CN103221348B - 用于调节再生加热的工业锅炉运行的方法、控制装置和工业锅炉 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于可控地运行再生加热的工业锅炉(100)的方法,该工业锅炉具有炉腔(10),尤其是用于玻璃的融槽,该方法包括步骤:通过至少一个燃料-喷射器(20.20′)将燃料注入炉腔(10),该至少一个燃料-喷射器(20.20′)设计用于注入燃料,尤其是实际上不带燃烧空气,一方面在第一周期时间内将燃烧空气周期性交替导引至炉腔(10),另一方面在第二周期时间内借助与至少一个燃料-喷射器(20.20′)对应的左边蓄热器(50)和右边蓄热器(50′)将废气(AG)与燃料分离地周期性交替导引出所述炉腔(10),该左边蓄热器(50)和右边蓄热器(50′)设计用于再生存储来自废气的热量并且将热量传输到燃烧空气,其中,借助调节回路自动地调节燃烧空气的输入。在此,调节回路考虑以该方法确定的错误空气系数,同样如错误空气在空气侧的蓄热器之前、之中或之后进入的位置。本发明同样要求保护一种包括相应的控制装置以及这种控制装置的、再生加热的工业锅炉。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于可控地运行,尤其带有尤其用于玻璃的融槽的再生加热的工业锅炉的方法,以及一种设计用于实施该方法的控制装置。本发明还涉及一种工业锅炉。
背景技术
原则上工业锅炉不限于使用在玻璃制造中。开头所述类型的工业锅炉例如还可以使用在金属制造等过程中。但开头类型的再生工业锅炉已证实特别适合在玻璃制造中用于融化玻璃。
迄今,再生玻璃融炉的控制-亦即,定期地控制在炉腔中作为调节对象的上部锅炉-仅借助PID-调节器,该PID-调节器的目的是调节上部锅炉温度并且其输出要么是燃料量本身,要么是与燃料量成可调节比例的燃烧空气量。
在此问题在于,事实上这种温度调节器定期地证实不适合成功并且稳定地调节再生的玻璃融炉的温度并因此保持不被使用。第一种理由在于迄今遵循的、包含系统趋势的调节方案,在蓄热器之间总是进一步扩大略微的温度差。在此,也总是进一步扩大在燃烧侧之间的燃料使用,而在任何时候都达不到锅炉温度的额定值;亦即,调节并没接近锅炉温度的额定值。
从专利文献DE3610365A1中已知一种用于通过技术导向工业锅炉上部锅炉加热的调节方法,其中,燃料流设计用于调节上部锅炉的拱顶温度,并且再生侧面不对称的问题随主观的影响。发现的是,在锅炉温度中在左侧的和右侧加热之间的温度差主要导致对应蓄热器相应的温度差。在单个情况下,左边蓄热器顶端温度可以低于右边蓄热器顶端温度45℃,同时在左侧加热时在炉腔中,亦即,定期地在上部锅炉中的温度比在右侧加热时的这一种温度低20℃。
期望一种技术上的控制方案,该方案基本上接近锅炉温度的额定值并且尤其通过调节技术消除侧面不对称的问题。
第二理由在于,传统的控制方法不正确地假定未控制的进气是恒定的或燃烧空气输入仅由于剩余氧气手动或连续测得的测量值而修正,但该测量值由于其与燃烧空气非直线的关系不能实现最佳的调节动力。该开端尤其可以估计亚计量的加热范围,因为不同过程状态分别与0%剩余氧气的比较不再引起有意义的调节技术作用。
第三理由在于,传统的控制方法不考虑再生加热的特别的要求,其中,燃烧空气除其功能外用作用于燃烧的氧气载体,同样用作用于将热量从蓄热器中输入炉腔的输送介质。待补偿的未控制的错误空气是否在蓄热器之前进入-也就是说参与热传导-或它在蓄热器之后才添加-并因此一侧用附加的废气热量加热仅废气侧的蓄热器-也就是说干扰蓄热器的热对称使得对于未控制的错误空气进入在调节技术上的补偿不同。
在燃料流与燃烧空气量流之间的所谓的比例调节是普遍的并且在实践中常见的。在此,燃烧空气量要么与燃料成一个可调节的比例,要么相反,燃料流与燃烧空气量成一个可调节的比例。在此,依据经验这样地调节比例默认值,使得在废气流中调节一个估计为最佳的剩余氧气值。
在此问题至少在于,燃烧空气流未控制的进入或排出要么以不存在为前提,要么以恒定为前提。但该前提条件实际上-如上述-未给定。
而一般所有达到燃烧的空气的不超过10%作为错误空气未控制地进入蓄热器或炉腔中并且进入再生加热的玻璃融炉中,其中,错误空气未控制的输入绝不是恒定的,而是受炉压力、温度和其他运行参数影响。同样,例如通过在未密封的回动滑块情况下燃烧空气直接在废气流中的短路电流观察未控制的“错误(Falsch)”-空气损失。
这些缺陷不可能通过所谓的交叉限幅比调节补偿,其中,燃烧空气以可调节的比例依照由额定值和燃料的过程值构成的最大值,相反地,在存在比相应调节的空气比更少空气时限定燃料。因为该方法无声的和不恰当的前提也是,未控制的错误空气要么不存在,要么恒定地输送。
解决该问题的已知开端提供一种称作“氧气-消减”的方法,其中,由自动修正代替空气比经验的修正,该自动的修正针对在目标值和用于在废气中剩余氧气含量连续测得的值之间的差。但该方法可以仅在氧化燃烧的情况下使用,亦即,只要还存在足够的剩余氧气。“氧气-消减”的方法的缺点是,在废气中的剩余氧气值与燃烧空气流对应的值之间存在非线性比,该非线性比明显损坏这种调节的动力。
从控制尤其在车辆技术中的内燃机中已知以“λ调节”众所周知的方法,其中,由燃料和空气组成的混合物自动地这样修正,使得用于在废气中λ探针的测量结果的配额保持在该内燃机下游。
通过考虑对于工业锅炉的再生加热典型的长的、在空气比的变化与废气分析测量在结果中可测得的测量值变化之间的反应时间,期望的是一种改进的用于前述类型的工业锅炉的调节方案。最后,这首先由于蓄热器和炉腔比内燃机体积明显更大造成。对此,来自车辆技术的方法不充分简单地转用到工业锅炉上遇到很大的调节动力问题。“氧气-消减”的方法和由车辆技术已知的“λ调节”尤其都不考虑在开头所述类型的再生工业锅炉中的再生加热或燃烧的周期性。取而代之,观察未控制进入的错误空气或未控制的错误空气损失典型重复的趋势图案,该趋势图案通过空气比逐步并且缓慢的修正可以不或仅不完全被补偿,而空气比快速的修正因工业锅炉不利的调节动力失败。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种改进的用于可控地运行再生加热的工业锅炉的方法,一种改进的用于实施该方法的控制装置和一种改进的工业锅炉。尤其应当尽可能地避免上面提及的现有技术的不利方面。
