CN1703600A - 用于控制玻璃熔炉中粉状燃料的供给和燃烧的控制系统 - Google Patents

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Abstract

用于控制玻璃熔炉中粉状燃料的存储、供给和燃烧的控制系统，其特征在于一系列燃烧器布置成一个在另一个的前面以便在玻璃熔化过程期间执行燃烧和非燃烧周期。配备了粉状燃料供给系统，在玻璃熔化过程期间该粉状燃料供给系统被粉状物质填满或者排空从而向每个燃烧器提供恒定流量的粉状燃料。控制系统包括基于对粉状燃料供给系统所存储和供给的粉状燃料数量的测量和监测来监测和控制所述粉状燃料供给系统的填满和排出的控制装置。配备控制装置用于监测与玻璃熔炉有关的至少一种操作变量，该控制装置在玻璃熔化过程期间检测一系列不同的变量。基于对燃烧器的监测和供给并且基于玻璃熔化过程中的操作变量，配备用于控制每个燃烧器的燃烧和非燃烧周期的交替的装置。

Description

用于控制玻璃熔炉中粉状燃料的供给和燃烧的控制系统
技术领域
本发明涉及用于控制玻璃熔炉中粉状燃料的供给和燃烧的控制系统，更准确地说涉及在玻璃熔炉中供给粉状燃料的控制系统。
技术背景
已经使用不同种类的炉子以及多种类型的燃料来熔化玻璃，这取决于产品的最终特性并且还与熔化和精炼过程的热效率有关。单元式熔炉已经用于熔化玻璃(利用气体燃料)，这些炉子沿着炉子侧面具有几个燃烧器，整体元件看起来像一个关闭的箱子并且有置于给料器的起始处或者位于炉子的最末端即意味着往下游的烟囱。然而在离开高温操作的炉子的废气中会存在巨大的热损失。例如在2500°F时，烟道废气中的热量为燃烧天然气的炉子中输入热量的62％。
为了利用烟道废气的余热，设计了更复杂和更昂贵的炉子，称为再生炉。众所周知，为了操作再生玻璃熔炉，多个气体燃烧器与一对并排放置的密封再生炉相关联。每个再生炉具有下腔室、位于下腔室上面的耐火结构以及位于这个结构上面的上腔室。每个再生炉具有使用炉子的熔化精炼室连接到各自的上腔室上的相应端口。燃烧器布置成燃烧燃料，例如天然气、液体石油、燃料油或适合于供玻璃熔炉里使用的其它气体或液体燃料并且因此供给热量用于熔化和精炼腔室中的玻璃制造材料。熔化精炼室在它的放置了投料口的一端使用玻璃制造材料进行供给，并且在它的另一端具有包括一系列端口的熔化分配器，熔化玻璃经由端口可以从熔化精炼室移走。
燃烧器可以安装在多个可能的配置中，例如安装在直通端口配置中、侧面端口配置中或下端口配置中。从燃烧器向被称作“燃烧空气”的预热进气流供给例如为天然气的燃料，而且在点火周期或反向次序期间中该气流也可以来自每个再生炉，并且生成的火焰和火焰燃烧生成的产品蔓延经过熔化玻璃的表面并且向熔化精炼室中的玻璃传递热量。
在操作中，再生炉在燃烧空气和排气热周期之间交替循环。根据具体炉子而定，每20分钟或者30分钟火焰的路径反向。每个再生炉的目的是用于存储排气热，这能够产生使用常规的环境空气所不能实现的更高的效率和更高的火焰温度。
为了操作玻璃熔炉，就向燃烧器供给燃料，并且通过测量燃烧风机出口处和结构顶部处产生的气流来控制供给的燃烧空气，现存的氧气和易燃物质的数量需要保证在熔化室内部或者在沿着熔化室的点处，供给的燃烧空气小于用于完成供应的燃料燃烧所需的量。
过去，用于熔化玻璃的燃料是从石油中蒸馏出的燃料油。很多年都是使用这种燃料，但是环境规则的变严促使减少燃料油，因为这类油中具有从原油中来的杂质，例如硫、钒、镍和一些其它的重金属。这类燃料油产生污染物例如SOx、NOx和微粒。最近玻璃工业已经使用天然气作为清洁燃料。天然气中不包含从蒸馏的石油渣液流中来的所有重金属和硫。然而，天然气火焰中产生的高温更易于生成更多的NOx而非其它污染物。在这一点上，已经做出很多努力来研发对于燃烧天然气能产生低NOx的燃烧器。此外，已经研发了不同的技术来防止NOx的形成。这个方面的实例是Oxy燃料技术，对于燃烧过程它使用氧气代替空气。这些技术的不便之处是需要具有特殊耐火准备的单元式熔炉，因为需要防止空气的渗入。氧气的用途还在于产生具有更高温度的火焰，但是由于没有氮气，所以NOx的产生就急剧地减小。
另一个不便是Oxy燃料过程是消耗氧气本身。为了使它廉价一些，需要在炉子旁放置制氧机以便供给熔化过程所需要的氧气。
然而，一直螺旋向上的能量消耗(主要为天然气)迫使主要的浮法玻璃制造者向平板玻璃的运货商增加“额外的费用”。这一年天然气价格的提高超过了120％(仅仅在墨西哥或者别的地方)，远远高于先前的估算。玻璃工业权威人士总的看法是批发商会被迫密切关注这些新的“超载”，并且最终可能被迫传递它们。
考虑到先前技术，本发明涉及应用不同的技术来减小熔化成本，并且使用蒸馏塔中的从石油渣中来的固体燃料、例如石油焦炭以便以在环境上清洁的方式来用于玻璃生产。
这类燃料与燃料油和天然气的主要差别是物质的物理状态，因为燃料油是液相，而天然气是气相，并且例如石油焦炭是固体。燃料油和石油焦炭具有相同类型的杂质，因为它们是从原油的蒸馏塔的渣中出来的。重要的差别是容纳在每种中的杂质的数量。石油焦炭通过被称作延迟、流体和伸缩这三种不同的过程产生。蒸馏过程中来的残渣被放入滚筒中然后加热36小时直到从900升高到1000华氏度时为止，以便从残渣中提取出大多数的残留挥发物。从焦化滚筒顶部提取挥发物，并且滚筒中的残留物质为坚硬的石头，它由大约90％的碳和所用原油的所有杂质组成。使用液压钻和水泵从滚筒中提取石头。
石油焦炭的典型的成分由如下给出：大约90％的碳；大约3％的氢；大约从2％到4％的氮；大约2％的氧；大约从0.05％到6％的硫；和大约1％的其它物质。
石油焦炭的用途
石油固体燃料已经应用在水泥和蒸汽动力生产工业中。根据PaceConsultants Inc.的调查，1999年石油焦炭在水泥和动力生产中的应用分别为40％和14％。
在这两个行业中，石油焦炭的燃烧用作直接的点火系统，其中由燃料的燃烧产生的大气直接与产品接触。在生产水泥的情况下，需要旋转窑来提供产品所需的热轮廓。在这种旋转窑中，始终形成熔化水泥的壳体从而避免燃烧气体和火焰直接与窑的耐火材料接触，以避免化学侵蚀。在这种情形下，锻烧产品(水泥)吸收燃烧气体以避免旋转窑中钒、SO3、和NOx的侵蚀和磨蚀作用。
然而，由于存在高含量的硫和钒，石油焦炭作为燃料的使用在玻璃工业中并不常见，其原因在于对耐火结构的负面影响以及此外的环境问题。
耐火的问题
玻璃工业使用几类耐火材料，并且它们的大多数被用于实现不同的作用，不仅用于热状况而且用于由于矿物燃料所包含的杂质而产生的化学抵抗力和机械磨耗。
使用矿物燃料作为主要能量源表示向炉子投入含有不同种类重金属的燃料，例如：五氧化二钒、氧化铁、氧化铬、钴等等。在燃烧过程中，由于金属氧化物的低蒸汽压和熔炉的高温大多数重金属发生蒸发。
从炉子中出来的烟道废气的化学特性主要为酸性，因为矿物燃料中有高含量的硫。五氧化二钒也呈现酸性特性例如含硫的烟道废气。氧化钒是对基本耐火材料造成损坏的金属源之一，原因是这种气体状态氧化物的酸性特性。众所周知，五氧化二钒与氧化钙在1275℃时强烈地反应并形成硅酸二钙。
硅酸二钙会继续破坏过程从而形成镁硅钙石阶段，然后形成钙镁橄榄石，并且最终形成镁橄榄石，而镁橄榄石与五氧化二钒反应从而形成低熔点的三钙钒酸盐。
