JP5455528B2 - 燃焼制御装置 - Google Patents
燃焼制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5455528B2 JP5455528B2 JP2009225086A JP2009225086A JP5455528B2 JP 5455528 B2 JP5455528 B2 JP 5455528B2 JP 2009225086 A JP2009225086 A JP 2009225086A JP 2009225086 A JP2009225086 A JP 2009225086A JP 5455528 B2 JP5455528 B2 JP 5455528B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- combustion
- concentration
- measurement
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L9/00—Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel
- F23L9/04—Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel by discharging the air beyond the fire, i.e. nearer the smoke outlet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B21/00—Water-tube boilers of vertical or steeply-inclined type, i.e. the water-tube sets being arranged vertically or substantially vertically
- F22B21/40—Water-tube boilers of vertical or steeply-inclined type, i.e. the water-tube sets being arranged vertically or substantially vertically built-up from water tubes arranged in a comparatively long vertical shaft, i.e. tower boilers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/025—Devices and methods for diminishing corrosion, e.g. by preventing cooling beneath the dew point
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C5/00—Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
- F23C5/08—Disposition of burners
- F23C5/32—Disposition of burners to obtain rotating flames, i.e. flames moving helically or spirally
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N3/00—Regulating air supply or draught
- F23N3/002—Regulating air supply or draught using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
- F23N5/08—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements
- F23N5/082—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2201/00—Staged combustion
- F23C2201/10—Furnace staging
- F23C2201/101—Furnace staging in vertical direction, e.g. alternating lean and rich zones
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2221/00—Pretreatment or prehandling
- 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
- F23N2241/00—Applications
- F23N2241/10—Generating vapour
Description
12 燃焼炉
14 煙道
16 再熱器ユニット
18 燃焼制御装置
20 燃料供給手段
22 空気供給手段
24 濃度計測手段
26 窒素酸化物濃度計測手段
28 制御手段
30 バーナ
32 配管
34 微粉炭供給部
36 送風機
38、48、54 流量調整弁
40 第1空気供給ユニット
42 第2空気供給ユニット
44 送風機
45 主配管
46 第1配管
50、56 吹出口
52 第2配管
60 案内管
62 吸引ポンプ
64 計測ユニット
66 H2S計測手段本体
68 発光部
70 計測セル
72 受光部
80 案内管
82 前処理部
84 吸引ポンプ
86 NOx計測ユニット
Claims (9)
- 物質を燃焼させる燃焼炉に供給する燃料と空気を制御する燃焼制御装置であって、
前記燃焼炉内に燃料及び空気を供給する燃料供給手段と、
燃焼空気の流れ方向において、前記燃料供給手段よりも下流側に配置され、前記燃焼炉内に空気を供給する空気供給手段と、
燃焼空気の流れ方向において、前記燃料供給手段よりも下流側の測定位置の燃焼空気に測定光を通過させることで、前記燃焼空気の硫化水素濃度を計測する濃度計測手段と、
前記濃度計測手段の計測結果に基づいて、前記燃料供給手段から供給する空気量を制御する制御手段と、を有し、
前記測定光は、前記硫化水素が吸収する波長域のレーザ光であり、
前記濃度計測手段は、レーザ光を発光する発光素子と、前記発光素子で発光され、前記燃焼空気を通過したレーザ光を受光する受光素子と、前記発光素子で発光させた光と、前記受光素子で受光した光に基づいて、硫化水素の濃度を算出する算出手段とを有し、可変波長ダイオードレーザ吸収分光法を用いて、硫化水素の濃度を計測することを特徴とする燃焼制御装置。 - 前記制御手段は、前記測定位置における硫化水素濃度が設定された上限値よりも高い場合は、前記燃料供給手段から供給する空気の量を増加させ、前記測定位置における硫化水素濃度が設定された下限値よりも低い場合は前記燃料供給手段から供給する空気の量を低減させることを特徴とする請求項1に記載の燃焼制御装置。
