CZ292438B6 - Method and system for automatic controlling combustion process in a furnace - Google Patents
Method and system for automatic controlling combustion process in a furnace Download PDFInfo
- Publication number
- CZ292438B6 CZ292438B6 CZ1997923A CZ92397A CZ292438B6 CZ 292438 B6 CZ292438 B6 CZ 292438B6 CZ 1997923 A CZ1997923 A CZ 1997923A CZ 92397 A CZ92397 A CZ 92397A CZ 292438 B6 CZ292438 B6 CZ 292438B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- concentration
- value
- free oxygen
- measured
- concentration value
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
- F23N5/006—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
Description
Způsob a systém automatického řízení spalování v peciMethod and system of automatic combustion control in furnace
Oblast technikyTechnical field
Vynález se týká způsobu a systému automatického řízení spalování v peci se současným měřením obsahu volného kyslíku O2 a oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, s definovanou koncentrací volného kyslíku O2 v odpadových plynech, stanovenou na základě měřené, stanovené a povolené koncentrace oxidu uhelnatého CO a se současnou kompenzací poruch způsobených změnami v proudu paliva. Způsob i systém je určen pro průmyslové pece, zx láště používané v elektrárnách, ve kterých se spaluje směs paliva a vzduchu, zvláště pak mleté uhlí, které se do pece přivádí proudem vzduchu.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and system for automatic furnace combustion control with simultaneous measurement of free oxygen O 2 and CO monoxide in waste gases, with a defined free oxygen O 2 concentration in waste gases based on measured, determined and permitted CO concentrations and at the same time compensating for disturbances caused by changes in fuel flow. The method and system are intended for industrial furnaces, such as those used in power plants in which a fuel-air mixture is burned, in particular ground coal, which is fed to the furnace by an air stream.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Z popisu patentu PL 118 383 je znám způsob automatického řízení spalování, který zahrnuje korekci spalovacího procesu na bázi měření množství volného kyslíku O2 v odpadových plynech. U tohoto způsobu se předpokládá konstantní koncentrace kyslíku O2, přitom jestliže se hodnota měřené koncentrace volného kyslíku O2 od předpokládané hodnoty liší, změní se poměr paliva a vzduchu ve směsi dodávané do pece tak, aby se hodnota volného kyslíku O2 srovnala s předpokládanou hodnotou koncentrace.From the description of patent PL 118 383 a method of automatic combustion control is known, which comprises correcting the combustion process by measuring the amount of free oxygen O 2 in the waste gases. This method assumes a constant O 2 concentration, and if the measured free oxygen O 2 concentration differs from the predicted value, the fuel / air ratio in the furnace feed mixture is changed so that the O 2 free oxygen value compares to the predicted value concentration.
Známý je rovněž způsob automatické korekce obsahu volného kyslíku O2 v odpadových plynech v závislosti na změnách výkonu objektu, to znamená na mohutnosti proudu paliva přiváděného do pece, nebo na změnách poklesu výhřevnosti paliva. Při ideálním průběhu spalování se v odpadových plynech objeví pouze oxid uhličitý CO2 bez nečistot oxidu uhelnatého CO, přitom v odpadových plynech nebude přítomen žádný volný kyslík O2. Množství přiváděného vzduchu bude v tomto případě vycházet ze stechiometrického výpočtu při kombinování uhlíku C s kyslíkem O2. V praxi je však nemožné dosáhnout takového výsledku, a proto v odpadovém plynu najdeme vždy oxid uhelnatý CO. Aby se dosáhlo minimálního množství oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, přivádí se do pece dodatečné množství kyslíku O2. Zvyšování množství vzduchu však zvyšuje ztráty v komínu, což má za následek zvýšení množství odpadových plynů a zvýšení množství tepla unikajícího komínem do atmosféry. V praxi se proto musí dojít ke kompromisu ve složení a množství odpadových plynů. Znamená to, že se musí povolit jisté množství oxidu uhelnatého CO a musí se použít takové množství vzduchu, aby množství oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech nebylo příliš velké při malém množství vzduchu. Množství přiváděného vzduchu je stanoveno měřením množství volného kyslíku O2 v odpadových plynech. U známých způsobů řízení spalování se předpokládá, u experimentálně vybraných objektů, omezená minimální koncentrace volného kyslíku O2 v odpadových plynech a omezená maximální koncentrace oxidu uhelnatého CO, která je experimentálně zvolená. Omezená maximální koncentrace oxidu uhelnatého CO není stanovena pouze s ohledem na ztráty způsobené nedostatečným spalováním, ale rovněž s ohledem na škodlivý vliv oxidu uhelnatého CO na okolí. I kdyby mohlo být z ekonomických důvodů množství oxidu uhelnatého CO vysílaného do atmosféry vyšší, musí se emise plynu omezit z ekologických důvodů. Omezující minimální koncentrace volného kyslíku O2 je definovaná s ohledem na ztráty způsobené neúplným spalováním a na ztráty přenosu termální energie v komínu, ale rovněž s ohledem na množství složek kyslíku O2 a dusíku N v odpadových plynech. Tyto složky jsou zvláště nebezpečné pro okolí, a proto množství jejich emisí se omezuje. Při snaze omezovat množství oxidů dusíku NOX je nutné omezovat přívod kyslíku O2 pro spalování, a tím i množství volného kyslíku O2 v odpadových plynech, i když se toho dosahuje za cenu zvyšování koncentrace oxidu uhelnatého CO. Z patentu PL 156 836 je známý systém automatické optimalizace spalovacího procesu v tepelném objektu, která má senzory citlivé na koncentraci volného kyslíku O2 v odpadových plynech, kde jsou tyto senzory spojené se vstupem regulátoru a jeho výstup s ventilátorem přívodu sekundárního vzduchu do pece.Also known is a method of automatically correcting the free oxygen O 2 content