Verfahren zum Ermitteln der durchschnittlichen Strahlung eines Brennbettes in Verbrennungsanlagen und Regelung des Verbrennungsvorganges

Abstract

 Zur Ermittlung der durchschnittlichen Strahlung eines Flächenbereiches eines Brennbettes wird in einer Feuerungsanlage eine auf diesen Bereich ausgerichtete Infrarotkamera (22) verwendet, die durch entsprechende Flammenfilter so ausgestattet ist, daß sie im Minimum der von der Flamme (24a) ausgehenden Störstrahlung arbeitet, wodurch diese Störstrahlung bereits weitgehend ausgeschieden ist. Um nun auch noch die Festkörperstrahlung bewegter Teilchen zu eliminieren und somit zu einer Temperaturmessung des Brennbettes (24) zu gelangen, werden in kurzen Zeitabständen hintereinander mittels der Infrarotkamera (22) Aufnahmen gemacht, die in der Auswerte- und Regeleinrichtung (23) ausgewertet werden. Hierbei werden zur Berechnung eines Durchschnittswertes der Strahlung bzw. der Durchschnittstemperatur nur diejenigen Teilflächen des in mehrere Teilflächen aufgeteilten Flächenbereiches berücksichtigt, die keiner Veränderung unterliegen und somit dem im wesentlichen als ruhend anzusehenden Brennbett zuzuordnen sind, während die sich ändernden Strahlungsergebnisse anderer Teilflächen auf die Festkörperstrahlung bewegter Teilchen, wie zum Beispiel Staubteilchen und Rußteilchen, zurückzuführen sind, welche die Brennbettemperatur verfälschen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ermitten der durchschnittlichen Strahlung und der dieser Strahlung zugeordneten Durchschnittstemperatur eines Flachenbereiches eines Brennbettes mittels Infrarotkamera bzw. Thermografiekamera in Verbrennungsanlagen und Regelung des Verbrennungsvorganges zumindest in dem beobachteten Flächenbereich dieser Verbrennungsanlage.

[0002] Bekannte Verfahren dieser Art ergeben sich aus der DE 39 04 272 C2 und DE 42 20 149 A1. In der Praxis haben sich Schwierigkeiten bei der Durchführung dieser Verfahren eingestellt, die darin bestehen, daß die ermittelten Strahlungs- bzw. Temperaturwerte nicht immer den exakten Temperaturwerten des Brennbettes entsprechen, weil sie durch Strahlungswerte der zwischen der Infrarotkamera und dem Brennbett befindlichen Flammen, Abgasen und Rußpartikel beeinflußt sind. Die Folge hiervon ist, daß die auf der Grundlage solcher Regelgrößen durchgeführten Regelungen der Verbrennungsvorgänge häufig nicht den gewünschten Anforderungen entsprechen.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der weiter oben angegebenen Art so auszugestalten, daß die Störungen durch Flammenstrahlung, Strahlung der in den Abgasen vorhandenen Gase und Festkörperstrahlung von Rußteilchen und dgl. weitgehend ausgeschlossen werden.

[0004] Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren der eingangs erläuterten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Messung auf einen Wellenbereich beschränkt wird, der dem Minimum der störenden Gase oberhalb des Brennbettes entspricht, daß der zu erfassende Flächenbereich in ein Flächenraster mit mehreren Teilflächen unterteilt wird, daß in einem Zeitabschnitt, in welchem in dem zu erfassenden Flächenbereich das Brennbett als unbewegt und die Strahlung bzw. Temperatur des Brennbettes als nahezu konstant unterstellbar sind, mehrere zeitlich aufeinanderfolgende Bilder aufgenommen werden, daß durch Vergleich der Bilder eines Zeitabschnittes untereinander die Teilflächen mit einer Strahlung von ruhenden Strahlungsmedien von den Teilflächen mit einer Strahlung bewegter Strahlungsmedien unterschieden werden und daß zur Berechnung der durchschnittlichen Strahlung bzw. der Durchschnittstemperatur des Flächenbereiches nur die Strahlung bzw. Temperatur der Teilflächen der Strahlung von ruhenden Strahlungsmedien berücksichtigt werden.