- 前記濃度計測手段は、前記燃焼炉内の前記測定位置の空気を案内する案内管を有し、前記発光素子は、前記案内管を流れる燃焼空気に向けてレーザ光を照射し、前記受光素子は、前記案内管内の燃焼空気を通過したレーザ光を受光することを特徴とする請求項1または2に記載の燃焼制御装置。
- さらに、前記測定位置の燃焼空気に測定光を通過させることで、前記燃焼空気の酸素濃度を計測する酸素濃度計測手段を有し、
前記制御手段は、前記酸素濃度計測手段の計測結果にも基づいて、前記燃料供給手段から供給する空気量と、前記空気供給手段から供給する空気量とを制御することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の燃焼制御装置。 - 前記濃度計測手段は、濃度を計測する機構を複数有し、燃焼空気の流れ方向における位置が異なる複数の測定位置における硫化水素濃度を計測し、
前記制御手段は、燃焼空気の流れ方向において前記燃料供給手段から離れるにしたがって、前記燃焼炉内の空気の硫化水素濃度が徐々に低くなるように、前記燃料供給手段から供給する空気量と、前記空気供給手段から供給する空気量とを制御することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の燃焼制御装置。 - 前記空気供給手段は、前記燃焼炉に空気を供給する機構を複数有し、
前記制御手段は、燃焼空気の流れ方向において前記燃料供給手段から離れるにしたがって、前記燃焼炉内の空気の酸素濃度が徐々に高くなるように、前記空気供給手段から供給する空気の量を制御することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の燃焼制御装置。 - 前記測定位置は、燃焼空気の流れ方向において前記燃料供給手段よりも下流側で、前記焼却炉内に配置された再熱器よりも上流側であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の燃焼制御装置。
- さらに、前記測定位置の燃焼空気に測定光を通過させることで、前記燃焼空気の窒素酸化物濃度を計測する窒素酸化物濃度計測手段を有し、
前記制御手段は、前記窒素酸化物濃度計測手段の計測結果にも基づいて、前記燃料供給手段から供給する空気量と、前記空気供給手段から供給する空気量とを制御することを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の燃焼制御装置。 - 前記制御手段は、前記窒素酸化物濃度計測手段の計測結果が、設定された上限値よりも高い場合は、前記硫化水素濃度にかかわらず、前記燃料供給手段から供給する空気量を増加させることを特徴とする請求項8に記載の燃焼制御装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009225086A JP5455528B2 (ja) | 2009-09-29 | 2009-09-29 | 燃焼制御装置 |
US13/321,913 US8967996B2 (en) | 2009-09-29 | 2010-02-19 | Combustion controller |
PCT/JP2010/052562 WO2011040053A1 (ja) | 2009-09-29 | 2010-02-19 | 燃焼制御装置 |
CN201080023579.3A CN102449401B (zh) | 2009-09-29 | 2010-02-19 | 燃烧控制装置 |
CA2763648A CA2763648C (en) | 2009-09-29 | 2010-02-19 | Combustion controller |
EP10820174.0A EP2484976B1 (en) | 2009-09-29 | 2010-02-19 | Combustion control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009225086A JP5455528B2 (ja) | 2009-09-29 | 2009-09-29 | 燃焼制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011075157A JP2011075157A (ja) | 2011-04-14 |
JP5455528B2 true JP5455528B2 (ja) | 2014-03-26 |
Family
ID=43825892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009225086A Expired - Fee Related JP5455528B2 (ja) | 2009-09-29 | 2009-09-29 | 燃焼制御装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8967996B2 (ja) |
EP (1) | EP2484976B1 (ja) |
JP (1) | JP5455528B2 (ja) |
CN (1) | CN102449401B (ja) |
CA (1) | CA2763648C (ja) |
WO (1) | WO2011040053A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014134370A (ja) * | 2013-01-11 | 2014-07-24 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 燃焼装置の燃焼方法及び燃焼装置 |
KR102291864B1 (ko) * | 2013-12-20 | 2021-08-23 | 온포인트 테크놀로지스, 엘엘씨 | 거친 환경에서의 tdlas 측정 포트 장애 모니터링 방법 및 장치 |
JP6263492B2 (ja) * | 2015-03-19 | 2018-01-17 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ボイラ及びボイラの燃焼制御方法 |
JP2016186464A (ja) * | 2015-03-27 | 2016-10-27 | 三菱重工業株式会社 | ガス分析装置、燃焼設備の制御システム及び制御支援システム、並びに、ガス分析方法 |
US20180180280A1 (en) * | 2016-12-27 | 2018-06-28 | General Electric Technology Gmbh | System and method for combustion system control |
JP6599307B2 (ja) * | 2016-12-28 | 2019-10-30 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 燃焼装置及びそれを備えたボイラ |