抑制对于基础耐火材料的损坏的唯一途径是降低主要基础耐火材料中的氧化钙的数量，从而避免产生继续与五氧化二钒反应直至耐火材料失效的硅酸二钙。
另一方面，使用石油焦炭的主要问题是牵涉到产生含高的硫和钒的物质，而这对于炉子中耐火材料的结构会产生不利的影响。对耐火材料的首要要求特性是在一段延长的时间内抵抗在上升的温度中的暴露。此外，它还必须能够抵抗温度的突然变化，可以抵抗熔化玻璃的侵蚀作用、气体的腐蚀作用以及大气中颗粒的腐蚀力。
现已在不同的论文中对钒对于耐火材料的作用进行了研究，即RoyW.Brown和Karl H.Sandmeyer在1978年11月和12月发行的The GlassIndustry Magazine中的论文“Sodium Vanadate’s effect onsuperstructure refractories”中的第I和第II部分。在该论文中，研究人员测试了不同的铸造耐火材料，这些测试旨在克服流动铸造成分例如氧化铝-氧化锆-氧化硅(AZS)、α-β氧化铝、α氧化铝和β氧化铝中的钒的化学侵蚀，这些铸造成分通常用作玻璃槽上部结构中。
J.R.Mclaren和H.M.Richardson在论文“The action of VanadiumPentoxide on Aluminum Silicate Refractories”中描述了一系列实验，其中在来自砖块的成组的研磨样本上执行了锥变形，这些砖块具有73％、42％和9％的氧化铝含量，每个样本容纳了五氧化二钒的混合物，它们单独地存在或是与氧化钠或氧化钙结合。
对于结果的讨论集中在五氧化二钒的作用、五氧化二钒与氧化钠的作用以及五氧化二钒与氧化钙的作用。它们包括：
1.莫来石可以在直至1700摄氏度的温度处抵抗五氧化二钒的作用。
2.未发现形成晶体化合物或五氧化二钒和氧化铝或五氧化二钒和氧化硅的固溶体的证据。
3.五氧化二钒可以在硅酸铝耐火材料使用油灰造渣过程中充当矿化剂，但是它不是主要的造渣剂。
4.在五氧化二钒和氧化钠或氧化钙尤其是前者之间形成了低熔点的化合物。
5.在钒酸钠或钒酸钙和硅酸铝之间的反应中，其中氧化硅含量高的砖块比其中氧化铝含量高的砖块更会形成较低熔点的矿渣中。
T.S.busby和M.Carter在Glass Technology 1979年4月第20卷的论文“The effect of SO3，Na2SO4 and V2O5 on the bonding mineralsof basic refractories”中在600至1400摄氏度之间的含有硫黄的大气下在添加或未添加Na2SO4和V2O5的情况下测试了多个尖晶石和硅酸盐，即基础耐火材料的粘结矿物。实验发现，这些矿物中的某些MgO或CaO转换成硫酸盐。Na2SO4或V2O5的存在增大了反应速率。它们的结果显示，基础耐火材料中的CaO和MgO可以在于废气中出现硫的炉子中使用时转换成硫酸盐。硫酸钙的形成出现在低于1400摄氏度时，并且硫酸镁形成于低于大约1100摄氏度时。
然而，如上所述，钒对于耐火材料的作用会在玻璃炉子中造成大量不能完全解决的问题。
石油焦炭和环境
使用石油焦炭的另一个问题牵涉到环境。由石油焦炭的燃烧产生的高含量的硫和金属例如镍和钒会导致环境问题。然而，现已存在抑制或对含有高含量硫(重量超过5％)的石油焦炭进行脱硫的开发应用。例如，在1983年6月21日授予Charles P.Goforth的编号为4389388的美国专利涉及石油焦炭的脱硫。石油焦炭被处理从而抑制硫的含量。研磨的焦炭与热氢在加压状况下接触，且驻留时间为大约2至60秒。脱硫后的焦炭适合于冶金或电极应用。
在1989年8月15日授予Rolf Hauk的编号为4857284的美国专利涉及从还原竖炉的废气中去除硫的工艺过程。在该专利中，描述了通过吸收至少一部分用于铁矿石的还原竖炉中的废气来去除容纳在气体化合物中的硫的新颖过程。废气最初在洗涤器中净化并且冷却，然后脱硫，在该过程中通过在还原竖炉中生成的部分海绵铁形成吸硫物质。更加有利的是，脱硫发生在30至60摄氏度的范围内。它优选地执行于和鼓风炉气体分开的CO2上并且鼓风炉气体部分用作输出气体。
在1990年1月16日授予Arturo Lazcano-Navarro等人的编号为4894122的美国专利涉及对石油蒸馏物的残渣进行脱硫的过程，石油蒸馏物的残渣的形式为焦炭颗粒，其具有重量大于大约5％的初始硫含量。脱硫是通过利用基于多个相继连接起来的流化床的连续电热过程实现的，其中焦炭颗粒连续地导入流化床中。对焦炭颗粒脱硫所需的热量的生成是通过将焦炭颗粒用作每个流化床中的电阻而获得的，而这是通过提供一对延伸到流化焦炭颗粒中的电极和使电流经过电极和流化焦炭颗粒实现的。配备了不带有电极的末端流化床用于在硫的含量已经降低到占重量大约1％之下时冷却脱硫后的焦炭颗粒。
在1993年11月9日授予Richard B.Greenwalt的编号为5259864的美国专利涉及一种既处置其中包含石油焦炭和硫以及重金属在内的在环境上不希望的物质又为制造熔化铁或钢预制品提供燃料和还原气体的方法，该方法应用于熔炉气化器中，该熔炉气化器具有上燃料加料端、还原气体排放端、下熔融金属和矿渣收集端以及用于将含铁物质进入熔化气化器的入口的装置；在上燃料加料端将石油焦炭导入熔化气化器；将含氧气体吹入石油焦炭中，从而由石油焦炭中形成焦炭颗粒的至少第一流化床；将含铁物质通过入口装置导入熔化气化器，将石油焦炭、氧气和颗粒含铁物质进行反应从而燃烧大部分石油焦炭以生成还原气体和熔化铁或钢预制品以及矿渣，其中预制品中包含由石油焦炭的燃烧而释放出来的重金属，并且矿渣中包含由石油焦炭的燃烧而释放出来的硫。
在玻璃工业中需要考虑的附加的因素是对环境主要是空气污染的控制。在玻璃厂释放的总的排放物中，熔炉排放出超过99％的微粒以及气体污染物。来自玻璃熔炉的燃料废气主要地包括二氧化碳、氮气、水蒸气、氧化硫和氮氧化物。从熔炉释放的废气主要包括由燃料和批料的熔化生成的气体所生成的燃烧气体，而后者又取决于此时在内部发生的化学反应。来自仅仅使用火焰加热的炉子的批料气体的比例占到总气体体积的3％到5％。
在燃料废气中的空气污染成分的比例取决于点燃的燃料的类型、其发热量、燃烧空气的温度、燃烧器设计、火焰配置以及空气供给的过量。玻璃熔炉的废气中的氧化硫源于所使用的燃料以及熔化的批料。
已经提出了多种机制，包括这些金属氧化物的挥发以及作为氢氧化物。无论在何种情形下，众所周知的是，作为实际颗粒物质的化学分析的结果，超过70％的材料是钠的化合物，大约10％到15％的材料是钙的化合物，并且其余的主要是镁、铁、氧化硅和氧化铝。
对玻璃熔炉的另一个重要的考虑是SO2的排放。SO2的排放是在原材料和燃料中导入的硫的作用。在炉子加热时，例如在生产水平提高之后，会发出大量的SO2。SO2的排放速率范围为每吨熔化的玻璃排放大约2.5磅到每吨熔化的玻璃排放5磅。对于使用天然气进行的熔化而言，SO2在排气中的浓度通常在100到300ppm的范围内。而在使用高硫燃料时，在燃料中每添加1％的硫，每吨玻璃就会生成大约4磅的SO2。
