醫療廢棄物熱分解爐及其控制方法
2023-05-19 22:19:01 3
專利名稱:醫療廢棄物熱分解爐及其控制方法
技術領域:
本發明涉及醫療廢棄物處理領域,特別涉及一種醫療廢棄物熱分解爐及其控制方法,用於對醫療廢棄物進行熱分解處理,使經過熱分解爐後醫療廢棄物實現無害化、資源化和減量化的要求。
背景技術:
醫療廢棄物俗稱醫療垃圾,是指在對人和動物診斷、化驗、處置、疾病預防和醫療活動和研究過程中產生的固態和液態廢物,主要包括傳染性廢物、病理廢物、利器廢物、製藥廢物、基因汙染物、化學品廢物、放射性廢物等。其具有極強的傳染性、生物病毒性和腐蝕性,排放管理不嚴或處理不當,會造成對水體、大氣、土壤的汙染及對人體的直接危害;因此,處理醫療廢氣物具有非常重要的意義。目前對於小型的熱分解爐國際上也只有瑞士、日本和韓國的公司開發此產品,生產規模不大,其產品也僅能滿足其國內市場及西方一些發達國家的需要,國內尚無此類產品廠家。本發明和國外產品相比具有技術創新點高,價格便宜等特點。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種醫療廢棄物熱分解爐及其控制方法,其具有自動化程度高、操作簡單、處理能力強、殘渣少、就地處理、節能環保和可靠性高等特點。為解決上述問題,本發明是通過以下方案實現的一種醫療廢棄物熱分解爐,主要由熱分解室、燃燒室、熱交換器、空氣預熱塔、水池、布袋除塵器、脫鹽塔、鼓風機、煙 、中和塔、吸收塔、及控制系統組成。其中熱分解室套在燃燒室內;熱分解室上設有分解進料口、分解進氣口和分解出風口 ;分解進料口供醫療廢棄物投入;分解出風口與燃燒室相連通;燃燒室上設有燃燒進氣口和燃燒出風口 ;燃燒出風口與熱交換器輸入口連接;熱交換器被環形的空氣預熱塔包圍;空氣預熱塔包括預熱進氣口和預熱排氣口 ;預熱進氣口與大氣相通,預熱排氣口分成兩路,一路與熱分解室的分解進氣口相連,另一路與燃燒室的燃燒進氣口相連;熱交換器輸出口分為兩路,一路與中和塔相連,另一路與布袋除塵器輸入口相連;中和塔輸出口與吸收塔輸入口相連;中和塔和吸收塔均與水池連接;布袋除塵器輸出口與脫鹽塔輸入口相連,脫鹽塔輸出口連接鼓風機,鼓風機與煙 連接。控制系統包括電源、控制中心、溫度檢測電路、氣壓檢測電路、重量檢測電路、A/D轉換模塊、D/A轉換模塊和人機界面;溫度檢測電路和氣壓檢測電路均設置在熱分解室的內部,重量檢測電路安裝在熱分解室的底部;溫度檢測電路、重量檢測電路和氣壓檢測電路經A/D轉換模塊與控制中心的輸入端連接;控制中心的輸出端經D/A轉換模塊與熱分解室帶有的加熱器、鼓風機上的變頻器、預熱進氣口上設的進氣閥和電源相連;另外,控制中心還與人機界面連接。上述方案中,所述控制中心最好包括有溫度信號處理模塊、氣壓信號處理模塊、重量信號處理模塊、模糊控制模塊、及比例積分控制模塊;溫度信號處理模塊,先將溫度檢測電路所測溫度信號處理後得到熱分解室的溫度t,並計算熱分解室的溫度t與設定值溫度t』之差,獲得溫度誤差et,即et=t』 -t ;再對溫度誤差et進行微分計算,獲得溫度誤差變化率etc ;最後對溫度誤差et進行判斷,當溫度誤差et大於溫度閾值時,將溫度t、溫度誤差et和溫度誤差變化etc送入模糊控制模塊;當溫度誤差et小於溫度閾值時,將溫度誤差et送入比例積分控制模塊;此時,模糊控制模塊,以溫度誤差et、溫度誤差變化率etc和溫度t為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器;