in the waste gases in response to changes in the performance of the object, i.e. the power of the fuel stream fed to the furnace, or changes in the decrease in fuel calorific value. According to the ideal combustion in the waste gas will only carbon dioxide CO2 without impurities CO, while in the off-gas will not present any free oxygen O second The amount of air supplied will in this case be based on a stoichiometric calculation when combining carbon C with oxygen O 2 . In practice, however, it is impossible to achieve such a result, and therefore we always find CO in the waste gas. In order to achieve a minimum amount of CO in the waste gases, an additional amount of O 2 is supplied to the furnace. However, increasing the amount of air increases losses in the chimney, resulting in an increase in the amount of waste gases and an increase in the amount of heat escaping through the chimney into the atmosphere. In practice, therefore, there must be a compromise in the composition and amount of waste gases. This means that a certain amount of carbon monoxide CO must be allowed and the amount of air used must be such that the amount of carbon monoxide CO in the waste gases is not too large with a small amount of air. The amount of air supplied is determined by measuring the amount of free oxygen O 2 in the waste gases. In the known methods of combustion control, it is assumed, for experimentally selected objects, a limited minimum concentration of free oxygen O 2 in the waste gases and a limited maximum concentration of carbon monoxide CO which is experimentally selected. The limited maximum concentration of carbon monoxide CO is determined not only with respect to losses due to insufficient combustion, but also with regard to the harmful environmental impact of carbon monoxide. Even if the amount of carbon monoxide (CO) emitted to the atmosphere could be higher for economic reasons, gas emissions must be reduced for environmental reasons. The limiting minimum concentration of free oxygen O 2 is defined with regard to losses due to incomplete combustion and loss of thermal energy transfer in the stack, but also to the amount of oxygen components O 2 and nitrogen N in the waste gases. These components are particularly hazardous to the environment and therefore their emissions are limited. In an effort to limit the amount of NO x it is necessary to limit the supply of O 2 for combustion and hence the amount of free O 2 in the waste gases, although this is achieved at the cost of increasing the concentration of CO. From the patent PL 156 836 there is known a system of automatic optimization of combustion process in a thermal object having sensors sensitive to the concentration of free oxygen O 2 in the waste gases, where these sensors are connected to the inlet of the regulator and its outlet with the ventilator.
-1 CZ 292438 B6-1 CZ 292438 B6
Cílem tohoto vynálezu je poskytnout způsob a systém, který optimalizuje spalovací proces tak, že při průměrné koncentraci oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, která nepřekračuje stanovenou koncentraci, je minimalizován přívod vzduchu do pece, čímž se snižují „komínové 5 ztráty“ a usnadňuje se proces snižování koncentrace oxidů dusíku NOX emitované do atmosféry v odpadových plynech.It is an object of the present invention to provide a method and system that optimizes the combustion process such that at an average carbon monoxide concentration of CO of waste gases that does not exceed a predetermined concentration, air supply to the furnace is minimized, thereby reducing "stack losses" and facilitating the process. reducing the concentration of NO x emitted to the atmosphere in the waste gases.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Tohoto cíle bylo dosaženo způsobem automatického řízení spalování v peci, se současným měřením obsahu volného kyslíku O2 a oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, definovanou koncentrací volného ky slíku O2 v odpadových plynech stanovenou na základě měřené a definované koncentrace oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, jehož podstata spočívá 15 v tom, že definovaná hodnota koncentrace volného kyslíku O2 v odpadových plynech se automaticky snižuje až do okamžiku, kdy se dosáhne rovnosti měřené hodnoty koncentrace oxidu uhelnatého CO s definovanou povolenou hodnotou koncentrace oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, přičemž se v tomto okamžiku snížená definovaná hodnota koncentrace volného kyslíku O2 v odpadových plynech mění skokem o dynamickou a statickou hodnotu koncentrace 20 volného kyslíku O2 a tato její změněná hodnota se v první definované časové periodě sníží o dynamickou hodnotu koncentrace volného kyslíku O2 a takto snížená změněná definovaná hodnota koncentrace volného kyslíku O2 se udržuje až do konce uvedené definované časové periody, přičemž tato perioda začíná v okamžiku dosažení rovnosti měřené hodnoty koncentrace oxidu uhelnatého CO s hodnotou definované povolené koncentrace oxidu uhelnatého CO 25 v odpadových plynech, a jestliže je po druhé definované časové periodě měřená hodnota koncentrace oxidu uhelnatého CO nižší než definovaná povolená hodnota koncentrace oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, uvedená snížená změněná definovaná hodnota koncentrace volného kyslíku O2 v odpadových plynech se automaticky snižuje až do okamžiku, ve kterém je opět dosaženo definované povolené hodnoty koncentrace oxidu uhelnatého CO 30 v odpadových plynech, a jestliže je po první definované časové periodě měřená hodnota koncentrace oxidu uhelnatého CO větší než definovaná povolená hodnota koncentrace oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, potom se snížená změněná hodnota definované koncentrace volného kyslíku O2 v odpadových plynech zvýší o statickou hodnotu koncentrace volného kyslíku O2 a takto zvýšená hodnota definované koncentrace volného kyslíku