另一方面，作为燃烧过程产物的NOx的形成已经由多个作者进行了研究和描述(Zeldovich J.The oxidation of Nitrogen inCombustion and explosions.Acta.Physiochem.21(4)1946；Edwards，J.B.Combustion：The formation and emissions of tracespecies.Ann Arbor Science Publishers，1974.p39)。这些由美国环保署控制质量规划和标准办公室排放物标准部分在其关于“NOxEmissions from glass manufacturing”的论文中识别，包括Zeldovich的同类NOx的形成以及Edwards的关于经验公式的表示。Zeldovich研究出作为高温燃烧过程产物的NO和NO2的形成速率常数。
最后，在常规操作条件下，其中火焰适当地调整并且炉子并不缺少可燃空气，则会在排气中发现很少的CO或其它来自矿物燃料不完全燃烧的残渣。这些种类的气体浓度小于100ppm，可能会小于50ppm，且生产速率小于每吨0.2％。对于这些污染物的控制只是设置适当的燃烧。
减少气体排放物的生产工艺主要限于适当地选择点火燃料和原料以及炉子设计和操作。在1991年10月1日授予Michael Buxel等人的编号为5053210的美国专利描述了用于净化烟道废气的方法和装置，特别地用于烟道废气的脱硫和去除NOx，这是通过在与气体的横向蒸汽接触的粒状含碳材料的自流式移动床中的多阶段吸收和催化反应而实现的，在移动床中相对于气体路径串联布置了最少两个移动床，这样就在第二个或任何一个下游移动床中去除NOx。在来自工业炉的大容量烟道废气必须净化的地方，净化受到具有变化很大的二氧化硫浓度的气体条带的形成的不利影响。该缺点是通过下列方式消除的，即离开第一移动床并且具有局部可变二氧化硫浓度梯度的预净化的烟道废气在作为用于去除NOx的反应物的氨添加之前进行反复的混合。
在1997年6月3日授予Jeng-Syan等人的编号为5636240美国专利涉及用于玻璃炉子的在炉子的废气出口中使用的空气污染控制过程和装置，包括使废气通过喷雾型中和塔以通过喷射吸收剂(NaOH)去除废气中的硫酸盐，从而降低废气的不透明度，并且使用气动粉剂供给设备来在喷雾型中和塔和袋壳之间定时地供给粉煤灰或氢氧化钙，从而保持袋壳中过滤袋的正常作用。
考虑到上面的所有情况，属于本发明的发明人的编号为09/816254的美国专利申请涉及在玻璃熔炉中输送和用于燃烧粉状石油焦炭的方法和系统。在所述发明中，由碳、硫、氮、钒、铁和镍组成的类型的粉状石油焦炭在为制造玻璃薄板或容器而熔化原材料的侧口类型的玻璃熔炉中燃烧。配备了用于在至少一个燃烧器中供给粉状燃料的装置，燃烧器布置在所述玻璃熔炉的玻璃熔化区域的多个第一和第二侧口的每一个的附近，用于在熔化玻璃的循环中燃烧粉状燃料，所述玻璃熔炉包括位于玻璃熔炉再生室中的耐火装置以抵抗熔化的玻璃的腐蚀作用、燃烧气体的腐蚀作用和由所述粉状燃料在炉子中燃烧所生成的大气中的颗粒的磨蚀力。最后，还包括在已经在玻璃熔炉中执行粉状燃料的燃烧之后控制废气出口中空气污染的装置，所述装置用于控制空气污染，降低硫、氮、钒铁和镍化合物在大气中的排放。
然而，为了在熔化玻璃的循环中控制粉状燃料在玻璃熔炉中的输送和燃烧，本发明涉及用于控制所述粉状燃料在玻璃熔炉中的供给和燃烧的控制系统。控制是通过连续地监测过程中所涉及的不同变量或参数完成的，例如每个燃烧器中的气流；粉状燃料的供给速度；吹风机速度；吹风机压力；运输空气流量；炉子内部压力；烟囱中的气体抽取速度；环境控制系统出口和入口处的气体压力；炉温；燃烧室中的温度；以及炉子中的温度分布轮廓，从而分析在使用石油焦炭时炉子的表现。所有这些因素都通过可编程的控制器进行监测并且同步，从而执行炉子中的燃烧空气和废热循环，这些循环每20分钟或每30分钟交替一次，这取决于具体的炉子。可以依照可编程控制器中的预定温度循环通过装置执行监测炉子中温度的自动循环。
发明内容
依照本发明，本发明的第一个目的是向玻璃熔炉中的粉状燃料的供给提供一种控制系统，该控制系统自动控制炉子中粉状燃料的供给。
本发明的另一个目的是为玻璃熔炉中粉状燃料的供给提供一种控制系统，该控制系统监测并且控制玻璃熔化过程中的所有变量以便使玻璃炉子中的燃料、燃烧空气和废气循环执行同步操作。
本发明的另一个目的是为玻璃熔炉中粉状燃料的供给提供一种控制系统，该控制系统允许所有不同的系统具有协调的操作次序，其中在玻璃熔化过程中这些系统顺着粉状燃料的存储、处理、输送、供给、燃烧和处置的整个过程产生相互作用。燃烧控制系统、供给控制系统、熔化控制系统、环境控制系统、废品处理控制系统和存储输送控制系统之间产生控制系统的相互作用，以便执行过程和设备的不同阶段中操作和检测到的所有变量的数据交换，并且用于向与再生玻璃熔炉的一对密封再生炉相关联的多个燃烧器供给粉状燃料。
本发明的另一个目的是为玻璃熔炉中粉状燃料的供给提供一种控制系统，其中燃烧器可以布置在熔化室中用于燃烧石油焦炭、气体或者燃料油。
通过下面对本发明的详细说明，本发明的这些和其它目标以及缺点对于本领域的技术人员而言会变得更明显。
附图说明
图1是再生式玻璃熔炉的平面图；
图2是图1中所示的炉子的示意纵视图；
图3是依照本发明用于供给和燃烧粉状燃料的系统的示意图；
图4是与再生式玻璃熔炉结合的用于供给和燃烧粉状燃料的系统的侧向视图；
图5是依照本发明用于供给和燃烧粉状燃料的燃烧器的配置的详细视图；
图6是依照本发明构成的控制系统主体的框图；并且，
图7是说明图6所示的控制系统的操作的流程图。
具体实施方式
现在将参照具体实施例来描述本发明，其中相同零件参见相同的编号并且图1和2显示了再生式玻璃熔炉的平面图，该玻璃熔炉包括熔化室10、精炼室12、调节室14和在精炼室12与调节室14之间的喉管16。在精炼室12的前端18包括一列的前炉连接件20，熔化的玻璃经过前炉连接件20从精炼室12中移走。熔化室10的后端22包括投料口24，玻璃制造材料由投料机26经过投料口24进行供给。一对再生炉28、30配备在熔化室10的两侧上。再生炉28和30配设有将每个再生炉28、30与熔化室10连接起来的点火口32、34。再生炉28、30配设有气体再生室36和空气再生室38。室36和38都连接到下腔室40上，该下腔室40布置成通过风门42与用于废气的地道44和烟囱46连通。在每个点火口32、34的颈部52、54的每个端口32、34旁边布置了燃烧器48a、48b、48c、48d48e、48f、48g和48h以及燃烧器50a、50b、50c、50d、50e、50f、50g和50h以便燃烧燃料，例如供玻璃熔炉里使用的天然气石油焦炭或者其它的类型。
这样，当经过熔化室10后端中的投料口24供给玻璃制造材料时，熔化的玻璃由燃烧器48a-h、50a-h进行熔化，并且沿前进方向漂浮着直到完全熔化从而从熔化室10流到调节室14时为止。在炉子的操作期间，再生炉28、30在燃烧空气和排气周期之间交替循环。根据具体炉子而定，每20分钟或者30分钟，一列燃烧器48a-h或者50a-h的火焰路径反向。所以，每个燃烧器48a-h、50a-h燃烧产生的生成火焰和产品流过熔化的玻璃表面并且将热量传送给熔化室10和精炼室12中的玻璃。
粉状燃料的供给