就方法而言,本发明的技术问题通过开头所述类型的方法解决,其中,借助废气分析装置,尤其是在所述左边的和/或右边蓄热器中的作为测量元件的λ-探针测量氧气含量以便直接地测定所述燃烧空气和/或废气的错误空气系数(λ),并且所述错误空气系数提供给所述调节回路的λ-调节器作为实际值(λIST),以及
借助错误空气指示检测,
错误空气在第一种情况下上游地在所述空气侧的左边的和/或右边蓄热器之中还是之后进入或
错误空气是否在第二种情况下下游地在所述空气侧的左边的和/或右边蓄热器之后,尤其是在所述炉腔中进入,
在所述调节回路的用于错误空气指示的第一种情况的第一部分中,按所述λ-调节器的输出借助第一调节元件设定燃烧空气输入所述炉腔的量作为调节数值,并且
在所述调节回路的用于错误空气指示的第二种情况的第二部分中,按所述λ-调节器的输出借助第二调节元件设定所述炉腔中的炉压力作为调节数值。
此外,本发明技术问题控制装置和工业锅炉解决。
所述控制装置具有工业锅炉-调节装置,所述工业锅炉-调节装置包括:
具有用于作为实际值(λIST)的错误空气系数的输入的λ调节模块,该错误空气系数能借助废气分析装置,尤其是在所述左边的和/或右边蓄热器中作为测量元件的λ-探针通过氧气含量测量,以便直接地算出所述燃烧空气和/或废气的错误空气系数(λ),
错误空气指示模块,借助该错误空气指示模块测定,错误空气在第一种情况下上游地在所述空气侧的左边的和/或右边蓄热器之中还是之前进入,或错误空气在第二种情况下是否下游地在所述空气侧的左边的和/或右边蓄热器之后,尤其是在所述炉腔中进入,
分支模块,所述分支模块设计用于促使,在用于所述错误空气指示的第一种情况的调节回路的第一部分中,按λ-调节器的输出借助第一调节元件调节作为第一调节数值的、给所述炉腔的燃烧空气供给量,并且在用于所述错误空气指示的第二种情况的所述调节回路的第二部分中,按所述λ-调节器的输出借助第二调节元件调节作为第二调节数值的在所述炉腔中的炉压力。
所述工业锅炉具有炉腔,尤其是用于玻璃的融槽,所述工业锅炉还包括:
-至少一个用于将燃料注入所述炉腔中的燃料-喷射器,所述燃料-喷射器设计用于注入尤其在实践中不带燃烧空气的燃料,
-与所述至少一个燃料-喷射器对应的左边蓄热器和右边蓄热器,所述左边蓄热器和右边蓄热器设计用于再生存储来自废气的热量和将热量传输到所述燃烧空气,以便一方面在第一周期时间内将燃烧空气周期性交替地导引至所述炉腔,另一方面在第二周期时间内将废气与所述燃料分离地导引出所述炉腔,和
-所述的控制装置。
燃料尤其理解为燃料气体。其他燃料,如油或类似物同样可以用于运行工业锅炉。喷射器尤其理解为设计用于将燃料,尤其与燃烧空气分开地直接在输入路径中的炉腔之前或在炉腔中喷入的喷射装置。首先规定燃烧空气和燃料在炉腔中混合。炉腔尤其具有上部锅炉和下部锅炉。下部锅炉尤其具有玻璃融槽或类似物。
蓄热器称作左边右边蓄热器理解为不在位置布置方面限定,并依照一般的技术语言惯用法。该名称也可以选择不同于第一和第二蓄热器。蓄热器可以就玻璃融槽而言沿流动方向或横向于玻璃的流动方向布置。唯一一个蓄热器配有一些喷射器。蓄热器也可以理解为配有单独的喷射器的蓄热器段或类似物。
本发明的方案以可使用的上部锅炉温度调节方法为基础。本发明从该考虑出发,对于工业锅炉来说,燃烧空气除了其输送用于燃烧的氧气的功能外还具有吸收来自蓄热器的热量并且运输到炉腔中的功能。因此,未控制地进入再生加热的工业锅炉的错误空气除了对在废气中的剩余氧气值的影响外总在蓄热器中留下一条热轨迹。在本发明的一种扩展设计中尤其认识到,这根据蓄热器的热对称或不对称辨认出。尤其可从按本发明方案的该热轨迹的解释中辨认出,未控制的错误空气进入发生在空气侧的蓄热器之前还是之后。错误空气指示设计用于允许视错误空气来源而定获得不同的调节技术的答案和限制的落差,以便考虑燃烧空气的热传导功能。
所有已知的控制方法的主要缺陷是,它们未考虑未控制的空气的热轨迹和其在蓄热器之前或之后的进入点。但燃烧空气量测量的偏差以及在测得的和可控的燃烧空气的存储量上的空气损失作为对未控制的错误空气的状态图积极或消极的贡献出现。按本发明的扩展方案,它们从热技术特性和连续的废气分析的测量值变化具体地被求得并且在选择调节技术反应和需要的边界时被考虑。迄今已知的在现有技术中的开端不考虑此处认知的、从再生加热的特性中获得的要求。
本发明认识到,用于调节燃烧空气输入再生加热的工业锅炉的方法应当基于尤其是连续的分析和补偿未控制的错误空气损失或未控制的用于燃烧的错误空气进入。这尤其在玻璃融槽中符合实际情况,以便可控的近化学计量的或甚至可控的亚化学计量的、以恒定的、错误空气系数λ预先给定的额定值加热。按本发明的方案,显示一种错误空气指示,未控制的错误空气是否应当或允许通过燃烧空气的适配补偿或它仅应当或可以通过增大的炉压力抑制。
在特别优选的扩展设计的框架内,已证实有利于错误空气指示的是,利用主动的对称调节的输出来补偿蓄热器的热不对称,亦即,将输出用作未控制的空气是否允许通过燃烧空气的适配补偿或是否可以通过增大的炉压力抑制的标准。第一调节元件在燃烧空气输送装置中优选构造为节流器件,该节流器设计用于调节燃烧空气的流量。第二调节元件在废气排出装置中优选设计成滑块,例如回动滑块,该滑块设计用于形成与炉压力的反压力。
