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公開番号2025086772
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-09
出願番号2023201044
出願日2023-11-28
発明の名称燃焼システム、情報処理装置、情報処理方法および情報処理プログラム
出願人カナデビア株式会社
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類F23G 5/50 20060101AFI20250602BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】低位発熱量を精度よく推定することができる技術を提供する。
【解決手段】燃焼システム(100)は、廃棄物の成分割合を算出する成分割合算出部(12)と、廃棄物の成分割合から推定される、廃棄物を焼却したときの第1発熱量を算出する第1発熱量算出部(13)と、焼却炉の入熱と出熱とを算出する入出熱算出部(14)と、焼却炉の入熱と出熱との熱収支から推定される、廃棄物を焼却したときの第2発熱量を算出する第2発熱量算出部(15)と、第1発熱量と第2発熱量との差が所定値以下となるように、廃棄物を焼却したときの発熱量である低位発熱量を推定する発熱量推定部(16)と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
廃棄物焼却施設に設けられた複数の計測装置によって計測された計測値を取得する計測値取得部と、
前記複数の計測装置によって計測された計測値に基づいて、廃棄物の成分割合を算出する成分割合算出部と、
前記廃棄物の成分割合から推定される、前記廃棄物を焼却したときの第１発熱量を算出する第１発熱量算出部と、
前記複数の計測装置によって計測された計測値に基づいて、焼却炉の入熱と当該焼却炉の出熱とを算出する入出熱算出部と、
前記焼却炉の前記入熱と前記出熱との熱収支から推定される、前記廃棄物を焼却したときの第２発熱量を算出する第２発熱量算出部と、
前記第１発熱量と前記第２発熱量との差が所定値以下となるように、前記廃棄物を焼却したときの発熱量である低位発熱量を推定する発熱量推定部と、
を備える燃焼システム。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記発熱量推定部は、前記廃棄物の焼却量と漏込空気量とを所定範囲内で変更しながら、前記第１発熱量算出部および前記第２発熱量算出部に前記第１発熱量および前記第２発熱量を計算させ、前記差が所定値以下となるように前記低位発熱量を推定する、
請求項１に記載の燃焼システム。
【請求項３】
前記成分割合算出部は、前記廃棄物の灰分割合を算出し、
前記発熱量推定部は、前記灰分割合が所定範囲となるように前記低位発熱量を推定する、
請求項２に記載の燃焼システム。
【請求項４】
前記燃焼システムはさらに、前記低位発熱量に基づいて、前記廃棄物の見かけ比重を算出する比重算出部を備える、
請求項１～３のいずれか１項に記載の燃焼システム。
【請求項５】
前記比重算出部は、前回の見かけ比重を基準として下限値および上限値を設定し、
算出した今回の見かけ比重が、前記下限値と上限値との間であれば、前記今回の見かけ比重を見かけ比重とし、
前記今回の見かけ比重が、上限値以上であれば、前記上限値を見かけ比重とし、
前記今回の見かけ比重が、下限値以下であれば、前記下限値を見かけ比重とする、
請求項４に記載の燃焼システム。
【請求項６】
前記燃焼システムはさらに、前記低位発熱量および前記廃棄物の見かけ比重の少なくともいずれかを表示する表示部を備える、
請求項４に記載の燃焼システム。
【請求項７】
前記燃焼システムはさらに、少なくとも前記見かけ比重に基づいて、前記焼却炉における前記廃棄物の送り速度、前記焼却炉に供給される前記廃棄物の供給量、燃焼空気の供給量および当該燃焼空気の配分バランスの少なくとも何れかを制御する制御部を備える、
請求項４に記載の燃焼システム。
【請求項８】
廃棄物焼却施設に設けられた複数の計測装置によって計測された計測値を取得する計測値取得部と、
前記複数の計測装置によって計測された計測値に基づいて、廃棄物の成分割合を算出する成分割合算出部と、
前記廃棄物の成分割合から推定される、前記廃棄物を焼却したときの第１発熱量を算出する第１発熱量算出部と、
前記複数の計測装置によって計測された計測値に基づいて、焼却炉の入熱と当該焼却炉の出熱とを算出する入出熱算出部と、
前記焼却炉の前記入熱と前記出熱との熱収支から推定される、前記廃棄物を焼却したときの第２発熱量を算出する第２発熱量算出部と、
前記第１発熱量と前記第２発熱量との差が所定値以下となるように、前記廃棄物を焼却したときの発熱量である低位発熱量を推定する発熱量推定部と、
を備える情報処理装置。
【請求項９】
廃棄物焼却施設に設けられた複数の計測装置によって計測された計測値を取得する工程と、
