JP7229107B2 - 燃焼システム、端末装置およびプログラム - Google Patents

燃焼システム、端末装置およびプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP7229107B2
JP7229107B2 JP2019113140A JP2019113140A JP7229107B2 JP 7229107 B2 JP7229107 B2 JP 7229107B2 JP 2019113140 A JP2019113140 A JP 2019113140A JP 2019113140 A JP2019113140 A JP 2019113140A JP 7229107 B2 JP7229107 B2 JP 7229107B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
combustion
unit
exhaust gas
measurement
combustion exhaust
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.)
Active
Application number
JP2019113140A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020204437A (ja
Inventor
隼人 渡辺
禎之 田原
博和 野田
裕也 鎌田
賢太 菊池
徹 茂木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Gas Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Gas Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Gas Co Ltd filed Critical Tokyo Gas Co Ltd
Priority to JP2019113140A priority Critical patent/JP7229107B2/ja
Publication of JP2020204437A publication Critical patent/JP2020204437A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7229107B2 publication Critical patent/JP7229107B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Description

本発明は、燃焼システム、端末装置およびプログラムに関する。
例えば特許文献1には、焼排ガスが通過する煙道と、燃焼排ガスのガス流れ方向と直交する方向に所定間隔を持って2以上設置され、レーザ光を通過する送光筒と、送光筒の一部が所定距離区切られ、煙道の計測場に晒される計測領域と、煙道の外部において、レーザ発光部からのレーザ光を順次反射し、前記2以上の送光筒内にレーザ光を導入する2以上の送光反射部を備えた送光ユニットと、煙道の外部において、計測領域を通過した2以上の送光筒からのレーザ光を順次反射し、レーザ受光部へ導入する2以上の受光反射部を備えた受光ユニットと、を備えてなり、燃焼排ガスのガス成分濃度を計測する際、送光ユニットの送光反射部と、受光ユニットの受光反射部との反射のタイミングを同期させて、順次複数の送光筒内へのレーザ光の導入及びレーザ光の受光を行うことを特徴とするガス成分濃度分布測定装置が開示されている。
特開2015-127687号公報
燃焼設備における燃焼排ガスの成分を検知することができれば、燃焼排ガスの成分の測定結果に基づいて、燃焼設備の燃焼に関する燃焼情報をユーザに提供することが可能になる。しかしながら、例えば、燃焼排ガスが高温であったり、燃焼排ガスに水分やダストが多く含まれたりすると、燃焼排ガスの成分を検知する検知部が損傷するおそれがある。そのため、燃焼排ガスの成分を測定する検知部を、燃焼設備に対して常に設置しておくことは難しかった。
本発明は、燃焼排ガスの成分を検知する検知部の保護を図りながら、燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知することを目的とする。
かかる目的のもと、本発明は、被加熱物を加熱するための燃焼が行われる燃焼設備と、前記燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部と、前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、燃焼排ガスの温度に関する温度情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とする燃焼システムである。
また、本発明は、被加熱物を加熱するための燃焼が行われる燃焼設備と、前記燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部と、前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記燃焼設備における前記被加熱物に対する処理に関する処理情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とする燃焼システムである
また、かかる目的のもと、本発明は、燃焼が行われる燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う制御部と、前記検知部が検知した燃焼排ガスの成分情報を当該検知部から取得する取得部と、を備え、前記制御部は、燃焼排ガスの温度に関する温度情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とする端末装置である
また、本発明は、被加熱物を加熱するための燃焼が行われる燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う制御部と、前記検知部が検知した燃焼排ガスの成分情報を当該検知部から取得する取得部と、を備え、前記制御部は、前記燃焼設備における前記被加熱物に対する処理に関する処理情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とする端末装置である
また、かかる目的のもと、本発明は、コンピュータに、燃焼が行われる燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う機能と、前記検知部が検知した燃焼排ガスの成分情報を当該検知部から取得する機能と、を実現させ、前記制御を行う機能は、燃焼排ガスの温度に関する温度情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とするプログラムである
また、本発明は、コンピュータに、被加熱物を加熱するための燃焼が行われる燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う機能と、前記検知部が検知した燃焼排ガスの成分情報を当該検知部から取得する機能と、を実現させ、前記制御を行う機能は、前記燃焼設備における前記被加熱物に対する処理に関する処理情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とするプログラムである
本発明によれば、燃焼排ガスの成分を検知する検知部の保護を図りながら、燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知することができる。
実施形態1の燃焼システムの概要図である。 実施形態1の測定装置の詳細説明図である。 実施形態1の端末装置の機能ブロック図である。 実施形態2の燃焼システムの全体図である。 実施形態2のドレンポットの全体図である。 実施形態3の燃焼システムの全体図である。 実施形態3の燃焼システムの測定制御部が実行する動作フロー図である。 実施形態3の燃焼システムの動作の説明図である。 実施形態4の燃焼システムの全体図である。 実施形態4のドレンポット部の全体図である。 実施形態4の水位調整部の説明図である。 実施形態4の燃焼システムの動作の説明図である。 (A)は、変形例1の水位調整部の説明図であり、(B)は、変形例2の水位調整部の説明図である。 (A)は、変形例3の水位調整部の説明図であり、(B)は、変形例4の水位調整部の説明図である。
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態について説明する。
<実施形態1>
図1は、実施形態1の燃焼システム1の概要図である。
実施形態1の燃焼システム1は、例えば都市ガスなどの燃料を燃焼させて被加熱物を加熱する燃焼設備10と、燃焼設備10にて発生する燃焼排ガスの成分の測定を行う測定装置20と、燃焼設備10および測定装置20の制御を行う端末装置30と、を備える。
なお、本実施形態では、燃料としての都市ガス(例えばメタンを主成分とする天然ガス)および酸化剤としての空気を用いる例に基づいて説明を行う。ただし、燃料および酸化剤の組み合わせは、本実施形態の態様に限定されない。例えば、燃焼設備10は、燃料としてLPG(例えばプロパンやブタンを主成分とする液化石油ガス)や油などを用いても良く、酸化剤として酸素などを用いても良い。
[燃焼設備10]
燃焼設備10は、被加熱物が設置される炉室11と、炉室11にて火炎を発生させるメインバーナ12と、を有する。また、燃焼設備10は、メインバーナ12に対して燃料を供給する燃料供給部13と、メインバーナ12に対して空気を供給する空気供給部14と、燃焼排ガスを排出させる経路を形成する煙道15と、を有する。
なお、実施形態1の燃焼設備10は、例えば鍛造路、圧延路、またはアルミ溶解炉など、炉室11や煙道15における燃焼排ガスの温度が比較的高い(例えば、900℃以上)場合の一例である。
ここで、本実施形態において、炉室11にて燃料が燃焼することで燃焼排ガスが発生し、発生した燃焼排ガスは、煙道15を通って、炉室11外に排出される。さらに、煙道15の燃焼排ガスは、例えば燃焼設備10が設置される建物の屋外まで延びる煙突(不図示)から大気へと排出される。
なお、以下の説明において、燃焼排ガスの流れの方向を説明する場合には、燃焼排ガスが発生する炉室11側を上流側と呼び、煙突側を下流側と呼ぶ。
炉室11は、被加熱物が設置され、被加熱物に対して加熱を行うための部屋を形成する。
メインバーナ12は、燃料および酸化剤を燃焼させることで火炎を発生させ、炉室11内の温度を高める。
燃料供給部13は、メインバーナ12に対して燃料を供給する。燃料供給部13が供給する燃料の流量は、図示しない燃料調整部によって調整が行われる。なお、燃料調整部の制御は、例えば端末装置30にて行うことができる。
空気供給部14は、メインバーナ12に対して酸化剤である空気を供給する。空気供給部14が供給する空気の流量は、図示しない空気調整部によって調整される。なお、空気調整部の制御は、例えば端末装置30にて行うことができる。また、実施形態1において、空気供給部14には、例えば所定の圧力比にて空気を供給する送風機(すなわち、ファン)や、送風機よりも高い圧力比にて空気を供給する圧縮機(例えば、ポンプやブロア)などを用いることができる。
また、本実施形態の空気供給部14は、メインバーナ12だけではなく、測定装置20の後述する吸引部22にも空気を供給するようになっている。すなわち、本実施形態の空気供給部14は、燃焼設備10に対する空気の供給と、測定装置20に対する空気の供給との機能を兼用している。なお、測定装置20に対する空気の供給については、後に詳しく説明する。
煙道15は、炉室11における天井部11Rに設けられている。そして、実施形態1の煙道15は、炉室11内の燃焼排ガスが炉室11外に排出される経路を形成する。なお、本実施形態では、煙道15の下流側には、図示しない燃焼排ガスの熱交換器が設けられている。従って、実施形態1の燃焼設備10において、炉室11で発生した燃焼排ガスの熱は、熱交換器によって回収される。そして、燃焼排ガスは、熱交換器により温度が低下された状態で、例えば大気に放出される。
そして、実施形態1の煙道15は、略垂直方向に延びる第1煙道部15Vと、第1煙道部15Vに接続して略水平方向に伸びる第2煙道部15Hと、を備える。
第1煙道部15Vは、上流側が炉室11の天井部11Rにて炉内に接続し、下流側が第2煙道部15Hに接続する。第1煙道部15Vでは、上昇気流の作用により、鉛直方向下側から鉛直方向上側に向けた燃焼排ガスの流れが形成される。
第2煙道部15Hは、上流側が第1煙道部15Vに接続し、下流側が図示しない熱交換器および煙突に接続する。そして、第2煙道部15Hでは、第1煙道部15Vから熱交換器や煙突(不図示)に向けて略水平方向に沿った燃焼排ガスの流れが形成される。
〔測定装置20〕