[0005] Die Erfindung macht somit von zwei Grundsatzüberlegungen Gebrauch, wobei der eine Grundgedanke darin besteht durch Spektralanalyse die Strahlungsintensität zumindest der am häufigsten vorkommenden Gase festzustellen, das Minimum dieser Strahlungsintensität der Gase zu bestimmen und die verwendete Meßeinrichtung in Form von Infrarotkameras oder Thermografiekameras auf diesen Wellenbereich abzustimmen, um somit den größten Teil der störenden Gasstrahlung auszuscheiden. Der zweite Grundgedanke besteht darin, daß die zwischen Brennbett und Meßeinrichtung vorhandene Strahlung, die z.B. von Festkörperteilchen, insbesondere von Ruß oder von einzelnen Gaskomponenten ausgeht, dadurch zu eliminieren, daß man mehrere Bilder eines in ein Flächenraster aufgeteilten Flächenbereichs in kurzen Zeitabständen hintereinander aufnimmt und dabei diejenigen Teilflächen des Flächenrasters für die Durchschnittsbildung ausscheidet, die starken Schwankungen unterworfen sind. Dabei ist man von der Überlegung ausgegangen, daß das Brennbett nahezu unbeweglich ist, während die strahlenden Festkörperteilchen oder Gase einer starken Bewegung unterworfen sind, wenn man genügend kleine Zeitabstände als Bemessungsgrundlage ansetzt. Das somit als ruhend anzusehende Brennbett unterliegt auch innerhalb kurzer Zeitabständen von einigen Zehntelsekunden keinen starken Temperaturschwankungen, so daß bei auftretenden auffälligen Temperaturschwankungen unterstellt werden kann, daß zwischen Brennbett und Meßeinrichtung Störstrahlungen auftreten. Wenn man also diejenigen Bilder für die Bewertung der Strahlung ausscheidet, die durch die Strahlung bewegter Teilchen oder Gase beeinflußt sind, so erhält man einen weitgehend unbeeinflußten Durchschnittswert für die Strahlung eines Flächenbereiches, dem ein bestimmter Temperaturwert entspricht, welcher als Regelgröße für die Beeinflussung der verschiedensten Parameter dienen kann, die den Verbrennungsvorgang beeinflussen. Es können dabei alle bisher bekannten Parameter beinflußt werden, von denen nachfolgend wesentliche Parameter in einer nicht abschließenden Aufzählung angegeben werden. Solche Parameter können sein: die dem Verbrennungsprozeß zugeführte Gesamtluftmenge, die Menge an Primärluft, die Luftmengenverteilung bei der Primärluft, die Sauerstoffkonzentration der Primärluft, die Temperatur der Primärverbrennungsluft, die Brennstoffaufgabemenge insgesamt bzw. auf bestimmte Abschnitte des Feuerungsrostes bezogen, die Schürgeschwindigkeit des gesamten Feuerungsrostes, die örtliche Schürgeschwindigkeit des Feuerungsrostes usw.

[0006] Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorteilhaft, wenn mittels der Fuzzy-Logik aus den erfaßten Meßwerten eine Regelgröße zur Regelung einzelner oder aller bisher in direkter oder indirekter Abhängigkeit von der Verbrennungstemperatur regelbarer Vorgänge gebildet wird.

[0007] Um sprunghafte Regelvorgänge zu unterdrücken, ist es vorteilhaft, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zur Bestimmung der Regelgröße ein Mittelwert der Durchschnittsstrahlung bzw. der Durchschnittstemperatur aus mehreren aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten gebildet wird. Dabei kann ein Zeitabschnitt 0,1 bis 5 sec betragen.

[0008] Als praktisch sinnvolle Maßnahme zur Bestimmung der Regelgröße hat sich der Mittelwert der Durchschnittswerte von 5 aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten herausgestellt.

