JPH0351641Y2 - - Google Patents
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- JPH0351641Y2 JPH0351641Y2 JP1985149953U JP14995385U JPH0351641Y2 JP H0351641 Y2 JPH0351641 Y2 JP H0351641Y2 JP 1985149953 U JP1985149953 U JP 1985149953U JP 14995385 U JP14995385 U JP 14995385U JP H0351641 Y2 JPH0351641 Y2 JP H0351641Y2
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- Japan
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- combustion
- exhaust gas
- way valve
- burner
- exhaust
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 18
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- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本考案は燃焼監視装置に係り、特に複数のバー
ナを有する装置において、各バーナのそれぞれの
燃焼状態を監視する燃焼監視装置に関する。
ナを有する装置において、各バーナのそれぞれの
燃焼状態を監視する燃焼監視装置に関する。
［従来の技術］
火力発電所の大型ボイラを始めとして各種産業
用の大型の燃焼装置においては、多数のバーナを
設置したマルチバーナシステムとなつている。こ
のようなマルチバーナシステムにおいては、後述
のように制御が複雑になり、必ずしも適性な燃焼
制御ができない。
用の大型の燃焼装置においては、多数のバーナを
設置したマルチバーナシステムとなつている。こ
のようなマルチバーナシステムにおいては、後述
のように制御が複雑になり、必ずしも適性な燃焼
制御ができない。
一方、窒素酸化物（NOx）、硫黄酸化物
（SOx）など大気中に放出する排ガス中の大気汚
染物質の排出量は可能な限り低減する必要があ
り、このためには燃焼を適性に制御することが前
提となる。
（SOx）など大気中に放出する排ガス中の大気汚
染物質の排出量は可能な限り低減する必要があ
り、このためには燃焼を適性に制御することが前
提となる。
しかしマルチバーナシステムにおいては、現
在、各バーナの燃焼状態を個々に的確に把握する
ことは事実上不可能であり、そのため制御は燃焼
装置全体で画一的に行つているのが実情である。
在、各バーナの燃焼状態を個々に的確に把握する
ことは事実上不可能であり、そのため制御は燃焼
装置全体で画一的に行つているのが実情である。
先ず、各バーナの燃焼状態が相違する理由とし
ては次のようなものが考えられる。
ては次のようなものが考えられる。
即ち、燃焼装置の設置初期においては各バーナ
の製品製作誤差、燃焼用空気や燃焼系のシステム
ロスのアンバランスなどにより、各バーナの燃焼
状態が相違することが多い。
の製品製作誤差、燃焼用空気や燃焼系のシステム
ロスのアンバランスなどにより、各バーナの燃焼
状態が相違することが多い。
また燃焼装置の設置後、時間が経過するに従つ
てバーナノズルの磨耗度合い、バーナの燃焼供給
系の詰まりの有無やその程度の相違といつたバー
ナ劣化要因の相違により、主として燃焼状態が相
違する。
てバーナノズルの磨耗度合い、バーナの燃焼供給
系の詰まりの有無やその程度の相違といつたバー
ナ劣化要因の相違により、主として燃焼状態が相
違する。
この状態は燃焼装置の運転期間が長くなるほど
顕著になり、排ガス流路中の排ガス濃度差が大き
くなる傾向を示す。
顕著になり、排ガス流路中の排ガス濃度差が大き
くなる傾向を示す。
さらに、低NOx燃焼など低公害燃焼を実施す
るために、各段のバーナの燃焼状態を意識的に変
化させて燃焼させる方法も実施されている。
るために、各段のバーナの燃焼状態を意識的に変
化させて燃焼させる方法も実施されている。
［考案が解決しようとする問題点］
従来の燃焼監視方法は、煙道当たり１〜２点の
代表点を設定し、煙道内の排ガス性状を監視して
燃焼の指標としていた。具体的には燃焼装置建設
時に、各バーナ間の燃焼調整を実施した後、煙道
のO2、COの濃度分布を作業者がトラバースして
測定し、この結果に基づいて、排ガス性状を平均
的に測定し得ると考えられる場所に排ガスサンプ
リング用プローブを配置して計測、記録する方式
であつた。
代表点を設定し、煙道内の排ガス性状を監視して
燃焼の指標としていた。具体的には燃焼装置建設
時に、各バーナ間の燃焼調整を実施した後、煙道
のO2、COの濃度分布を作業者がトラバースして
測定し、この結果に基づいて、排ガス性状を平均
的に測定し得ると考えられる場所に排ガスサンプ
リング用プローブを配置して計測、記録する方式
であつた。
しかしこの方式では次のような問題があり、適
性な燃焼制御を行う情報を得る方法としては、甚
だ不十分であつた。
性な燃焼制御を行う情報を得る方法としては、甚
だ不十分であつた。
すなわち、前述したように各バーナは経年、経
時的変化があり、時間の経過とともに排ガス流中
のO2、COの濃度分布が変化してしまい、燃焼装
置の建設時に設定したプローブの配置の信頼性が
低下し、適性な燃焼状態の把握が困難になる。
時的変化があり、時間の経過とともに排ガス流中
のO2、COの濃度分布が変化してしまい、燃焼装
置の建設時に設定したプローブの配置の信頼性が
低下し、適性な燃焼状態の把握が困難になる。
このため改めて作業員がトラバースして測定す
ることにより、不都合なバーナを発見し、これに
より燃焼調整をした後再度トラバースを行つて、
新たな測定点を設定し直さなければならず、多大
な時間と経費がかかることになる。
ることにより、不都合なバーナを発見し、これに
より燃焼調整をした後再度トラバースを行つて、
新たな測定点を設定し直さなければならず、多大
な時間と経費がかかることになる。
このように定期的に測定点を変更しても燃焼状
態の変化を的確に監視、把握することは困難であ
り、燃焼制御は不十分なものとならざるを得な
い。
態の変化を的確に監視、把握することは困難であ
り、燃焼制御は不十分なものとならざるを得な
い。
例えば、排ガス中のCO濃度の上昇を検出した
場合、具体的にどのバーナのCO排出量が増加し
たのか特定することは事実上不可能であるので、
結局、バーナ全体の空気供給量を増加させること
になる。この結果、適正な空気比で運転されてい
たバーナは、酸素過剰となりNOxが増加してし
まう。反対に排ガス中のO2濃度の上昇を検出し
た場合は、低NOx化を図るためバーナ全体の空
気供給量を低減させ、この結果、適正な空気比で
運転されていたバーナは、酸素不足となつて未燃
分が増加する。
場合、具体的にどのバーナのCO排出量が増加し
たのか特定することは事実上不可能であるので、
結局、バーナ全体の空気供給量を増加させること
になる。この結果、適正な空気比で運転されてい
たバーナは、酸素過剰となりNOxが増加してし
まう。反対に排ガス中のO2濃度の上昇を検出し
た場合は、低NOx化を図るためバーナ全体の空
気供給量を低減させ、この結果、適正な空気比で
運転されていたバーナは、酸素不足となつて未燃
分が増加する。
本考案は、上述した問題点を除去すべく構成し
たものであり、排ガス中のO2、COなどの成分の
分布を適正に検出し、この検出結果に基づいて各
バーナの燃焼状態を的確に把握し、効果的な燃焼
制御が行えるようにした燃焼監視装置を提供する
ことを目的とする。
たものであり、排ガス中のO2、COなどの成分の
分布を適正に検出し、この検出結果に基づいて各
バーナの燃焼状態を的確に把握し、効果的な燃焼
制御が行えるようにした燃焼監視装置を提供する
ことを目的とする。
［課題を解決するための手段］
要するに本考案は、
複数のバーナを設置した燃焼装置の燃焼状態を
監視する燃焼監視装置において、 排ガス流路の所定の断面に対して前記各バーナ
に対応するように所定数、例えばバーナと同数、
配置された排ガスサンプリング用プローブと、 各プローブ毎に接続された吸引配管と、 各吸引配管にそれぞれ接続した三方弁と、 各三方弁の排気側に接続された１つの排気用吸
引ポンプと、 各三方弁の抽気側に接続された１つの抽気用吸
引ポンプと、 各三方弁からの抽気ならびに排気の切り替えを
順次行う自動切り換え装置と、 各三方弁から抽気されたサンプリングガスを順
次導入してガス分析する分析装置と、 各測定点の分析データを入力して、各測定点に
対応するバーナの燃焼状態を判断するデータ処理
装置とを備えたことを特徴とするものである。
監視する燃焼監視装置において、 排ガス流路の所定の断面に対して前記各バーナ
に対応するように所定数、例えばバーナと同数、
配置された排ガスサンプリング用プローブと、 各プローブ毎に接続された吸引配管と、 各吸引配管にそれぞれ接続した三方弁と、 各三方弁の排気側に接続された１つの排気用吸
引ポンプと、 各三方弁の抽気側に接続された１つの抽気用吸
引ポンプと、 各三方弁からの抽気ならびに排気の切り替えを
順次行う自動切り換え装置と、 各三方弁から抽気されたサンプリングガスを順
次導入してガス分析する分析装置と、 各測定点の分析データを入力して、各測定点に
対応するバーナの燃焼状態を判断するデータ処理
装置とを備えたことを特徴とするものである。
［実施例］
以下、本考案の実施例につき図面を用いて具体
的に説明する。
的に説明する。
第１図は本考案を実施するためのボイラ装置で
あるが、このボイラ装置を始めとして、バーナを
多数設置した燃焼装置における一般的な燃焼状態
および特性を先ず説明する。
あるが、このボイラ装置を始めとして、バーナを
多数設置した燃焼装置における一般的な燃焼状態
および特性を先ず説明する。
第１図において、燃焼料管１５から供給された
燃料は燃料流量制御弁１６により流量制御され、
各バーナ５に供給される。
燃料は燃料流量制御弁１６により流量制御され、
各バーナ５に供給される。
風箱４からはダンパ２、燃焼用空気フアン１を
経て空気予熱器３により加熱された燃焼用空気が
供給されて燃焼を行い、火炉６内に火炎１４を形
成する。
経て空気予熱器３により加熱された燃焼用空気が
供給されて燃焼を行い、火炉６内に火炎１４を形
成する。
火炉６からの高温の燃焼ガスは過熱器７、節炭
器８を経て煙道１７に至り、脱硝装置（図示せ
ず）などを経て系外に排出される。この際、排ガ
スの一部はダンパ１３、再循環フアン１２を経て
火炉６に供給され、低NOx燃焼が実施される。
器８を経て煙道１７に至り、脱硝装置（図示せ
ず）などを経て系外に排出される。この際、排ガ
スの一部はダンパ１３、再循環フアン１２を経て
火炉６に供給され、低NOx燃焼が実施される。
この構成の装置において、第２図に示すように
排ガスの流れは、その流路に過熱器や節炭器など
の障害物が配置されていてもほぼ層状に流れるこ
とが知られている。従つて、排ガス流路の所定の
断面において排ガスの濃度分布など、排ガスの性
状を検出すれば、この検出位置に対応する各バー
ナの燃焼状態をかなり正確に把握することができ
る。
排ガスの流れは、その流路に過熱器や節炭器など
の障害物が配置されていてもほぼ層状に流れるこ
とが知られている。従つて、排ガス流路の所定の
断面において排ガスの濃度分布など、排ガスの性
状を検出すれば、この検出位置に対応する各バー
ナの燃焼状態をかなり正確に把握することができ
る。
以下、本考案の実施例を具体的に説明する。
第３図において、排ガス流路の所定の断面（例
えば第１図の断面１８）において配置した排ガス
サンプリング用プローブ２１の配置状態を示す。
このプローブ２１は排ガス流路断面１８に対して
多数本配置され、各測定点の排ガスを吸引して分
析装置に供給するようにしてある。
えば第１図の断面１８）において配置した排ガス
サンプリング用プローブ２１の配置状態を示す。
このプローブ２１は排ガス流路断面１８に対して
多数本配置され、各測定点の排ガスを吸引して分
析装置に供給するようにしてある。
具体的には５本のプローブ２１を纏めてプロー
ブ群Ｂ１〜Ｂ７を形成し、各プローブ群Ｂ１〜Ｂ
７の個々のプローブ２１はその吸引口の配置高さ
をh1〜h5までに変化させて設置し、１つの排ガス
流路断面１８に対し全体的に35個所の排ガスサン
プリング用の吸引点を設定する。
ブ群Ｂ１〜Ｂ７を形成し、各プローブ群Ｂ１〜Ｂ
７の個々のプローブ２１はその吸引口の配置高さ
をh1〜h5までに変化させて設置し、１つの排ガス
流路断面１８に対し全体的に35個所の排ガスサン
プリング用の吸引点を設定する。
第５図に示すように、各プローブ２１はそれぞ
れ吸引配管２２に接続し、三方弁S1〜Soを介して
吸引ポンプ２４と接続している。また各弁S1〜So
にはサンプリング配管３６が接続されており、弁
操作により所定の測定点に於いて吸引した排ガス
を分析装置２５に供給するように構成してある。
れ吸引配管２２に接続し、三方弁S1〜Soを介して
吸引ポンプ２４と接続している。また各弁S1〜So
にはサンプリング配管３６が接続されており、弁
操作により所定の測定点に於いて吸引した排ガス
を分析装置２５に供給するように構成してある。
以上の構成の装置に於いて、吸引ポンプ２４は
常時作動しており、各測定点に於ける排ガスを所
定量吸引し、サンプリングすべき排ガスを常に新
しいものにしている。この状態で各弁S1〜Soを操
作することにより、所望の１個所から排ガスをサ
ンプリングする。
常時作動しており、各測定点に於ける排ガスを所
定量吸引し、サンプリングすべき排ガスを常に新
しいものにしている。この状態で各弁S1〜Soを操
作することにより、所望の１個所から排ガスをサ
ンプリングする。
第４図はサンプリングのタイミングチヤート
で、時間t1の間弁S1から分岐したサンプリングガ
スを分析装置２５に供給し、続いて時間t2の間弁
S2から分岐したサンプリングガスを分析装置２５
に供給するというようにして順次所定の吸引点か
ら排ガスを分析装置２５に供給して分析を行う状
態を示している。
で、時間t1の間弁S1から分岐したサンプリングガ
スを分析装置２５に供給し、続いて時間t2の間弁
S2から分岐したサンプリングガスを分析装置２５
に供給するというようにして順次所定の吸引点か
ら排ガスを分析装置２５に供給して分析を行う状
態を示している。
吸引時間t1〜toは、分析結果を急ぐ時は短く、
またできるだけ真値に近い値が欲しい場合には長
くというように、その時点に於ける要求に応じて
自由に設定することができる。
またできるだけ真値に近い値が欲しい場合には長
くというように、その時点に於ける要求に応じて
自由に設定することができる。
２６はサンプリングガス吸引用の吸引ポンプで
ある。前記各弁S1〜Soの切り換えはｎチヤンネル
のサンプリング自動切り換え装置３４により自動
的に切り換えられる。分析装置２５のアナライザ
２７から出力された排ガス性状の分析データはデ
ータ処理装置２９に送られ、そこでデータ処理が
行われて各バーナの燃焼状態が判断される。
ある。前記各弁S1〜Soの切り換えはｎチヤンネル
のサンプリング自動切り換え装置３４により自動
的に切り換えられる。分析装置２５のアナライザ
２７から出力された排ガス性状の分析データはデ
ータ処理装置２９に送られ、そこでデータ処理が
行われて各バーナの燃焼状態が判断される。
第６図は、このデータ処理装置２９の構成を示
すブロツク図である。分析装置２５のアナライザ
２７から出力された排ガス性状の分析データはｎ
チヤンネルのスキヤナ２８により各測定点毎のデ
ータとしてデータレコーダ３５に取り込まれた
後、Ａ／Ｄコンバータ３６によりデジタル化され
る。
すブロツク図である。分析装置２５のアナライザ
２７から出力された排ガス性状の分析データはｎ
チヤンネルのスキヤナ２８により各測定点毎のデ
ータとしてデータレコーダ３５に取り込まれた
後、Ａ／Ｄコンバータ３６によりデジタル化され
る。
デジタル化されたデータは、演算装置３７にお
いてフロツピーデイスクなどの外部記憶媒体３８
に予め記憶されているデータと比較演算され、各
測定点に対応するバーナの燃焼状態が判断され
る。この判断結果はCRTデイスクプレイ３９や
プロツタ４０によつて表示されるとともに、前記
判断結果に基づいて適正な燃焼制御が行われる。
いてフロツピーデイスクなどの外部記憶媒体３８
に予め記憶されているデータと比較演算され、各
測定点に対応するバーナの燃焼状態が判断され
る。この判断結果はCRTデイスクプレイ３９や
プロツタ４０によつて表示されるとともに、前記
判断結果に基づいて適正な燃焼制御が行われる。
［効果］
本考案を実施することによつて、自動的にしか
もリアルタイムに各バーナの燃焼状態を的確に把
握、判断でき適正な燃焼制御ができる。
もリアルタイムに各バーナの燃焼状態を的確に把
握、判断でき適正な燃焼制御ができる。
また本考案では、１つずつ設置された共用の抽
気用吸引ポンプならびに排気用吸引ポンプを駆動
したままの状態で、各三方弁からの抽気ならびに
排気の切り換えを自動切り換え装置で順次行うこ
とにより、排ガス流路を流通するガス性状を短時
間に分析することができる。そのため、タイムロ
スが短くて、その時点の各バーナの燃焼状態を的
確に把握することができ、監視装置の信頼性の向
上が図れる。
気用吸引ポンプならびに排気用吸引ポンプを駆動
したままの状態で、各三方弁からの抽気ならびに
排気の切り換えを自動切り換え装置で順次行うこ
とにより、排ガス流路を流通するガス性状を短時
間に分析することができる。そのため、タイムロ
スが短くて、その時点の各バーナの燃焼状態を的
確に把握することができ、監視装置の信頼性の向
上が図れる。
第１図は、本考案を実施するボイラ装置の斜視
図、第２図は、排ガスの流れる状態を示したボイ
ラ断面図、第３図は、プローブの配置状態を示す
線図、第４図は、排ガススサンプリングのタイミ
ングチヤート、第５図は、プローブに対する配管
類の配置状態を示す概略図、第６図は、データ処
理装置のブロツク図である。 ５……バーナ、１７……煙道、１８……排ガス
流路断面、２１……プローブ、２２……吸引配
管、２４……吸引ポンプ、２５……分析装置、２
９……データ処理装置、３４……サンプリング自
動切り換え装置、S1〜So……三方弁。
図、第２図は、排ガスの流れる状態を示したボイ
ラ断面図、第３図は、プローブの配置状態を示す
線図、第４図は、排ガススサンプリングのタイミ
ングチヤート、第５図は、プローブに対する配管
類の配置状態を示す概略図、第６図は、データ処
理装置のブロツク図である。 ５……バーナ、１７……煙道、１８……排ガス
流路断面、２１……プローブ、２２……吸引配
管、２４……吸引ポンプ、２５……分析装置、２
９……データ処理装置、３４……サンプリング自
動切り換え装置、S1〜So……三方弁。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 複数のバーナを設置した燃焼装置の燃焼状態を
監視する燃焼監視装置において、 排ガス流路の所定の断面に対して前記各バーナ
に対応するように所定数配置された排ガスサンプ
リング用のプローブと、 各プローブ毎に接続された吸引配管と、 各吸引配管にそれぞれ接続した三方弁と、 各三方弁の排気側に接続された１つの排気用吸
引ポンプと、 各三方弁の抽気側に接続された１つの抽気用吸
引ポンプと、 各三方弁からの抽気ならびに排気の切り替えを
順次行う自動切り換え装置と、 各三方弁から抽気されたサンプリングガスを順
次導入してガス分析する分析装置と、 各測定点の分析データを入力して、各測定点に
対応するバーナの燃焼状態を判断するデータ処理
装置とを備えたことを特徴とする燃焼監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985149953U JPH0351641Y2 (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985149953U JPH0351641Y2 (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6263552U JPS6263552U (ja) | 1987-04-20 |
| JPH0351641Y2 true JPH0351641Y2 (ja) | 1991-11-06 |
Family
ID=31065640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985149953U Expired JPH0351641Y2 (ja) | 1985-10-02 | 1985-10-02 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0351641Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5233260B2 (ja) * | 2007-12-05 | 2013-07-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ガス炉の点火制御方法および点火制御装置 |
| JP2012141083A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | アンバランス原因診断装置及び方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60105824A (ja) * | 1983-11-14 | 1985-06-11 | Babcock Hitachi Kk | 制御性を高めた燃焼装置 |
-
1985
- 1985-10-02 JP JP1985149953U patent/JPH0351641Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60105824A (ja) * | 1983-11-14 | 1985-06-11 | Babcock Hitachi Kk | 制御性を高めた燃焼装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6263552U (ja) | 1987-04-20 |
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