现在参考图3、4和5，用于供给并且燃烧玻璃熔炉中的粉状燃料的系统包括用于存储供玻璃熔炉里使用的粉状燃料或者其它的类型燃料的第一储料筒或者箱。储料筒56、58通过连接在运货列车60和料筒56、58之间的第一入口管62从货车或者运货列车60中被供给燃料。第一主管道62具有分别连接到每个料筒56、58上用于填充每个料筒56、58的第一支管64、66。阀68、70连接到每个第一支管64和66上调节向每个料筒56、58的填充。每个料筒56、58都通过第一出口管72利用真空泵71的真空作用进行填充。第一出口管72具有与每个料筒56、58连接的第二支管74、76。阀78、80连接在每个第二支管74、76旁边，用于调节真空泵71为每个料筒56、58的填充而提供的真空作用。
在每个料筒56、58的底部，包括圆锥部82、84和燃料重量分析供给系统86、88，用于使燃料流态化并且用于保证向第二出口管90排出恒定流量的粉状燃料，其中第二出口管90中的粉状材料向固体燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7前进。料筒56、58包括传感器S，用于测定粉状燃料的一氧化碳浓度从而触发惰性化设备以便保护每个料筒中的内部环境。第二出口管90包括连接到每个料筒或罐56、58的每个圆锥部82、84底部的第三支管92、94。阀96、98连接到每个第三支管92、94上，用于调节进入第二出口管90的粉状燃料流量。
用于粉状燃料的供给系统
现在参考依照本发明的供给系统，粉状燃料经由第二出口管90容纳在每个粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7中。第四支管100、102和104连接到第二出口管90上，以便将第一料筒或罐56和58的粉状燃料运输到粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7。每个粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7包括第二列料筒或罐106、108和110。第二列料筒106、108、110包括圆锥部112、114、116；重量分析供给系统118、120、122包括用于称量粉状燃料的充当所述重量分析供给系统的一部分的测压元件；通风系统124、126、128；给料器130、132、134；以及集尘器136、138和140。所述集尘器136、138和140包括用于监测不利的灰尘状况的传感器DC。每个粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7被设置成实现向燃烧器48f、48g、48h和燃烧器50f、50g和50h的每一个的执行过程中所需的粉状燃料排出流量的一致性并且保证粉状燃料/空气量的正确性，这一点将在后面进行描述。
气动空气压缩机142和空气罐144通过第二主管道146连接起来。第一入口支管148、150、152与第二主管道146连接起来，用于经由过滤器136、138和140供给过滤空气从而向第二列料筒或罐106、108、110中的每个内部输送粉状燃料。第二主管道146还包括第一返回支路管154、156、158，它们与每个通风系统124、126、128相连接，用于向第三出口管160、162、164供给适当的流量，如下文所述。此外，第二入口管166与第二主管道146--在空气罐144之后一连接起来，该第二入口管166包括连接在每个料筒或罐56、58上部用于向每个料筒或罐56、58内部注入空气的第二入口支管168、170。
粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7包括连接在每个给料器130、132、134下部的第四出口管172、174、176。三通分流阀178、180、182分别通过第一通路与第四出口管172、174、176连接起来；第二通路是与第一返回管179、181、183连接起来，用于在逆循环期间向第二列的每个料筒或罐106、108、110返回粉状燃料，其中该逆循环与炉子中没有发生点火的时间相对应；最后，第三通路是与第三出口管160、162、164连接起来，用于向与现在将描述的燃烧系统相关的四通管184、186和188的配置供给空气燃料混合物。
燃烧系统
现在参考燃烧系统，该燃烧系统经由四通管184、186和188连接到每个粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7上，其中四通管184、186和188与每个粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7的每个第三出口管160、162、164连接起来。第二通路是分别与第四出口管190、192、194连接起来，用于向燃烧器48h、48g和48f供给空气燃料混合物。四通管184、186和188的第三通路是连接到第五出口管196、198、200上，用于向燃烧器50h、50g和50f供给空气燃料混合物；并且四通管184、186、188的第四个通路是分别连接到第二返回管202、204、206上，用于向第二列的每个料筒或罐106、108、110返回粉状燃料。四通管184、186和188具有在四通管184、186和188以及第四出口管190、192、194的连接部分之间的球阀208A至C、210A至C、212A至C或者允许传送空气和粉状燃料混合物从左侧调整向返回线路以及炉子右侧的其它类的阀；第五出口管196、198、200；以及第二返回管202、204、206。
因此在炉子的操作期间，燃烧器48a至h或50a至h以这种方式在燃烧和非燃烧周期之间交替循环。根据具体炉子而定，每20分钟或者30分钟，一列的燃烧器48a至h或者50a至h的火焰路径反向。经由第三出口管160、162、164到达的空气燃料混合物由四通管184、186和188和球阀208A至C、210A至C、212A至C进行调节，用于在燃烧器48a至h和50a至h之间交替喷射空气燃料混合物。当执行燃烧器48a至h和50a至h之间的交替操作循环时，一定量的空气燃料通过第二返回管202、204、206返回到第二列料筒或罐106、108、110。
经由第三出口管160、162、164供给的空气被用于输送粉状燃料，以便向每个燃烧器48a至h和50a至h的喷嘴产生高速的喷射。用于粉状燃料的传送空气由气动供应吹风机214经由第三主管道216进行供应。
第四出口管218、220和222与第三主管道216和第三出口管160、162、164连接起来，用于保持供给燃烧器48a至h和50a至h的燃料空气混合物的上升关系。
为了完成燃烧器48a至h或50a至h的燃烧循环，每个燃烧器48a至h或50a至h都使用空气燃料混合物单独地供给。该混合物经由每个燃烧器48a-h或50a-h的内部管进行供应，到达分配室分配到每个燃烧器48a-h或50a-h的不同喷射喷嘴中。
为了在每个燃烧器48a-h或50a-h中使用预热燃烧空气来增大流动和粉状燃料的混合物的湍流，所以从初级吹风机224处注入初级空气，该空气在压力下经由每个燃烧器48a-h或50a-h的喷射喷嘴进行供给。因此，燃烧器48a-h或50a-h的操作使粉状燃料经由气动输送进行喷射，并且固体空气关系加强而且初级空气大约含有化学计量4％的空气。
