EA026889B1 - Способ управления подачей топлива к горелкам группы горелок и контроллер горелок - Google Patents
Способ управления подачей топлива к горелкам группы горелок и контроллер горелок Download PDFInfo
- Publication number
- EA026889B1 EA026889B1 EA201491435A EA201491435A EA026889B1 EA 026889 B1 EA026889 B1 EA 026889B1 EA 201491435 A EA201491435 A EA 201491435A EA 201491435 A EA201491435 A EA 201491435A EA 026889 B1 EA026889 B1 EA 026889B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- burners
- burner
- fuel supply
- temperature
- group
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/002—Regulating fuel supply using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
- F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
- F27B9/36—Arrangements of heating devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
- F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
- F27B9/40—Arrangements of controlling or monitoring devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2225/00—Measuring
- F23N2225/08—Measuring temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
- F27D2019/0028—Regulation
- F27D2019/0034—Regulation through control of a heating quantity such as fuel, oxidant or intensity of current
- F27D2019/004—Fuel quantity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D21/00—Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
- F27D21/0014—Devices for monitoring temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
В изобретении представлены способ управления подачей топлива к нескольким горелкам (2) группы (1) горелок и соответствующий контроллер горелок. Согласно способу температуру (TY) группы (1) горелок определяют как переменную управления, и в зависимости от управляющего отклонения температуры (TY), определяемой для группы (1) горелок, от заданной уставки температуры (TSP) подачу топлива к нескольким горелкам (2) группы (1) горелок устанавливают как корректирующую переменную. Предлагаемый контроллер построен как температурно-топливный каскадный контроллер с главным температурным контроллером (8) для всех горелок (2) группы (1) горелок и рядом подчиненных контроллеров (10) подачи топлива, каждый для одной горелки (2) или каждый для одной подгруппы горелок, где главный температурный контроллер (8) устанавливает общую среднюю подачу топлива (XAVG) для каждой из горелок (2) группы (1) горелок, а каждый подчиненный контроллер (10) подачи топлива использует по меньшей мере одну переменную отклонения (ТТ, TYL/R), связанную с горелкой (2) и/или подгруппой горелок, для того чтобы учесть коррекцию подачи топлива (X) к горелке или подгруппе горелок.
Description
Изобретение относится к способу управления подачей топлива к горелкам, составляющим группу горелок, предпочтительно к группе горелок крупномасштабной промышленной установки, в частности пеллетирующей установки, имеющей, например, обжиговую машину с движущейся колосниковой решеткой, где расположено несколько групп горелок, для которых рассчитано применение заявленного способа управления. Изобретение также относится к контроллеру горелок для реализации этого способа и пеллетирующей установке с указанным контроллером горелок. Согласно способу, предлагаемому в изобретении, температуру в группе горелок определяют в качестве переменной управления, и в зависимости от управляющего отклонения температуры, определяемой для группы горелок (переменной управления), от заданной установочной температуры (уставки) подачу топлива к ряду горелок из группы горелок устанавливают как корректирующую переменную.
Такие способы управления или контроллеры горелок можно использовать, например, для пеллетирующей установки, которая подробно описана в №0 96/32510 А1 как частный случай воплощения изобретения. Настоящее изобретение, например, относится к зоне обжига печи непрерывного действия, которая включает ряд горелок, расположенных последовательно справа и слева от движущейся колосниковой решетки, в которые подают топливо посредством подвода топлива, и обеспечивают тепловую обработку окатышей, поступающих по движущейся колосниковой решетке.
Г орелками, находящимися в зоне обжига, главным образом управляет температурный контроллер, в котором поступление топлива к соответствующим горелкам обычно подстраивают или регулируют в соответствии со средним значением всех горелок, находящихся в зоне обжига или в группе. Это приводит к тому, что все горелки в зоне обжига функционируют на одинаковом количестве топлива, и температура горелок в зоне обжига по большей части распределена неравномерно. Так в большинстве случаев на выходе зоны обжига присутствует не такая температура, как на входе зоны обжига.
Задачей настоящего изобретения является достижение лучшего распределения тепловой энергии в группе горелок.
Согласно изобретению решение этой задачи обеспечивают способ по п. 1, контроллер горелок по п. 9 и пеллетирующая установка по п. 10 формулы изобретения.
В способе, предложенном согласно изобретению, контроллер построен как температурнотопливный каскадный контроллер с главным температурным контроллером для всех горелок из группы горелок и с рядом подчиненных контроллеров подачи топлива, каждый для одной индивидуальной горелки или каждый для одной подгруппы горелок из полной группы горелок. Предпочтительно каждый одиночный подчиненный контроллер подачи топлива предусмотрен для каждой горелки и/или для каждой подгруппы горелок из полной группы горелок.
