DE1955186A1

DE1955186A1 - Method for controlling the distribution of the heat of a burner and device for carrying out such a method

Info

Publication number: DE1955186A1
Application number: DE19691955186
Authority: DE
Inventors: Putman Richard E
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1968-11-05
Filing date: 1969-11-03
Publication date: 1970-06-04
Also published as: GB1291085A; US3519254A; BE741191A; FR2022630A1

Description

Düsseldorf, 1. Nov. 1969Düsseldorf, Nov. 1, 1969

Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa., V. St-. A. Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa., V. St-. A.

Verfahren zur Steuerung der Verteilung der Wärme eines Brenners sowie Vorrichtung zur Durchführung eines solchen VerfahrensMethod for controlling the distribution of the heat of a burner and device for implementing it such a procedure

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein, auf die Einstellung der Länge einer Brennerflamme, insbesondere durch Verdünnung der dem Brenner zugeführten Luft mit inertem Gas.The present invention relates generally, to adjustment the length of a burner flame, especially by dilution the air supplied to the burner with inert gas.

Bei der Steuerung von Flammöfen (reverberatory furnaces) und Zementöfen (cement kilns) kommt der Stelle, an der die Wärme zugeführt wird, besondere Bedeutung zu. Bei Flammöfen wird dadurch sichergestellt, daß das Konzentrat in den verschiedenen Zonen in der erforderlichen Weise geschmolzen wird, während für Zementöfen sichergestellt wird, daß die richtige Lage der Brennzone längs des Ofens aufrechterhalten wird und dabei gleichzeitig den Calcinier- und Heizzonen die notwendigen Wärmemengen zugeführt werden.When controlling reverberatory furnaces and cement ovens (cement kilns) is where the heat is supplied is of particular importance. In the case of flame furnaces ensures that the concentrate is in the different zones the required way is melted while for cement kilns it is ensured that the correct position of the burn zone along the Furnace is maintained and at the same time the calcining and heating zones, the necessary amounts of heat are supplied.

Bei Kesseln und Zementöfen besteht ein Problem darin, wie die Wärme in dem Ofen verteilt wird. Für den Betriebeines einfachen Brenners mit Brennstoff und primärer sowie sekundärer Luft, die bisher unmittelbar der Atmosphäre über einen Wärmeaustauscher entnommen wurde, besteht wenig Möglichkeit zur Steuerung, außer durch Einstellung der primären und sekundären Luft verteilung',., jedoch ist damit eine Steuerung nur in beschränktem Umfang erzielbar.One problem with boilers and cement kilns is how heat is distributed in the furnace. For operating a simple burner with fuel and primary and secondary air, which so far taken directly from the atmosphere via a heat exchanger there is little control other than setting the primary and secondary air distribution ',., however, is with it control can only be achieved to a limited extent.

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In Kohlenstaubbrennern (pulverized coal burners) wird die in die Mahlanlage eintretende Kohle von dem die Mahlanlage oderMühle reinigenden Gas in einem Zyklonabscheider getrennt, der auch als Vorratsbehälter für den Kohlenstaub dient. Bei dem zur Reinigung der Mühle verwendeten Gas handelt es sich im wesentlichen um von der Auslaßseite des Ofens abgenommenes inertes Gas, und das von dem Zyklonabscheider abgetrennte Gas wird&urückgeleitet und dem Einlaß eines primären Gasgebläses zugegeben. Dadurch stellt die Menge des im wesentlichen inerten Gases, das durch das primäre Gasgebläse, die Mühle und das Zyklonabscheidersystem strömt, eine Funktion der Bedingungen der Mühle dar, wobei die von der Mahlanlage oder Mühle ) abgegebene Menge von dem Niveau des in dem Zyklonabscheider gespeicherten Brennstoffes reguliert wird. Der Kohlenstaub wird dem Brenner mittels eines geschwindigkeitsgesteuerten Drehventils zugeführt, das den Kohlenstaub in dem zu dem Brenner führenden Gasstrom der primären Luftleitung ablagert.In pulverized coal burners, the coal entering the grinding system is separated from the gas cleaning the grinding system or mill in a cyclone separator, which also serves as a storage container for the coal dust. The gas used to clean the mill is essentially inert gas withdrawn from the outlet side of the furnace and the gas separated by the cyclone separator is returned and added to the inlet of a primary gas blower. Thereby, the amount of the substantially inert gas flowing through the primary gas blower, the mill and the cyclone separator, a function of the conditions of the mill is, the output from the grinder or mill) amount of the level of the data stored in the cyclone separator fuel is regulated. The pulverized coal is fed to the burner by means of a speed-controlled rotary valve which deposits the pulverized coal in the gas stream of the primary air duct leading to the burner.

Warme sekundäre Luft wird mittels eines Gebläses zu dem Brenner gefördert, Wobei ein Zweig zu der Brennerleitung für die primäre Luft führt. Von der Auslaßseite des primären Gasgebläses gelangt inertes Gas zu der Brennerleitung für die Primärluft.Warm secondary air is conveyed to the burner by means of a fan, A branch to the burner line for the primary air leads. Inert enters from the outlet side of the primary gas blower Gas to the burner line for the primary air.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist die Schaffung einer besseren Steuerung der Flammenlänge und des Wärmeverlaufs, um so eine bessere Wärmeverteilung bei einem Brenner für einen Ofen oder Kessel, insbesondere für eine Kohlenstaubbrenneranordnung zu erzielen.The object of the present invention is to provide a better one Control of the flame length and the heat flow, in order to achieve a better heat distribution in a burner for a furnace or boiler, to achieve in particular for a pulverized coal burner arrangement.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren zur Steuerung der Verteilung der Wärme eines mit einer Luftzufuhr und einer Zufuhr im wesentlichen inerten Gases arbeitenden Brenners erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Arbeitsbedingung des Brenners zur Steuerung der dem Brenner zu ge führten Brennstoffmenge erfaßt, die Menge der dem Brenner zugeführten Luft entsprechend einem für die Funktion des Brenners gewünschten vorgegebenen Luft-/ Brennstoffverhältnis gesteuert und ferner eine zweite Arbeitsbedingung des Brenners zur Steuerung der Menge des dem Brenner zugeführten, im wesentlichen inerten Gases entsprechend einer vorgegebenen, für die Arbeitsweise des Brenners gewünschten Wärmevertellung er-To solve this problem, a method for controlling the distribution of heat is one with an air supply and a supply in the essential inert gas working burner according to the invention characterized in that a first operating condition of the burner for controlling the amount of fuel fed to the burner is detected, the amount of air supplied to the burner corresponding to one for the function of the burner required predetermined air / Fuel ratio controlled and further a second working condition of the burner for controlling the amount of the essentially inert gas fed to the burner in accordance with a predetermined, heat distribution required for the burner's mode of operation

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faßt wird.is grasped.

Zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe ist ferner eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung gekennzeichnet durch ein auf einen ersten Arbeitsparameter des Brenners ansprechendes erstes Fühlorgan zur Abgabe eines ersten Steuersignals entsprechend der gewünschten Zufuhr von Brennstoff zu dem Brenner, durch ein auf einen zweiten Arbeitsparameter des Brenners ansprechendes zweites Fühlorgan zur Abgabe eines zweiten Steuersignals entsprechend der gewünschten Zufuhr von Luft mit dem Brennstoff zu dem Brenner sowie durch eine Steuereinrichtung, die zum einen mit der Zufuhr für das im wesentlichen inerte Gas zusammenwirkt und dabei mindestens auf das erste Steuersignal für die Steuerung der Zufuhr des im wesentlichen inerten Gases zu dem Brenner anspricht, so daß der Brenner auf eine gewünschte Weise arbeitet, und die zum anderen mit der Zufuhr für die Luft zusammenwirkt und dabei mindestens auf das zweite Steuersignal für die Steuerung der Zufuhr der Luft zu dem Brenner anspricht, so daß der Brenner auf eine gewünschte Weise arbeitet.To solve the problem underlying the invention is also a device particularly suitable for carrying out the method according to the invention, characterized by a first Working parameters of the burner responsive first sensing element for outputting a first control signal corresponding to the desired Supply of fuel to the burner through a second sensing element responsive to a second working parameter of the burner Output of a second control signal corresponding to the desired supply of air with the fuel to the burner and by a Control device, on the one hand with the supply for the essentially inert gas interacts and thereby at least to the first control signal for controlling the supply of the essentially inert Gas to the burner responds so that the burner works in a desired manner, and the other with the supply for the air interacts and responds at least to the second control signal for controlling the supply of air to the burner, so that the burner works in a desired manner.

Die Erfindung wird nachstehend zusammen mit weiteren Merkmalen anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung erläutert. Darin zeigen:The invention is explained below together with further features of exemplary embodiments explained in connection with the accompanying drawing. Show in it:

Fig. 1 die Anordnung zur Steuerung der Brennerflammenlänge entsprechend der vorliegenden Erfindung; undFig. 1 shows the arrangement for controlling the burner flame length accordingly of the present invention; and

Fig. 2 eine praktische Ausführungsmöglichkeit, das gewünschte Temperaturprofil für einen Zementofen b. dgl. zu erfassen und auszubilden.Fig. 2 shows a practical embodiment, the desired temperature profile for a cement kiln b. like. To capture and train.

In Verbindung mit dem Verfahren bzw. der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung für die Steuerung der Flammenlänge und der Verteilung der Wärme von einer Brenneranordnung werden die resultierende Temperatur in dem mit dem Brenner zusammenarbeitenden Ofen oder der Druck in einem kessel, dem der Brenner zugeordnet ist, erfaßt und als Arbeitsgröße für die Regulierung der Zufuhr von Brennstoff zu dem Brenner ausgewertet. Dasselbe SteuersignalIn connection with the method or the device according to the present invention Invention for controlling the flame length and the distribution of heat from a burner assembly will be the result Temperature in the furnace working with the burner or the pressure in a boiler to which the burner is assigned is detected and evaluated as a working variable for regulating the supply of fuel to the burner. The same control signal

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wird verwendet, um die Gasgeraischströmung der Luft und des inerten Gases zu dem Brenner in der zu dem Brenner führenden Primärluftleitung zu bestimmen. Zwischen der Gasgeschwindigkeit der Primärluftleitung und der Brennstoffzufuhr besteht ein festes Sollverhältnis, da die Geschwindigkeit hoch genug sein muß, um sicherzustellen, daß der Brennstoff in Suspension bleibt und in der richtigen Weise zu dem Brenner gefördert wird. Ferner besteht ein optimales Verhältnis zwischen gesamter Luftströmung und insgesamt zugeführter Brennstoffmenge, wenn die wirksamste Verbrennung des Brennstoffs erzielt werden soll. Eine Drosselklappe in dem Zweig von der Auslaßseite des sekundären Luftgebläses zu der Primärluftleitung wird entsprechend der gewünschten Flammenlänge gesteuert. Da der Gesamtluftstrom durch eine in der Sekundärluftleitung zu dem Brenner vorgesehene Drosselklappe gesteuert wird, bestimmt diese Drosselklappe in der Zweigleitung die Verteilung der Luft zwischen den primären und sekundären Leitungen, während der Gesamt luftstrom der richtigen Menge entspricht, die für eine wirksame Verbrennung des Brennstoffs erforderlich ist. Durch Regulierung der Gasströmung in der. Primärleitung, so daß die gesamte Strömung in der Primärleitung auf dem für den Transport gewünschten Wert bleibt, kann die zur Förderung des Brennstoffs zu dem Brenner erforderliche gesamte Gasmenge als aus der durch die Zweigleitung kommenden Luft plus der Menge an primärem Gas bestehend betrachtet werden, die zum Ausgleich der Differenz erforderlich ist.is used to reduce the gas flow of air and the inert Gas to the burner in the primary air line leading to the burner to determine. There is a fixed target ratio between the gas velocity in the primary air line and the fuel supply, since the speed must be high enough to ensure that the fuel remains in suspension and in the correct position Way is promoted to the burner. Furthermore, there is an optimal relationship between total air flow and total amount of fuel supplied if the most efficient combustion of the fuel is to be achieved. A throttle on the branch from the outlet side of the secondary air blower to the primary air line is controlled according to the desired flame length. Because the total air flow through one in the secondary air line too If the throttle valve provided for the burner is controlled, this throttle valve in the branch line determines the distribution of the air between the primary and secondary lines, during the total air flow is the correct amount required for efficient fuel combustion. Through regulation the gas flow in the. Primary line so that the entire Flow in the primary line on the one desired for transport Value remains, the total amount of gas required to deliver the fuel to the burner can be considered from that through the Consider the branch line consisting of incoming air plus the amount of primary gas required to make up the difference is.

Das Prinzip der vorliegenden Erfindung läßt sich auf die Regelung der Flammenlänge von Brennern anwenden. Abgesehen davon, daß die Flammenlänge reguliert werden kann, besteht ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung in der besseren Auswertung und Verteilung der Wärme innerhalb des Ofens. Die Verwendung des Behälterund Zuführsystems ermöglicht außerdem eine engere Steuerung des Luft- / BrennstoffVerhältnisses.The principle of the present invention can be applied to the scheme the flame length of burners. Apart from the fact that the Flame length can be regulated, there is a further advantage of the present invention in the better evaluation and distribution the heat inside the oven. Use of the bin and delivery system also allows for closer control of the Air / fuel ratio.

Die in der zu dem Brenner führenden Primärleitung vorgesehene Luftmenge stellt einen wichtigen Parameter für die gewünschte Steuerung der Flammenlänge dar. Der Sauerstoffgehalt des Luft- und Gasgemisches der Primärleitung kann durch gesteuerte VerdünnungThe one provided in the primary line leading to the burner Air volume represents an important parameter for the desired Control of the flame length. The oxygen content of the air and The gas mixture in the primary line can be reduced by controlled dilution

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dieses Gemisches durch bequem verfügbares, im wesentlichen inertes Abgas mit niedrigem Sauerstoffgehalt bestimmt werden. Das bringt den zusätzlichen Sicherheitsfaktor mit sich, daß die Kohlenstaubmahlanlage mit demselben Abgas betrieben werden kann. this mixture by readily available, essentially inert Exhaust gas with a low oxygen content can be determined. This brings with it the additional safety factor that the pulverized coal grinding plant can be operated with the same exhaust gas.

