controlling the combustion to an appropriate amount with a small amount of CO generation generally reflects the generation amount of unburned components. That is, at the generation level of the waste incinerator one generation ago, the combustion control by the CO concentration is not possible. Although effective, the generation level of recent advanced waste incinerators,
In particular, when chlorobenzenes (hereinafter, including chlorophenols) and dioxins are generated at extremely low concentrations, there is a problem that generation and suppression may not be achieved. On the other hand, there is no means capable of measuring chlorobenzenes in the exhaust gas of a refuse incinerator at a high frequency, that is, in a form that can be fed back to combustion control.
【0006】本発明の第1の目的は、CO濃度のみを指
標とする燃焼制御によって達成できなかったダイオキシ
ン類のより一層の抑制・低減を達成できるごみ焼却装置
を提供することである。A first object of the present invention is to provide a refuse incinerator capable of achieving further suppression and reduction of dioxins which could not be achieved by combustion control using only the CO concentration as an index.
【0007】本発明の第2の目的は、CO濃度のみを指
標とする燃焼制御によって達成できなかったダイオキシ
ン類のより一層の抑制・低減を達成できる、ごみ焼却方
法を提供することである。A second object of the present invention is to provide a refuse incineration method capable of achieving further suppression and reduction of dioxins which could not be achieved by combustion control using only the CO concentration as an index.
【0008】本発明の第3の目的は、例えば、ごみ焼却
装置からの排ガス中のクロロベンゼン類を頻繁に測定し
てごみ焼却装置でのごみ燃焼制御のためにフィードバッ
クすることが可能なガス成分測定装置を提供することで
ある。A third object of the present invention is to measure, for example, a gas component which can frequently measure chlorobenzenes in exhaust gas from a refuse incinerator and feed it back for controlling refuse combustion in the refuse incinerator. It is to provide a device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、内部で燃焼空
気中にてごみを燃焼させる燃焼炉と、燃焼炉内での一酸
化炭素の発生量を測定する一酸化炭素測定手段と、燃焼
炉内での少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生量を
測定するクロロベンゼン類測定手段と、燃焼炉内での酸
素濃度を測定する酸素測定手段と、燃焼炉の炉内温度を
測定する炉内温度測定手段と、一酸化炭素測定手段、ク
ロロベンゼン類測定手段、酸素測定手段、および炉内温
度測定手段がそれぞれ測定した、一酸化炭素の発生量、
少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生量、酸素濃
度、および炉内温度のデータに基づいて、燃焼炉へのご
み供給量および/または2次燃焼空気量の過不足を判定
して制御信号を発生する演算部と、制御信号に従って、
ごみ供給量および/または2次燃焼空気量を調整する供
給量調整手段とを具備するダイオキシン類の発生を抑制
したごみ焼却装置であって、前記演算部において、
(a)クロロベンゼン類の濃度が高く、かつ酸素濃度が
高いかまたは炉内温度が低いと判別した場合に、ごみ供
給量を第1のごみ増分量だけ増加させ、および/または
2次燃焼空気量を第1の空気減分量だけ減少させる制御
信号を発生し、(b)クロロベンゼン類の濃度が高く、
かつ酸素濃度が低いかまたは炉内温度が高いと判別した
場合に、ごみ供給量を第1のごみ減分量だけ減少させ、
および/または2次燃焼空気量を第1の空気増分量だけ
増加させる制御信号を発生し、(c)クロロベンゼン類
の濃度が低く、かつ一酸化炭素の濃度が高く、かつ酸素
濃度が高いかまたは炉内温度が低いと判別した場合に、
ごみ供給量を、第1のごみ増分量よりも小さい第2のご
み増分量だけ増加させ、および/または2次燃焼空気量
を、第1の空気減分量よりも小さい第2の空気減分量だ
け減少させる制御信号を発生し、(d)クロロベンゼン
類の濃度が低く、かつ一酸化炭素の濃度が高く、かつ酸
素濃度が低いかまたは炉内温度が高いと判別した場合
に、ごみ供給量を、第1のごみ減分量よりも小さい第2
のごみ減分量だけ減少させ、および/または2次燃焼空
気量を、第1の空気増分量よりも小さい第2の空気増分
量だけ増加させる制御信号を発生することを特徴とする
ダイオキシン類の発生を抑制したごみ焼却装置を提供す
る。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, there is provided an internal combustion chamber.
Combustion furnace that burns refuse in the air and monoacid in the combustion furnace
Carbon monoxide measuring means to measure the amount of carbon monoxide generated and combustion
The amount of at least one chlorobenzene generated in the furnace
Chlorobenzene measurement means to be measured and acid in combustion furnace
Oxygen measuring means for measuring elemental concentration and the temperature inside the combustion furnace
Furnace temperature measuring means, carbon monoxide measuring means,
Lorobenzenes measuring means, oxygen measuring means, and furnace temperature
The amount of generated carbon monoxide,
The amount of at least one chlorobenzene generated, oxygen concentration
Based on temperature and furnace temperature data.
To determine whether the supply amount and / or the secondary combustion air amount is excessive or insufficient
An arithmetic unit for generating a control signal, and according to the control signal,
Adjust the amount of waste supply and / or the amount of secondary combustion air.
Suppress dioxin generation with supply adjustment
A waste incinerator, wherein in the arithmetic unit,
(A) The concentration of chlorobenzenes is high and the oxygen concentration is
If it is determined that the temperature is high or the furnace temperature is low,
Increasing the feed by a first waste increment and / or
Control for reducing the amount of secondary combustion air by a first air decrement
Signal, and (b) the concentration of chlorobenzenes is high,
And determined that the oxygen concentration was low or the furnace temperature was high
Reducing the waste supply by the first waste decrement,
And / or reduce the amount of secondary combustion air by the first air increment
(C) chlorobenzenes
Concentration is low, carbon monoxide concentration is high, and oxygen
If it is determined that the concentration is high or the furnace temperature is low,
Reduce the amount of waste supplied to the second waste smaller than the first waste increment;
And / or secondary combustion air volume
Is the second air decrement smaller than the first air decrement
(D) chlorobenzene
Low, carbon monoxide high, and acid
When it is determined that the element concentration is low or the furnace temperature is high
In addition, the amount of waste supplied to the second waste is smaller than the first waste reduction.
Waste and / or secondary combustion air
A second air increment smaller than the first air increment
Generating a control signal that increases by an amount
Provide refuse incineration equipment with reduced generation of dioxins
You .
【0010】また本発明は、内部で燃焼空気中にてごみ
を燃焼させる燃焼炉と、燃焼炉内へ水を噴霧する水噴霧
手段と、燃焼炉内での一酸化炭素の発生量を測定する一
酸化炭素測定手段と、燃焼炉内での少なくとも1種のク
ロロベンゼン類の発生量を測定するクロロベンゼン類測
定手段と、燃焼炉の炉内温度を測定する炉内温度測定手
段と、一酸化炭素測定手段およびクロロベンゼン類測定
手段が測定した、一酸化炭素および少なくとも1種のク
ロロベンゼン類の発生量に基づいて、燃焼炉へのごみ供
給量および/または2次燃焼空気量の過不足を判定し、
一酸化炭素測定手段、クロロベンゼン類測定手段、およ
び炉内温度測定手段がそれぞれ測定した、一酸化炭素、
少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生量、および炉
内温度のデータに基づいて、燃焼炉への水噴霧量の過不
足を判定して、制御信号を発生する演算部と、制御信号
に従って、ごみ供給量および/または2次燃焼空気量と
水噴霧量とを調整する供給量調整手段とを具備するダイ
オキシン類の発生を抑制したごみ焼却装置であって、前
記演算部において、(a)クロロベンゼン類の濃度が高
く、かつ炉内温度が低いと判別した場合に、水噴霧量を
第1の減分量だけ減少させる制御信号を発生し、(b)
クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素の濃度
が高く、かつ炉内温度が低いと判別した場合に、水噴霧
量を第1の減分量よりも小さい第2の減分量だけ減少さ
せる制御信号を発生し、(c)クロロベンゼン類の濃度
が低く、かつ一酸化炭素の濃度が低く、かつ炉内温度が
高いと判別した場合に、水噴霧量を増加させる制御信号
を発生することを特徴とするダイオキシン類の発生を抑
制したごみ焼却装置を提供する。[0010] The present invention also relates to a method for removing dust in combustion air.
Furnace that burns water and water spray that sprays water into the furnace
Means for measuring the amount of carbon monoxide generated in the combustion furnace.
Means for measuring carbon oxides and at least one
Chlorobenzenes measurement to measure the amount of lorobenzenes generated
Means for measuring the temperature inside the furnace of the combustion furnace
Stage, carbon monoxide measuring means and chlorobenzenes measurement
Means for measuring carbon monoxide and at least one
Based on the amount of lorobenzenes generated, waste
Determining whether the supply amount and / or the secondary combustion air amount is excessive or insufficient,
Carbon monoxide measuring means, chlorobenzenes measuring means, and
And carbon monoxide, measured by the furnace temperature measuring means, respectively.
The amount of at least one chlorobenzene produced and the furnace
Based on the internal temperature data,
An arithmetic unit that determines a foot and generates a control signal;
And the amount of waste and / or the amount of secondary combustion air
Die having supply amount adjusting means for adjusting the amount of water spray
This is a waste incinerator that suppresses the generation of oxins.
In the calculation section, (a) the concentration of chlorobenzenes is high
And the temperature inside the furnace is low,
Generating a control signal to decrease by a first decrement, and (b)
Low concentration of chlorobenzenes and concentration of carbon monoxide
Water is high and the furnace temperature is low,
The amount is reduced by a second decrement smaller than the first decrement.
(C) the concentration of chlorobenzenes
Low, the concentration of carbon monoxide is low, and the furnace temperature is low.
Control signal to increase the amount of water spray when determined to be high
Suppress the generation of dioxins characterized by generating
Provide controlled waste incineration equipment .
【0011】また本発明は、燃焼炉内部で燃焼空気中に
てごみを燃焼させるごみ焼却方法であて、燃焼炉内での
一酸化炭素の発生量、少なくとも1種のクロロベンゼン
類の発生量、燃焼炉内での酸素濃度、および炉内温度を
測定する工程と、一酸化炭素の発生量、少なくとも1種
のクロロベンゼン類の発生量、酸素濃度、および炉内温
度の測定データに基づいて、燃焼炉へのごみ供給量およ
び/または燃焼炉に供給する2次燃焼空気量の過不足を
判定する工程と、ごみ供給量および/または2次燃焼空
気量の過不足の判定に基づいて、燃焼炉内での一酸化炭
素の発生量および少なくとも1種のクロロベンゼン類の
発生量が低下するように、ごみ供給量および/または2
次燃焼空気量を調整する工程とを具備するダイオキシン
類の発生を抑制したごみ焼却方法であって、前記判定工
程において、(a)クロロベンゼン類の濃度が高く、か
つ酸素濃度が高いかまたは炉内温度が低いと判別した場
合に、ごみ供給量が高程度に不足および/または2次燃
焼空気量が高程度に過剰であると判定し、(b)クロロ
ベンゼン類の濃度が高く、かつ酸素濃度が低いかまたは
炉内温度が高いと判別した場合に、ごみ供給量が高程度
に過剰および/または2次燃焼空気量が高程度に不足で
あると判定し、(c)クロロベンゼン類の濃度が低く、
かつ一酸化炭素の濃度が高く、かつ酸素濃度が高いかま
たは炉内温度が低いと判別した場合に、ごみ供給量が中
程度に不足および/または2次燃焼空気量が中程度に過
剰であると判定し、(d)クロロベンゼン類の濃度が低
く、かつ一酸化炭素の濃度が高く、かつ酸素濃度が低い
かまたは炉内温度が高いと判別した場合に、ごみ供給量
が中程度に過剰および/または2次燃焼空気量が中程度
に不足であると判定することを特徴とするダイオキシン
類の発生を抑制したごみ焼却方法を提供する。[0011] The present invention also relates to a method in which combustion air is introduced into a combustion furnace.
This is a refuse incineration method that burns garbage.
Carbon monoxide generation, at least one chlorobenzene
Emissions, oxygen concentration in the combustion furnace, and furnace temperature
The step of measuring and the amount of carbon monoxide generated, at least one
Of chlorobenzenes, oxygen concentration, and furnace temperature
Of waste to the combustion furnace based on the measured
And / or the amount of secondary combustion air supplied to the combustion furnace
The step of determining and the amount of refuse supplied and / or secondary combustion air
Based on the determination of excess or deficiency in the amount of carbon monoxide in the combustion furnace
Emissions of at least one chlorobenzene
Waste supply and / or 2 so that the amount of waste is reduced
Adjusting the amount of secondary combustion air
A waste incineration method that suppresses the generation of wastes,
(A) the concentration of chlorobenzenes is high
If it is determined that the oxygen concentration is high or the furnace temperature is low
If the waste supply is very low and / or
It is determined that the amount of burning air is excessively high, and
High benzene concentration and low oxygen concentration or
When it is determined that the furnace temperature is high, the amount of waste supply is high
Too much and / or the amount of secondary combustion air is too low
(C) the concentration of chlorobenzenes is low,
A high carbon monoxide concentration and a high oxygen concentration
Or if it is determined that the furnace temperature is low,
Low and / or medium amount of secondary combustion air
(D) the concentration of chlorobenzenes is low.
Low and high concentration of carbon monoxide and low oxygen concentration
Or if it is determined that the furnace temperature is high,
Is moderately excessive and / or the amount of secondary combustion air is moderate
Dioxin characterized by being determined to be insufficient
Provide a waste incineration method that suppresses the generation of waste .
