CA2772693C

CA2772693C - Method for characterizing the combustion in lines of partitions of a furnace having rotary firing chamber(s)

Info

Publication number: CA2772693C
Application number: CA2772693A
Authority: CA
Inventors: Nicolas Fiot; Pierre Mahieu
Original assignee: Fives Solios SA
Current assignee: Fives Solios SA
Priority date: 2009-09-07
Filing date: 2009-09-07
Publication date: 2017-01-03
Anticipated expiration: 2029-09-07
Also published as: RU2500961C1; CN102597678A; EP2475948A1; WO2011027042A1; ZA201201211B; CA2772693A1; EP2475948B1; AU2009352124A1; CN102597678B; RU2012113704A; AU2009352124B2

Abstract

La méthode comprend des tests successifs d'arrêt total d'injection de combustible, ligne de cloisons (6) par ligne de cloisons, sans action sur les lignes de cloisons (6) autres que celle en test, le calcul de la variation entre les mesures d'un paramètre image de la teneur globale en imbrulés dans les gaz de combustion avant et après l'arrêt total d'injection dans chaque ligne de cloisons (6) testée, et l'identification de toute ligne de cloisons (6) en combustion incomplète si cette variation est supérieure à x % de la valeur initiale dudit paramètre image au début du test correspondant, x % étant de préférence de l'ordre de 5% à 10%.The method includes successive tests of total fuel injection shutdown, partition line (6) per partition line, without any action on the partition lines (6) other than the one under test, the calculation of the variation between the measurements of an image parameter of the overall content of unburnt gases in the combustion gases before and after the total injection stop in each line of partitions (6) tested, and the identification of any line of partitions (6) in incomplete combustion if this variation is greater than x% of the initial value of said image parameter at the beginning of the corresponding test, x% being preferably of the order of 5% to 10%.

Description

METHODE DE CARACTERISATION DE LA COMBUSTION DANS
DES LIGNES DE CLOISONS D'UN FOUR A CHAMBRES A FEU(X) TOURNANT(S).
L'invention concerne le domaine des fours à chambres dits à feu(x) tournant(s) , pour la cuisson de bloc carbonés, plus particulièrement d'anodes et de cathodes en carbone destinées à la production par électrolyse de l'aluminium, et l'invention a plus particulièrement pour objet une méthode de caractérisation de la combustion dans des lignes de cloisons d'un tel four à chambres.
Des fours à feu(x) tournant(s) pour cuire des anodes sont décrits notamment dans les documents de brevet suivants : US 4,859,175, VVO
91/19147, US 6,339, 729, US 6,436,335 et CA 2550880, auxquels on se reportera pour plus de précisions à leur sujet. On rappelle cependant partiellement leur structure et leur fonctionnement, en référence aux figures 1 et 2 ci-après, représentant respectivement une vue schématisée en plan de la structure d'un four à feu(x) tournant(s) et chambres ouvertes, à deux feux dans cet exemple, pour la figure 1, et une vue partielle en perspective et coupe transversale avec arrachement représentant la structure interne d'un tel four, pour la figure 2.
Le four à cuire (FAC) 1 comprend deux cuvelages ou travées la et lb parallèles, s'étendant selon l'axe longitudinal XX sur la longueur du four 1 et comportant chacun(e) une succession de chambres 2 transversales (perpendiculaires à l'axe XX), séparées les unes des autres par des murs transversaux 3. Chaque chambre 2 est constituée, dans sa longueur, c'est-à-dire dans la direction transversale du four 1, par la juxtaposition, en alternance, d'alvéoles 4, ouverts à leur partie supérieure, pour permettre le chargement des blocs carbonés à cuire et le déchargement des blocs cuits refroidis, et dans lesquels sont empilés METHOD OF CHARACTERIZING COMBUSTION IN
PARTITION LINES OF A FIRE ROOM OVEN (X) ROTATING (S).
The invention relates to the field of fire chamber furnaces (x) rotating (s), for cooking carbon blocks, more particularly carbon anodes and cathodes for production by electrolysis of aluminum, and the invention more particularly for object a method of characterizing the combustion in lines partitions of such a furnace chambers.
Fire burners (x) rotating to bake anodes are described especially in the following patent documents: US 4,859,175, VVO
91/19147, US 6,339, 729, US 6,436,335 and CA 2550880, to which we postpone for more details about them. We remind, however partly their structure and operation, with reference to Figures 1 and 2 below, respectively showing a view schematically in plan of the structure of a fire (x) furnace turning (s) and open chambers, two lights in this example, for Figure 1, and a partial perspective view and cross section with tearing representing the internal structure of such an oven, for Figure 2.
The baking oven (FAC) 1 comprises two casings or bays and lb parallel, extending along the longitudinal axis XX along the length of the oven 1 and each comprising (e) a succession of rooms 2 transverse (perpendicular to the XX axis), separated from each other other by transverse walls 3. Each chamber 2 is constituted, in its length, that is to say in the transverse direction of the furnace 1, by the juxtaposition, alternately, of cells 4, open to their part superior, to allow the loading of the carbonaceous blocks to be cooked and the unloading of the cooled cooked blocks, in which are stacked

2 les blocs carbonés 5 à cuire noyés dans une poussière carbonée, et des cloisons chauffantes creuses 6, à parois minces, généralement maintenues espacées par des entretoises 6a transversales. Les cloisons creuses 6 d'une chambre 2 sont dans le prolongement longitudinal (parallèle au grand axe XX du four 1) des cloisons creuses 6 des autres chambres 2 de la même travée la ou lb, et les cloisons creuses 6 sont en communication les unes avec les autres par des lucarnes 7 à la partie supérieure de leurs parois longitudinales, en regard de passages longitudinaux ménagés à ce niveau dans les murs transversaux 3, de sorte que les cloisons creuses 6 forment des lignes de cloisons longitudinales, disposées parallèlement au grand axe XX du four et dans lesquelles vont circuler des fluides gazeux (air comburant, gaz combustibles et gaz et fumées de combustion) permettant d'assurer la préchauffe et la cuisson des anodes 5, puis leur refroidissement. Les cloisons creuses 6 comportent, en outre, des chicanes 8, pour allonger et répartir plus uniformément le trajet des gaz ou fumées de combustion et ces cloisons creuses 6 sont munies, à leur partie supérieure, d'ouvertures 9, dites ouvreaux , obturables par des couvercles amovibles et ménagées dans un bloc de couronnement du four 1.
Les deux travées la et lb du four 1 sont mises en communication à
leurs extrémités longitudinales par des carneaux de virage 10, qui permettent de transférer les fluides gazeux d'une extrémité de chaque ligne de cloisons creuses 6 d'une travée la ou lb à l'extrémité de la ligne de cloisons creuses 6 correspondante sur l'autre travée lb ou la, de sorte à former des boucles sensiblement rectangulaires de lignes de cloisons creuses 6.
Le principe d'exploitation des fours à feu(x) tournant(s), également dénommés fours à avancement de feu(x) , consiste à amener un front de flammes à se déplacer d'une chambre 2 à une autre qui lui est adjacente au cours d'un cycle, chaque chambre 2 subissant . . 2 the carbonaceous blocks 5 to be embedded in a carbonaceous dust, and hollow-walled hollow partition walls 6, generally kept spaced by transverse spacers 6a. The dividers hollow 6 of a chamber 2 are in the longitudinal extension (parallel to the major axis XX of the furnace 1) of the hollow partitions 6 of the others chambers 2 of the same span 1a or 1b, and the hollow partitions 6 are in communication with each other through skylights 7 to the party of their longitudinal walls, opposite passages made at this level in the transverse walls 3, of so that the hollow partitions 6 form lines of partitions longitudinal dimensions, arranged parallel to the major axis XX of the furnace and in which will circulate gaseous fluids (combustion air, gas fuels and gases and combustion fumes) to ensure preheating and cooking the anodes 5, then cooling them. The hollow partitions 6 comprise, in addition, baffles 8, to lengthen and more evenly distribute the path of gases or combustion fumes and these hollow partitions 6 are provided, at their upper part, openings 9, said openings, closable by lids removable and arranged in a crown block of the oven 1.
The two bays 1a and 1b of furnace 1 are put into communication at their longitudinal ends by turning flues 10, which allow the transfer of gaseous fluids from one end of each line of hollow partitions 6 of a span la or lb at the end of the line of corresponding hollow partitions 6 on the other bay lb or la, so as to form substantially rectangular loops of lines of hollow partitions 6.
The principle of operating fire-burning ovens (x), also referred to as fire advance furnaces (x), consists in bringing a front flames to move from one room 2 to another that is adjacent during a cycle, each chamber 2 undergoing . .

3 successivement des stades de préchauffage, chauffage forcé, plein feu, puis refroidissement (naturel puis forcé).
La cuisson des anodes 5 est réalisée par un ou plusieurs feux ou groupes de feux (deux groupes de feux étant représentés sur la figure 1, dans une position dans laquelle l'un s'étend, dans cet exemple, sur treize chambres 2 de la travée la et l'autre sur treize chambres 2 de la travée lb) qui se déplacent cycliquement de chambre 2 en chambre 2.
Chaque feu ou groupe de feux est composé de cinq zones successives A à E, qui sont, comme représenté sur la figure 1 pour le feu de la travée lb, et de l'aval vers l'amont par rapport au sens d'écoulement des fluides gazeux dans les lignes de cloisons creuses 6, et dans le sens contraire aux déplacements cycliques de chambre en chambre :
A) Une zone de préchauffage comportant, en se reportant au feu de la travée la, et en tenant compte du sens de rotation des feux indiqué
par la flèche au niveau du carneau de virage 10 à l'extrémité du four 1 en haut sur la figure 1 :
- une rampe d'aspiration 11 équipée, pour chaque cloison creuse 6 de la chambre 2 au-dessus de laquelle cette rampe d'aspiration s'étend, d'un système de mesure et de réglage du débit des gaz et fumées de combustion par ligne de cloisons creuses 6, ce système pouvant comprendre, dans chaque pipe d'aspiration lia qui est solidaire de la rampe d'aspiration 11 et débouchant dans cette dernière, d'une part, et, d'autre part, engagée dans l'ouverture 9 de l'une respectivement des cloisons creuses 6 de cette chambre 2, un volet d'obturation réglable pivoté par un actionneur de volet, pour le réglage du débit, ainsi qu'un débitmètre 12, légèrement en amont, dans la pipe 1 1 a correspondante, d'un capteur de température . . 3 successively stages of preheating, forced heating, fire, then cooling (natural then forced).
The cooking of the anodes 5 is carried out by one or more fires or groups of lights (two groups of lights being shown in Figure 1, in a position in which one extends, in this example, on thirteen rooms 2 of the span la and the other on thirteen rooms 2 of the span lb) which move cyclically from chamber 2 to chamber 2.
Each fire or group of lights is composed of five successive zones A to E, which are, as shown in FIG. 1 for the fire of the span lb, and downstream upstream with respect to the flow direction of the gaseous fluids in the hollow partition lines 6, and in the direction contrary to cyclic movements from room to room:
A) A preheating zone including, referring to the fire the span la, and taking into account the direction of rotation of the lights indicated by the arrow at the turning flue 10 at the end of the oven 1 at the top in Figure 1:
a suction ramp 11 equipped, for each partition hollow 6 of room 2 above which this ramp the suction system extends from a system for measuring and flow of gases and combustion fumes by line of partitions hollow 6, this system can include, in each pipe suction lia which is secured to the suction ramp 11 and in the latter, on the one hand, and, on the other hand, engaged in the opening 9 of one respectively hollow partitions 6 of this chamber 2, a shutter adjustable by a shutter actuator, for setting the flow rate and a flow meter 12, slightly upstream, in the pipe 1 1 a corresponding, a temperature sensor . .