第六出口管226和第七出口管228与初级吹风机224连接起来。第六出口管226和第五支管230、232、234连接起来，并且第七出口管228和第六支管236、238、240连接起来。每个第五和第六支管230、232、234、236、238、240的出口端与每个燃烧器48f至h或50f至h通过直接的方式连接起来。每个第五和第六支管230、232、234、236、238、240中的初级空气的流量由第一滑阀242、第一球阀244和第二滑阀246配置单独地进行调节。
此外，第六出口管226包括分别与第五出口管196、198、200连接起来的第七出口管248、250和252。并且第七出口管228包括分别与第四出口管190、192、194连接起来的第六出口管254、256、258。每个第六和第七出口管248、250、252、254、256、258具有止回阀260和球阀262。
经由上面描述的配置，初级吹风机224经由第六出口管226和第七出口管228并且通过每个第五和第六支管230、232、234、236、238、240将初级空气供给燃烧器48f至h(左侧燃烧器)或燃烧器50f至h。操作吹风机224使它在每个燃烧器48f至h或燃烧器50f至h的操作期间供给最大的空气流量，同时向不通过每个第六和第七出口管248、250、252、254、256、258操作的燃烧器48f至h或燃烧器50f至h供给最小的空气流量，从而保证更好的冷却状态。
尽管本发明是在三个燃烧器48f、48g、48h和燃烧器50f、50g和50h的基础上进行描述的，但是应当理解在本发明中描述的系统对于所有燃烧器48a至h和50a至h都适用。图5显示了燃烧器48f、第六支管236、第四出口管194和第七出口管228的具体配置，其中第七出口管228与初级吹风机224连接起来，该配置用于依照本发明供给和燃烧粉状燃料。燃烧器48f位于点火口32的颈部52处以便燃烧燃料，例如天然气、石油燃料或其它类型的供玻璃熔炉里使用的燃料。
在本发明的其它实施例中，可以使用两种或三种类型的燃料使玻璃熔化，例如在图1中，燃烧器48a-48d和50a-50d可以使用粉状燃料来供给。并且燃烧器48e-48h和50e-50h可以使用气体或燃料油进行供给。在本发明的第三实施例中燃烧器48a-48d和50a-50d可以使用粉状燃料进行供给；燃烧器48e-48f和50e-50f可以是使用气体进行供给；并且燃烧器48g-48h和50g-50h可以使用燃料油进行供给。考虑到了如下的才使用这些组合，即该数据已经在使用气体或燃料油作为用于熔化玻璃的主燃料的玻璃熔炉中存在了，并且所述气体和燃料油的特性在本领域中是众所周知的。
环境控制
最后，在已经在玻璃熔炉中执行粉状燃料的燃烧之后，用于抑制并控制大气中的空气污染以及硫、氮、钒、铁和镍化合物的排放的设备置于地道44的末端并且与用于废气的烟囱46连接起来。根据本发明的污染控制系统连接在玻璃熔炉的废气出口处。
对于污染物排放的控制，已经证明静电除尘器在消除玻璃炉子颗粒物质这方面执行得很好。玻璃炉子的细小颗粒物质对静电除尘器不存在什么问题。
在除了去除颗粒物质之外还需要去除SO2的情形下，干燥的或部分湿润的洗涤器对静电除尘器或织物过滤系统是很好的补充。事实上，在含有高浓度酸性气体的情况下，就需要洗涤器来抑制腐蚀气体的浓度。在使用新燃料的情况下，需要用洗涤器来降低SO2的含量。它不仅可以对系统的预防腐蚀具有有益的作用，而且还可以降低排气的温度并且因此可以抑制气体的体积。
干燥的涤气(喷射干燥的活性粉剂)和半湿的涤气在静电除尘器上游的大反应室中产生。在既有干的又有湿的情形下，涤气材料包括Na2CO3、Ca(OH)2、NaHCO3或另外的物品。生成的反应物质是制造的玻璃的基本成分并且因此通常可循环直到某一点。根据经验，对于燃料中的每1％的硫，将在每吨熔化的玻璃中产生大约4磅的SO2。所以，对于高浓度的硫燃料将产生大量的干燥废品例如NaSO4。废品的这个量将随着捕获效率和可以循环的物质的量而发生改变，但是数目仍是非常大的。对于使用高浓度的硫燃料来操作的浮炉而言，每天可以多到5吨的废品。
如果使用干燥的NaHCO3或半湿的Na2CO3，涤气的性能等级就从50％改变至90％。对所有的对涤气物质，在使用从大约260℃至400℃的目标反应温度的涤气替换中，温度控制都是很重要的。
湿洗涤器具有几乎无限多种形状、尺寸和应用。涉及玻璃制造的两种较大的应用是设计用于收集气体(SO2)并且用于捕获颗粒物质。
控制系统的详细说明
现在参考本发明的控制系统，如图1至5中所描述的那样，控制系统与用于输送和燃烧粉状燃料的系统结合起来进行描述以便依照粉状燃料的交替点火周期来控制所述系统的所有操作次序。
如图6所示的本发明的控制系统CS，包括用于监测每个料筒56、58的填充的接收存储和传送控制系统RCS。所述接收存储和传送控制系统RCS包括用于检测每个料筒56、58中的粉状燃料的高位和低位的料位传感器270。一旦在每个料筒56、58中检测到了粉状燃料的高位或低位，就向接收存储和传送控制系统RCS发送信号停止或者启动每个料筒56、58中的填充动作。此外，每个料筒56、58包括位于每个料筒顶部的传感器272，用于测量一氧化碳的浓度以便触发用于惰性化每个料筒56、58中的内部大气的安全规程。
供给控制系统FCS与粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7相关联，用于交替控制第二列料筒106，108，110的填满和排出。在一种或两种实施例中，供给控制系统FCS自动控制粉状物质的填充。在第一实施例中，经由重量分析供给系统118、120、122对系统SD-5、SD-6和SD-7中的粉状物质执行料位控制，即，在考虑到时间与在料筒106、108和110中检测到的粉状物质的重量之后计算供给控制。所以，每当在每个料筒106、108和110中检测到粉状燃料的最小重量时，就会使用粉状物质来填满。在第二实施例中，通过使用料位传感器来进行粉状物质的料位控制。至少第一料位传感器274置于粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7的上部并且至少第二料位传感器276置于所述粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7的下部。第一料位传感器274和第二料位传感器276与供给控制系统FCS相关联从而接收并且产生粉状物质的位信号并且填满粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7。供给控制系统FCS还包括用于监测初级吹风机214中的空气流量以及气压的传感器275，和用于监测管160、162和164中的传送空气的空气流量以及气压和温度的传感器277。经由重量分析供给系统118、120、122或通过传感器274、275、276和277可以检测一系列的变量，例如传送空气温度、传送气压、传送空气流速、旋转阀反馈速度279、粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7中粉状燃料的重量、传送空气风机控制起动/停止等等。
用于处理玻璃熔炉的关键变量的熔炉控制系统MCS，所述熔炉控制系统MCS与多个传感器相关联，例如用于监测炉子内部温度的传感器278和用于监测所有炉子中的温度分布轮廓的传感器280。