比例積分控制模塊,以溫度誤差et為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器;氣壓信號處理模塊,先將氣壓檢測電路所測氣壓信號處理後得到熱分解室內壓強P,並計算熱分解室的壓強P與設定值壓強P』之差,獲得壓強誤差ep,即ep=p』 -P ;再對壓強誤差ep進行微分計算,獲得壓強誤差變化率epc ;最後對壓強誤差ep進行判斷,當壓強誤差ep大於壓強閾值時,將壓強P、壓強誤差ep和壓強誤差變化epc送入模糊控制模塊;當壓強誤差ep小於壓強閾值時,將壓強誤差ep送入比例積分控制模塊;此時,模糊控制模塊,以壓強誤差ep、壓強誤差變化率epc和壓強P為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器;比例積分控制模塊,以壓強誤差ep為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器;重量信號處理模塊,將重量檢測電路所測重量信號處理後得到熱分解室內醫療廢棄物的重量m,然後將該重量m送至控制中心,控制中心通過查表確定進氣閥的開度和電源接通時間。上述方案中,所述模糊控制模塊最好包括模糊化接口、資料庫、規則庫、模糊推理機和解模糊接口;模糊化接口,連接溫度信號處理模塊和氣壓信號處理模塊,對輸入精確量進行模糊化處理,形成模糊量;模糊推理機,連接所述模糊化接口、資料庫和規則庫,用於根據模糊接口輸入的數據、從所述資料庫中查找相關數據並依據所述規則庫裡的模糊邏輯推理演算;解模糊接口,用於將模糊推理機獲得的模糊控制量解模糊後經輸出至加熱器和變頻器。上述方案中,所述熱交換器最好為列管式(又稱管殼式)換熱器。一種醫療廢棄物熱分解爐的控制方法,包括如下步驟①溫度檢測電路實時檢測熱分解室內的溫度,並將該溫度信號送至控制中心;②控制中心的溫度信號處理模塊,先將溫度檢測電路所測溫度信號處理後得到熱分解室的溫度t,並計算熱分解室的溫度t與設定值溫度t』之差,獲得溫度誤差%,即et=f -t ;再對溫度誤差et進行微分計算,獲得溫度誤差變化率etc ;最後對溫度誤差et進行判斷,當溫度誤差et大於溫度閾值時,將溫度t、溫度誤差et和溫度誤差變化etc送入模糊控制模塊;當溫度誤差et小於溫度閾值時,將溫度誤差et送入比例積分控制模塊;③控制中心的模糊控制模塊,以溫度誤差et、溫度誤差變化率etc和溫度t為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器;④控制中心的比例積分控制模塊,以溫度誤差et為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器;⑤氣壓檢測電路實時檢測熱分解室內的壓強,並將該壓強信號送至控制中心;
⑥控制中心的氣壓信號處理模塊,先將氣壓檢測電路所測氣壓信號處理後得到熱分解室內壓強P,並計算熱分解室的壓強P與設定值壓強P』之差,獲得壓強誤差ep,即ep=p』-p ;再對壓強誤差ep進行微分計算,獲得壓強誤差變化率epc ;最後對壓強誤差^進行判斷,當壓強誤差ep大於壓強閾值時,將壓強P、壓強誤差ep和壓強誤差變化epc送入模糊控制模塊;當壓強誤差ep小於壓強閾值時,將壓強誤差ep送入比例積分控制模塊;⑦控制中心的模糊控制模塊,以壓強誤差ep、壓強誤差變化率epc和壓強P為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器;⑧控制中心的比例積分控制模塊,以壓強誤差ep為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器;⑨重量信號處理模塊,將重量檢測電路所測重量信號處理後得到熱分解室內醫療廢棄物的重量m,然後將該重量m送至控制中心,控制中心通過查表確定進氣閥的開度和電源接通時間。