【0012】また本発明は、燃焼炉内部で燃焼空気中に
てごみを燃焼させるごみ焼却方法であって、燃焼炉内で
の一酸化炭素の発生量、少なくとも1種のクロロベンゼ
ン類の発生量、および炉内温度を測定する工程と、一酸
化炭素の発生量、および少なくとも1種のクロロベンゼ
ン類の発生量の測定データに基づいて、燃焼炉へのごみ
供給量および/または燃焼炉に供給する2次燃焼空気量
の過不足を判定し、一酸化炭素の発生量、少なくとも1
種のクロロベンゼン類の発生量、および炉内温度の測定
データに基づいて、燃焼炉への水噴霧量の過不足を判定
する工程と、ごみ供給量および/または2次燃焼空気量
の過不足の判定に基づいて、燃焼炉内での一酸化炭素の
発生量および少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生
量が低下するように、ごみ供給量および/または2次燃
焼空気量を調整し、水噴霧量の過不足の判定に基づい
て、燃焼炉内での一酸化炭素および少なくとも1種のク
ロロベンゼン類の発生量が低下するように、水噴霧量を
調整する工程とを具備するダイオキシン類の発生を抑制
したごみ焼却方法であって、前記判定工程において、
(a)クロロベンゼン類の濃度が高く、かつ炉内温度が
低いと判別した場合に、水噴霧量が高程度に過剰である
と判定し、(b)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ
一酸化炭素の濃度が高く、かつ炉内温度が低いと判別し
た場合に、水噴霧量が中程度に過剰であると判定し、
(c)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素
の濃度が低く、かつ炉内温度が高いと判別した場合に、
水噴霧量が不足であると判定することを特徴とするダイ
オキシン類の発生を抑制したごみ焼却方法を提供する。[0012] The present invention also provides a method in which combustion air is introduced into a combustion furnace.
This is a refuse incineration method that burns garbage in a combustion furnace.
Of carbon monoxide, at least one chlorobenzene
Measuring the amount of generated gases and the furnace temperature;
Of carbonized carbon and at least one chlorobenzene
Waste to the combustion furnace based on the measured data
Amount of supply and / or amount of secondary combustion air supplied to the combustion furnace
The excess or deficiency of carbon monoxide, the amount of carbon monoxide generated
Of chlorobenzene generation and furnace temperature
Based on the data, determine whether the amount of water sprayed on the combustion furnace is excessive or insufficient
And the amount of waste supplied and / or the amount of secondary combustion air
Of the amount of carbon monoxide in the combustion furnace
Emissions and generation of at least one chlorobenzene
Waste supply and / or secondary fuel
Adjust the amount of baked air and determine whether the amount of water spray is excessive or insufficient.
The carbon monoxide and at least one
Reduce the amount of water spray to reduce the amount of lorobenzenes generated.
Controlling the generation of dioxins with a step of adjusting
Waste incineration method, wherein in the determining step,
(A) The concentration of chlorobenzenes is high and the furnace temperature is low
If determined to be low, the amount of water spray is excessively high
(B) the concentration of chlorobenzenes is low, and
Determined that the concentration of carbon monoxide was high and the furnace temperature was low
Is determined, the water spray amount is moderately excessive,
(C) low concentration of chlorobenzenes and carbon monoxide
If the concentration of is low and the furnace temperature is high,
A die for determining that the amount of water spray is insufficient.
Provided is a refuse incineration method that suppresses the generation of oxins .
【0013】[0013]
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は、本発明のごみ焼却
装置の一実施形態を示す概略図である。本実施形態に係
るごみ焼却装置1は、内部でごみを燃焼させる燃焼炉1
0を具備する。燃焼炉10の炉形式はとくに限定されな
いが、例えばストーカー方式または流動層方式である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of the refuse incineration apparatus of the present invention. A refuse incinerator 1 according to the present embodiment includes a combustion furnace 1 for burning refuse therein.
0 is provided. The furnace type of the combustion furnace 10 is not particularly limited, but is, for example, a stalker method or a fluidized bed method.
【0015】燃焼炉10には、一酸化炭素(CO)測定
手段11、クロロベンゼン類(CB)測定手段12、酸
素(O2 )測定手段101、および炉内温度測定手段1
02が取り付けられている。このうち、COは不完全燃
焼の指標となり、O2 と炉内温度は不完全燃焼の原因を
推定する因子になり得る。CO測定手段11、O2 測定
手段101、および炉内温度測定手段102は、通常用
いられているように実質的に連続して測定が可能なもの
が望ましい。The combustion furnace 10 has carbon monoxide (CO) measuring means 11, chlorobenzenes (CB) measuring means 12, oxygen (O 2 ) measuring means 101, and furnace temperature measuring means 1.
02 is attached. Of these, CO serves as an indicator of incomplete combustion, and O 2 and the temperature in the furnace can be factors for estimating the cause of incomplete combustion. The CO measuring means 11, the O 2 measuring means 101, and the furnace temperature measuring means 102 are desirably those capable of measuring substantially continuously as usually used.
【0016】一方、CB測定手段12は、燃焼炉10で
発生する少なくとも1種のクロロベンゼン類、とりわけ
モノクロロベンゼンの発生量を測定する。クロロベンゼ
ン類、特にモノクロロベンゼンはごみの未燃分であり、
ダイオキシン類と化学構造の一部が類似していて、生成
挙動がほぼ似ており、ダイオキシン類と高度に相関があ
る。このCB測定手段12は、測定頻度が高い、例えば
1回約10分間以内で測定できる計測器であることが望
ましい。また、最近のごみ焼却装置、すなわちダイオキ
シン対策炉のようにクロロベンゼン類の排出量が極めて
少ない(例えば、モノクロロベンゼンで約20〜60μ
g/Nm3 )の濃度レベルでも測定可能なものが好まし
い。On the other hand, the CB measuring means 12 measures the amount of at least one kind of chlorobenzene, particularly monochlorobenzene, generated in the combustion furnace 10. Chlorobenzenes, especially monochlorobenzene, are unburned garbage,
Part of the chemical structure is similar to that of dioxins, the formation behavior is almost similar, and there is a high correlation with dioxins. It is desirable that the CB measuring means 12 is a measuring instrument which can measure frequently, for example, within 10 minutes once. In addition, the emission of chlorobenzenes is extremely small as in recent waste incinerators, that is, dioxin countermeasure furnaces (for example, about 20 to 60 μm in monochlorobenzene).
g / Nm 3 ) is preferred.
【0017】なお、この明細書においてクロロベンゼン
類とは、例えば、モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼ
ン、トリクロロベンゼンのような置換基として少なくと
も塩素原子を有する単環性芳香族化合物である。In this specification, chlorobenzenes are monocyclic aromatic compounds having at least a chlorine atom as a substituent, such as monochlorobenzene, dichlorobenzene and trichlorobenzene.
【0018】このような測定頻度が高い、すなわち1回
の測定に要する時間が短くかつ高感度なCB測定手段1
2を提供すべく鋭意検討した結果、本発明者らは、ごみ
焼却装置1から排出される、排ガス中の少なくとも1種
のクロロベンゼン類、とりわけモノクロロベンゼンを、
分離カラムを備えたガスクロマトグラフ装置で分析する
際、排ガス試料を分離カラムに注入する前に分離カラム
の少なくとも入側端部を0℃以下に冷却しておくことに
より、感度が向上することを見い出した。CB measurement means 1 having such a high measurement frequency, that is, a short time required for one measurement and a high sensitivity
As a result of diligent studies to provide No. 2, the present inventors have determined that at least one chlorobenzene, particularly monochlorobenzene, in the exhaust gas discharged from the waste incinerator 1
When analyzing with a gas chromatograph equipped with a separation column, it was found that the sensitivity was improved by cooling at least the inlet end of the separation column to 0 ° C or less before injecting the exhaust gas sample into the separation column. Was.
【0019】より詳細に説明すると、通常のガスクロマ
トグラフ装置では、恒温槽内に収容した分離カラムを所
定の温度に昇温しておき、この分離カラムにガス試料を
注入供給し、次いで分離カラムを所定の昇温レートで昇
温しながらキャリアガスを流通させることにより、ガス
試料を分離している。そして、分離カラムから流出して
きたガス中の化合物を検出器で検出することにより、ガ
スクロマトグラムを得ている。しかしながら、ガス試料
の注入に必ず多少の時間がかかるため、すなわち一時に
ガス試料を注入することは不可能であるため、ガスクロ
マトグラムにおいて化合物のピーク幅が広がってしまう
と共に、ピーク高さが低くなってしまう。この結果、ガ
スクロマトグラフ装置の測定感度が低くなる。そこで、
従来は、ガス試料の注入量を多くして十分なピーク高さ
を得ている。しかしながら、ガス試料の注入量を多くす
ることは、ガス試料の注入時間およびガス試料の分離に
要する時間が延長され、結果として一回の測定に要する
時間が長くなり、測定頻度が低くなる。More specifically, in a normal gas chromatograph, a separation column housed in a thermostat is heated to a predetermined temperature, a gas sample is injected and supplied to the separation column, and then the separation column is cooled. The gas sample is separated by flowing the carrier gas while increasing the temperature at a predetermined rate. Then, a gas chromatogram is obtained by detecting a compound in the gas flowing out of the separation column with a detector. However, since it takes some time to inject the gas sample, that is, it is impossible to inject the gas sample at one time, the peak width of the compound in the gas chromatogram increases and the peak height decreases. Would. As a result, the measurement sensitivity of the gas chromatograph decreases. Therefore,
Conventionally, a sufficient peak height is obtained by increasing the injection amount of the gas sample. However, increasing the injection amount of the gas sample increases the injection time of the gas sample and the time required for separating the gas sample, and as a result, the time required for one measurement is increased, and the measurement frequency is reduced.
【0020】また、ごみ焼却装置1から流出する排ガス
は、クロロベンゼン類のほか、窒素、酸素、塩素、塩化
水素、窒素酸化物、硫黄酸化物、水分、および微量の種
々の有機化合物を含有する。これらのうち、塩化水素、
塩素、硫黄酸化物および窒素酸化物等は、分離カラムを
損傷する、つまり性能を低下させる物質(化合物)であ
るので、上記のようにガス試料の注入量を多くすること
は、これらの不都合な化合物を増加させることになる。
その結果、分離カラムの分離性能が悪くなって定量でき
なくなる。そこまでに至らないまでも分離カラムの寿命
が短くなってしまうおそれがある。The exhaust gas flowing out of the waste incinerator 1 contains, in addition to chlorobenzenes, nitrogen, oxygen, chlorine, hydrogen chloride, nitrogen oxides, sulfur oxides, moisture, and trace amounts of various organic compounds. Of these, hydrogen chloride,
Since chlorine, sulfur oxides, nitrogen oxides, and the like are substances (compounds) that damage the separation column, that is, lower the performance, increasing the injection amount of the gas sample as described above causes these disadvantages. The compound will be increased.
As a result, the separation performance of the separation column deteriorates, and the separation cannot be performed. If not, the life of the separation column may be shortened.
【0021】本発明者らは、ごみ焼却ガスのように分離
カラムを損傷する物質を含有するガス試料であっても試
料の注入前に分離カラムを0℃以下に冷却することによ
り、上述のような従来のガスクロマトグラフ装置でのク
ロロベンゼン類のピーク幅の広がりを防止できることを
見出した。この現象は、分離カラムの入側の約100m
mの部分のみの冷却でも充分効果が得られることから、
分離カラムの冷却部分の先端の微小領域で、つまり温度
の変わり目で注入されガス試料中のクロロベンゼン類の
分離カラム内の移動速度が低温のせいで極めて遅くなっ
て、後から注入された分子が前に注入された分子に追い
つきカラム内における全ての分子の位置が比較的揃った
ためと推測される。すなわち、分離カラムの入側部分を
冷却しておくことによって、注入されたクロロベンゼン
類が、その部分で移動が遅くなり一旦保持されるのに似
た現象になり、滞留するようになる。その後、冷却を停
止して分離カラムを昇温すると、クロロベンゼン類は分
離カラムの中を通常の速度で移動して、検出器に到達し
検出される。この際、分離カラムの入側の部分に保持さ
れたようになったクロロベンゼン類は恒温槽の昇温によ
りそれぞれ固有の移動速度で同時に分離カラムの中へ移
動を開始すると考えられる。その結果、実際のガス試料
の導入に要した時間の影響が除去され、カラムで分離さ
れた化合物が検出器に到達する時間の幅の拡がりが減じ
られる。したがって、少量の試料ガスの注入でクロロベ
ンゼン類の狭いピーク幅でかつ高いピーク高さをもつク
ロマトグラムが得られるため、測定頻度を高くできると
共に、分離カラムの性能低下を招くような物質を分離カ
ラムに多量に流入させることがなく、分離性能を維持で
き、分離カラムの寿命を延長できる。The present inventors have found that by cooling the separation column to 0 ° C. or lower before injecting the sample, even for a gas sample containing a substance that damages the separation column such as refuse incineration gas, It has been found that the peak width of chlorobenzenes can be prevented from widening in a conventional gas chromatograph. This phenomenon occurs when about 100 m of the inlet side of the separation column.
