(19)
(11) EP 0 458 822 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
04.10.1995  Patentblatt  1995/40

(21) Anmeldenummer: 90903013.2

(22) Anmeldetag:  12.02.1990
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6F23N 5/08, F23G 5/50
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP9000/225
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 9009/552 (23.08.1990 Gazette  1990/20)

(54)

Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Verbrennung eines Brennstoffes in einer Rostfeuerung

Process and device for controlling the combustion of a fuel in a grate incinerator

Procédé et dispositif pour la régulation de la combustion d'un combustible dans un four à grille


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE IT NL

(30) Priorität: 14.02.1989 DE 3904272

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
04.12.1991  Patentblatt  1991/49

(73) Patentinhaber: L. & C. Steinmüller GmbH
D-51641 Gummersbach (DE)

(72) Erfinder:
  • RENNERT, Klaus, Dieter
    D-5270 Gummersbach (DE)

(74) Vertreter: Carstens, Wilhelm, Dipl.-Phys. et al
L. & C. Steinmüller GmbH
51641 Gummersbach
51641 Gummersbach (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 352 620
US-A- 3 824 391
GB-A- 1 218 733
US-A- 4 737 844
   
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 5, no. 93 (M-74)(765) 17 Juni 1981, & JP-A-56 40018
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 10, no. 191 (M-495)(2247) 04 Juli 1986, & JP-A- 61 36612
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 8, no. 154 (M-310)(1591) 18 Juli 1984, & JP-A-59 52105
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 10, no. 191 (M-495)(2247) 4 Juli 1986, & JP-A-61 36611
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 5, no. 80 (M-70)(752) 26 Mai 1981, & JP-A-56 27816
   
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zur Regelung der Verbrennung eines Brennstoffes in einer aufeinanderfolgende Verbrennungszonen aufweisenden Rostfeuerung, bei der von mindestens einer Verbrennungszone ausgehende Strahlung erfaßt und die einzelnen Verbrennungszonen zugeführte Primärluft in Abhängigkeit von der erfaßten Strahlung geregelt wird.

[0002] Aus Patent Abstracts of Japan, Vol. 10, Nr. 191 (M-495)(2247) 4 Juli 1986, & JP-A-61 36611 (Kawasaki Heavy Ind.) 21 Februar 1986 ist ein solches Verfahren bekannt, bei dem mittels einer Fernsehkamera eine Gas- bzw. Flammenstrahlung erfaßt und daraus eine zweidimensionale Temperaturverteilung über die Verbrennungszone abgeleitet wird, nämlich die Abbildung von Flammenteilen in einem auffallenden Kontrast zu dem sie umgebenden Hintergrund. Die analogen Bildsignale werden in digitale Signale konvertiert. Mit deren Hilfe wird die Verteilung der konstanten Menge an zugeführter Primärluft auf die einzelnen Zonen in Abhängigkeit der mittels der Temperaturverteilung ermittelten Lage des tatsächlichen Ausbrandpunktes relativ zum vorgegebenen Ausbrandpunkt geregelt. Die Vorschubgeschwindigkeit istfüralle Verbrennungszone gleich. Bei der bekannten Verfahrensführung kann die Gutbettemperatur und somit die Lage besonders heißer Verbrennungsstellen nicht sicher erfaßt werden, da die durch Gasströmung über dem Gutbett versetzbaren Flammen die Verbrennungsstellen nicht sicher anzeigen. Die Flammenstrahlung selbst stellt ein Phänomen mit schneller zeitlicher Änderung dar, das schlecht zur Regelung von Luftzufuhr und/oder Transportgeschwindigkeit geeignet ist. Im übrigen reicht eine Regelung der Primärluft bei gleichbleibenderTransportgeschwindigkeit über dem Rost nicht immer aus.

[0003] Aus Patent Abstracts of Japan, Vol. 5, Nr. 80 (M-70)(752) 26 Mai 1981, & JP-A-56 27816 (Uniti ka) 18 März 1981 ist ein Verfahren zur Regelung der Verbrennung in einer Rostfeuerung bekannt, bei der die Primärluftzufuhr zu einzelnen der aufeinanderfolgenden Verbrennungszonen und die Transportgeschwindigkeit in der einzelnen Verbrennungszone in Abhängigkeit von der mittels eines am oberen Teil des Feuerraumes angeordneten Temperaturfühlers gemessenen Verbrennungsgastemperatur als Führungsgröße geregelt wird.