Главный температурный контроллер устанавливает среднюю подачу топлива в качестве корректирующей переменной для каждой горелки из группы горелок, т.е. общую усредненную подачу топлива для всех горелок. Каждый из подчиненных контроллеров подачи топлива, предусмотренных ниже по потоку главного температурного контроллера, согласно изобретению использует по меньшей мере одну переменную отклонения для соответствующей горелки и/или соответствующей подгруппы горелок для того, чтобы учесть коррекцию средней подачи топлива к индивидуальной горелке или подгруппе горелок. В частности, предусмотрено, что указанный или другой подчиненный контроллер подачи топлива устанавливает скорректированную подачу топлива к соответствующей горелке или к соответствующей подгруппе горелок как уставку (заданное значение регулируемой величины) или заданную переменную. Действительную подачу топлива, которую измеряют согласно изобретению или определяют иным образом, задают как переменную управления подчиненного контроллера подачи топлива, подстраиваемую или регулируемую в соответствии с уставкой/заданной переменной.
При каскадном управлении, предложенном согласно изобретению, главный температурный контроллер является задающим контроллером. Подчиненные контроллеры подачи топлива являются зависимыми контроллерами, обеспеченными ниже по потоку задающего контроллера. Характерная особенность каскадного управления состоит в том, что выходная или корректирующая переменная главного температурного контроллера является общей усредненной величиной подачи топлива для каждой горелки, т.е. для всех горелок в группе горелок. Эта выходная или корректирующая переменная главного температурного контроллера учитывает температуру в группе горелок, в частности среднюю температуру или максимальную температуру, и определяет количество топлива, необходимое в среднем для группы горелок, как среднюю подачу топлива для того, чтобы добиться желаемой уставки температуры в группе горелок.
Подача топлива, скорректированная или измененная под действием переменной отклонения совокупно с подчиненным управлением подачей топлива для индивидуальных горелок или подгруппы горелок, обеспечиваемым подчиненным контроллером, затем образует уставку или заданную переменную этого подчиненного контроллера подачи топлива, которая подстраивает или устанавливает реальную подачу топлива к каждой отдельной горелке или соответственно отдельной подгруппе горелок. Согласно изобретению предусмотрено несколько, по меньшей мере два, подчиненных контроллеров подачи топлива.
Таким образом, поскольку есть несколько подчиненных контроллеров подачи топлива для горелок
- 1 026889 из группы горелок, таких как отдельный контроллер для каждой горелки или общий контроллер для подгруппы горелок, происходит распределение тепловой энергии в группе горелок. Это ведет к чрезвычайно важному преимуществу - равномерному распределению температуры в группе горелок, и часто также помогает сэкономить топливо, поскольку для получения усредненной температуры в горелках, объединенных в группу горелок, достигают улучшенной эффективности благодаря оптимизированному распределению тепла.
В идеальной группе горелок, где каждая горелка обеспечивает одинаковую долю тепловой энергии для общей температуры группы горелок, для успешного управления было бы достаточно иметь только один задающий температурный контроллер, чтобы получить желаемую температуру в группе горелок с равным распределением тепловой энергии в группе горелок путем подачи одинакового количества топлива на все горелки. Однако в реальности условия для индивидуальных горелок неодинаковы. Решающее влияние оказывает порядок расположения горелок в группе горелок, поскольку, например, горелки, находящиеся в группе горелок с краев, обычно выделяют более рассеянное тепло наружу ввиду теплоизлучения, чем горелки, расположенные во внутренней части группы горелок. Дополнительные различия могут быть обусловлены конструктивными условиями группы горелок, например разным качеством изолирования на крайних участках или влиянием потока, обусловленного формой воздушной камеры, находящейся вблизи от группы горелок. Все это приводит к тому, что точная одинаковая температура в группе горелок не поддерживается, и, в частности, в группе горелок присутствует неравномерное распределение температур, когда во все горелки поступает одинаковое количество топлива.
Так согласно изобретению предложено использовать по меньшей мере одну переменную отклонения в подчиненном контроллере подачи топлива, расположенном ниже по потоку от главных температурных контроллеров, который подстраивает или устанавливает подачу топлива к индивидуальной горелке или подгруппе горелок, которая предпочтительно имеет аналогичные условия для всех горелок, объединенных в подгруппу горелок. Под переменной отклонения применительно к горелкам понимают переменную, относящуюся к горелке или отдельной подгруппе горелок, которая обозначает отклонения в температурном распределении внутри группы горелок для соответственно отдельно выбранной горелки или соответственно отдельно выбранной подгруппы горелок.