與現有技術相比,本發明具有如下特點I、廢棄物先經熱分解室高溫分解後,產生的氣體流入燃燒室燃燒,燃燒後再經過熱交換後,分成兩路;一路是廢水經過中和塔和吸收塔後排出;另一路廢氣和粉塵經過除塵器、脫鹽塔、鼓風機後從煙 排出;這不僅能夠將醫療廢棄物進行有效分解,而且使得熱分解後廢氣和廢水均達到排放標準;2、熱分解室套在燃燒室的內部,熱分解室中分解得到的可燃性氣體在燃燒室裡燃燒可以給熱分解室提供熱量,從而達到能量的重複利用的效果,節約能源;另外,熱交換器被環形的空氣預熱塔包圍,從燃燒室排出的廢氣和廢物攜帶的熱量通過熱交換將待送入熱分解室和燃燒室的空氣進行預熱,實現了能量的回收利用;3、熱分解室的溫度由電加熱器提供,減少了使用煤或燃油帶來的二次汙染問題,並且在爐體製作方面選用了特殊的耐火保溫材料和整體銑鋳工藝,不僅有很好的保溫和節能效果,還防止了危險氣體和臭味的外溢;熱交換器使用管殼式(又稱列管式)換熱器,最大限度的增加湍流效果,加大換熱效率,達到急冷卻的作用,抑制了二噁英的合成;除塵器使用的是布袋除塵器,其具有耐高溫耐高速煙氣衝刷、耐酸鹼腐蝕和耐水解性能,阻燃性好等優點;4、醫用廢棄物處理實現全程電腦控制,自動啟動或停止運行;爐內溫度在電腦的控制下可保持溫度基本不變、自動殺菌;變頻器在電腦控制下實時的調節鼓風機轉速的大小,以達到控制排氣和節能的目的;電腦可還通過測定爐內垃圾重量和爐內溫度,從而直接控制燃燒時間,提高設備的運轉效率;
5、根據熱分解室的氣壓,通過模糊控制方式自動調節鼓風機的電動機的轉速,以控制其出氣量,防止因氣壓過大爆炸的發生;根據燃燒室中溫度的高低、通過模糊控制的方式自動調節加熱器的加熱功率,合理的節約能源;本發明具有就地處理、體積小、價格便宜、二次汙染小、處理醫療廢棄物能力強、易操作和可靠性高等特點。6、該設備由於體積小、操作簡單和汙染小,可以放在醫院或鄉村的衛生所就地使用,減少了醫療廢棄物運輸到大型處理場所帶來的運輸費用和二次汙染。
圖I是本發明的結構圖。圖2為本發明的工藝流程圖。圖3為本發明的控制系統電路圖。 圖4為本發明的模糊控制流程圖。
具體實施例方式參見圖1,一種醫療廢棄物熱分解爐,主要由熱分解室(I)、燃燒室(2)、熱交換器(3)、空氣預熱塔(4)、水池(5)、布袋除塵器(6)、脫鹽塔(7)、鼓風機(8)、煙囪(9)、中和塔
(10)、吸收塔(11)、及控制系統組成。其中熱分解室(I)套在燃燒室(2)內。熱分解室(I)上設有分解進料口(12)、分解進氣口(13)和分解出風口(14)。分解進料口(12)供醫療廢棄物投入。分解出風口(14)與燃燒室(2)相連通。燃燒室(2)上設有燃燒進氣口(15)和燃燒出風口(16)。燃燒出風口(16)與熱交換器(3)輸入口連接。熱交換器(3)被環形的空氣預熱塔(4)包圍。在本發明優選實施例中,所述熱交換器(3)採用列管式換熱器。空氣預熱塔(4)包括預熱進氣口( 17)和預熱排氣口( 18)。預熱進氣口( 17)與大氣相通,預熱排氣口( 18)分成兩路,一路與熱分解室(I)的分解進氣口( 13)相連,另一路與燃燒室(2)的燃燒進氣口(15)相連。熱交換器(3)輸出口分為兩路,一路與中和塔(10)相連,另一路與布袋除塵器(6)輸入口相連。中和塔(10)輸出口與吸收塔(11)輸入口相連。中和塔(10)和吸收塔(11)均與水池(5)連接。布袋除塵器(6)輸出口與脫鹽塔(7)輸入口相連,脫鹽塔
(7)輸出口連接鼓風機(8),鼓風機(8)與煙 (9)連接。醫療廢棄物經過熱分解室(I)厭氧或缺氧分解(保證溫度在600°C _850°C左右)後產生的氣體輸出到燃燒室(2),氣體在足夠氧的燃燒室(2)裡燃燒。燃燒室(2)的燃燒出風口與熱交換器(3)輸入口連接;熱交換器(3)輸出口分為兩個部分一部分與布袋除塵器
(6)連接,布袋除塵器(6)輸出口與脫鹽塔(7)輸入口連接,脫鹽後經過鼓風機(8)排入煙囪(9),以使其能夠充分保證熱分解後的廢氣能夠達標排出;另一部分連接中和塔(10)和吸收塔(11),以使其能夠充分保證熱分解後的廢水能夠達標排放。參見圖2。為實現對醫療廢棄物熱分解的自動控制,本發明的控制系統包括電源、控制中心、溫度檢測電路、氣壓檢測電路、重量檢測電路、A/D轉換模塊、D/A轉換模塊和人機界面。溫度檢測電路和氣壓檢測電路均設置在熱分解室(I)的內部,重量檢測電路安裝在熱分解室