Since the effect can be sufficiently obtained by cooling only the part of m,
In the very small area at the tip of the cooling part of the separation column, that is, at the change in temperature, the moving speed of the chlorobenzenes in the gas sample in the separation column becomes extremely slow due to the low temperature. It is presumed that the positions of all the molecules in the column were relatively uniform in catch-up with the molecules injected into the column. That is, by cooling the inlet side portion of the separation column, the injected chlorobenzenes slow down at that portion, causing a phenomenon similar to that once held, and staying there. Thereafter, when cooling is stopped and the temperature of the separation column is raised, the chlorobenzenes move at a normal speed in the separation column, reach the detector, and are detected. At this time, it is considered that the chlorobenzenes, which are held at the inlet side of the separation column, simultaneously start moving into the separation column at their own moving speeds by raising the temperature of the thermostat. As a result, the influence of the time required for introducing the actual gas sample is eliminated, and the spread of the time required for the compound separated by the column to reach the detector is reduced. Therefore, a small amount of sample gas can be injected to obtain a chromatogram with narrow peak width and high peak height of chlorobenzenes, so that the frequency of measurement can be increased and substances that may deteriorate the performance of the separation column can be separated. , The separation performance can be maintained and the life of the separation column can be extended.
【0022】また、本発明者らは、ごみ焼却装置1の排
ガス中にはモノクロロベンゼンが、モノクロロベンゼン
以外のクロロベンゼン類より格段に多く、モノクロロベ
ンゼン以降の保持時間にはその他の化合物が極くわずか
しか検出されないことを見い出した。従って、検出器と
して、クロロベンゼン類に対して高感度な検出手段であ
る電子捕獲型検出器、またはヘリウムイオン化型検出器
が、本実施形態に係るごみ焼却装置1のCB測定手段1
2に好ましいことがわかった。Further, the present inventors have found that monochlorobenzene is much higher in the exhaust gas of the refuse incinerator 1 than chlorobenzenes other than monochlorobenzene, and other compounds are very little in the retention time after monochlorobenzene. Was found only to be detected. Therefore, as a detector, an electron capture type detector or a helium ionization type detector which is a highly sensitive detection means for chlorobenzenes is used as the CB measurement means 1 of the waste incineration apparatus 1 according to the present embodiment.
2 was found to be preferable.
【0023】以上説明したように、本発明に係るごみ焼
却装置1に好適な、測定頻度が高いかつ高感度なCB測
定手段12は、クロロベンゼン類に対して高感度な検出
手段である電子捕獲型検出器またはヘリウムイオン化型
検出器と、恒温槽内または分離カラムの少なくとも入側
端部を排ガス試料注入時に0℃以下に冷却し得るクロマ
トグラフ装置である。As described above, the CB measuring means 12 having high measurement frequency and high sensitivity, which is suitable for the refuse incineration apparatus 1 according to the present invention, is an electron-capture type CB measuring means which is highly sensitive to chlorobenzenes. A chromatographic apparatus capable of cooling a detector or a helium ionization type detector and at least an inlet end of a constant temperature bath or a separation column to 0 ° C. or less when an exhaust gas sample is injected.
【0024】図2に、CB測定手段12の一例の概略構
成を示す。CB測定手段12は、除塵器21を具備す
る。除塵器21は、排ガス22中に含まれているダスト
やミストを除去し、測定阻害やCB測定手段12の汚れ
を防止する。この除塵器21には、一般的な除塵フィル
タを用いればよいが、クロロベンゼン類が吸着しないよ
うに温度管理する必要がある。つまり、除塵器21全体
を恒温槽に入れる、または、ヒータを巻くなどして、除
塵器21を、100〜300℃、好ましくは120〜1
60℃になるようにする。ただし、都市ごみ焼却プロセ
スのバグフイルタの下流側の配管など、排ガス中のダス
ト・ミストが非常に少ない、すなわち十分綺麗な排ガス
の測定のときは、除塵器21を省略できる。FIG. 2 shows a schematic configuration of an example of the CB measuring means 12. The CB measuring means 12 includes a dust remover 21. The dust remover 21 removes dust and mist contained in the exhaust gas 22 to prevent measurement inhibition and contamination of the CB measurement means 12. A general dust filter may be used for the dust remover 21, but it is necessary to control the temperature so that chlorobenzenes are not adsorbed. That is, the entire dust remover 21 is placed in a constant temperature bath, or a heater is wound, so that the dust remover 21 is kept at 100 to 300 ° C., preferably 120 to 1 ° C.
Bring to 60 ° C. However, the dust remover 21 can be omitted when the amount of dust and mist in the exhaust gas is very small, such as piping downstream of the bag filter in the municipal solid waste incineration process, that is, when the exhaust gas is sufficiently clean.
【0025】この除塵器21の後段には、ライン23を
介して六方バルブ24に接続されている。六方バルブ2
4は、ガスクロマトグラフ装置40に接続されたライン
25、吸引ポンプ26に接続されたライン27、キャリ
アガス供給源28に接続されたライン29およびループ
管30がそれぞれ接続され、ガスの通過経路を切り替え
可能になっている。At the subsequent stage of the dust remover 21, a hexagonal valve 24 is connected via a line 23. Hex valve 2
The line 4 is connected to a line 25 connected to a gas chromatograph device 40, a line 27 connected to a suction pump 26, a line 29 connected to a carrier gas supply source 28, and a loop pipe 30, and switches the gas passage path. It is possible.
【0026】ガスクロマトグラフ装置40は、図3に示
すように、内部を少なくとも200℃程度まで昇温でき
る恒温槽41を具備する。恒温槽41内には、分離カラ
ム42が装備される。分離カラム42は、この実施形態
では、直径0.25mm、長さ50mのポリシロキサン
類を内面にコーティングした溶融シリカ製のキャピラリ
ーカラムを用いた。この分離カラム42の入側端部42
aの一部、例えば、入側端部42aから約100mmの
範囲の外側が、分離カラム42の直径よりもわずかに大
きい内径(例えば3mm)のチューブ43で覆われてい
る。このチューブ43と分離カラム42との間に生じた
隙間に冷却ガスを供給できるように、チューブ43に
は、冷却ガス供給チューブ44が接続されている。この
冷却ガス供給チューブ44には、冷却ガス供給源45か
らライン46を介して、冷却ガス、例えば液化炭酸ガス
が供給されるようになっている。As shown in FIG. 3, the gas chromatograph device 40 includes a constant temperature bath 41 capable of raising the temperature of the inside to at least about 200 ° C. A separation column 42 is provided in the thermostat 41. In this embodiment, as the separation column 42, a capillary column made of fused silica and coated with a polysiloxane having a diameter of 0.25 mm and a length of 50 m was used. The inlet end 42 of the separation column 42
A part of a, for example, the outside of a range of about 100 mm from the entrance end 42a is covered with a tube 43 having an inner diameter (for example, 3 mm) slightly larger than the diameter of the separation column 42. A cooling gas supply tube 44 is connected to the tube 43 so that a cooling gas can be supplied to a gap created between the tube 43 and the separation column 42. The cooling gas supply tube 44 is supplied with a cooling gas, for example, liquefied carbon dioxide gas from a cooling gas supply source 45 via a line 46.
【0027】分離カラム42の出側端部42bには、ラ
イン47を介して検出器48が接続されている。検出器
48としては、高感度化を図るため、クロロベンゼン類
に対して高感度な電子捕獲型検出器またはヘリウムイオ
ン化型検出器を用いる。A detector 48 is connected to an outlet end 42 b of the separation column 42 via a line 47. As the detector 48, an electron capture detector or a helium ionization detector that is highly sensitive to chlorobenzenes is used in order to increase the sensitivity.
【0028】この検出器48は、検出器48で発生した
検出信号がデータ処理装置49に電気的に伝達されるよ
うになっており、このデータ処理装置49が検出信号に
基づいてクロマトグラムを作成する。このデータ処理装
置49は、例えばパーソナルコンピュータで構成され
る。The detector 48 is configured to electrically transmit a detection signal generated by the detector 48 to a data processing device 49, and the data processing device 49 creates a chromatogram based on the detection signal. I do. This data processing device 49 is constituted by, for example, a personal computer.
【0029】上記CB測定手段12、すなわちガスクロ
マトグラフ装置40での排ガス試料の注入は、特に吸着
管を用いて濃縮する必要はなく、通常ガス試料を自動注
入するとき用いるループ管30によって行うことができ
る。すなわち、まず、六方バルブ24を切り替え、ライ
ン23、ループ管30およびライン27が順次連通する
ようにする。次いで、吸引ポンプ26によりライン2
3、ループ管30およびライン27を通して吸引を行う
ことにより、排ガス試料22をループ管30内に導入す
る。この後、六方バルブ24を切り替えて、ライン2
9、ループ管30およびライン25が順次連通するよう
にし、キャリアガス供給源28からキャリアガスをライ
ン29を通してループ管30を介して供給することによ
り、排ガス試料22がキャリアガスに同伴されてライン
25を経てガスクロマトグラフ装置40に注入される。
このとき、ループ管30を一定容積のチューブで構成す
ることにより、一定量の排ガス試料22を注入できる。The injection of the exhaust gas sample in the CB measuring means 12, that is, the gas chromatograph device 40, does not need to be particularly concentrated using an adsorption tube, but can be performed by a loop tube 30 normally used when automatically injecting a gas sample. it can. That is, first, the six-way valve 24 is switched so that the line 23, the loop pipe 30, and the line 27 are sequentially communicated. Next, the suction pump 26 is used for line 2
3. The exhaust gas sample 22 is introduced into the loop tube 30 by performing suction through the loop tube 30 and the line 27. After that, the six-way valve 24 is switched so that the line 2
9, the loop pipe 30 and the line 25 are sequentially communicated with each other, and the carrier gas is supplied from the carrier gas source 28 through the loop pipe 30 through the loop pipe 30 so that the exhaust gas sample 22 is entrained by the carrier gas and The gas is injected into the gas chromatograph device 40 through.
At this time, a fixed amount of the exhaust gas sample 22 can be injected by configuring the loop tube 30 with a tube having a fixed volume.
【0030】上記のようにして排ガス試料22をガスク
ロマトグラフ装置40に注入する前に、分離カラム42
の入側端部42aの近傍を0℃以下に冷却する。すなわ
ち、この冷却は、冷却ガス供給源45から、ライン46
および冷却ガス供給パイプ44を通して冷却ガスをチュ
ーブ43内に供給することにより行う。このように、分
離カラム42の入側端部42aの近傍を冷却することに
より、注入された排ガス試料22が一旦、分離カラム4
2の冷却部分に保持されるように近い状態(滞留)にな
りバンド幅の狭い注入となる。注入された排ガス試科2
2は、分離カラム42によって含有された化合物毎に分
離されて、ライン47を経て、次いで分離された化合物
が検出器48に到達して検出される。この検出器48か
ら出力された検出信号に基づいて、データ処理装置49
がガスクロマトグラムを得る。このようにして、CB測
定手段12によれば、信号/ノイズの比が大きい良好な
ガスクロマトグラムが得られる。すなわち、高感度な検
出が可能となるため、排ガス中の低濃度のクロロベンゼ
ン類でも迅速に検出できるようになる。例えば、一般的
なキャリアガス流量の条件である1〜2ml/分で、冷
却時間を3〜5分とし、分離カラム42に溶融シリカキ
ャピラリーカラムを採用したガスクロマトグラフ装置4
0で恒温槽41を10℃/minで昇温すると、排ガス
試料22の注入から10分以内でモノクロロベンゼンが
計測される。Before the exhaust gas sample 22 is injected into the gas chromatograph 40 as described above, the separation column 42
Is cooled to 0 ° C. or lower in the vicinity of the entry side end portion 42a. That is, the cooling is performed from the cooling gas supply source 45 to the line 46.
The cooling gas is supplied into the tube 43 through the cooling gas supply pipe 44. In this way, by cooling the vicinity of the inlet end 42a of the separation column 42, the injected exhaust gas sample 22 is
In this case, the state becomes close to the state of being held in the cooling part 2 (residence), and the injection is performed with a narrow band width. Injected exhaust gas sample 2
2 are separated for each compound contained by the separation column 42, via the line 47, and then the separated compound reaches the detector 48 and is detected. Based on the detection signal output from the detector 48, the data processing device 49
Gives a gas chromatogram. In this way, according to the CB measuring means 12, a good gas chromatogram having a large signal / noise ratio can be obtained. That is, since high-sensitivity detection is possible, even low-concentration chlorobenzenes in exhaust gas can be detected quickly. For example, a gas chromatograph apparatus 4 employing a common carrier gas flow rate condition of 1-2 ml / min, a cooling time of 3-5 minutes, and a fused silica capillary column as a separation column 42.
When the temperature of the thermostat 41 is raised at 10 ° C./min at 0, monochlorobenzene is measured within 10 minutes after the injection of the exhaust gas sample 22.
【0031】なお、ガスクロマトグラフ装置40では、
チューブ43や冷却ガス供給パイプ44からなる冷却手
段を備えた恒温槽41に代えて、内部を0℃以下に冷却
できると共に、少なくとも200℃程度まで昇温できる
恒温槽を用いても良い。この場合には、排ガス試料22
の注入前に、恒温槽内部の全体を0℃以下に冷却・維持
しておき、排ガス試料22の注入後に上述と同様の手順
で恒温槽内部を昇温させることにより、排ガス試料22
をクロマトグラフに付すことができる。In the gas chromatograph device 40,
Instead of the constant temperature bath 41 provided with a cooling means including a tube 43 and a cooling gas supply pipe 44, a constant temperature bath capable of cooling the inside to 0 ° C. or lower and raising the temperature to at least about 200 ° C. may be used. In this case, the exhaust gas sample 22
Before the injection of the exhaust gas sample 22, the entire inside of the constant temperature bath is cooled and maintained at 0 ° C. or less, and after the injection of the exhaust gas sample 22, the temperature inside the constant temperature bath is raised in the same procedure as described above.
Can be attached to the chromatograph.