В особенно предпочтительном воплощении настоящего изобретения предусмотрено, что средняя величина подачи топлива, заданная главным температурным контроллером как исходная или корректирующая переменная для индивидуальной горелки или подгруппы горелок, находится под влиянием от переменной отклонения, в частности от корректирующих факторов, формируемых в зависимости от переменной отклонения, которые применяют для расчета средней подачи топлива, т.е. которые, например, умножаются на величину средней подачи топлива, чтобы получить индивидуальную величину подачи топлива для определенной и/или каждой индивидуальной горелки и/или какой-либо/каждой подгруппы горелок.
В дальнейшем в описании будут частично даны ссылки на одну горелку или на каждую горелку, и согласно изобретению под горелкой можно будет подразумевать как отдельную горелку, так и подгруппу горелок, объединяющую несколько горелок из полной группы горелок. Это также распространяется на описанные в дальнейшем измерения температуры.
В соответствии с особенно предпочтительным воплощением определяемая температура в группе горелок, используемая как переменная управления для главного температурного контроллера и/или по меньшей мере одна переменная отклонения, могут быть определены по измерениям температуры, в частности, произведенным для каждой горелки. Такие измерения температуры можно легко осуществить при помощи термодатчиков в зоне действия каждой горелки или подгруппы горелок. Определяемую температуру, в частности, можно сформировать как максимальное значение из величин температуры, измеренной для каждой горелки, или как максимальное значение из всех температурных величин, измеренных во всех горелках группы. Основой для определения переменной отклонения согласно изобретению может выступать разность между температурой, относящейся к одной горелке, и температурой, относящейся к другой горелке, или определяемой температурой, используемой как переменная управления для главного контроллера температуры. Для случая с двумя горелками, когда все горелки распределены по парам и эти пары расположены справа и слева несколькими рядами по направлению движения относительно предпочтительного направления, например направления движения материала, который должна нагревать группа горелок, можно определить первую переменную отклонения для пары горелок (т.е. правой и левой горелки); и для всех горелок, расположенных справа и слева (т.е. для всех горелок, расположенных справа и слева несколькими рядами в группах горелок), можно определить дополнительную переменную отклонения для каждой.
Для первой переменной отклонения, например, определяют среднюю величину значений температур, относящихся к соответствующим горелкам из пары горелок; и ее сравнивают, например, с температурой, определенной как переменная управления главного температурного контроллера. Из разности определяют соответствующий коэффициент коррекции Кп для Ν-й пары горелок через функциональную зависимость или таблицу значений величин.
Для второй переменной отклонения аналогично можно определить среднюю величину всех значе- 2 026889 ний температур, относящихся к каждой из правых и левых горелок, как правая и левая средние величины. Эти правую и левую средние величины можно сравнить с определенной температурой, которая служит переменной управления главного температурного контроллера, суммарной средней величиной, полученной из правой и левой средних величин, или т.п. Из полученных посредством этого разностей, например, с помощью функциональной зависимости или таблицы значений, определяют подходящие коэффициенты коррекции КЬ и КК, каждый из которых применяют ко (всем) левым и правым горелкам соответственно. Вышеописанный конкретный способ относится к сугубо предпочтительному расположению горелок, которым изобретение, однако, не ограничено.
Чтобы иметь возможность также учесть различные воздействия в соответствии с настоящим изобретением предусмотрено, чтобы ряд переменных отклонения для каждой горелки или каждой подгруппы горелок мог оказывать влияние на среднюю подачу топлива, т.е. на корректирующую переменную главного температурного контроллера и заданную переменную соответствующего подчиненного контроллера подачи топлива. Различные переменные отклонения могут воздействовать на среднюю подачу топлива с одинаковым приоритетом или с соответствующим весовым коэффициентом.
В особо предпочтительном и легко реализуемом воплощении коэффициенты коррекции, таким образом, можно получить из переменных отклонения, которые умножают на среднюю подачу топлива. Согласно изобретению коэффициенты коррекции отдельных переменных отклонения и/или совмещенных, т.е. в частности, перемноженные друг на друга коэффициенты коррекции различных переменных отклонения, могут быть ограничены определенным диапазоном величин во избежание крайних отклонений. Подходящим диапазоном величин для коэффициента коррекции может быть, например, диапазон от 0,5 до 2,0, который ограничивает изменение средней подачи топлива от половины до двойного количества.
Для дополнительной защиты системы горелок может быть предусмотрено, что скорректированная подача топлива, которая получена после использования переменной(-ых) отклонения для подчиненного контроллера подачи топлива, ограничена для каждой горелки или каждой подгруппы горелок максимальным значением подачи топлива, которое может быть жестко заданным или, например, быть установленным параметрически.
Тем самым исключается работа системы горелок вне диапазона заданных расчетных величин.