用于以安全和受控制的方式处理燃烧气体的提取的环境控制系统ECS。即，当执行气体的提取时，对于玻璃熔炉的内部压力就产生了直接的影响，因此，这时如下的操作就非常重要，即燃烧控制系统CCS(后面将描述)调节熔炉控制系统MCS和环境控制系统ECS之间的相互作用，从而来计算在经由再生炉子的燃烧空气和排气热周期提取燃烧气体的期间中的中间变量，从而使炉子中的变化最小化。
环境维护控制系统ESCS与环境控制系统ECS相关联来产生由环境控制系统ECS请求的活性成分比例以及处理在每个环境控制系统ECS中已经回收的固体废品。
并且最后，燃烧控制系统CCS用于(根据具体炉子的情况来定，每20分钟或30分钟)控制玻璃熔炉中的燃烧空气和排气热周期之间的交替。燃烧控制系统CCS是与上述的所有控制系统(接收存储和传送控制系统RCS、供给控制系统FCS、熔炉控制系统MCS、环境控制系统ECS和环境维护控制系统ESCS)连接起来，用于接收和处理每个控制中有关的所有控制变量，例如用于监测每个燃烧器中的气流的传感器280；用于监测管90中的粉状燃料供给速度的传感器282；用于监测初级吹风机224中的空气供给速度的传感器284；用于监测初级吹风机224中的气压的传感器286；用于监测第六出口管226和第七出口管228中的输送空气流量的传感器288；用于监测燃烧室的内部压力的传感器290；用于监测烟囱中的气体提取速度的传感器292；用于监测环境控制系统ECS的出口和入口中的气体压力的传感器294；用于监测炉子内部温度的传感器296；用于监测燃烧室中的温度的传感器298；和用于确定所有炉子中的温度分布轮廓的传感器300。每个传感器与接收所有上述的传感器的反馈信号的燃烧控制系统CCS连接起来，以便精确地控制粉状燃料的供给和燃烧系统中最有决定性的变量的操作。操作这个燃烧控制系统CCS从而执行下面的操作：直接燃烧控制；燃烧控制系统CCS和熔炉燃烧控制系统MCS之间的相互作用(反向同步)；用于监测所有的过程变量，例如炉子和设定点的内部压力、燃烧空气流速和设定点、过量的O2百分含量、气体流速和设定点；燃烧控制系统CCS和供给控制系统FCS之间的相互作用；燃烧控制系统CCS和环境控制系统ECS之间的相互作用。
参考炉门FG的位置和地道门TG的位置来启动所述燃烧控制系统CCS的操作次序，以便依照燃烧空气和排气热周期与炉子的操作建立正确的同步并且向玻璃熔炉的正确侧导入粉状燃料。
所有以及每一个传感器都分别经由通信网络CN向燃烧控制系统CCS发送信号，从而允许基于位于炉门FG中的传感器298产生的信号来计算每列燃烧器的操作周期的持续时间。
接收存储和传送控制系统RCS还包括日间料筒监控系统DSMS，用于监测每个料筒56、58中的粉状燃料的量。
控制系统SC还包括专家系统和制造执行系统ESMES，这用于优化整个燃烧和生产过程。
在两个实施例中，使用了这些配置来执行向每个燃烧器供给粉状物质。
间歇的反序
在第一实施例中，粉状燃料可以以间歇的次序供给炉子。在这种情形下，在第一步骤中，一旦炉子一侧完成了燃烧周期，那么就停止向每个燃烧器--例如通过粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7供给燃烧器48f、48g、48h--供给粉状燃料。然而，在较短的一段时间期间保持传送空气的连续流动作为用于清洁所述管192、194和196这一目的的“净化”。在这个实施例中，在粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7中粉状燃料的流动全部停止，同时燃烧周期从燃烧器48f、48g、48h变到燃烧器50f、50g和50h从而执行第二燃烧周期。在这个步骤中，炉门FG打开从而启动粉状燃料的供给，例如供给燃烧器50f、50g、50h。在第二步骤中，一旦炉子的相对侧准备起动燃烧过程，阀242、244和246配置就打开，并且一旦传送空气通过粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7进入管中，就经由粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7重新启动粉状燃料的供给。每隔20或30分钟玻璃熔炉中燃烧空气和排气热周期之间就重复进行这个改变过程。而且在这种情形下，粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7可以包括输出中的滑门SG，该粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7与燃烧控制系统CCS同步从而避免粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7的停止和重新启动。
连续的反序
在第二实施例中，粉状燃料供给系统SD-5、SD-6和SD-7的操作保持为连续的形式，以便保持以更大和更好的稳定性向每个燃烧器的粉状燃料进行供给。这个配置与先前的实例类似，但是在此使用了执行相同操作的上述四通阀184、186、188或三通分流阀(未显示)。经由这个实施例，粉状燃料的供给可以在供给每个燃烧器48a至h或50a至h之前而预先进行试验、定量和设立。
这样，经由第三出口管160、162、164到达的空气燃料混合物由四通阀184、186和188和球阀208A至C、210A至C、212A至C进行调节，以便在燃烧器48a至h和50a至h之间交替进行空气燃料混合物的喷射。所以在周期改变期间，同时炉门FG打开从而启动向炉子第一侧的供给，粉状燃料经由管160、162和164连续地供给，但是所述粉状燃料通过第二返回管202、204、206返回第二列料筒或罐106、108、110。一旦炉子的相对侧准备起动燃烧，阀184、186和188就自动启动从而向每个燃烧器供给粉状燃料。
图7中的流程图显示了燃烧控制系统CCS中执行反向路径的基本次序。反向次序由燃烧控制系统CCS控制。空气粉状燃料的混合物经由阀184、186和188从一列燃烧器转换到其它的燃烧器，从而将空气粉状燃料的混合物供给每列燃烧器。控制系统检测的信号被供给控制系统FCS利用，以便根据炉门FG的位置在反向点火期间执行特殊控制策略从而实现更好的输送稳定性。