【0032】一方、CO測定手段11、CB測定手段1
2、O2 測定手段101および/または炉内温度測定手
段102には、演算部13が出力されるデータを伝達可
能に接続されている。演算部13には、CO測定手段1
1で測定されたCOの発生量のデータ、CB測定手段1
2で測定された少なくとも1種のクロロベンゼン類の発
生量のデータ、O2 測定手段101で測定されたO2 の
発生量のデータ、および炉内温度測定手段102で測定
された炉内温度のデータ(以下、計測量データという)
が伝達される。演算部13は、この発生量データに基づ
いて、燃焼炉10でのごみの燃焼と相関がある因子、例
えばごみ供給量または燃焼空気量の過不足を判定して制
御信号を発生する。また、焼却炉10に炉温調節の為の
水噴霧量調整手段16がある場合には、水噴霧量の過不
足を判定して制御信号を発生することもできる。On the other hand, the CO measuring means 11 and the CB measuring means 1
2. The arithmetic unit 13 is connected to the O 2 measuring means 101 and / or the furnace temperature measuring means 102 so as to transmit the output data. The calculation unit 13 includes the CO measurement unit 1
Data of the amount of generated CO measured in Step 1 and CB measuring means 1
At least one chlorobenzenes the generation amount of data measured at 2, O 2 generation amount of data of O 2 measured by the measuring means 101, and the inner temperature data measured furnace temperature measuring means 102 (Hereinafter referred to as measured data)
Is transmitted. The calculation unit 13 determines a factor correlated with the combustion of the refuse in the combustion furnace 10, for example, an excess or deficiency of the refuse supply amount or the combustion air amount, based on the generated amount data, and generates a control signal. When the incinerator 10 has the water spray amount adjusting means 16 for adjusting the furnace temperature, it is also possible to determine whether the water spray amount is excessive or insufficient and generate a control signal.
【0033】ごみ焼却装置1は、上述の演算部13が発
生した制御信号に従って、ごみの燃焼と相関があるごみ
供給量および/または燃焼空気量を調整する供給量調整
手段を具備する。具体的には、ごみ焼却装置1は、図1
に示すように、燃焼炉10へのごみ供給量(速度)を調
節可能なごみ供給量調整手段14および燃焼炉10へ空
気を供給しかつこの空気の供給量を調節可能な燃焼空気
量調整手段15を具備し、これらのうち少なくとも一つ
が演算部13に制御信号が伝達され得るように接続され
ている。The waste incinerator 1 is provided with supply amount adjusting means for adjusting a waste supply amount and / or a combustion air amount which is correlated with the combustion of the waste in accordance with the control signal generated by the arithmetic unit 13 described above. Specifically, the waste incinerator 1
As shown in the figure, a waste supply amount adjusting means 14 capable of adjusting a waste supply amount (speed) to the combustion furnace 10 and a combustion air amount adjustment means 15 capable of supplying air to the combustion furnace 10 and adjusting the supply amount of the air. And at least one of them is connected so that a control signal can be transmitted to the arithmetic unit 13.
【0034】また、焼却炉に炉温調節のための水噴霧機
構がある場合には、上記の演算部13が発生した制御信
号が伝達され得るように接続された、ごみの燃焼と相関
のある焼却炉10への水噴霧量調整手段16を具備する
ことも可能である。When the incinerator has a water spray mechanism for controlling the temperature of the furnace, it is connected so that the control signal generated by the arithmetic unit 13 can be transmitted and has a correlation with the combustion of the refuse. It is also possible to provide a water spray amount adjusting means 16 for the incinerator 10.
【0035】ごみ供給量調整手段14は、例えば、ごみ
を焼却炉に投入するごみホッパー投入間隔、投入された
ごみを火格子へ供給する給塵プッシャ速度、火格子上の
ごみの燃焼速度を調整する火格子速度のように、燃焼炉
10内のごみ量と燃焼状態を調整可能なごみ供給手段で
あり得る。また、燃焼空気量調整手段15は、例えば、
1次燃焼空気及び/または2次燃焼空気をポンプで燃焼
炉10内へ供給する場合に1次燃焼空気及び/または2
次燃焼空気を搬送する配管に設けられた調整弁であり得
る。水噴霧量16は、例えばポンプで水を焼却炉10内
へ供給する場合に水を搬送する配管に設けられた調整弁
であり得る。The waste supply amount adjusting means 14 adjusts, for example, a waste hopper feeding interval for feeding the waste to the incinerator, a dust feeding pusher speed for feeding the thrown waste to the grate, and a burning speed of the waste on the grate. It can be a refuse supply means that can control the amount of refuse in the combustion furnace 10 and the combustion state, such as the grate speed. The combustion air amount adjusting means 15 is, for example,
When the primary combustion air and / or the secondary combustion air is supplied into the combustion furnace 10 by a pump, the primary combustion air and / or
It may be a regulating valve provided in a pipe for conveying the next combustion air. The water spray amount 16 may be, for example, an adjustment valve provided on a pipe that conveys water when the water is supplied into the incinerator 10 by a pump.
【0036】これらの演算手段としては、ごみ焼却炉プ
ロセスが非線形特性を伴う多変数干渉系で有ることか
ら、非線形制御やファジィ制御を適用することによりき
めの細かい制御が可能である。特にファジィ制御は制御
ルールを言語的に記述でき、パラメータ調整も容易であ
る特徴を持っている。As these calculation means, since the refuse incinerator process is a multivariable interference system having nonlinear characteristics, fine-grained control is possible by applying nonlinear control or fuzzy control. In particular, the fuzzy control has a feature that a control rule can be described linguistically and parameters can be easily adjusted.
【0037】具体例として、発生量データからごみ供給
量および/または燃焼空気量を演算部13にて制御・調
整する手順とその具体的な演算方法を表1に示す。最初
に現在の燃焼状態が表1の状態量に示す条件に当てはま
るかの判断を順次行う。これらの条件が当てはまる場合
には、表1の操作部で示した制御を実行する。この制御
の実行の結果、各条件に対してあらかじめ設定しておい
た増分量または減分量に従い、ごみ供給量調整手段14
および/または燃焼空気量調整手段15を調整する。As a specific example, Table 1 shows a procedure for controlling / adjusting the amount of waste and / or the amount of combustion air from the generated amount data by the calculation unit 13 and a specific calculation method thereof. First, it is sequentially determined whether the current combustion state satisfies the conditions shown in the state quantities in Table 1. When these conditions apply, the control shown in the operation unit of Table 1 is executed. As a result of the execution of this control, according to the increment or decrement set in advance for each condition, the waste supply amount adjusting means 14
And / or adjust the combustion air amount adjusting means 15.
【0038】[0038]
【表1】 [Table 1]
【0039】表1において、O2 と炉温は少なくとも1
つのデータが、演算部13に取り込まれているものとす
る。また、表1の操作部の(1)は操作量が燃焼空気量
のみのとき、(2)は操作量がごみ供給量のみのとき、
(3)は操作量が燃焼空気量とごみ供給量のときの調整
方法である。In Table 1, O 2 and the furnace temperature are at least 1
It is assumed that two pieces of data are taken into the arithmetic unit 13. Also, (1) of the operation unit in Table 1 is when the operation amount is only the combustion air amount, and (2) is when the operation amount is only the waste supply amount.
(3) is an adjustment method when the operation amount is the combustion air amount and the refuse supply amount.
【0040】ルール1は、計測されたCO、CB濃度が
共に低いときには、正常な燃焼が行われているので、燃
焼空気量とごみ供給量の調整は行わないというルールで
ある。ルール2は、CB濃度が高く、かつ、O2 濃度が
高いまたは炉内温度が低いときには、酸素過剰により燃
焼状態が活発には行われていないので、炉内へ供給する
燃焼空気量を減少するか、および/または、ごみ供給量
を増加して燃焼状態を回復させるというルールである。
ルール3は、CB濃度が高く、かつ、O2 濃度が低いま
たは炉内温度が高いときには、酸素欠乏により燃焼状態
が活発には行われていないので、炉内へ供給する燃焼空
気量を増加するか、および/または、ごみ供給量を減少
して燃焼状態を回復させるというルールである。ルール
4は、CO濃度が高いがCB濃度が低く、かつ、O2 濃
度が高いまたは炉内温度が低いときには、この状態が続
けばCB濃度が酸素過剰により高くなる可能性が高いた
め、炉内へ供給する燃焼空気量および/またはごみ供給
量を、ルール2と比べて定性的には同じだが、緩めに操
作させて燃焼状態を回復させるというルールである。ル
ール5は、CO濃度が高いがCB濃度が低く、かつ、O
2 濃度が低いまたは炉内温度が高いときには、この状態
が続けばCB濃度が酸素欠乏により高くなる可能性が高
いため、炉内へ供給する燃焼空気量および/またはごみ
供給量をルール3と比べて定性的には同じだが、緩めに
操作させて燃焼状態を回復させるというルールである。Rule 1 is a rule that when the measured CO and CB concentrations are both low, normal combustion is being performed, so that the amount of combustion air and the amount of waste supplied are not adjusted. Rule 2 is that when the CB concentration is high and the O 2 concentration is high or the furnace temperature is low, the combustion state is not actively performed due to excess oxygen, so the amount of combustion air supplied to the furnace is reduced. And / or to increase the refuse supply to restore the combustion state.
Rule 3 is that when the CB concentration is high and the O 2 concentration is low or the furnace temperature is high, the combustion state is not actively performed due to oxygen deficiency, so the amount of combustion air supplied to the furnace is increased. And / or to reduce the refuse supply to restore combustion. Rule 4 is that when the CO concentration is high but the CB concentration is low and the O 2 concentration is high or the furnace temperature is low, the CB concentration is likely to increase due to oxygen excess if this condition continues, Although the amount of combustion air and / or the amount of refuse supplied to the refrigeration system are qualitatively the same as in Rule 2, the operation is performed loosely to restore the combustion state. Rule 5 is that CO concentration is high, CB concentration is low, and O
2 When the concentration is low or the furnace temperature is high, the CB concentration is likely to increase due to oxygen deficiency if this condition continues, so the amount of combustion air supplied to the furnace and / or the amount of refuse supplied are compared with those in Rule 3. Although it is qualitatively the same, it is a rule that it is operated loosely to restore the combustion state.
【0041】次に、これらの制御ルールに基づく具体的
な演算方法の例として、計測量データとしてCO、C
B、O2 濃度を、操作量として表1の(1)燃焼空気量
のみとおいたときについて説明する。Next, as an example of a specific calculation method based on these control rules, CO, C
The case where the B and O 2 concentrations are set as the manipulated variables and only the (1) combustion air amount in Table 1 will be described.
【0042】図4は、表1の条件をフローチャートで図
式化したものである。図4のSTARTから始まってフ
ローチャートに従い、S1からS4までの各条件を満足
しているかを一定周期で判断し、最終的に補正量Wが決
定され、補正量Wと前回値Uk-1 から燃焼空気量の今回
値Uk が導出される。FIG. 4 is a flow chart of the conditions in Table 1. Starting from START in FIG. 4, according to the flowchart, it is determined at a fixed cycle whether or not each of the conditions from S1 to S4 is satisfied, and finally the correction amount W is determined, and the correction amount W and the previous value U k−1 are determined. A current value U k of the combustion air amount is derived.
【0043】図4において、COは一酸化炭素濃度、C
Bはクロロベンゼン類の濃度、O2は酸素濃度を表す。
また、COH 、CBH はそれぞれ一酸化炭素、クロロ
ベンゼン類の濃度の上限判別値を判別する調整パラメー
タ、OHLはO2 濃度の高低を判別するパラメータであ
る。G1 からG5 は燃焼空気量の増分、減分量を与える
調整パラメータである。In FIG. 4, CO is the concentration of carbon monoxide, C
B represents the concentration of chlorobenzenes, and O 2 represents the oxygen concentration.
CO H and CB H are adjustment parameters for determining the upper limit determination values of the concentrations of carbon monoxide and chlorobenzenes, respectively, and O HL is a parameter for determining the level of the O 2 concentration. From G 1 G 5 is an adjustment parameter which gives the quantity of combustion air in increments, the decrement amount.
【0044】図4を参照して、燃焼空気量の制御につい
て説明する。ステップS1では、CB(クロロベンゼン
類濃度)>CBH (クロロベンゼン類濃度上限値)の条
件が判定され、この条件を満足する場合はステップS2
へ進み、満足しない場合はステップS3へ進む。ステッ
プS2では、O2 (酸素濃度)>OHL(酸素濃度高低判
別値)の条件が判定される。この条件を満足する場合
は、表1のルール2に従ってWをG2 に、満足しない場
合は表1のルール3に従ってWをG3 に設定する。ステ
ップS3では、CO(一酸化炭素濃度)>COH (一酸
化炭素濃度上限値)の条件が判定され、この条件を満足
しない場合は、表1のルール1に従ってWをG1 に設定
する。満足する場合はステップS4へ進む。ステップS
4では、O2 (酸素濃度)>OHL(酸素濃度高低判別
値)の条件が判定される。この条件を満足する場合は表
1のルール4に従ってWをG4 に、満足しない場合は表
1のルール5に従ってWをG5 に設定する。Referring to FIG. 4, control of the combustion air amount will be described. In step S1, the condition of the CB (chlorobenzenes concentration)> CB H (chlorobenzenes density upper limit) is determined, step S2 if this condition is satisfied
If not, go to step S3. In step S2, the condition of O 2 (oxygen concentration)> O HL (oxygen concentration high / low determination value) is determined. If this condition is satisfied, W is set to G 2 according to rule 2 of Table 1, and if not, W is set to G 3 according to rule 3 of Table 1. In step S3, CO is determined conditions (carbon monoxide concentration)> CO H (carbon monoxide concentration limit) is, if the condition is not satisfied sets W to G 1 according to the rules 1 in Table 1. If satisfied, go to step S4. Step S
In 4, the condition of O 2 (oxygen concentration)> O HL (oxygen concentration high / low discrimination value) is determined. The W according to Rule 4 of Table 1 is satisfied this condition G 4, if not satisfied setting the W according to the rules 5 in Table 1 to G 5.