Die Menge an zu dem Brenner geleitetem Brennstoff erfordert eine vo^bestisuibsv Geschwindigkeit des Transportgasgemisches für die Primärleitung, und die Verwendung eines Gemisches mit einem verhältnismäßig inerten Abgas Mit Luft ermöglicht eine gewünschte Steuerung des Sauerstoffgehaltes, gewährleistet aber dennoch die gewünschte Geschwindigkeit für dieses Gas der Primärleitung.The amount of fuel sent to the burner requires one vo ^ bestisuibsv speed of the transport gas mixture for the Primary line, and the use of a mixture with a proportionate Inert exhaust gas With air enables a desired control of the oxygen content, but still ensures the desired speed for this gas in the primary line.

In Fig. 1 ist ein Ofen 10 mit einem Brenner 12 gezeigt, dem von einem Vorrats-Zyklonabscheider 14 über ein Drehventil 16 Staubkohle zugeführt wird. Die Einstellung des Drehventils 16 wird durch eine Ventilsteuerung 18 beeinflußt, durnh die die durch das Ventil 16 zu dem Brenner 12 geleitete Brennstoffmenge entsprechend dem Brennstoffbedarf-Steuersignal eines Steuercomputers 20 bestimmt wird, um so eine gewünschte, von einem Temperaturfühler 64, der mit dem Computer zusammenarbeitet, erfaßte Brennzonentemperatur aufrechtzuerhalten. Dem Brenner 12 wird über eine Primärleitung 86 ein eingestelltes Gasgemisch in Verbindung mit einem primären Gasgebläse 22 und einem sekundären Luftgebläse 24 zugeführt. Das sekundäre Luftgebläse 24 erhält erwärmte Eingangsluft über einen Wärmeaustauscher 26. Das primäre Gasgebläse 22 wird von dem Zyklonabscheider 14 aus rückwärtig über eine Leitung 28 mit einem im wesentlichen inerten Gas sowie über eine Leitung 32 mit Abgas von dem Ofen 10, das zuvor den Wärmeaustauscher 26 passiert hat, beschickt. Das von dem primären Gasgebläse 22 abgegebene Gas strömt an einer Drosselklappe 42 vorbei, die mit einem Strömungsregler 44 für das Mahlgut-Transportgas zusammenwirkt.In Fig. 1, a furnace 10 is shown with a burner 12 that of a storage cyclone separator 14 via a rotary valve 16 dust coal is fed. The setting of the rotary valve 16 is influenced by a valve control 18, durnh the through the Valve 16 to the burner 12 directed amount of fuel accordingly the fuel demand control signal of a control computer 20 is determined is so a desired, by a temperature sensor 64, which works together with the computer, detected burning zone temperature maintain. The burner 12 is a set gas mixture in connection with a primary line 86 primary gas blower 22 and a secondary air blower 24 supplied. The secondary air blower 24 receives heated input air Via a heat exchanger 26. The primary gas blower 22 is directed from the cyclone separator 14 to the rear via a line 28 with a substantially inert gas and, via a line 32, with exhaust gas from the furnace 10, which previously had the heat exchanger 26 has happened loaded. The one discharged from the primary gas blower 22 Gas flows past a throttle valve 42 which interacts with a flow regulator 44 for the grinding material transport gas.

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Der Strömungsregler 44 wird durch ein Signal des Steuercomputers 20 in Abhängigkeit von dem gesteuerten Betriebszustand der Kohlenstaubmahlanlage 46 gesteuert. Das Transportgas gelangt zu der Kohlenstaubmahlanlage 46., wo die zugeführte Kohle gemahlen wird, um dann über eine Leitung 48 zu dem Zyklonabscheider 14 weitergefördert zu werden. Der Zyklonabscheider 14 dient einerseits als Abscheidevorrichtung, um das Mahlgut-Transportgas von dem Kohlenstaub zu trennen, so daß das Transportgas durch die Leitung 28 zu der Einlaßseite des primären Gasgebläses 22 zurückgeleitet werden kann. Der Zyklonabscheider 14 dient andererseits aber auch als Vorratsbehälter für den Kohlenstaub-Brennstoff, dessen Niveau durch einen Niveauregler 50 erfaßt und mit einem Referenzsignal des Computers 20 verglichen wird, um den Arbeitsablauf der Kohlenstaub-Mahlanlage 46 zu bestimmen.The flow regulator 44 is controlled by a signal from the control computer 20 as a function of the operating state of the pulverized coal grinding plant 46 controlled. The transport gas reaches the pulverized coal grinding plant 46, where the supplied coal is ground, in order to then be conveyed further via a line 48 to the cyclone separator 14. The cyclone 14 serves on the one hand as Separation device to separate the grist transport gas from the coal dust, so that the transport gas through the line 28 can be returned to the inlet side of the primary gas blower 22. On the other hand, however, the cyclone separator 14 is also used as a storage container for the pulverized coal fuel, the level of which is detected by a level controller 50 and with a reference signal of the computer 20 is compared to the operation of the pulverized coal grinding plant 46 to be determined.

Das sekundäre Luftgebläse 24 nimmt einlaßseitig Luft durch den ,väremeaustauscher 26 auf und leitet diese an einer zur Strömungssteuerung dienenden ersten Drosselklappe 60 vorbei zu der Primärleitung 86. Die Funktion der Drosselklappe 60 wird dabei von einem Strömungsregler 62 in Übereinstimmung mit einem Temperaturprofiloder Wärmeverteilungs-Steuersignal von dem Computer 20 bestimmt. Das Temperaturprofil oder die Wärmeverteilung werden von einem Temperaturfühler 150 erfaßt, der das Temperaturprofil bzw. die Wärmeverteilung innerhalb des Ofens 10 abfühlt. Die Sekundärluft strömt außerdem an.einer zweiten Drosselklappe 68 vorbei, die mit einem Strömungsregler 70 zusammenwirkt, dessen Funktion wiederumThe secondary air blower 24 takes air through the inlet side , väremeaustauscher 26 and passes it past a first throttle valve 60, which is used for flow control, to the primary line 86. The function of the throttle valve 60 is performed by a Flow controller 62 is determined in accordance with a temperature profile or heat spread control signal from computer 20. The temperature profile or the heat distribution are detected by a temperature sensor 150, which the temperature profile or the Heat distribution within the oven 10 senses. The secondary air also flows past a second throttle valve 68, which with a flow regulator 70 interacts, whose function in turn

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von der mittels eines Strömungsfühlers 74 erfaßten sekundären Gesamtluftströmung abhängig ist. Mit dem Strömungsregler 70 wirkt ferner ein Verhältnisregler 76 entsprechend der Gesamtbrennstoffzufuhr zu dem Brenner 12 zusammen.is dependent on the total secondary air flow detected by means of a flow sensor 74. With the flow regulator 70 acts further a ratio regulator 76 according to the total fuel supply to the burner 12 together.