[0009] Der zu beobachtende Flächenbereich sollte mindestens 1m² betragen und in ein Flächenraster mit mindestens 10 Teilflächen unterteilt sein. Für Rostfeuerungen hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn das Flächenraster den Primärluftzonen des für die Verbrennung aktiven Rostbereiches entspricht.

[0010] Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich auch in besonders vorteilhafter Weise für die Überpüfung des ordnungsgemäßen Betriebes eines Feuerungsrostes. Hierzu wird bei stark vom Durchschnittswert eines Zeitabschnittes abweichenden Strahlungswerten bzw. Temperaturwerten einzelner Teilflächen diese Strahlungs- bzw. Temperaturwerte der entsprechenden Teilflächen über mehrere Zeitabschnitte beobachtet und die entsprechenden Bilder der Teilflächen hinsichtlich Abweichungen miteinander verglichen. Wenn also eine bestimmte Teilfläche über mehrere Zeitabläufe hinweg stets einen vom Durchschnittswert in starker Weise abweichenden Wert aufweist, also beispielsweise eine viel zu hohe Temperatur aufweist, so kann dies auf einen mechanischen Defekt und eine damit zusammenhängende schlecht verteilte Luftzufuhr hinweisen. Wenn dagegen in einem Bereich die Temperatur ständig zu niedrig ist, so kann dies auf eine Verstopfung und damit auf eine viel zu geringe Primärluftzufuhr hindeuten.

[0011] Die verwendete Infrarotkamera bzw. die Thermografiekamera wird mit Hilfe von Filtern so ausgestattet, daß sie in einem Wellenbereich von 3,5 bis 4µm arbeitet. In diesem Bereich ist die Emissionsstärke der in einem Feuerungsraum üblicherweise auftretenden Gase ein Minimum. Es handelt sich dabei um die Gase CO₂, CO und Wasserdampf. Der nicht immer vermeidbare Ruß weist zwar in diesem Wellenlängenbereich einen niedrigeren Wert auf als bei geringeren Wellenbereich, jedoch stellt er eine erhebliche Störquelle da, die mit Hilfe der eingangs erläuterten Verfahrensmaßnahmen ausgeschaltet wird. Die der Kamera nachgeschaltete Auswerteeinrichtung mit einem Fuzzy-Regelungssystem ist so eingereichtet, daß die erhaltenen Bilder bzw. die erhaltenen Meßsignale fuzzifiziert, einem Inferenzverfahren unterworfen und sodann defuzzifiziert werden. Als Resultat ergibt sich eine relative Qualität der Bildinformation, die sehr nahe an den tatsächlichen Zustand der Brennbettoberfläche herankommt. In der Software wird eine Schwelle festgelegt, unterhalb der man ein Infrarotbild als nicht mehr verwertbar definiert. Über dieser Schwelle werden die gewonnenen Strahlungsinformationen bzw. Temperaturinformationen ohne weitere Bewertung der Bildqualität weitergegeben. Über die Bildbewertung werden bei schlechter Bildqualität, beispielsweise über mehr als zwei Minuten, die Kameraregelkreise außer Kraft gesetzt und dann wieder aktiviert. Hierdurch soll verhindert werden, daß aufgrund schlechter Bilder eine Regelung stattfindet, die den tatsächlichen Verhältnissen nicht entspricht. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn eine übermäßige Rußentwicklung, die praktisch eine lückenlose Schicht zwischen dem Trennbett und der Infrarotkamera bildet, ein

Hindurchblicken" durch diese Schicht wegen fehlender

Fenster" eine brauchbare Bildauswertung nicht zuläßt. Solche Zustände sind nur von kurzer Zeitdauer und außerdem können solche Zustände durch Anordnung mehrerer Infrarotkameras, die unter unterschiedlichen Blickwinkeln auf das Brennbett gerichtet sind, vermieden werden.