O2 se 35 udržuje po následující druhou definovanou časovou periodu a po jejím ukončení se tato zvýšená hodnota definované koncentrace volného kyslíku O2 automaticky snižuje, a to za předpokladu, že naměřená hodnota koncentrace oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech není vyšší než definovaná povolená hodnota koncentrace oxidu uhelnatého CO, přičemž kterákoliv následující definovaná časová perioda je stejná jako první definovaná časová perioda.This objective was achieved by a method of automatic combustion control in the furnace, with simultaneous measurement of the free oxygen content of O 2 and carbon monoxide CO in the waste gases, defined by the concentration of free oxygen O 2 in the waste gases based on measured and defined concentration of CO , characterized in that the defined value of the concentration of free oxygen O 2 in the waste gases is automatically reduced until the measured value of the concentration of carbon monoxide CO is equal to the defined allowed value of the concentration of carbon monoxide CO in the waste gases, at this point, the reduced defined value of the free oxygen O 2 concentration in the waste gases changes by a jump of the dynamic and static value of the concentration of 20 free oxygen O 2 and this changed value decreases by the dynamic value of the concentration in the first defined time period of free oxygen O 2 and the reduced free oxygen O 2 concentration thus reduced is maintained until the end of the defined time period, which period begins when the measured value of the CO concentration is equal to the defined allowable CO 25 concentration in the waste and, if, for a second defined period of time, the measured value of the CO concentration is lower than the defined permitted value of the CO concentration in the waste gases, said reduced, altered, defined O 2 value in the waste gases is automatically reduced until which once again reaches a defined permitted value of the CO 30 concentration in the waste gases, and if, after the first defined time period, the measured value of the CO concentration is greater than the defined allowed value ota concentration of carbon monoxide CO in the waste gases, then the reduced changed value of the defined free oxygen O 2 concentration in the waste gases is increased by the static value of the free oxygen O 2 concentration and thus increased value of the defined free oxygen O 2 concentration is maintained for the next second defined time. this period of time and at the end of this period, the increased value of the defined free oxygen O 2 concentration shall automatically decrease, provided that the measured value of the CO concentration in the waste gases is not higher than the defined permissible CO concentration, is the same as the first defined time period.
Automatické snižování definované hodnoty koncentrace volného kyslíku O2 v odpadových plynech se výhodně provádí lineárně.The automatic reduction of the defined value of the free oxygen O 2 concentration in the waste gases is preferably carried out linearly.
Automatické snižování definované hodnoty koncentrace volného kyslíku O2 v odpadových 45 plynech se provádí i exponenciálně.The automatic reduction of the defined value of the concentration of free oxygen O 2 in the waste gases is also performed exponentially.
Změna definované hodnoty koncentrace volného kyslíku O2 se provádí skokem o statickou hodnotu koncentrace a dynamickou hodnotu koncentrace volného kyslíku O2, změněná definovaná hodnota koncentrace volného kyslíku O2 se udržuje pro vybranou časovou periodu 50 a po této časové periodě se změněná definovaná hodnota koncentrace volného kyslíku O2 sníží o dynamickou hodnotu koncentrace volného kyslíku O2.The change of the defined value of free oxygen concentration of O 2 is performed by a jump of static value of concentration and dynamic value of free oxygen concentration of O 2 , the changed defined value of free oxygen concentration of O 2 is maintained for selected time period 50 and after this time period of oxygen O 2 decreases the concentration of free oxygen O 2 by a dynamic value.
Systém automatického řízení spalování v peci na základě měřených hodnot obsahu volného kyslíku O2 a oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, s definovanou hodnotou koncentrace 55 volného kyslíku O2, kdy systém zahrnuje čítač signálů otáček dopravníku uhlí, senzory měřenéAutomatic furnace combustion control system based on measured values of free oxygen O 2 and carbon monoxide CO content in the waste gases, with a defined concentration of 55 free oxygen O 2 , where the system includes a coal conveyor speed signal counter, sensors measured
-2CZ 292438 B6 hodnoty koncentrace oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, má podle vynálezu cestu i signálu definované hodnoty koncentrace volného kyslíku O? a používá přepojovací systém, přičemž cesta signálu proměnné hodnoty definované koncentrace volného kyslíku O2 zahrnuje programovací zařízení se dvěma vstupy a jedním výstupem, přičemž výstup programovacího zařízení je připojen ke vstupu přepojovacího systému, kdy první vstup programovacího zařízení je připojen k senzoru měřené hodnoty koncentrace oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, druhý vstup je připojen k stanovišti definované hodnoty koncentrace oxidu uhelnatého CO.According to the invention, the value of the free oxygen concentration defined by the O-value has the signal path as defined by the present invention. and using a switching system, wherein the variable value signal of the defined free oxygen O 2 concentration signal path includes a two input and one output programming device, the programming device output being connected to the switching system input, wherein the first programming device input is connected to the oxide concentration measured value sensor. The second inlet is connected to a station of defined CO concentration.