[0004] Aus Patent Abstracts of Japan, Vol. 8, Nr. 154 (M-310)(1591) 18 Juli 1984, & JP-A-59 52105 (Babcock Hitachi) 26 März 1984 ist ein Verfahren zur Regelung der Verbrennung eines Brennstoffes in einer stationären Wirbelschichtfeuerung bekannt, bei derdie Wirbelschicht in mehreren nebeneinanderliegenden Teilbetten betrieben werden kann. Auf die Oberseite der Wirbelschicht ist eine Infrarotkamera gerichtet. Auf einem Monitor wird die Gutbettemperaturverteilung über die Teilbetten dargestellt, um eine nicht näher beschriebene Regelung der Temperaturen in den einzelnen Teilbetten der Wirbelschicht zu ermöglichen. Es ist davon auszugehen, daß eine Bedienungsperson die Zufuhr von Wirbelluft und/oder die Zufuhr von Brennstoff zu den einzelnen Teilbetten manuell steuert.

[0005] Bei dem aus Patent Abstracts of Japan, Vol. 5, Nr. 93 (M-74)(765) 17 Juni 1981, & JP-A-56 40018 (Takuma) 16 April 1981 bekannten Verfahren zur Regelung der Verbrennung von Abfall in einer Rostfeuerung wird die von zwei Punkten an der Abwurfkante des Rostes ausgehende Strahlung im sichtbaren bzw. UV-Bereich erfaßt und hieraus ein Verbrennungsenergiegradient berechnet, um die Transportgeschwindigkeit des Brennstoffes in der der Abwurfkante zugeordneten Verbrennungszone und die Luftzufuhr in dieser Verbrennungszone zu regeln.

[0006] Schließlich ist ist aus Patent Abstracts of Japan, Vol. 10, Nr. 191 (M-495)(2247) 4 Juli 1986, & JP-A-61 36612 (Kawasaki Heavy Ind.) ein Verfahren zur Verbrennung von Brennstoff in aufeinanderfolgenden Wirbelzonen bekannt, denen von unten Primärluft zugeführt wird. Mittels einer Farbfernsehkamera werden Flammenbilder im Wellenbereich der Farbe blau und im Bereich kürzerer Wellenlängen erfaßt, um überhitzte Wirbelzonen zu bestimmen. Um die Temperatur in einer überhitzten Wirbelzone zu senken, wird die Temperatur der der einzelnen Wirbelzone zugeführten Primärluft abgesenkt. Die Menge der zugeführten Primärluft wird auch geregelt. Der Transport von einem Wirbelbett zu dem anderen erfolgt durch den Wirbelvorgang.

[0007] Mit der nicht vorveröffentlichten älteren Patentanmeldung EP 352 620 ist ein Verfahren zur Regelung der Verbrennung eines Brennstoffes vorgeschlagen worden, bei dem die der Gutbettemperatur entsprechende Infrarotstrahlung erfaßt und in Abhängigkeit hiervon die Primärluft geregelt wird. Eine Regelung der Transportgeschwindigkeit des Brennstoffes in den einzelnen Zonen ist jedoch nicht vorgesehen.

[0008] Es ist zunächst die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein gattungsgemäßes Verfahren anzugeben, bei dem die Gutbettemperatur erfaßt werden kann und die Regelung verbessert werden kann.

[0009] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die der Gutbettemperatur entsprechende Infrarot-Strahlung der einzelnen Verbrennungszonen erfaßt wird und daraus eine zweidimensionale Gutbettemperaturverteilung über die Verbennungszonen abgeleitet und in Abhängigkeit von dem Vergleich der abgeleiteten Gutbettemperaturverteilung mit einer vorgegebenen zweidimensionalen Temperaturverteilung die Menge der Primärluft und die Transporteschwindigkeit des Brennstoffes in den einzelnen Zonen geregelt wird.

[0010] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also nicht die Gas- oder Flammenstrahlung, sondern die Strahlung des Gutbettes selbst erfaßt. Mit Hilfe der zonenweisen Regelung der Primärluftverteilung und des Brennstofftransportes wird eine Verbesserung des Verbrennungsablaufes auf dem Rost (Ausbrand), eine Minimierung der Schadstoffemission und eine Absenkung des Luftüberschusses erreicht, der nach herrschender Meinung auch zu einer Absenkung der Dioxin-Bildung bei der Verbrennung von Müll führen muß.