В предпочтительном воплощении горелки из группы горелок, для которых необходимо регулировать подачу топлива предложенным способом, можно скомпоновать в форме матрицы в несколько рядов и/или столбцов, где каждую из переменных отклонения определяют для каждого ряда и/или каждого столбца горелок. В предпочтительной конфигурации имеется два столбца и несколько рядов, так, что каждая правая и левая горелки образуют пары горелок, которые расположены в несколько рядов один за другим. Это расположение горелок уже было подробно описано. Такое расположение горелок и формирование переменных отклонения также можно сугубо предпочтительно использовать в пеллетирующих установках, где подвергаемый нагреву материал (окатыши на колосниковой решетке или другом подобном транспортном средстве) пропускают через группу горелок печи обжиговой машины с движущейся колосниковой решеткой в направлении столбцов.
Г ибкой настройки контроллера можно достичь, когда фиксированная уставка температуры главного температурного контроллера является задаваемой и/или изменяемой, и при этом скорость изменения уставки предпочтительно ограничена, чтобы защитить систему горелок и обеспечить длительный срок службы огнеупорной футеровки в системе горелок. Целесообразная скорость изменения, например, может быть установлена до 100°С в час, но предпочтительно, чтобы контроллер автоматически снижал более высокий уровень изменения заданной уставки до этой предельной величины.
Соответственнов изобретении также предложена горелка для регулирования подачи топлива к нескольким горелкам группы горелок, предпочтительно в составе крупной промышленной установки, в частности пеллетирующей установки, к примеру, обжиговая машина с движущейся колосниковой решеткой, где расположены несколько групп горелок, к которым применяют способ управления согласно изобретению. Контроллер горелок включает по меньшей мере один порт для термодатчика и по меньшей мере один порт для датчика потока, в частности, для измерения подачи топлива, и вычислительный блок.
Согласно изобретению вышеописанный способ или его части реализованы в вычислительном блоке, в частности, при помощи средств программного обеспечения для управления подачей топлива. Согласно изобретению контроллер горелок, таким образом, оборудован для выполнения реализуемого способа. Главные температурные контроллеры и подчиненные контроллеры подачи топлива, которые необходимо иметь в наличии, можно разместить в корпусе контроллера или в нескольких различных корпусах контроллера.
В особенно предпочтительной реализации изобретение также относится к пеллетирующей установке с обжиговой машиной с движущейся колосниковой решеткой с рядом горелок, предпочтительно скомпонованных в форму матрицы, и контроллером горелок для управления подачей топлива к ряду горелок группы горелок, который реализован согласно вышеприведенному описанию и оборудован для выполнения вышеописанного способа или его частей.
Дополнительные преимущества, характерные особенности и возможные применения настоящего изобретения можно найти в нижеследующем описании примера воплощения и чертеже. Все особенно- 3 026889 сти, описанные и/или проиллюстрированные, составляют предмет настоящего изобретения как такового или в любом сочетании, также независимо от того, включены ли они в формулу или в обратные ссылки.
Чертеж показывает группу 1 горелок согласно изобретению в том виде, как ее используют в системах горелок в крупных промышленных пеллетирующих установках. В группе 1 горелок горелки 2 расположены в два столбца К, Ь и N рядов; на чертеже показано, что N=3 ряда. Каждая горелка 2 снабжается топливом через топливопровод 3, в котором предпочтительно установлен регулировочный вентиль 4, функционирующий под действием ЭДС или пневмопривода.
По направлению движения, обозначенному стрелкой 5, материал, который необходимо нагревать группой 1 горелок, транспортируют при помощи движущейся колосниковой решетки или другого подобного средства транспортировки над горелками 2, под горелками 2 или для более общего случая мимо горелки 2, причем направление транспортировки совпадает с направлением столбцов, образованных расположением горелок. В частности, нагреваемым материалом могут быть окатыши, которые в пеллетирующей установке проходят через специальную обжиговую печь с одной группой 1 горелок или более.
В пространстве горения, образующемся над горелками 2, чтобы достичь желаемого эффекта, необходимо поддерживать в основном определенную температуру. Этого достигают с помощью температурного контроллера, который подстраивает подачу топлива к индивидуальным горелкам 2 соответственно желаемой температуре. Для этого температуру в зоне горения в повторяющемся режиме измеряют термодатчиками 6, причем каждый датчик соотнесен с горелкой 2 в камере горения, а именно каждый датчик находится строго на одном участке, соотнесенном с горелкой 2. Значения температуры ΤΥ, определяемые термодатчиками 6, поступают в формирователь 7 максимального значения, который формирует максимальную величину температуры из температурных значений ΤΥ, измеряемых в группе горелок, и выдает ее как переменную управления в главный температурный контроллер 8 (Т1С). В главном температурном контроллере 8 происходит формирование контрольной разности между максимальной величиной температуры ΤΥ и уставкой температуры Т8Р, заданной для главного температурного контроллера. Чтобы скомпенсировать возможную контрольную разность, главный температурный контроллер 8 устанавливает среднюю подачу топлива ХАУО как корректирующую величину, которая должна была бы быть подана на каждую горелку 2, если бы обеспечивался одинаковый вклад тепловой энергии в общую температуру в камере горения, что соответствует идеальному случаю.