前記複数の計測装置によって計測された計測値に基づいて、廃棄物の成分割合を算出する工程と、
前記廃棄物の成分割合から推定される、前記廃棄物を焼却したときの第１発熱量を算出する工程と、
前記複数の計測装置によって計測された計測値に基づいて、焼却炉の入熱と当該焼却炉の出熱とを算出する工程と、
前記焼却炉の前記入熱と前記出熱との熱収支から推定される、前記廃棄物を焼却したときの第２発熱量を算出する工程と、
前記第１発熱量と前記第２発熱量との差が所定値以下となるように、前記廃棄物を焼却したときの発熱量である低位発熱量を推定する工程と、
を含む情報処理方法。
【請求項１０】
コンピュータに、
廃棄物焼却施設に設けられた複数の計測装置によって計測された計測値を取得する処理と、
前記複数の計測装置によって計測された計測値に基づいて、廃棄物の成分割合を算出する処理と、
前記廃棄物の成分割合から推定される、前記廃棄物を焼却したときの第１発熱量を算出する処理と、
前記複数の計測装置によって計測された計測値に基づいて、焼却炉の入熱と当該焼却炉の出熱とを算出する処理と、
前記焼却炉の前記入熱と前記出熱との熱収支から推定される、前記廃棄物を焼却したときの第２発熱量を算出する処理と、
前記第１発熱量と前記第２発熱量との差が所定値以下となるように、前記廃棄物を焼却したときの発熱量である低位発熱量を推定する処理と、を実行させるプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼システム、情報処理装置、情報処理方法および情報処理プログラムに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ごみ処理施設において安定稼働をさせるためには、ごみの燃焼の安定が必要不可欠であり、自動燃焼制御（ＡＣＣ（Automatic Combustion Control））によって火格子速度や燃焼空気量を自動制御することによりごみの燃焼の安定を図っている。火格子速度はごみ質に関係するため、焼却するごみのごみ質を把握することが重要である。
【０００３】
特許文献１には、所定量の廃棄物を燃焼処理するプロセスにおいて、算出された発熱量、潜熱量および廃棄物量から、廃棄物を燃焼させた推算発熱量を算出することを特徴とする廃棄物の発熱量推算方法が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、燃焼処理により発生した被燃焼物中の炭素と水素の反応発熱量および水分の潜熱量に基づき被燃焼物の算出発熱量を算出し、被燃焼物の供給量から燃焼処理された被燃焼物単位供給量当りの算出発熱量を算出する方法が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、所定量の廃棄物を燃焼処理するプロセスにおいて、算出された廃棄物の発熱量を基にボイラ蒸発量を算出し、ボイラ蒸発量を基に焼却炉に投入される廃棄物、燃焼空気および助燃材の供給量を制御し、焼却炉の燃焼制御を行う廃棄物の燃焼制御方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１７－０２６１７２号
特開２０１８－１２４０１０号
特開２０１７－０９６５１７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
自動燃焼制御（ＡＣＣ）にとって大事なごみ質の情報（ごみの低位発熱量やごみの見かけ比重、成分比等）はセンサで連続的に測定できない。そのため、ＡＣＣのパラメータの一部が手動入力となっている。例えば、見かけ比重が手動入力の対象となっていて後述するような運転員の感覚でこの情報が入力されている。
【０００８】
また、見かけ比重の設定は焼却炉内の燃焼状況やごみクレーンの操作感覚によって行われるため、適宜変更されるが変更幅やタイミングを見極めるのは経験の浅い者には難しく、属人性のある作業となっている。
【０００９】
特許文献１～３は、複数の異なる算出方法で低位発熱量を求めているものの、測定が困難なパラメータ（ごみの焼却量、漏込空気量）を経験則で当てはめている。また、ホッパ内のごみ画像などからごみの供給量を求めることも開示されているが、ごみの投入回数は少ない上に、ホッパ下のシュート内でごみは圧縮され、実際のごみの供給量と差があり、低位発熱量の推定に影響が生じてしまう。そのため、当てはめた値が適切かどうかは、最終成果物である推定した低位発熱量から判断する必要があり、応答が遅くなると共に、低位発熱量の推定精度向上の余地がある。
【００１０】
本開示の一態様は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、低位発熱量を精度よく推定することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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