4 (thermocouple) 13 de mesure de la température des fumées de combustion à l'aspiration, et - une rampe de mesure de préchauffage 15, sensiblement parallèle à la rampe d'aspiration 11 en amont de cette dernière, généralement, au-dessus de la même chambre 2, et équipée de capteurs de température (thermocouples) et de capteurs de pression pour préparer la dépression statique et la température régnant dans chacune des cloisons creuses 6 de cette chambre 2 afin de pouvoir afficher et régler cette dépression et cette température de la zone de préchauffage;
B) Une zone de chauffage comportant :
- plusieurs rampes de chauffage identiques 16, deux ou, de préférence, trois, comme représenté sur la figure 1 ; chacune équipée de brûleurs ou d'injecteurs de combustible (liquide ou gazeux) et de capteurs de température (thermocouples), chacune des rampes 16 s'étendant au-dessus de l'une des chambres respectivement d'un nombre correspondant de chambres 2 adjacentes, de sorte que les injecteurs de chaque rampe de chauffage 16 sont engagés dans les ouvertures 9 des cloisons creuses 6 pour y injecter le combustible ;
C) Une zone de soufflage ou de refroidissement naturel comportant :
- une rampe dite de point zéro 17, s'étendant au-dessus de la chambre 2 immédiatement en amont de celle en dessous de la rampe de chauffage 16 la plus en amont, et équipée de capteurs de pression pour mesurer la pression régnant dans chacune des cloisons creuses 6 de cette chambre 2, afin de pouvoir régler cette pression comme indiqué ci-après, et . .
- une rampe de soufflage 18, équipée de moto ventilateurs munis d'un dispositif permettant le réglage du débit d'air ambiant insufflé dans chacune des cloisons creuses 6 d'une chambre 2 en amont de celle située sous la rampe de point zéro 17, de sorte que les débits d'air ambiant insufflés dans ces cloisons creuses 6 peuvent être régulées de sorte à obtenir une pression voulue (légère surpression ou légère dépression) au niveau de la rampe de point zéro 17 ;
D) Une zone de refroidissement forcé, qui s'étend sur trois chambres 2 en amont de la rampe de soufflage 18, et qui comporte, dans cet exemple, deux rampes de refroidissement 19 parallèles, chacune équipée de moto ventilateurs et de pipes de soufflage insufflant de l'air ambiant dans les cloisons creuses 6 de la chambre 2 correspondante ; et E) Une zone de travail, s'étendant en amont des rampes de refroidissement 19 et permettant l'enfournement et le défournement des anodes 5, et l'entretien des chambres 2.
Le chauffage du four 1 est ainsi assuré par les rampes de chauffage 16, dont les injecteurs des brûleurs sont introduits, via les ouvertures 9, dans les cloisons creuses 6 des chambres 2 concernées. En amont des rampes de chauffage 16 (par rapport au sens d'avancement du feu et au sens de circulation de l'air et des gaz et fumées de combustion dans les lignes de cloisons creuses 6), la rampe de soufflage 18 et la ou les rampe(s) de refroidissement 19 comportent des pipes d'insufflation d'air de combustion alimentées par des moto ventilateurs, ces pipes étant connectées, via les ouvertures 9, aux cloisons creuses 6 des chambres 2 concernées. En aval des rampes de chauffage 16, on dispose de la rampe d'aspiration 11 pour extraire les gaz et fumées de combustion, désignés dans leur ensemble par les termes fumées de combustion , qui circulent dans les lignes de cloisons creuses 6.
Le chauffage et la cuisson des anodes 5 sont assurés à la fois par la combustion du combustible (gazeux ou liquide) injecté, de manière contrôlée, par les rampes de chauffage 16, et, dans une mesure sensiblement égale, par la combustion de matières volatiles (telles que des hydrocarbures aromatiques polycycliques) du brai diffusées par les anodes 5 dans les alvéoles 4 des chambres 2 en zones de préchauffage et chauffage, ces matières volatiles, en grande partie combustible, diffusées dans les alvéoles 4 pouvant s'écouler dans les deux cloisons creuses 6 adjacentes par des passages ménagés dans ces cloisons, pour s'enflammer dans ces deux cloisons, grâce à de l'air comburant résiduel présent, à ce niveau, parmi les fumées de combustion dans ces cloisons creuses 6.
Ainsi, la circulation de l'air et des fumées de combustion s'effectue le long des lignes de cloisons creuses 6, et une dépression, imposée en aval de la zone de chauffage B par la rampe d'aspiration 11 à l'extrémité
aval de la zone de préchauffage A, permet de contrôler le débit des fumées de combustion à l'intérieur des cloisons creuses 6, tandis que l'air provenant des zones de refroidissement C et D, grâce aux rampes de refroidissement 19 et surtout à la rampe de soufflage 18, est préchauffé dans les cloisons creuses 6, en refroidissant les anodes 5 cuites dans les alvéoles 4 adjacents, au cours de son trajet et sert de comburant lorsqu'il parvient dans la zone de chauffage B.
Au fur et à mesure que la cuisson des anodes 5 se produit, on fait avancer cycliquement (par exemples toutes les 24 heures environ) d'une chambre 2 l'ensemble des rampes 11 à 19 et les équipements et appareillages de mesures et d'enregistrement associés, chaque chambre 2 assurant ainsi, successivement, en amont de la zone de préchauffage A, une fonction de chargement des blocs carbonés crus 5, puis, dans la zone de préchauffage A, une fonction de préchauffage naturel par les fumées de combustion du combustible et des vapeurs de brai qui quittent les alvéoles 4 en pénétrant dans les cloisons creuses 6, compte tenu de la dépression dans les cloisons creuses 6 des chambres 2 en zone de préchauffage A, puis, dans la zone de chauffage B ou de cuisson, une fonction de chauffage des blocs 5 à environ 1100 C, et enfin, dans les zones de refroidissement C et D, une fonction de refroidissement des blocs cuits 5 par l'air ambiant et, corrélativement, de préchauffage de cet air constituant le comburant du four 1, la zone de refroidissement forcé D étant suivie, dans le sens opposé au sens d'avancement du feu et de circulation des fumées de combustion, d'une zone E de déchargement des blocs carbonés 5 refroidis, puis éventuellement de chargement des blocs carbonés crus dans les alvéoles 4.
Le procédé de régulation du FAC 1 comprend essentiellement la régulation en température et/ou en pression des zones de préchauffage A, chauffage B et soufflage ou refroidissement naturel C du four 1 en fonction de lois de consignes prédéfinies.
Les fumées de combustion extraites des feux par les rampes d'aspiration 11 sont collectées dans un conduit des fumées 20, par exemple un conduit cylindrique partiellement représenté sur la figure 2, avec un carneau des fumées 21 pouvant avoir une forme en plan en U
(voir en pointillés sur la figure 1) ou pouvant faire le tour du four, et dont la sortie 22 dirige les fumées de combustion aspirées et collectées vers un centre de traitement des fumées (CTF) non représenté car ne faisant pas partie de l'invention.
Afin de conférer aux anodes (bloc carbonés) leurs caractéristiques optimales, et donc principalement de garantir l'obtention d'une . .