[0011] Die Zoneneinteilung kann nicht nur in Förderrichtung, sondern auch quer zur Förderrichtung erfolgen. Zu den Rosten, bei denen das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung finden kann, gehören insbesondere die einbahnigen oder mehrbahnigen Vorschubroste, bei denen in jeder Rostbahn feststehende und bewegliche Roststäbe abwechseln. Die Zonenunterteilung wird hierdurch unterschiedliche Pri märiuftzufuhr erreicht. Weiterhin gehören hierzu die ein- oder mehrbahnigen Stufen-Vorschubroste, bei denen die Rostabstufungen ein Umstürzen und Aufbrechen der Brennstoffschicht bewirken und bei denen jedes Rostelement eine Rostzone bestimmt, in der die Primärluft dem jeweiligen Abbrandfortschritt angepaßt werden kann. Eine derartige Zonenaufteilung ohne Abstufung wird auch bei den sogenannten Ausbrennrosten verwirklicht. Die Erfindung läßt sich aber auch bei Wanderrosten, Walzenrosten, Rückschubrosten, Gegenlaufüberschubrosten und Schüttelrosten einsetzen.

[0012] Die Erfindung richtet sich auch auf eine Vorrichtung zur Regelung der Verbrennung eines Brennstoffes in einer aufeinanderfolgende Verbrennungszonen aufweisenden Rostfeuerung mittels mindestens einer Kamera zur Erfassung der Strahlung, mit einer der Kamera nachgeschalteten Auswerteeinrichtung und der Auswerteeinrichtung nachgeschalteten Stelleinrichtung für die Primärluft.

[0013] Bei dieser ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß eine von oben oder von der Seite auf die Rostzonen ausgerichtete und die von dem Gutbett ausgehende Infrarotstrahlung erfassende Kamera vorgesehen ist, die die der Gutbettemperatur entsprechende Infrarotstrahlung einzelner Rostzonen in zweidimensionaler Temperaturverteilung erfaßt und den einzelnen Rostzonen getrennt verstellbare Stelleinrichtungen für die Zufuhr von Primärluft und für die Fördergeschwindigkeit des Brennstoffes im Gutbett durch die einzelnen Rostzonen zugeordnet sind, wobei die Stelleinrichtungen von derAuswerteeinrichtung ansteuerbar sind, in der ein Vergleich der erfaßten zweidimensionalen Gutbettemperaturverteilung mit einem vorgegebenen Temperaturverlauf erfolgt.

[0014] In bevorzugter Weise sind zwei Infrarot-Kameras vorgesehen, die jeweils einer Seitenwand des Feuerraumes zugeordnet sind und die dieselbe Gutbettoberfläche erfassen. Hierdurch ist eine Redundanz und damit erhöhte Sicherheit der Regelung gegeben.

[0015] Die Erfindung richtet sich auch auf eine Vorrichtung zur Regelung der Verbrennung eines Brenntoffes in einer aufeinanderfolgende Verbrennungszonen aufweisenden Rostfeuerung mittels mindestens einer Detektoreinrichtung zur Erfassung der Strahlung, mit einer der Detektoreinrichtung nachgeschalteten Auswerteeinrichtung und der Auswerteeinrichtung nachgeschalteten Stelleinrichtung für die Primärluft.

[0016] Bei dieser Vorrichtung ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Detektoreinrichtung eine Vielzahl von Infrarot-Einzeldetektoren umfaßt, die gruppenweise einzelnen Rostzonen und bestimmten Gutbettemperaturen bzw. Temperaturbereichen zugeordnet sind und den einzelnen Rostzonen getrennt verstellbare Stelleinrichtungen für die Zufuhr von Primärluft und für die Fördergeschwindigkeit des Brennstoffes im Gutbett durch die einzelnen Rostzonen zugeordnet sind, wobei die Stelleinrichtungen von der Auswerteeinrichtung ansteuerbar sind, in der ein Vergleich der erfaßten zweidimensionalen Gutbettemperaturverteilung mit einem vorgegebenen Temperaturverlauf erfolgt.

[0017] Die Einzeldetektoren sind vorzugsweise quer zur Förderrichtung des Rostes angeordnet.

[0018] Als Einzeldetektoren kommen Photodioden, Pyrodetektoren und Thermoelemente in Frage.