在一连串的步骤中，当控制系统SC(步骤C1)接收到用于启动或停止周期时间的内部或外部信号时，就起动反向路径。该信号被接收并且传送到定时器(步骤C2)--用于反向标记，该标记连续地操作产生500毫秒的方波信号--。在步骤C3中，所述信号的每个正跃迁被用于“实时”地产生一秒的脉冲以便使控制系统SC的处理器的整个扫描形状同步。在步骤C4中每一秒都用来实施：用于启动该变化的剩余的秒(取决于具体的炉子每20分钟或30分钟，并且火焰路径被反向)；用于启动反向的剩余的分钟；在反向之后经过的分钟；以及在反向之后经过的秒。在步骤C5中，判断是否同步信号和经过的时间等于或大于估算出的用于改变的时间，如果是YES，那么就生成信号来迫使改变启动(步骤C6)。如果是NOT，那么信号就发送到步骤C7来启动改变。在这个路径中未显示的附加安全联锁可以避免反向次序的错误触发。对于每个炉门FG执行这个同步路径。在步骤C5和步骤C6之后，一旦在步骤C7中已经接收到用来启动反向或迫使反向的信号，那么这些就与改变的持续时间进行比较。如果NOT，就进入下一个步骤(步骤C8)从而获得许可来启动改变。如果这些相等的，那么路径就继续步骤C9从而依照炉门FG的位置启动计数器并且继续步骤C10。在步骤C10中，左侧炉门FG的位置进行了比较。如果左侧炉门FG的位置是正确的，那么燃烧位置就在左侧上(步骤C11)并且继续步骤C12；如果NOT，那么右侧炉门FG的位置就进行比较(步骤C12)。在步骤C12中，右侧门FG的位置就进行了比较。如果右侧炉门FG的位置是正确的，那么燃烧位置就在右侧上(步骤C13)并且继续步骤C14；如果NOT，就继续步骤C14。在步骤C14中，执行炉门FG(左侧门和右侧门)的比较，从而避免炉门处于非限定位置上的可能性。如果炉门FG的位置是不正确的，那么就继续步骤C8来启动操作执行从炉门FG到另一个炉门的一连串的改变，例如从右侧炉门向左侧炉门；如果NOT，那么就进入来步骤C15。在这个步骤C15中，如果检测到炉门FG的位置失效，那么就人工地执行改变炉门FG位置的许可。次序继续到步骤C8。
在步骤C8中，请求许可启动炉门FG的改变。如果准许次序改变，那么就继续步骤C16从而测量改变的持续时间并且继续步骤C17。如果是NOT，那么就直接进入步骤C17，其中对自动操作方式进行了比较。在步骤C17中，如果操作方式是自动的，那么就进入到步骤C18从而启动阀184、186、188的起动并且继续步骤C19(其中对手动操作方式进行了比较)。在步骤C19中，如果操作方式是手动的，那么就进入到步骤C20从而启动阀184、186、188的手动操作。在步骤C20之后继续步骤C21，其中步骤C21中用于启动炉门FG的改变的许可处于OFF位置上。在步骤C22中，请求测量端口中改变的持续时间。如果端口中改变的持续时间为ON，那么就起动改变次序(步骤C23)并且之后程序结束(C24)。如果端口中改变的持续时间不是ON，那么过程终止(步骤C24)。
从上可知，已经描述了用于控制玻璃熔炉中的粉状燃料的供给和燃烧的控制系统，并且对于本领域的技术人员而言，显而易见还可以有许多其它特征和改进，这些被认为是在由下面的权利要求所确定的范围内。

Claims (25)

1.用于存储、供给并且燃烧粉状类型燃料的系统的控制系统，该系统包括玻璃熔炉、布置在所述玻璃熔炉中的一系列燃烧器，它们用于交替执行用于使玻璃熔化的燃烧和非燃烧周期；用于存储和供给粉状燃料的至少一个储料筒；和至少一个粉状燃料供给系统，该系统填满或者倒空所述粉状物质从而用于在玻璃熔化的过程期间向每个燃烧器提供粉状燃料的流动，该控制系统包括：
基于对由所述粉状燃料供给系统存储和供给的粉状燃料量的测量和监测来控制所述粉状燃料供给系统的填满和排出的装置；
用于基于至少一个传感器检测与所述玻璃熔炉有关的至少一种操作变量的装置，其中每个传感器检测玻璃熔化过程期间的不同变量；以及，
用于基于粉状燃料的监测和供给以及基于玻璃熔化过程中的所述操作变量控制所述玻璃熔炉中的燃烧和非燃烧周期的装置。
2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，控制系统还包括：
根据所述粉状燃料在所述粉状燃料供给系统中的填满以及排出来执行填充次序的自动填充装置，所述自动填充装置根据预先设定的操作次序可编程。
3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，控制系统还包括：
基于所述粉状燃料供给系统中存储的粉状燃料的位置，来控制所述粉状燃料供给系统中所述粉状燃料的填满和排出的装置。
4.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，控制系统还包括：
用于控制所述粉状燃料供给系统中所述粉状燃料的填满和排出的装置，其基于所述粉状燃料供给系统中存储的粉状燃料的重量进行控制。
5.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，控制系统还包括：
用于控制位于所述储料筒和所述粉状燃料供给系统中的集尘器的装置，所述集尘器在对所述粉状燃料供给系统进行填满和排出的期间或者在由控制系统检测出不利的灰尘监测情况时进行操作。
6.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，控制系统还包括：
用于确定每个储料筒中的一氧化碳浓度以便触发至少一个惰性化设备并且保护所述料筒内部的内部环境的装置。
7.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，控制系统还包括：
用于监测、计算和控制通过玻璃熔炉的燃烧空气和排气热周期来提取燃烧气体以便使所述玻璃熔炉中的内部压力变化减小到最低的环境控制装置。
8.如权利要求7所述的控制系统，其特征在于，环境控制装置包括：
环境维护控制系统与所述环境控制装置联通来产生由环境控制装置请求的活性成分比例以及处理在每个环境控制装置中已经回收的固体废品。
9.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于，用于控制所述粉状燃料供给系统的填满和排空的装置包括重量分析控制系统，用于根据在所述粉状燃料供给系统中检测到的粉状物质的重量来控制粉状燃料的数量。
10.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于，用于控制所述粉状燃料供给系统的填满和排空的装置包括料位传感器，该料位传感器用于监测和产生所述粉状燃料供给系统中的粉状物质的高位和低位信号。
11.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，用于控制所述粉状燃料供给系统的填满和排空的装置包括用于测量和监测传送空气流量的装置以及用于监测传送气压和传送空气的装置；用于检测所述粉状燃料中的温度的装置、用于控制吹风机的速度以便允许控制系统可以设置燃烧过程所需的适当的传送空气/燃料比的装置。
12.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，用于控制所述玻璃熔炉中的所述燃烧器的燃烧和非燃烧周期的交替的装置还包括：用于监测每个燃烧器中的粉状燃料流量的装置，用于监测一系列管中的粉状燃料供给速度的装置，用于监测吹风机中的空气供给速度的装置，用于监测所述吹风机中的气压的装置，用于监测玻璃熔炉的内部压力和温度的装置，以及用于监测环境控制装置中的燃烧气体的装置。
13.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，用于控制所述粉状燃料供给系统的填满和排空的装置、用于监测与所述玻璃熔炉有关的至少一种操作变量的装置、以及用于控制所述玻璃熔炉中的所述燃烧器的燃烧和非燃烧周期的交替的装置都连接到网络通信装置上，所述网络通信彼此之间相互连接以便从控制燃烧和非燃烧周期的交替的所述装置提供输入和输出信号，从而控制玻璃熔化过程中的粉状燃料的供给和燃烧。
14.一种用于控制供给和燃烧粉状燃料型的系统的方法，该系统包括玻璃熔炉、布置在所述玻璃熔炉中的一系列燃烧器，其中燃烧器用于交替执行使玻璃熔化的燃烧和非燃烧周期；用于存储和供给粉状燃料的至少一个储料筒；和至少一个粉状燃料供给系统，该系统填满或者倒空所述粉状物质从而用于在玻璃熔化的过程期间向每个燃烧器提供粉状燃料的恒定流量，该方法包括如下的步骤：
