EP3390911B1 - Module de contrôle électronique et procédé de contrôle du fonctionnement et de la sécurité d'au moins un brûleur à tube radiant - Google Patents

Module de contrôle électronique et procédé de contrôle du fonctionnement et de la sécurité d'au moins un brûleur à tube radiant Download PDF

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EP3390911B1
EP3390911B1 EP16836201.0A EP16836201A EP3390911B1 EP 3390911 B1 EP3390911 B1 EP 3390911B1 EP 16836201 A EP16836201 A EP 16836201A EP 3390911 B1 EP3390911 B1 EP 3390911B1
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EP
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burner
combustion
fuel
oxidant
quality
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Patrick Thomas
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Fives Stein SA
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Fives Stein SA
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    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C3/00—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
    • F23C3/002—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber the chamber having an elongated tubular form, e.g. for a radiant tube
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23D—BURNERS
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    • F23N1/00—Regulating fuel supply
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    • F23N2221/10—Analysing fuel properties, e.g. density, calorific
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2237/00—Controlling
    • F23N2237/02—Controlling two or more burners

Definitions

  • the invention relates to an electronic control module and a method for optimum control of the combustion and of the safety of industrial burners with radiant tubes fitted in particular to horizontal or vertical lines for continuous heat treatment of metal strips.
  • FIG. 1 one can see a schematic example of part of a vertical line for continuous heat treatment of a metal strip according to the state of the art. It comprises a zone Z1 for preheating the strip 2, for example by hot gas jets, a zone Z2 for heating the strip by radiant tube burners, a zone Z3 for maintaining the temperature of the strip also equipped with gas burners. radiant tubes and downstream zones Z4 and following not detailed used for other treatments of the strip, for example its cooling.
  • This line is composed of a heat-insulated enclosure 1 into which the strip 2 penetrates on a plurality of rollers 3 ensuring its guidance in a multitude of vertical passes.
  • radiant tubes 4, 5 represented schematically by rectangles.
  • the number of radiant tubes - and therefore burners - installed can be between 200 and 400. Each of these burners is individually controlled and operates in all or nothing mode, the radiant tubes operating for example in mode. push-pull.
  • the radiant tubes 4 whose burners are off are shown in white
  • the radiant tubes 5 whose burners are lit are shown in black.
  • the maximum calorific power P max which can be supplied by the heating zone Z2 corresponds to the simultaneous ignition of all the radiant tubes.
  • each of the burners of the radiant tubes of the heating zone is ignited for 60% of the cycle time, typically set at 1 or 2 minutes.
  • the Fig. 2 presents a column of radiant tubes 4, 5 located on one side of the strip 2 which runs on rollers 3.
  • the feeds / discharge of each of the radiant tubes 4, 5 of this column are shown in this figure, the oxidizer feed , for example the combustion air, is shown diagrammatically by 6, the supply of liquid or gaseous fuel, for example natural gas, by 7 and the evacuation of the fumes by 8. It is understood that depending on the position of the fluidic connections of the radiant tubes on the supply / exhaust manifolds, the air or gas or fume exhaust pressures are different for each of the radiant tubes.
  • the ignition and extinction of a burner can also induce pressure fluctuations on the ducts of the burners located near or in the same zone of the furnace.
  • the nature or the composition of the gas can vary, sometimes in significant proportions, for example with variations in calorific value of +/- 10% compared to an average value.
  • the installation can also be supplied with several types of gas, for example natural gas and coke oven gas with very different density or calorific value characteristics.
  • the operating conditions of the burners can be extremely variable depending on the pressures of the air or gas supply or of the fume extraction, the characteristics of the gas used, the operating temperatures of the radiant tube, the influence of ignitions and extinguishing. neighboring burners in the column, zone or fluid circuit.
  • the equipment according to the state of the art does not make it possible to effectively control the quality of the flame according to the variations in the characteristics of the gas or of its supply, including during the phases of ignition and extinction of the gas. flame which are in large number on an installation comprising a large number of burners operating in all or nothing.
  • the air-to-gas ratio at each instant of the ignition, operation and extinction phases of the burner is the result at each instant of the percentage of opening of the air and gas valves, of the supply pressures of the air and gas collectors and the actual calorific value of the gas in relation to the theoretical adjustment value.
  • These differences are particularly important during the ignition and extinction phases of the flame depending on the opening and closing characteristics of the valves, their actual tightness, the wear of their sealing devices and the variations in the characteristics of the power supplies. air and gas (pressure variations due to clogging of the pipes, for example) or variations in the calorific value of the gas.
  • the current control equipment installed according to the standards in force, for example EN 746-2, and EN 298, check the existence of the flame without the quality of said flame being verified. These are therefore open-loop operating modes which do not allow combustion to be optimized.
  • combustion control faults relate to rapid phenomena, on the scale of the cycle time of the operation of the burners or the opening / closing times of the gas and / or air supply valves.
  • These short times of poor combustion control and burner operating safety require the implementation of rapid control devices, if possible local, as close as possible to the controlled burner, and operating in the form of closed control loops with fast reaction times.
  • Some commercial equipment integrates sensors located in the air and gas supplies or in the flue gases to correct the operating conditions of the burners, but none can optimize each operating phase of the all-or-nothing cycle and compensate for the variations. calorific value of the feed gas.
  • the equipment according to the state of the art does not make it possible to rapidly detect a malfunction on a radiant tube, whether it is the failure of a component or a degraded operating mode.
  • the electronic control module and the method according to the invention make it possible to optimize the combustion of radiant tube burners, to reduce the quantities of pollutants emitted, to compensate for variations in power. heat of the feed gas, improve combustion efficiency by reducing the excess air necessary to ensure proper operation of the burner and quickly detect a malfunction on said radiant tube.
  • the control module comprises a means of calculating the combustive power Va of the fuel using the data supplied by the means for measuring the quality of the combustion, the fuel flow measuring device and the oxidizing flow measuring device. , the value of Va calculated by the calculation means being compared with a theoretical value in order to detect a deviation exceeding a predefined threshold, and if the deviation exceeds the defined threshold, issuing an alert.
  • the means for controlling the quality of the combustion may be a residual oxygen sensor.