【0045】上記により、補正量Wが決定され、補正量
Wと前回値Uk-1 から下記の演算式に従って、燃焼空気
量の今回値Uk が導出される。 Uk =Uk-1 +W 以上の結果、燃焼炉13内のダイオキシン類の発生を抑
制するために最適な燃焼空気量Uk が得られる。As described above, the correction amount W is determined, and the current value U k of the combustion air amount is derived from the correction amount W and the previous value U k−1 according to the following equation. U k = U k -1 + W As a result, an optimum combustion air amount U k for suppressing generation of dioxins in the combustion furnace 13 is obtained.
【0046】次に、水噴霧機構が焼却炉内に具備されて
いる場合に、計測量データである一酸化炭素濃度および
/または少なくとも1種のクロロベンゼン類の濃度と炉
内温度から、水噴霧量を演算部13にて制御・調整する
手順とその具体的な演算方法の一例を表2に示す。最初
に、現在の燃焼状態が表2の状態量に示す条件に当ては
まるかの判断を順次行う。これらの条件が当てはまる場
合には、表2の操作部で示した制御を実行する。この制
御の実行の結果、各条件に対してあらかじめ設定してお
いた増分量または減分量に従い、水噴霧量調整手段16
を調整する。Next, when the water spray mechanism is provided in the incinerator, the water spray amount is determined based on the measured data of the concentration of carbon monoxide and / or the concentration of at least one chlorobenzene and the temperature in the furnace. Table 2 shows an example of a procedure for controlling / adjusting is performed by the calculation unit 13 and an example of a specific calculation method. First, it is sequentially determined whether the current combustion state satisfies the conditions shown in the state quantities in Table 2. When these conditions apply, the control shown in the operation unit of Table 2 is executed. As a result of the execution of this control, the water spray amount adjusting means 16 according to the increment or decrement set in advance for each condition.
To adjust.
【0047】[0047]
【表2】 [Table 2]
【0048】ルール1は、計測されたCB濃度が高く、
かつ、炉内温度が低いときには、水噴霧により炉内を過
度に冷却させたために燃焼バランスが崩れているので、
水噴霧量を減らして燃焼状態を回復させるというルール
である。ルール2は、CB濃度は高くないが、CO濃度
が高く、かつ、炉内温度が低いときには、この状態が続
けば水噴霧によって燃焼バランスが崩れCB濃度が高く
なる可能性が高いため、炉内へ供給する水噴霧量を、ル
ール1と比べて定性的には同じだが、緩めに操作させて
燃焼状態を回復させるというルールである。ルール3
は、前者とは逆にCB濃度、CO濃度が低く炉内温度が
高いときには、燃焼状態は正常であるが高温による炉壁
の劣化防止のために、水噴霧量を増加するというルール
である。Rule 1 is that the measured CB concentration is high,
And, when the furnace temperature is low, the combustion balance is disturbed due to excessive cooling of the furnace by water spray,
The rule is to reduce the amount of water spray to restore the combustion state. Rule 2 is that, when the CB concentration is not high, but the CO concentration is high and the furnace temperature is low, if this condition continues, there is a high possibility that the combustion balance will be lost due to water spray and the CB concentration will increase. This is a rule that the amount of water spray supplied to the cylinder is qualitatively the same as that of Rule 1, but the operation is loosened to recover the combustion state. Rule 3
Contrary to the former, when the CB concentration and the CO concentration are low and the furnace temperature is high, the combustion state is normal, but the amount of water spray is increased to prevent the deterioration of the furnace wall due to the high temperature.
【0049】次に、これらの制御ルールに基づく具体的
な演算方法の例として、計測量データとしてCO、CB
濃度、炉内温度、操作量として水噴霧量とおいたときに
ついて説明する。Next, as an example of a specific calculation method based on these control rules, CO, CB
The case where the water spray amount is set as the concentration, the furnace temperature, and the operation amount will be described.
【0050】図5は、表2の条件をフローチャートで図
式化したものである。図5のSTARTから始まってフ
ローチャートに従い、S1からS5までの各条件を満足
しているかを一定周期で判断し、最終的に補正量Yが決
定され、補正量Yと前回値Rk-1 から燃焼空気量の今回
値Rk が導出される。FIG. 5 is a flow chart illustrating the conditions in Table 2. Starting from START in FIG. 5, according to the flowchart, it is determined at regular intervals whether or not each of the conditions from S1 to S5 is satisfied, and finally the correction amount Y is determined, and the correction amount Y is determined from the correction amount Y and the previous value R k−1. A current value R k of the combustion air amount is derived.
【0051】図5において、COは一酸化炭素濃度、C
Bはクロロベンゼン類の濃度、Tfは炉内温度を表す。
また、COH 、CBH はそれぞれ一酸化炭素、クロロベ
ンゼン類濃度の上限判別値を判別する調整パラメータ、
TH 、TL は炉内温度の上下限を判別するパラメータで
ある。G1 、G2 、G3 は燃焼空気量の増分、減分量を
与える調整パラメータである。In FIG. 5, CO is the concentration of carbon monoxide, C
B represents the concentration of chlorobenzenes, and Tf represents the furnace temperature.
CO H and CB H are adjustment parameters for determining the upper limit determination values of the concentrations of carbon monoxide and chlorobenzenes, respectively.
TH and TL are parameters for determining the upper and lower limits of the furnace temperature. G 1 , G 2 , and G 3 are adjustment parameters for giving the increment and decrement of the combustion air amount.
【0052】図5を参照して、燃焼空気量の制御につい
て説明する。ステップS1では、CB(クロロベンゼン
類濃度)>CBH (クロロベンゼン類濃度上限値)の条
件が判定される。この条件を満足する場合はステップS
2へ進み、満足しない場合はステップS3へ進む。ステ
ップS2では、Tf (炉内温度)<TL (炉内温度下限
判別値)の条件が判定される。この条件を満足する場合
は、表2のルール1に従ってYをH1 に設定する。満足
しない場合は、Yを0に設定する。ステップS3では、
CO(一酸化炭素濃度)>COH (一酸化炭素濃度上限
値)の条件が判定され、この条件を満足する場合はステ
ップS4へ進み、満足しない場合はステップS5へ進
む。ステップS4では、Tf (炉内温度)<TL (炉内
温度下限判別値)の条件が判定される。この条件を満足
する場合は、表2のルール2に従ってYをH2 に設定す
る。満足しない場合は、Yを0に設定する。ステップS
5では、Tf (炉内温度)>TH (炉内温度上限判別
値)の条件が判定される。この条件を満足する場合は、
表2のルール3に従ってYをH3 に設定する。満足しな
い場合は、Yを0に設定する。Referring to FIG. 5, the control of the combustion air amount will be described. In step S1, the condition of the CB (chlorobenzenes concentration)> CB H (chlorobenzenes density upper limit value) is determined. If this condition is satisfied, step S
The process proceeds to step S2, and if not satisfied, proceeds to step S3. In step S2, the condition of T f (furnace temperature) < TL (furnace temperature lower limit determination value) is determined. If this condition is satisfied, Y is set to H 1 according to rule 1 in Table 2. If not, set Y to zero. In step S3,
The condition of CO (concentration of carbon monoxide)> CO H (upper limit of carbon monoxide concentration) is determined. If the condition is satisfied, the process proceeds to step S4, and if not, the process proceeds to step S5. In step S4, a condition of Tf (furnace temperature) < TL (furnace temperature lower limit determination value) is determined. If this condition is satisfied, Y is set to H 2 according to rule 2 in Table 2. If not, set Y to zero. Step S
In 5, the condition of T f (furnace temperature)> TH (furnace temperature upper limit determination value) is determined. If you meet this condition,
Setting the Y to H 3 in accordance with rule 3 in Table 2. If not, set Y to zero.
【0053】上記により、補正量Yが決定され、補正量
Yと前回値Rk-1 から水噴霧量の今回値Rk が下記の演
算式により導出される。 Rk =Rk-1 +Y 以上の結果、燃焼炉13のダイオキシン類の発生を抑制
するために最適な水噴霧量RK が得られる。[0053] By the above, the correction amount Y is determined, the current value R k of the correction amount Y and water spray amount from the previous value R k-1 is derived by calculating the following equation. R k = R k-1 + Y As a result, an optimal water spray amount R K for suppressing generation of dioxins in the combustion furnace 13 is obtained.
【0054】上述のように本発明の実施形態にかかるご
み焼却装置1は、COの発生量を測定するCO測定手段
11、少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生量を測
定するCB測定手段12、O2 の発生量を測定するO2
測定手段101、および/または炉内温度を測定する炉
内温度測定手段102を備え、これらの測定手段11、
12、101、102からの発生量データに基づいて、
ごみ供給量および/または燃焼空気量のようなごみの燃
焼性に相関を有する因子の過不足を判定し制御信号を発
生する演算部13を具備する。これにより、演算部13
が発生した制御信号に基づいて、ごみ供給量調節手段1
4および/または燃焼空気量調節手段15が、ごみ供給
量および/または燃焼空気量を変更し、COおよびクロ
ロベンゼン類の発生量の少ない最適値に維持する。この
結果、燃焼炉10でのダイオキシン類の発生の抑制が図
られる。また、焼却炉10に炉温調節の為の水噴霧量調
整手段16がある場合には、水噴霧量の過不足を判定し
て制御信号を発生することもできる。As described above, the refuse incinerator 1 according to the embodiment of the present invention includes a CO measuring means 11 for measuring the amount of generated CO, a CB measuring means 12 for measuring the generated amount of at least one chlorobenzene, O 2 to measure the amount of 2 generated
A measuring means 101 and / or a furnace temperature measuring means 102 for measuring a furnace temperature;
Based on the generated amount data from 12, 101, 102,
An arithmetic unit 13 is provided for determining whether a factor having a correlation with the flammability of the refuse such as the refuse supply amount and / or the amount of combustion air is excessive or insufficient and generates a control signal. Thereby, the operation unit 13
Based on the control signal generated by the refuse supply amount adjusting means 1
4 and / or the combustion air amount adjusting means 15 changes the refuse supply amount and / or the combustion air amount, and maintains the optimum value at which the generation amount of CO and chlorobenzenes is small. As a result, generation of dioxins in the combustion furnace 10 is suppressed. When the incinerator 10 has the water spray amount adjusting means 16 for adjusting the furnace temperature, it is also possible to determine whether the water spray amount is excessive or insufficient and generate a control signal.
【0055】また、CB測定手段12を、図2および図
3を参照して説明したように、少なくとも分離カラム4
2の入側端部42a近傍を冷却可能としたので、当該部
分を0℃以下に冷却した後に排ガス試料22を注入し、
次いで恒温槽41内を昇温させることにより、排ガス試
料22を分離カラム42の入側端部で一旦保持(滞留)
させた後、分離カラム42で分離させることができる。
これにより、従来のクロマトグラフ装置と異なり、排ガ
ス試料22の注入に多少時間がかかってもその影響によ
りクロロベンゼン類のピーク幅が広がりかつピーク高さ
が低くなることを防止できる。従って、少量の排ガス試
料22でかつ高い測定頻度でクロロベンゼン類の測定が
可能になる。この結果、より適切な燃焼制御が可能にな
り、ダイオキシン類の低減効果が向上する。また、排ガ
ス試料22に分離カラムを損傷する物質が含まれていて
も、排ガス試料22が少量ですむため分離カラム42の
劣化、すなわち分離性能低下を防止でき、ひいては寿命
を延長させることができる。Further, as described with reference to FIG. 2 and FIG.
Since the vicinity of the entry side end 42a of the sample 2 can be cooled, the exhaust gas sample 22 is injected after cooling the portion to 0 ° C. or less,
Next, by raising the temperature inside the thermostatic bath 41, the exhaust gas sample 22 is temporarily held (residence) at the input end of the separation column 42.
After the separation, they can be separated by the separation column 42.
Thus, unlike the conventional chromatographic apparatus, even if it takes some time to inject the exhaust gas sample 22, it is possible to prevent the peak width of the chlorobenzenes from being widened and the peak height from being lowered due to the influence. Therefore, chlorobenzenes can be measured with a small amount of the exhaust gas sample 22 and at a high measurement frequency. As a result, more appropriate combustion control becomes possible, and the effect of reducing dioxins is improved. Further, even if the exhaust gas sample 22 contains a substance that damages the separation column, the amount of the exhaust gas sample 22 can be reduced, so that the separation column 42 can be prevented from deteriorating, that is, the separation performance can be reduced, and the life can be extended.
【0056】さらに、検出器48に、クロロベンゼン類
に対して高感度な電子捕獲型検出器またはヘリウムイオ
ン化型検出器を用いることにより、より一層高感度で排
ガス試料22中のクロロベンゼン類の測定が可能とな
り、より一層適切な燃焼制御が可能になり、ダイオキシ
ン類の低減効果が向上する。Further, by using an electron capture type detector or a helium ionization type detector which is highly sensitive to chlorobenzenes as the detector 48, chlorobenzenes in the exhaust gas sample 22 can be measured with even higher sensitivity. Thus, more appropriate combustion control becomes possible, and the effect of reducing dioxins is improved.