[0012] Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der Zeichnung beispielsweise erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1:

Einen Vertikalschnitt durch eine schematisch dargestellte Feuerungsanlage mit Einrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 2:

Ein Strahlungsdiagramm verschiedener Gase;

Figuren 3 bis 5:

Schematisch dargestellte Bildfolgen und deren Auswertung; und

Figur 6:

Ein Regelschema für eine Feuerungsanlage.

[0013] Die in Figur 1 dargestellte Feuerungsanlage umfaßt einen Feuerungsrost 1, eine Beschickeinrichtung 2, einen Feuerraum 3 mit anschließendem Gaszug 4 und einen Umkehrraum 5, in welchem die Abgase in einen nach abwärts gerichteten Gaszug 6 geleitet werden, von dem sie in die üblichen, einer Feuerungsanlage nachgeschalteten Aggregate, insbesondere Dampferzeuger und Abgasreinigungsanlagen, gelangen.

[0014] Der Feuerungsrost 1 umfaßt einzelne Roststufen 7, die wiederum aus einzelnen, nebeneinander liegenden Roststäben gebildet sind. Jede zweite Roststufe des als Rückschubrost ausgebildeten Feuerungsrostes ist mit einem insgesamt mit 8 bezeichneten Antrieb verbunden, der es gestattet, die Schürgeschwindigkeit einzustellen. Unterhalb des Feuerungsrostes 1 sind sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung unter-teilte Unterwindkammern 9.1 bis 9.5 vorgesehen, die getrennt über Einzelleitungen 10.1 bis 10.5 mit Primärluft beaufschlagt werden. Am Ende des Feuerungsrostes fällt die ausgebrannte Schlacke über eine Schlackenwalze 25 in einen Schlackenfallschacht 11, in welchen ggf. auch die schwereren, im unteren Umkehrraum 12 aus dem Abgas abgeschiedenen Feststoffteile gelangen.

[0015] In den Feuerraum 3 sind mehrere Reihen von Sekundärluftdüsen 13, 14 und 15 ausgerichtet, die für eine geregelte Verbrennung der brennbaren Gase und der in der Schwebe befindlichen Brennstoffteile durch Zufuhr von sogenannter Sekundärluft sorgen. Diese Sekundärluftdüsenreihen sind getrennt regelbar, da über den Feuerraum verteilt, unterschiedliche Bedingungen herrschen.

[0016] Die Beschickeinrichtung 2 umfaßt einen Aufgabetrichter 16, eine Aufgabeschurre 17, einen Aufgabetisch 18 und einen oder mehrere nebeneinander liegende, ggf. unabhängig voneinander regelbare Beschickkolben 19, die den in der Aufgabeschurre 17 herabfallenden Müll über die Beschickkante 20 des Aufgabetisches 18 in den Feuerraum auf den Feuerungsrost 1 schieben.

[0017] In der Decke 21, die den oberen Umkehrraum 5 abschließt, ist eine Infrarotkamera 22 montiert, die mit einer Einrichtung 23 in Verbindung steht, welche zur Auswertung der empfangenen Bilder, Bildung einer Regelgröße und Ausgabe von Steuerbefehlen für die verschiedenen Einrichtung der Feuerungsanlage zur Beeinflussung des Verbrennungsvorganges dient. Mit 23 ist also eine Auswerte- und Steuereinrichtung bezeichnet.

[0018] Die Infrarotkamera 22 dient zur Ermittlung der von einem auf dem Feuerungsrost 1 befindlichen Brennbett 24 ausgehenden Strahlung bzw. zur Feststellung der Brennbettemperatur, die der Brennbettstrahlung zugeordnet ist. Dabei werden Störungen durch die Flamme 24a bzw. die in den Abgasen enthaltenen gasförmigen und festen Bestandteile weitgehend ausgeschlossen, wie dies noch weiter unten naher erläutert wird.