Vlivem skutečnosti, že ve zmíněném způsobu byl postup změny koncentrace volného kyslíku O2 naprogramován, tento vynález je vhodný nejenom pro spalovací zařízení provozované podle velmi homogenních požadavků, ale rovněž pro taková zařízení, u kterých je zásobování provázeno značnými časovými změnami.Due to the fact that in this method the procedure for changing the concentration of free oxygen O 2 has been programmed, the present invention is suitable not only for combustion plants operated according to very homogeneous requirements, but also for those plants where the supply is accompanied by considerable time changes.
Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Vynález bude nyní popsán prostřednictvím příkladného provedení a přiložených výkresů, na kterých:The invention will now be described by way of example and the accompanying drawings, in which:
obr. 1 schématicky znázorňuje provedení podle tohoto vynálezu, obr. 2 znázorňuje blokové schéma realizace systému podle tohoto vynálezu.Fig. 1 schematically illustrates an embodiment of the present invention; Fig. 2 illustrates a block diagram of an embodiment of a system according to the present invention.
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Pro vybraný objekt se předpokládala experimentální, minimální a definovaná hodnota koncentrace O2, volného kyslíku O2 v odpadových plynech O2, = 1,8%, s maximální definovanou hodnotou koncentrace C07 oxidu uhelnatého CO rovnou 24 mg/m3, přítomného v odpadových plynech. Zjistilo se, že s definovanou hodnotou koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO rovnou 24 mg/m3 obsah oxidů dusíku NOX nepřesahuje povolenou úroveň 460 mg/m3, a to v celé řízené oblasti objektu. Předpokládala se definovaná časová perioda T = 260 s. Kromě toho se experimentálně stanovila dynamická hodnota definované koncentrace Δ O2,h volného kyslíku O2 na Δ O2,4 = 0,2 % a statická hodnota definované koncentrace Δ O^,d volného kyslíku O2 na Δ O2,« = 0,23 %. Předpokládalo se, že lineární pokles definované hodnoty konentrace O2, volného kyslíku O2 bude probíhat s rychlostí d O^/dt = 0,25 % O2/h.For the selected object is assumed experimental minimum and a defined value of the concentration of O 2, O 2 free oxygen in the exhaust gas O 2 = 1.8%, with a maximum concentration defined value C0 7 CO equal to 24 mg / m 3 present in waste gases. It has been found that with a defined CO concentration of CO of 24 mg / m 3, the NOx content does not exceed the permitted level of 460 mg / m 3 throughout the controlled area of the facility. A defined time period T = 260 s was assumed. In addition, the dynamic value of the defined concentration Δ O2, h of free oxygen O 2 to Δ O 2 , 4 = 0.2% and the static value of the defined concentration Δ O ^, d of free oxygen were experimentally determined. O 2 to Δ O 2 , = = 0.23%. It was assumed that a linear decrease in the defined value of the concentration of O 2 , free oxygen O 2, would occur at a rate d 0 ^ / dt = 0.25% O 2 / h.
Křivka 15 na obr. 1 zobrazuje proměnný stav oxidu uhelnatého CO v odpadovém plynu, přitom křivka 16 zobrazuje průběh hodnoty koncentrace O2, volného kyslíku O2 pro regulátor 12 vyplývající z křivky 15. V okamžiku 0, viz obr. 1, je měřená hodnota koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech mnohem nižší, než definovaná hodnota koncentrace CO,. Definovaná hodnota koncentrace O->, volného kyslíku O2 v odpadových plynech klesá lineárně s rychlostí d O2,/dt = 0,25 % O2/h, čehož důsledkem je zvýšení hodnoty koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, přičemž v okamžiku I dosahuje hodnoty rovné definované hodnotě koncentrace CO,. V tomto okamžiku I se definovaná hodnota koncentrace O2, mění a sice zvyšuje z hodnoty v okamžiku I o statickou a dynamickou hodnotu koncentrace Δ Chaj + Δ O2,g = (0,23 + 0,2) % volného kyslíku O2. Z hlediska nečinnosti objektu se hodnota koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech zvyšuje. Během časové periody TD je zvýšená definovaná hodnota koncentrace O2, volného kyslíku O2 konstantní, ale po proběhnutí časové periody Tn se tato zvýšená definovaná hodnota koncentrace O2, snižuje na hodnotu v okamžiku I, zvětšenou o statickou hodnotu koncentrace Δ O^ = 0,23 % a zůstává na stejné, zmenšené hodnotě beze změny až do okamžiku II, což znamená, až skončí první definovaná časová perioda T. Jestliže je v okamžiku II hodnota koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech stále větší než definovaná hodnota koncentrace CO„ uvedená zmenšená definovaná hodnota koncentrace O9, volného kyslíku O2 v odpadových plynech se zvětší o dalšíThe curve 15 in Figure 1 shows the varying state of CO in the waste gas, while the curve 16 shows the course of the O 2 concentration, the free oxygen O 2 for the controller 12 resulting from the curve 15. At time 0, see Figure 1, the measured value the concentration of CO, CO in the waste gases is much lower than the defined CO concentration. The defined value of the O->, free oxygen O 2 concentration in the waste gases decreases linearly with the rate d O 2 , / dt = 0.25% O 2 / h, resulting in an increase in the CO, CO concentration in the waste gases, at point I it reaches a value equal to the defined value of the CO 2 concentration. At this time I, the defined O 2 concentration changes, increasing from the value at I by the static and dynamic value of the concentration Δ Chaj + Δ O 2 , g = (0,23 + 0,2)% of free oxygen O 2 . In terms of object inactivity, the value of CO, CO concentration in the waste gases increases. During the time period T D , the increased defined value of O 2 , free oxygen O 2 is constant, but after the time period Tn this increased defined value of O 2 decreases to the value at time I, increased by the static value of Δ O ^ = 0.23% and remains at the same, reduced value unchanged until point II, that is, until the first defined time period T expires. At point II, if the CO, carbon monoxide CO concentration in the waste gases is still greater than the defined concentration value The CO 2 stated reduced defined value of the concentration of O 9 , free oxygen O 2 in the waste gases is increased by another
-3CZ 292438 B6 \ statickou hodnotu koncentrace Δ O>„ = 0,23 % volného kyslíku O2. Druhá definovaná časová perioda T se měří současně. Po uplynutí druhé časové periody T v okamžiku III je hodnota koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO menší než definovaná hodnota koncentrace CO,. Tím začíná lineární pokles uvedené definované hodnoty koncentrace O2, volného kyslíku O2. Kdyby 5 se zjistilo, že v okamžiku III hodnota koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO neklesla, vzhledem k definované hodnotě koncentrace CO,, nastal by v okamžiku III další vzestup uvedené zvětšené definované hodnoty koncentrace O?, volného kyslíku O2 o další statickou hodnotu koncentrace Δ Qfa = 0,23 %. V příkladu uvedený stav měřené hodnoty koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO, který je nižší než definovaná hodnota koncentrace CO,. způsobí ale pokles zvětšené to definované hodnoty koncentrace O7, volného kyslíku O2 ve druhé časové periodě T až do okamžiku IV, kdy hodnota koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO opět dosáhla hodnoty definované koncentrace CO,. Projeví se stejná aktivita jako mezi okamžikem I a Π. Po uplynutí další časové periody T, v okamžiku V, je hodnota koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO nižší než definovaná hodnota koncentrace CO,, a přitom vykazuje stále klesající tendenci. Tím začíná 15 lineární pokles shora popsané definované hodnoty koncentrace O7, volného kyslíku O2 v odpadových plynech. Způsob spalování podle této metody způsobuje vlnitý pohyb hodnoty koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, s hodnotou okolo definované a povolené hodnoty koncentrace CO,. Předpokládané parametry pro daný objekt se volí tak, aby průměrná hodnota koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO nebyla větší než definovaná hodnota 20 koncentrace CO,, a to během delšího časového úseku, přitom množství dodávaného vzduchu do pece během této doby je menší, než v případě udržování neměnné definované hodnoty koncentrace O?, volného kyslíku O2 v odpadových plynech, který je nastaven na hodnotu definované koncentrace CO,. Jak to již bylo uvedeno, koncentrace oxidů dusíku NOX byla v praxi udržovaná na úrovni, která nepřesahovala hodnotu 460 mg/m3 odpadových plynů.-3GB 292438 B6 \ static concentration ΔO> “= 0.23% free oxygen O 2 . The second defined time period T is measured simultaneously. After the second time period T at time III, the CO concentration, the CO concentration is less than the defined CO concentration. This begins the linear decrease of the defined O 2 concentration, free oxygen O 2 . If it were found that the CO, CO concentration did not decrease at time III relative to the defined CO concentration value, there would be a further increase in the increased O 2 value, free oxygen O 2 value by another static concentration value at III Δ Qfa = 0.23%. In the example, the measured CO concentration, a carbon monoxide measured below the defined CO concentration, is measured. however, it causes a decrease in the increased to a defined value of O 7 , free oxygen O 2 in the second time period T until point IV, when the CO, CO concentration has again reached the defined CO. The same activity as between I and Π occurs. After a further period of time T, at time V, the value of CO, CO is lower than the defined value of CO, while still showing a decreasing tendency. This begins a linear decrease of the above-defined value of the concentration of O 7 , the free oxygen O 2 in the waste gases. The method of combustion according to this method causes a wavy movement of the value of the CO, CO concentration in the waste gases, with a value around the defined and allowed CO concentration. The assumed parameters for the object are chosen so that the average value of CO concentration, CO is not greater than the defined value of CO concentration 20 over a longer period of time, while the amount of air supplied to the furnace during this time is less than maintaining a fixed concentration of O 2, free oxygen O 2 in the waste gases, which is set at a defined concentration of CO 2. As already stated, the concentration of NOx was maintained in practice at a level which does not exceed a value of 460 mg / m 3 of waste gas.
Systém automatického řízení spalování v peci má signální cestu D změny celkového množství vzduchu, kde zmíněná cesta D je spojena s výstupem čítače 14, jehož jeden vstup je připojený k čítači 3 signálů, kde signály přichází z rotačních senzorů 8 dopravníků do všech mlýnů, resp. drtičů, které nejsou rovněž zobrazeny. Druhý vstup čítače 14 je připojený k cestě D? signálu 30 změn celkového množství vzduchu, které závisí na hodnotě koncentrace O7, volného kyslíku O2 a hodnotě koncentrace CO, oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech. Cesta D? je připojena k výstupu primárního ovládače 12 volného kyslíku O2 R<,2. Jeden vstup primárního ovladače 12 volného kyslíku O2 R<, 2 je připojený k cestě P2i signálu volného kyslíku O2 R, 2 v odpadových plynech, přičemž zmíněná cesta D^ je připojena přes systém přepínání 13 k senzorům 11 35 volného kyslíku O2 v odpadových plynech, které jsou umístěny v proudu odpadových plynů.The kiln automatic combustion control system has a total air change signal D, where said D is connected to the output of a counter 14, one input of which is connected to a signal counter 3, where the signals come from rotary sensors 8 of conveyors to all mills. crushers that are also not shown. The second input of the counter 14 is connected to the path D? The signal 30 changes the total amount of air, which depends on the value of the O 7 concentration, the free oxygen O 2 and the value of the concentration of CO, CO in the waste gases. Way D? it is connected to the output of the primary controller 12 of free oxygen O 2 R, 2 . One input of the primary free oxygen controller O 2 R <, 2 is connected to the path P 2 i of the free oxygen signal O 2 R, 2 in the waste gases, said path D 6 being connected via the switching system 13 to the free oxygen sensor O 35 2 in the waste gases which are located in the waste gas stream.
Druhý výstup primárního ovladače 12 volného kyslíku O2 R,2 je připojený k cestě D22 signálu definované hodnoty koncentrace O?, volného kyslíku O2 v odpadových plynech. Cesta D22 je připojena ke vstupu systému 7 minimální hodnoty definované koncentrace O2 m i n volného kyslíku O2 v odpadových plynech. Vstup sytému 7 je připojený k výstupu přepínacího systému 6 40 v přepínacím stanovišti 5. Jeden ze vstupů přepínacího systému 6 je přes cestu D?·» připojen ke stanovišti 1 pro definování stálé hodnoty koncentrace O?, volného kyslíku O2 v odpadových plynech.The second output of the primary free oxygen controller O 2 R, 2 is connected to the signal path D 22 of the defined concentration O value . , free oxygen O 2 in the waste gases. Route D 22 is connected to the system inlet 7 of a minimum value of a defined concentration of O 2 m i n of free oxygen O 2 in the waste gases. The system input 7 is connected to the output of the switching system 6 40 at the switching station 5. One of the inputs of the switching system 6 is connected via the path D 2 to the station 1 to define a constant value of the O 2, free oxygen O 2 concentration in the waste gases.
Druhý vstup přepínacího systému 6 je připojený přes cestu D222 k programovacímu zařízení 4, 45 které zahrnuje dva vstupy a program pro změnu definované hodnoty koncentrace O?, volného kyslíku O2 v odpadových plynech, závisející na koncentraci oxidu uhelnatého CO v odpadových plynech, a to ve vztahu k definované hodnotě koncentrace CO,. Jeden ze vstupů programovacího zařízení 4 je připojený k senzoru 2 hodnoty koncentrace CO, oxidu uhlíku CO v odpadových plynech, druhý je připojený k stanovišti 9 definované hodnoty koncentrace CO,.The second input of the switching system 6 is connected via path D 222 to a programming device 4, 45 which comprises two inputs and a program for changing the defined value of the concentration of O 2, free oxygen O 2 in the waste gases, depending on the CO concentration in the waste gases. this in relation to the defined value of CO 2 concentration. One of the inputs of the programming device 4 is connected to the sensor 2 of the concentration value of CO, carbon dioxide CO in the waste gases, the other is connected to the station 9 of the defined value of the CO concentration.
Na stanovišti 1 pro definováni hodnoty koncentrace O?, volného kyslíku O2 v odpadových plynech byla definována hodnota koncentrace O2, volného kyslíku O2 na hodnotu O?, = 1,8 % koncentrace volného kyslíku O2. Signál ze stanoviště 1 přechází přes přepínací systém 6 do systému 7 minimální koncentrace O? m i n volného kyslíku O2 v odpadových plynech. Jestliže by 55 signál ze stanoviště 1 odpovídal menší hodnotě koncentrace O?, volného kyslíku O2 než jeAt the site 1 for defining the value of the concentration of O 2, free oxygen O 2 in the waste gases, the value of the concentration of O 2 , free oxygen O 2 was defined to be O 2 = 1.8% of the concentration of free oxygen O 2 . The signal from the station 1 passes through the switching system 6 to the system 7 of the minimum concentration O? m i n of free oxygen O 2 in the waste gases. If the signal from station 1 corresponds to a lower O 2 concentration, the free oxygen O 2 value is
-4.-4.
minimální hodnota koncentrace O2 m;n, systém 7 by zaslal přes cestu D?? do primárního ovladače 12 volného kyslíku O2 Ro 2 signál o zmíněné minimální hodnotě koncentrace O2 m i n- Jestliže by definovaná hodnota koncentrace O7, volného kyslíku O2 přesáhla minimální hodnotu koncentrace O7 min, signál s celou hodnotou by se přenesl do primárního ovladače 12 volného kyslíku O2 R» 2· Tyto dva signály z cest P21 a P22 se porovnávají v primárním ovládači 12. Jestliže signál přicházející ze senzorů 11 odpovídá hodnotě koncentrace Cfz volného kyslíku O2 v odpadových plynech, která je menší, než je definovaná hodnota koncentrace primární ovladač 12 ho přenese do čítače 14 a dále do ventilátoru, aby zde signál zvýšil množství dodávaného vzduchu na hodnotu, při které se zmíněné signály budou sobě rovnat. Jestliže signál ze senzorů 11 ukáže, že je hodnota koncentrace Ο?ζ volného kyslíku O2 v odpadových plynech větší než definovaná koncentrace O?z, primární ovladač 12 zašle do ventilátorů signál ke snížení množství dodávaného vzduchu na hodnotu, při které se signály budou sobě rovnat, což znamená, že hodnota koncentrace O2z volného kyslíku O2 v odpadových plynech poklesne. Signál přicházející z primárního ovladače 12 volného kyslíku O2 R, 2 do čítače 14 se přidá k signálu přicházejícího podél cesty Di z čítače 3 senzorů 8 otáček dopravníku uhlí, přičemž je tento signál úměrný proudu paliva dopravovaného do pece. Pokud se zaznamená změna velikosti proudu paliva, zašle se signál změny množství dodávaného vzduchu do ventilátoru. Na stanovišti 5 se může systém 6 přepnout a cesta D77 se spojí s programovacím zařízením 4 nebo se stanovištěm ručního ovládání koncentrace O7z volného kyslíku O2. Programovací zařízení 4 změní definovanou hodnotu koncentrace O7z volného kyslíku O2 podle programu plnícího úkol způsobu automatického řízení podle tohoto vynálezu. Signál přicházející z programovacího zařízení 4 do primárního ovladače 12 volného kyslíku O2 R, 2 se porovnává se signálem, který do ovladače 12 přišel ze senzorů Π.· Primární ovladač 12 a čítač 14 pracují tak, jak je to popsáno v případě připojení systému stanoviště 1, to znamená s neměnným množstvím koncentrace O2z volného kyslíku O2 v odpadových plynech.minimum O 2 m concentration value; n , system 7 would send via D route ?? to the primary controller 12 of free oxygen O 2 Ro 2 a signal with said minimum value of O2 m i n - If the defined value of O7 concentration, free oxygen O 2 exceeds the minimum value of O 7 min , the whole value signal would be transferred to the primary controller 12 free oxygen O 2 R »2 · These two signals from the paths P21 and P22 are compared in the primary controller 12. If the signal coming from the sensor 11 corresponds to the concentration of free oxygen CF 2 O in the waste gases which is less than the defined value concentration of the primary controller 12 transfers it to the counter 14 and further to the fan to increase the amount of air supplied to the value at which the signals will equal each other. If the signal from sensor 11 indicates that the concentration value Ο? Ζ free oxygen O 2 in the exhaust gas larger than a certain concentration of O? Of the primary actuator 12 is sent to the fan a signal to reduce the amount of air supplied to a value at which the signals are themselves equal, which means that the value of the concentration of O 2z free oxygen O 2 in the exhaust gas falls. The signal coming from the primary controller 12 of free oxygen O 2 R, 2 to the counter 14 is added to the signal coming along the path Di from the counter 3 of the coal conveyor speed sensors 8, this signal being proportional to the fuel flow to the furnace. If a change in the amount of fuel flow is detected, a change in the amount of supplied air is sent to the fan. At station 5, 6, the system may switch D77 and the path is combined with the programming device 4 or manual control station to the concentration of free oxygen O O 7z second Programming device 4 changes the predetermined value of the O 7z free oxygen O 2 according to the program of the filler object of the method of automatic control of the present invention. The signal coming from the programming device 4 to the primary controller 12 of free oxygen O 2 R, 2 is compared with the signal that came from the sensors Π to the controller 12. The primary controller 12 and the counter 14 operate as described in the case of a site system connection. 1, i.e. with constant amounts of the O 2z free oxygen O 2 in the exhaust gases.
Čítač 14 umožňuje řízení poměru celkového množství vzduchu do proudu paliva dodávaného do pece, a to při přepnutí primárního ovladače 12 volného kyslíku O2 Ro 2 na ruční ovládání, například tehdy, když senzory 11 měřící množství volného kyslíku O2 selžou.Counter 14 allows control of the ratio of the total amount of air to the fuel flow to the furnace when the primary free oxygen O 2 Ro 2 controller 12 is switched to manual control, for example when sensors 11 measuring the free oxygen O 2 fail.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL96313600A PL179407B1 (en) | 1996-04-01 | 1996-04-01 | Method of and system for automatically controlling combustion process in a boiler furnace |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ92397A3 CZ92397A3 (en) | 1998-02-18 |
| CZ292438B6 true CZ292438B6 (en) | 2003-09-17 |
Family
ID=20067227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ1997923A CZ292438B6 (en) | 1996-04-01 | 1997-03-26 | Method and system for automatic controlling combustion process in a furnace |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ292438B6 (en) |
| DE (1) | DE19712771C2 (en) |
| HU (1) | HU220991B1 (en) |
| PL (1) | PL179407B1 (en) |
| RU (1) | RU2124675C1 (en) |
| SK (1) | SK284272B6 (en) |
| UA (1) | UA41416C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITMI20131093A1 (en) * | 2013-06-28 | 2014-12-29 | Tenova Spa | "INDUSTRIAL OVEN AND PROCEDURE FOR CHECKING THE COMBUSTION IN ITS INTERIOR" |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3423946A1 (en) * | 1984-03-21 | 1985-09-26 | Hartmann & Braun Ag, 6000 Frankfurt | CONTROL METHOD FOR THE COMBUSTION AIR AMOUNT OF A COMBUSTION DEVICE |
| DE3435902A1 (en) * | 1984-09-29 | 1986-04-10 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Arrangement for automatic control of the excess air in a combustion |
-
1996
- 1996-04-01 PL PL96313600A patent/PL179407B1/en not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-03-26 CZ CZ1997923A patent/CZ292438B6/en not_active IP Right Cessation
- 1997-03-26 DE DE19712771A patent/DE19712771C2/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-27 SK SK413-97A patent/SK284272B6/en unknown
- 1997-03-28 HU HU9700675A patent/HU220991B1/en not_active IP Right Cessation
- 1997-03-28 UA UA97031475A patent/UA41416C2/en unknown
- 1997-03-31 RU RU97105193A patent/RU2124675C1/en active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL179407B1 (en) | 2000-09-29 |
| DE19712771A1 (en) | 1997-11-06 |
| UA41416C2 (en) | 2001-09-17 |
| SK284272B6 (en) | 2004-12-01 |
| PL313600A1 (en) | 1997-10-13 |
| CZ92397A3 (en) | 1998-02-18 |
| DE19712771C2 (en) | 2001-02-15 |
| HU220991B1 (en) | 2002-07-29 |
| RU2124675C1 (en) | 1999-01-10 |
| HU9700675D0 (en) | 1997-05-28 |
| SK41397A3 (en) | 1998-04-08 |
| HUP9700675A2 (en) | 1997-12-29 |
| HUP9700675A3 (en) | 1999-08-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4013023A (en) | Incineration method and system | |
| AU1045901A (en) | Kiln plant control system | |
| US6712604B2 (en) | Cautious optimization strategy for emission reduction | |
| CN101876449A (en) | Method of controlling oxygen air-flowing environment in heating furnace | |
| US5176086A (en) | Method for operating an incinerator with simultaneous control of temperature and products of incomplete combustion | |
| US5230293A (en) | Method and apparatus for controlling a refuse incineration plant | |
| US5020451A (en) | Fluidized-bed combustion furnace | |
| CZ292438B6 (en) | Method and system for automatic controlling combustion process in a furnace | |
| CN103814253B (en) | Heating power secondary combustion apparatus and the method run for it | |
| CN105042630B (en) | Oxygen-enriched combustion system oxygen supply control device and method | |
| USRE31046E (en) | Incineration method and system | |
| JP3256335B2 (en) | Control method of oxygen concentration of flue gas of combustion equipment | |
| JPS62255717A (en) | Combustion control of fractionated waste incinerator | |
| JPS62276322A (en) | Nitrogen oxide reducing device | |
| KR101143728B1 (en) | Automatic control device for NOx concentration and method thereof | |
| CN113996157B (en) | Ultralow emission control method for boiler | |
| JPH0152653B2 (en) | ||
| JP2020008248A (en) | Stoker type waste power generation system and stabilization method of waste power generation amount of the same | |
| JPS61180825A (en) | Operation of incinerator | |
| CN111425884B (en) | Method for reducing emission concentration of sulfur dioxide in flue gas of full-combustion gas boiler | |
| SU1719796A1 (en) | Method of combustion automatic control | |
| SU1672128A1 (en) | Method of automatic combustion process control in boiler furnace | |
| KR100434650B1 (en) | Automatic Combustion Control System for Stoker Type Refuse Incinerator | |
| JP2009204164A (en) | Utility control method of combustion furnace | |
| KR20160041033A (en) | Industrial Furnace comprising Low-temperature Oxygen Enrichment Apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20060326 |