На практике, однако, это не так. Измерения показали, что средняя температура и рядов, и столбцов индивидуальных горелок 2 в системе горелок различна. Поэтому в предпочтительном воплощении изобретения предполагается определять переменные отклонения для рядов и столбцов горелок 2 в системе горелок и обеспечивать соответствующие коэффициенты коррекции, чтобы скорректировать среднюю подачу топлива, принятую в качестве корректирующей переменной главного температурного контроллера.
Первая переменная отклонения относится к рядам горелок 2 в системе горелок, т. е. на иллюстрирующем чертеже это каждая из пар горелок (1Ь, 1К), (2Ь, 2К) и (3Ь, 3К). Для каждой из этих пар горелок (для большей ясности это не показано на чертеже) формируют среднюю температуру каждого из термодатчиков, относящихся к соответствующим горелкам 2 из пары горелок. Из отклонений этих средних температур различных пар горелок (1Ь, 1К), (2Ь, 2К) и (3Ь, 3К) друг от друга формируют коэффициенты коррекции К1, К2 и К3 с целью подстройки средних температур всех N пар горелок в группе 1 горелок друг к другу.
Например, это можно осуществить так, что дополнительно формируют средние величины всех средних значений индивидуальных пар горелок, и каждое индивидуальное среднее значение сравнивают с этой общей средней величиной. С помощью подходящего правила расчета или таблицы значений можно определить коэффициент коррекции ΚΝ для каждой пары горелок исходя из этого сравнения или разности этих величин. На чертеже коэффициенты коррекции обозначены К1, К2 и К3, причем каждый из них применен к средней подаче топлива ХАУО, т.е. умножен на эту величину.
Для столбцов Ь, К произведена дополнительная коррекция. Для этой цели измеренные значения температур от термодатчиков, связанных с каждой из правых горелок 2 (1К, 2К, 3К) и каждой из левых горелок 2 (1Ь, 2Ь, 3Ь), направляют в формирователь 9 усредненного значения. Величины, обозначенные как правое и левое средние значениеятемпературы ΤΥΚ и ΤΥΒ, преобразуют в коэффициенты коррекции КЬ и КК, например, путем сравнения с их усредненными значениями (как в вышеописанном случае), которые применяют к средней подаче топлива, значение которой уже скорректировано коэффициентами коррекции К1, К2 и К3, чтобы получить скорректированную подачу топлива X для каждой горелки 2. Альтернативно или дополнительно также можно использовать опытные данные, например, взятые из соответствующих таблиц.
В общем виде, таким образом, столбец за столбцом и ряд за рядом для горелок 2 системы горелок определяют переменные отклонения, из которых получают зависимые от столбцов и рядов коэффициенты коррекции К для каждого ряда и столбца; с их помощью корректируют среднюю подачу топлива ХАУО, значение которой вырабатывает главный температурный контроллер 8, чтобы определить скорректированную подачу топлива Х для каждой горелки 2 группы горелок 1. Эту скорректированную подачу топлива X подают как уставку для подачи топлива в подчиненный контроллер 10 подачи топлива,
- 4 026889 связанный с каждой горелкой 2, который сравнивает уставку подачи топлива Р8Р с текущим измеренным значением подачи топлива к горелке 2 и подстраивает или регулирует регулировочные вентили 4 горелок 2 до величины уставки подачи топлива Р8Р посредством корректирующей переменной подчиненного контроллера 10 подачи топлива.
С помощью такого способа управления можно легко и надежно достичь более равномерного температурного распределения для каждой горелки группы 1 системы горелок посредством коррекции по столбцам и рядам. Это приведет к более равномерному прогреву материала, который должен пройти тепловую обработку, в качестве которого могут быть окатыши. Как побочный эффект, индивидуальное управление для всех горелок по отдельности также ведет к сокращению потребления топлива.
Подчиненный контроллер 10 подачи топлива, таким образом, управляет потоком топлива в топливопроводе 3, и поэтому его также можно называть подчиненным контроллером потока топлива.