[0019] Der auf dem Feuerungsrost aufgeschüttete und das Brennbett 24 bildende Brennstoff wird durch die Unterwindzone 9.1 vorgetrocknet und durch die im Feuerraum herrschende Strahlung erwärmt und gezündet. Im Bereich der Unterwindzonen 9.2 und 9.3 ist die Hauptbrandzone, während im Bereich der Unterwindzone 9.4 und 9.5 die sich bildende Schlacke ausbrennt und dann in den Schlackenfallschacht gelangt. Die vom Brennbett aufsteigenden Gase enthalten noch brennbare Anteile, die durch Zuführung von Sekundärluft durch die Sekundärluftdüsenreihen 13 bis 15 vollständig verbrannt werden. Die Regelung der Aufgabemenge des Brennstoffes, der Primärluftmengen in den einzelnen Unterwindzonen und deren Zusammensetzung hinsichtlich des Sauerstoffgehaltes werden in Abhängigkeit vom Abbrandverhalten, welches vom Heizwert des Brennstoffes abhängt, und beim Müll großen Schwankungen unterworfen ist, geregelt, wobei zur Erfassung der notwendigen Regelgröße die von dem Brennbett ausgehende Strahlung und die damit verknüpfte Temperatur herangezogen wird, welche mit Hilfe der Infrarotkamera 22 erfaßt und durch die Auswerte- und Regeleinrichtung 23 ausgewertet und an die entsprechenden Stelleinrichtungen weitergegeben wird.

[0020] In schematischer Form sind verschiedene Stelleinrichtungen in Figur 1 angedeutet, wobei mit 29 die Stelleinrichtung für die Beeinflussung der Rostgeschwindigkeit, mit 30 die Stelleinrichtung für die Beeinflussung der Drehzahl der Schlackewalze, mit 31 die Stelleinrichtung für die Beeinflussung der Rostgeschwindigkeiten bezüglich verschiedener Bahnen, mit 32 die Stelleinrichtung für die Ein- und Ausschaltfrequenz bzw. die Geschwindigkeit der Beschickkolben, mit 33 die Stelleinrichtung für die Einstellung der Primärluftmenge, mit 34 die Stelleinrichtung für die Einstellung der Zusammensetzung der Primärluft hinsichtlich des Sauerstoffgehaltes und mit 35 die Stelleinrichtung für die Einstellung der Temperatur eines Luftvorwärmers für die Primärluft bezeichnet sind.

[0021] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 6 das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.

[0022] In Figur 1 ist die Infrarotkamera 22 und ihrer Ausrichtung auf das Brennbett dargestellt. Zunächst wird entsprechend Figur 2 untersucht wie das Strahlungsverhalten der im Feuerraum 3 anzutreffenden Gase und Festkörperteilchen ausgeprägt ist. Entsprechend Figur 2 stellt man fest, daß es ein Minimum an Infrarotstrahlung für die durch die Trocknungs- und Verbrennungsreaktion des Brennstoffes in hohen Konzentrationen vorkommenden Gase CO₂, CO und H₂O im Wellenbereich zwischen 3,5 und 4µm gibt. Demnach wird die Infrarotkamera mit einem wellenlängen-selektiven Filter ausgerüstet, das im Minimum dieser störenden Gase, also im Bereich von 3,5 bis 4µm arbeitet. Aus Figur 2 ist auch ersichtlich, daß die Strahlungsintensität bzw. die Emissionsstärke der Feststoffpartikel (Ruß) der Flamme 24a im Feuerrungsraum 3 zwar von einem anfänglichen hohen Wert abfällt, wobei ein relativ niedriger Wert bereits schon ab 3,5µm erreicht ist und dieser Wert dann annähernd konstant bleibt, so daß die von Staubpartikeln bzw. Ruß ausgehende Störstrahlung durch entsprechende Filter nicht eliminiert werden kann.

[0023] Hier setzt nun der wesentliche Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ein, der im Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 5 erläutert wird.