【0057】また、本発明の実施形態にかかるごみ焼却
方法は、ごみ焼却装置1の焼却炉10内での一酸化炭素
および少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生量と前
記酸素の存在量および/または炉内温度を測定し、発生
量データに基づいてごみ供給量および/または燃焼空気
量を調整する。また、水噴霧機構が焼却炉にある場合に
は水噴霧量を調整することも可能である。これにより、
焼却炉10へのごみ供給量および/または燃焼空気量、
水噴霧量がクロロベンゼン類の発生量がきわめて少ない
適正値に維持され、この結果、ごみ焼却装置1でのダイ
オキシン類の発生をより抑制できる。Further, the waste incineration method according to the embodiment of the present invention is characterized in that the amount of generated carbon monoxide and at least one chlorobenzene in the incinerator 10 of the waste incinerator 1 and the amount of the oxygen present and / or The temperature in the furnace is measured, and the amount of waste supplied and / or the amount of combustion air is adjusted based on the generated amount data. Further, when the water spray mechanism is provided in the incinerator, the amount of water spray can be adjusted. This allows
The amount of refuse supplied to the incinerator 10 and / or the amount of combustion air,
The water spray amount is maintained at an appropriate value where the generation amount of chlorobenzenes is extremely small, and as a result, the generation of dioxins in the refuse incinerator 1 can be further suppressed.
【0058】また、クロロベンゼン類の発生量の測定
に、上述の分離カラム42の入側端部42a近傍を冷却
可能な冷却手段を備えたガスクロマトグラフ装置40を
用い、当該部分を0℃以下に冷却した後に排ガス試料2
2を注入し、次いで恒温槽41内を昇温させることによ
り、排ガス試料22を分離カラム42の入側端部で一旦
保持(滞留)させた後、分離カラム42で分離させる。
これにより、既に説明したように、少量の排ガス試料2
2中のクロロベンゼン類を高い測定頻度で測定できるた
め、より適切な燃焼制御が可能となり、ダイオキシン類
の発生をより一層低減できる。For the measurement of the amount of chlorobenzenes generated, a gas chromatograph apparatus 40 equipped with a cooling means capable of cooling the vicinity of the inlet end 42a of the separation column 42 is used, and the part is cooled to 0 ° C. or lower. After exhaust gas sample 2
The exhaust gas sample 22 is once held (retained) at the inlet end of the separation column 42 by injecting 2 and then raising the temperature in the thermostat 41, and then separated by the separation column 42.
Thereby, as described above, a small amount of the exhaust gas sample 2
Since chlorobenzenes in 2 can be measured at a high measurement frequency, more appropriate combustion control can be performed, and the generation of dioxins can be further reduced.
【0059】さらに、検出器48にクロロベンゼン類に
対して高感度な電子捕獲型検出器またはヘリウムイオン
化型検出器を用いてクロロベンゼン類の測定を行うこと
により、クロロベンゼン類をより高感度で測定できるた
め、極めて適切な燃焼制御が可能となり、ダイオキシン
類の発生を大幅に低減できる。Further, the chlorobenzenes can be measured with higher sensitivity by measuring the chlorobenzenes using an electron capture detector or a helium ionization detector which is highly sensitive to chlorobenzenes as the detector 48. Thus, extremely appropriate combustion control becomes possible, and the generation of dioxins can be greatly reduced.
【0060】[0060]
試験1 まず、ダイオキシン類代替指標としてのモノクロロベン
ゼンを、図2および図3に示すような冷却手段を備えた
CB測定手段12を用いて測定した試験結果を説明す
る。Test 1 First, a description will be given of a test result obtained by measuring monochlorobenzene as a dioxin-substitute index using a CB measurement unit 12 having a cooling unit as shown in FIGS. 2 and 3.
【0061】ここで使用したCB測定手段12は、図3
に示すように、恒温槽41内に設置した分離カラム42
の入側端部42aから100mmの範囲内を冷却できる
ようにチューブ43を設けた。また、検出器48には、
電子捕獲型検出器(バルコ社製のパルス放電型検出器)
を用いた。また、ループ管30には、容量5mlのチュ
ーブを用いた。The CB measuring means 12 used here is the one shown in FIG.
As shown in the figure, the separation column 42 set in the thermostat 41
The tube 43 is provided so as to be able to cool within a range of 100 mm from the entry-side end 42a. In addition, the detector 48 includes:
Electron capture detector (Barco pulse discharge detector)
Was used. Further, a tube having a capacity of 5 ml was used as the loop tube 30.
【0062】排ガス試料の採取位置は、ごみ焼却装置の
集塵器(バグフイルタ)の出口とした。採取した排ガス
試料は、上述のように5mlのループ管30を用いた注
入機構によってガスクロマトグラフ装置40に注入し
た。この注入に先だってガスクロマトグラフ装置40の
恒温槽41を初期設定温度(60℃)に設定し、かつ、
冷却ガスをチューブ43内に供給して分離カラム42の
入側端部42a近傍だけを−30℃とした。この状態を
注入後約2分間まで保持した。その後、冷却ガスの供給
を停止し、12℃/分の割合で恒温槽41内を120℃
まで昇温した。なお、このときのキャリアガスとしては
へリウムを2ml/分で流した。その後、恒温槽41内
を初期設定温度まで戻した。The exhaust gas sample was collected at the outlet of the dust collector (bag filter) of the refuse incinerator. The collected exhaust gas sample was injected into the gas chromatograph device 40 by the injection mechanism using the 5 ml loop tube 30 as described above. Prior to this injection, the temperature of the constant temperature bath 41 of the gas chromatograph device 40 is set to the initial set temperature (60 ° C.), and
Cooling gas was supplied into the tube 43, and only the vicinity of the inlet end 42a of the separation column 42 was set to -30 ° C. This state was maintained for about 2 minutes after the injection. Thereafter, the supply of the cooling gas was stopped, and the temperature in the thermostat 41 was set to 120 ° C. at a rate of 12 ° C./min.
Temperature. Helium was flowed at 2 ml / min as a carrier gas at this time. Thereafter, the inside of the thermostat 41 was returned to the initial set temperature.
【0063】以上のような操作の結果、得られたガスク
ロマトグラムの一例を図6に示す。モノクロロベンゼン
のピーク72は注入後約7分の位置にあり、初期設定温
度への降温を含めても10分以内の計測が可能なことが
判る。なお、ピーク71は窒素に対応するピークであ
る。FIG. 6 shows an example of a gas chromatogram obtained as a result of the above operation. The peak 72 of monochlorobenzene is located at about 7 minutes after the injection, and it can be seen that measurement within 10 minutes is possible even when the temperature is lowered to the initial set temperature. Note that the peak 71 is a peak corresponding to nitrogen.
【0064】試験2 以下、本発明のごみ焼却装置を用いたごみ焼却処理にお
けるダイオキシン類の低減の効果を確認するために行っ
た試験について説明する。Test 2 Hereinafter, a test performed to confirm the effect of reducing dioxins in waste incineration using the waste incinerator of the present invention will be described.
【0065】図7は、この実施例で用いたストーカー式
のごみ焼却装置の燃焼室周辺の概略構造を示す概略図で
ある。このごみ焼却装置50は、燃焼室51を具備す
る。燃焼室51の入口側には、ごみ投入ホッパー52に
て投入されたごみを火格子に供給する、給塵プッシャ1
20と、プッシャにて送られたごみを順次揺動させて焼
却させるための火格子53が設けられている。火格子5
3には、任意の速度で火格子上のごみを供給できる、火
格子速度調整器53a がある。燃焼空気の供給源として
は、1次燃焼空気供給部55および1次燃焼空気量調整
器55aと、2次燃焼空気供給部58および2次燃焼空
気量調整器58aとが設けられている。1次燃焼空気供
給部55および1次燃焼空気量調整器55aは、燃焼室
51内の4箇所に分割された風箱54を介して、1次燃
焼空気を火格子53上へ供給する。2次燃焼空気供給部
58および2次燃焼空気量調整器58aは、各火格子5
3の上方および中間天井57で区分けされた燃焼室51
内の空間領域に2次燃焼空気を供給する。燃焼室51の
出口側には、ボイラー59が連設されている。このボイ
ラー59の後段には、ガス冷却塔(図示せず)および集
塵器(バグフィルタ)(図示せず)が順次設けられてい
る。FIG. 7 is a schematic diagram showing a schematic structure around a combustion chamber of a stoker type waste incinerator used in this embodiment. This refuse incinerator 50 includes a combustion chamber 51. At the inlet side of the combustion chamber 51, a dust supply pusher 1 for supplying the refuse input by the refuse input hopper 52 to the grate.
20 and a grate 53 for sequentially shaking and burning the refuse sent by the pusher are provided. Grate 5
3 can provide the dust on the grate at any rate, there is a grate speed regulator 53 a. As a supply source of the combustion air, a primary combustion air supply unit 55 and a primary combustion air amount regulator 55a, and a secondary combustion air supply unit 58 and a secondary combustion air amount regulator 58a are provided. The primary combustion air supply unit 55 and the primary combustion air amount adjuster 55a supply the primary combustion air onto the grate 53 via the wind box 54 divided into four parts in the combustion chamber 51. The secondary combustion air supply unit 58 and the secondary combustion air amount adjuster 58a are connected to each grate 5
Combustion chamber 51 divided by an upper ceiling 3 and an intermediate ceiling 57
The secondary combustion air is supplied to the space area in the inside. A boiler 59 is connected to the outlet side of the combustion chamber 51. A gas cooling tower (not shown) and a dust collector (bag filter) (not shown) are sequentially provided downstream of the boiler 59.
【0066】上記ごみ焼却装置50には、燃焼室51で
発生したCOを測定するCO測定装置60と、モノクロ
ロベンゼンを測定するCB測定装置61と、O2 を測定
するO2 測定装置110とが取り付けられている。CO
測定装置60、CB測定装置61、O2 測定装置110
には演算部62が電気的に接続され、各測定装置60、
61、110からの測定データ信号が伝達されるように
構成されている。この演算部62にはごみ供給量の調整
手段である火格子速度調整器53aと、燃焼空気量の調
整手段である2次燃焼空気量調整器58aとが電気的に
接続され、演算部62からの制御信号が伝達可能に構成
されている。[0066] In the waste incinerator 50 includes a CO measuring device 60 for measuring the CO generated in the combustion chamber 51, a CB measuring device 61 for measuring a monochlorobenzene, and the O 2 measuring device 110 for measuring the O 2 Installed. CO
Measuring device 60, CB measuring device 61, O 2 measuring device 110
Is electrically connected to the computing unit 62, and each measuring device 60,
The measurement data signals from 61 and 110 are transmitted. The arithmetic unit 62 is electrically connected to a grate speed adjuster 53a, which is a means for adjusting the amount of waste, and a secondary combustion air amount adjuster 58a, which is a means for adjusting the amount of combustion air. Is transmitted.
【0067】ここで、CO測定装置60には非分散赤外
線吸収法を基本原理としている富士電機(株)製の赤外
線ガス分析装置(形式:ZSP)を用いた。また、CB
測定装置61には、図2および図3に示すCB測定手段
12を使用した。このCB測定装置61では、図3に示
すように、恒温槽41内に設置した分離カラム42の入
側端部42aから100mmの範囲内を冷却できるよう
に、チューブ43を設けた。また、検出器48には、電
子捕獲型検出器(バルコ社製のパルス放電型検出器)を
用いた。また、ループ管30には、容量5mlのチュー
ブを用いた。Here, an infrared gas analyzer (model: ZSP) manufactured by Fuji Electric Co., Ltd., which uses a non-dispersive infrared absorption method as a basic principle, was used as the CO measuring device 60. Also, CB
As the measuring device 61, the CB measuring means 12 shown in FIGS. 2 and 3 was used. In the CB measuring device 61, as shown in FIG. 3, a tube 43 is provided so as to be able to cool a range of 100 mm from the inlet end 42a of the separation column 42 installed in the thermostat 41. Further, as the detector 48, an electron capture type detector (a pulse discharge type detector manufactured by Barco) was used. Further, a tube having a capacity of 5 ml was used as the loop tube 30.
【0068】上述のような図7に示したごみ焼却装置5
0において、CO測定装置60からのCOの検出信号、
O2 測定装置110からのO2 検出信号を1回/10秒
間の割で、CB測定装置61からのモノクロロベンゼン
の検出信号を1回/10分間の割で受け取り、演算部6
2では前述の表1にて示した制御ルールによる演算方法
にて演算を行い、CO、CBの発生量が少なくなるよう
に、ごみ供給量として火格子速度を、燃焼空気量として
2次燃焼空気量を調整させて燃焼を行った。このときの
操業の模様を図8に示すが、集塵器の下流に設けた酸素
濃度計による酸素の変動は5.5〜7.5%であった。
この操業状態下において、190〜210℃で運転して
いる集塵器の出口側にあるサンプリング孔から2時間の
間、米国EPA法に準拠した方法で排ガスのサンプリン
グを行った。得られたサンプルを、ダイオキシン類につ
いて通常採用されている分析方法(マニュアル分析によ
る濃縮・クリーンアップと高性能ガスクロマトグラフ−
質量分析計による定量を基本とするもの)で分析して、
ダイオキシン類の量(毒性換算濃度(ng−TEQ/N
m3 ))を求めた。結果を表3に示す。The refuse incinerator 5 shown in FIG. 7 as described above.
0, a detection signal of CO from the CO measurement device 60;
The O 2 detection signal from the O 2 measuring device 110 is received once every 10 seconds, and the monochlorobenzene detection signal from the CB measuring device 61 is received once every 10 minutes.