在用于自动调节燃烧空气输入再生的工业锅炉,尤其是再生加热的玻璃融槽的方法的一种特别优选的扩展设计中规定,燃烧空气流通过本身已知的PID调节器自动地调节,PID调节器的额定值由燃料量,该燃料的化学计量的空气需求和预设为目标值的错误空气系数λSOLL的乘积减去连续测得的、在工业锅炉外部未控制地输入的空气的量构成,其中,借助优选连续地工作的废气分析装置,未控制的错误空气输入优选连续地通过燃烧计算求得。分析装置尤其以λ-探针的形式构成,其设计成本身已知的陶瓷探针。特别有利地规定,预设为目标值的、燃烧空气的错误空气系数λ(λSOLL)除以燃料量并且这样形成连续修正的空燃比,该空燃比输送给调节回路的λ-调节器。为了改善确定错误空气参数,对于多种同时使用的燃料尤其有利地这样形成空气比,使得它们彼此与各燃料的化学计量的空气需求成比例。由此,有利地能够实现在该燃料的份额改变时维持未变化的氧气供给。为了避免传统的方法的缺点,例如可以首先从例如在蓄热器顶端上以测量值O2%和CO%连续的废气分析的结果中,通过使用燃烧计算将用于实际的错误空气的过程值,以错误空气系数λ表达地确定为过程值:
在此,燃料的特性和同样来自在未加工混合物中含有的碳酸盐分解的CO2的影响包含在恒定的常数1和常数2中。
与剩余氧气O2%不同地,这样获得的过程值(实际值)PV_λ同样也在亚化学计量的范围内,亦即,在PV_λ<1时适合用于分析和调节燃烧比并且在整个技术考虑的范围上与空气量成线性比。这由于该直线性能够实现明显更好并且目标更精确的调节作为针对剩余氧气值O2%的调节。
因此,未控制的错误空气损失和未控制的错误空气进入构成的和作为调节的干扰量明确地求得,例如
XF=PV_λ*LMIN*燃料流-PV_燃烧空气
带有过程值可控的燃烧空气流的PV_燃烧空气和燃料的化学计量的最少空气LMIN,仅与燃料的化学成分有关。
在此,称作错误空气的数值XF包含所有干扰和对燃烧空气平衡的杂质影响的加和。
优选,连续地计算作为过程数值的干扰量错误空气XF并且-在适合的错误空气指示中-通过高的炉压力和锅炉的密封尽可能好地抑制该错误空气XF或分析剩余的不可避免的份额的来源,以便确定允许的调节极限。求得的燃烧空气的额定值有利地除以燃料量,以便这样地形成连续修正的空燃比,使得可以输送给传统的空气比调节装置。
本发明其他有利的扩展设计从从属权利要求中获得并且详细给出一些有利实现上述方案技术问题和其他优点的可能性。
优选附加地在用于温度调节的其他调节回路中,通过作为调节值的炉腔温度和第一调节器,尤其是用于所述炉腔温度的PID-调节器以及通过与第一调节器对应的调节元件调节燃料流和/或燃烧空气流形式的、可调节的第一调节数值。尤其已证实有利的是,在与左边和右边蓄热器有关的用于对称调节的第二调节回路中通过表征第一蓄热器的燃烧空气的焓的第一预热特征值和表征第二蓄热器的燃烧空气的焓的第二预热特征值,和用于第一和第二预热特征值的差的第二调节器,以及通过与第二调节器对应的调节元件调节影响在第一和第二蓄热器之间热传递的热传递数值形式的、可调节的第二调节数值。
在该扩展设计特别有利的实施方式框架内,调节影响在第一和第二蓄热器之间的热传递的热传递数值形式的、可调节的第二调节数值,以便将在第一和第二预热特征值之间的差额限定为一个低于接近零的阀值的值。作为热传递数值调节第一时间间隔,对于第一和第二蓄热器的更热的蓄热器所述第一周期时间延长第一时间间隔和/或对于第一和第二蓄热器的更冷的蓄热器第一周期时间缩短第一时间间隔,作为补充或备选,作为热传递数值调节第二时间间隔,对于第一和第二蓄热器更冷的蓄热器第二周期时间延长第二时间间隔和/或对于第一和第二蓄热器的更热的蓄热器第二周期时间缩短第二时间间隔。在组合中,第一和第二时间间隔尤其可以等值。
根据前述的扩展方案,尤其可以从左边和右边蓄热器的热对称的观察中获得有关未控制的进气在空气侧的蓄热器角落区域内还是在甚至在炉腔中才进行的信息。在此,本发明的方案用于对在蓄热器角落内的未控制的错误空气反应不会损坏或甚至改善在左侧和右侧蓄热器之间的热对称。但在未控制的错误空气进入炉腔的情况下,蓄热器温度的对称可见受损。因此,按本发明的方案,该方法通过适合的错误空气指示有利地适合用于调节工业锅炉而不会损坏对称。
通过将炉压力的最小值保持作为稳定极限尤其有利地有助于该开端,其中,在低于稳定极限时,燃烧空气流的下降导致未控制的错误空气更大的吸收,而对于在稳定极限之上的炉压力值未控制的错误空气不或仅不明显地被高度不同的燃烧空气流影响。此外,已证实对之有利的是,这样地限定可控的燃烧空气流的最小量,使得空气侧的蓄热器的温度保持低于预设的温度阀值。
通过在左边和右边蓄热器之间的燃烧的周期时间的自动移动对称调节尤其可以用作蓄热器的热对称的标准。上述扩展设计的使用例如会需要左边和右边火侧之间的周期时间持续长时间的移动,以便获得对两个火侧的对称。这种情况可以在有利的扩展设计中用作错误空气指示。在修正的错误空气指示中,这防止多度扩大在蓄热器侧之间的温度差并因此防止周期时间更大的移动,以便保持对称。因此,在第一和第二预热特征值之间的差作为第二调节回路的调节结果在错误空气指示的框架内优选用于分析在炉腔和/或蓄热器中未控制吸入的空气。这尤其也可以用于进一步分析蓄热器的状态和/或分析其他的影响数值。对于在高出周期时间几倍的时间刻度上平均存在蓄热器的加热的情况,错误空气指示可以判定,错误空气下游地在空气侧的左边的和/或右边蓄热器之后,尤其是在炉腔中进入。尤其在对于第一蓄热器第一周期时间平均地延长和/或第二周期时间重复地缩短时是这样。
此外,有利地在来自未控制的空气的量的时间趋势的观察和/或分析的错误空气指示框架内,在再生加热的燃烧周期的时间中也测定特征的和周期重复的趋势图案,尤其用于修平未控制的空气连续的过程值并且预测性地调节。
燃烧空气流的系统的测量误差对未控制的空气输入的测定的影响例如可以通过比较两个或多个运行状态与不同的燃料使用排除。在此,这样修正燃烧空气量测量,使得对于不同的运行状态,燃烧空气的分析获得相同或仅差别仅很小量的、未控制的空气输入。
未控制地输入的空气尤其也包括未控制的空气损失。这例如可以通过未密封的回动机构发生,其中,在短路电流中的一部分燃烧空气进入废气流。这种空气损失优选通过在再生周期的持续时间内在时间上下降的趋势或通过随着回动过程在火侧之间突然发生的、未控制的空气的值急剧减小至它的负值识别出。