(I)的底部。溫度檢測電路、重量檢測電路和氣壓檢測電路經A/D轉換模塊與控制中心的輸入端連接。控制中心的輸出端經D/A轉換模塊與熱分解室(I)帶有的加熱器、鼓風機(8)上的變頻器、預熱進氣口(17)上設的進氣閥和電源相連。另外,控制中心還與人機界面連接。參見圖3。上述控制中心包括有溫度信號處理模塊、氣壓信號處理模塊、重量信號處理模塊、模糊控制模塊、及比例積分控制模塊。溫度信號處理模塊先將溫度檢測電路所測溫度信號處理後得到熱分解室(I)的溫度t,並計算熱分解室(I)的溫度t與設定值溫度t』之差,獲得溫度誤差et,即et=t』 -t ;再對溫度誤差et進行微分計算,獲得溫度誤差變化率etc ;最後對溫度誤差et進行判斷,當溫度誤差et大於溫度閾值時,將溫度t、溫度誤差et和溫度誤差變化etc送入模糊控制模塊;當溫度誤差et小於溫度閾值時,將溫度誤差et送入比例積分控制模塊。此時,模糊控制模塊以溫度誤差et、溫度誤差變化率etc和溫度t為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器。比例積分控 制模塊以溫度誤差et為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器。氣壓信號處理模塊,先將氣壓檢測電路所測氣壓信號處理後得到熱分解室(I)內壓強P,並計算熱分解室(I)的壓強P與設定值壓強P』之差,獲得壓強誤差%,即ep=p』-p ;再對壓強誤差ep進行微分計算,獲得壓強誤差變化率epc ;最後對壓強誤差ep進行判斷,當壓強誤差ep大於壓強閾值時,將壓強P、壓強誤差ep和壓強誤差變化epc送入模糊控制模塊;當壓強誤差ep小於壓強閾值時,將壓強誤差ep送入比例積分控制模塊。此時,模糊控制模塊以壓強誤差ep、壓強誤差變化率epc和壓強P為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器。比例積分控制模塊以壓強誤差ep為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器。 重量信號處理模塊將重量檢測電路所測重量信號處理後得到熱分解室內醫療廢棄物的重量m,然後將該重量m送至控制中心,控制中心通過查表確定進氣閥的開度和電源接通時間。上述模糊控制模塊包括模糊化接口、資料庫、規則庫、模糊推理機和解模糊接口。模糊化接口,連接溫度信號處理模塊和氣壓信號處理模塊,對輸入精確量進行模糊化處理,形成模糊量。模糊推理機,連接所述模糊化接口、資料庫和規則庫,用於根據模糊接口輸入的數據、從所述資料庫中查找相關數據並依據所述規則庫裡的模糊邏輯推理演算。解模糊接口,用於將模糊推理機獲得的模糊控制量解模糊後經輸出至加熱器和變頻器。在本發明優選實施例中,模糊化接口採用三角型模糊器來構造隸屬度函數,得出溫度t、誤差et和溫度誤差變化率etc為輸入變量的模糊子集Et、Etc、T,以及壓強P、壓強誤差ep和壓強誤差變化epc為輸入變量的模糊子集Ep、Epc、P。模糊化接口將溫度和氣壓模糊化的過程相近似,下面以溫度模糊化過程為例,對本發明優選實施例的模糊化的具體過程進行舉例說明,參見圖4 溫度t的基本論域為[650,850],溫度所取的語言變量T的論域為
語言變量T選取3個語言值{L, M, B}。誤差et的基本論域為[-10,+10],誤差所取的語言變量Et的論域為[_6,-5,…,-O, +0,· ·,+5,+6],語言變量 Et 選取 6 個語言值{PB, PS, PO, NS, NO,,NB}。誤差變化率etc的基本論域為[-24,+24],ec所取的語言變量EtC的論域為[-6,-5,...,-O, +0,· ·,+5,+6],語言變量 EtC 選取 5 個語言值{PB, PS, O, NS, NB}。輸出控制量Ut的論域為
,Ut所取的語言變量Ut的論域為[O, I, 2,3,4,5,6,7,8,9,10],語言變量 Ut 選取 5 個語言值;{Cl,C2,C3,C4,C5}。當誤差所取的語言變量Et的語言值不為「零」時,用模糊控制;當誤差所取的語言變量Et的語言值減小為「零」時切換到比例積分控制。資料庫中存儲的各語言變量的賦值表。在本發明優選實施例中,有關溫度的各語言變量的賦值表如下表I.溫度T語言變量的賦值表
權利要求
1.醫療廢棄物熱分解爐,其特徵在於它主要由熱分解室(I)、燃燒室(2)、熱交換器(3)、空氣預熱塔(4)、水池(5)、布袋除塵器(6)、脫鹽塔(7)、鼓風機(8)、煙囪(9)、中和塔(10)、吸收塔(11)、及控制系統組成; 熱分解室(I)套在燃燒室(2)內;熱分解室(I)上設有分解進料口(12)、分解進氣口(13)和分解出風口(14);分解進料口(12)供醫療廢棄物投入;分解出風口(14)與燃燒室(2)相連通;燃燒室(2)上設有燃燒進氣口(15)和燃燒出風口(16);燃燒出風口(16)與熱交換器(3)輸入口連接;熱交換器(3)被環形的空氣預熱塔(4)包圍;空氣預熱塔(4)包括預熱進氣口( 17)和預熱排氣口( 18);預熱進氣口( 17)與大氣相通,預熱排氣口( 18)分成兩路,一路與熱分解室(I)的分解進氣口( 13)相連,另一路與燃燒室(2)的燃燒進氣口( 15)相連;熱交換器(3)輸出口分為兩路,一路與中和塔(10)相連,另一路與布袋除塵器(6)輸入口相連;中和塔(10)輸出口與吸收塔(11)輸入口相連;中和塔(10)和吸收塔(11)均與水池(5)連接;布袋除塵器(6)輸出口與脫鹽塔(7)輸入口相連,脫鹽塔(7)輸出口連接鼓風機(8),鼓風機(8)與煙 (9)連接; 控制系統包括電源、控制中心、溫度檢測電路、氣壓檢測電路、重量檢測電路、A/D轉換模塊、D/A轉換模塊和人機界面;溫度檢測電路和氣壓檢測電路均設置在熱分解室(I)的內部,重量檢測電路安裝在熱分解室(I)的底部;溫度檢測電路、重量檢測電路和氣壓檢測電路經A/D轉換模塊與控制中心的輸入端連接;控制中心的輸出端經D/A轉換模塊與熱分解室(I)帶有的加熱器、鼓風機(8)上的變頻器、預熱進氣口(17)上設的進氣閥和電源相連;另外,控制中心還與人機界面連接。
2.根據權利要求I所述醫療廢棄物熱分解爐,其特徵在於所述控制中心包括有溫度信號處理模塊、氣壓信號處理模塊、重量信號處理模塊、模糊控制模塊、及比例積分控制模塊; 溫度信號處理模塊,先將溫度檢測電路所測溫度信號處理後得到熱分解室(I)的溫度t,並計算熱分解室(I)的溫度t與設定值溫度t』之差,獲得溫度誤差%,即et=t』_t;再對溫度誤差et進行微分計算,獲得溫度誤差變化率etc ;最後對溫度誤差et進行判斷,當溫度誤差et大於溫度閾值時,將溫度t、溫度誤差et和溫度誤差變化etc送入模糊控制模塊;當溫度誤差et小於溫度閾值時,將溫度誤差et送入比例積分控制模塊; 此時, 模糊控制模塊,以溫度誤差et、溫度誤差變化率etc和溫度t為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器; 比例積分控制模塊,以溫度誤差et為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器; 氣壓信號處理模塊,先將氣壓檢測電路所測氣壓信號處理後得到熱分解室(I)內壓強P,並計算熱分解室(I)的壓強P與設定值壓強P』之差,獲得壓強誤差%,即ep=p』-p ;再對壓強誤差ep進行微分計算,獲得壓強誤差變化率epc ;最後對壓強誤差ep進行判斷,當壓強誤差ep大於壓強閾值時,將壓強P、壓強誤差ep和壓強誤差變化epc送入模糊控制模塊;當壓強誤差ep小於壓強閾值時,將壓強誤差ep送入比例積分控制模塊; 此時, 模糊控制模塊,以壓強誤差ep、壓強誤差變化率epc和壓強P為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器; 比例積分控制模塊,以壓強誤差ep為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器; 重量信號處理模塊,將重量檢測電路所測重量信號處理後得到熱分解室內醫療廢棄物的重量m,然後將該重量m送至控制中心,控制中心通過查表確定進氣閥的開度和電源接通時間。