In No. 2, calculation is performed by the calculation method according to the control rule shown in Table 1 described above, and the grate speed is used as the amount of waste and the secondary combustion air is used as the amount of combustion air so that the amount of generated CO and CB is reduced. Combustion was performed by adjusting the amount. FIG. 8 shows a pattern of the operation at this time, and the fluctuation of oxygen by the oxygen concentration meter provided downstream of the dust collector was 5.5 to 7.5%.
Under this operating condition, the exhaust gas was sampled for 2 hours from the sampling hole on the outlet side of the dust collector operating at 190 to 210 ° C. in accordance with the US EPA method. The obtained sample is analyzed by a method generally used for dioxins (concentration and cleanup by manual analysis and high-performance gas chromatography-
Analysis based on quantification by a mass spectrometer)
Amount of dioxins (concentration in terms of toxicity (ng-TEQ / N
m 3 )). Table 3 shows the results.
【0069】[0069]
【表3】 [Table 3]
【0070】比較例 実施例と同一のごみ焼却装置50で、CB測定装置61
からの検出信号を受け取らず、CO測定装置60のみか
ら検出信号を受け取り、実施例と同様にファジィ制御に
基づく燃焼制御によってCO発生が少なくなるように、
ごみ供給速度および燃焼空気量を変化させて燃焼を行っ
た。このときの操業を図8に示す。酸素濃度の変動は、
実施例と若干異なり、4.6〜6.6%であった。この
状態で、実施例と同様に排ガスサンプリングを行い、ダ
イオキシン類の定量をした。結果を表3に示す。COMPARATIVE EXAMPLE The same garbage incinerator 50 as in the example was used, and the CB measuring device 61 was used.
The detection signal is received only from the CO measuring device 60 without receiving the detection signal from the CO, and the CO generation is reduced by the combustion control based on the fuzzy control as in the embodiment,
Combustion was performed by changing the refuse supply speed and the amount of combustion air. The operation at this time is shown in FIG. Fluctuations in oxygen concentration
Slightly different from the example, it was 4.6 to 6.6%. In this state, exhaust gas sampling was performed in the same manner as in the example, and dioxins were quantified. Table 3 shows the results.
【0071】表3から明らかなように、実施例のごみ焼
却装置50におけるダイオキシン類の発生抑制方法によ
れば、比較例に比べてダイオキシン類濃度をさらに低減
することができた。As is clear from Table 3, according to the method for suppressing the generation of dioxins in the refuse incinerator 50 of the embodiment, the concentration of dioxins could be further reduced as compared with the comparative example.
【0072】[0072]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のごみ焼却
装置は、一酸化炭素測定手段と、クロロベンゼン類測定
手段と、酸素測定手段および/または炉内温度測定手段
とを具備すると共に、これらで測定された一酸化炭素、
少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生量と、酸素濃
度および/または炉内温度の発生量に基づいて、ごみ供
給量および/または燃焼空気量を決定し、調整する演算
部並びに供給量調整手段を備えている。これにより、C
O発生量に加えて、ダイオキシン類と化学構造が類似し
生成挙動が似ているクロロベンゼン類の発生量を測定
し、この発生量が少なくなるような燃焼制御を行うの
で、ダイオキシン類の発生がきわめて少ないごみ焼却装
置を提供できる。As described above, the refuse incinerator of the present invention includes carbon monoxide measuring means, chlorobenzenes measuring means, oxygen measuring means and / or furnace temperature measuring means. Carbon monoxide, measured at
A calculation unit and a supply amount adjusting means for determining and adjusting a waste supply amount and / or a combustion air amount based on an amount of at least one kind of chlorobenzenes generated and an amount of generated oxygen concentration and / or furnace temperature are provided. ing. Thereby, C
In addition to the amount of O generated, the amount of chlorobenzenes whose chemical structure is similar to that of dioxins and whose production behavior is similar is measured, and combustion control is performed to reduce the amount of generated chlorobenzenes. A small refuse incinerator can be provided.
【0073】また、本発明のごみ焼却方法は、ごみ焼却
装置の燃焼炉内での一酸化炭素および少なくとも1種の
クロロベンゼン類の発生量と、酸素濃度および/または
炉内温度の発生量とを測定し、これらの発生量のデータ
に基づいて燃焼炉へのごみ供給量および/または前記燃
焼炉に供給する燃焼空気量の過不足を判定し、ごみ供給
量および/または燃焼空気量を調整する。これにより、
CO発生量に加えて、ダイオキシン類と化学構造が類似
し生成挙動が似ているクロロベンゼン類の発生量を測定
し、この発生量が少なくなるような燃焼制御を行うの
で、ダイオキシン類の発生を大幅に抑制することが可能
である。Further, the refuse incineration method of the present invention is characterized in that the amount of generated carbon monoxide and at least one chlorobenzene in the combustion furnace of the refuse incinerator and the amount of generated oxygen concentration and / or temperature in the furnace are determined. Measure and determine the amount of waste supplied to the combustion furnace and / or the excess or deficiency of the amount of combustion air supplied to the combustion furnace based on the data on the amount of generation, and adjust the amount of waste supplied and / or the amount of combustion air. . This allows
In addition to the amount of CO generated, the amount of chlorobenzenes whose chemical structure is similar to that of dioxins and whose production behavior is similar is measured, and combustion control is performed to reduce this amount. It is possible to suppress.
【0074】また、ごみ焼却装置からの排ガス中のガス
成分測定装置は、分離カラムの少なくとも入側端部近傍
を冷却する冷却手段を具備するので、分離カラムへの排
ガス試料の注入前に当該入側端部近傍を冷却し、その後
恒温槽内を昇温して、排ガス試料中の化合物を分離する
ことができる。これにより、実際のガス試料の導入に要
した時間の影響が除去され、カラムで分離された化合物
が検出器に到達する時間の幅の拡がりが減じられ、少量
の排ガス試料でかつ高い測定頻度で排ガス中のガス成分
を測定できる。Further, since the gas component measuring device in the exhaust gas from the refuse incinerator is provided with cooling means for cooling at least the vicinity of the inlet end of the separation column, the gas component is injected before injecting the exhaust gas sample into the separation column. The compound in the exhaust gas sample can be separated by cooling the vicinity of the side end and then raising the temperature in the thermostat. This eliminates the effect of the time required to introduce the actual gas sample, reduces the spread of the time for compounds separated by the column to reach the detector, reduces the amount of exhaust gas sample and increases the frequency of measurement. Gas components in exhaust gas can be measured.
【図1】本発明のごみ焼却装置の一実施形態を示す概略
図。FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a refuse incinerator according to the present invention.
【図2】図1に示すごみ焼却装置のクロロベンゼン類測
定手段の一例を示す構成図。FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of a chlorobenzenes measuring unit of the waste incineration apparatus shown in FIG.
【図3】図2に示すクロロベンゼン類測定手段のクロマ
トグラフ装置の一例を示す概略図。FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a chromatographic apparatus of the chlorobenzene measuring means shown in FIG.
【図4】本発明のごみ焼却方法における制御方法のフロ
ーチャートの一例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a flowchart of a control method in the refuse incineration method of the present invention.
【図5】本発明のごみ焼却方法における制御方法のフロ
ーチャートの他の例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing another example of a flowchart of a control method in the refuse incineration method of the present invention.
【図6】本発明の実施例でクロロベンゼン類測定装置で
得られた分析結果を示す図。FIG. 6 is a view showing an analysis result obtained by a chlorobenzenes measuring device in an example of the present invention.
【図7】本発明の実施例で用いたストーカー式のごみ焼
却装置の燃焼室周辺の概略構造を示す概略図。FIG. 7 is a schematic diagram showing a schematic structure around a combustion chamber of a stoker type incinerator used in an embodiment of the present invention.
【図8】本発明の実施例および比較例で得られた焼却排
ガスの酸素濃度に対するクロロベンゼン類の濃度または
CO濃度の変化を示す特性図。FIG. 8 is a characteristic diagram showing a change in the concentration of chlorobenzenes or the concentration of CO with respect to the oxygen concentration of incineration exhaust gas obtained in Examples and Comparative Examples of the present invention.
1…ごみ焼却装置 10…燃焼炉 11…CO測定手段 12…CB測定手段 13…演算部 14…ごみ供給量調整手段 15…燃焼空気量調整手段 16…水噴霧手段 21…除塵器 23、25、27、29、46、47…ライン 24…六方バルブ 26…吸引ポンプ 30…ループ管 40…ガスクロマトグラフ装置 41…恒温槽 42…分離カラム 43…チューブ 44…冷却ガス供給パイプ 45…冷却ガス供給源 48…検出器 49…データ処理装置 50…ごみ焼却装置 51…燃焼室 52…ごみ投入ホッパー 53…火格子 54…風箱 55…1次空気供給部 57…中間天井 58…2次空気供給部 59…ボイラー 60…CO測定装置 61…CB測定装置 62…演算部 101…O2 測定手段 102…炉内温度測定手段 110…O2 測定装置 CB…クロロベンゼン類濃度 CBH …クロロベンゼン類濃度の上限判別値を判別する
調整パラメータ CO…一酸化炭素濃度 COH …一酸化炭素濃度の上限判別値を判別する調整パ
ラメータ O2 …酸素濃度 OHL…O2 濃度の高低を判別するパラメータ W…燃焼空気量に対する補正量 G1 、G2 、G3 、G4 、G5 …燃焼空気量の増分、減
分量を与える調整パラメータ Tf …燃焼炉内温度 TH …炉内温度の上限を判別するパラメータ TL …炉内温度の下限を判別するパラメータ Y…水噴霧量に対する補正量 H1 、H2 、H3 …水噴霧量の増分、減分量を与える調
整パラメータDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Garbage incinerator 10 ... Combustion furnace 11 ... CO measuring means 12 ... CB measuring means 13 ... Calculation part 14 ... Garbage supply amount adjustment means 15 ... Combustion air amount adjustment means 16 ... Water spray means 21 ... Dust removers 23, 25, 27, 29, 46, 47 ... line 24 ... hexagonal valve 26 ... suction pump 30 ... loop pipe 40 ... gas chromatograph device 41 ... constant temperature bath 42 ... separation column 43 ... tube 44 ... cooling gas supply pipe 45 ... cooling gas supply source 48 Detector 49 Data processing device 50 Waste incinerator 51 Combustion chamber 52 Waste hopper 53 Fire grate 54 Wind box 55 Primary air supply 57 Intermediate ceiling 58 Secondary air supply 59 boiler 60 ... CO measuring device 61 ... CB measuring device 62 ... computing unit 101 ... O 2 measuring means 102 ... furnace temperature measuring means 110 ... O 2 measuring device CB ... chlorobenzene concentration CB H ... adjustment parameter for determining the upper limit discrimination value of chlorobenzene concentration CO ... carbon monoxide concentration CO H ... adjustment parameter for discriminating the upper limit discrimination value of carbon monoxide concentration O 2 ... oxygen concentration O HL ... O correction amount for parameter W ... combustion air quantity for determining the level of 2 concentration G 1, G 2, G 3 , G 4, G 5 ... combustion air quantity increment, providing the decrement amount adjustment parameter T f ... combustion furnace temperature T H ... correction amount H 1, H 2, H 3 ... water spray amount of increment for the parameter Y ... water spray amount to determine the lower limit of the parameter T L ... furnace temperature to determine the upper limit of the furnace temperature, the reduced amount Adjustment parameters to be given
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G01N 30/86 G01N 30/86 G 30/88 30/88 C (72)発明者 藤井 聡 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 黒田 学 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−110027(JP,A) 特開 平5−312796(JP,A) 特開 平9−33026(JP,A) 特開 平5−99411(JP,A) 特開 平9−184832(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F23G 5/50 G01N 30/54 G01N 30/70 G01N 30/86 G01N 30/88 Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI G01N 30/86 G01N 30/86 G 30/88 30/88 C (72) Inventor Satoshi Fujii 1-1-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Inside Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Manabu Kuroda 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Kokan Co., Ltd. (56) References JP-A-8-110027 (JP, A) JP-A-5-312796 ( JP, A) JP-A-9-33026 (JP, A) JP-A-5-99411 (JP, A) JP-A-9-184832 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , (DB name) F23G 5/50 G01N 30/54 G01N 30/70 G01N 30/86 G01N 30/88
Claims (4)
燃焼炉と、 燃焼炉内での一酸化炭素の発生量を測定する一酸化炭素
測定手段と、 燃焼炉内での少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生
量を測定するクロロベンゼン類測定手段と、燃焼炉内での酸素濃度を測定する酸素測定手段と 、燃焼炉の炉内温度を測定する炉内温度測定手段と 、 一酸化炭素測定手段、クロロベンゼン類測定手段、酸素
測定手段、および炉内温度測定手段がそれぞれ測定し
た、一酸化炭素の発生量、少なくとも1種のクロロベン
ゼン類の発生量、酸素濃度、および炉内温度のデータに
基づいて、燃焼炉へのごみ供給量および/または2次燃
焼空気量の過不足を判定して制御信号を発生する演算部
と、 制御信号に従って、ごみ供給量および/または2次燃焼
空気量を調整する供給量調整手段とを具備するダイオキ
シン類の発生を抑制したごみ焼却装置であって、前記演算部において 、(a)クロロベンゼン類の濃度が高く、かつ酸素濃度が
高いかまたは炉内温度が低いと判別した場合に、ごみ供
給量を第1のごみ増分量だけ増加させ、および/または
2次燃焼空気量を第1の空気減分量だけ減少させる制御
信号を発生し 、(b)クロロベンゼン類の濃度が高く、かつ酸素濃度が
低いかまたは炉内温度が高いと判別した場合に、ごみ供
給量を第1のごみ減分量だけ減少させ、および/または
2次燃焼空気量を第1の空気増分量だけ増加させる制御
信号を発生し 、(c)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素
の濃度が高く、かつ酸素濃度が高いかまたは炉内温度が
低いと判別した場合に、ごみ供給量を、第1のごみ増分
量よりも小さい第2のごみ増分量だけ増加させ、および
/または2次燃焼空気量を、第1の空気減分量よりも小
さい第2の空気減分量だけ減少させる制御信号を発生
し 、(d)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素
の濃度が高く、かつ酸素濃度が低いかまたは炉内温度が
高いと判別した場合に、ごみ供給量を、第1の ごみ減分
量よりも小さい第2のごみ減分量だけ減少させ、および
/または2次燃焼空気量を、第1の空気増分量よりも小
さい第2の空気増分量だけ増加させる制御信号を発生す
る ことを特徴とするダイオキシン類の発生を抑制したご
み焼却装置。1. A combustion furnace for burning refuse in combustion air therein, a carbon monoxide measuring means for measuring an amount of carbon monoxide generated in the combustion furnace, and at least one kind of carbon monoxide in the combustion furnace. Chlorobenzenes measuring means for measuring the amount of chlorobenzenes generated, oxygen measuring means for measuring the oxygen concentration in the combustion furnace, furnace temperature measuring means for measuring the furnace temperature of the combustion furnace, and carbon monoxide measuring means , Chlorobenzenes measurement means, oxygen
Supply of refuse to the combustion furnace based on the data of the amount of generated carbon monoxide, the amount of generated at least one chlorobenzene, the oxygen concentration, and the temperature in the furnace measured by the measuring means and the furnace temperature measuring means , respectively. An arithmetic unit for determining whether the amount and / or the amount of secondary combustion air is excessive or insufficient to generate a control signal; and a supply amount adjusting means for adjusting the amount of waste and / or the amount of secondary combustion air according to the control signal. A waste incinerator that suppresses the generation of dioxins that are generated, wherein : (a) the concentration of chlorobenzenes is high and the oxygen concentration is low;
If it is determined that the temperature is high or the furnace temperature is low,
Increasing the feed by a first waste increment and / or
Control for reducing the amount of secondary combustion air by a first air decrement
Generating a signal, a high concentration of (b) chlorobenzenes, and the oxygen concentration
If it is determined that the temperature is low or the furnace temperature is high,
Reducing the feed by a first waste deduction and / or
Control for increasing secondary combustion air amount by first air increment
Generating a signal, a low concentration of (c) chlorobenzenes and carbon monoxide
Concentration of oxygen and oxygen concentration or furnace temperature
If it is determined to be low, the amount of waste supplied is increased by the first waste increment.