现在,下面根据附图描述本发明的实施例。这些实施例并没有按比例表示,而用于阐述的附图以简略的和/或略微变形的形式实现。在补充从附图中直接获知的教导方面,参考相关的现有技术。在此考虑,可以进行多种与形状和实施形式的细节有关的修改和变化,只要不偏离本发明的总体思想。在说明书、附图以及权利要求书中公开的本发明特征既以单独的形式也以组合的形式对于本发明的扩展设计是重要的。此外,所有的由至少两个在说明书、附图和/或权利要求书公开的特征组成的组合落入本发明的框架内。本发明总的思想不限定于具体的形式或下面所示并且描述的优选实施形式的细节或限定于与权利要求书中要求保护的主题相比限定的主题。在给定的测定范围中,位于所述极限以内的值应当也以极限值公开并且可任意地使用并且要求的。
本发明的其他优点、特点和详情从优选的实施例的下列说明中以及根据附图获得,附图中:
图1按一种特别优选的实施形式的具有左边和右边蓄热器的再生加热的工业锅炉的简略图,其中,提供有按本发明方案的带有λ调节模块的控制装置;
图2在按本发明的方案的图1的控制装置中用于λ-调节的调节回路与错误空气指示结合的简略图,;
图3在由左边和右边蓄热器构成的系统很大程度瞬间振荡的对称状态中第一和第二预热特征值的差分别以来自预热的燃烧空气的热量的形式在一个设定的时间间隔内的作为热传递数值的时间变化,根据此热传递数值对于用于更冷的蓄热器来说延长用于排出来自炉腔的废气的周期时间和/或对于更热的蓄热器来说缩短用于排出来自炉腔的废气的周期时间。
图1简略示出具有炉腔10的再生加热的工业锅炉100。该炉腔10的上炉腔1可作为调节对象被调节,并且其中,下炉腔2具有未进一步示出的玻璃融槽。包含在玻璃融槽中的玻璃被炉腔10加热到融化温度以上并且被融化以便制造平面玻璃或类似物并且适当地加工处理。在此,加热工业锅炉100,方式是通过多个安设在侧面的燃料喷射器20使燃料,在此以燃料气体的形式喷射入上部锅炉1。在此示出的一些燃料喷射器20是左边喷射器20。在此示出的另一些燃料喷射器20’是右边喷射器20’。为了简化起见,下面相同或相似功能的部件使用相同的附图标记。例如左右侧分别设有一些六个喷射器20,20’。在图1所示的加热周期中,燃料气体在实践中不带燃烧空气地通过燃料喷射器20喷入上部锅炉1中。在燃料喷射器20的上方,预热的燃烧空气VB通过左侧的开口30输送给上部锅炉1。来自开口30的燃烧空气在上部锅炉1内与由燃料喷射器20喷射的燃料气体混合并且导致形成覆盖下部炉的火焰40,其在此象征性地示出。图1的图形示出在通过左边蓄热器50和左边的喷射器20再生加热的状态下的工业锅炉100。它们和开口30构造成,使得通过喷射器20提供的燃料气体在足够近或亚化学计量的范围内与在上部锅炉1中的、左边蓄热器的燃烧空气VB混合。图1中示出的、在通过左侧的喷射器20喷射燃料气体和通过左边蓄热器50输入燃料空气VB的情况下左侧加热的上部锅炉1的运行状态对于第一周期时间持续例如20至40分钟。在该第一周期时间内,燃烧空气VB与燃料气体20分开地输送至炉腔10中的上部锅炉1。在第一周期时间内,来自上部锅炉1的废气AG通过右侧的开口30’输入右边蓄热器50’并且给它加热。
在第二运行状态中,在相似的时间长度的第二周期时间上部锅炉1的加热反向。然后对此,燃烧空气VB通过右边蓄热器50’与来自右边的喷射器20’的燃料气体一同输入上部锅炉1,其中,燃烧空气VB然后吸收由废气AG在第一周期时间内存储在蓄热器50’中的热量。
原则上通过用于工业锅炉100的控制装置1000的温度调节模块400调节燃料流和/或燃烧空气流。为此,原则上在温度调节模块400中可以使用PID-调节器,在提高燃料流和/或燃烧空气流情况下根据PID-调节器提高炉腔温度或在燃料流和/或燃烧空气流降低情况下降低炉腔温度。通过适合的温度探针52,52’,53给温度调节模块400输送蓄热器顶端51或51’或上炉腔1的温度值,该温度探针52,52’,53在此肯定部分也与适合用于测量空燃比的λ探针组合。
控制装置1000还具有对称调节模块300,该对称调节模块300构造为,影响第一和第二蓄热器50,50’之间的热传递。在此这通过时间间隔±Δt形式的热传递数值进行,对于第一和第二蓄热器50,50’更冷的蓄热器来说第二周期时间t延长时间间隔±Δt和/或对于第一和第二蓄热器50,50’更热的蓄热器来说第二周期时间t缩短时间间隔±Δt或也对于第一和第二蓄热器50,50’更冷的蓄热器来说第一周期时间t缩短时间间隔±Δt和/或对于第一和第二蓄热器50,50’更热的蓄热器来说第一周期时间t延长时间间隔±Δt。适合的计时器形式的调节元件在此与对称调节模块300连接,并且能够根据对称调节模块300的指示缩短或延长第一和第二周期时间t-在此后者可以也就是说周期时间在左边蓄热器50或右边蓄热器50’中移动时间间隔±Δt。
除此外,在此用于自动调节具有再生加热的玻璃融槽的再生工业锅炉100的燃烧空气输入的对称调节模块300规定,燃烧空气流通过λ-调节模块200的本身已知的PID调节器自动地调节。PID调节器的额定值由燃料量,该燃料的化学计量的空气需求和预设为目标值的错误空气系数λSOLL的乘积减去连续测得的、在工业锅炉外部未控制地输入的空气的量构成。根据本发明的方案,未控制地输入的空气连续地通过燃烧计算基于连续工作的废气分析装置求得,该废气分析装置在此与温度探针52,52’,53组合地由本身已知的陶瓷探针构成。当使用温度在700到1500℃之间时,二氧化锆探针达到约3年的寿命值,在最好的情况下,不超过8年。即使在部分地极度减小的条件下或由重金属氧化物造成废气污染,也可以达到良好的寿命。对此决定性的除了鲁棒性的,工业实用的设计方案外主要是常规的服务。因此,陶瓷探针的测量信号足够稳定并且可复制,以便用作自动调节的基础。
下面,上述借助λ-调节模块200的调节称作“λ调节“。原则上,错误空气系数λ定义为由实际可使用的空气-亦即,已控制的空气量加错误空气-除以化学计量的用于当前燃料量的最少空气需求构成的比。