図1に示すように、測定装置20は、煙道15から燃焼排ガスの一部が導かれる導入路21と、導入路21に燃焼排ガスを吸引する吸引部22と、燃焼排ガスの温度を測定する温度測定部23と、燃焼排ガスの酸素成分を測定する酸素濃度測定部24(検知部の一例)と、を備える。
続いて、測定装置20の構造について詳細に説明する。
図2は、実施形態1の測定装置20の詳細説明図である。
(導入路21)
図2に示すように、導入路21は、煙道15に接続する接続流路部211と、燃焼排ガスの温度を低下させる冷却流路部212(降温部の一例)と、酸素濃度測定部24が設けられる測定流路部213と、を有する。
接続流路部211は、上流側にて第1煙道部15Vに接続し、下流側にて冷却流路部212に接続する。接続流路部211は、上流側が下流側と比較して鉛直方向における高さが低くなっている。すなわち、接続流路部211は、第1煙道部15V側の高さがより低くなるように傾斜して設けられている。
実施形態1の接続流路部211では、第1煙道部15V側の高さが低くなるように傾斜することで、導入路21にて水分などが発生した場合に、発生した水分が酸素濃度測定部24に流入することなく第1煙道部15Vに向けて流れるようにしている。
冷却流路部212は、上流側にて接続流路部211に接続し、下流側にて測定流路部213に接続する。また、冷却流路部212は、鉛直方向に沿って延びて設けられている。さらに、冷却流路部212は、煙道15よりも熱伝導率が高い材料を用いて構成されている。煙道15の材料が例えばステンレスである場合、実施形態1の冷却流路部212の材料には、銅を用いることができる。そして、実施形態1では、燃焼排ガスが冷却流路部212を流れる際に、周囲空気(大気)と熱交換することで冷却流路部212内を流れる燃焼排ガスが冷却され、燃焼排ガスの温度が低下するようにしている。
測定流路部213は、上流側にて冷却流路部212に接続し、下流側にて吸引部22に接続する。本実施形態では、測定流路部213は、水平方向に沿って延びて形成される。そして、測定流路部213には、酸素濃度測定部24が取り付けられる。
また、実施形態1の測定流路部213は、冷却流路部212よりも熱伝導率が低い材料を用いて構成されている。これによって、測定流路部213は、燃焼排ガスの温度が必要以上に低下することで結露が生じないようにしている。
なお、測定流路部213は、ヒータなどの加熱部が設置されることで、測定流路部213を流れる燃焼排ガスの温度が一定温度以上に維持されるように構成されていても良い。
また、測定流路部213の材料は、冷却流路部212よりも熱伝導率が低いことに限定されず、同じ材料であったり、冷却流路部212よりも熱伝導率が高かったりしても良い。
(吸引部22)
吸引部22は、燃焼排ガスを吸引するエゼクタ221と、エゼクタ221に駆動ガスを引き込む駆動ガス供給路222と、吸引した燃焼排ガスを排出する排出路223と、駆動ガス供給路222における駆動ガスの流れを制御する電磁弁224と、を有する。
エゼクタ221は、駆動ガスとして気体を用いるとともに、吸込ガスとして燃焼排ガスを吸い込む。本実施形態のエゼクタ221は、駆動ガス供給路222から駆動ガスとしての空気が供給されることで、導入路21から燃焼排ガスを吸引し、空気と燃焼排ガスが混合したガスを排出路223から排出する。
駆動ガス供給路222は、一方が空気供給部14(図1参照)に接続し、他方がエゼクタ221に接続する。そして、駆動ガス供給路222は、空気供給部14が発生させた空気流をエゼクタ221に供給する。すなわち、本実施形態の空気供給部14は、燃焼設備10における燃焼のための空気を燃焼設備10に供給するとともに、駆動流体としての空気をエゼクタ221にも供給する。
排出路223は、一方がエゼクタ221に接続し、他方が第2煙道部15Hに接続している。そして、排出路223は、エゼクタ221から排出される空気と燃焼排ガスとが混合した気体が排出される経路を形成する。
電磁弁224は、駆動ガス供給路222に設けられるとともに、駆動ガス供給路222を開閉する。そして、本実施形態の電磁弁224は、空気供給部14(図1参照)からエゼクタ221に向けた駆動ガスの流れを制御する。詳細には、電磁弁224は、駆動ガス供給路222を閉じた状態になると、空気供給部14からエゼクタ221に対する駆動ガスの供給を制限する。また、電磁弁224は、駆動ガス供給路222を閉じた状態になると、空気供給部14からエゼクタ221に対する駆動ガスの供給を許容する。
(温度測定部23)
温度測定部23は、例えば熱電対などを用いることができる。実施形態1の温度測定部23は、接続流路部211に設けられている。詳細には、温度測定部23は、接続流路部211内にて接続流路部211の軸芯に沿って設置される。そして、温度測定部23は、接続流路部211における下流側にて端末装置30と通信するためのケーブルが引き出され、接続流路部211における上流側にて第1煙道部15Vに向けて突出している。そして、温度測定部23は、煙道15を流れる燃焼排ガスの温度を測定し、測定した温度情報を端末装置30に送る。なお、本実施形態の温度測定部23は、第1煙道部15Vの流路断面における中央部等に配置され、流れる燃焼排ガスの温度(平均値あるいは代表値)を測定する。
(酸素濃度測定部24)
酸素濃度測定部24には、例えばジルコニア式酸素センサなどを用いることができる。そして、酸素濃度測定部24は、煙道15を流れる燃焼排ガスの酸素濃度を測定し、測定した酸素濃度情報を端末装置30に送る。
なお、実施形態1において、酸素濃度測定部24は、図示しない熱交換器よりも燃焼排ガスの流れの上流側に設けられている。
酸素濃度測定部24は、鉛直方向において、冷却流路部212よりも高い位置に設けられる。これによって、実施形態1では、冷却流路部212において燃焼排ガスの温度が下げられることに伴って燃焼排ガス中の水蒸気が結露(凝縮)することで生じる水分の影響を酸素濃度測定部24が受けにくくしている。
また、実施形態1の酸素濃度測定部24は、測定流路部213における鉛直方向の上側に設けられる。さらに、酸素濃度測定部24は、酸素濃度を検知するセンサ面が測定流路部213における鉛直方向の下側を向くように設置される。これによって、実施形態1の測定装置20では、例えば測定流路部213内にて水分やダストが生じた場合であっても、酸素濃度測定部24の測定部位に水分やダストなどが測定部位に付着し難くしたり、堆積し難くしたりしている。
なお、実施形態1の測定装置20は、燃焼排ガスの成分として酸素濃度を検知する例を用いて説明するが、燃焼排ガスの成分の測定対象は、酸素濃度に限定されない。例えば、測定装置20は、燃焼排ガスの成分として、一酸化炭素濃度やVOC(揮発性有機化合物)などを検知するものであっても良い。これは、他の実施形態においても同様である。
[端末装置30]
図1に示すように、端末装置30には、パーソナル・コンピュータなどの固定型端末装置や、タブレット端末やスマートフォンなどの携帯型情報端末を用いることができる。そして、端末装置30は、燃焼設備10にて測定された測定結果を燃焼設備10から受信する。さらに、端末装置30は、燃焼設備10に関する情報を図示しないサーバ装置に送信することができる。
また、本実施形態の端末装置30は、上述したように、燃焼設備10の燃焼に係わる制御も行うことができる。
ここで、図示しないサーバ装置について説明する。本実施形態のサーバ装置では、端末装置30を介して取得した燃焼設備10の測定情報に基づいて、燃焼設備10の燃焼に関する燃焼情報を作成する。燃焼情報は、例えば、燃焼設備10の燃焼状態についての時系列情報や、燃焼設備10の運転に関するアドバイス情報などを含む。ここで、時系列情報は、測定装置20が測定した測定情報(例えば、酸素濃度情報や温度情報など)を、予め定められた時間間隔で並べて表示することを例示できる。また、アドバイス情報は、測定装置20が測定した測定情報を分析することで得られる燃焼設備10の燃焼条件(例えば、燃焼空気比の調整など)についてユーザに対する提案を例示することができる。
図3は、実施形態1の端末装置30の機能ブロック図である。
図3に示すように、端末装置30は、測定装置20における各測定部を制御する測定制御部31(制御部の一例)と、測定装置20から測定結果に関する情報を取得する取得部32と、測定結果に関する情報を記憶する記憶部33と、を有する。さらに、端末装置30は、測定結果に関する情報をサーバ装置に送信する送信部34と、サーバ装置から測定結果に基づいて特定された燃焼設備10に関する情報を受信する受信部35と、端末装置30の画面にてユーザに対して情報を提示する提示部36と、を有する。
実施形態1の測定制御部31は、温度測定部23、酸素濃度測定部24および電磁弁224の動作を制御する(図2参照)。測定制御部31は、端末装置30を介してユーザから測定装置20による測定の指示を受け付けたり、サーバ装置(不図示)から測定を行う命令を受け付けたりする。そして、測定制御部31は、吸引部22に対して吸引が行われるように電磁弁224を制御することで、空気供給部14からエゼクタ221に対して駆動ガスが供給されるようにする。また、測定制御部31は、温度測定部23および酸素濃度測定部24に対して、それぞれ温度の測定および酸素濃度の測定を行わせる。
取得部32は、温度測定部23から燃焼排ガスの温度に関する測定情報を取得する。また、取得部32は、酸素濃度測定部24から燃焼排ガスの酸素濃度の測定情報を取得する。そして、取得部32は、取得した燃焼排ガスの温度の測定情報、および酸素濃度の測定情報を記憶部33に送る。また、取得部32は、温度の測定情報や酸素濃度の測定情報を記憶部33に送る際、各々の測定情報が測定された日時である時間情報を、各測定情報に付加して記憶部33に送る。
記憶部33は、取得部32から送られてきた測定情報と時間情報とを対応付けて記憶する。また、記憶部33は、受信部35がサーバ装置から受信した燃焼設備10の燃焼情報を記憶する。
送信部34は、記憶部33が記憶している測定情報を予め定められたタイミングでサーバ装置に送信する。
受信部35は、サーバ装置から各種の情報を受信する。例えば、受信部35は、サーバ装置から燃焼設備10の燃焼情報を受信する。そして、受信部35は、受信した燃焼情報を、記憶部33に送る。また、例えば、受信部35は、サーバ装置から温度測定部23や酸素濃度測定部24を用いた測定の命令を受信する。そして、受信部35は、受信した命令情報を測定制御部31に送る。
また、受信部35は、燃焼設備10を用いた生産に関する生産管理情報を、生産管理システムの管理端末(不図示)から取得する。生産管理情報には、例えば、燃焼設備10を用いた製造品の納期、在庫、工程、コストなどの生産に係わる各種の情報が含まれる。
提示部36は、温度測定部23や酸素濃度測定部24による測定情報や、サーバ装置が作成した燃焼設備10の燃焼情報を、端末装置30の画面に表示させる。そして、提示部36は、測定情報や燃焼情報をユーザに対して提示する。
次に、実施形態1の燃焼システム1の動作について説明する。
図2に示すように、実施形態1の燃焼システム1では、燃焼設備10にて燃焼が行われると、燃焼設備10にて発生した燃焼排ガスが煙道15を通って排出される。そして、実施形態1の燃焼システム1では、端末装置30の測定制御部31が温度測定部23、酸素濃度測定部24および電磁弁224を制御することで、燃焼排ガスの温度測定および酸素濃度測定を実行する。なお、実施形態1の燃焼システム1では、燃焼設備10にて燃焼が行われているときには、温度測定部23および酸素濃度測定部24による測定を常に行うようにしている。
詳細には、実施形態1では、測定制御部31によって電磁弁224が制御され、メインバーナ12に空気を供給している空気供給部14から測定装置20のエゼクタ221に対して駆動ガスとしての空気が供給される。これによって、煙道15を流れる燃焼排ガスの一部が導入路21に導かれる。
まず、燃焼排ガスは、第1煙道部15Vを流れる際に、温度測定部23によって温度が測定される。
さらに、導入路41に導かれた燃焼排ガスは、冷却流路部212を通過する際に、燃焼排ガスの温度が下げられる。そして、温度が下げられた燃焼排ガスは、測定流路部213を流れる際に、酸素濃度測定部24によって酸素濃度が測定される。実施形態1では、測定流路部213を流れる燃焼排ガスの温度が、炉室11における燃焼排ガスの温度よりも低下することで、酸素濃度測定部24が高温の燃焼排ガスに曝されることが抑制される。これによって、実施形態1では、例えば、酸素濃度測定部24に対して高温の燃焼排ガスの酸素濃度を測定するために特別な構造部を設けることを必須としなかったり、酸素濃度測定部24自体の高温の熱に起因する損傷を抑制したりできる。
その後、測定流路部213に流れた燃焼排ガスは、吸引部22にて駆動ガスとしての空気と混合し、第2煙道部15Hにおける接続流路部211よりも下流側に流れ込む。