Increasing by a second waste increment that is less than the amount, and
And / or make the secondary combustion air amount smaller than the first air decrement amount.
Generates a control signal to reduce the second air decrement
And a low concentration of (d) chlorobenzenes and carbon monoxide
Concentration is high and oxygen concentration is low or furnace temperature is low
If it is determined to be high, the waste supply amount is reduced to the first waste
Reducing a second waste deduction amount less than the amount, and
And / or make the secondary combustion air amount smaller than the first air increment amount.
Generate a control signal that increases by a second air increment.
Incineration device which suppresses the occurrence of dioxins, characterized in that that.
燃焼炉と、 燃焼炉内へ水を噴霧する水噴霧手段と、 燃焼炉内での一酸化炭素の発生量を測定する一酸化炭素
測定手段と、 燃焼炉内での少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生
量を測定するクロロベンゼン類測定手段と、 燃焼炉の炉内温度を測定する炉内温度測定手段と、 一酸化炭素測定手段およびクロロベンゼン類測定手段が
測定した、一酸化炭素および少なくとも1種のクロロベ
ンゼン類の発生量に基づいて、燃焼炉へのごみ供給量お
よび/または2次燃焼空気量の過不足を判定し、一酸化
炭素測定手段、クロロベンゼン類測定手段、および炉内
温度測定手段がそれぞれ測定した、一酸化炭素、少なく
とも1種のクロロベンゼン類の発生量、および炉内温度
のデータに基づいて、燃焼炉への水噴霧量の過不足を判
定して、制御信号を発生する演算部と、 制御信号に従って、ごみ供給量および/または2次燃焼
空気量と水噴霧量とを調整する供給量調整手段とを具備
するダイオキシン類の発生を抑制したごみ焼却装置であ
って、前記演算部において 、(a)クロロベンゼン類の濃度が高く、かつ炉内温度が
低いと判別した場合に、水噴霧量を第1の減分量だけ減
少させる制御信号を発生し 、(b)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素
の濃度が高く、かつ炉内温度が低いと判別した場合に、
水噴霧量を第1の減分量よりも小さい第2の減分量だけ
減少させる制御信号を発生し 、(c)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素
の濃度が低く、かつ炉内温度が高いと判別した場合に、
水噴霧量を増加させる制御信号を発生する ことを特徴と
するダイオキシン類の発生を抑制したごみ焼却装置。2. A combustion furnace for burning refuse in combustion air therein, a water spraying unit for spraying water into the combustion furnace, and a carbon monoxide for measuring an amount of carbon monoxide generated in the combustion furnace. Measuring means, chlorobenzene measuring means for measuring the amount of at least one chlorobenzene generated in the combustion furnace, furnace temperature measuring means for measuring the furnace temperature of the combustion furnace, carbon monoxide measuring means, and chlorobenzene Determining the excess or deficiency of the amount of refuse supplied to the combustion furnace and / or the amount of secondary combustion air based on the amount of carbon monoxide and at least one chlorobenzene generated by the class measurement means, and measuring the carbon monoxide. Means, chlorobenzenes measuring means, and furnace temperature measuring means respectively measured, carbon monoxide, the amount of at least one chlorobenzenes generated, and based on the furnace temperature data, A calculation unit for determining whether the amount of water spray to the furnace is excessive or insufficient and generating a control signal; and a supply amount adjustment for adjusting a waste supply amount and / or a secondary combustion air amount and a water spray amount according to the control signal. a waste incineration system which suppresses the occurrence of dioxins and means, in said calculation unit, a high concentration of (a) chlorobenzenes, and the furnace temperature
If determined to be low, reduce the water spray amount by the first decrement
Generating a control signal low is to lower the concentration of (b) chlorobenzenes and carbon monoxide
If it is determined that the concentration of is high and the furnace temperature is low,
Water spray amount by the second decrement smaller than the first decrement
A control signal to decrease occurs, low concentration of (c) chlorobenzenes and carbon monoxide
If the concentration of is low and the furnace temperature is high,
A refuse incinerator that suppresses the generation of dioxins, which generates a control signal for increasing the amount of water spray .
させるごみ焼却方法であって、 燃焼炉内での一酸化炭素の発生量、少なくとも1種のク
ロロベンゼン類の発生量、燃焼炉内での酸素濃度、およ
び炉内温度を測定する工程と、 一酸化炭素の発生量、少なくとも1種のクロロベンゼン
類の発生量、酸素濃度、および炉内温度の測定データに
基づいて、燃焼炉へのごみ供給量および/または燃焼炉
に供給する2次燃焼空気量の過不足を判定する工程と、 ごみ供給量および/または2次燃焼空気量の過不足の判
定に基づいて、燃焼炉内での一酸化炭素の発生量および
少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生量が低下する
ように、ごみ供給量および/または2次燃焼空気量を調
整する工程とを具備するダイオキシン類の発生を抑制し
たごみ焼却方法であって、前記判定工程において 、(a)クロロベンゼン類の濃度が高く、かつ酸素濃度が
高いかまたは炉内温度が低いと判別した場合に、ごみ供
給量が高程度に不足および/または2次燃焼空気量が高
程度に過剰であると判定し 、(b)クロロベンゼン類の濃度が高く、かつ酸素濃度が
低いかまたは炉内温度が高いと判別した場合に、ごみ供
給量が高程度に過剰および/または2次燃焼空気量が高
程度に不足であると判定し 、(c)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素
の濃度が高く、かつ酸素濃度が高いかまたは炉内温度が
低いと判別した場合に、ごみ供給量が中程度に不足およ
び/または2次燃焼空気量が中程度に過剰であると判定
し 、(d)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素
の濃度が高く、かつ酸素濃度が低いかまたは炉内温度が
高いと判別した場合に、ごみ供給量が中程度に過剰およ
び/または2次燃焼空気量が中程度に不足であると判定
する ことを特徴とするダイオキシン類の発生を抑制した
ごみ焼却方法。3. A refuse incineration method for burning refuse in combustion air inside a combustion furnace, comprising: an amount of carbon monoxide generated in the combustion furnace; an amount of at least one chlorobenzenes generated in the combustion furnace; Oxygen concentration at
Measuring a beauty furnace temperature, the amount of carbon monoxide, the amount of at least one chlorobenzenes, oxygen concentration, and the inner based on the measurement data of temperature, dust supply to the combustion furnace and / Alternatively, a step of determining whether the amount of secondary combustion air supplied to the combustion furnace is excessive or deficient, and the generation of carbon monoxide in the combustion furnace based on the determination of the amount of waste supplied and / or the amount of secondary combustion air being excessive or deficient Controlling the amount of waste and / or the amount of secondary combustion air so that the amount and the amount of at least one type of chlorobenzenes generated are reduced, and wherein the generation of dioxins is suppressed. In the determining step , (a) the concentration of chlorobenzenes is high and the oxygen concentration is
If it is determined that the temperature is high or the furnace temperature is low,
Insufficient supply and / or high secondary combustion air volume
Determined to be excessive to the extent, high concentrations of (b) chlorobenzenes, and the oxygen concentration
If it is determined that the temperature is low or the furnace temperature is high,
High supply and / or high secondary combustion air volume
Determined to be insufficient extent, low concentration of (c) chlorobenzenes and carbon monoxide
Concentration of oxygen and oxygen concentration or furnace temperature
If it is determined that the amount of waste is
And / or the secondary combustion air amount is moderately excessive
And a low concentration of (d) chlorobenzenes and carbon monoxide
Concentration is high and oxygen concentration is low or furnace temperature is low
If it is determined that the waste is high, the
It is determined that the amount of secondary combustion air is moderately insufficient.
Waste incineration method which suppresses the occurrence of dioxins, which comprises.
させるごみ焼却方法であって、 燃焼炉内での一酸化炭素の発生量、少なくとも1種のク
ロロベンゼン類の発生量、および炉内温度を測定する工
程と、 一酸化炭素の発生量、および少なくとも1種のクロロベ
ンゼン類の発生量の測定データに基づいて、燃焼炉への
ごみ供給量および/または燃焼炉に供給する2次燃焼空
気量の過不足を判定し、一酸化炭素の発生量、少なくと
も1種のクロロベンゼン類の発生量、および炉内温度の
測定データに基づいて、燃焼炉への水噴霧量の過不足を
判定する工程と、 ごみ供給量および/または2次燃焼空気量の過不足の判
定に基づいて、燃焼炉内での一酸化炭素の発生量および
少なくとも1種のクロロベンゼン類の発生量が低下する
ように、ごみ供給量および/または2次燃焼空気量を調
整し、水噴霧量の過不足の判定に基づいて、燃焼炉内で
の一酸化炭素および少なくとも1種のクロロベンゼン類
の発生量が低下するように、水噴霧量を調整する工程と
を具備するダイオキシン類の発生を抑制したごみ焼却方
法であって、前記判定工程において 、(a)クロロベンゼン類の濃度が高く、かつ炉内温度が
低いと判別した場合に、水噴霧量が高程度に過剰である
と判定し 、(b)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素
の濃度が高く、かつ炉内温度が低いと判別した場合に、
水噴霧量が中程度に過剰であると判定し 、(c)クロロベンゼン類の濃度が低く、かつ一酸化炭素
の濃度が低く、かつ炉内温度が高いと判別した場合に、
水噴霧量が不足であると判定する ことを特徴とするダイ
オキシン類の発生を抑制したごみ焼却方法。4. A refuse incineration method for burning refuse in combustion air inside a combustion furnace, comprising: an amount of generated carbon monoxide in the combustion furnace, an amount of generated at least one chlorobenzene, and an inside of the furnace. A step of measuring a temperature, and a supply amount of refuse to the combustion furnace and / or secondary combustion air supplied to the combustion furnace based on measurement data of an amount of generated carbon monoxide and an amount of generated at least one chlorobenzene. Determining the excess or deficiency of the amount of water, and determining the excess or deficiency of the amount of water sprayed on the combustion furnace based on measurement data of the amount of generated carbon monoxide, the amount of generated at least one chlorobenzene, and the temperature in the furnace. And determining whether the amount of generated carbon monoxide and the amount of at least one chlorobenzene in the combustion furnace are reduced based on the determination of whether the supply amount of the waste and / or the amount of the secondary combustion air is excessive or insufficient. Supply The amount of water and / or the amount of secondary combustion air is adjusted so that the amount of carbon monoxide and at least one chlorobenzene in the combustion furnace is reduced based on the determination of excess or deficiency of the amount of water spray. Controlling the generation of dioxins, comprising the step of adjusting the amount of spraying, wherein in the determining step : (a) the concentration of chlorobenzenes is high, and the furnace temperature is reduced.
If determined to be low, the amount of water spray is excessively high
Determined, (b) the concentration of chlorobenzenes is low and carbon monoxide
If it is determined that the concentration of is high and the furnace temperature is low,
It is determined that the amount of water spray is moderately excessive . (C) The concentration of chlorobenzenes is low and carbon monoxide is low.
If the concentration of is low and the furnace temperature is high,
A refuse incineration method in which the generation of dioxins is suppressed, wherein it is determined that the amount of water spray is insufficient .
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