当前的过程值λ由陶瓷探针的测量结果(mV)直接地确定,也对于燃料-混合运行方式例如气体和油,也在亚化学计量的范围λ<1内。在此,0至200mV的电池电压是对从20.94%减少至0%的氧气含量的一种度量,而进一步增大的、200mV至约800mV的电池电压在逐渐减小的范围内是对CO增加份额的一种度量。
从陶瓷探针的测量结果确定过程值λ的前提条件是,认识燃料的化学成分。气相色谱法仅在奢侈的例外情况下在线存在。对于波动的热值,特征的燃料成分作为“工作点“存储并且与变化的热值一起成比例地带走。基于此,燃烧计算-为气体以及油-提供没有尺寸的燃料参数和下列实际的空气量、废气量、废气成分和-在此情况下本身考虑-错误空气XF作为探针之间的差-求得的空气和被控制的空气流。
不同于测量值O2%,测得的过程值λ存在于整个技术考虑的范围1.5>λ>0.96内并且与剩余的或缺少的燃烧空气成直接的线性关系。这能够实现有效的调节,该有效调节可以目标精确地确定缺少或剩余的空气,而不必费力获得调节对象的时间特性。额定值λSOLL-非线性地换算成期望的O2%值并且相反-与过程值λIST对比
原则上意味着在本实施形式中的λ调节:
-当前确定错误空气并且使之可见
-抑制或减少错误空气
-补偿不可避免的错误空气
什么是最佳的值,取决于燃烧室的特性和融化质量的要求-在大多数情况下λ值在(zwischenum)大约λ=1,04..1,05是好的值-相应于0.8到1.0%之间的O2%值。
具体地,为了避免传统方法的不足,根据本发明的方案也就是说首先从蓄热器顶端处连续的废气分析的结果中借助测量值O2%和CO%通过使用燃烧计算将用于实际的错误空气确定为以错误空气系数λ表达的过程值(实际值):
其中,燃料的特性以及来自未加工的混合物中含有的碳酸盐分解的CO2的影响包含在恒定的常数1和常数2中。
与剩余氧气O2%不同,这样获得的过程值PV_λ同样也在亚化学计量的范围内,亦即,在PV_λ<1适合用于分析和调节燃烧比并且在整个技术考虑的范围上与空气量成线性比。它由于此直线性能够实现比面向剩余氧气值O2%的调节明显更好并且目标更精确的调节。
因此,可以明确地求得由未控制的空气损失和未控制的、作为调节的干扰量的进气构成的加和
XF=PV_λ*LMIN*燃料流-PV_燃烧空气
具有可控的燃烧空气流的过程值PV_燃烧空气和燃料的化学计量的最少空气LMIN,仅与燃料的化学成分有关。
称作错误空气的数值XF包含所有干扰和杂质对燃烧空气平衡的影响的加和。
连续地计算在此作为过程数值的干扰量错误空气XF。然后,可以通过高的炉压力和锅炉的密封尽可能好地抑制错误空气XF并且分析剩余的不可避免的份额的来源,以确定许可的调节极限。
首先进一步参照附图1,对于技术的调节特性通过分析λ-信号的短时间趋势和长时间趋势和在锅炉和蓄热器中的错误空气的热线路可以进行错误空气源的在线分析。错误空气源可以是:
(A)在测量燃烧空气流或燃料量中的不精确性在计算上作用为燃烧空气平衡的偏差以及实际的错误空气对于火两侧作用精确相同并且在使用明显不同燃料的设备的相比不同工作点处可见
(B)例如在一周期间来自增加的污染和燃烧空气量测量增加的减少显示的“漂移的错误空气”,与错误空气一样地作用并因此也可以正确地自动补偿。
燃烧空气量测量(A)和(B)的系统的偏差对干扰量XF的影响必然对于火两侧是一致的并且通过将两个或多个运行状态与不同的燃料使用比较求得。燃烧空气量测量的这种系统偏差通过修正消除并且也可以通过适配燃烧空气补偿直至消除为止。
(C)空气损失,亦即,燃烧空气的一部分的短路电流通过回动滑块的直接地在废气流中的不密封性通过负的错误空气值加上λ值在燃烧周期上的下降趋势标记,一般也在不同侧或偶尔随着交替过程出现-但不随着每个交替过程。
已发现,由未密封的回动滑块引起的空气损失(C)可以通过过程数值下降的趋势识别氧气或错误空气。空气损失通过密封回动滑块被消除并且可以无限制地通过燃烧空气的适配补偿直至密封为止。
(D)进入蓄热器的错误空气一般在不同侧并且出现在腔室脚落区域内-此处存在最强的负压约负20Pa,亦即,进入此处的错误空气在蓄热器中一起加热或冷却与通常测得的燃烧空气一样
进入蓄热器角落的未控制的空气(D)由此识别,其补偿通过变化的燃烧空气量未引起在左边和右边蓄热器之间对称的干扰,而相反改善蓄热器的热对称。不可以通过蓄热器的密封避免的、由此不可避免的份额可以无限制地通过燃烧空气的适配补偿。
(E)错误空气可以从不同的火侧进入炉腔由于在锅炉内影响的压力区。原则上也可行的是,错误空气可以从相同的火侧进入;在错误空气从不同火侧进入上部锅炉的情况下,这导致在空气补偿的情况下热不对称的进一步增加。与错误空气从不同火侧或相同火侧进入无关地,错误空气补偿导致平均提高的蓄热器温度:不参与在蓄热器中加热的冷空气、从炉腔中抽出热量并且作为热废气进入对置的蓄热器中-它通过蓄热器温度的提高标记。
(F)负面效果约清晰,参与燃烧的这些空气就越少。
相反,未控制的进入炉腔的空气(E)和(F)导致在左边和右边蓄热器之间的蓄热器温度对称的典型的干扰,这种未控制进入炉腔的空气XF通过燃烧空气量适配补偿的尝试导致蓄热器的热不对称扩大并且导致蓄热器温度的提高。未控制的进入炉腔的空气根据在蓄热器中的热线路辨别并且不允许或仅在狭窄的限度内通过燃烧空气的适配补偿,它可以仅通过炉腔的密封和炉压力的提高来减少。
概括地,一般适用于上游地在蓄热器之前作用的错误空气的所有形式(A)至(D)的是,优选认识到并且消除原因。对于所有的、不可避免的错误空气,通过燃烧空气量的适配自动的补偿是技术上适当的反应。但已发现,在炉压力的最小值以下燃烧空气量的减少使未控制的空气XF的量提高。只要未控制的空气测得的量不受燃烧空气量的变化显著地影响,炉压力对稳定的调节就足够高。在该稳定极限以下,没有可靠地通过燃烧空气量的适配达到额定值SP_λ,而是要求炉压力相应的提高。
进入炉腔的错误空气-情况(E)和(F),不仅导致尽可能大的、来自错误空气的能量损失,它干扰左/右蓄热器的热平衡。但这种错误空气通过燃烧空气适配补偿的尝试导致蓄热器温度的提高并且导致热不对称的加剧。技术上适当的答案不再是燃烧空气适配,而是锅炉的密封和炉压力的提高,以便抑制或减少错误空气进入。
