JPH0571729A - 混合ガスの燃焼制御方法 - Google Patents
混合ガスの燃焼制御方法Info
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- JPH0571729A JPH0571729A JP26045591A JP26045591A JPH0571729A JP H0571729 A JPH0571729 A JP H0571729A JP 26045591 A JP26045591 A JP 26045591A JP 26045591 A JP26045591 A JP 26045591A JP H0571729 A JPH0571729 A JP H0571729A
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- ratio
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、２種類以上の燃料ガスを混合して
燃焼させる燃焼炉において煤煙の発生を抑制し、効率的
な燃焼を目的にした燃焼制御方法を提供する。 【構成】 ２種類以上の混合ガスの燃焼理論空気量を各
燃料ガス中のＣ／Ｈ比に応じて変更させることにより、
燃焼性の低い高Ｃ／Ｈ比時には高空気比燃焼で煤煙の発
生を抑える一方で低Ｃ／Ｈ比時には低空気比燃焼で省エ
ネ操業を実現する。 【効果】 本発明により燃料性状の変動による煤煙の発
生は低く推移している。
燃焼させる燃焼炉において煤煙の発生を抑制し、効率的
な燃焼を目的にした燃焼制御方法を提供する。 【構成】 ２種類以上の混合ガスの燃焼理論空気量を各
燃料ガス中のＣ／Ｈ比に応じて変更させることにより、
燃焼性の低い高Ｃ／Ｈ比時には高空気比燃焼で煤煙の発
生を抑える一方で低Ｃ／Ｈ比時には低空気比燃焼で省エ
ネ操業を実現する。 【効果】 本発明により燃料性状の変動による煤煙の発
生は低く推移している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は２種類以上の燃料ガスを
混合して燃焼させる燃焼炉において煤煙の発生を抑制
し、効率的な燃焼を目的にした混合ガスの燃焼制御方法
に関するものである。
混合して燃焼させる燃焼炉において煤煙の発生を抑制
し、効率的な燃焼を目的にした混合ガスの燃焼制御方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】燃焼炉のガス燃料は混合ガスが用いられ
ることが多い。例えばコークス炉発生ガス（以下ＣＯ
Ｇ：Ｈ2、ＣＯ、ＣＨ4、Ｃ2Ｈ2などの混合ガス）、液化
石油ガス（以下ＬＰＧ：Ｃ3Ｈ8、Ｃ4Ｈ10）などが用い
られるが、供給バランスによってはこれらを混合させて
用いることも行われる。
ることが多い。例えばコークス炉発生ガス（以下ＣＯ
Ｇ：Ｈ2、ＣＯ、ＣＨ4、Ｃ2Ｈ2などの混合ガス）、液化
石油ガス（以下ＬＰＧ：Ｃ3Ｈ8、Ｃ4Ｈ10）などが用い
られるが、供給バランスによってはこれらを混合させて
用いることも行われる。
【０００３】一般的にこれらの燃料ガスを燃焼するのに
あたって、燃料ガス量に対し一定の比率の空気をバーナ
ーに供給する空気／ガス比率制御が行われている。
あたって、燃料ガス量に対し一定の比率の空気をバーナ
ーに供給する空気／ガス比率制御が行われている。
【０００４】ここで適正な空気／ガス比率は理論的に必
要な空気／ガス比率（以下理論空気量）に対して、５〜
３０％過剰に設定される。
要な空気／ガス比率（以下理論空気量）に対して、５〜
３０％過剰に設定される。
【０００５】燃料ガスの組成が一定の場合は空気／ガス
比率は一旦設定した値で問題ない。
比率は一旦設定した値で問題ない。
【０００６】しかし燃料ガスの組成が変化する場合、た
とえばＣＯＧに高炉ガス（以下ＢＦＧ：Ｈ2、ＣＯなど
の混合ガス）およびＬＰＧの混合ガスを添加して燃焼す
ることがしばしば行われるが、一定の比率では問題が生
ずることが多い。
とえばＣＯＧに高炉ガス（以下ＢＦＧ：Ｈ2、ＣＯなど
の混合ガス）およびＬＰＧの混合ガスを添加して燃焼す
ることがしばしば行われるが、一定の比率では問題が生
ずることが多い。
【０００７】従来このような２種類以上の燃料ガスの混
合に関しては、燃焼制御上の相似則として混合燃料の発
熱量と混合燃料の密度によるウオッベ指数（注１：以下
Ｗ．Ｉ．）を一定に保つように混合制御すればよいこと
が知られている。
合に関しては、燃焼制御上の相似則として混合燃料の発
熱量と混合燃料の密度によるウオッベ指数（注１：以下
Ｗ．Ｉ．）を一定に保つように混合制御すればよいこと
が知られている。
【０００８】しかしながら一例をあげればＣＯＧに対し