[0019] Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert werden:

FIG. 1 zeigt einen schematischen Schnitt durch einen Stufenvorschubrost mit fünf aufeinander folgenden Rostzonen,

FIG. 2 einen Blick auf die Rostzonen mit zwei seitlich angeordneten Infrarot- bzw. Thermographie-Kameras mit einer für die Verbrennung ungünstigen Isothermenverteilung,

FIG. 3 eine Ansicht vergleichbar FIG. 2 mit einer für die Verbrennung optimalen Isothermenverteilung und

FIG. 4 eine Aufsicht vergleichbar FIG. 2 und 3 jedoch ohne Thermographie-Kamera, sondern mit gruppenweiser Anordnung von Einzeldetektoren.



[0020] Die FIG. 1 zeigt eine Feuerung 1 mit einem Stufenvorschubrost 2, wie er in dem Prospekt "Verbrenungstechnick - Vorschubrost" (P 8303-05-13/1.DG) von "L. & C. Steinmüller GmbH, Gummersbach, DE" beschrieben ist.

[0021] Der Vorschubrost 2 weist fünf Verbrennungszonen A, B, C, D und E auf, wobei die Zonen B und C bzw. D und E durch eine Stufe 3 bzw. 4 voneinander getrennt sind. In der FIG. 1 ist schematisch dargestellt, daß die beweglichen Roststäbe der einzelnen Zonen A - E jeweils einem Rostschlitten 5 zugeordnet sind.

[0022] Die Rostschlitten A5 - E5 sind über schematisch dargestellte Hydraulikantriebe A6 - E6 hin und her verschiebbar.

[0023] Das Brenngut, insbesondere Müll, wird über einen Trichter 7 und einen ebenfalls hydraulisch betätigbaren Zuteiler 8 dem Rost 2 aufgegeben, und zwar auf die Zuteilzone 8'.

[0024] Der Zuteilzone 8' und den Verbrennungszonen A- E mit beweglichen Roststäben sind jeweils Unterwindzonen 9 bzw. A9 - E9 zugeordnet, denen über eine Leitung 10 primäre Verbrennungsluft über Regelklappen 9' und A12 - E12 zugeführt werden kann. Den vom Verbrennungsrost 2 aufsteigenden Rauchgasen kann noch über eine Leitung 12 und Regelklappen 12' und 12" Sekundärluft über mehrere Düsen 13 zugeführt werden.

[0025] In den Seitenwänden 14a bzw. 14b des Feuerraumes sind zwei Infrarot- bzw. Thermographie-Kameras 15a bzw. 15b so angeordnet, daß sie im wesentlichen die gesamte rechteckige Fläche der Zonen B, C und D messend überdecken. Dies kann mit einer nicht dargestellten, aber auf dem Fachgebiet üblichen Abbildungs-und Fokussierungsoptik erreicht werden.

[0026] Ausgangsseitig sind die beiden Thermographie-Kameras 15 mit einer Auswerteschaltung 16 verbunden, der - wie durch den Pfeil S schematisch dargestellt - der gewünschte Temperaturverlauf im Gebiet der drei überwachten Zonen B, C, und D vorgegeben wird. Die Überwachung kann auch auf die anderen Zonen ausgedehnt werden oder auf zwei benachbarte oder getrennte Zonen beschränkt werden; dies hängt vom gewünschten Überwachungs- und Regelungsgrad ab.

[0027] Ausgangsseitig ist die Auswerteschaltung 16 mit den Antrieben A6 - E6 für den Vorschub und den Klappen A12 - E12 für die Primärluftzufuhr verbunden. Es ist auch möglich, daß die Auswerteschaltung auch noch die Klappe 9' für die Primärluftzone 9, die Klappe 10' für die Gesamtprimärluftmenge, den Antrieb des Zuteilers 8 und die Klappen 12' und 12" für die Sekundärluft ansteuert.

[0028] Falls es für die Regelung sinnvoll erscheint, können auch die Meßsignale der in der FIG. 1 dargestellten Durchflußmengen Meßeinrichtungen 17 der Auswerteschaltung 16 aufgeschaltet werden.