Чтобы достичь ограничения по потреблению энергии для каждой горелки 2, дополнительно предусмотрено, что в формирователе 11 максимальной величины скорректированную подачу топлива X сравнивают с максимальной подачей топлива РМЛХ, которую можно максимально подвести к горелке 2. Если скорректированная подача топлива X превышает максимальную подачу топлива ЕМЛХ, уставка Р8Р подачи топлива, таким образом, будет ограничена до максимальной подачи топлива РМЛХ.
Подобным образом, для уставки температуры ТЗР. которая поступает на главный температурный контроллер 8, установлено ограничение скорости изменения уставки до определенной величины, например 100°С в час, которую подстраивают через соответствующий ограничитель 12. Таким образом, можно достичь более длительного срока службы огнеупорной футеровки, которая изнашивается тем скорее, чем выше градиент температуры.
В итоге температурно-топливный каскадный контроллер, предложенный согласно изобретению, обеспечивает более высокое качество распределения тепловой энергии в зоне горения группы 1 горелок, что также приводит к экономии топлива в целом. Благодаря возможному ограничению максимальной подачи топлива и изменения скорости уставки возможно учитывать особые параметры установки и/или обеспечить продление срока службы установки.
Список ссылочных обозначений:
- группа горелок,
- горелка,
- топливопровод,
- регулировочный вентиль,
- направление транспортировки материала для тепловой обработки,
- термодатчик,
- формирователь максимальной величины,
- главный температурный контроллер,
- формирователь усредненных значений,
- подчиненный контроллер подачи топлива,
- формирователь минимальной величины,
- ограничитель,
К, Ь - столбец расположения горелок, п=1,2,3 - ряд расположения горелок,
ТТ - температура в зоне горелки, переменная отклонения,
ТУЪ/К - температура горелок, расположенных слева и справа, переменная отклонения,
ΤΥ - температура, величина температуры группы горелок,
ТЗР - установочная температура, уставка температуры,
ХАУС - средняя подача топлива (воздействующая переменная главного температурного контроллера),
К - коэффициенты коррекции,
X - скорректированная подача топлива,
Р8Р - уставка подачи топлива,
РМАХ - максимальная подача топлива.
Claims (9)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ управления подачей топлива к множеству горелок (2) группы (1) горелок, в котором определяют температуру (ΤΥ) в группе (1) горелок в качестве переменной управления, устанавливают как корректирующую переменную подачу топлива к горелкам (2) группы (1) горелок в зависимости от управляющего отклонения температуры (ΤΥ), определяемой для группы (1) горелок, от заданной уставки температуры (Т8Р), при этом подача топлива представляет собой общую среднюю подачу топлива (ХАУС), устанавливаемую для каждой из горелок (2) группы (1) горелок главным температурным контроллером (8) контроллера, выполненного в форме температурно-топливного каскадного контроллера,- 5 026889 корректируют подачу топлива для каждой горелки (2) или для подгруппы горелок группы (1) горелок, при этом каждая горелка или подгруппа горелок имеет подчиненный контроллер (10) подачи топлива, и где подчиненные контроллеры подачи топлива используют по меньшей мере одну переменную отклонения (ТТ, ТУЬ/К.), связанную с соответствующей горелкой (2) и/или соответствующей подгруппой горелок, для того чтобы учесть коррекцию подачи (X) топлива к горелке или подгруппе горелок группы (1) горелок, и где среднюю подачу топлива (ХАУО), устанавливаемую главным температурным контроллером (8) для индивидуальной горелки (2) или подгруппы горелок, корректируют в зависимости по меньшей мере от одной переменной отклонения (ТТ, ТУЬ/К).
- 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что определяемую температуру (ΤΥ) в группе (1) горелок и/или по меньшей мере одну переменную отклонения (ТТ, ΤΥΤ/К) определяют с помощью измерений температуры в группе (1) горелок.
- 3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что ряд переменных отклонения (ТТ, ΤΥΙ,/К) для каждой горелки (2) или каждой подгруппы горелок оказывает воздействие на среднюю подачу топлива (ХАУО).
- 4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что из переменных отклонения (ТТ, ΤΥΙ,/К) получают коэффициенты коррекции (К1, К2, КЗ, ..., Кп, КЬ, КК), которые умножают на среднюю подачу топлива (ХАУО).
- 5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что скорректированная подача топлива (ХАУО) для каждой горелки (2) или каждой подгруппы горелок ограничена максимальной подачей топлива (РМАХ).
- 6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что горелки (2) расположены в форме матрицы в несколько рядов и/или столбцов, при этом переменные отклонения (ТТ, ΤΥΤ/К) определяют для каждого ряда и/или каждого столбца.
- 7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что заданная уставка температуры (Τ8Ρ) главного температурного контроллера (8) является переменной, причем скорость изменения уставки ограничена.