[0024] Figur 3 zeigt einen von einer Infrarotkamera überwachten Flächenbereich, der entsprechend einem Flächenraster in 25 Teilflächen unterteilt ist. Dabei stellen die dunklen Teilflächen diejenigen Flächen dar, die eine wesentlich höhere Strahlungsintensität und damit eine höhere Temperatur aufweisen als die hellen Teilflächen. Dies liegt darin begründet, daß die Brennbettoberfläche relativ kühl ist gegenüber der darüberliegenden Gasatmosphäre. Betrachtet man nun Figur 4, so stellt man fest, daß hier andere Teilflächen diese hohe Strahlungsintensität bzw. Temperatur aufweisen. Figur 4 stellt eine Aufnahme dar, die wenige Zehntelsekunden später aufgenommen worden ist und somit diejenigen Veränderungen erfaßt, die innerhalb dieser kurzen Zeitspanne auftreten können. Wenn man nun feststellt, daß bei Figur 4 eine andere Strahlungs- bzw. Temperaturverteilung vorliegt als in Figur 3, so können diese Abweichungen nur von solchen strahlenden Medien herrühren, die sowohl ihre Temperatur als auch ihre Lage innerhalb kurzer Zeit verändern können. Hierzu ist mit Sicherheit nicht das Brennbett zu rechnen, denn innerhalb eines Bruchteiles einer Sekunde kann bei dem Brennbett keine merkbare Lageveränderung und auch keine drastische Temperaturveränderung eintreten. Vergleicht man nun die Figuren 3 und 4, so stellt man fest, daß entsprechend Figur 5, die eine Auswertung dieses Vergleiches zeigt, diejenigen Teilflächen dunkel gezeichnet sind, die entweder bei der Aufnahme nach Figur 3 oder nach Figur 4 eine wesentlich höhere Strahlung und somit eine höhere Temperatur aufwiesen. Die in Figur 5 hell verbleibenden Felder entsprechen also Teilflächen der Aufnahme des zu beobachtenden Flächenbereiches, die auch nach einem gewissen Zeitabstand unverändert geblieben sind. Hieraus kann man schließen, daß es sich um Strahlungsaufnahmen bzw. Temperaturmessungen handelt, die von einem Medium herrühren, welches keinen sprungartigen Veränderungen unterliegt und somit als die wirkliche Strahlung des Brennbettes angesehen werden kann. In der Praxis werden beispielsweise zur Bildung einer Regelgröße die von der Auswerte- und Steuereinrichtung 23 an die verschiedenen Stelleinrichtungen abgegeben wird, sieben Bilder innerhalb von 3,5 sec aufgenommen und hieraus ein Mittelwert entsprechend dem in den Figuren 3 bis 5 dargestellten Vergleich gebildet. Fünf solcher Mittelwerte werden dann zu einer Regelgröße zusammengefaßt. Im vorliegenden Beispiel bedeutet dies, daß alle 17,5 sec eine neue Regelgröße vorliegt. Selbstverständlich lassen sich die Zeitabstände, innerhalb derer die einzelnen Aufnahmen gemacht werden, den jeweiligen Verhältnissen anpassen, so daß auch mit wesentlich kürzeren Zeitabständen gearbeitet werden kann. Die Teilfläche, die von einer Infrarotkamera beobachtet wird, entspricht in der Praxis derjenigen Fläche, die mindestens zwei Unterwindzonen bis hin zu 15 Unterwindzonen einnimmt. In der Praxis ist die Fläche eines Unterwindzonenbereiches etwa 2-4m², wobei diese Fläche dann erst entsprechend der tatsächlich vorliegenden, von der Kamera beobachteten Primärluftzonen eingeteilt wird und dann jede dieser einer Primärluftzone entsprechenden Bildsegmente für die Auswertung entsprechend der Erläuterungen in Verbindung mit den Figuren 3 bis 5 in ca. 25 Teilflächen unterteilt wird. Diese Unterteilung und die angegebenen Zeitabstände für jeweils zwei aufeinanderfolgende Aufnahmen, haben sich im Zusammenhang mit einer Feuerungsanlage mit Rückschubrost als ausreichend für die Feststellung der Brennbettemperatur erwiesen.