[0029] Bei der FIG. 2 ist ein Verbrennungsverlauf längs und quer zurVorschubrichtung VS des Rostes dargestellt, der nicht zu einer optimalen Verbrennung führt. Der Temperaturbereich mit der hier angenommen höchsten Verbrennungstemperatur liegt zu weit vorne, d. h. im wesentlichen im Bereich der Zone B, und im Bereich der Zone D befindet sich ein Bereich zwar niedrigerer Temperatur als im heißen Bereich, jedoch sollte hier bereits eine niedrigere Temperatur erreicht werden. Die Verbrennung ist somit langgestreckt.

[0030] Die Thermographie-Kameras 15 erfassen die zweidimensionale Strahlungsverteilung im Bereich der Zonen B - D und die Auswerteschaltung vergleicht die daraus resultierenden Isothermen gemäß FIG. 2 mit den vorgegebenen Soll-Isothermen, wie sie in der FIG. 3 dargestellt sind.

[0031] Durch entsprechende Betätigung einiger oder aller Antriebsaggregate A6 - E6 für die Rostzonen, gegebenenfalls auch des Zuteilers 8, und eine entsprechende Verstellung der Primärluftzufuhr für die Verbrennungszonen und gegebenenfalls die Zuteilzone 8 kann erreicht werden, daß die Verbrennung im wesentlichen den in der FIG. 3 dargestellten Isothermenverlauf zeigt, d. h. der Verbrennungsvorgang, der zur höchsten Isotherme 1200°C führt, wird auf die Zone C geschoben. Gleichzeitig wird der zweite Bereich höherer Temperatur in der Zone D abgebaut. Dies alles führt zu einer optimalen Verbrennung.

[0032] Bei der Ausführungsform gemäß FIG. 4 kommt keine Thermographie-Kamera zum Einsatz, sondern den Zonen B, C und D sind gruppenweise angeordnete Infrarot-Einzeldetektoren zugeordnet, von denen jeder ein Ausgangssignal abgibt, wenn in seinem Blickfeld eine vorgegebene Temperatur bzw. ein vorgegebener Temperaturbereich herrscht.

[0033] Der Rost ist dreibahnig ausgebildet, d. h. in den einzelnen Zonen sind quer zur Vorschubrichtung Teilzonen ausgebildet, z. B. Bl, BII und Blll. Diesen Teilzonen können getrennte Vorschubeinrichtungen und/oder getrennte Primärluftzuführungen zugeordnet sein. Jeder der Teilzonen ist eine Detektorbaugruppe 17 mit Einzeldetektoren 17a, 17b, 17c und 17d zugeordnet, die jeweils einen getrennten Temperturbereich erfassen.

[0034] Bei dieser Ausführungsform ist gegenüber der Verwendung einr Thermographie-Kamera bereits eine gewisse Digitalisierung der den Temperaturen entsprechenden Signale erreicht, so daß die Auswerteschaltung 16 wesentlich vereinfacht werden kann. Im übrigen sind solche gruppenweisen Anordnungen von Detektoren auch billiger als Thermographie-Kameras. Selbstverständlich kann die Auswerteschaltung, die einer Thermographie-Kamera nachgeschaltet ist, so ausgelegt sein, daß bei der Auswertung einzelne Bahnen berücksichtigt werden. Der ganzen Baugruppe 17 oder den einzelnen Elementen kann eine entsprechend ausgelegte Fokussierungsoptik zugeordnet werden, so daß die einzelnen Teilzonen z. B. Bl, BII und Blll im erforderlichen Ausmaße überdeckt werden, wie dies in FIG. 4 skizziert ist.

[0035] In den Figuren ist eine vollständige Überdeckung der rechteckigen Zonen bzw. Bahnen dargestellt. Es ist aber durchaus denkbar, daß das angestrebte Ziel einer verbesserten Regelung auch bei einer Teilabdeckung, z. B. einer elliptischen oder kreisförmigen Abdeckung der rechteckigen Zonen bzw. Bahnen erreicht wird.


Ansprüche

1. Verfahren zur Regelung der Verbrennung eines Brennstoffes in einer aufeinanderfolgende Verbrennungszonen aufweisenden Rostfeuerung, bei der von mindestens einer Verbrennungszone ausgehende Strahlung erfaßt und die einzelnen Verbrennungszonen zugeführte Primärluft in Abhängigkeit von der erfaßten Strahlung geregelt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die der Gutbettemperatur entsprechende Infrarot-Strahlung der einzelnen Verbrennungszonen erfaßt wird und daraus eine zweidimensionale Gutbettemperaturverteilung über die Verbrennungszonen abgeleitet und in Abhängigkeit von dem Vergleich der abgeleiteten Gutbettemperaturverteilung mit einer vorgegebenen zweidimensionalen Temperaturverteilung die Menge der Primärluft und die Transportgeschwindigkeit des Brennstoffes in den einzelnen Zonen geregelt wird.
 