- 8. Контроллер горелок для управления подачей топлива к нескольким горелкам (2) группы (1) горелок по меньшей мере с одним портом для термодатчика и по меньшей мере одним портом для датчика потока, а также с вычислительным блоком, отличающийся тем, что в вычислительным блоке реализован способ управления подачей топлива по любому из пп.1-7.
- 9. Пеллетирующая установка с обжиговой машиной с движущейся колосниковой решеткой, имеющей ряд горелок (2), и контроллер горелок для управления подачей топлива к ряду горелок (2) группы (1) горелок, отличающаяся тем, что контроллер горелок выполнен согласно п.8.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102012002784A DE102012002784A1 (de) | 2012-02-15 | 2012-02-15 | Verfahren zur Regelung der Brennstoffzufuhr zu Brennern einer Brennergruppe und Brennerregler |
PCT/EP2013/052966 WO2013120949A1 (en) | 2012-02-15 | 2013-02-14 | Method for controlling the fuel supply to burners of a burner group and burner controller |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201491435A1 EA201491435A1 (ru) | 2015-01-30 |
EA026889B1 true EA026889B1 (ru) | 2017-05-31 |
Family
ID=47710182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201491435A EA026889B1 (ru) | 2012-02-15 | 2013-02-14 | Способ управления подачей топлива к горелкам группы горелок и контроллер горелок |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9228783B2 (ru) |
EP (1) | EP2815182B1 (ru) |
CN (1) | CN104114949B (ru) |
AU (1) | AU2013220342B2 (ru) |
BR (1) | BR112014020241B8 (ru) |
CA (1) | CA2863462C (ru) |
DE (1) | DE102012002784A1 (ru) |
EA (1) | EA026889B1 (ru) |
IN (1) | IN2014MN01574A (ru) |
MX (1) | MX2014009796A (ru) |
MY (1) | MY167982A (ru) |
WO (1) | WO2013120949A1 (ru) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105258504A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-01-20 | 南京安唯节能新技术有限公司 | 一种隧道窑及其燃烧控制方法 |
CN106403585B (zh) * | 2016-09-20 | 2019-02-12 | 佛山市荣冠玻璃建材有限公司 | 一种大断面隧道窑 |
CA3107299A1 (en) | 2020-01-31 | 2021-07-31 | Rinnai America Corporation | Vent attachment for a tankless water heater |
US12104788B2 (en) * | 2020-12-30 | 2024-10-01 | Fives North American Combustion, Inc. | Method and apparatus for improving furnace temperature uniformity |
CN115406261A (zh) * | 2022-08-23 | 2022-11-29 | 中钢设备有限公司 | 一种球团带式焙烧机烧嘴智能控制系统和方法 |
WO2024056932A1 (en) * | 2022-09-13 | 2024-03-21 | Metso Outotec Finland Oy | Firing system and a method for controlling a firing system |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996032510A1 (de) * | 1995-04-10 | 1996-10-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Pelletieranlage |
US20080216771A1 (en) * | 2007-03-09 | 2008-09-11 | Lochinvar Corporation | Control System For Modulating Water Heater |
EP2367082A1 (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-21 | Honeywell Technologies Sarl | Heating system with cascaded boiler modules |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3257188A (en) * | 1961-12-15 | 1966-06-21 | Libbey Owens Ford Glass Co | Apparatus for heating glass sheets |
DE1508574B1 (de) * | 1966-12-27 | 1970-06-04 | Karl August Heimsoth, Industrie- u. Tunnel-Ofenbau GmbH, 3200 Hildesheim | Einrichtung zur Regelung der Wärmezufuhr für Durchlauf- und ähnliche öfen |
DE3835362A1 (de) * | 1988-10-17 | 1990-04-19 | Keller Spezialtechnik Gmbh | Vorrichtung zur steuerung von gasimpulsbrennern eines tunnelofens |
DE19512633C1 (de) * | 1995-04-05 | 1996-10-17 | Heimsoth Keramische Oefen Und | Verfahren zur Steuerung der Brenner eines Herdwagenofens |
DE10127289A1 (de) * | 2001-06-05 | 2002-12-12 | Alstom Switzerland Ltd | Brennstoffversorgungssystem und zugehöriges Betriebsverfahren |
CA2707458C (en) * | 2007-07-24 | 2016-06-21 | Alstom Technology Ltd | Method for operating a combustion device, and combustion device for carrying out the method |
CN101408314B (zh) * | 2008-03-19 | 2010-06-23 | 首钢总公司 | 高炉热风炉燃烧过程的自动控制系统 |
-
2012