  • the module may be able to control two radiant tube burners, the combustive power Va of the fuel being calculated for each burner, in particular from the data supplied by the oxidizer and fuel flow measuring devices and the information supplied by the combustion quality control means, the two values of Va obtained for the two burners being compared to detect a deviation exceeding a defined threshold.
  • the invention thus offers a rapid and efficient system for managing the operation of radiant tube burners installed in large numbers on an industrial furnace. It optimizes combustion and reduces the amount of pollutants produced while ensuring the operational safety of the burners.
  • the invention provides a solution for controlling the burners even when the feed gas has variable characteristics (calorific value or feed pressure), by making it possible to control the quantity of gas as a function of the quantity of air to keep in the air / gas ratio required for each burner at all times.
  • the radiant tube burners are supplied by air 6 and gas 7 collectors.
  • the air supply to the burner is equipped with a flow measuring device, for example a diaphragm 13 and a pressure sensor differential 12 and an electrically or pneumatically controlled opening valve 14 with optionally an open position feedback signal.
  • the combustion air is heated by the fumes in an exchanger shown diagrammatically by 10 to supply the burner 20 with hot air.
  • the gas supply to the burner comprises a flow measuring device, for example a diaphragm 16 and a differential pressure sensor 15 and two electrically or pneumatically controlled opening valves 17 and 18 providing the double barrier function in accordance with the standard.
  • EN 746-2 and possibly at least one of which provides a copy of the opening position (in the figure the valve 18) and of a pressure switch 26 between the valves 17 and 18.
  • the burner 20 is thus supplied with gas and air. .
  • the commanded opening valves 14, 17 and 18 can also be equipped with sensors or limit switches intended to confirm the position of the fully open or closed valves.
  • the burner 20 is equipped with a flame detection means 21, for example an optical cell of the ultraviolet type and with an ignition means 22, for example an ignition electrode.
  • the radiant tube is equipped with temperature sensors, for example at least one thermocouple 25 for measuring its surface temperature and a sensor 24 located on the evacuation of wet fumes 8 of the radiant tube 4 making it possible to control the quality. combustion, for example a residual oxygen sensor.
  • the combustion system is equipped with an electronic control module 23 located in the immediate vicinity of the burner, with output 23a and 23b input signals.
  • the input signals according to the example presented are the positions of the controlled valves 14 and 18, the flame detection 21, the air and gas flow measurements 12 and 15, the residual oxygen in the wet fumes measured by the sensor 24 and the temperature of the tube measured by the thermocouple 25.
  • the output signals are the commands of the valves 14, 17 and 18 as well as the ignition command 22.
  • a digital link makes it possible to transmit and receive information between a centralized control / command system and the electronic control modules 23 and / or between the electronic control modules 23.
  • This electronic control module provides all the functions handled by the burner control systems existing on the market according to the state of the art and as defined in the standards, in particular the ignition sequencing functions, operation, burner extinction and the safety devices associated with each of these operating phases. It also has combustion control and failure control as detailed below.
  • the proposed system regulates a quantity of air which is the image of the instantaneous power to be delivered by the burner in its various operating phases, using the valve 14.
  • the differential pressure sensor 12 is connected to the electronic control module 23, which calculates the instantaneous flow rate of air delivered to the burner.
  • the sensor 24 for measuring residual oxygen in the flue gases is connected to the electronic control module 23, which determines the quantity of gas necessary in order to comply with the level of oxygen required in the wet flue gases in the various operating phases of the burner such as ignition, stabilized operation and shutdown and regulates this flow by controlling valve 18.
  • the differential pressure sensor 15 is connected to the electronic control module 23, which calculates the instantaneous flow rate of gas delivered to the burner.
  • the air and gas flows are calculated using the formula described in standard ISO 5167-2 which integrates the geometric characteristics of the primary measuring elements 13, 16, the parameters relating to the properties of the fluids and the conditions of service such as atmospheric pressure, pressures, temperatures and specific gravities of fluids which are common or individual dynamic data measured and transmitted to the electronic control module 23.
  • the electronic control module 23 calculates the residual oxygen rate expected in wet fumes and adjusts the gas flow to maintain the oxygen level required in wet fumes.
  • the invention thus makes it possible to maintain the quality of the combustion regardless of the variations in the supply pressure of the gas and of the air.
  • thermocouple 25 This publication also provides other functionalities such as a gas valve leak test sequencer controlled by pressure switch 26 as well as protection in the event of exceeding a maximum operating temperature controlled by thermocouple 25.
  • the sensor 25 for measuring the temperature of the radiant tube 4 is connected to the electronic control module 23.
  • the module 23 can thus control the stopping of the burner in the event of exceeding a maximum safety temperature reached by the radiant tube.
  • the electronic control module 23 makes it possible to rapidly detect a malfunction on the radiant tube to which it is connected and to place said tube in the safety position if the malfunction is considered significant.
  • the electronic module will issue an alert locally and / or to the centralized control / command system, keeping the radiant tube concerned in service, or stop the latter by placing it in the safety position.
  • the electronic control module 23 exchanges information with the devices for measuring and controlling the flow rates of air 12, 13, 14 and gas 15, 17, 18, 26, as well as the sensor of residual oxygen 24 and the temperature sensor 25.
  • the electronic control module 23 can thus detect a discrepancy between the information supplied by one of these components or sensors, the information supplied by the other components or sensors, and the information supplied by one of these components or sensors. theoretical data expected.
  • the electronic control module 23 calculates the Va of the fuel and compares it with the The theoretical fuel goes.
  • This theoretical Va is advantageously supplied to the module by the centralized control / command system. It can also be entered directly in the module by an operator.
  • the electronic control module 23 issues an alert beyond a certain difference threshold. When this difference reaches a second higher threshold, the radiant tube is stopped and placed in safety.
  • the first threshold is for example 10% difference and the second 15% difference.
  • the electronic control module 23 is placed in the immediate vicinity of the radiant tube that it controls. This allows a rapid exchange of information between the electronic control module and the components placed on the radiant tube due to a reduced cable length. This solution makes it possible to control and secure the radiant tube assemblies more quickly than they would be by using a centralized control / command system.
  • the proximity between the electronic control module and the radiant tube to which it is connected also facilitates the intervention of the operators during the commissioning of the equipment and during its maintenance.
  • the electronic control module 23 is connected to two radiant tubes located close to one another. He can thus detect a different behavior of the two radiant tubes which could reveal a malfunction of one of the two.
  • This solution is particularly advantageous because it makes it possible to erase the disturbances which would be linked to a variation in the characteristics of the gas or / and of the air, these being common to the two radiant tubes.
  • the electronic control module 23 detects a shift between the residual oxygen content announced by the sensor 24 of one of the radiant tubes and the flow rates measured on the air and gas of this radiant tube, this shift may be interpreted as being related to a change in the composition of the fuel and its Va.
  • the electronic control module 23 according to the invention checks whether this same offset is present on the second radiant tube. If this is the case, it is indeed a change in the characteristics of one of the fluids. If this is not the case, there is a malfunction of an organ on the first radiant tube and an alert is given by the electronic control module.
  • This analysis also makes it possible to detect the drilling of a radiant tube because it would result in an entry of the atmosphere of the furnace in the tube, if the radiant tube operates in push-pull mode (the pressure inside the tube is lower than that outside the tube), and therefore a drop in the residual oxygen level measured in the fumes.

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Description

  • L'invention concerne un module de contrôle électronique et un procédé de contrôle optimal de la combustion et de la sécurité de brûleurs industriels à tubes radiants équipant notamment des lignes horizontales ou verticales de traitement thermique en continu de bandes métalliques.
  • En se reportant à la figure 1 des dessins, on peut voir un exemple schématique d'une partie d'une ligne verticale de traitement thermique en continu d'une bande métallique selon l'état de la technique. Elle comprend une zone Z1 de préchauffage de la bande 2, par exemple par jets de gaz chauds, une zone Z2 de chauffage de la bande par des brûleurs à tubes radiants, une zone Z3 de maintien en température de la bande également équipée de brûleurs à tubes radiants et des zones aval Z4 et suivantes non détaillées utilisées pour d'autres traitements de la bande, par exemple son refroidissement.
  • Cette ligne est composée d'une enceinte calorifugée 1 dans laquelle pénètre la bande 2 sur une pluralité de rouleaux 3 assurant son guidage selon une multitude de passes verticales. Sur la hauteur de chaque passe verticale sont disposés des tubes radiants 4, 5 représentés schématiquement par des rectangles. Sur une ligne de recuit moderne, le nombre de tubes radiants - donc de brûleurs - installés peut être compris entre 200 et 400. Chacun de ces brûleurs est piloté de façon individuelle et fonctionne en tout ou rien, les tubes radiants fonctionnant par exemple en mode push-pull.
  • Sur cette Fig.1, les tubes radiants 4 dont les brûleurs sont éteints sont représentés en blanc, les tubes radiants 5 dont les brûleurs sont allumés sont représentés en noir.
  • La puissance calorifique maximale Pmax qui peut être fournie par la zone Z2 de chauffage correspond à l'allumage simultané de tous les tubes radiants.
  • On connaît le document FR2712961 qui divulgue un réglage en temps réel d'un brûleur à combustible de caractéristiques variables, notamment pour four métallurgique de réchauffage.
  • On connaît également le document WO2010/007547 qui divulgue un dispositif de pilotage de brûleurs régénératifs utilisés comme équipement de chauffe, en particulier pour des fours de réchauffage de produits sidérurgiques ou des tubes radiants pour lignes de traitement en continu de bandes d'acier.
  • On connaît enfin le document FR3015009 de la demanderesse qui divulgue un procédé et un brûleur pour réduire l'émission d'oxydes d'azote lors de la combustion d'un combustible gazeux.
  • Selon l'état de l'art, lorsque la puissance calorifique demandée Prequise pour la zone Z2 est inférieure à Pmax, par exemple égale à 60 % de Pmax, chacun des brûleurs des tubes radiants de la zone de chauffage est allumé pendant 60% du temps de cycle, typiquement fixé à 1 ou 2 minutes.
  • On comprend que l'obtention à chaque instant de la puissance calorifique demandée Prequise est obtenue par l'ajustement du temps de fonctionnement de chaque brûleur de tube radiant pendant une portion du temps de cycle égale au pourcentage de Prequise / Pmax.
  • La Fig. 2 présente une colonne de tubes radiants 4, 5 situés sur une face de la bande 2 qui défile sur des rouleaux 3. Les alimentations/évacuation de chacun des tubes radiants 4, 5 de cette colonne sont présentées sur cette figure, l'alimentation en comburant, par exemple l'air de combustion, est schématisée par 6, l'alimentation en combustible liquide ou gazeux, par exemple le gaz naturel, par 7 et l'évacuation des fumées par 8. On comprend que selon la position des raccordements fluidiques des tubes radiants sur les collecteurs d'alimentation/évacuation, les pressions d'alimentation d'air ou de gaz ou d'évacuation des fumées sont différentes pour chacun des tubes radiants.
  • Par la suite, pour simplifier la description de l'invention, nous utiliserons le terme « gaz » pour désigner le combustible alimentant les brûleurs, quelle que soit la nature de celui-ci, et le terme « air » pour désigner le comburant, quelle que soit sa teneur en oxygène.
  • Les changements de régime de fonctionnement du four en fonction de la production, du format de bande ou de la température que celle-ci doit atteindre conduisent à une fluctuation du nombre de brûleurs en service qui induit une variation des pressions de l'air, du gaz ou des fumées aux brûleurs.
  • D'autre part, l'allumage et l'extinction d'un brûleur peut également induire des fluctuations de pression sur les conduits des brûleurs situés à proximité ou dans la même zone du four.
  • De plus, l'augmentation de la température du tube radiant a pour effet de diminuer l'excès d'air.
  • On constate également sur les sites de production où les lignes de traitement thermiques sont implantées que la nature ou la composition du gaz peut varier, parfois dans des proportions importantes, par exemple avec des variations de pouvoir calorifique de +/- 10 % par rapport à une valeur moyenne. L'installation peut également être alimentée avec plusieurs types de gaz, par exemple du gaz naturel et du gaz de cokerie avec des caractéristiques de densité ou de pouvoir calorifique très différentes.
  • On voit que les conditions de fonctionnement des brûleurs peuvent être extrêmement variables selon les pressions d'alimentations en air ou gaz ou de soutirage des fumées, les caractéristiques du gaz utilisé, les températures de fonctionnement du tube radiant, l'influence des allumages et extinction des brûleurs voisins dans la colonne, de la zone ou d'un circuit fluidique.
  • Ces variations peuvent être rapides et s'ajoutent à la rapidité du cycle d'allumage et d'extinction des brûleurs avec un fonctionnement en tout ou rien, par exemple avec 30 ou 60 cycles d'allumage et d'extinction par heure, ce qui peut amener des perturbations importantes sur le fonctionnement du brûleur seul et sur l'ensemble des brûleurs d'une colonne, de la zone ou d'un circuit fluidique.
  • En particulier toutes ces variations peuvent causer des fluctuations importantes du rapport air-gaz par rapport à la valeur théorique souhaitée et/ou des productions importantes de polluants tels que le CO (monoxyde de carbone), ou les NOx (oxydes d'azote).
  • Pour résoudre ce problème, on choisit de façon traditionnelle des valeurs d'excès d'air de +10% à +20% par rapport à la valeur stœchiométrique de façon à ce que la combustion soit réalisée quelles que soient les conditions d'alimentation en air et gaz et les caractéristiques du gaz. Cette part supplémentaire d'air de combustion ne participe pas à la combustion. Au contraire, l'énergie nécessaire à son chauffage est une énergie perdue au détriment du rendement de l'installation.
  • On voit que les équipements suivant l'état de l'art ne permettent pas de contrôler efficacement la qualité de la flamme selon les variations de caractéristiques du gaz ou de son alimentation, y compris durant les phases d'allumage et d'extinction de la flamme qui sont en nombre important sur une installation comprenant une grande quantité de brûleurs fonctionnant en tout ou rien.
  • On comprend que le rapport air gaz à chaque instant des phases d'allumage, de fonctionnement et d'extinction du brûleur est la résultante à chaque instant du pourcentage d'ouverture des vannes d'air et de gaz, des pressions d'alimentation des collecteurs d'air et de gaz et du pouvoir calorifique réel du gaz par rapport à la valeur théorique de réglage. Ces différences sont particulièrement importantes durant les phases d'allumage et d'extinction de la flamme selon les caractéristiques d'ouverture et de fermeture des vannes, leur étanchéité réelle, les usures de leurs dispositifs d'étanchéité et les variations de caractéristiques des alimentations en air et gaz (variations de pressions dues à l'encrassement des tuyauteries par exemple) ou les variations de pouvoir calorifique du gaz.
  • Ces phases transitoires de contrôle approximatif de la qualité de la combustion, c'est-à-dire des débits d'air et de gaz et/ou le rapport entre les débits d'air et de gaz (le rapport air/gaz) ont un ensemble de conséquences :
    • Une production accrue de polluants, en particulier les oxydes d'azote (NOx) dont les taux de rejet sont de plus en plus limités, et même parfois taxés
    • La possibilité de produire des imbrûlés (combustible non brûlé), notamment du CO, qui réduisent le rendement de l'installation et qui créent un risque d'explosion dans les collecteurs, plénum et circuit final d'évacuation des fumées pouvant ainsi nuire à la sécurité des équipements et des personnels,
    • La production d'une atmosphère de combustion incontrôlée pouvant être oxydante ou réductrice qui peut réduire la durée de vie des équipements exposés à cette atmosphère, par exemple les tubes radiants et d'une façon plus générale, tous les équipements en acier réfractaire fonctionnant à haute température et exposés aux gaz de combustion du ou des brûleur(s).
  • Les équipements de contrôle actuels, installés selon les normes en vigueur, par exemple l'EN 746-2, et l'EN 298, contrôlent l'existence de la flamme sans que la qualité de ladite flamme ne soit vérifiée. Il s'agit donc de modes de fonctionnement en boucle ouverte qui ne permet pas d'optimiser la combustion.
  • On voit que l'ensemble des imperfections de l'état de l'art entraînent des défauts dans le contrôle de la combustion de chacun des brûleurs à chaque instant qui concernent différents aspects de l'installation, en particulier la diminution du rendement de combustion, la dégradation des niveaux de polluants émis, la tenue des matériaux au contact des gaz de combustion, la création de risques d'explosion de gaz dans les collecteurs, plénum et circuit final d'évacuation des fumées ou d'une façon plus générale de risques sur l'équipement ou le personnel situé à proximité.
  • Ces défauts de contrôle de la combustion concernent des phénomènes rapides, à l'échelle du temps de cycle du fonctionnement des brûleurs ou des temps d'ouverture/fermeture des vannes d'alimentation en gaz et/ou air. Ces temps courts de mauvaise maîtrise de la combustion et de la sécurité de fonctionnement du brûleur imposent la mise en œuvre de dispositifs de contrôle rapides, si possible locaux, au plus près du brûleur contrôlé, et fonctionnant sous forme de boucles de régulation fermées avec des temps de réaction rapides.
  • Certains équipements commerciaux intègrent des capteurs situés dans les alimentations en air et gaz ou dans les fumées pour apporter des corrections aux conditions de fonctionnement des brûleurs, mais aucun ne permet d'optimiser chaque phase de fonctionnement du cycle tout ou rien et de compenser les variations de pouvoir calorifique du gaz d'alimentation.
  • De plus, les équipements suivant l'état de l'art ne permettent pas de détecter rapidement un dysfonctionnement sur un tube radiant, qu'il s'agisse de la défaillance d'un organe ou d'un mode de fonctionnement dégradé.
  • Le module de contrôle électronique et le procédé selon l'invention permettent d'optimiser la combustion des brûleurs à tube radiant, de réduire les quantités de polluants émis, de compenser les variations de puissance calorifique du gaz d'alimentation, d'améliorer le rendement de combustion en réduisant l'excès d'air nécessaire pour assurer le bon fonctionnement du brûleur et de détecter rapidement un dysfonctionnement sur ledit tube radiant.
  • Selon l'invention, il est proposé un module de contrôle d'au moins un brûleur à tube radiant apte à équiper une ligne horizontale ou verticale de traitement thermique en continu de bandes métalliques, le au moins un brûleur comprenant une vanne d'alimentation en combustible, une vanne d'alimentation en comburant et un conduit évacuation des fumées de combustion, le module de contrôle comprenant :
    • un moyen de mesure de la qualité de la combustion installé dans le conduit d'évacuation des fumées de combustion dudit au moins un brûleur,
    • un organe de mesure de débit de combustible,
    • un organe de mesure de débit de comburant,
    • un moyen de pilotage dudit au moins un brûleur, configuré pour agir sur les pourcentages d'ouverture des vannes d'alimentation en comburant et combustible dudit au moins brûleur pour adapter le rapport débit de comburant/débit de combustible en fonction de l'information délivrée par le moyen de contrôle de la qualité de la combustion.
  • Le module de contrôle comprend un moyen de calcul du pouvoir comburivore Va du combustible utilisant les données fournies par le moyen de mesure de la qualité de la combustion, l'organe de mesure de débit de combustible et l'organe de mesure de débit de comburant, la valeur de Va calculée par le moyen de calcul étant comparée avec une valeur théorique afin de détecter un écart dépassant un seuil prédéfini, et si l'écart dépasse le seuil défini, émettre une alerte.
  • Le moyen de contrôle de la qualité de la combustion peut être un capteur d'oxygène résiduel.
  • De manière plus avantageuse encore, le module peut être apte à contrôler deux brûleurs à tube radiant, le pouvoir comburivore Va du combustible étant calculé pour chaque brûleur, notamment à partir des données fournies par les organes de mesure de débit de comburant et de combustible et l'information délivrée par le moyen de contrôle de la qualité de la combustion, les deux valeurs de Va obtenues pour les deux brûleurs étant comparées afin de détecter un écart dépassant un seuil défini.
  • L'invention a également trait à un procédé de contrôle d'au moins un brûleur à tube radiant dans une enceinte calorifugée (1) dans laquelle pénètre une bande métallique (2), apte à équiper une ligne horizontale ou verticale de traitement thermique en continu de bandes métalliques, le au moins un brûleur comprenant une vanne d'alimentation en combustible, une vanne d'alimentation en comburant et un conduit évacuation des fumées de combustion, le procédé consistant à :
    • piloter le fonctionnement dudit au moins un brûleur avec une régulation du pourcentage d'ouverture des vannes d'alimentation en comburant et combustible dudit au moins brûleur selon un rapport comburant/combustible désiré à partir de l'information délivrée par un moyen de mesure de la qualité de la combustion installé dans le conduit d'évacuation des fumées de combustion dudit au moins un brûleur, calculer une valeur du pouvoir comburivore Va du combustible alimentant ledit au moins un brûleur, notamment à partir des données fournies par des organes de mesure de débit de comburant et de combustible et l'information délivrée par le moyen de mesure de la qualité de la combustion dudit au moins un brûleur, et de comparer cette valeur Va du pouvoir comburivore avec une valeur théorique afin de détecter un écart dépassant un seuil défini.
  • Avantageusement le procédé de contrôle permet également de :
    • contrôler deux brûleurs à tube radiant,
    • calculer une valeur du pouvoir comburivore Va du combustible pour chaque brûleur, notamment à partir des données fournies par les organes de mesure de débit de comburant et de combustible et l'information délivrée par le moyen de mesure de la qualité de la combustion dudit brûleur, et de comparer les deux valeurs de Va obtenues pour les deux brûleurs afin de détecter un écart dépassant un seuil défini.
  • L'invention offre ainsi un système rapide et efficace de gestion du fonctionnement des brûleurs à tube radiant installés en grand nombre sur un four industriel. Il optimise la combustion et réduit la quantité de polluants produits tout en assurant la sécurité de fonctionnement des brûleurs. L'invention apporte une solution au pilotage des brûleurs même lorsque le gaz d'alimentation a des caractéristiques variables (pouvoir calorifique ou pression d'alimentation), en permettant de commander la quantité de gaz en fonction de la quantité d'air pour maintenir en permanence le rapport air/gaz requis pour chaque brûleur.
  • Dans ce qui suit l'invention est expliquée de manière détaillée sur la base d'un exemple de réalisation faisant référence aux figures 2 et 3 des dessins.
    • Figure 2 est une représentation schématique partielle en élévation des collecteurs de distribution fluidiques aux brûleurs selon l'état de l'art,
    • Figure 3 est une représentation schématique d'un ensemble tube radiant selon un exemple de réalisation de l'invention.
  • Comme représenté en figure 2 et 3 des dessins, les brûleurs à tube radiant sont alimentés par des collecteurs d'air 6 et de gaz 7. L'alimentation en air du brûleur est équipée d'un organe de mesure du débit, par exemple un diaphragme 13 et un capteur de pression différentielle 12 et d'une vanne à ouverture commandée électriquement ou pneumatiquement 14 avec éventuellement un signal de recopie de position d'ouverture.
  • L'air de combustion est réchauffé par les fumées dans un échangeur schématisé par 10 pour alimenter le brûleur 20 en air chaud.
  • L'alimentation en gaz du brûleur comprend un organe de mesure du débit, par exemple un diaphragme 16 et un capteur de pression différentielle 15 et de deux vannes à ouverture commandée électriquement ou pneumatiquement 17 et 18 assurant la fonction de double barrage conformément à la norme EN 746-2 et dont éventuellement une au moins délivre une recopie de position d'ouverture (sur la figure la vanne 18) et d'un pressostat 26 entre les vannes 17 et 18. Le brûleur 20 est ainsi alimenté en gaz et en air.
  • Les vannes à ouverture commandée 14, 17 et 18 peuvent également être équipées de capteurs ou fins de courses destinés à confirmer la position des vannes à pleine ouverture ou fermeture.
  • Le brûleur 20 est équipé d'un moyen de détection de flamme 21, par exemple une cellule optique de type Ultra-violets et d'un moyen d'allumage 22, par exemple une électrode d'allumage.
  • Le tube radiant est équipé de capteurs de température, par exemple au moins d'un thermocouple 25 de mesure de sa température de surface et d'un capteur 24 situé sur l'évacuation des fumées humides 8 du tube radiant 4 permettant de contrôler la qualité de la combustion, par exemple d'un capteur d'oxygène résiduel.
  • Le système de combustion est équipé d'un module de contrôle électronique 23 situé à proximité immédiate du brûleur, avec des signaux de sortie 23a et d'entrée 23b. Les signaux d'entrée selon l'exemple présenté sont les positions des vannes commandées 14 et 18, la détection de flamme 21, les mesures de débit d'air et de gaz 12 et 15, l'oxygène résiduel dans les fumées humides mesuré par le capteur 24 et la température du tube mesurée par le thermocouple 25. Les signaux de sortie sont les commandes des vannes 14, 17 et 18 ainsi que la commande d'allumage 22.
  • Enfin une liaison numérique permet de transmettre et recevoir des informations entre un système de contrôle/commande centralisé et les modules de contrôle électronique 23 et/ou entre les modules de contrôle électronique 23.
  • Ce module de contrôle électronique assure l'ensemble des fonctions traitées par les systèmes de contrôle de brûleurs existants sur le marché selon l'état de l'art et telles que définies dans les normes, en particulier les fonctions de séquençage de l'allumage, de fonctionnement, d'extinction du brûleur et les sécurités liées à chacune de ces phases de fonctionnement. Il possède également un contrôle de la combustion et un contrôle de défaillance tels que détaillés ci-après.
  • En mode de fonctionnement tout ou rien, le système proposé règle une quantité d'air qui est l'image de la puissance instantanée à délivrer par le brûleur dans ses différentes phases de fonctionnement, à l'aide de la vanne 14. Le capteur de pression différentielle 12 est connecté au module de contrôle électronique 23, lequel calcule le débit instantané d'air délivré au brûleur.
  • Le capteur 24 de mesure d'oxygène résiduel dans les fumées est connecté au module de contrôle électronique 23, lequel détermine la quantité de gaz nécessaire afin de respecter le taux d'oxygène requis dans les fumées humides dans les différentes phases de fonctionnement du brûleur telles qu'allumage, fonctionnement stabilisé et extinction et règle ce débit en pilotant la vanne 18.
  • De la même façon sur le circuit de gaz, le capteur de pression différentielle 15 est connecté au module de contrôle électronique 23, lequel calcule le débit instantané de gaz délivré au brûleur.
  • Les débits d'air et de gaz sont calculés à l'aide de la formule décrite dans la norme ISO 5167-2 qui intègre les caractéristiques géométriques des éléments primaires de mesure 13, 16, les paramètres relatifs aux propriétés des fluides et les conditions de service telles que la pression atmosphérique, les pressions, températures et poids spécifiques des fluides qui sont des données dynamiques communes ou individuelles mesurées et transmises au module de contrôle électronique 23.
  • A partir des paramètres de combustion Va (air stœchiométrique, ou pouvoir comburivore, d'un gaz combustible correspondant à la quantité d'air nécessaire et suffisante pour assurer la combustion complète de l'unité de volume de gaz), du facteur d'air (ou taux d'aération) souhaité noté n ainsi que du rapport air/gaz noté R (R = n x Va) ainsi que d'autres paramètres propres à chacun des fluides, le module de contrôle électronique 23 calcule le taux d'oxygène résiduel attendu dans les fumées humides et ajuste le débit de gaz pour maintenir le taux d'oxygène requis dans les fumées humides. L'invention permet ainsi de maintenir la qualité de la combustion quelles que soient les variations de pression d'alimentation du gaz et de l'air.
  • La présente publication propose également d'autres fonctionnalités telles qu'un séquenceur de test d'étanchéité des vannes de gaz contrôlé par le pressostat 26 ainsi qu'une protection en cas de dépassement d'une température maximum de fonctionnement contrôlée par le thermocouple 25.
  • Le capteur 25 de mesure de la température du tube radiant 4 est connecté au module de contrôle électronique 23. Le module 23 peut ainsi commander l'arrêt du brûleur en cas de dépassement d'une température de sécurité maximum atteinte par le tube radiant.
  • On comprend l'intérêt de cette invention pour l'utilisateur final du four car elle permet, outre des améliorations du procédé de production, de réduire le coût de combustible consommé par l'installation et de réduire les taxes éventuelles qui pourraient être demandées en fonction des quantités de polluants émis.
  • Selon une autre caractéristique, le module de contrôle électronique 23 permet de détecter rapidement un dysfonctionnement sur le tube radiant auquel il est raccordé et de placer ledit tube en position de sécurité si le dysfonctionnement est jugé important.
  • Selon la nature du signal reçu révélateur d'un dysfonctionnement, notamment selon l'organe concerné, le module électronique va émettre une alerte en local et/ou vers le système de contrôle/commande centralisé, en maintenant le tube radiant concerné en service, ou arrêter ce dernier en le plaçant en position de sécurité.
  • Comme nous l'avons vu précédemment, le module de contrôle électronique 23 échange des informations avec les organes de mesure et de contrôle des débits d'air 12, 13, 14 et de gaz 15, 17, 18, 26, ainsi que le capteur d'oxygène résiduel 24 et le capteur de température 25. Le module de contrôle électronique 23 peut ainsi détecter une discordance entre l'information fournie par l'un de ces organes ou capteurs, les informations fournies par les autres organes ou capteurs, et les données théoriques attendues.
  • Par exemple, cette discordance peut consister en :
    • Un décalage entre le débit mesuré sur l'air ou le gaz et l'ouverture de la vanne de réglage dudit débit,
    • Un décalage entre la mesure de la teneur en oxygène résiduel et celle attendue au regard des mesures de débit d'air et de gaz,
    • Un décalage entre la température mesurée du tube radiant et celle attendue.
  • A partir notamment des données fournies par les organes de mesure de débit de comburant et de combustible et un capteur mesurant la teneur en oxygène résiduel dans les fumées de combustion du brûleur, le module de contrôle électronique 23 calcule le Va du combustible et le compare au Va théorique du combustible. Ce Va théorique est avantageusement fourni au module par le système de contrôle/commande centralisé. Il peut également être directement renseigné dans le module par un opérateur. En cas de décalage entre la valeur de Va calculée et la valeur théorique du combustible, le module de contrôle électronique 23 émet une alerte au-delà d'un certain seuil d'écart. Lorsque cet écart atteint un second seuil plus élevé, le tube radiant est arrêté et mis en sécurité. Le premier seuil est par exemple de 10% d'écart et le second de 15% d'écart.
  • La valeur de Va théorique du combustible est par exemple calculée en fonction de la composition du gaz selon la formule suivante dans laquelle les formulations chimiques des gaz sont à remplacer par la teneur en ces gaz dans le combustible exprimée en m3 de gaz par m3 de combustible : Va = H 2 × 2.36 + Co × 2.38 + CH 4 × 9.54 + C 2 H 4 × 14.4 + C 2 H 6 × 16.84 + C 3 H 6 × 21.84 + C 3 H 8 × 24.37 + C 4 H 8 × 29.64 + C 4 H 10 × 32.41 + C 5 H 12 × 40.87 − O 2 × 4.77
    Figure imgb0001
  • Avantageusement, le module de contrôle électronique 23 est placé à proximité immédiate du tube radiant qu'il contrôle. Cela permet un échange rapide d'informations entre le module de contrôle électronique et les organes placés sur le tube radiant du fait d'une longueur de câbles réduite. Cette solution permet de piloter et de mettre en sécurité les ensembles tubes radiants plus rapidement qu'ils ne le seraient en passant par un système centralisé de contrôle/commande. La proximité entre le module de contrôle électronique et le tube radiant auquel il est raccordé facilite également l'intervention des opérateurs lors de la mise en service de l'équipement et lors de sa maintenance.
  • Avantageusement, le module de contrôle électronique 23 est raccordé à deux tubes radiants situés à proximité l'un de l'autre. Il peut ainsi détecter un comportement différent des deux tubes radiants pouvant révéler un dysfonctionnement de l'un des deux.
  • Cette solution est particulièrement avantageuse car elle permet de gommer les perturbations qui seraient liées à une variation des caractéristiques du gaz ou/et de l'air, celles-ci étant communes aux deux tubes radiants.
  • Par exemple, si le module de contrôle électronique 23 détecte un décalage entre la teneur en oxygène résiduel annoncé par le capteur 24 de l'un des tubes radiants et les débits mesurés sur l'air et le gaz de ce tube radiant, ce décalage peut être interprété comme étant lié à une évolution de la composition du combustible et de son Va. Dans cette situation, le module de contrôle électronique 23 selon l'invention vérifie si ce même décalage est présent sur le second tube radiant. Si cela est le cas, il s'agit bien d'un changement des caractéristiques de l'un des fluides. Si ce n'est pas le cas, il s'agit d'un dysfonctionnement d'un organe sur le premier tube radiant et une alerte est donnée par le module de contrôle électronique. Cette analyse permet également de détecter le perçage d'un tube radiant car il se traduirait par une entrée de l'atmosphère du four dans le tube, si le tube radiant fonctionne en mode push-pull (la pression à l'intérieur du tube est plus faible que celle à l'extérieur du tube), et donc une baisse du taux d'oxygène résiduel mesuré dans les fumées.
  • Comme nous l'avons vu, le module de contrôle électronique selon l'invention comprend dans un mode de réalisation optimisé :
    • les fonctions de sécurité selon l'état de l'art et les impositions des normes existantes,
    • le pilotage du fonctionnement d'un ou de deux brûleurs avec des régulations en boucles fermées des ouvertures des vannes d'alimentation en air et gaz, ces boucles fonctionnant selon un rapport air/gaz qui dépend de la valeur de l'oxygène désirée dans les fumées humides en tout point du cycle de fonctionnement (allumage, fonctionnement stabilisé, extinction), que les brûleurs fonctionnent en mode en tout ou rien ou en mode proportionnel,
    • la prise en compte de données sur les caractéristiques de l'air et du gaz, notamment les compositions, températures, pressions d'alimentation et le pouvoir calorifique du combustible, pour le contrôle du rapport air-gaz de fonctionnement du brûleur,
    • le contrôle du rapport air-gaz de fonctionnement du brûleur effectué en boucle fermée à partir de la mesure de l'O2 résiduel dans les fumées validée par les calculs des débits,
    • un système de calcul du Va du gaz pour vérifier si celui-ci est conforme à celui fourni par le système de contrôle/commande centralisé et déclencher une alerte s'il y a une différente allant au-delà d'un seuil défini,
    • le pilotage des phases d'ouverture et de fermeture combinée des vannes air et gaz réalisé en temps réel en chaque point de cette séquence d'ouverture ou de fermeture de sorte de conserver le rapport air/gaz souhaité,
    • la vérification périodique de l'étanchéité des vannes de gaz avec mise en sécurité du brûleur si le test n'est pas validé.

Claims (6)

  1. Procédé de contrôle d'au moins un brûleur à tube radiant (4, 5) dans une enceinte calorifugée (1) dans laquelle pénètre une bande métallique (2), apte à équiper une ligne horizontale ou verticale de traitement thermique en continu de bandes métalliques, le au moins un brûleur comprenant une vanne d'alimentation en combustible (7), une vanne d'alimentation en comburant (6) et un conduit évacuation des fumées de combustion (8), le procédé consistant à :
    - piloter le fonctionnement dudit au moins un brûleur avec une régulation du pourcentage d'ouverture des vannes d'alimentation en comburant et combustible dudit au moins brûleur selon un rapport comburant/combustible désiré à partir de l'information délivrée par un moyen de mesure de la qualité de la combustion installé dans le conduit d'évacuation des fumées de combustion dudit au moins un brûleur,
    - calculer une valeur du pouvoir comburivore Va du combustible alimentant ledit au moins un brûleur, notamment à partir des données fournies par des organes de mesure de débit de comburant et de combustible et l'information délivrée par le moyen de mesure de la qualité de la combustion dudit au moins un brûleur, et de comparer cette valeur Va du pouvoir comburivore avec une valeur théorique afin de détecter un écart dépassant un seuil défini, et si l'écart dépasse le seuil défini, émettre une alerte.
  2. Procédé de contrôle selon la revendication précédente, comportant les étapes de : contrôler deux brûleurs à tube radiant, calculer une valeur du pouvoir comburivore Va du combustible pour chaque brûleur, notamment à partir des données fournies par les organes de mesure de débit de comburant et de combustible et l'information délivrée par le moyen de mesure de la qualité de la combustion dudit brûleur, et comparer les deux valeurs de Va obtenues pour les deux brûleurs afin de détecter un écart dépassant un seuil défini.
  3. Module de contrôle d'au moins un brûleur à tube radiant (4, 5) apte à équiper une ligne horizontale ou verticale de traitement thermique en continu de bandes métalliques, le au moins un brûleur comprenant une vanne d'alimentation en combustible (7), une vanne d'alimentation en comburant (6), un conduit évacuation des fumées de combustion (8), un organe de mesure de débit de combustible, et un organe de mesure de débit de comburant, un moyen de mesure de la qualité de la combustion étant installé dans le conduit d'évacuation des fumées (8) de combustion dudit au moins un brûleur, le module de contrôle comprenant :
    - un moyen de pilotage dudit au moins un brûleur, configuré pour agir sur les pourcentages d'ouverture des vannes d'alimentation en comburant (6) et combustible (7) dudit au moins brûleur pour adapter le rapport débit de comburant/débit de combustible en fonction de l'information délivrée par le moyen de mesure de la qualité de la combustion,
    - un moyen de calcul du pouvoir comburivore Va du combustible utilisant les données fournies par le moyen de mesure de la qualité de la combustion, l'organe de mesure de débit de combustible et l'organe de mesure de débit de comburant, la valeur de Va calculée par le moyen de calcul étant comparée avec une valeur théorique afin de détecter un écart dépassant un seuil prédéfini, et si l'écart dépasse le seuil défini, émettre une alerte.
  4. Module de contrôle selon la revendication précédente, dans lequel le moyen de mesure de la qualité de la combustion est un capteur d'oxygène résiduel (24).
  5. Module de contrôle selon la revendication 3 ou 4, dans lequel le module est apte à contrôler deux brûleurs à tube radiant, le pouvoir comburivore Va du combustible étant calculé pour chaque brûleur, notamment à partir des données fournies par les organes de mesure de débit de comburant et de combustible et l'information délivrée par le moyen de mesure de la qualité de la combustion, les deux valeurs de Va obtenues pour les deux brûleurs étant comparées afin de détecter un écart dépassant un seuil défini.
  6. Brûleur à tube radiant (4, 5) apte à équiper une enceinte calorifugée (1) d'une ligne horizontale ou verticale de traitement thermique en continu de bandes métalliques, comprenant une vanne d'alimentation en combustible, une vanne d'alimentation en comburant, un conduit évacuation des fumées de combustion, un organe de mesure de débit de combustible, et un organe de mesure de débit de comburant, un moyen de mesure de la qualité de la combustion étant installé dans le conduit d'évacuation des fumées de combustion dudit au moins un brûleur, le brûleur étant caractérisé en ce qu'il comprend un module de contrôle selon l'une quelconque des revendications 3 à 5.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11421874B2 (en) 2019-03-19 2022-08-23 Midea Group Co., Ltd. Digital gas valve burner control systems and methods
CN112178914A (zh) * 2020-10-09 2021-01-05 苏州金猫咖啡有限公司 一种喷雾干燥塔用直燃热风系统的控制方法
PL4194752T4 (pl) * 2021-12-10 2024-07-29 Schwank Gmbh Promiennik jasny
HRP20240554T1 (hr) * 2021-12-10 2024-07-05 Schwank Gmbh Tamni radijator
KR102917938B1 (ko) * 2024-03-12 2026-01-27 주식회사 플랜텍 공업로용 수소 연소기

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI772751A7 (fi) * 1976-12-14 1978-06-15 Measurex Corp Foerfarande och anordning foer att kontrollera effektiviteten av foerbraenningen i en ugn
US4586893A (en) * 1981-12-08 1986-05-06 Somerville Michael J Control apparatus
US4493635A (en) * 1982-02-27 1985-01-15 Osaka Gas Company Limited Oxygen-enriched air ratio control device for combustion apparatus
US4585161A (en) * 1984-04-27 1986-04-29 Tokyo Gas Company Ltd. Air fuel ratio control system for furnace
JPH061122B2 (ja) * 1984-06-06 1994-01-05 新日本製鐵株式会社 吸引式ラジアントチユ−ブバ−ナ−炉の最適燃焼制御方法
US4749122A (en) * 1986-05-19 1988-06-07 The Foxboro Company Combustion control system
CA2072122A1 (fr) * 1989-10-30 1991-05-01 Ulrich Bonne Dispositif de reglage de la combustion, a base de micropont
FR2712961B1 (fr) * 1993-11-26 1995-12-22 Lorraine Laminage Réglage en temps réel d'un brûleur à combustible de caractéristiques variables, notamment pour four métallurgique de réchauffage.
US7128818B2 (en) * 2002-01-09 2006-10-31 General Electric Company Method and apparatus for monitoring gases in a combustion system
CA2480102C (fr) * 2002-03-29 2009-02-10 Chiyoda Corporation Procede de commande de reacteur de combustion et reacteur
FR2934033B1 (fr) * 2008-07-15 2010-09-03 Fives Stein Dispositif de pilotage de bruleurs regeneratifs.
FR2953280B1 (fr) * 2009-11-30 2014-10-10 Fives Stein Procede de correction des reglages de combustion d'un ensemble de chambres de combustion et installation mettant en oeuvre le procede
GB2504807B (en) * 2012-05-11 2020-02-12 Fisher Rosemount Systems Inc Methods and apparatus to control combustion process systems
FR3015009B1 (fr) * 2013-12-17 2019-01-25 Fives Stein Procede et bruleur pour reduire l'emission d'oxydes d'azote lors de la combustion d'un combustible gazeux

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *

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