2. Vorrichtung zur Regelung der Verbrennung eines Brennstoffes in einer aufeinanderfolgende Verbrennungszonen aufweisenden Rostfeuerung mittels mindestens einer Kamera zur Erfassung der Strahlung, mit einer der Kamera nachgeschalteten Auswerteeinrichtung und der Auswerteeinrichtung nachgeschalteten Stelleinrichtung für die Primärluft,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine von oben oder von der Seite auf die Rostzonen ausgerichtete und die von dem Gutbett ausgehende Infrarotstrahlung erfassende Kamera (15) vorgesehen ist, die die der Gutbettemperatur entsprechende Infrarotstrahlung einzelner Rostzonen (A- E) in zweidimensionaler Temperaturverteilung erfaßt und den einzelnen Rostzonen getrennt verstellbare Stelleinrichtungen (Al 2 - E12) für die Zufuhr von Primärluft (A6 - E6) und für die Fördergeschwindigkeit des Brennstoffes im Gutbett durch die einzelnen Rostzonen zugeordnet sind, wobei die Stelleinrichtungen von der Auswerteeinrichtung (16) ansteuerbar sind, in der ein Vergleich der erfaßten zweidimensionalen Gutbettemperaturverteilung mit einem vorgegebenen Temperaturverlauf erfolgt.
 
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Infrarot-Kameras (15a, 15b) vorgesehen sind, die jeweils einer Seitenwand (14a, 14b) des Feuerraumes zugeordnet sind und die dieselbe Gutbettoberfläche erfassen.
 
4. Vorrichtung zur Regelung der Verbrennung eines Brennstoffes in einer aufeinanderfolgende Verbrennungszonen aufweisenden Rostfeuereung mittels mindestens einer Detektoreinrichtung zur Erfassung der Strahlung, mit einer der Detektoreinrichtung nachgeschalteten Auswerteeinrichtung und der Auswerteeinrichtung nachgeschalteten Stelleinrichtung für die Primärluft,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektoreinrichtung (17) eine Vielzahl von Infrarot-Einzeldetektoren (17a, 17b) umfaßt, die gruppenweise einzelnen Rostzonen (B-D; Bl-Blll) und bestimmten Gutbettemperaturen bzw. Temperaturbereichen zugeordnet sind und den einzelnen Rostzonen getrennt verstellbare Stelleinrichtungen (A12 - E12) für die Zufuhr von Primärluft und (A6 - E6) für die Fördergeschwindigkeit des Brennstoffes im Gutbett durch die einzelnen Rostzonen zugeordnet sind, wobei die Stelleinrichtungen von derAuswerteeinrichtung (16) ansteuerbar sind, in der ein Vergleich der erfaßten zweidimensionalen Gutbettemperaturverteilung mit einem vorgegebenen Temperaturverlauf erfolgt.
 


Claims

1. Method of controlling the combustion of a fuel in a grate firing having successive combustion zones, with which the radiation from at least one combustion zone is measured and the primary air supply to the individual combustion zones is controlled in function of the measured radiation, characterized in that the infrared radiation of the individual combustion zones corresponding to the material bed temperature is measured and therefrom a two-dimensional distribution of material bed temperature over the combustion zones is derived and in that the amount of primary air and the transport velocity of the fuel in the individual zones is controlled in dependency of the comparison of the derived distribution of material bed temperature with a predetermined two-dimensional distribution of temperature.
 
2. Device for controlling the combustion of a fuel in a grate firing having successive combustion zones by means of a camera for detecting the radiation having a evaluation means connected to the camera and actuation means for the primary air connected to the evaluation means, characterized in that a camera (15) is provided directed from above or from the side onto the grate zones and detecting the infrared radiation emitted by the material bed, which camera detects the infrared radiation corresponding to the material bed temperature of individual grate zones (A- E) in two-dimensional distribution of temperature and in that to the individual grate zone independently adjustable actuation means (A12 - E12) for the supply of primary air (A6 - E6) and for the transport velocity of the fuel in the material bed through the individual grate zones are associated, said actuation means are modulated by the evaluation means (16), in which a comparison of the detected two-dimensional distribution of the material bed temperature with a predetermined distribution of temperature is performed.
 