3.根據權利要求2所述醫療廢棄物熱分解爐,其特徵在於所述模糊控制模塊包括模糊化接口、資料庫、規則庫、模糊推理機和解模糊接口 ; 模糊化接口,連接溫度信號處理模塊和氣壓信號處理模塊,對輸入精確量進行模糊化處理,形成模糊量; 模糊推理機,連接所述模糊化接口、資料庫和規則庫,用於根據模糊接口輸入的數據、從所述資料庫中查找相關數據並依據所述規則庫裡的模糊邏輯推理演算; 解模糊接口,用於將模糊推理機獲得的模糊控制量解模糊後經輸出至加熱器和變頻器。
4.根據權利要求1-3中任意一項所述的醫療廢棄物熱分解爐,其特徵在於熱交換器(3)為列管式換熱器。
5.根據權利要求I所述醫療廢棄物熱分解爐的控制方法,其特徵是包括如下步驟 ①溫度檢測電路實時檢測熱分解室(I)內的溫度,並將該溫度信號送至控制中心; ②控制中心的溫度信號處理模塊,先將溫度檢測電路所測溫度信號處理後得到熱分解室(I)的溫度t,並計算熱分解室(I)的溫度t與設定值溫度t』之差,獲得溫度誤差et,即et=f -t ;再對溫度誤差et進行微分計算,獲得溫度誤差變化率etc ;最後對溫度誤差et進行判斷,當溫度誤差et大於溫度閾值時,將溫度t、溫度誤差et和溫度誤差變化etc送入模糊控制模塊;當溫度誤差et小於溫度閾值時,將溫度誤差et送入比例積分控制模塊; ③控制中心的模糊控制模塊,以溫度誤差et、溫度誤差變化率etc和溫度t為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器; ④控制中心的比例積分控制模塊,以溫度誤差et為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的溫度控制量,然後將該溫度控制量信號輸出到加熱器; ⑤氣壓檢測電路實時檢測熱分解室(I)內的壓強,並將該壓強信號送至控制中心; ⑥控制中心的氣壓信號處理模塊,先將氣壓檢測電路所測氣壓信號處理後得到熱分解室(I)內壓強P,並計算熱分解室(I)的壓強P與設定值壓強P』之差,獲得壓強誤差ep,即ep=t』_t ;再對壓強誤差ep進行微分計算,獲得壓強誤差變化率epc ;最後對壓強誤差^進行判斷,當壓強誤差ep大於壓強閾值時,將壓強P、壓強誤差ep和壓強誤差變化epc送入模糊控制模塊;當壓強誤差ep小於壓強閾值時,將壓強誤差ep送入比例積分控制模塊; ⑦控制中心的模糊控制模塊,以壓強誤差ep、壓強誤差變化率epc和壓強ep為輸入變量,按模糊控制規則計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器; ⑧控制中心的比例積分控制模塊,以壓強誤差ep為輸入量,按比例積分算法計算下一時刻的氣壓控制量,然後將該氣壓控制量信號輸出到變頻器; ⑨重量信號處理模塊,將重量檢測電路所測重量信號處理後得到熱分解室內醫療廢棄物 的重量m,然後將該重量m送至控制中心,控制中心通過查表確定進氣閥的開度和電源接通時間。
全文摘要
本發明公開一種醫療廢棄物熱分解爐及其控制方法,主要由熱分解室、燃燒室、熱交換器、空氣預熱塔、水池、布袋除塵器、脫鹽塔、鼓風機、煙囪、中和塔、吸收塔、及控制系統組成。控制系統包括電源、控制中心、溫度檢測電路、氣壓檢測電路、重量檢測電路、A/D轉換模塊、D/A轉換模塊和人機界面。本發明具有自動化程度高、操作簡單、處理能力強、殘渣少、就地處理、節能環保和可靠性高等特點。
文檔編號F23G7/00GK102966960SQ20121051066
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者韋壽祺, 朱思思, 劉志傑, 蘇振源, 黎明, 陳敘 申請人:桂林電子科技大學