Die primäre Gasströmung zu dem Brenner wird durch eine Drosselklappe 80 gesteuert, die mit einem Strömungsregler 82 entsprechend einem Signal von einem durch die Primärleitung 86 beeinflußten Strömungsfühler 84 zusammenwirkt. Ein Verhältnisregler 88 liefert ebenfalls ein Steuersignal an den Strömungsregler 82, um die Strömung des Primärgases durch die Leitung 86 entsprechend der tatsächlichen Brennstoffmenge und in der für den Transport des Brennstoffes zu dem Brenner 12 geeigneten Weise zu bestimmen.The primary gas flow to the burner is through a butterfly valve 80 controlled by a flow controller 82 in accordance with a signal from a through the primary line 86 influenced Flow sensor 84 cooperates. A ratio controller 88 also provides a control signal to the flow controller 82 to adjust the flow of the primary gas through line 86 according to the actual Amount of fuel and in that for the transport of the fuel to determine the appropriate manner for the burner 12.

Mit Fig. 2 ist ein Drehofen 100 als typisches Anwendungsbeispiel veranschaulicht. Ofen dieser Bauart sind typisch für die Herstellung von Zement. In dem Ofen sind vier diskrete Zonen vorgesehen, die ,pveils zum Trocknen, Calcinieren, Brennen und Kühlen dienen. Die tatsächlichen Werte der Temperaturen und die Verteilung der Temperaturen während des Arbeitsablaufes sind von großem Einfluß auf die Art und den Grad der in den entsprechenden Zonen stattfindenden Reaktionen. Bei Betrieb des Ofens gelangt das behandelte Material durch den Ofen zu dem Brenner- oder vorderen Ende hin, während die Luft und die Gase von dem Brenner aus durch den Ofen zu dem Eintritts- oder rückwärtigen Ende des Ofens hin gelangen. Auch wenn die Geschwindigkeiten der Materialzufuhr und der Gasströmung im wesentlichen konstant gehalten werden, können die Temperaturverteilung und der Wärmeaustausch zwischen den Gasen und den Rohstoffen Schwankungen unterliegen, durch die die Wirksamkeit bei der Zementherstellung beeinträchtigt wird. Die beiden hauptsächlichen Steuerparameter für den Betrieb des Ofens stellen die Temperatur des Klinkers in der Brennzone und die Geschwindigkeit des Ofens dar, die die Verweilzeit und das Materialprofil innerhalb des Ofens bestimmen. Die Brennzonentemperatur wird durch Veränderung der Verbrennungsgeschwindigkeit des Brennstoffes entsprechend der dem Brenner 12 zugeführten Brennstoffmenge gesteuert. Da der maximale Verbrennungs-Wirkungsgrad mit einem vorbestimmbaren _ »Sauerstp|.fmaximum in den Strömungsgasen zusammenfällt, ist dasA rotary kiln 100 is illustrated as a typical application example with FIG. 2. Furnaces of this type are typical for the production of cement. Four discrete zones are provided in the furnace, each of which is used for drying, calcining, firing and cooling. The actual values of the temperatures and the distribution of the temperatures during the working process have a great influence on the type and degree of the reactions taking place in the corresponding zones. In operation of the furnace, the treated material passes through the furnace to the burner or front end, while the air and gases from the burner pass through the furnace to the inlet or rear end of the furnace. Even if the velocities of the material supply and the gas flow are kept essentially constant, the temperature distribution and the heat exchange between the gases and the raw materials can be subject to fluctuations which impair the effectiveness of the cement production. The two main control parameters for the operation of the furnace are the temperature of the clinker in the firing zone and the speed of the furnace, which determine the residence time and the material profile within the furnace. The combustion zone temperature is controlled by changing the rate of combustion of the fuel in accordance with the amount of fuel supplied to the burner 12. Since the maximum combustion efficiency with a predeterminable _ "Sauerstp | .fmaximum coincides in the flow gases, which is

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Verhältnis von Gesamtluft zu in dem Brenner verbranntem Brennstoff insoweit festgelegt. Somit ändern sich die Luftgemischmengen und die Temperatur mit der Verbrennungsgeschwindigkeit, so daß es zu einer änderung des Wärmeübergangsverhaltens längs der Gesamtlänge des Ofens kommen kann. Ratio of total air to fuel burned in the burner so far established. The air mixture quantities thus change and the temperature with the combustion rate, so that there may be a change in the heat transfer behavior along the entire length of the furnace.

Der Ofen 100 der Fig. 2 weist einen Motor 102 auf, der den Ofen 100 über ein Antriebsritzei 104 und einen an dem Ofen befestigten Zahnkranz 106 computergesteuert umlaufen läßt. Eine Mehrzahl elektrischer Temperatursignal-Kollektorringe 108, 110, 112, 114, 116, 118, 120 und 122 sind mit geeigneten Meßwertwandlern versehen, um Wärmeströmungs- oder Temperaturzustandsmessungen im Ofeninneren durch die Ofenwand hindurch auf der in der Außenatmosphäre liegenden Außenseite des Ofens an den entsprechenden Stellen der vorgesehenen Kollektorringe anzeigen und damit die Temperatur in den entsprechenden Zonen des Ofeninneren wiedergeben zu können. Diese von den letzterwähnten Kollektorringen abgenommenen Temperatursignale werden sequentiell durch eine Signal-Multiplexeinheit 124 und einen Analog-/Digitalwandler 126 an den Steuercomputer 120 gegeben. Die sequentielle Steuerung der Signal-Multiplexeinheit 124 erfolgt durch geeignete Steuersignale von dem Steuercomputer 20, ähnlich wie der Mobr 102 entsprechend dem gewünschten Materialfluß und der gewünschten Materialbehandlung durch den Steuercomputer 20 gesteuert wird. Mit Hilfe eines Temperaturfühlers 123 kann die Temperatur der den Ofen 100 verlassenden Abgase erfaßt werden. Die jeweiligen Kollektorringe können gewünschtenfalls mit Thermokreuzen oder geeigneten Temperaturfühlern zusammenwirken, die durch die Wand des Ofens hindurchgeführt sind, um dort die Innentemperaturen der der Lage der Kollektorringe entsprechenden Zonen zu erfassen. Auf diese Weise wird ein Profil der im Hinblick auf die gewünschte Funktion des Ofens gewählten Temperaturen erhalten. The furnace 100 of FIG. 2 includes a motor 102 that mounts the furnace 100 through a drive slot 104 and to the furnace Ring gear 106 rotates under computer control. A plurality of electrical temperature signal collector rings 108, 110, 112, 114, 116, 118, 120 and 122 are provided with suitable transducers to measure heat flow or temperature state inside the furnace through the furnace wall on the outside of the furnace, which is in the outside atmosphere, at the corresponding points of the intended collector rings and thus the temperature in the to be able to reproduce the corresponding zones of the furnace interior. These Temperature signals picked up from the last-mentioned collector rings are sequentially transmitted by a signal multiplexing unit 124 and an analog-to-digital converter 126 to the control computer 120 given. The sequential control of the signal multiplexing unit 124 takes place by means of suitable control signals from the control computer 20, similar to the Mobr 102 according to the desired material flow and the desired material treatment is controlled by the control computer 20. With the help of a temperature sensor 123 the temperature of the exhaust gases leaving the furnace 100 can be detected. The respective collector rings can, if desired, with Thermal crosses or suitable temperature sensors interact, which are passed through the wall of the furnace to there the Detect internal temperatures of the zones corresponding to the position of the collector rings. In this way, a profile is created in terms of temperatures selected for the desired function of the oven.