3. Device according to claim 2, characterized in that two infrared cameras (15a, 15b) are provided, each of which is associated to a sidewall (14a, 14b) of the combustion chamber and detects the same material bed surface.
 
4. Device for controlling the combustion of a fuel in a grate firing having successive combustion zones by means of at least one detecting means for detecting of the radiation, with evaluation means connected to the detecting means and actuation means for the primary air connected to the evaluation means, characterized in that the detecting means (17) comprises a plurality of infrared single detectors (17a, 1 b), which are associated in groups to individual grate zones (B - D; BI - BIII) and to predetermined temperatures of the material bed and temperature ranges, respectivly; and in that to the individual grate zones independently adjustable actuation means (A12 - E12) for the supply of primary air and (A6 - E6) for the transport velocity of the fuel in the material bed through the individual grate zones are assocciated, said actuation means are modulated by the evaluation means (16), in which a comparison of the detected two-dimensional distribution of the material bed temperature with a predetermined distribution of temperature is performed.
 


Revendications

1. Procédé de régulation de la combustion d'un combustible dans une installation de grillage présentant des zones de combustion qui se succèdent, dans laquelle on capte le rayonnement provenant d'au moins une zone de combustion et l'on règle l'air primaire amené aux zones individuelles de combustion en fonction du rayonnement capté, caractérisé en ce que l'on capte le rayonnement infrarouge, correspondant à la température du lit de matière, des zones de combustion individuelles et que l'on en déduit une distribution bidimensionnelle de température de lit de matière sur les zones de combustion et que l'on règle la quantité d'air primaire et la vitesse de transport du combustible dans les zones individuelles en fonction de la comparaison de la distribution de température de lit de matière ainsi déduite avec une distribution bidimensionnelle prédéterminée de température.
 
2. Dispositif de régulation de la combustion d'un combustible dans une installation de grillage présentant des zones de combustion qui se succèdent, au moyen d'au moins une caméra captant le rayonnement, avec un dispositif d'exploitation connecté à la caméra et un dispositif de réglage d'air primaire connecté au dispositif d'exploitation, caractérisé en ce qu'il est prévu une caméra (15) orientée depuis le haut ou depuis le côté vers les zones de grillage et captant le rayonnement infrarouge émis par le lit de matière, qui capte le rayonnement infrarouge, correspondant à la température de lit de matière, des zones de grillage individuelles (A-E) selon une distribution bidimensionnelle de température et que des installation de réglage (A12-E12) réglables séparément sont subordonnées aux zones de grillage individuelles pour l'amené d'air primaire (A6-E6) et la vitesse de transport du combustible dans le lit de matière à travers les zones de grillage individuelles, lesdits dispositifs de réglage pouvant être commandés par le dispositif d'exploitation (16), dans lequel on effectue une comparaison de la distribution bidimensionnelle de température de lit de matière captée avec un profil de température prédéterminé.
 
3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il est prévu deux caméras infrarouge (15a, 15b) qui sont disposées chaque fois sur un côté latéral (14a, 14b) de la chambre de combustion et qui captent la même surface de lit de matière.
 
4. Dispositif pour la régulation de la combustion d'un combustible dans une installation de grillage présentant des zones de combustion qui se suivent, au moyen d'au moins un dispositif détecteur pour capter le rayonnement, avec un dispositif d'exploitation connecté au dispositif détecteur et un dispositif de réglage pour l'air primaire connecté au dispositif d'exploitation, caractérisé en ce que le dispositif détecteur (17) comprend une pluralité de détecteurs infrarouges individuels (17a, 17b), qui sont attribués, par groupes, à des zones de grillage individuelles (B-D ; B-III) et à des températures de lit de matière, respectivement des zones de température déterminées, et que des installations de réglage (A12-E12) réglables séparément sont subordonnées aux zones de grillage individuelles pour l'amené de l'air primaire et (A6-T6) pour la vitesse de transport du combustible dans le lit de matière à travers les zones de grillage individuelles, les installations de réglage pouvant être commandés par le dispositif d'exploitation (16), dans lequel s'effectue une comparaison de la distribution bidimentionnelle de température captée de lit de matière avec un profil de température prédéterminée.
 




Zeichnung