前面的考虑使得清楚的是,根据现有技术简单的O2%测量不够:首先分析给出的燃烧的氧气平衡和明确的确定错误空气量-加上分析错误空气在蓄热器中的热线路能够实现在线原因分析和选择技术匹配的调节策略。
按本发明,未控制的空气XF通过按本发明的方案燃烧空气量的适配的补偿是可靠的,只要
a)未控制的空气XF直接地进入炉腔,这通过蓄热器温度的对称的干扰和蓄热器温度的提高可见。
b)未控制的空气XF与燃烧空气量无关,尤其不会与它成相反比例的关系。
在这种定义的稳定性标准以下,未控制的空气XF可仅通过炉压力的提高减少。
在这样定义的稳定性标准以上,未控制的空气可以在较宽的限度内通过燃烧空气量的自动适配补偿,以维持错误空气预设的额定值SP_λ。
这远超过从现有技术中已知的“氧气-消减(Trimming)”。SPS当前既具有计算效率也具有所有的过程数据,以便以这种方式操作用于分析和控制当前的氧气平衡的“专家系统”。为此它利用存储的、物理基本关系的“模型”。为此,图2示出自动调节具有再生加热的玻璃融槽的再生工业锅炉100的燃烧空气输入的适合的调节简图。图2简略示出适合实施该方法的调节回路,该调节回路可以通过适合的模块用作控制装置1000的λ-调节模块200的基础来实施该方法。
λ-调节模块200的调节回路提供废气分析装置形式的测量元件210。在此,废气分析装置以图1中所示的λ探针52,52’形式分别形成于左边或右边蓄热器50,50的顶端51,51’内并且作为λ探针53形成于上部锅炉1内。通过测量元件210可以这样测量废气的氧气含量以便直接求得废气的错误空气系数λ。为此,氧气测量值输送给计算模块220,在该计算模块220中,错误空气系数λ作为过程值按上面说明的计算方法(PV_λ)求得。以这种方式确定的错误空气系数λ作为实际值λIst提供给λ-调节模块200的调节回路的λ调节器Rλ。λ调节器Rλ通过比较实际值λIST与预设的额定值λSOLL输出一个控制误差Δλ,该控制误差Δλ应当通过适合的调节数值的适配在调节对象230中调节性地消除。在此根据本发明的方案规定,λ-调节模块200的调节回路提供两个调节数值的选择-即,另一方面提供燃烧空气形式的第一调节数值201,另一方面提供炉压力形式的第二调节数值202。第一调节数值201通过适合的调节元件在λ-调节模块200的调节回路的第一部分I中调节。第二调节数值202在λ-调节模块200的调节回路的第二部分II中调节。在此,借助错误空气指示在工业锅炉100的调节对象上检测,错误空气在第一种情况下是否上游地空气侧的左边和/或右边蓄热器50,50’中或之前进入或错误空气在第二种情况下是否下游地在空气侧的左边的和/或右边蓄热器50,50’之后进入,尤其在炉腔10中进入。为此错误空气指示以适合的方式尤其将炉腔10和蓄热器50,50’与λ-调节模块200的调节回路的判定模块240耦连。其他上面和下面(A)-(F)提到的位置也可以在需要时与判定模块240耦连。对于第一种情况,通过判定模块240操纵在第一部分I中激活调节回路的开关。在第二种情况下,通过判定模块240操纵激活调节回路200的第二部分II的开关。如上面所述,以这种方式确保,错误空气通过燃烧空气的自动匹配借助第一调节元件201自动地补偿(情况(A)至(E))。对于这种情况,即,对错误空气的错误空气指示应当下游地在空气侧的左边的和/或右边蓄热器50,50’之后,尤其在炉腔10中识别(情况(E),(F)),激活λ-调节模块200的调节回路的第二部分II。在这种情况下,在此通过在图1中示出的滑块单元60形式的第二调节元件202在废气排出装置中形成一个与炉压力的反压力P。以这种方式提高在调节对象230中的炉压力,以便补偿调节差Δλ。
此外,λ-调节模块200的调节回路具有与测量元件210连接的第一和第二测量值变化模块250,260。
例如燃烧空气流的系统测量误差对未控制的空气输入的测定的影响可以通过两个或多个运行状态与不同的燃料使用的比较排除。在此,这样修正燃烧空气量测量,使得对于不同的运行状态燃烧空气的分析获得在未控制的空气输入上相同或仅略微不同的量。在更长的时间刻度上主动的测量值变化模块250能够存储氧气测量值在比较长的时间间隔上的变化并且表示为在相对长的时间刻度t上的时间变化。业已表明,例如氧气测量值在时间上下降的变化可以用作指示,以促使传感器251-例如λ探针52,52’-的检查。
未控制的空气输入尤其也包括未控制的空气损失。这例如可以通过未密封的回动机构发生,其中,在短路电流中的一部分燃烧空气进入废气流。这种空气损失优选由此识别,即,在再生周期的持续时间内在时间上下降的趋势或随着回动过程在火侧之间突然发生的未控制的空气值急剧减小至未控制的空气的负值。第二测量值变化模块260与之相应地设计用于比较短的时间刻度并且能够至少在周期时间T上存储氧气测量值并且表示为在周期时间内在时间上瞬间的变化。业已表明,当氧气测量值在周期时间T上重复下降时可以判定,例如图1中示出的、在燃烧空气输送装置与废气排出装置之间的滑块单元的滑块261未密封。这涉及在图1中示出的、上面实施的错误空气降(C)。
为了识别未控制的空气XF的补偿对蓄热器的热对称的可能的影响,按本发明的输出用于对称调节,其中,左边和右边蓄热器的蓄热器顶端温度通过周期时间自动的移动相互补偿,以便用于左边火和右边火的融槽的拱顶温度也相互补偿。为此,在更热侧上的周期时间延长,在更冷侧上的周期缩短相同的量。若对称调节可以使周期时间的差在蓄热器之间的能量平衡之后再减小到约零并且若哪怕在未控制的空气XF的主动补偿时也通过燃烧空气-量的适配总是再达到平衡状态,则通过错误空气补偿不会损害蓄热器热对称,也就是说,蓄热器热对称是毫无疑问的。