GB201818398D0 (en) * | 2018-11-12 | 2018-12-26 | Johnson Matthey Plc | Furnace control method |
CN111365732B (zh) * | 2020-02-28 | 2021-09-14 | 南方电网电力科技股份有限公司 | 一种对冲锅炉燃尽风自适应控制方法、系统及设备 |
CN113739592B (zh) * | 2021-09-18 | 2023-12-08 | 山东三维化学集团股份有限公司 | 一种制硫燃烧炉自动控制方法及系统 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4929561A (en) * | 1985-08-08 | 1990-05-29 | Regents Of The University Of California | Absorption-emission optrode and methods of use thereof |
JPS62192044U (ja) * | 1986-05-20 | 1987-12-07 | ||
JPS63183315A (ja) * | 1987-01-26 | 1988-07-28 | Mitsubishi Kasei Corp | ボイラ−の燃焼方法 |
JP3217868B2 (ja) | 1992-09-21 | 2001-10-15 | 日本酸素株式会社 | 硫化水素分析方法 |
CA2147195C (en) * | 1994-04-15 | 2005-04-05 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Proced Es Georges Claude | Processing sulfur-containing streams |
US5936250A (en) * | 1997-07-24 | 1999-08-10 | General Monitors, Incorporated | Ultraviolet toxic gas point detector |
JP2000249334A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-12 | Babcock Hitachi Kk | 硫黄含有燃料の燃焼方法 |
DE10032764C2 (de) * | 2000-07-05 | 2002-12-12 | Rational Ag | Verfahren zur Leistungsanpassung eines Verbrennungssystems eines Gargerätes sowie ein dieses Verfahren verwendendes Verbrennungssystem |
JP3617622B2 (ja) * | 2000-11-02 | 2005-02-09 | 株式会社タクマ | ガス分析装置 |
JP4423794B2 (ja) | 2001-02-21 | 2010-03-03 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの線引き方法 |
US6478948B2 (en) | 2001-02-26 | 2002-11-12 | Esa Corrosion Solutions, Ltd. | Method of monitoring and controlling corrosion of furnace boiler tubes |
JP3924150B2 (ja) * | 2001-10-26 | 2007-06-06 | 三菱重工業株式会社 | ガス燃焼処理方法およびその装置 |
US7255836B2 (en) | 2003-03-13 | 2007-08-14 | Trustees Of Princeton University | Analytical sensitivity enhancement by catalytic transformation |
WO2005103781A1 (en) * | 2004-03-31 | 2005-11-03 | Zolo Technologies, Inc. | Optical mode noise averaging device |
US7244936B2 (en) | 2004-12-10 | 2007-07-17 | American Air Liquide, Inc. | Chemical species detection including a multisection laser for improved process monitoring |
JP4690924B2 (ja) * | 2006-03-29 | 2011-06-01 | 東京電力株式会社 | 石炭焚きボイラの制御装置 |
US8109759B2 (en) * | 2006-03-29 | 2012-02-07 | Fives North America Combustion, Inc. | Assured compliance mode of operating a combustion system |
DE102006022657B4 (de) | 2006-05-12 | 2011-03-03 | Alstom Technology Ltd. | Verfahren und Anordnung zur Luftmengen-Regelung eines mit fossilen, festen Brennstoffen betriebenen Verbrennungssystems |
US20080076080A1 (en) * | 2006-09-22 | 2008-03-27 | Tailai Hu | Method and apparatus for optimizing high fgr rate combustion with laser-based diagnostic technology |
US7908864B2 (en) * | 2006-10-06 | 2011-03-22 | General Electric Company | Combustor nozzle for a fuel-flexible combustion system |
DE602006012386D1 (de) * | 2006-11-29 | 2010-04-01 | Abb Research Ltd | Einrichtung und verfahren zum verarbeiten und/oder analysieren von strahlung repräsentierenden bildinformationen |
-
2009
- 2009-09-29 JP JP2009225086A patent/JP5455528B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-02-19 WO PCT/JP2010/052562 patent/WO2011040053A1/ja active Application Filing