température finale de cuisson, la conduite actuelle des fours de ce type privilégie l'alimentation en combustible (carburant liquide ou gazeux) des rampes de chauffage 16 indépendamment des conditions de dépression de tirage et des conditions aérauliques dans les cloisons 6, d'où il peut résulter une combustion incomplète dans un nombre non négligeable, voir élevé, des lignes de cloisons 6. Ceci a, à son tour, pour conséquence des coûts de fonctionnement élevés du four, non seulement en raison de la surconsommation en combustible, mais également en raison de l'encrassement des gaines et conduits d'aspiration qui mènent à la captation par les dépôts d'imbrûlés, dépôts qui représentent de surcroit un risque potentiel d'inflammation et de dérive du procédé de cuisson.
Le problème à la base de l'invention est, d'une manière générale, d'améliorer l'optimisation en continu du fonctionnement de tels fours, afin d'en réduire les coûts de fonctionnement et prévenir les risques d'incendie et de dérive du procédé de cuisson, et, à cet effet, l'invention propose un procédé ou une méthode de caractérisation de la combustion dans des lignes de cloisons d'un four à chambres dit à
feu(x) tournant(s ) pour la cuisson de blocs carbonés, par analyse de la valeur d'au moins un paramètre image de la teneur globale en imbrulés dans les gaz de combustion et de l'air résiduel issus desdites lignes de cloisons et collectés dans une rampe d'aspiration dudit four, ledit four comportant une succession de chambres de préchauffage, de chauffage, de refroidissement naturel et de refroidissement forcé, disposées en série selon l'axe longitudinal du four, chaque chambre étant constituée par la juxtaposition, transversalement audit axe longitudinal et en alternance, d'alvéoles dans lesquels sont disposés des blocs carbonés à cuire et de cloisons chauffantes creuses, en communication et alignées avec les cloisons des autres chambres, parallèlement à l'axe longitudinal du four, en lignes de cloisons dans lesquelles circulent de l'air de refroidissement et comburant et des gaz de combustion, ladite rampe d'aspiration étant reliée à chacune des cloisons de la première chambre en préchauffage par l'une respectivement de pipes d'aspiration, l'air comburant nécessaire étant en partie injecté par une rampe de soufflage de la zone de refroidissement naturel, reliée à au moins un ventilateur, et en partie infiltré par dépression à travers les lignes de cloisons, et le combustible nécessaire à la cuisson des blocs carbonés étant en partie injecté par au moins deux rampes de chauffage s'étendant chacune sur l'une respectivement d'au moins deux chambres adjacentes de la zone de chauffage, et aptes à injecter chacune du combustible dans chacune des cloisons de la chambre respective correspondante de la zone de chauffage, la régulation de la combustion du four comprenant essentiellement une régulation en température et/ou en pression des zones de préchauffage, chauffage et refroidissement naturel, par ligne de cloisons, en fonction de lois de consignes prédéfinies en température et/ou en pression, et ladite méthode de caractérisation de la combustion se caractérise en ce qu'elle comprend au moins une étape de tests successifs d'arrêt total d'injection de combustible, ligne de cloisons par ligne de cloisons, d'une durée suffisante pour que la mesure dudit paramètre image de la teneur globale en imbrulés dans les gaz de combustion se stabilise, et sans commander d'action sur les lignes de cloisons autres que celle en test d'arrêt total d'injection pendant la durée de ce test, la caractérisation de la combustion étant basée sur le calcul de la variation entre les mesures dudit paramètre image prises avant et après l'arrêt total d'injection dans chacune des lignes de cloisons testées, afin d'identifier une ou plusieurs lignes de cloisons en situation de combustion incomplète, si ladite variation est supérieure à x % de la valeur dudit paramètre image au début dudit test d'arrêt total d'injection, x % étant, de préférence, de l'ordre de 4 (thermocouple) 13 for measuring the temperature of the fumes of combustion at the suction, and a preheating measurement ramp 15, substantially parallel to the suction ramp 11 upstream of the latter, usually, above the same room 2, and equipped temperature sensors (thermocouples) and pressure to prepare for static depression and temperature prevailing in each of the hollow partitions 6 of this room 2 in order to be able to view and adjust this depression and this temperature of the preheating zone;
B) A heating zone comprising:
- several identical heating ramps 16, two or, of preferably three, as shown in Figure 1; each equipped with burners or fuel injectors (liquid or gaseous) and temperature sensors (thermocouples), each of the ramps 16 extending over one of the rooms respectively of a corresponding number of adjacent rooms 2, so that the injectors of each heating ramp 16 are engaged in the openings 9 hollow partitions 6 for injecting the fuel therein;
C) A zone of natural blowing or cooling comprising:
a so-called zero point ramp 17, extending above room 2 immediately upstream of the one below the heating ramp 16 the most upstream, and equipped with pressure sensors to measure the pressure prevailing in each of the hollow partitions 6 of this chamber 2, in order to you can adjust this pressure as shown below, and . .
- a blowing ramp 18 equipped with motorcycle fans equipped with a device for adjusting the air flow ambient air blown into each of the hollow partitions 6 of a room 2 upstream of the one below the point ramp zero 17, so that the ambient air flows blown into these hollow partitions 6 can be regulated so as to obtain a desired pressure (slight overpressure or slight depression) at the zero point ramp 17;
D) A forced cooling zone, which extends over three chambers 2 upstream of the blowing ramp 18, and which comprises in this example, two parallel cooling ramps 19, each equipped with motorcycle fans and blowing blow pipes ambient air in the hollow partitions 6 of chamber 2 corresponding; and E) A work area, extending upstream of the ramps 19 and allowing the charging and the removal of anodes 5, and room maintenance 2.
The heating of the oven 1 is thus ensured by the heating ramps 16, the injectors of the burners are introduced through the openings 9, in the hollow partitions 6 of the rooms 2 concerned. Upstream heating ramps 16 (in relation to the direction of fire direction of circulation of air and combustion gases and fumes lines of hollow partitions 6), the blowing ramp 18 and the cooling ramp (s) 19 have air blast pipes combustion powered by motorcycle fans, these pipes being connected, via the openings 9, to the hollow partitions 6 of the chambers 2 concerned. Downstream of the heating ramps 16, there is the suction ramp 11 for extracting combustion gases and fumes, designated together by the terms combustion fumes, which circulate in the lines of hollow partitions 6.
The heating and cooking of the anodes 5 are provided both by the combustion of the fuel (gaseous or liquid) injected, so controlled, by the heating ramps 16, and, to a degree substantially equal, by the combustion of volatile materials (such as polycyclic aromatic hydrocarbons) of pitch diffused by anodes 5 in cells 4 of chambers 2 in preheating zones and heating, these volatile materials, largely combustible, diffused in cells 4 that can flow in the two partitions hollow 6 adjacent by passages formed in these partitions, to ignite in these two walls, thanks to the combustion air residual present at this level among the combustion fumes in these hollow partitions 6.
Thus, the circulation of air and combustion fumes is carried out along the lines of hollow partitions 6, and a depression, imposed in downstream of the heating zone B by the suction ramp 11 at the end downstream of the preheating zone A, makes it possible to control the flow rate of combustion fumes inside the hollow partitions 6, while the air from the cooling zones C and D, thanks to the ramps 19 and especially at the blowing ramp 18, is preheated in the hollow partitions 6, cooling the anodes 5 cooked in the adjacent cells 4 during its journey and serves as oxidant when it reaches the heating zone B.
As the cooking of the anodes 5 occurs, advance cyclically (eg every 24 hours or so) of a room 2 the set of ramps 11 to 19 and the equipment and measurement and recording equipment, each chamber 2 thus ensuring, successively, upstream of the preheating A, a loading function of the green carbonaceous blocks 5, then, in the preheating zone A, a preheating function natural by the combustion fumes of fuel and vapors from pitch leaving the cells 4 penetrating the hollow partitions 6, given the depression in the hollow partitions 6 of the rooms 2 in preheating zone A, then in the heating zone B or cooking, a heating function blocks 5 to about 1100 C, and finally, in the cooling zones C and D, a function cooling of the blocks baked by the ambient air and, correspondingly, preheating this air constituting the oxidizer of the furnace 1, the zone of forced cooling D being followed in the opposite direction of the fire and the circulation of combustion fumes, a zone E of unloading the carbonaceous blocks 5 cooled, then possibly loading raw carbonaceous blocks into the cells 4.
The method of regulating FAC 1 essentially comprises the temperature and / or pressure regulation of the preheating zones A, heating B and blowing or natural cooling C of the oven 1 into function of predefined setpoint laws.
Combustion fumes extracted from fires by ramps 11 are collected in a flue 20 by example a cylindrical duct partially shown in Figure 2, with a smoke flue 21 which may have a U-shaped shape (see dotted line in Figure 1) or able to go around the oven, and the outlet 22 directs the combustion fumes sucked and collected to a smoke treatment center (CTF) not shown because not part of the invention.
In order to give the anodes (carbon blocks) their characteristics optimal, and therefore mainly to guarantee obtaining a . .

final cooking temperature, the current conduct of ovens of this type favors the supply of fuel (liquid or gaseous fuel) heating ramps 16 regardless of the conditions of draft depression and aeraulic conditions in the partitions 6, where it can result in incomplete combustion in a non negligible, even high, lines of partitions 6. This, in turn, for consequence of the high operating costs of the oven, no only because of the overconsumption of fuel but also due to clogging of ducts and ducts suction that lead to capture by unburnt deposits, deposits which also represent a potential risk of ignition and derives from the cooking process.
The problem underlying the invention is, in general, to improve the continuous optimization of the operation of such ovens, in order to to reduce operating costs and prevent risks of fire and drift of the cooking process, and for this purpose the invention proposes a method or method for characterizing the combustion in partition lines of a chamber oven said to fire (s) turning (s) for cooking carbonaceous blocks, by analysis of the value of at least one image parameter of the overall content of unburned in the combustion gases and residual air from said partition lines and collected in a suction ramp of said oven, said oven having a succession of preheating, heating and cooling chambers natural and forced cooling, arranged in series along the axis longitudinal of the oven, each chamber being constituted by the juxtaposition, transversely to said longitudinal axis and alternately, of cells in which are arranged carbonaceous cooking blocks and heating partitions hollow, in communication and aligned with the partitions of others rooms, parallel to the longitudinal axis of the oven, in partition lines in which circulate cooling and oxidizing air and gases of combustion, said suction ramp being connected to each of the partitions of the first chamber preheating by one respectively pipes suction, the necessary combustion air being partly injected by a ramp blowing the natural cooling zone, connected to at least one fan, and partly infiltrated by depression across the lines of partitions, and the fuel necessary for cooking the carbon blocks being partly injected by at least two heating ramps each extending over one respectively of at least two adjacent chambers of the heating, and able to inject each fuel in each of the partitions of the corresponding respective chamber of the heating zone, the controlling the combustion of the furnace essentially comprising a temperature and / or pressure regulation of the preheating zones, heating and natural cooling, per line of partitions, depending on laws preset setpoints in temperature and / or pressure, and said method characterization of combustion is characterized in that it comprises at least one step of successive tests of complete stop of fuel injection, line of partitions per line of partitions, of sufficient duration that the measuring said image parameter of the overall content of unburned in the gases of combustion stabilizes, and without any action on the lines of partitions other than that in a total injection stop test during the period from this test, the characterization of the combustion being based on the calculation of the variation between the measurements of said image parameter taken before and after stop the total injection into each of the partition lines tested, so identified one or more lines of partitions in an incomplete combustion situation, if said variation is greater than x% of the value of said image parameter at beginning of said total injection stop test, where x% is preferably the order of

5% à 10%, la valeur de x dépendant notamment du nombre de cloisons par chambre, des valeurs de seuil de détection et de la précision de mesure d'au moins un détecteur dudit paramètre image.
Ainsi, par un test d'arrêt total d'injection du combustible dans une ligne de cloisons seulement pendant une durée suffisante pour stabiliser la mesure du paramètre image, et sans rien modifier sur les autres lignes de cloisons, on peut, grâce au procédé de l'invention, identifier une ligne de cloisons . .
fonctionnant en situation de combustion incomplète, sur laquelle des mesures postérieures d'optimisation de la combustion pourront être prises.
Afin de limiter le nombre de tests d'arrêt d'injection et de permettre au système d'identifier de manière plus rapide la ou les cloisons en situation de combustion incomplète, la méthode selon l'invention comprend de plus au moins une étape antérieure, dite de présélection des lignes de cloisons susceptibles d'être dans une situation de combustion incomplète, et permettant de limiter le nombre de tests d'arrêt d'injection, dans ladite étape de tests successifs d'arrêt total d'injection de combustible, aux seules lignes de cloisons présélectionnées, et consistant à calculer, pour chaque ligne de cloisons de rang n, un ratio de combustion, égal au rapport de la quantité
d'air comburant disponible à la quantité de combustible injecté dans ladite ligne de cloisons de rang n, à définir empiriquement un rapport limite dit stoechiométrique à partir de mesures dudit paramètre image de la teneur en imbrulés dans les gaz de combustion collectés en sortie d'une ligne de cloisons étalon, représentative du meilleur état des lignes de cloisons du four, et de sorte que ce rapport stoechiométrique corresponde à un seuil mesuré
dudit paramètre image en dessous duquel la combustion est considérée comme incomplète, à comparer le ratio de combustion de toutes les lignes de cloisons au rapport stoechiométrique, et à considérer comme incomplète la combustion dans toute ligne de cloisons de rang n pour laquelle le ratio de combustion correspondant est inférieur au rapport stoechiométrique.
Ainsi, l'identification des lignes de cloisons en situation de combustion incomplète, grâce au test d'arrêt total d'injection, est avantageusement précédée d'une présélection des lignes de cloisons susceptibles d'être dans cette situation de combustion incomplète, grâce aux calculs, d'une part, du ratio de combustion pour chacune de toutes les lignes de cloisons du four, et, d'autre part, dudit rapport stoechiométrique, défini empiriquement à partir de mesures du paramètre image dans une ligne de cloisons étalon, choisie comme étant représentative du meilleur état des lignes de cloisons et enfin par la comparaison de chaque ratio de combustion au rapport stoechiométrique, pour en déduire quelle(s) est ou sont la ou les lignes de combustion, dans laquelle ou lesquelles la combustion peut être considérée comme incomplète.
Dans un mode de mise en uvre avantageux de la méthode de caractérisation de la combustion selon la présente demande, dans ladite étape de présélection des lignes de cloisons en combustion incomplète, on peut calculer le ratio de combustion (ROcIn) dans une ligne de cloisons de rang n comme étant proportionnel à la racine carrée de la dépression statique de tirage mesurée dans la zone de préchauffage pour ladite ligne de cloisons considérée, et inversement proportionnel à la somme des puissances d'injection de combustible des injecteurs des rampes de chauffage opérant sur la même ligne de cloisons de rang n.
En particulier, lors de cette étape de présélection, le ratio de combustion de la ligne de cloisons de rang n peut être aisément calculé en appliquant la formule suivante :
(1) RCcin 10 x ¨ x( N ) InjHRi ,=1 où P1 et P7 sont les pressions mesurées dans les cloisons de rang n des chambres en communication respectivement avec la rampe d'aspiration et la rampe dite de point zéro dans la zone de refroidissement naturel, N est le nombre de rampes de chauffage, en général égal à 2 ou 3, et InjHRi est la puissance d'injection totale dans la cloison de rang n des injecteurs de la rampe de chauffage de rang i, où i varie de 1 à N.
Avantageusement, de plus, dans la méthode de caractérisation selon la présente demande, l'étape de présélection des lignes de cloisons en combustion incomplète p;eut également comprendre une étape qui consiste à classer les lignes de cloisons en combustion incomplète dans l'ordre allant de celle où la combustion est la plus incomplète à celle où la combustion est la moins incomplète, en appliquant un système de notation des lignes de cloisons selon lequel on attribue à toute ligne de cloisons de rang n une note de classement NCcin donnée par la formule suivante :