てＢＦＧ・ＬＰＧ混合ガスの添加比率が高くなった時に
しばしば煙突から煤煙が発生することがあり、Ｗ．Ｉ．
のみで混合ガス燃焼を制御することは不十分である。
てＢＦＧ・ＬＰＧ混合ガスの添加比率が高くなった時に
しばしば煙突から煤煙が発生することがあり、Ｗ．Ｉ．
のみで混合ガス燃焼を制御することは不十分である。
【０００９】
【数１】
【００１０】Ｈｅ：ガス燃料の発熱量 ρ ：ガス燃料の密度
【００１１】混合ガス燃料において成分変更で発熱量が
変化する場合、上式に示すガス密度との関係指数である
ウオッベ指数を同一とすれば燃料流量制御上、常に必要
な空気量が供給されることが一般的に知られている。
変化する場合、上式に示すガス密度との関係指数である
ウオッベ指数を同一とすれば燃料流量制御上、常に必要
な空気量が供給されることが一般的に知られている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は燃焼炉におい
て２種類以上の燃料ガスを混合して燃焼させる場合、燃
焼用ガス組成における各燃料ガスの混合比率に応じて混
合ガスの理論空気量に対する過剰率を変更することで煤
煙の発生を抑制し、効率的な燃焼を特徴とした燃焼制御
方法である。
て２種類以上の燃料ガスを混合して燃焼させる場合、燃
焼用ガス組成における各燃料ガスの混合比率に応じて混
合ガスの理論空気量に対する過剰率を変更することで煤
煙の発生を抑制し、効率的な燃焼を特徴とした燃焼制御
方法である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は２種類以
上の燃料ガスを混合して燃焼用ガスとする燃焼炉の燃焼
制御方法において、燃焼用ガス組成における炭素および
水素の比率に応じて燃料ガスの理論空気量に対する過剰
率を変更して燃焼用空気を供給することを特徴とする燃
焼制御方法である。
上の燃料ガスを混合して燃焼用ガスとする燃焼炉の燃焼
制御方法において、燃焼用ガス組成における炭素および
水素の比率に応じて燃料ガスの理論空気量に対する過剰
率を変更して燃焼用空気を供給することを特徴とする燃
焼制御方法である。
【００１４】即ち、本発明は２種類以上の燃料ガスを混
合して燃焼用ガスとして用いる時、燃焼用ガスの炭素お
よび水素の比率に応じて燃焼用空気を供給することによ
り煤煙の発生しない燃焼制御を可能にしたものである。
合して燃焼用ガスとして用いる時、燃焼用ガスの炭素お
よび水素の比率に応じて燃焼用空気を供給することによ
り煤煙の発生しない燃焼制御を可能にしたものである。
【００１５】Ｗ．Ｉ．を一定にしても煤煙が発生する。
その理由は混合ガス中のＣＨ燃料の割合によることが判
明した。
その理由は混合ガス中のＣＨ燃料の割合によることが判
明した。
【００１６】すなわち、同一Ｗ．Ｉ．の混合燃料におい
てもＣ／Ｈ比によって理論空気量に対して実際に煤煙が
発生する限界が上昇して図２に示す特性が存在すること
を見出した。
てもＣ／Ｈ比によって理論空気量に対して実際に煤煙が
発生する限界が上昇して図２に示す特性が存在すること
を見出した。
【００１７】本発明はＷ．Ｉ．が同一な混合ガスにおい
て、混合ガスの理論空気量を各燃料ガス中のＣ／Ｈ比に
応じて変更させることによって煤煙が発生しないように
燃焼制御を行う。
て、混合ガスの理論空気量を各燃料ガス中のＣ／Ｈ比に
応じて変更させることによって煤煙が発生しないように
燃焼制御を行う。
【００１８】図１は本発明による燃焼制御の機構を例示
したものである。コークス炉１、高炉２、およびＬＰＧ
供給設備３より送出された各燃料ガスはそれぞれホルダ
ー４、５、６を経由してミキサー１０において混合さ
れ、各工場へ供給されている。
したものである。コークス炉１、高炉２、およびＬＰＧ
供給設備３より送出された各燃料ガスはそれぞれホルダ
ー４、５、６を経由してミキサー１０において混合さ
れ、各工場へ供給されている。
【００１９】混合ガス制御はさきのＷ．Ｉ．一定制御の
ため、その混合率を常に流量計７、８、９によって計測
されている。
ため、その混合率を常に流量計７、８、９によって計測
されている。
【００２０】こうして計測された各燃料毎の組成と混合
比から混合ガスのＣ／Ｈ比は計算機１８で容易に算出さ
れる。
比から混合ガスのＣ／Ｈ比は計算機１８で容易に算出さ
れる。
【００２１】このＣ／Ｈ比に応じて燃焼空気調節器１７
に燃焼炉の理論燃焼空気量に対する最適過剰量を燃焼空
気供給弁１５の指示し、バーナー１２によって燃焼を行
う。
に燃焼炉の理論燃焼空気量に対する最適過剰量を燃焼空
気供給弁１５の指示し、バーナー１２によって燃焼を行
う。
【００２２】こうすることによって各燃料ガスの混合比
率に関係なく、煤煙の発生を防ぐことが可能となる。
率に関係なく、煤煙の発生を防ぐことが可能となる。
【００２３】次に本発明の実施例について述べる。 使用炉 連続亜鉛めっき設備、還元雰囲気炉 バーナー形式 ラジアントチューブバーナー（ラジアン
トチューブ口径 ７インチ） バーナー容量および本数 １×１０4ｋｃａｌ／ｈ・本
３００本 使用燃料 コークス炉発生ガス＋高炉ガスおよびブタン
ガスの混合ガス 燃料性状
トチューブ口径 ７インチ） バーナー容量および本数 １×１０4ｋｃａｌ／ｈ・本
３００本 使用燃料 コークス炉発生ガス＋高炉ガスおよびブタン
ガスの混合ガス 燃料性状
【００２４】
【表１】
【００２５】上記の連続亜鉛めっき設備の還元雰囲気炉
において、使用する燃料ガスの性状に応じた燃焼空気比
制御を行なった。
において、使用する燃料ガスの性状に応じた燃焼空気比
制御を行なった。
【００２６】使用した燃料はコークス炉ガスに対して
Ｗ．Ｉ．が一致するように高炉ガスとブタンガスを調整
した混合ガスを５％、１０％、１５％添加したものであ
り、その混合ガスのＷ．Ｉ．、Ｃ／Ｈ比、燃料発熱量、
燃料密度を第１表に示す。
Ｗ．Ｉ．が一致するように高炉ガスとブタンガスを調整
した混合ガスを５％、１０％、１５％添加したものであ
り、その混合ガスのＷ．Ｉ．、Ｃ／Ｈ比、燃料発熱量、
燃料密度を第１表に示す。
【００２７】尚、比較例として混合ガスを添加しない条
件を併記する。第１表の混合ガスを用いて溶融亜鉛めっ
き設備の還元雰囲気炉で燃焼させた。
件を併記する。第１表の混合ガスを用いて溶融亜鉛めっ
き設備の還元雰囲気炉で燃焼させた。
【００２８】その時の設定燃焼空気比は図２に示す煤煙
発生領域を外し、Ｃ／Ｈ比０．１９１に対しては１．３
０、０．２０８に対しては１．３５、０．２２５に対し
ては１．５０と設定した。
発生領域を外し、Ｃ／Ｈ比０．１９１に対しては１．３
０、０．２０８に対しては１．３５、０．２２５に対し
ては１．５０と設定した。
【００２９】その結果、図３に示すように本発明によれ
ば発煙回数は１／１０〜１／１５に低減した。
ば発煙回数は１／１０〜１／１５に低減した。
【００３０】尚、図３では１〜１５日迄は第１表中の比
較例の条件で燃焼させたもので、本発明は１６〜３０日
に実施した。
較例の条件で燃焼させたもので、本発明は１６〜３０日
に実施した。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば当該設備からの発煙回数
は著しく低減し、環境面において多大なる効果が得ら
れ、その効果は極めて大きいものである。
は著しく低減し、環境面において多大なる効果が得ら
れ、その効果は極めて大きいものである。
【図１】本発明の燃焼制御方法を示す説明図である。
【図２】炭素と水素の比と空気比との関係とによる煤煙
発生領域を示す図である。
発生領域を示す図である。
【図３】Ｃ／Ｈ変動および本発明の適用有無による発煙
度推移を示す図である。
度推移を示す図である。
１ コークス炉 ２ 高炉 ３ ＬＰＧ供給設備 ４、５、６ ガスホルダー ７、８、９ ガス流量計 １０ 混合器 １１ 混合ガス供給系 １２ 加熱炉 １３ バーナー １４ 燃焼空気量調節器 １５ 燃焼空気量調節弁 １６ 空気温度調節器 １７ 燃焼空気比率設定器 １８ ガス混合制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】 ２種類以上の燃料ガスを混合して燃焼用
ガスとする燃焼炉の燃焼制御方法において、燃焼用ガス
組成における炭素および水素の比率に応じて燃料ガスの
理論空気量に対する過剰率を変更して燃焼用空気を供給
することを特徴とする混合ガスの燃焼制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3260455A JP2701617B2 (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 混合ガスの燃焼制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3260455A JP2701617B2 (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 混合ガスの燃焼制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0571729A true JPH0571729A (ja) | 1993-03-23 |
| JP2701617B2 JP2701617B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=17348187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3260455A Expired - Lifetime JP2701617B2 (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | 混合ガスの燃焼制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2701617B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1022514A1 (fr) * | 1999-01-22 | 2000-07-26 | Saint-Gobain Vitrage | Procédé et dispositif de regulation d'un courant de combustible gazeux |
| JP2008516178A (ja) * | 2004-10-11 | 2008-05-15 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | バーナの運転方法とこの方法を実施するための装置 |
| CN103032872A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-04-10 | 济宁金威煤电有限公司 | 焦炉煤气、煤泥、中煤掺烧系统 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101486917B (zh) * | 2009-02-24 | 2013-03-20 | 武汉钢铁(集团)公司 | 焦炉α值在线检测系统及其焦炉加热制度调节方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53149103A (en) * | 1977-06-01 | 1978-12-26 | Nippon Steel Corp | Controller method for combustion in heating furnace |
-
1991
- 1991-09-12 JP JP3260455A patent/JP2701617B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53149103A (en) * | 1977-06-01 | 1978-12-26 | Nippon Steel Corp | Controller method for combustion in heating furnace |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1022514A1 (fr) * | 1999-01-22 | 2000-07-26 | Saint-Gobain Vitrage | Procédé et dispositif de regulation d'un courant de combustible gazeux |
| FR2788839A1 (fr) * | 1999-01-22 | 2000-07-28 | Saint Gobain Vitrage | Procede et dispositif de regulation d'un courant de combustible gazeux |
| US6495731B1 (en) | 1999-01-22 | 2002-12-17 | Saint-Gobain Glass France | Method and apparatus for regulating a stream of gaseous fuel |
| JP2008516178A (ja) * | 2004-10-11 | 2008-05-15 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | バーナの運転方法とこの方法を実施するための装置 |
| CN103032872A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-04-10 | 济宁金威煤电有限公司 | 焦炉煤气、煤泥、中煤掺烧系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2701617B2 (ja) | 1998-01-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970902 |