- 2010-02-19 CN CN201080023579.3A patent/CN102449401B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-02-19 CA CA2763648A patent/CA2763648C/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-02-19 EP EP10820174.0A patent/EP2484976B1/en not_active Not-in-force
- 2010-02-19 US US13/321,913 patent/US8967996B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2484976B1 (en) | 2018-01-17 |
EP2484976A1 (en) | 2012-08-08 |
CA2763648C (en) | 2016-02-02 |
EP2484976A4 (en) | 2014-12-17 |
US8967996B2 (en) | 2015-03-03 |
CA2763648A1 (en) | 2011-04-07 |
CN102449401B (zh) | 2015-01-07 |
US20120079969A1 (en) | 2012-04-05 |
WO2011040053A1 (ja) | 2011-04-07 |
CN102449401A (zh) | 2012-05-09 |
JP2011075157A (ja) | 2011-04-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5455528B2 (ja) | 燃焼制御装置 | |
US7950919B2 (en) | Method and apparatus for monitoring and controlling the stability of a burner of a fired heater | |
CN107152695B (zh) | 基于多参量检测的加热炉可视化燃烧控制系统及控制方法 | |
EP2142855B1 (en) | Method for optimizing the efficiency of an oxy-fuel combustion process | |
EP3948077B1 (en) | Method for operating a premix gas burner, a premix gas burner and a boiler | |
KR102236283B1 (ko) | 쓰레기 소각 설비 및 쓰레기 소각 설비의 제어 방법 | |
US20110045420A1 (en) | Burner monitor and control | |
JP6696790B2 (ja) | ストーカ式焼却炉 | |
TW201827754A (zh) | 用於燃燒系統控制之系統及方法 | |
US20120242980A1 (en) | Gas measurement module for use in therapeutic settings comprising reflective scanning microspectrometer | |
JPS6036825A (ja) | 燃焼火炎の制御方法および装置 | |
Song et al. | Effect of stoichiometric ratio of fuel-rich flow on combustion characteristics in a down-fired boiler | |
CN101175988B (zh) | 裂解炉燃烧器中过量空气的控制方法 | |
Chakchak et al. | Experimental investigation on the stability of turbulent swirling methane/air-O2 flames | |
JP7456070B2 (ja) | 石炭焚きバーナにおける燃料のレーザ点火のためのシステム及び方法 | |
JP2015114260A (ja) | 排ガス分析装置 | |
JP2014105906A (ja) | 火炎検出装置 | |
RU2493488C1 (ru) | Способ оптимизации процесса горения топлива | |
Boushaki et al. | Impact of Oxygen Enrichment and CO2–H2O Dilution on Stability and Pollutant Emissions of Non-Premixed Swirling Turbulent Flames | |
JP2023154113A (ja) | 炉の燃焼制御装置及び方法 | |
WO2023120404A1 (ja) | アンモニア燃料ボイラシステム | |
US20130057856A1 (en) | Fluid composition analysis mechanism, calorific value measurement device, power plant and fluid composition analysis method | |
Ditaranto et al. | Retrofitting a Standard Boiler to Oxy-Fuel Mode: Study on Radiative and Soot Formation Properties | |
de la Torre et al. | Effects of Diluents, Firing Input and Hydrogen Content on Premixed Oxy-Syngas Flames | |
JP3122285B2 (ja) | バーナの燃焼制御方法並びに装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120406 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130604 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130723 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131210 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140107 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5455528 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |