用于校正一组燃烧室的燃烧调节的方法和实施该方法的设备技术

对一组热燃烧室（2，2i）进行实时和连续调节的方法，所述热燃烧室具有相近特征、通过相同的助燃剂（8）和燃料（9）网络进行供给，其特征在于：燃烧室之一（2i）被作为基准燃烧室使用；在基准燃烧室的出口的烟气中测量（7）燃烧参数；并且所有燃烧室（2）的调节参数根据在基准燃烧室（2i）出口测量的燃烧参数，特别地根据在助燃剂和燃料和/或助燃剂的成分和/或燃料的成分之间的比例进行校正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于调节用其属性可变的助燃剂和燃料进行供给的ー组燃烧室的供给装置的调节方法。本专利技术允许考虑这些属性的可能波动，以保持所期望的燃烧质量。
技术介绍
许多エ业加热设备由一组分开的燃烧室组成，这些燃烧室通过共用的供给装置被供给助燃剂和燃料。例如，在钢铁エ业，加热设备是用于配有辐射管的金属带钢的连续处理线的炉子。在许多情形中，所使用的助燃剂或燃料具有随着时间可变的属性。例如，在使用富氧空气或贫氧空气时，或在使用在现场共生的燃料时，如炼焦气体、炼钢气体、气体混合物或甚至可选的燃料，如生物气或瓦斯。存在许多根据燃料的属性对炉子的调节进行校正的方法。这些方法允许校正燃料的主要參数之一的波动，例如热值PCI、可燃能(pouvoir comburivore)、燃烧指数或沃伯指数。这些方法并不能完全考虑到燃料和助燃剂的属性，这是因为，在大部分情形中，采样会改变燃料和助燃剂的属性。这些方法还具有这样的弊端响应时间相对长和需要在受保护地点布置測量装置。ー种具体方法通过文献FR2712961提出。根据该方法，通过提取给定流量的燃料，执行对烧嘴的调节，在专门的燃烧室中用一定流量的空气——如引起过量空气燃烧的空气——燃烧该燃料，和在燃料的完全燃烧的烟气中测量反应化学计量差值的ー量值。该量值继而用于确定表示烧嘴的助燃空气流量的调节系数的值。该燃烧计装置由ー燃烧隧道窑、一烧嘴和一些合适的測量部件组成。该系统具有在特别构造的小型炉中实施的弊端，在小型炉中焚烧比例调整过的空气/燃料混合物，以具有过量空气。该小型炉消耗燃料和需要以过量空气运行。燃烧在该小型炉中在ー运行点上实施，该运行点可远离要调节的设备的运行点，例如就烧嘴的功率、空气/气体比例、炉子温度、和火焰的密闭性(confinement)而言。对结果的处理从而需要使用数学校正公式。该系统还具有只考虑燃料的属性变化的弊端。该系统不考虑助燃剂的属性变化，也不考虑受控设备的自身燃烧參数，即未燃率或氮氧化物NOx排放率。
技术实现思路
本专利技术的目的尤其在于对參与制造エ艺的一组燃烧室的燃烧调节进行改进；特别地，本专利技术g在对金属带钢的连续处理线的一组辐射管的调节进行改进。这些燃烧室具有相同的属性。每个燃烧室的功率是可变的，不过所实施的技术是相似的。在这些燃烧室之间的可能差异对期望控制的燃烧參数没有影响。为了保证对所有辐射管的燃烧进行调节，使用安装在炉室中的这些辐射管之一作为基准辐射管。该辐射管如所有其它辐射管一样參与对带钢的加热。该辐射管的构造与其它辐射管的构造相似和以代表參与加热的其它辐射管的运行的方式起作用。在辐射管出口的燃烧产物通过參与炉子的加热エ艺进行冷却。在该基准辐射管的出口，安装一測量装置，測量装置提供关于辐射管下游的燃烧产物的状态的信息。其一般涉及气体分析仪，特别地允许例如知晓过量空气和/或未燃尽物。因此，根据本专利技术，对具有相近特征、通过相同的助燃剂和燃料网络进行供给的ー组热燃烧室进行实时和连续调节的方法的特征在于-燃烧室之一被作为基准燃烧室使用，-在基准燃烧室的出ロ的烟气中測量燃烧參数，-所有燃烧室的调节參数根据在基准燃烧室的出口测量的燃烧參数，特别地根据在助燃剂和燃料和/或助燃剂的成分和/或燃料的成分之间的比例进行校正。·在基准燃烧室的出口的烟气中测量的燃烧參数可由至少氧气浓度、和/或ニ氧化碳浓度、和/或氢气浓度、和/或氮氧化物浓度和/或未燃尽率组成。过量空气可根据在基准燃烧室的出口的烟气中的氧气或ニ氧化碳浓度来确定。空气不足可通过在基准燃烧室的出口的烟气中的一氧化碳浓度或氢气浓度、或未燃尽物浓度来确定。有利地，对所有燃烧室的调节參数进行校正，以获得所期望的过量空气和/或未燃尽率。可对所有燃烧室的调节參数进行校正，以获得所期望的空气不足，和/或未燃尽率。氮氧化物浓度可通过对助燃剂的成分和/或燃料的成分进行校正，特别地通过用燃烧产物稀释来调节。热燃烧室可由用与基准燃烧室的气体比例不同的气体比例来进行供给的辐射管组成。本专利技术还涉及用于实施如前文所定义的方法的一种设备，所述设备包括一组热燃烧室，这些热燃烧室具有相近的特征、通过相同的助燃剂和燃料网络进行供给，其特征在于-燃烧室之一被作为基准燃烧室使用，-用于测量燃烧參数的測量部件安装在基准燃烧室的出口，以在出口的烟气中测量这些燃烧參数，-设置调节部件以根据在基准燃烧室的出口执行的測量，特别地根据在助燃剂和燃料和/或助燃剂的成分和/或燃料的成分之间的比例对所有燃烧室的调节參数进行校正。