(2) NCein = 20 ¨ 10 ( Cd" ) .
RS
En outre, afin d'en tirer rapidement une information de présélection facile à utiliser, on peut effectuer l'étape de classement des lignes de cloisons en considérant avantageusement que, pour une ligne de cloisons de rang n en bon état, la combustion est complète si NCc1n<10, la combustion est incomplète si 1 O<NCcin <12, et la combustion est très incomplète, et donc critique, si NCcin)12.
Pour assurer une mise en oeuvre de cette méthode de caractérisation qui est avantageuse au plan de la simplicité des moyens de détection et du traitement des signaux fournis par ces moyens, on choisit, comme paramètre image de la teneur globale en imbrulés dans les gaz de combustion, la teneur en monoxyde de carbone (CO), qui est mesurée, pour déterminer ledit rapport stoechiométrique, dans la pipe d'aspiration de ladite rampe d'aspiration qui est reliée à la cloison de la ligne de cloisons étalon dans la première chambre de préchauffage, ledit seuil de ce paramètre image auquel correspond le rapport stoechiométrique étant d'environ 500 ppm de CO
mesuré à ladite pipe d'aspiration, ce qui correspond, dans les conditions standards de fonctionnement de ce type de four, à un niveau de 1000 ppm de CO au point de combustion.
Ainsi, comme un détecteur de monoxyde de carbone peut déjà être présent, dans de tels fours de l'état de la technique, dans les collecteurs de la rampe d'aspiration, le procédé de l'invention peut être mis en oeuvre sans qu'il soit nécessaire d'implanter un appareillage de détection et/ou de mesure spécifique, mais uniquement en utilisant des données de mesures déjà
disponibles, car fournies par des capteurs d'une instrumentation de détection déjà implantée sur de tels fours, la mise en oeuvre du procédé de l'invention s'effectuant uniquement grâce à un module logiciel qui peut simplement et facilement être intégré aux programmes actuels de conduite de tels fours.
En outre, la méthode selon la présente demande peut être complétée par le fait qu'après les étapes de caractérisation permettant d'identifier et de . .

sélectionner les lignes de cloisons en combustion incomplète, on peut mettre en oeuvre au moins une étape postérieure dite d'optimisation de la combustion.
Avantageusement, une telle optimisation de la combustion peut consister à
modifier automatiquement des paramètres de régulation dans les zones de préchauffage, chauffage et/ou refroidissement naturel du four, afin d'équilibrer le rapport stoechiométrique RS air comburant sur combustible, dans le but de recouvrer une situation de combustion complète, qui peut être définie simplement par le passage de la valeur dudit paramètre image sous un seuil paramétrable.
Mais, que cette étape d'optimisation soit conduite comme précisé au paragraphe précédent, ou d'une toute autre manière, la méthode de la présente demande peut être avantageusement telle que, suite à ladite étape d'optimisation, au moins une étape complémentaire de caractérisation de la combustion telle que définie ci-dessus, dans les lignes de cloisons non présélectionnées, de la manière également indiquée ci-dessus, parmi les lignes de cloisons supposées en combustion incomplète, est activée si au moins une étape d'optimisation de la combustion telle qu'évoquée ci-dessus n'a pas permis de recouvrer une situation de combustion complète.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- les figures 1 et 2, déjà décrites ci-dessus, sont respectivement une vue schématisée en plan de la structure d'un four à deux feux tournants et chambres ouvertes, et une vue partielle en perspective et coupe transversale avec arrachement représentant la structure interne d'un tel four, - la figure 3 est un graphique double représentant l'évolution, d'une part, du CO mesuré (en ppm) et, d'autre part, du pourcentage . .

d'oxygène résiduel dans les fumées collectées à la pipe d'aspiration d'une même ligne de cloisons, en fonction de la puissance d'injection totale, dans la ligne de cloisons, exprimée en pourcentage de la puissance maximum installée, selon trois valeurs différentes de la dépression statique de tirage mesurées au niveau de la rampe de mesure de préchauffage associée à la première chambre de préchauffage du four ;
- la figure 4 est une courbe de caractérisation de la combustion dans une ligne de cloisons de rang n, indiquant la teneur en CO
mesurée (en ppm) par ligne de cloisons en fonction du rapport de combustion RCcin ;
- la figure 5 est un diagramme représentant, en abscisse, la notation de la combustion dans une ligne de cloisons de rang n par la note NCch, résultant de la mise en oeuvre du système de classification de la combustion selon la présente demande, alors que la teneur en CO mesurée (en ppm) par ligne de cloisons dans la pipe d'aspiration correspondante est représentée en ordonnées, et - la figure 6 est un diagramme correspondant à un exemple de test d'arrêt total d'injection de combustible successivement dans trois lignes de cloisons a, p, et y, et représentant, en ordonnées, la valeur de la teneur en CO globale mesurée (en ppm) dans la rampe d'aspiration en fonction du temps (exprimé en minute), et faisant apparaitre, pour la première ligne de cloisons a testée, une réduction de la teneur en CO globale mesurée, due au test, supérieure à un seuil indicatif d'un état de combustion incomplète dans cette ligne de cloisons a.
Le procédé de l'invention concerne une boucle de caractérisation de la combustion dans les lignes de cloisons 6 du four 1 par analyse de la . .
teneur globale en monoxyde de carbone (CO), ou de tout autre paramètre image de la teneur en imbrulés, dans les fumées collectées à
la rampe d'aspiration 11 d'un feu du four 1, où cette teneur globale en CO est mesurée par l'analyseur-détecteur de CO 14 dans le collecteur de la rampe d'aspiration 11 (voir figure 2), et la méthode de caractérisation de la combustion dans les lignes de cloisons 6 comporte une première étape d'estimation de la qualité de combustion dans chacune des lignes de cloisons 6 et de présélection de lignes de cloisons estimées en état de combustion incomplète, puis de classement des lignes de cloisons en utilisant un système de notation, permettant de sélectionner des lignes de cloisons considérées en combustion incomplète, et défini en fonction du rapport de l'air comburant au combustible disponibles dans chaque ligne de cloisons 6 et d'un rapport stoechiométrique RS défini empiriquement par mesures dans une ligne de cloisons 6 étalon, représentative du meilleur état des lignes de cloisons du four.
Cette première étape de la méthode de caractérisation de la combustion permet de présélectionner des lignes de cloisons 6 qui sont estimées en combustion incomplète si leur rapport dit de combustion RC, qui est le rapport de l'air comburant au carburant disponibles pour chaque ligne de cloisons 6 considérée, est inférieur au rapport stoechiométrique RS présenté ci-dessus.
Cette étape de présélection des lignes de cloisons estimées en combustion incomplète est immédiatement suivie d'une étape de sélection des lignes de cloisons 6 considérées en combustion incomplète par classement, selon un système de notation de la qualité de combustion dans les lignes de cloisons qui est basé, comme déjà dit, sur le principe de la stoechiométrie du rapport de la quantité d'air comburant à la quantité de combustible disponibles dans chaque ligne de cloisons.
En effet, la quantité maximale de combustible que l'on peut injecter à un instant donné dans une ligne de cloisons 6 dépend du débit d'air dans cette ligne de cloisons, ou du niveau de dépression statique mesuré dans cette ligne de cloisons au même instant. En deçà du rapport stoechiométrique, la combustion est incomplète, et une partie des combustibles en présence dans la ligne de cloisons ne brûle plus complètement, donnant naissance à la formation de monoxyde de carbone (CO).
Ce phénomène de seuil est mieux perçu par la considération de la figure 3, représentant, par 3 courbes continues, la teneur de CO mesurée en ppm par un analyseur de CO 14 dans la pipe d'aspiration 11a (voir figure 2) d'une ligne de cloisons considérée, en fonction de la quantité de combustible injectée, exprimée en puissance d'injection totale dans ladite ligne de cloisons considérée, et évaluée en pourcentage de la puissance maximum installée, les trois courbes continues de mesures du CO étant établies chacune pour l'une respectivement de trois dépressions statiques de tirage différentes dans la ligne de cloisons considérée et correspondant respectivement à trois courbes en traits mixtes indicatives du pourcentage d'oxygène résiduel dans les gaz de fumées collectés dans la pipe d'aspiration de 11a de la rampe d'aspiration 11 considérée, ces trois dépressions statiques différentes étant mesurées par la rampe de préchauffage 15, au niveau de la première chambre 2 de préchauffage.
Ainsi, les courbes 23, 24 et 25 de la teneur en CO mesurées (en ppm) à
ladite pipe d'aspiration 11a en faisant varier la puissance d'injection totale de 10% à environ 30% de la puissance maximum installée, avec une dépression statique de tirage respectivement de -140 Pa, - 120 Pa et -70 Pa, correspondent respectivement aux courbes en traits mixtes 26, 27 et 28 indiquant la variation correspondante (en réduction continue) du pourcentage d'oxygène résiduel, comme indiqué sur l'axe des ordonnées de droite de la figure 3, respectivement pour les mêmes dépressions de tirage.
On remarque que, pour une puissance d'injection totale dans une ligne de cloisons 6 comprise entre 10% et 15% de la puissance maximum installée, les courbes du CO mesuré 23, 24 et 25 à la pipe d'aspiration 11a de la dite ligne de cloisons 6 sont peu différentes l'une de l'autre, et indiquent de faibles teneurs en CO (sensiblement inférieures à 500 ppm), correspondant à une combustion considérée comme complète, tandis que pour des valeurs de la puissance d'injection totale supérieures à 15% de la puissance maximum installée, les trois courbes de mesure du CO 23, 24 et 25 divergent l'une de l'autre avec des pentes d'abord progressivement croissantes puis sensiblement constantes, mais d'autant plus importantes que la dépression de tirage est faible en valeur absolue. De plus, pour une puissance d'injection totale par ligne de cloisons supérieure à environ 25% de la puissance maximum installée, les trois courbes de mesure du CO 23, 24 et 25 donnent des résultats supérieurs à 1000 ppm, ce qui correspond à une combustion d'autant plus incomplète que la dépression de tirage est faible en valeur absolue. Simultanément, les courbes 26, 27 et 28 indiquant la variation du pourcentage d'oxygène résiduel sont décroissantes avec une pente négative sensiblement constante et peu différente d'une courbe à l'autre.
En se basant sur cette constatation, on définit, pour chaque ligne de cloisons 6 de rang n, un ratio de combustion RCcin qui donne le rapport de la quantité de combustible injecté dans ladite ligne de cloisons de rang n à la quantité d'air comburant disponible dans cette même ligne de cloisons de rang n. La quantité d'air comburant disponible dans la ligne de cloisons de rang n correspond au débit d'air dans cette ligne de cloisons de rang n, qui peut être estimé par le calcul de la racine carrée de la dépression statique de tirage dans cette ligne de cloisons de rang n, mesurée dans la zone de préchauffage A par la rampe de mesure de préchauffage 15 (voir figure 1).
La quantité de combustible injectée dans la même ligne de cloisons de rang n peut être directement obtenue par sommation des puissances des injecteurs qui opèrent sur cette même ligne de cloisons.
Ainsi, la formule (1) exprimant le rapport ou ratio de combustion de cette ligne de cloisons de rang n, soit RCcln, peut être la suivante :
(1) RCcin 10 x I ¨ x( N ) ;
Inj H Ri .1 où P1 et P7 sont les pressions mesurées dans la ligne de cloisons de rang n au niveau des chambres 2 en communication respectivement . .

