竪型火格子式ストーカ炉の先行要素を用いた制御系の検討

抄録

ごみ発電は中型炉以上には多く施設されるが100t/d以下の小型炉ではあまり普及していない。これは、ごみ発熱量が一定ではないためボイラ蒸発量の変動が生じ、小型炉では特にこの傾向が顕著に表れ、有効な発電出力を得にくいことが理由の一つである。

本研究では、小型竪型火格子式ストーカ炉で採用されているガス冷却室をボイラに置き換えた場合を考え、燃焼室出口の熱量を先行要素として検出することでボイラ蒸発量の変動を抑制する制御系を検討した。燃焼部出口熱量を先行要素として用いた外乱の単位ステップ応答では、単純フィードバックと比べて振幅が大幅に小さくなっていることから、この先行制御系は有効であると考えられる。また、先行制御はPD動作とした場合もP動作と大差はないという結果が出たが、PD動作についてはさらに検討が必要である。