[0025] Die Bilder entsprechend den Figuren 3 bis 5 werden über mehrere Zeitabschnitte gespeichert und untereinander verglichen, wobei es nicht nur darauf ankommt, die Brennbettemperatur zu erfassen, die in den Figuren 3 bis 5 durch die hellen Teilflächen repräsentiert wird, sondern bei dieser Methode kann man auch feststellen, ob es irgendwelche abnormalen Veränderungen gibt. Sind beispielsweise über einen längeren Zeitraum immer die gleichen Teilflächen gegenüber der mittleren Brennbettemperatur auf dem betrachteten Rostbereich zu hoch oder zu niedrig in der Temperatur, so kann man auf eine Störung der Rostmechanik oder der Luftzuführung schließen.

[0026] Die in der Auswerte- und Regeleinrichtung 23 gebildeten aufeinanderfolgenden Regelgrößen dienen zur Beeinflussung der einzelnen Stelleinrichtungen, wie dies in schematischer Übersicht in Figur 6 dargestellt ist. Hiernach können durch die Regeleinrichtung 23 die Stelleinrichtungen für die Rostgeschwindigkeit 29 bis hin zur Temperatur im Luftvorwärmer 35 beeinflußt werden, die bereits weiter oben angegeben wurde.

Ansprüche

1. Verfahren zum Ermitteln der durchschnittlichen Strahlung und der dieser Strahlung zugeordneten Durchschnittstemperatur eines Flächenbereiches eines Brennbettes mittels Infrarotkamera bzw. Thermografiekamera in Verbrennungsanlagen und Regelung des Verbrennungsvorganges zumindest in dem beobachteten Flächenbereich dieser Verbrennungsanlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung auf einen Wellenbereich beschränkt wird, der dem Minimum der störenden Gase oberhalb des Brennbettes entspricht, daß der zu erfassende Flächenbereich in ein Flächenraster mit mehreren Teilflächen unterteilt wird, daß in einem Zeitabschnitt, in welchem in dem zu erfassenden Flächenbereich das Brennbett als unbewegt und die Strahlung bzw. Temperatur des Brennbettes als nahezu konstant unterstellbar sind, mehrere zeitlich aufeinanderfolgende Bilder aufgenommen werden, daß durch Vergleich der Bilder eines Zeitabschnittes untereinander die Teilflächen mit einer Strahlung von ruhenden Strahlungsmedien von den Teilflächen mit einer Strahlung bewegter Strahlungsmedien unterschieden werden und daß zur Berechnung der durchschnittlichen Strahlung bzw. der Durchschnittstemperatur des Flächenbereiches nur die Strahlung bzw. Temperatur der Teilflächen der Strahlung von ruhenden Strahlungsmedien berücksichtigt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Fuzzy-Logik aus den erfaßten Meßwerten eine Regelgröße zur Regelung einzelner oder aller bisher in direkter oder indirekter Abhängigkeit von der Verbrennungstemperatur regelbarer Vorgänge gebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Regelgröße ein Mittelwert der Durchschnittsstrahlung bzw. der Durchschnittstemperatur aus mehreren aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten gebildet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitabschnitt 0,1 bis 5 Sekunden beträgt.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Regelgröße der Mittelwert der Durchschnittswerte von fünf aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten gebildet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu beobachtender Flächenbereich mindestens 1m² beträgt und in ein Flächenraster mit mindestens zehn Teilflächen unterteilt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Rostfeuerung das Flächenraster den Primärluftzonen des für die Verbrennung aktiven Rostbereiches entspricht.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei stark vom Durchschnittswert eines Zeitabschnittes abweichenden Strahlungswerten bzw. Temperaturwerten einzelner Teilflächen diese Strahlungs- bzw. Temperaturwerte der entsprechenden Teilflächen über mehrere Zeitabschnitte beobachtet und die entsprechenden Bilder der Teilflächen hinsichtlich Abweichungen miteinander verglichen werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsmessung in einem Spektralbereich von 3,5 bis 4 µm erfolgt.

Zeichnung