热燃烧室可由辐射管组成，一基准辐射管可以与其它辐射管共用的方式被供给，调节构件布置在与所有辐射管共用的供给管路上。根据另ー可能性，辐射管以与基准辐射管相区别的方式被供给，和在不同的供给管路上布置有与基准辐射管的调节构件不同的调节构件，辐射管的调节构件被操控以使得这些辐射管以与基准辐射管相同的气体比例进行供给。根据另ー可能性，辐射管的调节构件可被操控以使得这些辐射管以与基准辐射管的气体比例不同的气体比例进行供给，特别地以不同的过量空气。相对于根据现有技术所使用的设备，根据本专利技术，使用与其它设备相似的ー标准设备作为燃烧室，该设备參与所述方法和对该设备的调节完全代表所有设备的运行。特别地，该设备允许对取决于装置组的运行模式的參数进行控制。一般地，主參数是通过氧气浓度测量的过量空气。不过，可对其它參数进行控制，例如，当炉子是冷的时的未燃尽物，或可被调节的NOx排放，例如根据助燃剂和/或燃料的属性的变化。根据本专利技术的方法还允许对以无空气运行的设备进行调节。在此情形下，受控的參数可以是表示气体之一——其代表该燃烧模式，在烟气中大量存在 ——的ー种成分。这可例如涉及ー氧化碳CO。基准辐射管通过助燃剂和燃料供给管路进行供给，供给管路配有允许对助燃剂和燃料的比例进行调节的调节构件。基准辐射管还可通过附加管路进行供给，例如通过燃烧烟气或氧气的附加管路进行供给。考虑在基准辐射管的出ロ的燃烧产物上所执行的分析，以对供给管路的调节构件进行操控，以达到所期望的燃烧质量。当基准辐射管以与其它辐射管共用的方式进行供给时，即当调节构件布置在与所有辐射管——包括基准辐射管——共用的供给管路上时，其它的辐射管获益该同一调节。当辐射管以与基准辐射管不同的方式进行供给时，即辐射管在不同的供给管路上布置有调节构件，这些调节构件被操控以使得这些辐射管以与基准辐射管相同的气体比例进行供给，或以不同的气体比例进行供给。如果两组辐射管被设计以具有相同的被调节參数，例如用于不同的运行功率的相同的供给压力，同时保留相同的气体比例，再得出基准辐射管的被调节參数用于第二组辐射管的供给管路的调节构件。如果两组辐射管被设计以具有不同的被调节參数，例如不同的供给压力，同时保留相同的气体比例，基准辐射管的被调节參数被校正以用于第二组辐射管的供给管路的调节构件。该校正取决于测量值的物理定律，例如根据差压平方的变化的流量变化。根据本专利技术，当辐射管以与基准辐射管不同的方式进行供给时，辐射管的调节构件可被操控以使得这些辐射管以与基准辐射管的气体比例不同的气体比例进行供给，例如以不同的过量空气进行供给。对基准辐射管的热量要求的调节可通过流量调整或时间调整来实施。对基准辐射管的热量要求的调节可与对其它辐射管的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.30 FR 09057521.对ー组热燃烧室(2，2r，2i)进行实时和连续调节的方法，所述热燃烧室具有相近特征、通过相同的助燃剂(8)和燃料(9)网络进行供给，其特征在于 -所述热燃烧室(2，2r，2i )之一被作为基准燃烧室使用， -在所述基准燃烧室的出ロ的烟气中测量(7)燃烧參数， -所有热燃烧室的调节參数根据在所述基准燃烧室的出口测量的燃烧參数，特别地根据在助燃剂和燃料和/或助燃剂的成分和/或燃料的成分之间的比例进行校正。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述基准燃烧室的出口的烟气中測量的燃烧參数由至少氧气浓度、和/或ニ氧化碳浓度、和/或ー氧化碳浓度、和/或氢气浓度、 和/或未燃尽率、和/或氮氧化物浓度组成。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，过量空气根据在所述基准燃烧室的出ロ的烟气中的氧气浓度或ニ氧化碳浓度来确定。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在干，空气不足通过在所述基准燃烧室的出ロ的烟气中的ー氧化碳浓度、或氢气浓度、或未燃尽物浓度来确定。5.根据权利要求I到3中任一项所述的方法，其特征在于，对所有热燃烧室的调节參数进行校正，以获得所期望的过量空气和/或未燃尽率。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所有热燃烧室的调节參数进行校正，以获得所期望的空气不足。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，氮氧化物浓度通过校正所述助燃剂的成分和/或燃料的成分来调节，特别地通过用燃烧产物稀释来调节。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述热燃烧室由辐射管组成；辐射管之ー组成一基准辐射管；并且，其它辐射管以与...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·吉罗，
申请(专利权)人：法孚斯坦因公司，
类型：发明
国别省市：