なお、導入路21において、例えば燃焼排ガスの温度が下がることで導入路21に結露が生じる場合がある。この場合、実施形態1では、煙道15に接続する接続流路部211が傾斜していることで、導入路21内の水分が煙道15に向けて流れて導入路21内から排出されるようになっている。
<実施形態2>
続いて、実施形態2が適用される燃焼システム1について説明する。
図4は、実施形態2の燃焼システム1の全体図である。
なお、実施形態2において、上述した実施形態1と同様な構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
図4に示すように、実施形態2の燃焼システム1は、燃焼設備10、測定装置40および端末装置30(図1参照)を備える。
そして、実施形態2の燃焼システム1において、燃焼設備10および端末装置30の基本構成は、実施形態1と同様である。ただし、実施形態2の燃焼システム1は、測定装置40の構成が、実施形態1の測定装置20とは異なる。また、実施形態2の測定装置40は、実施形態1の測定装置20よりも長い距離、燃焼排ガスを吸引して燃焼排ガスの酸素濃度を測定する。
〔測定装置40〕
測定装置40は、燃焼設備10から燃焼排ガスの一部が導かれる導入路41と、導入路41に燃焼排ガスを吸引する吸引部22と、燃焼排ガスの酸素濃度を測定する酸素濃度測定部24と、を備える。
(導入路41)
導入路41は、炉室11あるいは炉室11と繋がる煙道(不図示)の入口に接続する接続流路部411と、鉛直方向に沿って伸びる上下流路部412と、燃焼排ガスの温度を低下させる冷却流路部413と、酸素濃度測定部24が設けられる測定流路部414と、ドレン水を捕集するドレンポット415と、を有する。
ここで、実施形態2の燃焼システム1では、炉室11あるいは炉室11と繋がる煙道の入口に接続する導入路41に燃焼排ガスの一部を導入し、燃焼排ガスの成分を測定するようにしている。そして、実施形態2の燃焼システム1において、炉室11からの燃焼排ガスの排出は、図示しない煙道にて主に行われる。
接続流路部411は、上流側にて炉室11あるいは炉室11と繋がる煙道の入口に接続し、下流側にて上下流路部412に接続する。接続流路部411は、上流側が下流側と比較して鉛直方向における高さが低くなっている。すなわち、接続流路部411は、炉室11側の高さがより低くなるように傾斜している。
実施形態2の接続流路部411では、炉室11側の高さが低くなるように傾斜することで、導入路41においてドレン水が発生した場合に、発生したドレン水が炉室11に向けて流れるようにしている。
上下流路部412は、上流側にて接続流路部411およびドレンポット415にそれぞれ接続し、下流側にて冷却流路部413に接続する。本実施形態の上下流路部412は、略鉛直方向に沿って伸びて設けられる。
冷却流路部413は、上流側にて上下流路部412に接続し、下流側にて測定流路部414に接続する。また、冷却流路部413は、燃焼排ガスの流路が回転しながら回転面に鉛直方向に沿って上昇または下降するように形成される。すなわち、実施形態2の冷却流路部413は、螺旋状に形成されており、冷却流路部413が周囲空気と接する表面積を拡大することで燃焼排ガスの冷却効果を高めることができる。
なお、実施形態2の冷却流路部413の材料には、例えば、SUS316のステンレス鋼材を用いることができる。実施形態2において、冷却流路部413の材料にSUS316のステンレス鋼材を用いることで、冷却流路部413は、高温の燃焼排ガスに対する耐熱性や、燃焼排ガスから発生したドレン水などの水分による耐腐食性が高められている。
測定流路部414は、上流側にて冷却流路部413に接続し、下流側にて吸引部22に接続する。また、本実施形態の測定流路部414は、鉛直方向に沿って延びて形成される。そして、測定流路部414には、酸素濃度測定部24が取り付けられる。
なお、測定流路部414は、燃焼排ガスの結露を抑止するためにヒータなどの加熱部を設けて、測定流路部414を流れる燃焼排ガスの温度が一定温度以上に維持されるように構成しても良い。
図5は、実施形態2のドレンポット415の全体図である。
実施形態2のドレンポット415(捕集部の一例)は、水を収容する貯水部415Sと、貯水部415Sを蓋する蓋部415F(抑制部の一例)とを有する。そして、ドレンポット415は、導入路41にて発生したドレン水を捕集する。
貯水部415Sは、蓋部415Fが設けられる箇所が開口した有底円筒形状になっている。そして、貯水部415Sは、予め定められた量の水を収容する。
蓋部415Fは、貯水部415Sの鉛直方向上側に設けられる開口を覆うように設けられる。そして、蓋部415Fは、貯水部415S内のドレン水を含めた水が蒸発することを抑制する。実施形態2のドレンポット415は、測定装置40を構成する複数の構成部のうち燃焼設備10の比較的近くに設けられる。そのため、実施形態2においては、貯水部415S内の水が蒸発し過ぎないように、蓋部415Fを設けている。
また、蓋部415Fは、貯水部415Sとの間に、貫通孔Cを有している。ドレンポット415における貫通孔Cの高さHは、炉室11における炉圧によって貯水部415S内の水が貯水部415Sから排水されない高さに基づいて設定している。詳細には、上下流路部412の鉛直方向における下側の端部412Eから水面の高さにより特定される水頭圧hが、炉室11における炉圧以上であれば、燃焼排ガスがドレンポット415から燃焼設備10が設置される建屋内に放出されることが抑制される。貫通孔Cの高さHは、この水頭圧hが確保される高さに基づいて設定する。
(吸引部22)
図4に示すように、実施形態2の吸引部22の基本構成は、実施形態1と同様である。すなわち、実施形態2の吸引部22は、エゼクタ221、駆動ガス供給路222、排出路223、および電磁弁224を有する。ここで、実施形態2の吸引部22には、測定流路部414が接続され、導入路41を介して燃焼設備10から燃焼排ガスの一部を吸引する。また、実施形態2の吸引部22は、燃焼設備10に空気を送る空気供給部14が供給する空気を駆動ガスとして用いる。なお、吸引部22に対する駆動ガスの供給は、電磁弁224によって制御される。
(酸素濃度測定部24)
実施形態2の酸素濃度測定部24は、測定流路部414における側部に設けられる。特に、酸素濃度測定部24は、酸素濃度を検知するセンサ面が鉛直方向に沿うように設置される。これによって、実施形態2では、例えば測定流路部414にて水分やダストが生じた場合であっても、酸素濃度測定部24に水分やダストなどが測定部位に付着し難くしたり、堆積し難くしたりしている。
また、実施形態2の酸素濃度測定部24は、鉛直方向において、冷却流路部413よりも高い位置に設けられる。これによって、実施形態2では、冷却流路部413において燃焼排ガスの温度が下げられることに伴って燃焼排ガス中の水蒸気が結露(凝縮)することで生じる水分の影響を酸素濃度測定部24が受けにくくしている。
次に、実施形態2の燃焼システム1の動作について説明する。
図4に示すように、実施形態2の燃焼システム1では、燃焼設備10にて燃焼が行われると、燃焼設備10にて燃焼排ガスが発生する。そして、実施形態2の燃焼システム1では、端末装置30の測定制御部31(図3参照)が、酸素濃度測定部24および電磁弁224を制御することで、燃焼排ガスの酸素濃度測定が実行される。なお、実施形態2の燃焼システム1では、燃焼設備10にて燃焼が行われているときには、酸素濃度測定部24による測定を常に行うようにしている。
詳細には、実施形態2では、測定制御部31によって電磁弁224が制御され、メインバーナ12に空気を供給している空気供給部14から測定装置20のエゼクタ221に対して駆動ガスとしての空気が供給される。これによって、炉室11内あるいは煙道の入口の燃焼排ガスの一部が、導入路41に導かれる。
導入路41に導かれた燃焼排ガスは、冷却流路部413を通過する際に、温度が下げられる。そして、温度が下げられた燃焼排ガスは、測定流路部414を流れる際に、酸素濃度測定部24によって酸素濃度が測定される。実施形態2では、測定流路部414を流れる燃焼排ガスの温度が、炉室11における燃焼排ガスの温度よりも低下することで、酸素濃度測定部24が高温の燃焼排ガスに曝されることが抑制される。これによって、実施形態2では、例えば、酸素濃度測定部24に対して高温の燃焼排ガスの酸素濃度を測定するために特別な構造部を設けることを必須としなかったり、酸素濃度測定部24自体の高温の熱に起因する損傷を抑制したりできる。
その後、測定流路部414に流れた燃焼排ガスは、吸引部22にて駆動ガスとしての空気と混合し、実施形態2では、燃焼設備10が設置される建屋の屋外に大気放散される。
<実施形態3>
続いて、実施形態3が適用される燃焼システム1について説明する。
図6は、実施形態3の燃焼システム1の全体図である。
なお、実施形態3において、上述した他の実施形態と同様な構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
図6に示すように、実施形態3の燃焼システム1は、燃焼設備10、測定装置50および端末装置30(図1参照)を備える。
そして、実施形態3の燃焼システム1において、燃焼設備10および端末装置30の基本構成は、他の実施形態と同様である。ただし、実施形態3の燃焼システム1は、測定装置50の構成が、実施形態1の測定装置20や実施形態2の測定装置40とは異なる。また、実施形態3の燃焼設備10は、燃焼排ガスの温度が高く(例えば、1200℃)、燃焼排ガスにダスト(例えば、ガラス揮発成分)が比較的多く含まれる場合の一例である。
〔測定装置50〕
測定装置50は、燃焼設備10から燃焼排ガスの一部が導かれる導入路51と、導入路51に燃焼排ガスを吸引する吸引部52と、燃焼排ガスの温度を測定する温度測定部23と、燃焼排ガスの温度を測定する燃焼排ガスの酸素成分を測定する酸素濃度測定部24と、を備える。
(導入路51)
導入路51は、吸引部52により吸引が行われた際に、燃焼設備10にて発生した燃焼排ガスの一部が導かれる。また、導入路51は、少なくとも酸素濃度測定部24が設けられる部分が水平方向に沿って設けられる。
なお、導入路51は、酸素濃度測定部24側の高さが、燃焼設備10側よりも高くなるように傾斜して設けられる。これによって、測定装置50は、導入路51内にて発生したドレン水が炉室11あるいは煙道(不図示)の入口に向けて流れるようにしている。
なお、実施形態3の燃焼システム1では、炉室11あるいは煙道の入口に接続する導入路51に燃焼排ガスの一部を導入し、燃焼排ガスの成分を測定するようにしている。そして、実施形態3の燃焼システム1において、炉室11からの燃焼排ガスの排出は、図示しない煙道にて主に行われる。
(吸引部52)
吸引部52は、燃焼排ガスを吸引するエゼクタ521と、エゼクタ521に駆動ガスを供給する空気供給部522と、吸引した燃焼排ガスを排出する排出路523と、排出路523における気体の流れを制御する電磁弁524と、を有する。
エゼクタ521は、駆動ガスとして空気を用いるとともに、吸込ガスとして燃焼排ガスを吸い込む。実施形態3のエゼクタ521は、空気供給部522から駆動ガスとしての空気が供給されることで、導入路51から燃焼排ガスを吸引し、駆動ガスと燃焼排ガスが混合したガスを排出路523から排出する。
空気供給部522は、エゼクタ521に対して空気を供給する。実施形態3の空気供給部522には、例えば所定の圧力比にて空気を供給する送風機や、送風機よりも高い圧力比にて空気を供給する圧縮機などを用いることができる。
排出路523は、一方がエゼクタ521に接続し、他方が燃焼設備10が設けられる建屋の屋外や煙道内に延びている。そして、排出路523は、エゼクタ521から排出される空気と燃焼排ガスとが混合した気体が屋外または煙道内に排出される経路を形成する。
電磁弁524は、排出路523に設けられるとともに、排出路523を開閉する。そして、実施形態3の電磁弁524は、エゼクタ221から屋外に向けた気体の流れを制御する。詳細には、電磁弁524は、排出路523を開けた状態になると、エゼクタ521から屋外に向けた空気と燃焼排ガスとが混合した気体の排出を許容する。一方、電磁弁524は、排出路523を閉じた状態になると、排出路523を通じたエゼクタ221から屋外に向けた気体の排出を制限する。
(温度測定部23)
実施形態3の温度測定部23は、導入路51における酸素濃度測定部24の上流側に設けられている。そして、温度測定部23は、導入路51を流れる燃焼排ガスの温度を測定し、測定した温度情報を端末装置30に送る。
(酸素濃度測定部24)
実施形態3の酸素濃度測定部24は、導入路51における鉛直方向の上側に設けられる。さらに、酸素濃度測定部24は、酸素濃度を検知するセンサ面が導入路51における鉛直方向の下側を向くように設置される。
〔端末装置30〕
実施形態3の端末装置30の基本構成は、実施形態1と同様である。ただし、実施形態3において、測定制御部31(図3参照)は、空気供給部522および電磁弁524を制御することで、測定装置50における「間欠吸引制御」と、測定装置50における「逆洗制御」とを行う。