In dem Ausführungsbeispiel der Flg. 1 und insbesondere bei dem veranschaulichten Beispiel eines mit Kohlenstaub gespeisten Brenners 12 für den Ofen 10 erfordert der Kohlenstaub ein bestimmtes Luft- und Gasgemischvolumen, weil das Gasgemisch sowohl als Transportmedium als auch als Verbrennungs-Steuermedium für den Betrieb desIn the embodiment of Flg. 1 and particularly in the illustrated example of a pulverized coal burner 12 for the furnace 10, the coal dust requires a certain air and gas mixture volume, because the gas mixture serves as both a transport medium as well as a combustion control medium for the operation of the

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Brenners 12 dient. Deshalb ist für eine bestimmte Brennstoffmenge eine bestimmte Menge an Gasgemischstromung erforderlich, wobei jedoch das an den Brenner 12 geleitete Gasgemisch nicht nur Luft zu sein braucht. Durch Vereinigung einer geregelten Menge inerten Gases von der Auslaßseite des Ofens 10 und dem überlauf des Zyklonabscheiders 14 kann von dem Primärgasgebläse 22 ein im wesentlichen inertes Gas mit hohem Stickstoff- und Kohlendioxidgehalt abgegeben und das Gasvolumen auf dem erforderlichen Wert gehalten werden, so daß es als Transportmedium für den Kohlenstaub dienen kann, wobei der Sauerstoffgehalt des zu dem Brenner 12 geleiteten Gasgemisches durch Einstellung dieses Gemisches eine Regelung im Hinblick auf die Länge der Flamme des Brenners 12 erfährt. Von der Gasgemischstromung durch die Primärleitung 86 werden somit zwei Funktionen erfüllt. Die eine besteht im Transport des Kohlenstaub-Brennstoffes, die andere dagegen in der Einstellung des Sauerstoffgehalts für den Betrieb des Brenners 12, wobei dieser durch Zugabe von im wesentlichen inertem Gas oder Abgas durch die Drosselklappe 80, das einen niedrigen Sauerstoffgehalt hat, geregelt wird. Auf diese Weise gelangen das Gasgemisch der Primärleitung und die von dem Wärmeaustauscher abgenommene Luft der Sekundärleitung bis zu dem Brenner 12, wobei das Gasgemisch der Primärleitung entsprechend der Einstellung des Drehventils 16 das Transportgas für den pulverförmigen Brennstoff darstellt und durch die zu dem Brenner 12 führende Primärleitung 86 strömt. Das Gasgemisch der Primärleitung wird aus inertem Gas von der Auslaßseite des Ofens 10 aufbereitet, der über das primäre Gasgebläse 22 gespeist wird.Burner 12 is used. Therefore, a certain amount of gas mixture flow is required for a certain amount of fuel, however the gas mixture conducted to the burner 12 need not only be air. By combining a regulated amount of inert gas from the outlet side of the furnace 10 and the overflow of the cyclone separator 14 can from the primary gas blower 22 a substantially inert gas with a high nitrogen and carbon dioxide content is released and the gas volume is kept at the required value, so that it can serve as a transport medium for the coal dust, with the oxygen content of the gas mixture fed to the burner 12 by setting this mixture a scheme in terms of the length of the flame of the burner 12 learns. From the gas mixture flow the primary line 86 thus fulfills two functions. One consists in the transport of the pulverized coal fuel, the other, however, in setting the oxygen content for the Operation of the burner 12, this by adding substantially inert gas or exhaust gas through the throttle valve 80, the one has a low oxygen content. Get this way the gas mixture in the primary line and the air taken from the heat exchanger in the secondary line up to the burner 12, the gas mixture of the primary line corresponding to the setting of the rotary valve 16, the transport gas for the powdery Represents fuel and flows through the primary line 86 leading to the burner 12. The gas mixture in the primary line is turned off inert gas prepared from the outlet side of the furnace 10, which is about the primary gas blower 22 is fed.

Dieses inerte Gas gelangt auch an der Drosselklappe 42 vorbei zu der Kohlenstaubmahlanlage 46, um von dort aus die gemahlene Kohle in den Zyklonabscheider 14 zu fördern. Die Verwendung eines inerten Gases ist hier insofern vorteilhaft, als damit für den Betrieb der Kohlenstaubmahlanlage 46 nur eine geringere Gefahr besteht, daß es bei der Durchleitung des inerten Gases durch die Mahlanlage 46 zu einer spontanen Zündung der Kohle kommen kann. Bei der Mahlanlage 46 handelt es sich im wesentlichen um eine Kugelmühle, in die die Kohle eingeleitet wird, um dann gemahlen und von der inerten Gasströmung ausgetragen zu werden. Die von der Mahlanlage 46 gelieferte Kohle wird in dem Zyklonabscheider 14 abgelagert undThis inert gas also passes the throttle valve 42 to the pulverized coal grinding system 46 in order from there to convey the ground coal into the cyclone separator 14. The use of an inert gas is advantageous here in that there is only a reduced risk for the operation of the pulverized coal grinding system 46 that spontaneous ignition of the coal can occur when the inert gas is passed through the grinding system 46. The grinding system 46 is essentially a ball mill into which the coal is introduced , in order to then be ground and discharged by the inert gas flow. The coal supplied by the grinding plant 46 is deposited in the cyclone separator 14 and

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durch entsprechende Betätigung des Drehventils 16 dosiert in die Primärleitung 86 in der für ein einwandfreies Arbeiten des Brenners 12 und des Ofens 10 erforderlichen Weise eingegeben. Das an der Drosselklappe 80 vorbei in die Primärleitung 86 vorbeiströmende inerte Gas ermöglicht es, die Hüllform der Flamme in gewünschter Weise zu beeinflussen und damit für eine bestimmte Brennstoffmenge festzulegen, wie die resultierende Wärme sich in dem Ofen 10 verteilen soll. Genauer ausgedrückt: Wenn dem durch die Primärleitung 86 zu dem Brenner 12 strömenden Gasgemisch weniger Sauerstoff zugeführt wird, ergibt sich eine längere Flamme, so daß bei Zunahme der Menge inerten Gases durch entsprechende Verstellung der Drosselklappe 80 in der Ausgangsleitung des primären Gasgebläses 22 eine Verlängerung der Flamme des Brenners 12 eintritt. Wenn andererseits die Menge durch die Primärleitung 86 geleiteten inerten Gases durch Betätigung der Drosselklappe 80 verringert wird, so verkürzt sich die Flamme des Brenners 12, so daß die Gesamtintensität der durch den Brenner 12 hervorgerufenen Verbrennung und die Verteilung davon abgegebener Wärme durch das auf diese Weise einstellbare Verhältnis von Sauerstoff in der Primärleitung zu Brennstoff bestimmt wird. Bei normaler Brennerausbildung führt eine Ver-entered by appropriate actuation of the rotary valve 16 dosed into the primary line 86 in the manner required for proper operation of the burner 12 and the furnace 10. The inert gas flowing past the throttle valve 80 into the primary line 86 makes it possible to influence the envelope shape of the flame in the desired manner and thus to determine for a certain amount of fuel how the resulting heat is to be distributed in the furnace 10. To put it more precisely: If less oxygen is supplied to the gas mixture flowing through the primary line 86 to the burner 12, the result is a longer flame, so that when the amount of inert gas increases, the throttle valve 80 in the outlet line of the primary gas blower 22 is extended Flame of the burner 12 occurs. On the other hand, if the amount of inert gas passed through the primary line 86 is decreased by operating the throttle valve 80, the flame of the burner 12 will be shortened so that the overall intensity of the combustion caused by the burner 12 and the distribution of heat dissipated therefrom will be reduced adjustable ratio of oxygen in the primary line to fuel is determined. With normal burner design, a

rößerung des sekundären Luftstroms zu keiner Verringerung des Primär-Luftsfluerstoffes und übt daher - abgesehen von einer Änderung der Überschußluft und der Turbulenz - auch nur einen geringeren Einfluß auf die Flammenstruktur aus.The increase in the secondary air flow does not lead to a reduction in the primary air hydrogen and therefore - apart from a change in the excess air and the turbulence - only has a smaller influence on the flame structure.

Entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung, das Abgas des Ofens als inertes Gas kontrolliert mit der Luft der Primärleitung zu mischen, wird der Sauerstoff des Gasgemisches der Primärleitung verdünnt, so daß es zu einer Regelung der Länge der von dem Brenner 12 abgegebenen Flamme kommt, weil, was die Länge der Flamme des Brenners 12 angeht, die Verdünnung der Luft der Primärleitung hierfür von größerer Bedeutung als die Luft der Sekundärleitung ist.According to the teaching of the present invention, the exhaust gas of the Oven controlled as an inert gas to mix with the air of the primary line, the oxygen becomes the gas mixture of the primary line diluted, so that there is a regulation of the length of the flame emitted by the burner 12, because what the length of the flame of the burner 12 is concerned, the dilution of the air in the primary line of greater importance for this than the air in the secondary line is.

In Verbindung mit einem Zementofen ist die Flammenlänge kritisch, weil mehrere Wärmezonen für das Calcinieren, die Erwärmung, die Trocknung und das Brennen vorgesehen sind und dabei jeweils bestimmte Temperaturforderungen eingehalten werden müssen, damit die In connection with a cement kiln, the flame length is critical because several heating zones are provided for calcining, heating, drying and firing and certain temperature requirements must be met in each case so that the

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verschiedenen Zonen die ihnen zugeordneten Funktionen auch tatsächlich in der richtigen Weise ausüben können. Wenn die das rückwärtige Ende des Ofens verlassenden, hinsichtlich ihrer Temperatur durch den Temperaturfühler 123 der Fig. 2 überwachten Abgase nicht heiß genug sind, aber die Brennzonentemperatur den richtigen Wert hat, so zeigt dies an, daß mehr Wärme eingeleitet und in den Ofen zurückgeführt werden muß, damit die Calcinierung und Trocknung in der gewünschten Weise erfolgen können, während die Brennzonen— temperatur keine Veränderung erfahren soll. Somit ist eine längere Flamme mit einer neuen Wärmemenge erforderlich, die in die Calcinierungs- bzw. Trockenzone zurückreicht, dabei aber für die in die Brennzone gelangende Wärme den gleichen Wert bestehen läßt. Die vorliegende Erfindung läßt sich für diesen Zweck einsetzen. Wenn die Flamme länger ist, hat die Wärme eine größere Tendenz, an der Brennzone vorbei und in die Calcinierzone zu dringen. Eine typische Flamme, wie sie hier zur Diskussion steht, kann eine Länge in der Größenordnung von etwa Io m haben und dabei aus einem 30 cm-Düsenrohr austreten, das den Brenner 12 bildet.different zones actually carry out the functions assigned to them can exercise in the right way. When they leave the back of the furnace, in terms of their temperature exhaust gases not monitored by the temperature sensor 123 of FIG Are hot enough, but the firing zone temperature is the correct value, this indicates that more heat is being introduced and into the furnace must be returned so that the calcination and drying can take place in the desired manner, while the firing zones - temperature should not experience any change. Thus it is a longer one Flame with a new amount of heat required, which in the calcination or the dry zone, but leaves the same value for the heat entering the combustion zone. the The present invention can be used for this purpose. When the flame is longer, the heat has a greater tendency to go at the Pass the burning zone and enter the calcining zone. A typical one Flame, as it is under discussion here, can have a length in the order of magnitude of about Io m and thereby from a 30 cm nozzle pipe exit, which forms the burner 12.

Bei einem Dampf- oder Heizkessel kann die Dampftemperatur insbesondere des Überhitzerteils des Kessels durch die Länge der Flamme des dem Kessel zugeordneten Brenners gesteuert werden. In Verbindung mit einem solchen Kessel würde dann ein Temperaturfühler entsprechend dem Temperaturfühler 150 der Fig. 1 ein Steuersignal für den Steuercomputer 20 liefern, um die Flammenlänge zu beeinflussen, wobei der Temperaturfühler in geeigneter Weise einer bestimmten Stelle wie dem Überhitzungsbereich des Kessels zugeordnet sein könnte.In the case of a steam boiler or heating boiler, the steam temperature can in particular of the superheater part of the boiler can be controlled by the length of the flame of the burner associated with the boiler. In connection With such a boiler, a temperature sensor corresponding to temperature sensor 150 of FIG. 1 would then be a control signal for the control computer 20 to influence the flame length, the temperature sensor in a suitable manner of a certain Place as assigned to the overheating area of the boiler could be.

Für den Fall des Zementofens würde eine Kombination der Brennzonentemperaturen und weiterer Temperaturen längs des Ofens, wie das allgemein in Fig. 2 angedeutet ist, durch den Steuercomputer 20 erfaßt und ausgewertet, um ein Messungsprofil der Temperatur längs des Ofens zu erhalten, das dann mit einem gespeicherten und in den Programmspeicher des Steuercomputers 20 eingegebenen Profil verglichen würde. Durch Einstellung der Länge der Flamme, um die Wärmeenergiezufuhr zu dem Ofen in dem gewünschten Bereich zu erhöhen oder dort zu konzentrieren, könnte dann eine Anpassung des Ist-Pro-In the case of the cement kiln, a combination of the firing zone temperatures and further temperatures along the furnace, as indicated generally in FIG. 2, by the control computer 20 recorded and evaluated in order to obtain a measurement profile of the temperature along of the furnace, which is then saved with a and in the Program memory of the control computer 20 compared profile entered would. By adjusting the length of the flame to increase the heat energy input to increase the oven in the desired area or to concentrate there, an adjustment of the actual pro

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fils an das Soll-Profil erfolgen. Wenn man den gewünschten Endzustand des Zementproduktes kennt, um die richtige chemische Zusammensetzung der Oxide zu erhalten, so kann es vorteilhaft sein, sowohl den Sauerstoffgehalt als auch die Temperatur des den Ofen verlassenden Abgases zu kennen, um Kondensation in den Abscheidern zu verhindern oder zu gewährleisten, daß eine adäquate Trocknung und Calcinierung stattfinden. Die Flammenlänge kann in der gewünschten Weise eingestellt werden, um die angestrebte Wärmeverteilung und die zugehörigen Arbeitsbedingungen des Ofens zu erhalten. Wie mit Fig. 1 gezeigt, kann ein Sauerstoffanalysator 30 vorgesehen sein, um gewünschtenfalls den Sauerstoffgehalt des Abgases zu erfassen.fils to the target profile. When you get the desired end state of the cement product knows in order to get the correct chemical composition of the oxides, so it can be beneficial to both to know the oxygen content as well as the temperature of the exhaust gas leaving the furnace in order to condense in the separators prevent or ensure that adequate drying and calcination take place. The flame length can be in the desired Adjusted in a manner to obtain the desired heat distribution and the associated working conditions of the furnace. How with As shown in Fig. 1, an oxygen analyzer 30 may be provided, in order to record the oxygen content of the exhaust gas, if desired.

Der Steuercomputer, wie er etwa in Fig. 1 gezeigt ist, würde auf die Brennzonentemperatur ansprechen, um die an den Brenner 12 gelieferte Menge an Kohlenstaub-Brennstoff durch geeignete Geschwindigkeitssteuerung mittels des Drehventils 16 zu bestimmen. Die Wärmeverteilung in dem Ofen 10 wird entsprechend der Einstellung der Drosselklappe 60 in bezug auf die Luftgemischströmung durch die Primärleitung 86 zu dem Brenner 12 sowie entsprechend der Einstellung der Drosselklappe 80 in bezug auf den in die Primärleitung 86 eingeführten Primärgasstrom gesteuert. Die Einstellung der Drosselklappe 68 im Verhältnis zu dem sekundären Luftstrom zu dem Brenner wird in Abhängigkeit von der insgesamt zu dem Brenner gelieferten Brennstoffmenge und unter Berücksichtigung der richtigen Gas- und Luft-Gemischströmung zu dem Brenner 12 in der Primärleitung 86 im Verhältnis zu dem gewünschten Anteil an inertem Gas in dieser Leitung 86 bestimmt. Die Drosselklappe 80 dient zur Steuerung der Zufuhr an inertem Gas von dem Primärgasgebläse zu dem Brenner, wodurch die Länge der Brennerflamme bestimmt wird. Der Steuercomputer 20 dient zur Bestimmung des gesamten Luftstroms von dem sekundären Luftgebläse 24 aus, der für einwandfreie Verbrennung der zur Verfügung gestellten Brennstoffmenge richtig ist. Die Drosselklappe wird so gesteuert, daß damit jedes Primärleitungs-Gasgemisch erhalten werden kann, das einerseits zur Lieferung einer einwandfreien Transportluft- und Gasgemischströmung durch die Primärleitung erforderlich ist, um für eine ordnungsgemäße Förderung des von dem Drehventil 16 abgegebenen Kohlenstaub-Brennstoffes zu sorgen, und das andererseits erforderlich ist, um die durch die PrimärleitungThe control computer such as that shown in FIG. 1 would open address the firing zone temperature to that supplied to the burner 12 To determine the amount of pulverized coal fuel by suitable speed control by means of the rotary valve 16. The heat distribution in the furnace 10 is according to the setting of the Throttle valve 60 with respect to the air mixture flow through the Primary line 86 to the burner 12 and according to the setting of the throttle valve 80 with respect to the in the primary line 86 imported primary gas flow controlled. Adjusting the throttle valve 68 relative to the secondary air flow to the burner is dependent on the total amount of fuel delivered to the burner and taking into account the correct gas and Air mixture flow to the burner 12 in the primary line 86 in the Relation to the desired proportion of inert gas in this line 86 is determined. The throttle valve 80 is used to control the supply of inert gas from the primary gas blower to the burner, whereby the length of the burner flame is determined. The control computer 20 is used to determine the total air flow from the secondary Air blower 24, which is correct for proper combustion of the amount of fuel made available. The throttle is controlled so as to preserve each primary line gas mixture on the one hand to deliver a perfect flow of transport air and gas mixture through the primary line is required to ensure proper delivery of the pulverized coal fuel discharged from the rotary valve 16, and which, on the other hand, is required by the primary line

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86 an den Brenner 12 gelieferte Sauerstoffmenge im Verhältnis zu der insgesamt sowohl durch die Primärleitung als auch durch die Sekundärleitung gelieferten Luft einzustellen, um einwandfreie Verbrennung des Brennstoffes zu gewährleisten und die richtige Länge der von dem Brenner 12 ausgehenden Flamme bestimmen zu können. Das gewünschte Verhältnis von Brennstoff zu Gesamtluft stellt für einen bestimmten Arbeitszustand eines Brenners für den Fachmann auf den Gebiet der Verbrennung von Staubkohle als Brennstoff und der Funktion von Brennern einen vertrauten Wert dar. Das sekundäre Luftgebläse 24 liefert die Gesamtluft für den Brenner, wobei die Luft der Primärleitung und der Strom des inerten Gasgemisches im Verhältnis zu dem Brennstoff gesteuert werden, dessen Zufuhr von der Arbeitsgeschwindigkeit des Drehventils 16 abhängt. Das für den körperlichen Transport des zugeführten Brennstoffes benötigte Transportluft- und Gasgemisch wird durch die die Drosselklappe 60 passierende Luft und das die Drosselklappe 80 passierende inerte Gas zur Verfügung gestellt. Die Wärmeverteilung der von dem Brenner 12 ausgehenden Flamme wird durch einen oder mehrere Temperaturfühler 150 gemessen, um den in der Luft der Primärleitung befindlichen, an den Brenner gelieferten Sauerstoffanteil zu steuern. Wenn der Computer die Drosselklappe 60 der Primärleitung schließt, so läßt dies den Anteil an inertem Gas ansteigen und damit die Flamme länger werden. Bei geringer werdendem Anteil an inertem Gas wird die Flamme entsprechend kürzer.86 to adjust the amount of oxygen delivered to the burner 12 in relation to the total air delivered both through the primary line and through the secondary line in order to ensure proper combustion of the fuel and to be able to determine the correct length of the flame emanating from the burner 12. The desired ratio of fuel to total air provides for a particular operating condition of a burner for one skilled in the field of combustion of pulverized coal as a fuel and the function of burners a familiar value. The secondary air blower 24 provides the total air for the burner, wherein the air of the primary line and the flow of the inert gas mixture can be controlled in relation to the fuel, the supply of which depends on the operating speed of the rotary valve 16. The transport air and gas mixture required for the physical transport of the supplied fuel is made available by the air passing through the throttle valve 60 and the inert gas passing through the throttle valve 80. The heat distribution of the flame emanating from the burner 12 is measured by one or more temperature sensors 150 in order to control the proportion of oxygen in the air in the primary line and supplied to the burner. When the computer closes the throttle valve 60 of the primary line, it increases the amount of inert gas and increases the length of the flame. As the proportion of inert gas decreases, the flame becomes correspondingly shorter.

Der Steuercomputer steuert somit die Gesamtmenge an zu dem Ofen gelangender Wärme durch Einstellung der zugeführten Brennstoffmenge mit Hilfe des Drehventils 16, und der Computer bestimmt das Brennstoff-/Luftverhältnis, das erforderlich ist, um die gewünschte Verbrennung zu erzielen, durch Einstellung der von dem sekundären Luftgebläse 24 an den Brenner gelieferten Luftmenge. Wenn bezüglich der zugeführten Brennstoffmenge Verstellungen vorgenommen werden, so paßt derComputer die gewünschte Menge an Transportgasgemisch, die die Primärleitung 86 durchströmt, durch Steuerung der Transportgasmenge im Verhältnis zu der zugeführten Brennstoffmenge an. Der Computer steuert dann die Länge der Flamme, bei der den Wärmeverteilungsanforderungen genügt wir⁴⁴,, indem er die Menge von mit dem inerten Gas der Primärleitung 86 gemischter Luft ändert, währendThe control computer thus controls the total amount of heat reaching the furnace by adjusting the amount of fuel supplied by means of the rotary valve 16, and the computer determines the fuel / air ratio required to achieve the desired combustion by adjusting that of the secondary Air blower 24 delivered to the burner amount of air. When adjustments are made to the amount of fuel supplied, the computer adjusts the desired amount of transport gas mixture flowing through primary line 86 by controlling the amount of transport gas in relation to the amount of fuel supplied. The computer then controls the length of the flame at which the heat dissipation requirements are met ^{, such as 44} , by changing the amount of air mixed with the inert gas on the primary line 86 while

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die Luftzufuhr insgesamt beibehalten wird. Gegebenenfalls kann auch der Sauerstoff des Abgases mit Hilfe des Sauerstoffanalysators 30 gemessen und die Drosselklappe 60 verstellt werden, um ein vorgegebenes Sauerstoff-/Brennstoffverhältnis einzuhalten, dessen Wert für den Kohlenstaub bei einem Zementofen etwa 1 1/2 bis 2 % beträgt, und dieses Verhältnis wird in der notwendigen Weise korrigiert. Der Sauerstoffanalysator 30 ermöglicht eine Einstellung des Verhältnisses von Gesamtluftstrom zu Gesamtbrennstoffmenge und damit line weiter verbesserte Steuerung des Verbrennungsvorgangs. Wenn das Abgas nicht genügend Restsauerstoff enthält, so zeigt dies, daß der Wirkungsgrad bei der Verbrennung des Brennstoffes verbessert werden kann. Befindet sich zuviel Sauerstoff in dem Abgas, so zeigt dies, daß Wärme vergeudet wird, die überschüssige Luft erhitzt. Die Drosselklappe 60 kann eingestellt werden, um die Arbeitsweise des Brenners 12 in dieser Beziehung zu optimieren»the overall air supply is maintained. If necessary, can also the oxygen in the exhaust gas can be measured with the aid of the oxygen analyzer 30 and the throttle valve 60 adjusted to a predetermined value Maintain oxygen / fuel ratio, its value for the pulverized coal in a cement kiln is about 1 1/2 to 2%, and this ratio is corrected as necessary. The oxygen analyzer 30 enables the ratio of the total air flow to the total amount of fuel to be set, and thus the total amount of fuel line further improved control of the combustion process. If the exhaust gas does not contain enough residual oxygen, this shows that the efficiency of the combustion of the fuel can be improved. If there is too much oxygen in the exhaust gas, then shows this is that heat is wasted heating the excess air. The throttle valve 60 can be adjusted to suit the operation of the burner 12 to optimize in this respect »

Patentansprüche:Patent claims:

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Claims

P a t e η ta η sayings

1.J method of controlling the distribution of heat one with an air supply and a supply of essentially inert gas working burner, characterized in that a first working condition of the burner (12) for controlling the burner Detected amount of fuel supplied, the amount of the burner supplied air is controlled in accordance with a predetermined air / fuel ratio desired for the function of the burner and further a second operating condition of the burner for controlling the amount of the substantially supplied to the burner inert gas according to a predetermined, for the Α ^ βίΐβλνβίΒβ of the burner desired heat distribution detected will.

2. The method according to claim 1, characterized in that the first Working condition of the burner by the firing zone temperature of a furnace cooperating with the burner and the second Working condition of the burner is formed by a predetermined temperature profile of the furnace.

3. The method according to claim 1, characterized in that the the first working condition of a predetermined pressure of a boiler cooperating with the burner and the second working condition of the burner of a predetermined temperature of the same Boiler is formed.

4. The method of claim 1, 2 or 3, wherein the burner a Has primary gas line, characterized in that in the the primary gas line leading to the burner is an appropriate one, matched to the amount of fuel supplied to the burner Flow is maintained with transport gas for the fuel.

5. Device for performing a method according to one or several of claims 1-4, characterized by one on one first working parameter of the burner (12) responsive first Sensing element for outputting a first control signal accordingly

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the desired supply of fuel to the burner a second sensing element, responsive to a second operating parameter of the burner, for emitting a second control signal according to the desired supply of air with the fuel to the burner and by a control device that on the one hand interacts with the supply for the essentially inert gas and thereby at least on the first control signal responsive to controlling the supply of the substantially inert gas to the burner so that the burner is at a desired one Way works, and which cooperates on the other hand with the supply for the air and thereby at least on the second control signal is responsive to controlling the supply of air to the burner so that the burner operates in a desired manner,

6. Apparatus according to claim 5, wherein the burner is a primary air line and having a secondary air duct, characterized in that the control device acts at least on the first Control signal responds to the flow through the primary air line to control fuel directed to the burner so that the control device responds at least to the second control signal, around the air fed through the primary air line to the burner to control, and that the control device is at least responsive to the first control signal in order to accomplish that through the primary air line control inert gas supplied to the burner so as to effect a desired transport of fuel to the burner will.

7. Apparatus according to claim 5, wherein the burner cooperates with a furnace, characterized in that the first working parameter is given by the firing zone temperature of this furnace and the second working parameter by the temperature profile along at least the rear end of the furnace facing away from the burner.

8. Apparatus according to claim 5, wherein the burner with a boiler. be cooperating, characterized in that the first working parameter by a predetermined pressure of the boiler and the second working parameter by a predetermined temperature

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of the boiler is determined.

9. The method of claim 1, wherein the burner is a primary air line and a secondary Iu ft conduit, characterized in that the control of the amount of led to the burner Fuel in a certain relationship to the fuel delivered through the primary air line to the burner states that the control of the amount of air supplied to the burner is such that that through the primary air duct Guided air ensures a predetermined distribution of the heat from the burner, while that conducted through the secondary air line Air represents the additional amount of air required for a given air / fuel ratio for the function of the Burner is required, and that control of the amount of inert gas in a certain relationship to that through the primary air line to the inert gas being fed to the burner and is large enough to allow a predetermined transport of the conveyed through the primary ventilation line to the burner Ensure amount of fuel.

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