基于至少一个传感器检测与所述玻璃熔炉有关的至少一个操作变量，其中每个传感器检测玻璃熔化过程期间的不同的变量；
基于存储在所述粉状燃料供给系统中的粉状燃料的数量来监测和控制所述粉状燃料供给系统的填满和排空，从而向每个燃烧器提供所述粉状燃料的恒定流量；并且，
基于对供给燃烧器的粉状燃料的数量和玻璃熔化过程中所述操作变量的监测来控制所述玻璃熔炉的所述燃烧器中的燃烧和非燃烧周期的交替。
15.如权利要求14所述的用于供给和燃烧粉状燃料的控制系统的方法，其特征在于，还包括：实时计算所述燃烧器的燃烧和非燃烧周期的交替。
16.如权利要求14所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料的系统的方法，其特征在于，用于控制所述玻璃熔炉中的所述燃烧器的燃烧和非燃烧周期的交替的步骤还包括：
在位于玻璃熔炉的第一侧的至少第一燃烧器中监测从所述粉状燃料供给系统进行的粉状燃料和空气流量混合物的供给；
监测位于所述玻璃熔炉中的至少第一燃烧器的相对侧的至少第二燃烧器中的粉状燃料和空气流混合物的非供给；
启动第一周期时间向所述至少第一燃烧器提供粉状燃料和空气的混合物从而在用于熔化玻璃的玻璃熔炉中执行第一燃烧步骤；
检测是否完成了所述第一燃烧步骤的第一周期时间并且关闭向所述第一燃烧器供给粉状燃料，但是在较短的时间期间保持空气的供给以便清洁第一燃烧器；
通过将粉状燃料的供给返回向粉状燃料供给系统而连续地保持所述粉状燃料供给系统中的粉状燃料的供给，同时粉状燃料和空气的流动从所述至少第一燃烧器改变至玻璃熔炉的所述第二侧中的所述至少第二燃烧器以便执行第二燃烧周期；
启动第二周期时间以便从所述粉状燃料系统向所述至少第二燃烧器提供粉状燃料和空气的混合物，从而在用于熔化玻璃的玻璃熔炉中执行第二燃烧步骤；
监测位于用于熔化玻璃的所述玻璃熔炉中的至少第一燃烧器的相对侧的至少第二燃烧器中的粉状燃料和空气流混合物的供给；
检测是否完成了所述第二燃烧步骤的第二周期时间并且关闭从所述第二燃烧器中的所述粉状燃料系统供给粉状燃料，但是在较短的时间期间保持空气的供给以便清洁所述第二燃烧器；
通过将粉状燃料的供给返回向粉状燃料供给系统而连续地保持所述粉状燃料供给系统中的粉状燃料的供给，同时燃烧周期从所述至少第二燃烧器改变至玻璃熔炉的所述第一侧中的所述至少第一燃烧器以便执行第一燃烧周期；并且，
在用于熔化玻璃的所述至少第一燃烧器和所述至少第二燃烧器之间自动改变燃烧和非燃烧周期。
17.如权利要求14所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料的系统的方法，其特征在于，用于控制所述玻璃熔炉中的所述燃烧器的燃烧和非燃烧周期的交替的步骤还包括：
在位于玻璃熔炉的第一侧的至少第一燃烧器中监测从所述粉状燃料供给系统进行的粉状燃料和空气混合物的供给；
监测位于所述玻璃熔炉中的至少第一燃烧器的相对侧的至少第二燃烧器中的粉状燃料和空气流混合物的非供给；
启动第一周期时间以向所述至少第一燃烧器提供粉状燃料和空气流的混合物从而在用于熔化玻璃的玻璃熔炉中执行第一燃烧步骤；
检测是否完成了所述第一燃烧步骤的第一周期时间并且关闭向所述第一燃烧器供给粉状燃料，但是在较短的时间期间保持空气流的供给以便清洁第一燃烧器；
停止所述粉状燃料流量系统中的粉状燃料的流动，同时燃烧周期从所述至少第一燃烧器改变至玻璃熔炉的所述第二侧中的所述至少第二燃烧器以便执行第二燃烧周期；
启动第二周期时间以从所述粉状燃料供给系统向所述至少第二燃烧器提供粉状燃料和空气的混合物从而在用于熔化玻璃的玻璃熔炉中执行第二燃烧步骤；
监测位于用于熔化玻璃的所述玻璃熔炉中的至少第一燃烧器的第一相对侧的至少第二燃烧器中的粉状燃料和空气混合物的供给；
检测是否完成了所述第二燃烧步骤的第二周期时间并且关闭从所述第二燃烧器中的所述粉状燃料系统供给粉状燃料，但是在较短的时间期间保持空气的供给以便清洁所述第二燃烧器；
停止所述粉状燃料流量系统中的粉状燃料的流动，同时燃烧周期从所述至少第二燃烧器改变至玻璃熔炉的所述第一侧中的所述至少第一燃烧器以便执行第一燃烧周期；并且，
在用于熔化玻璃的所述至少第一燃烧器和所述至少第二燃烧器之间自动改变燃烧和非燃烧周期。
18.如权利要求16所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料系统的方法，其特征在于，在用于熔化玻璃的所述至少第一燃烧器和所述至少第二燃烧器之间自动改变燃烧和非燃烧周期的步骤基于可编程的次序。
19.如权利要求17所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料系统的方法，其特征在于，在用于熔化玻璃的所述至少第一燃烧器和所述至少第二燃烧器之间自动改变燃烧和非燃烧周期的步骤基于可编程的次序。
20.如权利要求17所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料的系统的方法，其特征在于，检测所述第一燃烧步骤的第一周期时间的完成并且关闭所述第一燃烧器中的粉状燃料的供给的步骤还包括，所述粉状燃料供给系统的输出中的滑门，其中所述粉状燃料供给系统与控制系统同步以便避免所述粉状燃料供给系统的停止并且重新启动。
21.如权利要求16所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料的系统的方法，其特征在于，通过向所述粉状燃料供给系统返回过量的粉状燃料从而连续地保持所述供给系统的粉状燃料的供给的步骤还包括粉状燃料供给系统的测试、校准和设立的步骤。
22.如权利要求14所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料的系统的方法，其特征在于，监测和控制所述粉状燃料供给系统的填满和排空的步骤包括：
基于所述粉状燃料供给系统中存储的粉状燃料的料位，来控制所述储料筒中所述粉状燃料的填满和排出。
23.如权利要求14所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料的系统的方法，其特征在于，监测和控制所述粉状燃料供给系统的填满和排空的步骤包括如下的步骤：
基于所述储料筒中存储的粉状燃料的重量，来控制所述储料筒中所述粉状燃料的填满和排出。
24.如权利要求14所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料的系统的方法，其特征在于，还包括如下的步骤：
控制位于所述储料筒和所述粉状燃料供给系统中的集尘器，所述集尘器在对所述粉状燃料供给系统进行填满和排出的期间或者在由控制系统检测出不利的灰尘监测情况时进行操作。
25.如权利要求14所述的用于控制供给和燃烧粉状燃料的系统的方法，其特征在于，还包括如下的步骤：
确定每个储料筒中的一氧化碳的浓度以便触发至少一个惰性化设备并且保护所述料筒内部的内部环境。
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