avec la rampe d'aspiration 11 pour Pi, dans la zone de préchauffage A, et avec la rampe de point 0 17 dans la zone de refroidissement naturel C, et où N est le nombre de rampes de chauffage 16, en général égal à 2 ou 3, et InjHRi est la somme des puissances d'injection des injecteurs de la rampe de chauffage 16 de rang i où i varie de 1 à N (2 ou 3) dans la ligne de cloison de rang n. On note de plus que chaque rampe de chauffage 16 comporte généralement deux injecteurs par cloison 6 de la même chambre 2 correspondante, de sorte que si N = 3, comme dans l'exemple de la figure 1 (avec trois rampes de chauffage 16), une ligne de cloisons de rang n est alimentée en combustible par six injecteurs. Ainsi, le rapport de combustion RCcIn dans une ligne de cloisons de rang n est proportionnel à la racine carrée de la dépression statique de tirage mesurée dans la zone de préchauffage A pour cette ligne de cloisons 6 considérée et inversement proportionnel à la somme des puissances d'injection de combustible des injecteurs des rampes de chauffage 16 opérant sur cette même ligne de cloisons 6 de rang n.
La figure 4 représente, pour cette ligne de cloisons 6 de rang n, une zone hachurée et cintrée 29, qui correspond à l'enveloppe des différents points de mesure du CO mesuré en ppm à la pipe d'aspiration lla correspondante en fonction de la variation du rapport de combustion correspondant RCcIn. La valeur seuil de RC en deçà de laquelle la combustion est estimé incomplète, c'est-à-dire la valeur dudit rapport stoechiométrique RS, est définie de manière empirique par observation de la valeur du CO dans une ligne de cloisons représentative du meilleur état des cloisons du four.
Au delà d'une valeur de 1000 ppm de CO non dilué, qui correspond approximativement à une valeur de 500 ppm mesurée au détecteur de CO 14 dans la pipe d'aspiration 11a (figure 2) compte tenu de la dilution dans le four 1, la combustion est considérée incomplète.

. .

Sur la figure 4, le seuil de combustion incomplète est donc indiqué à
500 ppm de CO mesuré, ce qui correspond à une valeur du rapport stoechiométrique RS d'environ 6, à l'intersection de la zone hachurée 29 de l'enveloppe des points de mesure du CO mesuré et du seuil de combustion incomplète de 500 ppm.
On réalise ainsi une présélection des lignes de cloisons 6 susceptibles d'être dans une situation de combustion incomplète, étant encore précisé que la teneur en CO, choisie dans cet exemple de réalisation comme paramètre image de la teneur globale en imbrulés dans les gaz de combustion, est mesurée, pour déterminer le rapport stoechiométrique RS, dans celle des pipes d'aspiration 11a de la rampe d'aspiration 11 qui est reliée à celle des cloisons 6 qui se trouve à l'intersection de la ligne de cloisons étalon et de la première chambre 2 de préchauffage, le seuil de la teneur en CO auquel correspond le rapport stoechiométrique RS étant d'environ 500 ppm de CO
mesuré à cette pipe d'aspiration 11a, ce qui correspond, dans des conditions standards de fonctionnement de ce type de four 1, à un niveau de 1000 ppm de CO au point de combustion.
Du calcul du rapport de combustion RCcln, on déduit également, au moins pour les lignes de cloisons 6 estimées en combustion incomplète par comparaison de leur rapport de combustion RCcIn avec le rapport stoechiométrique RS, mais de préférence pour toutes les lignes de cloisons 6 du four 1, une note permettant de classer les lignes de cloisons par ordre décroissant de celle ayant la combustion la plus incomplète à celle ayant la combustion la moins incomplète, voire la plus complète si toutes les lignes de cloisons sont notées, par exemple par un système de notation de 0 à 20, défini de telle sorte qu'au-delà de la valeur 10, la limite stoechiométrique est dépassée et la combustion est considérée comme incomplète dans la ligne de cloisons correspondante.
A titre d'exemple, un classement des lignes de cloisons présélectionnées comme étant en combustion incomplète de la manière décrite ci-dessus, consiste à classer ces lignes de cloisons dans l'ordre allant de celle où la combustion est la plus incomplète à celle où la combustion est la moins incomplète en appliquant le système de notation des lignes de cloisons selon lequel on attribue à toute ligne de cloisons 6 de rang n une note de classement NCcIn donnée par la formule (2) suivante :
(2) NCcir, = 20 ¨ 10 ( RC`In ) , RS
où RCcIn et RS sont les rapports précédemment définis, à savoir respectivement le rapport de combustion dans la cloison de rang n et le rapport stoechiométrique.
Les lignes de cloisons ayant été notées de 0 à 20, en fonction de leur rapport respectif RCcnI/RS, on considère que si la note de combustion NCcIn est inférieure à 10, la combustion est complète, tandis que si cette note de combustion NCcIn est comprise entre 10 et 12, la combustion est incomplète, cette combustion étant même très incomplète, et donc critique, si la note NCcIn est supérieure à 12.
Le résultat d'une telle notation est représenté, à titre d'exemple, sur la figure 5, sur laquelle les notes NCcIn sont indiquées par des points ronds sur une courbe continue qui traverse trois zones rectangulaires hachurées, dont l'une 30 s'étend entre les notes 0 et 10 en abscisse et entre 0 et le seuil de combustion incomplète de 500 ppm de CO mesuré, pour les lignes de cloisons en combustion complète, dont une deuxième zone 31 s'étend en abscisse entre les notes 10 et 12 et en ordonnée entre les valeurs de 500 et 1000 ppm de CO mesuré, pour une ou des ligne(s) de cloisons en combustion incomplète, et enfin dont la troisième zone 32 s'étend pour les notes supérieures à 12 en abscisse et un CO mesuré supérieur à 1000 ppm en ordonnée, pour toute ligne de cloisons en combustion très incomplète et donc critique.
Par une telle notation, on sélectionne ainsi les lignes de closions considérées en combustion incomplète, comme ayant une note supérieure à
10, que l'on soumet ensuite chacune à une étape d'identification des lignes de cloisons en combustion incomplète, à l'aide d'un test d'arrêt total d'injection du combustible pendant une durée déterminée et en succession sur les lignes de =

cloisons sélectionnées, en commençant par celle ayant la note la plus élevée et en effectuant le test successivement sur les lignes de cloisons dont les notes de combustion sont par ordre décroissant.
La figure 6 représente schématiquement le déroulement du test d'arrêt total d'injection de combustible successivement sur trois lignes de cloisons de rang a, 13 et y, dont les notes de combustion NC sont progressivement décroissantes. Sur la figure 6, on a représenté en ordonnée la teneur en CO
globale mesurée en ppm dans le collecteur de la rampe d'aspiration 11 par le détecteur de CO 14 (voir figure 2), et, en abscisse, on a indiqué le temps en minute. La courbe 33 représente l'évolution dans le temps de la teneur en CO
globale mesurée dans le collecteur de la rampe d'aspiration 11,. A l'instant t1, on commande sur la ligne de cloisons 6 de rang a l'arrêt total de l'alimentation en carburant des injecteurs des rampes de chauffage 16 opérant sur cette ligne de cloisons ci, par une coupure quasi instantanée, à partir d'une valeur initiale (pour le test d'arrêt total) de débit d'injection de carburant jusqu'à un débit nul, ce qui correspond au côté gauche avec flèche descendante du rectangle ci , symbolisant la commande d'alimentation des injecteurs de carburant de cette ligne de cloisons a pendant ce test d'arrêt total d'injection.
L'injection est arrêtée pendant un intervalle de temps t1 t2 suffisant pour que la mesure de la teneur en CO se stabilise avant l'instant t2 de la fin de la coupure totale d'injection. La courbe 33 de la teneur en CO marque une chute jusqu'à
une valeur stabilisée de, par exemple, 500 ppm au cours de l'intervalle t1 t2, de sorte qu'il est possible de mesurer la valeur ACO correspondant à la différence entre la valeur initiale à l'instant t1 et la valeur finale à
l'instant t2 de la teneur en CO du fait de cette interruption d'alimentation. Puis, à
l'instant t2, l'alimentation en combustible de cette ligne de cloisons a est rétablie à sa valeur initiale, comme symbolisé sur le côté droit du rectangle a de la figure 6, par la flèche montante. Puis il s'écoule un intervalle de temps t2 t3, d'une durée légèrement supérieure ou sensiblement égale à l'intervalle t1 t2, lui-même de l'ordre de 2 minutes, pour commencer à l'instant t3, le même test d'arrêt total d'injection de combustible sur la ligne de cloisons de rang 13, sachant que, pendant l'exécution d'un test d'arrêt total sur une ligne de cloisons particulière, aucune modification n'est commandée sur le déroulement du processus de cuisson dans toutes les autres lignes de cloisons. La durée du second test, sur la ligne de cloisons 13, correspondant à l'intervalle t3 t4, est la même que la durée tl t2, et la courbe 33 de la teneur en CO, qui est revenue, après la fin du test sur la ligne de cloisons ci, à un niveau normal, ne marque, en conséquence du test sur la ligne de cloisons 13, qu'une diminution limitée de la teneur de CO mesurée suite à l'arrêt total d'injection dans la ligne de cloisons [3 pendant l'intervalle t3 t4. Il en est de même pour le troisième test d'arrêt total d'injection, conduit sur la ligne de cloisons y pendant l'intervalle de temps t5 t6, d'une même durée d'environ 2 min que les durées des autres tests tl t2 et t3 t4, de sorte qu'à chaque fois, la mesure de la teneur en CO
pendant chaque test peut se stabiliser suite à cette coupure d'injection de carburant, et qu'elle peut à nouveau se stabiliser suite à la fin de la coupure de l'alimentation en carburant, pendant l'intervalle de temps séparant deux tests successifs.
Pour chaque test, la réduction de la teneur en CO qui en découle, ACO, est comparée à un pourcentage X de la valeur initiale de la teneur en CO au début de ce test, C0i, et, comme cela est le cas pour la ligne de cloisons ci, si ACO est supérieur à X% de C0i, la ligne de cloisons ci est identifiée comme étant en combustion incomplète, ce qui n'est pas le cas des lignes de cloisons 13 et y, si l'on considère la courbe 33 de la figure 6.
Le test d'arrêt total d'injection de combustible est donc mené, ligne de cloisons par ligne de cloisons, sur les lignes de cloisons préalablement sélectionnées par leur notation de combustion NC. Il est essentiel qu'aucune action ne soit commandée sur les lignes de cloisons 6 autres que celle en test d'arrêt total d'injection, pendant la durée complète de ce test, afin de ne pas perturber la caractérisation de la combustion. Cette caractérisation dépend en effet du calcul de la variation de la teneur en CO mesurée entre l'instant initial du test et l'instant final, en notant que les mesures de teneur en CO restent toujours globales. L'inflexion brutale vers le bas puis la remontée de la courbe 33 sur la figure 6 traduisent donc bien l'incidence de l'arrêt total d'injection de combustible dans la ligne de cloisons ci sur la teneur en CO dans le collecteur . .

de la rampe d'admission 11, qui prend donc en compte les gaz de fumées extraits de toutes les lignes de cloisons du four.
Concernant le seuil de X % de la valeur de la teneur en COi au début de chaque test d'arrêt total d'injection, cette valeur de X dépend notamment du nombre de cloisons 6 par chambre 2 du four, ainsi que de la précision de mesure et des valeurs de seuil de détection du détecteur de CO 14, en particulier. En général, X 'Vo est choisi dans une plage de 5% à 10%.
Typiquement, pour un four 1 à 9 cloisons 6 par chambre 2, le système de caractérisation mettant en oeuvre le procédé de l'invention doit pouvoir détecter au moins une cloison de rang n parmi 9 cloisons 6 où la combustion tend à devenir incomplète. Si l'on considère que les débits circulant dans chaque ligne de cloisons, et donc dans chaque cloison, sont équivalents, la baisse de la teneur en CO consécutive à l'arrêt de l'injection de combustible dans la cloison de rang n sera d'au moins égale à ACOn = 500 ppm/9 = 56 ppm, du fait de la dilution, soit environ X = 10% de la teneur en CO mesurée au collecteur de la rampe d'aspiration 11, où cette teneur est égale à au moins 500 ppm.
Après avoir ainsi sélectionné les lignes de cloisons considérées en combustion incomplète, à l'aide du rapport stoechiométrique RS, des rapports de combustion RC des lignes de cloisons, de la comparaison des rapports de combustion au rapport stoechiométrique, et de l'attribution de notes de combustion NC aux lignes de cloisons, puis après l'identification des lignes de cloisons en combustion incomplète par le test d'arrêt total d'injection de combustible, au moins une étape postérieure, dite d'optimisation de la combustion, peut être mise en oeuvre.
Une telle étape peut consister à modifier, de préférence automatiquement, des paramètres de régulation dans l'une au moins des zones de refroidissement naturel C, chauffage B et préchauffage A, afin, autant que possible, d'équilibrer les rapports de combustion sur le rapport stoechiométrique air comburant sur combustible, pour recouvrer une situation de combustion complète dans un nombre aussi élevé que possible des lignes de cloisons, ce passage à une situation de combustion complète pouvant être défini par le passage de la valeur mesurée de la teneur en CO, ou par le passage de la valeur d'au moins un autre paramètre image de la teneur globale en imbrûlé dans les gaz de combustion, sous un seuil paramétrable.
Mais, si la ou les étapes d'optimisation de la combustion, telles que présentées d'une manière générale ci-dessus, n'a ou n'ont pas permis de recouvrer une situation de combustion complète pour l'ensemble des lignes de cloisons du four 1, alors la méthode selon la présente demande propose au moins une étape complémentaire de caractérisation de la combustion, qui s'effectue par l'application du test d'arrêt total d'injection sur celles des lignes de cloisons n'ayant pas été présélectionnées, conformément à la méthode selon la demande, parmi les lignes de cloisons supposées en combustion incomplète, du seul fait que leur rapport de combustion RC a été calculé
inférieur au rapport stoechiométrique RS. De plus, cette étape complémentaire de caractérisation permet d'identifier des cloisons dont les conditions stoechiométriques sont satisfaisantes, ayant une notation de combustion NC
inférieure à 10, dans l'exemple de système de notation précédemment décrit, mais dont les conditions physiques génèrent des problèmes de combustion, du fait que des cloisons sont déformées, pincées ou bouchées plus ou moins complètement. 5% to 10%, the value of x depending in particular on the number of partitions per chamber, detection threshold values and measurement accuracy from less a detector of said image parameter.
So, by a test of total stop of fuel injection in a line partitions only for a period of time sufficient to stabilize the measurement the image parameter, and without changing anything on the other partition lines, we can, thanks to the method of the invention, identify a line of partitions . .
operating in an incomplete combustion situation, on which Later combustion optimization can be taken.
In order to limit the number of injection stop tests and to allow system to more quickly identify the partition or partitions in a situation of Incomplete combustion, the method according to the invention further comprises least one previous step, called pre-selection of partition lines likely to be in an incomplete combustion situation, and to limit the number of injection stop tests, in the said step successive tests of total fuel injection shutdown, solely to lines preselected partitions, and consisting of calculating, for each line of partitions of rank n, a ratio of combustion, equal to the ratio of the quantity air available oxidant at the amount of fuel injected into said line of partitions of rank n, to define empirically a limit ratio said stoichiometric from measurements of said image parameter of the content of immersed in the combustion gases collected at the exit of a line of standard partitions, representative of the best condition of the partition lines of the oven, and so that this stoichiometric ratio corresponds to a measured threshold of said image parameter below which combustion is considered as incomplete, to compare the combustion ratio of all the lines of partitions with a stoichiometric ratio, and to consider as incomplete the combustion in any line of partitions of rank n for which the ratio of corresponding combustion is less than the stoichiometric ratio.
Thus, the identification of partition lines in a combustion situation incomplete, thanks to the total injection stop test, is advantageously preceded by a pre-selection of the partition lines likely to be in this incomplete combustion situation, thanks to the calculations, on the one hand, of the combustion ratio for each of all the oven partition lines, and, on the other hand, said stoichiometric ratio, empirically defined from measurements of the image parameter in a standard partition line, chosen as being representative of the best state of the partition lines and finally by the comparison of each combustion ratio with the stoichiometric ratio, to deduce which (s) is or are the line or lines of combustion, in which combustion can be considered incomplete.
In an advantageous embodiment of the method of characterization of the combustion according to the present application, in said step pre-selection of partition lines in incomplete combustion, it is possible to calculate the combustion ratio (ROcIn) in a line of partitions of rank n as being proportional to the square root of the static depression of measured draft in the preheating zone for said line of partitions considered, and inversely proportional to the sum of the powers fuel injection injectors heating ramps operating on the same line of partitions of rank n.
In particular, during this preselection step, the combustion ratio the line of partitions of rank n can be easily calculated by applying the following formula:
(1) RCcin 10 x ¨ x (N) InjHRi = 1 where P1 and P7 are the pressures measured in the partitions of rank n of chambers in communication respectively with the suction ramp and the so-called zero-point ramp in the natural cooling zone, N is the number of heating ramps, usually equal to 2 or 3, and InjHRi is the total injection power in the n-rank partition of the injectors of the heating ramp of rank i, where i varies from 1 to N.
Advantageously, moreover, in the characterization method according to the present application, the step of preselecting the lines of Partitions in incomplete combustion may also have included step of classifying the partition lines in incomplete combustion in the order from where combustion is most incomplete to that where the combustion is the least incomplete, by applying a system of lines of partitions that attribute to any line of row partitions not a classification note NCcin given by the following formula:

(2) NCein = 20 ¨ 10 (Cd ").
RS
In addition, in order to quickly draw a preselection information easy to use, we can perform the ranking step of the lines of partitions considering advantageously that for a line of partitions of rank n in good condition, the combustion is complete if NCc1n <10, combustion is incomplete if 1 O <NCcin <12, and the combustion is very incomplete, and so critical, if NCcin) 12.
To ensure an implementation of this method of characterization which is advantageous in terms of the simplicity of the detection means and processing of the signals provided by these means, one chooses, as parameter image of the overall content of unburned gas in combustion, the carbon monoxide (CO) content, which is measured, for determine said stoichiometric ratio in the suction pipe of said suction boom which is connected to the bulkhead of the standard partition line in the first preheating chamber, said threshold of this image parameter to which corresponds the stoichiometric ratio being about 500 ppm of CO
measured at said suction pipe, which corresponds, under the conditions operating standards of this type of oven, at a level of 1000 ppm CO at the point of combustion.
So, like a carbon monoxide detector can already be present, in such state-of-the-art furnaces, in the suction line, the method of the invention can be implemented without it it is necessary to implement detection and / or measuring equipment specific but only using measurement data already available because provided by sensors of a detection instrumentation already implanted on such furnaces, the implementation of the method of the invention only through a software module that can simply and easily easily be integrated with the current programs for driving such ovens.
In addition, the method according to the present application may be supplemented by the fact that after the characterization steps to identify and . .

select the partition lines in incomplete combustion, we can put at least one subsequent step called optimization of the combustion.
Advantageously, such an optimization of the combustion can consist in automatically change control parameters in the zones of preheating, heating and / or natural cooling of the oven so to balance the stoichiometric ratio RS combustion air on fuel, for the purpose of recover a complete combustion situation, which can be defined simply by passing the value of said image parameter under a threshold configurable.
But, that this optimization step is conducted as specified in previous paragraph, or in any other way, the method of the present application can be advantageously such that, following said optimization step, at least one complementary step of characterization of combustion as defined above, in the lines of partitions not preselected, in the same way indicated above, among the lines of partitions assumed in incomplete combustion, is activated if at least one optimization step of combustion as mentioned above did not make it possible to recover a complete combustion situation.
Other features and advantages of the invention will emerge from the description given below, without limitation, with reference to the attached drawings in which:
FIGS. 1 and 2, already described above, are respectively a schematic view in plan of the structure of a two-flame oven rotating and open rooms, and a partial view of perspective and cross section with tearing off representative the internal structure of such an oven, FIG. 3 is a double graph representing the evolution, a measured CO (in ppm) and, on the other hand, the percentage . .

of residual oxygen in the fumes collected by pipe suction of the same line of partitions, depending on the total injection power, in the line of partitions, expressed in percentage of maximum installed power, according to three different values of the static draft depression measured at the preheating measurement ramp associated with the first preheating chamber of the oven;
FIG. 4 is a combustion characterization curve in a line of partitions of rank n, indicating the CO content measured (in ppm) per line of partitions according to the ratio of RCcin combustion;
FIG. 5 is a diagram representing, on the abscissa, the notation of the combustion in a line of partitions of rank n the note NCch, resulting from the implementation of the system of classification of the combustion according to the present application, then the measured CO content (in ppm) per line of partitions in the corresponding suction pipe is represented on the ordinate, and FIG. 6 is a diagram corresponding to an example of a test of total fuel injection shutdown successively in three lines of partitions a, p, and y, and representing, on the ordinate, the value of the overall measured CO content (in ppm) in the suction ramp as a function of time (expressed in minutes), and revealing, for the first line of partitions tested, a reduction of the total measured CO content, due to the test, greater than a threshold indicative of an incomplete combustion state in this line of partitions a.
The method of the invention relates to a characterization loop of the combustion in the partition lines 6 of the furnace 1 by analysis of the . .
overall carbon monoxide (CO) content, or any other image parameter of the content of unburned, in the fumes collected at the suction ramp 11 of a furnace fire 1, where this overall content of CO is measured by the CO-14 analyzer-detector in the collector of the suction ramp 11 (see Figure 2), and the method of characterization of the combustion in the partition lines 6 comprises a first step to estimate the quality of combustion in each of the lines of partitions 6 and pre-selection of lines of estimated partitions in incomplete combustion state, then classification partition lines using a scoring system, allowing select lines of partitions considered burning incomplete, and defined according to the ratio of combustion air to fuel available in each line of partitions 6 and a ratio stoichiometric RS empirically defined by measures in a line of 6 standard partitions, representative of the best condition of the partition lines of the oven.
This first step of the method of characterization of combustion allows to preselect lines of partitions 6 which are estimated in incomplete combustion if their ratio says combustion RC, which is the ratio from the combustion air to the fuel available for each line of partitions 6 considered, is less than the stoichiometric ratio RS presented above.
This step of preselecting the partition lines estimated in Incomplete combustion is immediately followed by a step of selecting lines of partitions 6 considered in incomplete combustion by classification, according to a rating system of the combustion quality in the lines of partitions that is based, as already said, on the principle of stoichiometry of the ratio of the amount of combustion air to the quantity of fuel available in each line of partitions.
Indeed, the maximum amount of fuel that can be injected into a given moment in a line of partitions 6 depends on the air flow in this line of partitions, or the level of static depression measured in this line partitions at the same time. Below the stoichiometric ratio, the combustion is incomplete, and some of the fuels present in the line of partitions no longer burns completely, giving birth to the formation of carbon monoxide (CO).
This threshold phenomenon is better perceived by the consideration of FIG. 3, representing, by 3 continuous curves, the CO content measured in ppm by a CO analyzer 14 in the suction pipe 11a (see FIG. 2) a line of partitions considered, depending on the amount of fuel injected, expressed as total injection power in said line of partitions considered, and evaluated as a percentage of the maximum installed power, the three continuous curves of CO measurements are each established for one respectively of three different static pulling depressions in the line of partitions considered and corresponding respectively to three curves in phantom indicative of the percentage of residual oxygen in the gases of smoke collected in the suction pipe 11a of the suction ramp 11 considered, these three different static depressions being measured by the preheating ramp 15, at the level of the first chamber 2 of preheating.
Thus, curves 23, 24 and 25 of the CO content measured (in ppm) at said suction pipe 11a by varying the total injection power of 10% to about 30% of the maximum installed power, with a depression static drawing respectively -140 Pa, - 120 Pa and -70 Pa, correspond respectively to the dashed lines 26, 27 and 28 indicating the corresponding variation (in continuous reduction) of the percentage of residual oxygen, as indicated on the ordinate axis of the right of the Figure 3, respectively for the same drawdown depressions.
We notice that for a total injection power in a line of partitions 6 between 10% and 15% of the maximum power installed, the curves of CO measured 23, 24 and 25 at the suction pipe 11a of the said line of partitions 6 are little different from each other, and indicate low CO contents (substantially less than 500 ppm), corresponding to a considered to be complete, whereas for values of the total injection power greater than 15% of maximum power installed, the three measurement curves of CO 23, 24 and 25 diverge one from the the other with slopes first gradually increasing then substantially constant, but all the more important as the depression of draw is low in absolute value. In addition, for an injection power total per line of partitions greater than approximately 25% of the power maximum installed, the three measurement curves of CO 23, 24 and 25 give results above 1000 ppm, which corresponds to a combustion all the more incomplete as the draft depression is low in value absolute. Simultaneously, the curves 26, 27 and 28 indicating the variation of percentage of residual oxygen are decreasing with a negative slope substantially constant and little different from one curve to another.
Based on this finding, we define, for each line of partitions 6 of rank n, a combustion ratio RCcin which gives the ratio of the quantity of fuel injected into said line of partitions of rank n at the amount of combustion air available in this line of row walls not. The amount of combustion air available in the line of partitions n corresponds to the air flow in this line of partitions of rank n, which can to be estimated by calculating the square root of the static draw depression in this line of partitions of rank n, measured in the preheating zone A by the preheating measurement ramp 15 (see FIG. 1).
The amount of fuel injected into the same line of partition walls rank n can be directly obtained by summation of the powers of injectors that operate on the same line of partitions.
Thus, the formula (1) expressing the ratio or combustion ratio of this line of partitions of rank n, ie RCcln, may be the following:
(1) RCcin 10 x I x (N);
Inj H Ri .1 where P1 and P7 are the pressures measured in the line of partitions of rank n at room level 2 in communication respectively . .

with the suction ramp 11 for Pi, in the preheating zone A, and with the point ramp 0 17 in the cooling zone natural C, and where N is the number of heating ramps 16, in general equal to 2 or 3, and InjHRi is the sum of the injection powers of injectors of the heating ramp 16 of rank i where i varies from 1 to N (2 or 3) in the partition line of rank n. We also note that each heating ramp 16 usually has two injectors per partition 6 of the same corresponding chamber 2, so that if N = 3, as in the example of Figure 1 (with three heating ramps 16), a line of partitions of rank n is supplied with fuel by six injectors. Thus, the combustion ratio RCcIn in a line of partitions of rank n is proportional to the square root of the depression static draft measured in the preheating zone A for this line of partitions 6 considered and inversely proportional to the sum fuel injection powers of the injectors ramps heating 16 operating on the same line of partitions 6 of rank n.
FIG. 4 represents, for this line of partitions 6 of rank n, a shaded and curved zone 29, which corresponds to the envelope of different measurement points of CO measured in ppm at the suction pipe lla corresponding according to the variation of the combustion ratio corresponding RCcIn. The threshold value of RC below which the combustion is considered incomplete, that is, the value of the stoichiometric RS, is empirically defined by observation of the value of CO in a row of partitions representative of the best state of the oven partitions.
Beyond a value of 1000 ppm undiluted CO, which corresponds to approximately at a value of 500 ppm measured at the CO detector 14 in the suction pipe 11a (FIG. 2) taking into account the dilution in the oven 1, combustion is considered incomplete.

. .

In FIG. 4, the incomplete combustion threshold is therefore indicated at 500 ppm measured CO, which corresponds to a ratio value stoichiometric RS of about 6, at the intersection of the shaded area 29 of the envelope of the measuring points of the measured CO and the combustion threshold incomplete of 500 ppm.
Thus, a pre-selection of the lines of partitions 6 which are capable of to be in an incomplete combustion situation, being further specified that the CO content chosen in this embodiment as a parameter image of the overall content of unburned in the flue gases, is measured, to determine the stoichiometric ratio RS, in that of suction pipes 11a of the suction ramp 11 which is connected to that of the partitions 6 which is at the intersection of the line of standard partitions and the first preheating chamber 2, the threshold of the CO content at which corresponds the stoichiometric ratio RS being about 500 ppm of CO
measured at this suction pipe 11a, which corresponds, under conditions operating standards of this type of oven 1, at a level of 1000 ppm CO at the point of combustion.
From the calculation of the combustion ratio RCc1n, it is also deduced, at least for the partition lines 6 estimated in incomplete combustion by comparing their RCcIn combustion ratio with the ratio stoichiometric RS, but preferably for all partition lines 6 oven 1, a note to classify the partition lines by order from the one with the most incomplete combustion to the one with the the least incomplete combustion, or even the most complete if all the lines of partitions are noted, for example by a system of notation from 0 to 20, defined so that beyond the value 10, the stoichiometric limit is outdated and combustion is considered incomplete in the line of corresponding partitions.
For example, a classification of partition lines preselected as being incomplete combustion in the manner described above, consists in classifying these lines of partitions in the order from from where combustion is most incomplete to where combustion is the less incomplete by applying the scoring system of the partition lines according to which any line of partitions 6 of rank n is assigned a note of classification NCcIn given by the following formula (2):
(2) NCcir, = 20 ¨ 10 (RC`In), RS
where RCcIn and RS are the previously defined reports, namely respectively the ratio of combustion in the partition of rank n and the stoichiometric ratio.
Partition lines having been rated from 0 to 20, depending on their ratio RCcnI / RS, it is considered that if the NCcIn combustion grade is less than 10, the combustion is complete, whereas if this grade of NCcIn combustion is between 10 and 12, the combustion is incomplete, this combustion is even very incomplete, and therefore critical, if the note NCcIn is greater than 12.
The result of such a notation is represented, for example, on the Figure 5, on which NCcIn notes are indicated by roundabouts on a continuous curve that crosses three rectangular hatched areas, of which one 30 extends between the grades 0 and 10 on the abscissa and between 0 and the threshold of incomplete combustion of 500 ppm measured CO, for bulkhead lines in complete combustion, a second zone 31 extends in abscissa between notes 10 and 12 and on the ordinate between the values of 500 and 1000 ppm measured CO, for one or more line (s) of burning partitions incomplete, and finally whose third zone 32 extends for notes greater than 12 on the abscissa and a measured CO greater than ordinate, for any line of partitions in combustion very incomplete and therefore critical.
By such notation, we select the lines of closions considered to be incomplete combustion, as having a grade greater than 10, which is then each subjected to a step of identification of the lines of Partitions in incomplete combustion, using a total stopping test Injection fuel for a fixed period of time and in succession on the lines of =

selected partitions, starting with the one with the highest score and by performing the test successively on the lines of partitions whose Burning notes are in descending order.
Figure 6 schematically shows the progress of the stopping test total of fuel injection successively on three lines of partitions of rank a, 13 and y, whose NC combustion ratings are progressively decreasing. In FIG. 6, the ordinate shows the CO content measured in ppm in the manifold of the suction ramp 11 by the CO detector 14 (see FIG. 2), and, on the abscissa, the time in minute. Curve 33 represents the evolution over time of the CO content overall measured in the manifold of the suction ramp 11 ,. Just now t1, we order on the line of partitions 6 of rank to the total stop of supply fuel injector heating ramps 16 operating on this line of partitions ci, by an almost instantaneous cut, from a value initial (for total stop test) fuel injection flow rate until one zero flow, which corresponds to the left side with downward arrow of rectangle, symbolizing the power supply control of the injectors fuel from this line of partitions a during this total stopping test injection.
The injection is stopped for a time interval t1 t2 sufficient to that the measurement of the CO content stabilizes before the time t2 of the end of the cut total injection. The curve 33 of the CO content shows a fall up to a stabilized value of, for example, 500 ppm during the interval t1 t2, so that it is possible to measure the ACO value corresponding to the difference between the initial value at time t1 and the final value at the moment t2 of the CO content due to this interruption of feed. Then, at the instant t2, the supply of fuel to this line of partitions a is restored to its initial value, as symbolized on the right side of the rectangle a of the Figure 6, by the rising arrow. Then there is a time interval t2 t3 a duration slightly greater than or substantially equal to the interval t1 t2, itself of the order of 2 minutes, to start at the moment t3, the same test total stoppage of fuel injection on the line of partitions of rank 13, knowing that while running a total shutdown test on a line of special partitions, no modification is ordered on the unfolding of the cooking process in all other partition lines. The duration the second test, on the line of partitions 13, corresponding to the interval t3 t4, is the same as the duration tl t2, and the curve 33 of the CO content, which is returned, after the end of the test on the line of partitions ci, to a normal level, born mark, as a result of the test on the line of partitions 13, that a decrease limited CO content measured as a result of the total cessation of injection into the line of partitions [3 during the interval t3 t4. It is the same for the third test total injection stop, leads to the line of partitions while the interval of time t5 t6, with the same duration of approximately 2 min as the durations of the others tests tl t2 and t3 t4, so that each time, the measurement of the CO content during each test can stabilize following this injection cutoff of fuel, and that it can again stabilize following the end of the cut of fuel supply, during the time interval between two tests successive.
For each test, the reduction of the resulting CO content, ACO, is compared to a percentage X of the initial value of the CO content at the beginning of this test, C0i, and, as is the case for the line of partitions ci, if ACO is greater than X% of C0i, the line of partitions ci is identified as being incomplete combustion, which is not the case of partition lines 13 and y, considering curve 33 of FIG.
The total fuel injection stop test is therefore conducted, line of partitions per line of partitions, on the partition lines previously selected by their NC combustion rating. It is essential that no action is controlled on the lines of partitions 6 other than that in test total injection stoppage, during the complete duration of this test, in order not to not disrupt the characterization of combustion. This characterization depends in effect of calculating the change in measured CO content between the instant initial of the test and the final moment, noting that the CO content measurements remain always global. The abrupt inflection downwards then the rise of the curve 33 in Figure 6 therefore reflect the impact of total stopping Injection of fuel in the line of partitions ci on the CO content in the manifold . .

of the intake manifold 11, which therefore takes into account the flue gases Extracts from all the oven partition lines.
Concerning the threshold of X% of the value of the COi content at the beginning of each injection total stop test, this value of X depends in particular on the number of partitions 6 per chamber 2 of the oven, as well as the accuracy of measurement and detection threshold values of the CO detector 14, in particular. In general, X 'Vo is chosen in a range of 5% to 10%.
Typically, for an oven 1 to 9 partitions 6 per room 2, the system of characterization using the method of the invention must be able to detect at least one partition of rank n among 9 partitions 6 where the combustion tends to become incomplete. If we consider that the flows circulating in each line of partitions, and therefore in each partition, are equivalent, the lowering of the CO content after stopping the fuel injection in the partition of rank n will be at least equal to ACOn = 500 ppm / 9 = 56 ppm, because of the dilution, ie about X = 10% of the measured CO content at the collector of the suction ramp 11, where this content is equal to less 500 ppm.
Having thus selected the partition lines considered in incomplete combustion, using the stoichiometric ratio RS, of the ratios of RC combustion of the partition lines, of the comparison of the stoichiometric combustion, and the allocation of NC combustion to the partition lines, then after the identification of the lines of partitions in incomplete combustion by the total injection stop test fuel, at least one subsequent step, called optimization of the combustion, can be implemented.
Such a step may consist of modifying, preferably automatically, control parameters in at least one of the natural cooling zones C, heating B and preheating A, in order, as much as possible, to balance the combustion ratios on the ratio stoichiometric combustion air on fuel, to recover a situation complete combustion in as many lines as possible of partitions, this transition to a complete combustion situation which can be defined by the passage of the measured value of the CO content, or by the passing the value of at least one other image parameter of the content global unburned in the combustion gases, under a parameterizable threshold.
But, if the combustion optimization step (s), such as generally presented above, did not or did not recover a complete combustion situation for all the lines of furnace partitions 1, then the method according to the present application proposes least a complementary stage of characterization of the combustion, which the application of the total injection stop test to those of the lines partitions that have not been pre-selected, in accordance with the according to demand, among the lines of partitions supposedly burning incomplete, simply because their RC combustion ratio was calculated less than the stoichiometric ratio RS. In addition, this complementary step characterization makes it possible to identify partitions whose conditions stoichiometric are satisfactory, having an NC combustion rating less than 10, in the above-described notation system example, but whose physical conditions give rise to combustion problems, partitions are deformed, pinched or clogged more or less completely.

Claims

1. Method of Characterization of Combustion in Partition Lines an oven with rooms called fire (s) turning (s) for baking blocks (5), by analyzing the value of at least one image parameter of the overall content of unburned in flue gas and residual air from said lines of partitions (6) and collected in a suction ramp (11) said furnace (1), said furnace (1) having a succession of chambers (2) preheating, heating, natural cooling and forced cooling, arranged in series along the longitudinal axis (XX) of the oven (1), each chamber (2) being constituted by the juxtaposition, transversely to said longitudinal axis (XX) and alternately, of cells (4) in which are arranged carbonaceous blocks (5) to be cooked and partitions hollow heaters (6) in communication and aligned with partitions (6) other chambers (2), parallel to the longitudinal axis (XX) of the oven (1), in lines of partitions (6) in which circulate air of cooling and combustion and combustion gases, said suction ramp (11) being connected to each of the partitions (6) of the first chamber (2) in preheating by one respectively suction pipes (11a), the combustion air required being partially injected by a blowing ramp (18) of the zone cooling system (C), connected to at least one fan, and partly infiltrated by depression through the partition lines (6) and the fuel necessary for cooking the carbonaceous blocks (5) being partially injected by minus two heating ramps (16) each extending over one respectively at least two adjacent chambers (2) of the heating, and able to inject each fuel in each of the partitions (6) of the corresponding respective chamber (2) of the heating (B), the control of the combustion of the furnace (1) comprising essentially a temperature and / or pressure regulation of the zones preheating (A), heating (B) and natural cooling (C), per line of partitions (6), according to predefined set temperature laws and / or pressure, said method of characterization of combustion being characterized in that it comprises at least one step of successive tests fuel injection stop, line of bulkheads (6) per line of partitions (6) of sufficient duration for the measurement of the said parameter image of the overall unburnt content in the combustion gases stabilizes, and without controlling action on the partition lines (6) other than that in a total injection stop test during the duration of this test, the characterization of the combustion being based on the calculation of the variation enter the measurements of said image parameter taken before and after the total stop in each of the lines of partitions (6) tested, in order to identify one or more partition lines (6) in a combustion situation incomplete, if the variation is greater than x% of the value of the image parameter at the beginning of said total injection stop test, the value of x depending in particular on the number of partitions (6) per chamber (2), detection threshold values and the measurement accuracy of at least one detector of said image parameter.

2. Method according to claim 1, characterized in that it comprises at least one previous step, called preselection of the lines of partitions (6) likely to be in an incomplete combustion situation, and to limit the number of injection stop tests, in said step of successive tests of total fuel injection shutdown, to the only partition lines (6) preselected and consisting of calculating, for each row of partitions (6) of rank n, a combustion ratio (RC cln), equal to ratio of the quantity of combustion air available to the quantity of fuel injected into said line of partitions (6) of rank n, to be defined empirically a stoichiometric limit ratio (RS) from measurements of said parameter image of the unburned content in the combustion gases collected in out of a line of partitions (6) standard, representative of the best state of the lines of partitions (6) of the furnace, and so that stoichiometric ratio (RS) corresponds to a measured threshold of said image parameter below which combustion is considered incomplete, to compare the ratio of combustion (RC cin) of all partition lines (6) to the ratio stoichiometric (RS), and to consider incomplete combustion in any line of partitions (6) of rank n for which the ratio of combustion corresponding (RC cln) is smaller than the stoichiometric ratio (RS).

3. Method according to claim 2, characterized in that, in said step preselection of partition lines (6) in incomplete combustion, calculates the combustion ratio (RC cln) in a line of partitions (6) of rank not as being proportional to the square root of the static depression of measured draft in the preheating zone (A) for said line of partitions (6) considered, and inversely proportional to the sum of the powers injectors fuel injection of heating ramps (16) operating on the same line of partitions (6) of rank n.

4. Method according to claim 3, characterized in that, during said step preselection, the combustion ratio of the partition line is calculated (6) of rank n by applying the following formula:
OR P1 and P7 are the pressures measured in the partitions (6) of rank n chambers (2) in communication respectively with the suction ramp (11) and a so-called zero point ramp (17) in the cooling zone natural (C), N is the number of heating ramps (16) and lnjHRi is the total injection power in the n-rank partition of the injectors of the heating ramp (16) of rank i, where i varies from 1 to N.

5. Method according to any one of claims 2 to 4, characterized this said step of preselecting the lines of walls (6) in combustion incomplete also includes a step of classifying the lines partitions (6) in incomplete combustion in the order from where the combustion is the most incomplete to the one where combustion is the least incomplete, applying a scoring system of partition lines (6) according to which all lines of partitions (6) of rank n are assigned a note of classification NC cln given by the following formula:

6. Method according to claim 5, characterized in that the step is carried out classification of the partition lines (6) considering that for a line partitions (6) of rank n in good condition, combustion is complete if NC
cln <10, the combustion is incomplete if 10 <NC cln <12, and the combustion is very incomplete, and therefore critical, if NC cln> 12.

7. Method according to any one of claims 1 to 6, characterized in this that we choose, as image parameter of the overall content of unburned in combustion gases, the carbon monoxide (CO) content, which is measured to determine said stoichiometric ratio in the pipe suction line (11a) of said suction ramp (11) which is connected to the partition (6) of the standard partition line (6) in the first chamber (2) of preheating, said threshold of this image parameter which corresponds to the ratio a stoichiometric (RS) being about 500 ppm CO measured at said pipe (11a), which corresponds, under the standard conditions of operation of this type of furnace at a level of 1000 ppm CO
of combustion.

8. Method according to any one of claims 1 to 7, characterized in this after the characterization steps to identify and select the lines of partitions (6) in incomplete combustion, we put in at least one subsequent step called combustion optimization.

9. Method according to claim 8, characterized in that the optimization of the combustion is to automatically change the parameters of control in preheating zones (A), heating (B) and / or natural cooling (C) of the oven (1) in order to balance the ratio stoichiometric (RS) combustion air on fuel for the purpose of recover a situation of complete combustion, defined by the passage of the value of said image parameter under a parameterizable threshold.

10. Method according to any one of claims 8 and 9, characterized in what, following said optimization step, at least one step complementary combustion characterization system according to claim 1, in the non-preselected partition lines (6) according to claim 2 out of the partition lines (6) assumed to be incomplete combustion, is activated if the combustion optimization step of claim 8 or 9 did not recover a complete combustion situation.

11. Method according to any one of claims 1 to 10, characterized x% of the value of said image parameter is of the order of 5% to 10%.

12. Method according to claim 4, characterized in that N is equal to 2 or 3.