(間欠吸引制御)
間欠吸引制御は、燃焼設備10にて燃焼が行われている間、吸引部52によって燃焼排ガスを間欠的に吸引するものである。つまり、実施形態3の測定装置50は、例えば燃焼設備10にて燃焼が行われている間、吸引部52によって燃焼排ガスを常に吸引しない。
実施形態3において、測定制御部31は、空気供給部522および電磁弁524の動作を制御することで間欠吸引制御を行う。より詳細には、測定制御部31は、間欠吸引制御において燃焼排ガスを吸引する場合、空気供給部522を駆動してエゼクタ521に空気を供給するとともに、電磁弁524が排出路523を開けた状態にする。
そして、実施形態3の間欠吸引制御は、燃焼設備の燃焼条件に係わる情報に基づいて実行される。例えば、間欠吸引制御は、(1)燃焼設備10の燃焼時間に関する時間情報を条件とする吸引の制御と、(2)燃焼設備10の燃焼排ガスの温度に関する温度情報を条件とする吸引の制御と、(3)燃焼設備10における被加熱物に対する処理に関する処理情報を条件とする吸引の制御と、がある。
(1)時間情報に基づく間欠吸引制御
測定制御部31は、時間情報に基づく間欠吸引制御の例として、燃焼設備10の燃焼時間が一定時間継続している場合に、予め定められた時間周期で間欠吸引制御を行う。測定制御部31は、燃焼設備10における燃焼時間が所定時間を経過した場合に、予め定められた時間の燃焼排ガスの吸引を行う。例えば、測定制御部31は、1時間に1回の周期で、1回につき15分間、吸引部52によって燃焼排ガスを導入路51に吸引させる。
(2)温度情報に基づく間欠吸引制御
測定制御部31は、温度情報に基づく間欠吸引制御の例として、導入路51を流れる燃焼排ガスの温度が所定の温度範囲内である場合、吸引部52によって燃焼排ガスを導入路51に吸引させる。そして、測定制御部31は、導入路51を流れる燃焼排ガスの温度が所定の温度範囲外になった場合、吸引部52による燃焼排ガスの吸引を停止する。
なお、所定の温度範囲は、例えば燃焼排ガスの温度が100℃以上であって1300℃以下である温度範囲を例示できる。例えば、燃焼排ガスの温度が飽和温度(露点)を下回る場合には、燃焼排ガス中の水蒸気が結露(凝縮)することによって生じた水分が酸素濃度測定部24に付着し、酸素濃度測定部24を劣化させるおそれがある。そのため、実施形態3では、一例として、温度範囲の下限を燃焼排ガスの飽和温度(約50~60℃)よりも若干高い100℃に設定している。また、例えば、燃焼排ガスの温度が1300℃より高くなる場合には、燃焼排ガスの熱によって酸素濃度測定部24が損傷する可能性ある。そのため、実施形態3では、一例として、温度範囲の上限を1300℃に設定している。
(3)処理情報に基づく間欠吸引制御
測定制御部31は、処理情報に基づく間欠吸引制御の例として、受信部35(図3参照)が受信した燃焼設備10の生産管理情報のうち工程の情報に基づき、吸引部52によって燃焼排ガスを導入路51に吸引させる。特に、実施形態3の測定制御部31は、工程の情報のうち、燃焼排ガスにダストなどの汚れが、炉室11において単に燃焼を行う工程よりも多く発生する工程の情報を用いて間欠吸引制御を行う。そして、測定制御部31は、燃焼排ガスに酸素濃度測定部24にダストが付着する可能性が高い特定の処理が実行されていないときに、吸引部52によって燃焼排ガスを導入路51に吸引させる。一方で、測定制御部31は、燃焼排ガスに酸素濃度測定部24にダストが付着する可能性が高い特定の処理が実行されているときには、吸引部52による燃焼排ガスの吸引を行わない。
具体的な例として、測定制御部31は、アルミ溶解炉として用いられる燃焼設備10において、フラックス処理が行われる工程が処理情報として特定された場合、吸引部52による燃焼排ガスの吸引を停止する。これに対して、測定制御部31は、フラックス処理が行われていないときには、吸引部52による燃焼排ガスの吸引を行う。
なお、測定制御部31は、時間情報、温度情報、および処理情報のいずれか一つの条件に基づいて間欠吸引制御を実行しても良い。また、測定制御部31は、時間情報、温度情報、および処理情報である複数の条件のうち、少なくとも2つの条件、または、全ての条件を組み合わせて間欠吸引制御を実行しても良い。
(逆洗制御)
逆洗制御は、測定装置50において、導入路51に燃焼排ガスを吸引する際の流れとは逆方向の流れを生じさせるものである。そして、逆洗制御では、酸素濃度測定部24に燃焼排ガスを導かないときに、その酸素濃度測定部24に対して空気を導く。実施形態3において、測定制御部31は、空気供給部522および電磁弁524の動作を制御することで逆洗制御を行う。
より詳細には、測定制御部31は、逆洗制御を行う場合、空気供給部522を駆動してエゼクタ521に空気を供給させるとともに、電磁弁524が排出路523を閉じた状態にする。すなわち、測定制御部31は、電磁弁524が排出路523を閉じた状態で空気供給部522からエゼクタ521に空気を供給させることで、吸引部52から燃焼設備10に向けた空気の流れを生じさせる。
そして、実施形態3の逆洗制御は、上述した間欠吸引制御において吸引部52により燃焼設備10から燃焼排ガスの吸引が行われていない期間に実行される。
測定制御部31は、時間情報に基づく間欠吸引制御を実行する場合、燃焼排ガスの吸引が行われない期間に逆洗制御を実行する。例えば、測定制御部31は、1時間の燃焼期間のうち15分間の間欠吸引制御を行う場合、その1時間の燃焼期間のうち残りの45分間に逆洗制御を実行する。
また、測定制御部31は、温度情報に基づく間欠吸引制御を実行する場合、燃焼排ガスの温度が所定の温度範囲外である場合に逆洗制御を実行する。例えば、測定制御部31は、燃焼排ガスの温度が100℃以上であって1300℃以下であるときに間欠吸引制御を行う場合、燃焼排ガスの温度が100℃未満あるいは1300℃より高くなるときに逆洗制御を実行する。
同様に、測定制御部31は、処理情報に基づく間欠吸引制御を実行する場合、特定の処理が実行されているときに逆洗制御を実行する。例えば、測定制御部31は、燃焼設備10においてフラックス処理が実行されていないときに間欠吸引制御を行う場合、燃焼設備10においてフラックス処理が行われているときに逆洗制御を実行する。
なお、上述した例では、燃焼設備10から導入路51への燃焼排ガスの吸引が行われていないときに常に逆洗を行うようにしているが、この例に限定されない。測定制御部31は、例えば、燃焼設備10から導入路51への燃焼排ガスの吸引が行われていないときに常に逆洗を行うのではなく、逆洗制御を予め定められた期間に限定して実行しても良い。この場合、測定制御部31は、空気供給部522を停止させ、かつ、電磁弁524によって排出路523を閉じた状態にする。このように、測定制御部31は、燃焼設備10の燃焼期間において、間欠吸引制御および逆洗制御の両方とも行われない停止期間を設けても構わない。
さらに、測定制御部31は、燃焼設備10において燃焼が行われているときに、逆洗制御を行うようにしているが、この例に限定されない。例えば、逆洗制御は、燃焼設備10において燃焼が行われていないときに実行するようにしても良い。
続いて、実施形態3の燃焼システム1の動作について説明する。
図7は、実施形態3の燃焼システム1の測定制御部31が実行する動作フロー図である。
図8は、実施形態3の燃焼システム1の動作の説明図である。
図7に示すように、測定制御部31は、燃焼設備10において燃焼が行われているか否かを判断する(S101)。そして、測定制御部31は、燃焼設備10において燃焼が行われていない場合(S101にてNo)には、再びS101に戻り、燃焼設備10において燃焼が行われているか否かの判断を継続する。
また、測定制御部31は、燃焼設備10において燃焼が行われている場合(S101にてYes)には、燃焼設備の燃焼時間に関する時間情報を取得する(S102)。さらに、測定制御部31は、燃焼時間が所定時間を経過しているか否かを判断する(S103)。そして、燃焼時間が所定時間を経過している場合(S103にてYes)、測定制御部31は、燃焼設備10にて行われている処理内容の情報に基づいて、特定の処理が実行されているか否かを判断する(S104)。さらに、測定制御部31は、特定の処理が実行されていない場合(S104にてNo)、燃焼排ガスの温度が所定の温度範囲内であるか否かを判断する(S105)。
そして、測定制御部31は、燃焼排ガスの温度が所定の温度範囲内であると判断した場合(S105にてYes)に、エゼクタ521による燃焼排ガスの吸引を行い、酸素濃度測定部24によって燃焼排ガスの酸素濃度を測定する(S106)。
なお、実施形態3では、S106にて酸素濃度の測定が行われた場合、S103にて行う燃焼時間の計測をリセットし、再度S103に戻った場合には、燃焼設備10の燃焼時間をゼロからカウントする。
ここで、図8(A)に示すように、燃焼設備10にて燃焼が行われている場合、測定制御部31は、空気供給部522を駆動することで駆動ガスとしての空気をエゼクタ521に供給する。また、測定制御部31は、電磁弁524が排出路523を開けた状態にする。これによって、エゼクタ521は、炉室11から導入路51に燃焼排ガスの一部を引き込む。そして、導入路51を流れる燃焼排ガスは、酸素濃度測定部24によって酸素濃度が測定される。
さらに、図7に示すように、測定制御部31は、燃焼排ガスの吸引が所定時間を経過したか否かを判断する(S107)。測定制御部31は、燃焼排ガスの吸引が所定時間を経過していなければ(S107にてNo)、S106に戻り、燃焼排ガスの吸引を継続する。一方、測定制御部31は、燃焼排ガスの吸引が所定時間を経過していると判断した場合(S107にてYes)、燃焼排ガスの吸引を停止したうえで、逆洗制御を実行する(S108)。
ここで、図8(B)に示すように、燃焼設備10にて燃焼が行われている場合、測定制御部31は、空気供給部522を駆動することで駆動ガスとしての空気をエゼクタ521に供給する。また、測定制御部31は、電磁弁524が排出路523を閉じた状態にする。これによって、測定装置50では、燃焼設備10から導入路51に燃焼排ガスの一部を引き込むときとは逆の空気の流れが生じる。すなわち、測定装置50では、導入路51から燃焼設備10に向けた空気の流れが起きる。これによって、例えば導入路51に含まれるダストやドレン水が、炉室11内に戻されることになり、導入路51が清掃される。また、測定装置50では、吸引部52から燃焼設備10に向かう方向の空気の流れによって、燃焼設備10から導入路51へのダストの侵入が抑制される状態になる。
なお、測定制御部31は、S103にて燃焼時間が所定時間を経過していないと判断した場合(S103にてNo)、S104にて特定の処理が実行されていると判断した場合(S104にてYes)、燃焼排ガスの温度が所定の温度範囲外であると判断した場合(S105にてNo)には、S108に進んで逆洗制御を実行する。
上述したとおり、実施形態3の燃焼システム1では、燃焼設備10から燃焼排ガスの一部を、予め定められた条件に基づいて導入路51に間欠的に吸引して燃焼排ガスの酸素濃度を測定する間欠吸引制御を行うようにしている。これによって、実施形態3では、例えば燃焼設備10において燃焼が行われているときに常に燃焼排ガスの酸素濃度の測定を実施する場合と比較して、酸素濃度測定部24が比較的高温の燃焼排ガスに曝される期間が少なくなり、燃焼排ガスの測定に伴う酸素濃度測定部24の損傷が抑制される。また、実施形態3では、間欠吸引制御における燃焼排ガスの吸引が行われていないときに、逆洗制御が実施される。これによって、測定装置50では、酸素濃度測定部24を含む導入路51の清掃が行われ、酸素濃度測定部24に水分やダストが付着することにともなう測定不良の発生や損傷も抑制される。
<実施形態4>
続いて、実施形態4が適用される燃焼システム1について説明する。
図9は、実施形態4の燃焼システム1の全体図である。
なお、実施形態4において、上述した他の実施形態と同様な構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
図9に示すように、実施形態4の燃焼システム1は、燃焼設備10、測定装置60および端末装置30(図1参照)を備える。
そして、実施形態4の燃焼システム1において、燃焼設備10および端末装置30の基本構成は、他の実施形態と同様である。ただし、実施形態4の燃焼システム1は、測定装置60の構成が、他の実施形態とは異なる。また、実施形態4の燃焼設備10は、燃焼排ガスの温度が高く(例えば、1200℃)、燃焼排ガスにダスト(例えば、ガラス揮発成分)が例えば実施形態3と比較して更に多く含まれる場合の一例である。
〔測定装置60〕
測定装置60は、燃焼設備10から燃焼排ガスの一部が導かれる導入路61と、導入路61に燃焼排ガスを吸引する吸引部62と、吸気を供給することで導入路61を清掃する清掃部63と、導入路61におけるドレン水を捕集するドレンポット部64(液溜部の一例)と、導入路61に吸引した大気を引き込む大気吸引部65と、を備える。さらに、測定装置60は、燃焼排ガスの温度を測定する温度測定部23と、燃焼排ガスの酸素成分を測定する酸素濃度測定部24と、を備える。
(導入路61)
実施形態4の導入路61は、一方が燃焼設備10に接続し、他方が吸引部62に接続している。そして、導入路61は、吸引部62により吸引が行われた際に、燃焼設備10にて発生した燃焼排ガスの一部が導かれる。
また、導入路61は、第1電磁弁611を有している。第1電磁弁611は、導入路61を開閉する。そして、実施形態4の第1電磁弁611は、燃焼設備10から吸引部62に向けた気体の流れを制御する。詳細には、第1電磁弁611は、導入路61を開けた状態になると、燃焼設備10から吸引部62に向けた燃焼排ガスの吸引を許容する。一方、第1電磁弁611は、導入路61を閉じた状態になると、燃焼設備10から吸引部62に向けた燃焼排ガスの吸引を制限する。
なお、実施形態4の燃焼システム1では、炉室11に直接的に接続する導入路61に燃焼排ガスの一部を導入し、燃焼排ガスの成分を測定するようにしている。そして、実施形態4の燃焼システム1において、炉室11からの燃焼排ガスの排出は、図示しない煙道にて主に行われる。
(吸引部62)
吸引部62は、燃焼排ガスを吸引するエゼクタ621と、エゼクタ621に駆動ガスを供給する第1空気供給部622と、吸引した燃焼排ガスを排出する排出路623と、を有する。
エゼクタ621は、駆動ガスとして空気を用いるとともに、吸込ガスとして燃焼排ガスを吸い込む。実施形態4のエゼクタ621は、第1空気供給部622から駆動ガスとしての空気が供給されることで、導入路61から燃焼排ガスを吸引し、空気と燃焼排ガスが混合したガスを排出路623に向けて排出する。
第1空気供給部622は、エゼクタ621に対して空気を供給する。実施形態4の第1空気供給部622には、例えば所定の圧力比にて空気を供給する送風機(すなわち、ファン)や、送風機よりも高い圧力比にて空気を供給する圧縮機(例えば、ポンプやブロア)などを用いることができる。
排出路623は、一方がエゼクタ621に接続し、他方が燃焼設備10が設けられる建屋の屋外に延びている。そして、排出路623は、エゼクタ621から排出される空気と燃焼排ガスとが混合した気体が屋外に排出される経路を形成する。
(清掃部63)
清掃部63は、空気が流れる清掃流路631と、清掃流路631に空気を供給する第2空気供給部632と、清掃流路631を開閉する第2電磁弁633と、を有する。
清掃流路631は、一方が導入路61に接続し、他方が第2空気供給部632に接続する。また、清掃流路631は、導入路61において、第1電磁弁611と燃焼設備10との間に接続する。
第2空気供給部632は、清掃流路631に対して空気を供給する。実施形態4の第2空気供給部632には、例えば所定の圧力比にて空気を供給する送風機(すなわち、ファン)や、送風機よりも高い圧力比にて空気を供給する圧縮機(例えば、ポンプやブロア)などを用いることができる。また、第1空気供給部622と第2空気供給部632とは、共通とすることもできる。
第2電磁弁633は、清掃流路631を開閉する。そして、実施形態4の第2電磁弁633は、清掃流路631と導入路61との間における気体の流れを制御する。詳細には、第2電磁弁633は、清掃流路631を開いた状態になると、清掃流路631から導入路61に対する空気の流れを許容する。一方、第2電磁弁633は、清掃流路631を閉じた状態になると、導入路61から清掃流路631に向けた燃焼排ガスの流入を制限する。
(ドレンポット部64)
図10は、実施形態4のドレンポット部64の全体図である。
図11は、実施形態4の水位調整部70の説明図である。
図10に示すように、ドレンポット部64は、第1ポット部64A(第1液溜部の一例)と、第1ポット部64Aと直列に接続される第2ポット部64B(第2液溜部の一例)と、第1ポット部64Aと第2ポット部64Bとの間で燃焼排ガスの流通を可能にする接続流路64Jと、を有している。
第1ポット部64Aは、水を収容可能な貯水部641と、導入路61と貯水部641とを接続する流入流路642と、貯水部641における水位を調整する水位調整部70(図11参照)と、を有する。なお、水位調整部70については、後に詳しく説明する。
貯水部641は、流入流路642、接続流路64J、後述する給水路721および排水路731が設けられる部分を除いて、密閉されている。そして、実施形態4では、貯水部641には、予め定められた量の水が収容されている。貯水部641内には、後述する給水部72によって供給された水や、流入流路642を通じて導入路61から流入するドレン水が溜まる。また、実施形態4の第1ポット部64Aは、水位調整部70によって、貯水部641に溜められる水の量が予め定められた量に維持されるように調整される。
流入流路642は、一方が導入路61に接続し、他方が貯水部641に接続する。また、流入流路642は、貯水部641側となる他方の端部642Eの位置が貯水部641に貯まっている水の水位よりも下側に設けられる。そして、流入流路642は、導入路61から導いた燃焼排ガスを、貯水部641が溜める水に潜らせる。すなわち、流入流路642は、導入路61から導いた燃焼排ガスを貯水部641にてバブリングさせる。
接続流路64Jは、一方が第1ポット部64Aの貯水部641に接続し、他方が第2ポット部64Bの貯水部641に接続する。また、接続流路64Jは、第1ポット部64Aの貯水部641側となる一方の端部J1の位置が、第1ポット部64Aの貯水部641に貯まっている水の水位よりも上側に設けられる。さらに、接続流路64Jは、第2ポット部64Bの貯水部641側となる他方の端部J2の位置が、第2ポット部64Bの貯水部641に貯まっている水の水位よりも下側に設けられる。
そして、接続流路64Jは、第1ポット部64Aの貯水部641に溜められた水を潜った後の燃焼排ガスを、さらに、下流側の第2ポット部64Bの貯水部641に送る。
第2ポット部64Bの基本構成は、第1ポット部64Aと同様である。つまり、第2ポット部64Bは、貯水部641、水位調整部70、および排出流路643を有する。
排出流路643は、一方が貯水部641に接続し、他方が導入路61に接続する。また、排出流路643は、貯水部641側となる一方の端部643Eの位置が貯水部641に貯まっている水の水位よりも上側に設けられる。そして、排出流路643は、第2ポット部64Bの貯水部641に溜められた水を潜った後の燃焼排ガスを、導入路61に戻す。
以上のように、実施形態4のドレンポット部64では、直列接続された第1ポット部64Aおよび第2ポット部64Bに、それぞれ燃焼排ガスを通すことで、燃焼排ガスに含まれる水分やダストを取り除くようにしている。
次に、上述したドレンポット部64の貯水部641における水位を調整する水位調整部70について詳細に説明する。
図11に示すように、水位調整部70は、水位検知センサ71と、貯水部641に水を供給する給水部72と、貯水部641から水を排出する排水部73と、これらの構成部を制御することで貯水部641における水位を調整する水位制御部74と、を有している。
実施形態4の水位検知センサ71は、交流電圧が印加される複数の電極を貯水部641内に設置し、複数の電極のうち水が接触することで電流が流れる電極に基づいて貯水部641の水位を特定する。この例では、水位検知センサ71は、高水位Hを検知可能な高水位電極71Hと、低水位Lを検知可能な低水位電極71Lと、高水位Hと低水位Lとの間の中水位Mを検知可能な中水位電極71Mと、図示しない共通電極(つまり、アース電極)と、を有している。そして、水位検知センサ71は、各々の電極における検知結果を水位制御部74に送る。
なお、第1ポット部64Aにおいて、低水位電極71Lの下端部の位置は、流入流路642の端部642E(図10参照)よりも上側に設けられる。これは、流入流路642の端部642Eが、常に貯水部641の水中にあるようにするためである。また、第1ポット部64Aにおいて、高水位電極71Hの下端部の位置は、接続流路64Jの端部J1(図10参照)よりも下側に設けられる。これは、接続流路64Jの端部J1が、常に貯水部641の水面より上方にあるようにするためである。
また、第2ポット部64Bにおいて、低水位電極71Lの下端部の位置は、接続流路64Jの端部J2(図10参照)よりも上側に設けられる。さらに、第2ポット部64Bにおいて、高水位電極71Hの下端部の位置は、排出流路643の端部643E(図10参照)よりも下側に設けられる。
給水部72は、供給される水が流れる給水路721と、給水路721と貯水部641との間に設けられる給水電磁弁722と、を有する。そして、給水電磁弁722は、水位制御部74によって制御されることで、給水路721から貯水部641に対して水が流れ込むことを許容する、バルブが開いた状態と、給水路721から貯水部641に水が流れ込むことを制限する、バルブが閉じた状態とを形成する。
排水部73は、排出される水が流れる排水路731と、貯水部641と排水路731との間に設けられる排水電磁弁732と、を有する。そして、排水電磁弁732は、水位制御部74によって制御されることで、貯水部641から排水路731に水が排出されることを許容する、バルブが開いた状態と、貯水部641から排水路731に水が排出されることを制限する、バルブが閉じた状態とを形成する。
水位制御部74は、水位検知センサ71による水位の検知結果に応じて、排水部73を制御することで、貯水部641が溜める水を一定の水位に維持する。詳細には、水位制御部74は、貯水部641における水位が、高水位電極71Hにより高水位H以上になったと検知した場合、排水部73を制御することで貯水部641内の水を排出する。そして、水位制御部74は、中水位電極71Mによって水が検知されている状態から水が検知されなくなった状態に移行したタイミングで、排水部73による排水を止める。
また、水位制御部74は、水位検知センサ71による水位の検知結果に応じて、給水部72を制御することで、貯水部641の水位を一定の範囲内に維持する。詳細には、水位制御部74は、貯水部641における水位が、低水位電極71Lにより低水位L以下になったと検知した場合、給水部72を制御することで貯水部641に水を供給する。このとき、水位制御部74は、中水位電極71Mによって水が検知されていない状態から水が検知される状態に移行したタイミングで、給水部72による給水を止める。
さらに、実施形態4の水位制御部74は、水位検知センサ71による水位の検知結果に応じて、ユーザに対して所定の報知を行う。具体的には、水位制御部74は、高水位電極71Hにて高水位Hを検知した場合や、低水位電極71Lにて低水位Lを検知した場合、所定の箇所に設けられた警告ランプを点灯させたり、端末装置30にて水位に関する警告メッセージを画面に表示したりする。
(大気吸引部65)
図9に示すように、大気吸引部65は、大気から空気を吸引する吸引流路651と、吸引流路651における気体の流れを制御する第3電磁弁652と、を有する。
吸引流路651は、一方が例えば燃焼設備10が設置される建屋内の大気に臨み、他方が導入路61に接続する。また、吸引流路651は、導入路61におけるドレンポット部64と酸素濃度測定部24との間に接続する。
第3電磁弁652は、吸引流路651から導入路61に空気が流れ込むことを許容する、バルブが開いた状態と、吸引流路651から導入路61に空気が流れ込むことを制限する、バルブが閉じた状態とを形成する。
(温度測定部23)
実施形態4の温度測定部23は、導入路61における酸素濃度測定部24の上流側に設けられている。そして、温度測定部23は、導入路61を流れる燃焼排ガスの温度を測定し、測定した温度情報を端末装置30に送る。
(酸素濃度測定部24)
実施形態4の酸素濃度測定部24は、導入路61における鉛直方向の上側に設けられる。さらに、酸素濃度測定部24は、酸素濃度を検知するセンサ面が測定流路部213における鉛直方向の下側を向くように設置される。
〔端末装置30〕
実施形態4の端末装置30の基本構成は、実施形態3と同様である。ただし、実施形態4において、測定制御部31(図3参照)は、空気供給部522および電磁弁524を制御することで、測定装置60における「間欠吸引制御」と、測定装置60における「逆洗制御」とを行う。
(間欠吸引制御)
実施形態4の間欠吸引制御は、燃焼設備10にて燃焼が行われている間、常に燃焼排ガスを導入路61に吸引するのではなく、燃焼設備10にて燃焼が行われている間、燃焼排ガスを導入路61に間欠的に吸引するものである。実施形態4において、測定制御部31は、第1空気供給部622、第2空気供給部632、第1電磁弁611、第2電磁弁633および第3電磁弁652の動作を制御することで間欠吸引制御を行う。
より詳細には、測定制御部31は、導入路61に燃焼排ガスを吸引する場合、第1空気供給部622を駆動してエゼクタ621に空気を供給するとともに、第1電磁弁611が導入路61を開けた状態にする。さらに、測定制御部31は、導入路61に燃焼排ガスを吸引する場合、第2空気供給部632による空気の供給は停止させ、第2電磁弁633が清掃流路631を、第3電磁弁652が吸引流路651をそれぞれ閉じた状態にする。
そして、実施形態4の間欠吸引制御は、実施形態3と同様に、予め定められた条件に基づいて実行される。すなわち、実施形態4において、測定制御部31は、時間情報、温度情報、および処理情報のいずれか一つの条件に基づいて間欠吸引制御を実行する。
なお、実施形態4においても、測定制御部31は、時間情報、温度情報、および処理情報である複数の条件のうち、少なくとも2つの条件、または、全ての条件を組み合わせて間欠吸引制御を実行しても良い。
(逆洗制御)
実施形態4の逆洗制御は、測定装置60において、導入路61に燃焼排ガスを吸引する際の流れとは異なる流れを生じさせるものである。実施形態4において、測定制御部31は、第1空気供給部622、第2空気供給部632、第1電磁弁611、第2電磁弁633および第3電磁弁652の動作を制御することで逆洗制御を行う。
より詳細には、実施形態4の測定制御部31は、逆洗制御を行う場合、第3電磁弁652を開いた状態にし、第1空気供給部622を駆動してエゼクタ621に空気を供給させる。すなわち、測定制御部31は、吸引流路651から導入路61に向かう空気の流れを生じさせる。
また、測定制御部31は、逆洗制御を行う場合、第1電磁弁611を閉じた状態にするとともに、第2電磁弁633を開いた状態にし、第2空気供給部632を駆動する。すなわち、測定制御部31は、清掃流路631から導入路61を通って燃焼設備10に向かう空気の流れを生じさせる。
そして、実施形態4の逆洗制御は、上述した間欠吸引制御においてエゼクタ621による燃焼排ガスの吸引が行われていない期間に実行される。
続いて、実施形態4における燃焼システム1の動作について説明する。
図12は、実施形態4の燃焼システム1の動作の説明図である。
図12(A)に示すように、燃焼設備10にて燃焼が行われている。そして、予め定められた条件が満たされる場合に、測定制御部31は、燃焼設備10から導入路61へと間欠的に燃焼排ガスを引き込むことで、間欠吸引制御を実行する。具体的には、測定制御部31は、第1空気供給部622を駆動することで駆動ガスとしての空気をエゼクタ621に供給する。また、測定制御部31は、第1電磁弁611によって導入路61を開けた状態にする。これによって、吸引部62は、燃焼設備10から導入路61に燃焼排ガスの一部を引き込む。導入路61に引き込まれた燃焼排ガスは、ドレンポット部64にて水分やダストが落とされる。そして、導入路61を流れる燃焼排ガスは、酸素濃度測定部24によって酸素濃度が測定される。
また、図12(B)に示すように、燃焼設備10にて燃焼が行われている。そして、実施形態4において、間欠吸引制御における燃焼排ガスの吸引が行われていないときに、測定制御部31は、逆洗制御を実行する。すなわち、実施形態4の逆洗制御では、酸素濃度測定部24に燃焼排ガスを導かないときに、その酸素濃度測定部24に対して空気を導く。
具体的には、測定制御部31は、第1空気供給部622を駆動することで駆動ガスとしての空気をエゼクタ621に供給する。また、測定制御部31は、第3電磁弁652によって吸引流路651を開けた状態にする。そうすると、エゼクタ621は、吸引流路651から導入路61に向けた空気の流れを起こす。これによって、例えば導入路61や温度測定部23や酸素濃度測定部24に付着したダストやドレン水が排出路623から外部へと排出される。
また、測定制御部31は、第1電磁弁611を閉じた状態にするとともに、第2電磁弁633を開けた状態にして、第2空気供給部632を駆動する。そうすると、第2空気供給部632は、清掃流路631から導入路61を通って燃焼設備10に向かう空気の流れを起こす。これによって、例えば導入路61に付着したダストやドレン水は、燃焼設備10の炉室11へと押し戻される。
特に、実施形態4では、導入路61の経路中にドレンポット部64を設けている。そのため、実施形態4では、逆洗制御における空気の流れは、ドレンポット部64を迂回するようにしている。
以上のようにして、実施形態4の燃焼システム1では、燃焼設備10から燃焼排ガスの一部を、予め定められた条件に基づいて間欠的に導入路61に吸引して燃焼排ガスの酸素濃度を測定する間欠吸引制御を行う。これによって、実施形態4では、例えば燃焼設備10において燃焼が行われているときに常に燃焼排ガスの酸素濃度の測定を実施する場合と比較して、酸素濃度測定部24が比較的高温の燃焼排ガスに曝される期間が少なくなり、燃焼排ガスの測定に伴う酸素濃度測定部24の消耗が抑制される。また、実施形態4では、間欠吸引制御における燃焼排ガスの吸引が行われていないときに、逆洗制御が実施される。これによって、測定装置60では、酸素濃度測定部24を含む導入路61の清掃が行われることで、酸素濃度測定部24の汚れにともなう測定不良や損傷の発生も抑制される。
続いて、変形例の水位調整部70について説明する。
図13(A)は、変形例1の水位調整部70の説明図であり、図13(B)は、変形例2の水位調整部70の説明図である。
図14(A)は、変形例3の水位調整部70の説明図であり、図14(B)は、変形例4の水位調整部70の説明図である。
<変形例1>
変形例1の水位調整部70の基本構成は、上述した実施形態4と同様である。
図13(A)に示すように、変形例1の水位調整部70は、水位検知センサ71、給水部72、排水部73および水位制御部74を有している。そして、変形例1の水位調整部70の水位検知センサ71は、高水位を検知可能な高水位電極71Hと、低水位を検知可能な低水位電極71Lと、図示しない共通電極と、を有している。すなわち、変形例1の水位調整部70は、実施形態4の水位調整部70とは異なり、中水位電極71Mを有していない。
そして、変形例1の水位調整部70は、貯水部641が溜める水の水位が、低水位電極71Lにより低水位L以下になったと検知した場合、給水部72を制御することで貯水部641に水を供給する。このとき、水位制御部74は、予め定められた時間、給水部72による給水を行う。この予め定められた時間は、給水部72が水を供給することで、水位が中水位Mになる時間に基づいて特定される。
また、変形例1の水位調整部70は、貯水部641における水位が、高水位電極71Hにより高水位H以上になったと検知した場合、排水部73を制御することで貯水部641から水を排出する。このとき、水位制御部74は、予め定められた時間、排水部73による排水を行う。この予め定められた時間は、排水部73が水を排出することで、水位が中水位Mになる時間に基づいて特定される。
<変形例2>
変形例2の水位調整部70の基本構成は、上述した実施形態4と同様である。
図13(B)に示すように、変形例2の水位調整部70は、給水部72、排水部73、水位制御部74、および貯水部641に貯まっている水の静水圧を検知する圧力センサ75を有している。すなわち、変形例2の水位調整部70は、実施形態4の水位調整部70の水位検知センサ71に代えて、圧力センサ75を有している。
圧力センサ75は、貯水部641の鉛直方向における下端側であって、貯水部641の底部よりも若干上側に設置される。そして、圧力センサ75は、貯水部641に溜められた水の静水圧を検知する。
貯水部641に溜まる水の水位は、貯水部641に溜まる水の量、すなわち水の静水圧に比例する。従って、変形例2の水位調整部70では、貯水部641の静水圧を検知することで、貯水部641に溜まる水の水位を特定する。
そして、水位制御部74は、圧力センサ75に基づいて特定された水位に応じて、給水部72および排水部73を制御する。例えば、変形例2の水位制御部74は、特定された水位が高水位Hを超えた場合には、中水位Mを特定するまで、排水部73を用いて貯水部641から水を排出する。一方、変形例2の水位制御部74は、特定された水位が低水位Lを下回った場合には、中水位Mを特定するまで、給水部72を用いて貯水部641に水を供給する。
<変形例3>
変形例3の水位調整部70の基本構成は、上述した実施形態4と同様である。
図14(A)に示すように、変形例3の水位調整部70は、給水部72、排水部73、水位制御部74、および貯水部641の重量を検知する重量センサ76を有している。すなわち、変形例3の水位調整部70は、実施形態4の水位調整部70の水位検知センサ71に代えて、重量センサ76を有している。
重量センサ76は、貯水部641に溜められた水の重量を検知する。貯水部641に溜まる水の水位は、貯水部641に溜まる水の量、すなわち水の重量に比例する。従って、変形例3の水位調整部70では、貯水部641の重量を検知することで、貯水部641に溜まる水の水位を特定する。
そして、水位制御部74は、重量センサ76に基づいて特定された水位に応じて、給水部72および排水部73を制御する。例えば、変形例3の水位制御部74は、特定された水位が高水位Hを超えた場合には、中水位Mを特定するまで、排水部73を用いて貯水部641から水を排出する。一方、変形例2の水位制御部74は、特定された水位が低水位Lを下回った場合には、中水位Mを特定するまで、給水部72を用いて貯水部641に水を供給する。
<変形例4>
変形例4の水位調整部70の基本構成は、上述した実施形態4と同様である。
図14(B)に示すように、変形例4の水位調整部70は、給水部72、排水部73、水位制御部74、圧力センサ75および重量センサ76を有している。すなわち、変形例4の水位調整部70は、実施形態4の水位調整部70の水位検知センサ71に代えて、圧力センサ75および重量センサ76を有している。
変形例4の水位調整部70では、変形例3と同様に、基本的には、重量センサ76を用いて特定される水位に基づいて、給水部72および排水部73の制御を行う。
さらに、変形例4の水位調整部70では、変形例2と同様に、圧力センサ75を用いた水位も特定する。ここで、貯水部641の底部にダストなどが一定量以上に堆積している場合には、圧力センサ75に基づいて特定される水位と、重量センサ76に基づいて特定される水位との間に差が生じる。従って、変形例4の水位制御部74は、圧力センサ75による検知結果と重量センサ76による検知結果とに基づいて、貯水部641にダストが堆積していることを特定できる。すなわち、変形例4の水位調整部70では、給水部72、排水部73および水位制御部74(特定部の一例)は、貯水部641内に堆積するダスト(すなわち、異物)の量を特定する。
なお、変形例4の水位制御部74では、貯水部641にダストが堆積していると判断した場合、所定の箇所に設けられた警告ランプを点灯させたり、端末装置30にてダスト堆積に関する警告メッセージを画面に表示したりする。
ここで、本実施形態の端末装置30のハードウェア構成について説明する。
端末装置30は、それぞれ、演算手段であるCPU(Central Processing Unit)、主記憶手段であるメモリ、磁気ディスク装置(HDD:Hard Disk Drive)、ネットワークインターフェイス、ディスプレイ装置を含む表示機構、音声機構、および、キーボードやマウスなどの入力デバイスを備える。
そして、磁気ディスク装置には、OSのプログラムやアプリケーション・プログラムが格納されている。そして、これらのプログラムがメモリに読み込まれてCPUに実行されることにより、本実施形態の端末装置30の各々における各機能部の機能が実現される。
さらに、本実施形態の燃焼システム1において、一連の動作を端末装置30に実現させるプログラムは、例えば通信手段により提供することはもちろん、各種の記録媒体に格納して提供しても良い。
なお、本実施形態の燃焼システム1において行われる一連の機能を実現するための構成は、上述した例に限定されない。例えば、上述した実施形態において単体の端末装置30が実現する機能は、複数の端末装置30や他の装置によって機能が実現されても良い。
また、以上のとおり実施形態1~実施形態4、および変形例1~変形例4において、一の実施形態や一の変形例にて説明した構成の全部または一部を、他の実施形態や他の変形例に応用したり組み合わせたりしても良い。
なお、例えば実施形態1において、炉室11から直接的に導いた燃焼排ガスの成分を測定しても良く、実施形態2~実施形態4において、煙道15から導いた燃焼排ガスの成分を酸素濃度測定部24によって測定しても良い。
また、実施形態1~実施形態4において、例えば煙道15における上昇気流や炉室11の炉圧などによって、酸素濃度測定部24による成分の測定に十分な量の燃焼排ガスの流れが生じる場合には、吸引部(22、52、62)の構成は必須ではない。
1…燃焼システム、10…燃焼設備、20…測定装置、21…導入路、22…吸引部、23…温度測定部、24…酸素濃度測定部、30…端末装置、31…測定制御部、32…取得部、33…記憶部、34…送信部、35…受信部、36…提示部、40…測定装置、41…導入路、50…測定装置、51…導入路、52…吸引部、60…測定装置、61…導入路、62…吸引部、70…水位調整部

Claims (6)

  1. 被加熱物を加熱するための燃焼が行われる燃焼設備と、
    前記燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部と、
    前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う制御部と、
    を備え
    前記制御部は、燃焼排ガスの温度に関する温度情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とする燃焼システム。
  2. 被加熱物を加熱するための燃焼が行われる燃焼設備と、
    前記燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部と、
    前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記燃焼設備における前記被加熱物に対する処理に関する処理情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とす燃焼システム。
  3. 燃焼が行われる燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う制御部と、
    前記検知部が検知した燃焼排ガスの成分情報を当該検知部から取得する取得部と、
    を備え、
    前記制御部は、燃焼排ガスの温度に関する温度情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とする端末装置
  4. 被加熱物を加熱するための燃焼が行われる燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う制御部と、
    前記検知部が検知した燃焼排ガスの成分情報を当該検知部から取得する取得部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記燃焼設備における前記被加熱物に対する処理に関する処理情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とする端末装置
  5. コンピュータに、
    燃焼が行われる燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う機能と、
    前記検知部が検知した燃焼排ガスの成分情報を当該検知部から取得する機能と、
    を実現させ、
    前記制御を行う機能は、燃焼排ガスの温度に関する温度情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とするプログラム
  6. コンピュータに、
    被加熱物を加熱するための燃焼が行われる燃焼設備の燃焼排ガスの成分を検知する検知部に間欠的に燃焼排ガスを導く制御を行う機能と、
    前記検知部が検知した燃焼排ガスの成分情報を当該検知部から取得する機能と、
    を実現させ、
    前記制御を行う機能は、前記燃焼設備における前記被加熱物に対する処理に関する処理情報を用いて前記検知部に間欠的に燃焼排ガスを導くことを特徴とするプログラム
JP2019113140A 2019-06-18 2019-06-18 燃焼システム、端末装置およびプログラム Active JP7229107B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019113140A JP7229107B2 (ja) 2019-06-18 2019-06-18 燃焼システム、端末装置およびプログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019113140A JP7229107B2 (ja) 2019-06-18 2019-06-18 燃焼システム、端末装置およびプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020204437A JP2020204437A (ja) 2020-12-24
JP7229107B2 true JP7229107B2 (ja) 2023-02-27

Family

ID=73837905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019113140A Active JP7229107B2 (ja) 2019-06-18 2019-06-18 燃焼システム、端末装置およびプログラム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7229107B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113358818B (zh) * 2021-04-29 2023-04-28 浙江丰合检测技术股份有限公司 一种工业废气检测方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000046820A (ja) 1998-07-30 2000-02-18 Hitachi Ltd ダイオキシン類分析装置
JP2002090327A (ja) 2000-09-18 2002-03-27 Yokogawa Electric Corp 可燃ガス計
JP2002131198A (ja) 2000-08-17 2002-05-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス前処理装置及び方法
JP2008241092A (ja) 2007-03-27 2008-10-09 Miura Co Ltd ボイラ用排ガスco測定構造
JP2018036166A (ja) 2016-08-31 2018-03-08 株式会社堀場製作所 分析装置、水銀の除去方法、焼却炉システム、及び、プログラム

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2958548B2 (ja) * 1994-05-11 1999-10-06 矢崎総業株式会社 燃焼装置
JP3569363B2 (ja) * 1995-11-06 2004-09-22 日新製鋼株式会社 金属溶解炉の集塵設備の異常判定方法および装置
JPH09292119A (ja) * 1996-02-27 1997-11-11 Sumitomo Metal Ind Ltd 蓄熱式バーナを備えた加熱炉の燃焼方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000046820A (ja) 1998-07-30 2000-02-18 Hitachi Ltd ダイオキシン類分析装置
JP2002131198A (ja) 2000-08-17 2002-05-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス前処理装置及び方法
JP2002090327A (ja) 2000-09-18 2002-03-27 Yokogawa Electric Corp 可燃ガス計
JP2008241092A (ja) 2007-03-27 2008-10-09 Miura Co Ltd ボイラ用排ガスco測定構造
JP2018036166A (ja) 2016-08-31 2018-03-08 株式会社堀場製作所 分析装置、水銀の除去方法、焼却炉システム、及び、プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020204437A (ja) 2020-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8334513B1 (en) Imaging for evaluating performance characteristics
TWI270826B (en) Method and apparatus for detecting and localising a fire
JP6380971B2 (ja) ガスモニター装置
EP2579018A1 (en) Detection system and humidity detection method for detecting volatile organic compound
US7804402B2 (en) Fire detectors with environmental data input
US7250870B1 (en) Back draft alarm assembly for combustion heating device
CN203215651U (zh) 工业锅炉能效远程在线监控系统
JP7229107B2 (ja) 燃焼システム、端末装置およびプログラム
CN105247363A (zh) 用于周围环境空气监测和主动控制与响应的实时现场气体分析网络
BRPI0812733B1 (pt) método para a detecção de incrustação em um duto
US20200056793A1 (en) Hvac monitoring apparatus and method
US20110195364A1 (en) Automated flare control
MX2010011056A (es) Sistema de deteccion de imagenes, software, aparato y metodo para controlar un equipo de combustion.
CN112638480A (zh) 支持传感器的抽油烟机
EP2325561A2 (en) Monitoring flare stack pilot burners
CN107219156A (zh) 适用于低、湿烟气中的颗粒物浓度测量仪
JP2003240751A (ja) 燃焼システムにおけるガスを監視するための方法及び装置
JP7245124B2 (ja) 燃焼システムおよび測定装置
JP4671623B2 (ja) 流通センサ容器を有する可燃性ガス検出器及び可燃性ガスを測定する方法
CN105388250B (zh) 无线燃烧/效率分析仪
CN205910162U (zh) 空气质量监测设备
KR102523594B1 (ko) 주방용 화재 감지장치 및 방법
CN104903649A (zh) 具有改进的诊断和补偿功能的现场探针
JP2020204438A (ja) 燃焼システムおよび測定装置
CN207096046U (zh) 一种适用于湿烟气中的低浓度颗粒物测量仪

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211222

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220928

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221004

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221122

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: 20230207

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230214

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7229107

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150