对称调节模块300的对称调节器RS在此将在图3中进一步示出的热量差ΔQ调节为零。为此,对称调节器RS给蓄热器50,50’提供一个时间间隔±Δt,用于加热上部锅炉1的周期时间t通过蓄热器50,50’以这个时间间隔±Δt变化。从图3中例如清楚可见,对于左边蓄热器50较大的时间间隔超过正值+Δt。这可以在特别优选的分析模块的结构框架内形成以便技术分析左边蓄热器的状态。在此,确定虽然具有第二调节回路II但存在不对称。亦即,在时间间隔+Δt的正的调节值期间,必须明显有规律地延长借助用于加热上部锅炉1的左边蓄热器50加热的周期时间-可以从中推断出在炉腔1或蓄热器50中未控制吸入的空气。这可以通过在炉腔10中的压力适配按λ-调节模块200的调节回路的上述第二部分II调整。
而为了通过匹配燃烧空气量在实践中实现错误空气补偿,燃烧空气量的额定值这样确定:
SP_空气=SP_λ*LMIN*燃料-XFA.
其中,
SP_空气用于燃烧空气量的额定值
SP_λ用于期望的错误空气的预定值
LMIN该燃料的化学计量的最小空气量
燃料由燃料量的额定值和实际值构成的最大值
XFA未控制的空气主动待补偿的量
为此,已证实适宜的是,从未控制的空气的量在再生加热的燃烧周期的时间内的时间趋势的观察和数学分析中求得特征的和周期性重复的趋势图案,该趋势图案用于修改未控制的空气运行的过程值和预测地调节。
作为主动待补偿的、未控制的空气量也就是说不使用其当前的值XF,而使用由经过分析的周期求得的修匀值XFA,该修匀值XFA在最简单的情况下通过在燃烧周期内的直线变化和当前的过程值XF的加权平均数构成。
Claims (29)
1.一种用于可控地运行再生加热的工业锅炉(100)的方法,该工业锅炉具有炉腔(10),该方法包括步骤:
-通过至少一个燃料-喷射器(20.20’)将燃料注入所述炉腔(10)中,所述至少一个燃料-喷射器(20.20’)设计用于注入在实践中不带燃烧空气的燃料,
-一方面在第一周期时间内将燃烧空气周期性交替地导引至所述炉腔(10),另一方面在第二周期时间内借助与所述至少一个燃料-喷射器(20.20’)对应的左边蓄热器(50)和右边蓄热器(50’)将废气(AG)与所述燃料分离地导引出所述炉腔(10),所述左边蓄热器(50)和右边蓄热器(50’)设计用于再生存储来自废气的热量并且将热量传输到燃烧空气,其中,借助调节回路自动地调节燃烧空气的输入,
其特征在于,借助在所述左边和/或右边蓄热器中的作为测量元件的废气分析装置,测量氧气含量以便直接地测定所述燃烧空气和/或废气的错误空气系数(λ),并且所述错误空气系数提供给所述调节回路的λ-调节器作为实际值(λIST),以及
借助错误空气指示检测,
错误空气在第一种情况下上游地在空气侧的左边和/或右边蓄热器之中还是之后进入或
错误空气是否在第二种情况下下游地在空气侧的左边和/或右边蓄热器之后,是在所述炉腔中进入,
在所述调节回路的用于错误空气指示的第一种情况的第一部分中,按所述λ-调节器的输出借助第一调节元件设定燃烧空气输入所述炉腔的量作为调节数值,并且
在所述调节回路的用于错误空气指示的第二种情况的第二部分中,按所述λ-调节器的输出借助第二调节元件设定所述炉腔中的炉压力作为调节数值。
2.按权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一调节元件在燃烧空气输送装置中设计成节流器件,所述节流器件设计用于调节所述燃烧空气的流量和/或所述第二调节元件在废气排出装置中设计成滑块,所述滑块设计用于形成与所述炉压力的反压力。
3.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,通过PID-调节器自动地调节燃烧空气的输入,所述PID-调节器的额定值由燃料量、所述燃料的化学计量的空气需求和预设为目标值的错误空气系数λ(λSOLL)的乘积减去连续测得的在所述工业锅炉的外部未控制的错误空气输入量构成。
4.按权利要求3所述的方法,其特征在于,所述PID-调节器的额定值是按规则SP_空气=SP_λ*LMIN*燃料-XFA构成。
5.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,基于连续工作的废气分析装置,连续地通过燃烧计算测定未控制的错误空气输入。
6.按权利要求5所述的方法,其特征在于,所述废气分析装置是作为陶瓷探针形成的λ-探针。
7.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,预设为目标值的所述燃烧空气的错误空气系数λ(λSOLL)除以燃料量等于连续修正的空燃比,该空燃比输送给所述调节回路的λ-调节器。
8.按权利要求7所述的方法,其特征在于,所述空燃比是按规则SP_空气/燃料=SP_λ*LMIN-XFA/燃料的空燃比,其中
SP_空气是用于燃烧空气量的额定值,
SP_λ是用于期望的错误空气的预定值,
LMIN是该燃料的化学计量的最小空气量,
燃料是由燃料量的额定值和实际值构成的最大值,和
XFA是未控制的空气主动待补偿的量。
9.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在用于温度调节的其他调节回路中:
-通过作为调节值的炉腔温度和
-用于所述炉腔温度的第一调节器,以及
-通过与第一调节器对应的调节元件调节燃料流和/或燃烧空气流形式的、可调节的第一调节数值。
10.按权利要求9所述的方法,其特征在于,所述第一调节器作为PID-调节器形成。
11.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在与所述左边和右边蓄热器有关的用于对称调节的第二调节回路中:
-通过表征所述左边蓄热器的燃烧空气的焓的第一预热特征值和表征所述右边蓄热器的燃烧空气的焓的第二预热特征值,和
-用于所述第一和第二预热特征值的差的第二调节器,以及
-通过与所述第二调节器对应的调节元件调节可调节的、影响在所述左边和右边蓄热器之间热传递的热传递数值的形式的第二调节数值。
12.按权利要求11所述的方法,其特征在于,调节可调节的、影响在所述左边和右边蓄热器之间热传递的热传递数值的形式的第二调节数值,以便将在所述第一和第二预热特征值之间的差值限定为一个低于接近零的阀值的值。
13.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,
-作为热传递数值调节第一时间间隔,对于左边和右边蓄热器的更热的蓄热器所述第一周期时间延长所述第一时间间隔和/或对于左边和右边蓄热器的更冷的蓄热器所述第一周期时间缩短所述第一时间间隔和/或
-作为热传递数值调节第二时间间隔,对于所述左边和右边蓄热器更冷的蓄热器所述第二周期时间延长所述第二时间间隔和/或对于所述左边和右边蓄热器的更热的蓄热器所述第二周期时间缩短所述第二时间间隔,其中,
-所述第一和第二时间间隔等值。
14.按权利要求11所述的方法,其特征在于,将在所述第一和第二预热特征值之间的差作为在所述错误空气指示中的所述第二调节回路的调节结果,以用于分析在所述炉腔和/或蓄热器中未控制吸入的空气。
15.按权利要求14所述的方法,其特征在于,将在所述第一和第二预热特征值之间的差作为在所述错误空气指示中的所述第二调节回路的调节结果,以用于进一步分析所示蓄热器的状态和/或用于分析其他的影响数值。
16.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,从所述错误空气指示中得知,错误空气下游地在空气侧的左边和/或右边蓄热器之后,在所述炉腔中进入,若在几倍超过所述周期时间的时间刻度上蓄热器的加热处于平均值,则延长所述第一周期时间和/或重复地缩短所述第二周期时间。
17.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,若在几倍超过所述周期时间的时间刻度上蓄热器的加热处于用于所述左边或右边蓄热器的平均值,则延长所述第一周期时间和/或重复地缩短所述第二周期时间。
18.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,对于多种同时使用的燃料,这样构成空气比,使得它们彼此与各燃料的化学计量的空气需求成比例,以便在这些燃料份额变化时保持未变化的氧气供给。
19.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,为了所述错误空气指示从在再生加热的燃烧周期的时间期间观察和/或分析未控制的空气量的时间趋势中测定特征的和周期性重复的趋势图案,用于弄平未控制的空气的连续的过程值并且用于预测地调节。
20.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述炉压力的最小值保持为稳定极限,其中,在低于稳定极限时,燃烧空气流的下降导致未控制的空气更高的抽吸,而对于炉压力值高于所述稳定极限时所述未控制的空气不或仅不明显地受高度不同的燃烧空气流影响。
21.按权利要求1或2所述的方法,其特征在于,可控的燃烧空气流的最小量这样地限定,使得空气侧的蓄热器的温度保持低于预设的温度阀值。
22.按权利要求1所述的方法,其特征在于,所述炉腔(10)包括用于玻璃的融槽。
23.按权利要求1所述的方法,其特征在于,所述废气分析装置是λ-探针。
24.一种用于实施按权利要求1至23之一所述的方法的控制装置,该控制装置具有工业锅炉-调节装置,所述工业锅炉-调节装置包括:
具有用于作为实际值(λIST)的错误空气系数的输入的λ调节模块,该错误空气系数能借助在所述左边和/或右边蓄热器中作为测量元件的废气分析装置,通过氧气含量测量,以便直接地算出所述燃烧空气和/或废气的错误空气系数(λ),
错误空气指示模块,借助该错误空气指示模块测定,错误空气在第一种情况下上游地在空气侧的左边和/或右边蓄热器之中还是之前进入,或错误空气在第二种情况下是否下游地在所述空气侧的左边和/或右边蓄热器之后,在所述炉腔中进入,
分支模块,所述分支模块设计用于促使,在用于所述错误空气指示的第一种情况的调节回路的第一部分中,按λ-调节器的输出借助第一调节元件调节作为第一调节数值的、给所述炉腔的燃烧空气供给量,并且在用于所述错误空气指示的第二种情况的所述调节回路的第二部分中,按所述λ-调节器的输出借助第二调节元件调节作为第二调节数值的在所述炉腔中的炉压力。
25.按权利要求24所述的控制装置,还包括:
用于第一调节回路的温度调节模块,借助所述温度调节模块通过作为调节值的炉腔温度、用于所述炉腔温度的第一调节器,以及通过与所述第一调节器对应的调节元件调节燃料流和/或燃烧空气流形式的、可调节的第一调节数值,和
与所述左边和右边蓄热器有关的用于第二调节回路的对称调节模块,借助该对称调节模块:
-通过表征所述左边蓄热器的燃料空气的焓的第一预热特征值和表征所述右边蓄热器的燃烧空气的焓的第二预热特征值,和
-用于所述第一和第二预热特征值的差的第二调节器,以及
-通过与所述第二调节器对应的调节元件调节可调节的、影响左边和右边蓄热器之间热传递的热传递数值形式的第二调节数值。
26.按权利要求25所述的控制装置,其特征在于,所述第一调节器作为PID-调节器形成。
27.按权利要求24所述的控制装置,其特征在于,所述废气分析装置是λ-探针。
28.一种再生加热的工业锅炉,其具有炉腔,所述工业锅炉还包括:
-至少一个用于将燃料注入所述炉腔中的燃料-喷射器,所述燃料-喷射器设计用于注入在实践中不带燃烧空气的燃料,
-与所述至少一个燃料-喷射器对应的左边蓄热器和右边蓄热器,所述左边蓄热器和右边蓄热器设计用于再生存储来自废气的热量和将热量传输到所述燃烧空气,以便一方面在第一周期时间内将燃烧空气周期性交替地导引至所述炉腔,另一方面在第二周期时间内将废气与所述燃料分离地导引出所述炉腔,和
-按权利要求24至27之一所述的控制装置。
29.按权利要求28所述的再生加热的工业锅炉,其特征在于,所述炉腔包括用于玻璃的融槽。
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