- 2012-02-15 DE DE102012002784A patent/DE102012002784A1/de not_active Withdrawn
-
2013
- 2013-02-14 BR BR112014020241A patent/BR112014020241B8/pt active IP Right Grant
- 2013-02-14 MX MX2014009796A patent/MX2014009796A/es not_active Application Discontinuation
- 2013-02-14 US US14/378,679 patent/US9228783B2/en active Active
- 2013-02-14 CN CN201380009531.0A patent/CN104114949B/zh active Active
- 2013-02-14 CA CA2863462A patent/CA2863462C/en active Active
- 2013-02-14 EA EA201491435A patent/EA026889B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2013-02-14 WO PCT/EP2013/052966 patent/WO2013120949A1/en active Application Filing
- 2013-02-14 AU AU2013220342A patent/AU2013220342B2/en not_active Ceased
- 2013-02-14 EP EP13703842.8A patent/EP2815182B1/en active Active
- 2013-02-14 IN IN1574MUN2014 patent/IN2014MN01574A/en unknown
- 2013-02-14 MY MYPI2014702235A patent/MY167982A/en unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996032510A1 (de) * | 1995-04-10 | 1996-10-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Pelletieranlage |
US20080216771A1 (en) * | 2007-03-09 | 2008-09-11 | Lochinvar Corporation | Control System For Modulating Water Heater |
EP2367082A1 (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-21 | Honeywell Technologies Sarl | Heating system with cascaded boiler modules |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR112014020241A2 (ru) | 2017-06-20 |
IN2014MN01574A (ru) | 2015-05-08 |
EP2815182A1 (en) | 2014-12-24 |
BR112014020241B8 (pt) | 2023-03-21 |
AU2013220342B2 (en) | 2015-09-03 |
US9228783B2 (en) | 2016-01-05 |
WO2013120949A1 (en) | 2013-08-22 |
BR112014020241B1 (pt) | 2021-05-04 |
AU2013220342A1 (en) | 2014-09-04 |
DE102012002784A1 (de) | 2013-08-22 |
CA2863462A1 (en) | 2013-08-22 |
CN104114949B (zh) | 2017-06-06 |
CA2863462C (en) | 2017-01-24 |
EA201491435A1 (ru) | 2015-01-30 |
US20150037744A1 (en) | 2015-02-05 |
EP2815182B1 (en) | 2017-02-01 |
BR112014020241A8 (pt) | 2017-07-11 |
CN104114949A (zh) | 2014-10-22 |
MY167982A (en) | 2018-10-09 |
MX2014009796A (es) | 2015-03-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA026889B1 (ru) | Способ управления подачей топлива к горелкам группы горелок и контроллер горелок | |
KR101443281B1 (ko) | 가열로 연소의 노 온도를 제어하는 방법 및 장치 | |
KR101197430B1 (ko) | 스트립재 처리 장치 | |
MX2016006773A (es) | Sistema y metodo de quemador de refuerzo de oxicombustible para un horno regenerativo. | |
US20120058013A1 (en) | Model based tempering air control and enhancement of exhaust for select catalytic reduction | |
TW202010828A (zh) | 高溫碳化爐 | |
US8083517B2 (en) | Method of operating a furnace | |
CN201255573Y (zh) | 一种陶瓷烧成辊道窑 | |
FI125595B (en) | Method for starting the sintering furnace and sintering equipment | |
WO2020068546A3 (en) | Multiplexed high tcr based ampoule heaters | |
US11566843B2 (en) | Klin firing with differential temperature gradients | |
JP6382145B2 (ja) | 燃料供給装置および燃料供給方法 | |
CN103556425A (zh) | 高温热定型设备 | |
AU2012306185B2 (en) | Device and method for optimising combustion in partition lines of a chamber kiln for firing carbon blocks | |
OA18529A (en) | Method for controlling the fuel supply to burners of a burner group and burner controller. | |
JP2009231015A (ja) | 平板状部材の均熱制御装置及び同装置の制御方法 | |
RU2495852C1 (ru) | Способ нагрева изделий | |
JP4847770B2 (ja) | ラジアントチューブ式加熱帯の板温制御方法 | |
JP2023146890A5 (ru) | ||
Birulya | Calculation of Recirculation of Combustion Products in Tunnel Kilns | |
UA75462C2 (en) | Methods of drying the grain materials | |
ITTO20130443A1 (it) | Sistema automatico di controllo della combustione per un impianto di termovalorizzazione di rifiuti. | |
TH69321B (th) | วิธีการและระบบควบคุมสำหรับการควบคุมการจ่ายพลังงานความร้อนจากเตาเผาถึงเครื่องอบแห้งหลายเครื่อง | |
TH121067A (th) | วิธีการและระบบควบคุมสำหรับการควบคุมการจ่ายพลังงานความร้อนจากเตาเผาถึงเครื่องอบแห้งหลายเครื่อง | |
PL229977B1 (pl) | Piec tunelowy |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM |