JPH0968310A - Industrial furnace with heat recovery type combustion equipment and combustion control method therefor - Google Patents
Industrial furnace with heat recovery type combustion equipment and combustion control method thereforInfo
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- JPH0968310A JPH0968310A JP7223138A JP22313895A JPH0968310A JP H0968310 A JPH0968310 A JP H0968310A JP 7223138 A JP7223138 A JP 7223138A JP 22313895 A JP22313895 A JP 22313895A JP H0968310 A JPH0968310 A JP H0968310A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼室から排出さ
れる排気ガスの熱を利用して燃焼室に供給される酸化剤
を予熱する熱交換器とバーナとが組み合わされてなる熱
回収式燃焼装置を備えた工業炉及びその燃焼制御方法に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat recovery type in which a burner and a heat exchanger for preheating an oxidizer supplied to a combustion chamber by utilizing heat of exhaust gas discharged from the combustion chamber are combined. The present invention relates to an industrial furnace provided with a combustion device and a combustion control method therefor.
【0002】[0002]
【従来の技術】管式加熱炉、鉄鋼炉等の工業炉では、エ
ネルギーの節約の観点から、排気ガスの熱を利用して空
気等の酸化剤を加熱する熱交換器とバーナとを組み合わ
せてなる熱回収式燃焼装置が広く用いられている。なお
本願明細書において、「酸化剤」とは、一般に純酸素、
空気、酸素富化空気のような分子状酸素を含むガスを総
称するものである。しかし特別の場合には、酸化剤とし
てハロゲン、酸化窒素のような酸化性元素あるいは化合
物を用いることも可能である。2. Description of the Related Art In an industrial furnace such as a tube heating furnace and a steel furnace, a burner and a heat exchanger for heating an oxidizer such as air by using heat of exhaust gas are combined from the viewpoint of energy saving. The heat recovery type combustion device is widely used. In the present specification, "oxidizing agent" generally means pure oxygen,
A general term for gases containing molecular oxygen such as air and oxygen-enriched air. However, in special cases, it is also possible to use an oxidizing element or compound such as halogen or nitric oxide as the oxidizing agent.
【0003】前述の熱回収式燃焼装置としては、例えば
米国特許第4,856,492号、ヨーロッパ特許出願
公開第526,172A2号、イギリス特許出願公開第
2,208,423号A、特開平1−159511号公
報、特開平1−222102号公報、特開平5−256
423号公報等に示されたものがある。Examples of the heat recovery type combustion apparatus described above include US Pat. No. 4,856,492, European Patent Application Publication No. 526,172A2, British Patent Application Publication No. 2,208,423A, and Japanese Patent Laid-Open No. Hei 1 No. 159511, Japanese Patent Laid-Open No. 1-222102, Japanese Patent Laid-Open No. 5-256.
No. 423, for example.
【0004】ここで米国特許第4,856,492号、
特開平1−159511号公報及び特開平5−2564
23号公報に示された第1のタイプの熱回収式燃焼装置
は、基本的には、1つのバーナに対して2つ以上の蓄熱
体を用いる。これらの装置では、例えば排気ガス通路ま
たは酸化剤通路となる2つ以上の通路内にそれぞれ蓄熱
体を配置する。そして1以上の通路内に配置した蓄熱体
を排気ガスで加熱し、残りの通路内に酸化剤を供給して
先に排気ガスで加熱された蓄熱体の顕熱で酸化剤を予熱
する。即ち蓄熱体を内蔵した通路に排気ガスと酸化剤を
交互に流すことにより、熱交換を行っている。通路に排
気ガスと酸化剤を交互に流すために、具体的には複数の
切換弁が用いられている。US Pat. No. 4,856,492,
JP-A-1-159511 and JP-A-5-2564
The heat recovery type combustion device of the first type shown in Japanese Patent No. 23 basically uses two or more heat storage bodies for one burner. In these devices, a heat storage body is arranged in each of two or more passages which are, for example, an exhaust gas passage or an oxidant passage. Then, the heat storage bodies arranged in one or more passages are heated by the exhaust gas, and the oxidant is supplied to the remaining passages to preheat the oxidizer by the sensible heat of the heat storage bodies previously heated by the exhaust gas. That is, heat exchange is performed by alternately flowing the exhaust gas and the oxidant through the passage containing the heat storage body. In order to alternately flow the exhaust gas and the oxidant in the passage, specifically, a plurality of switching valves are used.
【0005】またヨーロッパ特許出願公開第526,1
72A2号、イギリス特許出願公開第2,208,42
3号A及び特開平1−222102号公報等に示された
第2のタイプの熱回収式燃焼装置では、1つのバーナに
対して設けた1つの蓄熱体に対して、酸化剤ダクトと排
気ガスダクトとを備えた吸排気用ダクトを設け、蓄熱体
と吸排気用ダクト(通常は酸化剤ダクト)との間に相対
的な回転運動を生じさせている。このようにすると1つ
の蓄熱体の一部を通して排気ガスを排出して蓄熱体を加
熱し、この蓄熱体の残部を通して酸化剤を炉内に供給す
ることにより蓄熱体の顕熱によって酸化剤を予熱するこ
とができる。European Patent Application Publication No. 526,1
72A2, British Patent Application Publication No. 2,208,42
In the heat recovery type combustion device of the second type shown in No. 3A and Japanese Patent Laid-Open No. 1-222102, an oxidant duct and an exhaust gas duct are provided for one heat storage body provided for one burner. An intake / exhaust duct provided with is provided, and a relative rotational movement is generated between the heat storage body and the intake / exhaust duct (usually an oxidant duct). By doing so, exhaust gas is discharged through a part of one heat storage body to heat the heat storage body, and the oxidant is supplied to the inside of the furnace through the rest of the heat storage body to preheat the oxidant by the sensible heat of the heat storage body. can do.
【0006】また第2のタイプの熱回収式燃焼装置の変
形例として、特開平7−113509号公報に示される
ように、蓄熱体とダクトとの間に回転する切換手段を設
け、切換手段を回転させることにより酸化剤の予熱を行
うものもある。As a modification of the second type of heat recovery type combustion device, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 7-113509, a switching means for rotating is provided between the heat storage body and the duct, and the switching means is provided. In some cases, the oxidant is preheated by rotating it.
【0007】これらの熱回収式燃焼装置を用いてバーナ
で連続燃焼させる場合に、熱交換器に異常が発生して、
熱交換を完全に行えないかまたは十分に熱交換を行えな
い事態が発生することがある。熱交換器における異常と
は、例えば第1のタイプの熱回収式燃焼装置では、切換
弁が切換不能になってしまう場合であり、また第2のタ
イプの熱回収式燃焼装置では、吸排気用ダクトと蓄熱体
との間に物が挟まったり、回転駆動機構に故障が発生し
て、蓄熱体と吸排気用ダクトとの間の相対的な回転速度
が低下するかまたは零になってしまうことである。When using these heat recovery type combustion devices for continuous combustion with a burner, an abnormality occurs in the heat exchanger,
A situation may occur in which heat exchange cannot be performed completely or sufficient heat exchange cannot be performed. The abnormality in the heat exchanger is, for example, a case where the switching valve cannot be switched in the first type heat recovery combustion device, and the second type heat recovery combustion device uses intake and exhaust air. An object is sandwiched between the duct and the heat storage body, or a failure occurs in the rotary drive mechanism, and the relative rotation speed between the heat storage body and the intake / exhaust duct decreases or becomes zero. Is.
【0008】1つの工業炉には複数台の熱回収式燃焼装
置が用いられており、1台の熱回収式燃焼装置の熱交換
器で異常が発生して、熱交換が行われなくなると、誘引
送風機や制御弁を流れる排気ガスの温度がこれらの機器
の耐熱限界を越えてしまい、これらの機器の寿命が極端
に短くなることが分かっている。このような問題を解消
するための技術としては、第2のタイプの熱回収式燃焼
装置を対象として、特開平6−337110号公報に示
された技術が提案されている。特開平6−337110
号公報に示された技術では、異常が発生した熱交換器に
ついては、酸化剤ダクトだけでなく、排気ダクトからも
常温の酸化剤を供給して蓄熱体を冷却しつつ、その異常
が発生した熱交換器に対応するバーナの燃焼を維持す
る。このときこのバーナは、熱回収を行わない通常のバ
ーナとして動作している。そして残りの正常な熱交換器
を備えた熱回収式燃焼装置では、そのまま熱回収を行い
ながら燃焼を継続している。[0008] A plurality of heat recovery type combustion devices are used in one industrial furnace. If an abnormality occurs in the heat exchanger of one heat recovery type combustion device and heat exchange is not performed, It is known that the temperature of the exhaust gas flowing through the induction blower and the control valve exceeds the heat resistance limit of these devices, and the life of these devices becomes extremely short. As a technique for solving such a problem, a technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-337110 has been proposed for the second type heat recovery type combustion device. JP-A-6-337110
In the technology disclosed in Japanese Patent Publication, regarding the heat exchanger in which the abnormality occurred, the abnormality occurred while cooling the heat storage body by supplying the oxidant at room temperature not only from the oxidant duct but also from the exhaust duct. Maintain the burner burner corresponding to the heat exchanger. At this time, this burner is operating as a normal burner that does not recover heat. Then, in the heat recovery type combustion device equipped with the remaining normal heat exchanger, the combustion is continued while recovering the heat as it is.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】前述の解決技術でも、
設置される熱回収式燃焼装置の台数がかなり多い場合
や、異常が発生した熱交換器の修理を比較的短い時間内
に行える場合には、十分な効果を得られる。しかしなが
ら設置される熱回収式燃焼装置の台数があまり多くない
場合や、修理までに比較的長い時間がかかるものでは、
正常な熱交換器を備えた熱回収燃焼装置で熱交換器に異
常が発生したり、正常な燃焼が得られなくなる問題が発
生することが分かった。[Problems to be Solved by the Invention]
A sufficient effect can be obtained when a large number of heat recovery type combustion devices are installed or when the heat exchanger in which an abnormality has occurred can be repaired within a relatively short time. However, if the number of heat recovery type combustion devices installed is not very large, or if it takes a relatively long time to repair,
It has been found that in a heat recovery and combustion device equipped with a normal heat exchanger, an abnormality occurs in the heat exchanger or normal combustion cannot be obtained.
【0010】例えば1つの工業炉に、3台の熱回収式燃
焼装置が設置されているとした場合において、1台の熱
回収式燃焼装置の熱交換器に異常が発生し、この異常が
発生した熱交換器からは酸化剤だけを供給するようにす
ると、残りの2台の熱回収式燃焼装置から排出する排気
ガスの量は、3台の熱回収式燃焼装置が正常な場合と比
べて1.5倍になるが、酸化剤は3台の熱回収式燃焼装
置に供給される。ところが異常が発生した熱交換器の蓄
熱体では酸化剤だけが流れるために温度が低くなってお
り、その蓄熱体での圧力損失は小さくなる。そのために
異常が発生した熱交換器を通してこの熱交換器に対応す
るバーナに過剰の酸化剤が供給されることになる。これ
に対して正常な熱交換器からこの熱交換器に対応するバ
ーナに供給される酸化剤の量は少なくなる。しかしなが
ら正常な熱交換器では前述の通り、排気ガスの量が増え
ているため、蓄熱体の温度が高くなる。その結果、熱交
換のバランスがくずれ、正常な熱交換器の各部の温度が
上昇して正常な熱交換器で次々と異常が発生し、各バー
ナの連続燃焼を維持することができなくなる問題が発生
する。For example, when three heat recovery type combustion devices are installed in one industrial furnace, an abnormality occurs in the heat exchanger of one heat recovery type combustion device, and this abnormality occurs. If only the oxidant is supplied from the heat exchanger, the amount of exhaust gas discharged from the remaining two heat recovery combustors is smaller than that when the three heat recovery combustors are normal. The oxidizer is supplied to three heat recovery combustors, which is 1.5 times as much. However, in the heat storage body of the heat exchanger in which the abnormality has occurred, the temperature is low because only the oxidant flows, and the pressure loss in the heat storage body is small. Therefore, excess oxidant is supplied to the burner corresponding to this heat exchanger through the heat exchanger in which the abnormality has occurred. On the other hand, the amount of oxidant supplied from the normal heat exchanger to the burner corresponding to this heat exchanger is smaller. However, in the normal heat exchanger, the temperature of the heat storage body becomes high because the amount of exhaust gas increases as described above. As a result, the heat exchange is unbalanced, the temperature of each part of the normal heat exchanger rises, and abnormalities occur in the normal heat exchanger one after another, which makes it impossible to maintain continuous combustion of each burner. appear.
【0011】本発明の目的は、異常が発生した熱交換器
以外の他の熱交換器で異常が発生するのを確実に防止す
ることができ、しかも各バーナの連続燃焼を維持するこ
とができる熱回収式燃焼装置を備えた工業炉及びその燃
焼制御方法を提供することにある。An object of the present invention is to reliably prevent an abnormality from occurring in a heat exchanger other than the heat exchanger in which the abnormality has occurred, and to maintain continuous combustion of each burner. An object of the present invention is to provide an industrial furnace provided with a heat recovery type combustion device and a combustion control method thereof.
【0012】本発明の他の目的は、熱交換器の異常を的
確に検出して、熱交換器の異常発生に迅速に且つ簡単に
対応できる工業炉及びその燃焼制御方法を提供すること
にある。Another object of the present invention is to provide an industrial furnace and a combustion control method therefor capable of accurately detecting an abnormality of a heat exchanger and quickly and easily responding to the occurrence of an abnormality of the heat exchanger. .
【0013】本発明の別の目的は、熱交換器及び熱交換
器を通して排気ガスを排出するために用いる誘引送風機
の寿命が短くなるのを確実に防止できる工業炉及びその
燃焼制御方法を提供することにある。Another object of the present invention is to provide an industrial furnace and a combustion control method therefor capable of reliably preventing the life of a heat exchanger and an induction blower used for discharging exhaust gas through the heat exchanger from being shortened. Especially.
【0014】本発明の更に他の目的は、1以上の熱交換
器で異常が発生しても、支障なく連続燃焼を継続できる
工業炉及びその燃焼制御方法を提供することにある。Still another object of the present invention is to provide an industrial furnace and a combustion control method therefor capable of continuing continuous combustion without trouble even if an abnormality occurs in one or more heat exchangers.
【0015】本発明の更に他の目的は、異常が発生した
熱交換器を除く他の熱交換器に異常を発生させることな
く、他の熱交換器を安全な範囲で動作させて、異常が発
生した熱交換器の修理または交換が行われる前に、通常
の燃焼装置として動作している熱回収式燃焼装置をでき
るだけ早く熱回収式燃焼装置として再動作させることが
できる工業炉及びその燃焼制御方法を提供することにあ
る。Still another object of the present invention is to operate another heat exchanger within a safe range without causing an abnormality in the other heat exchangers other than the heat exchanger in which the abnormality has occurred, and An industrial furnace and its combustion control that allow a heat recovery combustion device operating as a normal combustion device to be re-activated as soon as possible before the generated heat exchanger is repaired or replaced. To provide a method.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明が改良の対象とす
るまたは燃焼制御の対象とする熱回収式燃焼装置を備え
た工業炉は、連続燃焼する複数のバーナと、複数のバー
ナに対してそれぞれ1台ずつ設けられた複数の熱交換器
と、複数の熱交換器に対して設けられた送風装置とを具
備している。なお1台のバーナと1台の熱交換器との組
み合わせにより1台の熱回収式燃焼装置が構成されてい
る。熱交換器は、通気性を有する1以上の蓄熱体を有し
ており、しかも熱交換器は蓄熱体を通して排気ガスを排
出して蓄熱体に蓄熱し且つ蓄熱した蓄熱体を通して酸化
剤を対応するバーナに供給するように送風装置に接続さ
れている。DISCLOSURE OF THE INVENTION An industrial furnace equipped with a heat recovery type combustion apparatus which is an object of improvement or combustion control of the present invention has a plurality of burners that continuously burn and a plurality of burners. It is provided with a plurality of heat exchangers each provided one by one, and an air blower provided for the plurality of heat exchangers. It should be noted that one heat recovery type combustion device is configured by combining one burner and one heat exchanger. The heat exchanger has one or more heat storage bodies having air permeability, and the heat exchanger discharges exhaust gas through the heat storage bodies to store the heat in the heat storage bodies and to accommodate the oxidant through the stored heat storage bodies. It is connected to a blower to supply the burner.
【0017】ここでいう熱交換器には、前述の第1のタ
イプの熱回収式燃焼装置で用いられている第1のタイプ
の熱交換器及び第2のタイプの熱回収式燃焼装置で用い
られている第2のタイプの熱交換器のいずれもが含まれ
る。第1のタイプ及び第2のタイプの熱交換器は、いず
れも1以上の蓄熱体に対して設けられて排気ガスを炉内
から誘引する際及び酸化剤を炉内に押込む際に作動して
1以上の蓄熱体を通しての排気ガスの排気と酸化剤の供
給とを可能にする可動機構(切換弁や回転ダクト等)と
この可動機構の動力源(モータ等)とを具備している。
第1のタイプの熱交換器(切換式熱交換器)を具体的に
説明すると、第1のタイプの熱交換器は、複数の蓄熱体
を有し、蓄熱体選択機構(切換弁等)により選択された
1以上の蓄熱体を通して誘引送風機により排気ガスを排
出し、排気ガスを排出していない1以上の蓄熱体を通し
て酸化剤が炉内に供給されるように構成される。また第
2のタイプの典型的な熱交換器(回転式熱交換器)は、
酸化剤流路及び排気ガス流路を備えた流路構造体と1つ
の蓄熱体と流路構造体との間に相対的な回転運動を付与
する回転駆動機構とを具備している。また特開平7−1
13509号公報に示される第2のタイプの他の熱交換
器(回転式熱交換器)では、蓄熱体と流路構造体との間
に配置した切換手段を回転させる回転駆動機構を備えて
いる。The heat exchanger referred to herein is used in the first type heat exchanger and the second type heat recovery type combustion device used in the above-mentioned first type heat recovery type combustion device. Included are any of the second type of heat exchangers described. The heat exchangers of the first type and the second type are both provided for one or more heat storage bodies and operate when attracting exhaust gas from the furnace and when pushing the oxidant into the furnace. It has a movable mechanism (switching valve, rotary duct, etc.) that enables exhaust of exhaust gas and supply of oxidant through one or more heat storage bodies, and a power source (motor, etc.) for this movable mechanism.
The first type heat exchanger (switchable heat exchanger) will be specifically described. The first type heat exchanger has a plurality of heat storage bodies, and a heat storage body selection mechanism (switching valve or the like) is used. The induction blower discharges exhaust gas through the selected one or more heat storage bodies, and the oxidant is supplied into the furnace through the one or more heat storage bodies that do not discharge the exhaust gas. The second type of typical heat exchanger (rotary heat exchanger) is
It is provided with a flow path structure having an oxidant flow path and an exhaust gas flow path, and a rotary drive mechanism for imparting relative rotary motion between one heat storage body and the flow path structure. In addition, JP-A-7-1
A second type of another heat exchanger (rotary heat exchanger) disclosed in Japanese Patent No. 13509 includes a rotary drive mechanism for rotating a switching means arranged between the heat storage body and the flow path structure. .
【0018】本発明の工業炉では、複数の熱交換器を通
さずに炉から排気ガスを排出する排気通路を設ける。一
般的には、この排気通路は炉と煙突とを接続する通路で
ある。そしてこの排気通路に開閉制御可能なダンパを設
ける。このダンパとしては、常閉ダンパまたはスタック
ダンパ等が用いられる。また複数の熱交換器の異常を検
出する熱交換器異常検出装置とバーナ燃焼維持装置とを
設ける。この熱交換器異常検出装置は、例えば複数の熱
交換器を通る排気ガスの温度をそれぞれ検出する複数の
温度センサを備え、複数の温度センサの検出温度に基づ
いて異常が発生している1以上の熱交換器を検出するよ
うに構成することができる。また熱交換器として第1の
タイプの熱交換器(切換式熱交換器)が用いられる場合
には、熱交換器異常検出装置は、可動機構(切換弁や回
転ダクト等)の動力源(モータ等)に通電される電流値
に基づいて対応する熱交換器の異常を検出するように構
成することができる。具体的には、熱交換器として第2
のタイプの熱交換器(回転式熱交換器)が用いられる場
合には、1つの蓄熱体と流路構造体との間に相対的な回
転運動を付与する回転駆動機構の駆動源として用いられ
るモータに供給される電流値から熱交換器の異常を検出
する。In the industrial furnace of the present invention, an exhaust passage for exhausting exhaust gas from the furnace without passing through a plurality of heat exchangers is provided. Generally, this exhaust passage is a passage that connects the furnace and the chimney. A damper that can be controlled to open and close is provided in this exhaust passage. As this damper, a normally closed damper or a stack damper is used. Further, a heat exchanger abnormality detection device for detecting abnormality of the plurality of heat exchangers and a burner combustion maintenance device are provided. This heat exchanger abnormality detection device includes, for example, a plurality of temperature sensors that detect the temperatures of exhaust gas passing through a plurality of heat exchangers, and one or more of which an abnormality has occurred based on the temperatures detected by the plurality of temperature sensors. Can be configured to detect the heat exchanger of the. Further, when the first type heat exchanger (switching heat exchanger) is used as the heat exchanger, the heat exchanger abnormality detection device is a power source (motor) for the movable mechanism (switching valve, rotating duct, etc.). Etc.) can be configured to detect the abnormality of the corresponding heat exchanger based on the value of the current supplied to the heat exchanger. Specifically, the second heat exchanger
When a heat exchanger of this type (rotary heat exchanger) is used, it is used as a drive source of a rotary drive mechanism that imparts relative rotary motion between one heat storage body and the flow path structure. Abnormality of the heat exchanger is detected from the current value supplied to the motor.
【0019】バーナ燃焼維持装置は、熱交換器異常検出
装置が1以上の熱交換器の異常を検出すると、排気通路
に設けたダンパを開き且つ複数の熱交換器を通して排気
ガスを排気しないように送風装置の運転を制御する。送
風装置が、酸化剤流路に酸化剤を供給する押込送風機と
排気ガス流路から排気ガスを誘引する誘引送風機やエジ
ェクタ等の排風装置とからなる場合には、誘引送風機等
の排風装置を停止させればよい。例えば誘引送風機から
排気する排気ガスを前述の排気通路を通して排出する場
合には、単に誘引送風機を停止させただけでは、自然に
停止した誘引送風機を通って排気が行える。したがって
このようなことを防ぐためには、誘引送風機に設けられ
た誘引送風機ダンパを閉じるのが好ましい。排風装置と
いう概念で考えると、排風装置の排風流路をダンパ等に
より閉じるのが好ましい。このようにするといかなる条
件下でも誘引送風機等の排風装置から排気ガスが排出さ
れることはない。またこの場合、熱交換器は機能しない
ため、異常な熱交換器は勿論のこと、正常な熱交換器に
おいても可動機構は停止してもよい。切換式熱交換器を
用いる場合には、蓄熱体選択機構(切換弁)の選択動作
を停止し、回転式熱交換器を用いる場合には、回転駆動
機構の回転動作を停止する。このようにすれば可動機構
を無駄に動作させないため、電力の消費を抑制できる。The burner combustion maintaining device prevents the exhaust gas from being exhausted through the plurality of heat exchangers by opening the damper provided in the exhaust passage when the heat exchanger abnormality detecting device detects one or more heat exchanger abnormalities. Control the operation of the blower. When the air blower is composed of a forced blower that supplies the oxidant to the oxidant flow path and an exhaust fan such as an induced air blower or an ejector that attracts the exhaust gas from the exhaust gas flow path, an exhaust fan such as an induced air blower Should be stopped. For example, when the exhaust gas exhausted from the induction blower is discharged through the above-mentioned exhaust passage, the exhaust can be performed through the induction blower that is naturally stopped simply by stopping the induction blower. Therefore, in order to prevent such a situation, it is preferable to close the induction blower damper provided in the induction blower. Considering the concept of the air exhaust device, it is preferable to close the air exhaust passage of the air exhaust device with a damper or the like. In this way, the exhaust gas will not be discharged from the exhaust device such as the induction blower under any conditions. Further, in this case, since the heat exchanger does not function, the movable mechanism may be stopped not only in the abnormal heat exchanger but also in the normal heat exchanger. When the switching heat exchanger is used, the selection operation of the heat storage body selection mechanism (switching valve) is stopped, and when the rotary heat exchanger is used, the rotation operation of the rotary drive mechanism is stopped. In this way, the movable mechanism is not wastefully operated, and power consumption can be suppressed.
【0020】本発明のように熱回収式燃焼装置を熱回収
を行わない通常の燃焼装置として用いることにより、熱
交換器の異常に対処する場合には、各燃焼装置で燃焼を
維持できなくなる実態が発生することは殆どないと考え
られる。しかしながら異常が発生した熱交換器の状態に
よっては、各燃焼装置の燃焼を維持できなくなる事態が
発生する可能性がないとも言えない。このような事態に
対処するためには、複数の熱交換器にそれぞれ供給され
る酸化剤の量を検出する複数の酸化剤供給量検出器と複
数の熱交換器への酸化剤の供給量を調節するために複数
の熱交換器に対してそれぞれ設けられた複数の酸化剤供
給量調整用ダンパとを更に装備すればよい。酸化剤供給
量検出器は、供給量を検出できるものであればよく、例
えば差圧計やベンチュリー管等でもよい。そしてバーナ
燃焼維持装置に、異常が発生した熱交換器及び正常な熱
交換器を通してそれぞれ対応するバーナに供給される酸
化剤の量が、それぞれ対応するバーナの燃焼を維持でき
る量になるように、対応する酸化剤供給量検出器の出力
に基づいて対応する酸化剤供給量調整用ダンパの開度を
調整する指令を出力する機能を付加する。この指令によ
り、複数の酸化剤供給量調整用ダンパの開度を自動調整
してもよいが、この指令を表示装置等の表示手段に表示
するだけもよい。この場合には、表示手段に表示された
内容に従って、保守点検の作業員が酸化剤供給量調整用
ダンパの開度を調整すればよい。この構造を特開平6−
337110号公報に示された技術のように、異常が発
生した熱交換器からは排気ガスを排出しないようにし
て、他の熱交換器では熱交換動作を継続することによ
り、熱交換器の異常発生に対処する技術に適用すると、
熱交換動作を継続する燃焼装置におけるバーナの燃焼を
確実に維持することができる。なおこの構造を採用する
と、特開平6−337110号公報に示された技術のよ
うにバイパスダクトを用いなくても、熱交換器の異常に
対処できる。When the heat recovery type combustion device as in the present invention is used as a normal combustion device that does not perform heat recovery, when dealing with an abnormality of the heat exchanger, it becomes impossible to maintain combustion in each combustion device. It is considered that there is almost no occurrence of. However, it cannot be said that there is a possibility that the combustion of each combustion device cannot be maintained depending on the state of the heat exchanger in which the abnormality has occurred. In order to deal with such a situation, it is necessary to set a plurality of oxidant supply amount detectors that detect the amounts of the oxidant supplied to the plurality of heat exchangers and a supply amount of the oxidant to the plurality of heat exchangers. For adjustment, a plurality of oxidant supply amount adjusting dampers provided respectively for the plurality of heat exchangers may be further provided. The oxidant supply amount detector may be any detector capable of detecting the supply amount, and may be, for example, a differential pressure gauge or a Venturi tube. Then, in the burner combustion maintaining device, the amount of the oxidant supplied to the corresponding burner through the heat exchanger in which the abnormality has occurred and the normal heat exchanger is adjusted so that the combustion of the corresponding burner can be maintained. A function for outputting a command for adjusting the opening degree of the corresponding damper for adjusting the supply of the oxidizing agent based on the output of the corresponding detector for supplying the oxidizing agent is added. The opening of the plurality of oxidant supply amount adjusting dampers may be automatically adjusted by this command, but this command may only be displayed on a display means such as a display device. In this case, a maintenance worker may adjust the opening of the oxidant supply amount adjusting damper according to the content displayed on the display means. This structure is disclosed in JP-A-6-
As in the technique disclosed in Japanese Patent No. 337110, an abnormality of the heat exchanger is caused by preventing the exhaust gas from being discharged from the heat exchanger in which the abnormality has occurred and continuing the heat exchange operation in the other heat exchangers. When applied to the technology to deal with the occurrence,
It is possible to reliably maintain the combustion of the burner in the combustion device that continues the heat exchange operation. By adopting this structure, an abnormality of the heat exchanger can be dealt with without using a bypass duct as in the technique disclosed in JP-A-6-337110.
【0021】本発明の燃焼制御方法は、連続燃焼する複
数のバーナに対して1台ずつ複数の熱交換器が設けら
れ、複数の熱交換器がそれぞれ通気性を有する1以上の
蓄熱体を通して排気ガスを排出することにより蓄熱体に
蓄熱し且つ蓄熱した蓄熱体を通して酸化剤を炉内の対応
するバーナに供給するように構成されている熱回収式燃
焼装置を備えた工業炉の燃焼制御方法を対象とする。そ
して1以上の熱交換器に異常が発生したときには、蓄熱
体を通して排気ガスを排出することを停止し、複数の熱
交換器とは別に設けた排気通路を通して炉から排気ガス
を排出して複数のバーナの連続燃焼を維持する。これに
よって1以上の熱交換器に異常が発生しても、各燃焼装
置の燃焼を簡単且つ確実に維持することが可能になる。In the combustion control method of the present invention, a plurality of heat exchangers are provided one for each of a plurality of burners that continuously burn, and the plurality of heat exchangers exhaust through one or more heat storage bodies having air permeability. A combustion control method for an industrial furnace equipped with a heat recovery type combustion device configured to store heat in a heat storage body by discharging gas and to supply an oxidant to a corresponding burner in the furnace through the stored heat storage body. set to target. When an abnormality occurs in one or more heat exchangers, the exhaust gas is stopped from being discharged through the heat storage body, and the exhaust gas is discharged from the furnace through an exhaust passage provided separately from the plurality of heat exchangers. Maintain continuous burner combustion. As a result, even if one or more heat exchangers become abnormal, it is possible to easily and reliably maintain combustion in each combustion device.
【0022】熱回収式燃焼装置を、熱回収しない通常の
燃焼装置としてそのまま燃焼を維持してもよいが、異常
が発生した熱交換器の修理または交換に時間がかかる場
合も少なくない。その場合には、効率の悪い状態で工業
炉を運転し続けなければならない。そこで正常な熱交換
器を有する熱回収式燃焼装置を再度熱回収式燃焼装置と
して動作させる場合には、複数の熱交換器に供給される
酸化剤の量をそれぞれ検出する複数の酸化剤供給量検出
器と複数の熱交換器に対して設けられて対応する熱交換
器への酸化剤の供給量を調整する酸化剤供給量調整用ダ
ンパとを更に設ける。そして異常が発生した熱交換器に
対して設けられた酸化剤供給量調整用ダンパの開度をバ
ーナの燃焼維持に必要な最小範囲まで小さくした上で異
常が発生した熱交換器の排気ガスダンパを閉じる。この
排気ガスダンパは、熱交換器が回転式熱交換器の場合に
は、排気ガス流路を開いたり閉じたりするように熱交換
器の排気ガス流路に対して設けられ、熱交換器が切換式
熱交換器の場合には蓄熱体と送風装置との間に配置され
る排気ガス流路に対して設けられる。異常が発生した熱
交換器に対して設けられた酸化剤供給量調整用ダンパの
開度をバーナの燃焼維持に必要な最小範囲まで小さくす
るのは、異常が発生している熱交換器では排気ガスが流
れないため、蓄熱体の温度が低く、圧力損失が小さくな
る。そのために異常が発生した熱交換器を通してこの熱
交換器に対応するバーナにたくさんの酸化剤が供給さ
れ、このバーナの燃焼が異常に大きくなる可能性がある
ためである。ここで酸化剤供給量調整用ダンパの開度の
「最小範囲」とは、最小値を意味するものではなく、バ
ーナの燃焼が他の正常な熱交換器に対応したバーナの燃
焼よりも十分に小さくなる範囲である。その後正常な他
の熱交換器を通して僅かに排気ガスを排出する排出動作
を開始し、これら他の熱交換器をそれぞれ通して炉に供
給される酸化剤の量がそれぞれ等しくなるように、即ち
各バーナの燃焼を維持する量になるように他の熱交換器
の酸化剤供給量調整用ダンパの開度を調整する。僅かに
排気ガスを他の熱交換器を通して排出しながら開度調整
をするのは、熱交換器の数が多い場合に各熱交換器の酸
化剤供給量調整用ダンパの開度の調整に時間がかかって
も各燃焼装置の燃焼に大きな影響を与えることがないか
らである。酸化剤供給量調整用ダンパの開度の調整は、
自動でも手動でもよい。そして排気通路を閉じながら他
の熱交換器を通して排出する排気ガスの量を増加させ、
他の熱交換器をそれぞれ通して排出する排気ガスの温度
が排気ガスを排出する機器の限界温度を考慮して定めた
設定上限値を超えない範囲まで排気通路を閉じる。排気
ガスの量の増加は、送風装置で排気ガスの排出に誘引送
風機を用いる場合には、誘引送風機ダンパの開度を調整
することにより行う。なお他の熱交換器を通して排気す
る排気ガスの量は、各熱交換器から排出される排気ガス
の温度が誘引送風機の限界温度を考慮して定めた設定上
限値以下になる範囲にする。Although the heat recovery type combustion device may maintain combustion as it is as a normal combustion device that does not recover heat, it often takes time to repair or replace the heat exchanger in which an abnormality has occurred. In that case, the industrial furnace must be operated in an inefficient state. Therefore, when the heat recovery type combustion device having a normal heat exchanger is operated again as the heat recovery type combustion device, a plurality of oxidant supply amounts for detecting the amounts of the oxidant supplied to the plurality of heat exchangers are detected. A detector and a damper for adjusting the supply amount of the oxidant, which is provided for the plurality of heat exchangers and adjusts the supply amount of the oxidant to the corresponding heat exchangers, are further provided. Then, reduce the opening of the oxidant supply amount adjustment damper provided for the heat exchanger with the abnormality to the minimum range required to maintain the combustion of the burner, and then replace the exhaust gas damper of the heat exchanger with the abnormality. close. When the heat exchanger is a rotary heat exchanger, this exhaust gas damper is provided for the exhaust gas flow path of the heat exchanger so as to open and close the exhaust gas flow path, and the heat exchanger is switched. In the case of the type heat exchanger, it is provided for the exhaust gas flow passage arranged between the heat storage body and the blower. It is necessary to reduce the opening of the oxidant supply amount adjustment damper provided for the heat exchanger with the abnormality to the minimum range required to maintain the combustion of the burner in the heat exchanger with the abnormality. Since the gas does not flow, the temperature of the heat storage body is low and the pressure loss is small. Therefore, a large amount of oxidant is supplied to the burner corresponding to this heat exchanger through the heat exchanger in which the abnormality has occurred, and the combustion of this burner may become abnormally large. Here, the "minimum range" of the opening degree of the damper for adjusting the oxidant supply amount does not mean the minimum value, and the combustion of the burner is more sufficient than the combustion of the burner corresponding to another normal heat exchanger. It is in the smaller range. After that, the discharge operation of slightly discharging exhaust gas through another normal heat exchanger is started so that the amount of the oxidant supplied to the furnace through each of these other heat exchangers becomes equal, that is, each The opening degree of the oxidant supply amount adjustment damper of the other heat exchanger is adjusted so that the burner combustion is maintained. Adjusting the opening while slightly discharging exhaust gas through other heat exchangers is necessary when adjusting the opening of the oxidant supply amount adjustment damper of each heat exchanger when the number of heat exchangers is large. This is because the combustion of each combustion device will not be significantly affected even if the combustion is applied. To adjust the opening of the damper for adjusting the oxidant supply amount,
It may be automatic or manual. Then, while closing the exhaust passage, increase the amount of exhaust gas discharged through other heat exchangers,
The exhaust passage is closed to the extent that the temperature of the exhaust gas discharged through each of the other heat exchangers does not exceed the set upper limit value that is set in consideration of the limit temperature of the device that discharges the exhaust gas. The amount of the exhaust gas is increased by adjusting the opening degree of the induction blower damper when the induction blower is used to discharge the exhaust gas in the blower. The amount of exhaust gas exhausted through the other heat exchangers is set within a range in which the temperature of the exhaust gas exhausted from each heat exchanger is equal to or lower than the set upper limit value which is set in consideration of the limit temperature of the induction blower.
【0023】本発明によれば、1以上の熱交換器で異常
が発生したときに、すべての熱交換器の蓄熱体を通して
排気ガスを排出することを停止し、別に設けた排気通路
を通して炉から排気ガスを排出すると、すべての熱回収
式燃焼装置は熱交換を伴わない通常の燃焼装置として動
作する。その結果、正常な熱交換器を通して排気される
排気ガスの量が増加して正常な熱交換器が耐熱限界以上
に加熱され、正常な熱交換器で異常が発生するのを防止
することができ、各バーナの連続燃焼を確実に維持でき
る。また1以上の熱交換器で異常が発生して排気ガスの
温度が高くなっても、排気ガスは送風装置の誘引送風機
を通らなくなるため、誘引送風機が耐熱限界以上に加熱
されることがなくなって、誘引送風機の寿命低下を確実
に防止できる。According to the present invention, when an abnormality occurs in one or more heat exchangers, the exhaust gas is stopped from being discharged through the heat storage bodies of all the heat exchangers, and the furnace is passed through the separately provided exhaust passages. Once exhausted, all heat recovery combustors operate as normal combustors without heat exchange. As a result, the amount of exhaust gas exhausted through the normal heat exchanger increases, the normal heat exchanger is heated above the heat resistance limit, and it is possible to prevent abnormalities from occurring in the normal heat exchanger. The continuous combustion of each burner can be reliably maintained. Moreover, even if an abnormality occurs in one or more heat exchangers and the temperature of the exhaust gas rises, the exhaust gas does not pass through the induced blower of the blower, so the induced blower is not heated above the heat resistance limit. , It is possible to reliably prevent the life of the induction blower from being shortened.
【0024】[0024]
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
例を詳細に説明する。図1は、本発明を管式加熱炉に適
用した一実施例の概略構成図を示している。図1におい
て1は、内部に燃焼室2を有する箱型の加熱炉1であ
る。加熱炉1の炉壁部の一部を構成する炉床部3には、
複数台の熱回収式燃焼装置4…が取付けられており、ま
た加熱炉1の天井部5には燃焼室と図示しない煙突とを
接続する排気通路6が取付けられている。排気通路6の
内部には、常閉ダンパとしてのスタックダンパ7が配置
されている。なお図にはこのスタックダンパ7の駆動装
置は図示していない。また図示していないが、燃焼室2
の内部には加熱管Pが配置されている。この加熱管P内
には、入り口から供給されたナフサやガソリンの前処理
(精製前)段階の被加熱流体が流れ、燃焼装置4…の図
示しないバーナからの炎の熱によって加熱されて、被加
熱流体は所定の温度になって出口から出るようになって
いる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of an embodiment in which the present invention is applied to a tubular heating furnace. In FIG. 1, 1 is a box-shaped heating furnace 1 having a combustion chamber 2 inside. In the hearth part 3 that constitutes a part of the furnace wall of the heating furnace 1,
A plurality of heat recovery type combustion devices 4 ... Are attached, and an exhaust passage 6 that connects a combustion chamber and a chimney (not shown) is attached to a ceiling portion 5 of the heating furnace 1. Inside the exhaust passage 6, a stack damper 7 as a normally closed damper is arranged. The drive device for the stack damper 7 is not shown in the drawing. Although not shown, the combustion chamber 2
A heating pipe P is arranged inside the. In the heating pipe P, naphtha and a heated fluid in a pretreatment (pre-purification) stage of gasoline supplied from the inlet flow, and are heated by heat of a flame from a burner (not shown) of the combustion device 4 ... The heating fluid reaches a predetermined temperature and exits from the outlet.
【0025】本実施例では、熱回収式燃焼装置4…とし
て、前述の特開平1−222102号公報等に示された
いわゆる回転式の熱交換器を備えた回転蓄熱式バーナ
(RRX)と呼ばれる熱回収式燃焼装置を用いている。
この回転蓄熱式バーナRRXの一例は図2に概略的に示
す通り、1つのバーナ4aに対して設けた1つの通気性
を有する蓄熱体4bに対して、酸化剤流路を構成する酸
化剤ダクト4cと排気ガス流路を構成する排気ガスダク
ト4dとを備えた吸排気用ダクト4eと呼ばれる流路構
造体を設け、蓄熱体4bと流路構造体との間に回転駆動
機構によって相対的な回転運動を生じさせる。通常、こ
の回転駆動機構はモータMを駆動源として、蓄熱体また
は流路構造体の酸化剤ダクト4cを回転させる。このよ
うにすると1つの蓄熱体4bの一部を通して排気ガスを
排出して蓄熱体を加熱し、この蓄熱体の残部を通して酸
化剤を炉内に供給することにより蓄熱体の顕熱によって
酸化剤を予熱できる。In this embodiment, the heat recovery type burner 4 ... Is called a rotary regenerative burner (RRX) provided with a so-called rotary heat exchanger as disclosed in the above-mentioned JP-A-1-222102. A heat recovery type combustion device is used.
An example of this rotary heat storage type burner RRX is, as schematically shown in FIG. 2, an oxidant duct that forms an oxidant flow path for one permeable heat storage body 4b provided for one burner 4a. 4c and an exhaust gas duct 4d forming an exhaust gas flow path are provided with a flow path structure called an intake / exhaust duct 4e, and relative rotation is performed by a rotary drive mechanism between the heat storage body 4b and the flow path structure. Cause movement. Normally, this rotary drive mechanism uses the motor M as a drive source to rotate the oxidant duct 4c of the heat storage body or the flow path structure. By doing so, exhaust gas is discharged through a part of one heat storage body 4b to heat the heat storage body, and the oxidant is supplied to the inside of the furnace through the rest of the heat storage body, whereby the sensible heat of the heat storage body causes the oxidant to be removed. You can preheat.
【0026】図1に示すように、各回転蓄熱式バーナR
RXの酸化剤ダクトは、酸化剤としての空気を押し込む
押込送風機8に接続された共通管路9から延びる接続管
路10…にそれぞれ接続されている。また各回転蓄熱式
バーナRRXの排気ガスダクトは、排気ガスを誘引する
ための誘引送風機11に接続された共通管路12から延
びる接続管路13…にそれぞれ接続されている。この誘
引送風機11は、排風装置を構成するものである。As shown in FIG. 1, each rotary heat storage type burner R
The oxidant ducts of RX are respectively connected to connection pipe lines 10 ... Which extend from a common pipe line 9 connected to a forced air blower 8 for pushing air as an oxidant. Further, the exhaust gas ducts of the rotary regenerative burners RRX are respectively connected to the connection pipe lines 13 ... Which extend from the common pipe line 12 connected to the induction blower 11 for attracting the exhaust gas. The induction blower 11 constitutes an air exhaust device.
【0027】また図1に示すように、各回転蓄熱式バー
ナRRXの酸化剤ダクトに接続された接続管路10には
酸化剤の供給量を調整するための酸化剤供給量調整用ダ
ンパ14がそれぞれ設けられており、また排気ガスダク
トに接続された接続管路13には排気ガスの流通を制御
する排気ガスダンパ15がそれぞれ設けられている。こ
れらの酸化剤供給量調整用ダンパ14及び排気ガスダン
パ15は、自動または手動のいずれにより開閉制御され
るものであってもよい。Further, as shown in FIG. 1, an oxidant supply amount adjusting damper 14 for adjusting the supply amount of the oxidant is provided in the connecting pipeline 10 connected to the oxidant duct of each rotary regenerative burner RRX. Exhaust gas dampers 15 that control the flow of the exhaust gas are provided in the connection pipelines 13 that are respectively provided and are connected to the exhaust gas duct. The oxidant supply amount adjusting damper 14 and the exhaust gas damper 15 may be controlled to be opened and closed automatically or manually.
【0028】また本実施例では、酸化剤が流れる接続管
路10…に各回転蓄熱式バーナRRXの酸化剤ダクトに
供給される酸化剤の量を検出するための酸化剤供給量検
出器としての差圧計PdIが設けられている。この酸化
剤供給量検出器は、各回転蓄熱式バーナRRXを通して
供給される酸化剤の量を各バーナの燃焼を正常な状態に
維持するために必要な量に制限する目的または各バーナ
に供給される酸化剤の量を均等にする目的で設けられる
ものであるため、必ずしも正確な供給量を測定できる必
要はなく、相対的な供給量を検出できるものでも十分で
ある。Further, in this embodiment, as an oxidant supply amount detector for detecting the amount of the oxidant supplied to the oxidant duct of each rotary heat storage type burner RRX in the connection pipe lines 10 through which the oxidant flows. A differential pressure gauge PdI is provided. This oxidant supply amount detector is provided to each burner for the purpose of limiting the amount of the oxidant supplied through each rotary regenerative burner RRX to the amount necessary to maintain the combustion of each burner in a normal state. Since it is provided for the purpose of equalizing the amount of the oxidizing agent, it is not always necessary to accurately measure the supply amount, and a device capable of detecting the relative supply amount is sufficient.
【0029】また各回転蓄熱式バーナRRXの回転駆動
機構の駆動源としてのモータMに対しては、モータに通
電される電流値を測定する電流センサXAが設けられて
いる。この電流センサXAは、各回転蓄熱式バーナRR
Xの熱交換器に異常が発生したか否かを検出する熱交換
器異常検出装置の異常検出器の1つを構成するものであ
る。熱交換器に異常が発生すると、負荷が増大した状態
となって蓄熱体と流路構造体との間の相対的な回転速度
が遅くなる。その結果、回転駆動源に供給される電流値
が定常値よりも大きくなる。したがってこの電流値を監
視することにより、熱交換器で異常が発生したか否かを
検出することができる。このような点から見ると、電流
センサXAは必ずしも正確な電流値を測定できる必要は
なく、ある基準値に対する相対的な電流値が測定できる
ものであればよい。したがってある電流値以上の電流が
流れるとオン状態になるサーマルリレー等を電流センサ
として用いることもできる。Further, for the motor M as a drive source of the rotary drive mechanism of each rotary regenerative burner RRX, there is provided a current sensor XA for measuring a current value supplied to the motor. This current sensor XA is a rotary storage type burner RR.
This is one of the abnormality detectors of the heat exchanger abnormality detection device that detects whether or not an abnormality has occurred in the X heat exchanger. When an abnormality occurs in the heat exchanger, the load is increased, and the relative rotation speed between the heat storage body and the flow path structure becomes slow. As a result, the current value supplied to the rotary drive source becomes larger than the steady value. Therefore, by monitoring this current value, it is possible to detect whether or not an abnormality has occurred in the heat exchanger. From this point of view, the current sensor XA does not necessarily need to be able to measure an accurate current value, but may be any one that can measure a current value relative to a certain reference value. Therefore, a thermal relay or the like that turns on when a current of a certain value or more flows can be used as the current sensor.
【0030】更に、排気ガスダクトに接続された接続管
路13に対しては、各接続管路を流れる排気ガスの温度
を測定する温度センサTIAが設けられている。この温
度センサは、前述の電流センサと同様に各回転蓄熱式バ
ーナRRXの熱交換器に異常が発生したか否かを検出す
る熱交換器異常検出装置の異常検出器の1つを構成する
ものである。熱交換器に異常が発生すると、負荷が増大
した状態となって蓄熱体と流路構造体との間の相対的な
回転速度が遅くなるか零になる。その結果、熱交換器で
の熱交換効率が低下し、接続管路を通る排気ガスの温度
が高くなる。したがってこの排気ガスの温度を監視する
ことにより、熱交換器で異常が発生したか否かを検出す
ることができる。このような点から見ると、温度センサ
XAは必ずしも正確な温度を測定できる必要はなく、あ
る基準値に対する相対的な温度が測定できるものであれ
ばよい。そのためこの温度センサとしては、サーミスタ
等を用いることができる。Further, a temperature sensor TIA for measuring the temperature of the exhaust gas flowing through each connecting pipeline is provided for the connecting pipeline 13 connected to the exhaust gas duct. This temperature sensor constitutes one of the abnormality detectors of the heat exchanger abnormality detection device that detects whether or not an abnormality has occurred in the heat exchanger of each rotary regenerative burner RRX, like the above-described current sensor. Is. When an abnormality occurs in the heat exchanger, the load is increased and the relative rotation speed between the heat storage body and the flow path structure becomes slow or becomes zero. As a result, the heat exchange efficiency in the heat exchanger is reduced, and the temperature of the exhaust gas passing through the connecting pipe line is increased. Therefore, by monitoring the temperature of this exhaust gas, it is possible to detect whether or not an abnormality has occurred in the heat exchanger. From this point of view, the temperature sensor XA does not necessarily need to be able to measure an accurate temperature, but may be any one that can measure a relative temperature with respect to a certain reference value. Therefore, a thermistor or the like can be used as this temperature sensor.
【0031】各電流センサXA…及び各温度センサTI
Aで検出した検出結果は、制御用コンピュータを内蔵す
る制御装置16に送られる。制御装置16の内部には、
制御用コンピュータを利用して各センサからの検出結果
に基づいて熱交換器に異常が発生したか否かを判定する
熱交換器異常検出装置の判定部が構成されている。また
制御装置16の内部には、制御用コンピュータを利用し
て、熱交換器異常検出装置が1以上の熱交換器の異常を
検出すると、スタックダンパ7を開き、誘引送風機11
の誘引送風機ダンパ11aを閉じ(排風装置の排風流路
を閉じ)、しかも回転駆動機構のモータM及び誘引送風
機11の運転を停止させる指令を出力するバーナ燃焼維
持装置が構成されている。なお図1には、回転駆動機構
の停止のためにモータMを停止させるための指令系統は
図示していない。Each current sensor XA ... And each temperature sensor TI
The detection result detected in A is sent to the control device 16 including a control computer. Inside the control device 16,
A determination unit of the heat exchanger abnormality detection device that determines whether or not an abnormality has occurred in the heat exchanger based on the detection result from each sensor using the control computer is configured. In addition, when the heat exchanger abnormality detection device detects an abnormality in one or more heat exchangers inside the control device 16 using the control computer, the stack damper 7 is opened, and the induction blower 11 is opened.
The burner combustion maintenance device that closes the induction blower damper 11a (closes the exhaust flow passage of the exhaust device) and outputs a command to stop the operation of the motor M of the rotary drive mechanism and the induction blower 11 is configured. Note that FIG. 1 does not show a command system for stopping the motor M to stop the rotation drive mechanism.
【0032】次にこの加熱炉において、例えば1台の回
転蓄熱式バーナRRXの熱交換器に異常が発生したとす
る。その熱交換器に対して設けられた温度センサTIA
または電流センサXAの検出値が大きくなり、制御装置
内に構成される熱交換器異常検出装置の判定部が異常を
発生した熱交換器の特定をする。熱交換器異常検出装置
が熱交換器の異常を検出すると、制御装置の内部に構成
されたバーナ燃焼維持装置はスタックダンパ7の図示し
ない駆動機構にスタックダンパ全開指令を出力する。ま
た同時にバーナ燃焼維持装置は、誘引送風機11の図示
しない駆動装置に誘引送風機停止指令を出力して誘引送
風機を停止させ、更に誘引送風機ダンパ11aの図示し
ない駆動機構に誘引送風機ダンパ全閉指令を出力して誘
引送風機ダンパを閉じる。また同時にバーナ燃焼維持装
置は、各熱交換器の回転駆動機構のモータMの駆動装置
にモータ停止指令を出力して各モータMを停止させる。Next, in this heating furnace, it is assumed that an abnormality has occurred in the heat exchanger of, for example, one rotary regenerative burner RRX. Temperature sensor TIA provided for the heat exchanger
Alternatively, the detection value of the current sensor XA becomes large, and the determination unit of the heat exchanger abnormality detection device configured in the control device identifies the heat exchanger in which the abnormality has occurred. When the heat exchanger abnormality detection device detects an abnormality in the heat exchanger, the burner combustion maintaining device provided inside the control device outputs a stack damper full opening command to the drive mechanism (not shown) of the stack damper 7. At the same time, the burner combustion maintenance device outputs an induction blower stop command to a drive device (not shown) of the induction blower 11 to stop the induction blower, and further outputs an induction blower damper full closing command to a drive mechanism (not shown) of the induction blower damper 11a. Then close the induction blower damper. At the same time, the burner combustion maintenance device outputs a motor stop command to the drive device of the motor M of the rotary drive mechanism of each heat exchanger to stop each motor M.
【0033】この状態では、停止した熱交換器の酸化剤
ダクトを通して押込送風機8から酸化剤が燃焼室に供給
される。そして誘引送風機11は停止しており、しかも
誘引送風機ダンパが閉じているため、各熱交換器の排気
ガスダクトから排気ガスが排出されることはなく、燃焼
室2内の排気ガスは全開状態になっているスタックダン
パ7が配置された排気通路6を通して全量排出される。
この状態では、各回転蓄熱式バーナRRXは熱交換を行
わない通常の燃焼装置として動作しているので、1台以
上の回転蓄熱式バーナRRXの熱交換器で異常が発生し
ても、各燃焼装置のバーナの燃焼を確実に維持すること
ができる。しかしながら異常が発生した熱交換器の状態
によっては、各回転蓄熱式バーナRRXに供給する酸化
剤の供給量を調整したほうが好ましい場合もある。その
場合には、差圧計PdIの検出値に基づいて酸化剤供給
量調整用ダンパ14を調節して、各回転蓄熱式バーナR
RXに供給する酸化剤の供給量を調整すればよい。In this state, the oxidant is supplied to the combustion chamber from the forced draft fan 8 through the oxidant duct of the stopped heat exchanger. Since the induction blower 11 is stopped and the induction blower damper is closed, the exhaust gas is not discharged from the exhaust gas duct of each heat exchanger, and the exhaust gas in the combustion chamber 2 is fully opened. The entire amount is discharged through the exhaust passage 6 in which the stack damper 7 is disposed.
In this state, since each rotary regenerative burner RRX operates as a normal combustion device that does not perform heat exchange, even if an abnormality occurs in the heat exchanger of one or more rotary regenerative burners RRX, each combustion It is possible to reliably maintain the combustion of the burner of the device. However, depending on the state of the heat exchanger in which the abnormality has occurred, it may be preferable to adjust the supply amount of the oxidant supplied to each rotary regenerative burner RRX. In that case, the oxidant supply amount adjusting damper 14 is adjusted based on the detection value of the differential pressure gauge PdI, and each rotary heat storage type burner R is adjusted.
The supply amount of the oxidizing agent supplied to RX may be adjusted.
【0034】1以上の熱交換器で異常が発生した場合
に、取り敢えず上記の動作が行われれば、各回転蓄熱式
バーナRRXの燃焼を維持することはできる。しかしな
がらこの状態では、予熱されない酸化剤が燃焼装置に供
給されることになるため、燃焼効率が悪くなる。そこで
正常な熱交換器を有する熱回収式燃焼装置を再度熱回収
式燃焼装置として動作させるようにすることが好まし
い。その場合には、各回転蓄熱式バーナRRXの各熱交
換器に供給される酸化剤の量を適宜に調整することによ
り、正常な熱交換器を有する回転蓄熱式バーナRRXを
回転蓄熱式バーナとして運転できるようにすることがで
きる。If an abnormality occurs in one or more heat exchangers, if the above operation is performed for the time being, it is possible to maintain the combustion of each rotary regenerative burner RRX. However, in this state, the oxidizer that is not preheated is supplied to the combustion device, so that the combustion efficiency deteriorates. Therefore, it is preferable to operate the heat recovery type combustion device having a normal heat exchanger again as the heat recovery type combustion device. In that case, by appropriately adjusting the amount of the oxidant supplied to each heat exchanger of each rotary regenerative burner RRX, the rotary regenerative burner RRX having a normal heat exchanger is used as a rotary regenerative burner. Can be able to drive.
【0035】その場合には、異常が発生した熱交換器に
対して設けられた酸化剤供給量調整用ダンパ14の開度
をバーナの燃焼維持に必要な最小範囲まで小さくした上
でその熱交換器の排気ガスダンパ15を閉じる。異常が
発生した熱交換器の特定は、前述の熱交換器異常検出装
置により既に行われているので、例えば表示手段を別に
設けてその表示手段に異常が発生した熱交換器の位置ま
たは特定番号を表示するようにしてもよい。また各回転
蓄熱式バーナRRXに表示ライト等を設置し、熱交換器
異常検出装置からの指示で異常が発生していることを表
示するために表示ライトを点灯するようにしてもよい。In this case, the opening of the oxidant supply amount adjusting damper 14 provided for the heat exchanger in which the abnormality has occurred is reduced to the minimum range necessary for maintaining the combustion of the burner, and then the heat exchange is performed. The exhaust gas damper 15 of the container is closed. Since the heat exchanger abnormality detection device has already performed the identification of the heat exchanger in which the abnormality has occurred, for example, the display means is separately provided and the position or the specific number of the heat exchanger in which the abnormality has occurred is displayed on the display means. May be displayed. Further, a display light or the like may be installed in each rotary regenerative burner RRX, and the display light may be turned on to indicate that an abnormality has occurred according to an instruction from the heat exchanger abnormality detection device.
【0036】前述の排気ガスダンパ15は、接続管路1
3の流路を開いたり閉じたりするように設けられてい
る。異常が発生した熱交換器に対して設けられた酸化剤
供給量調整用ダンパ14の開度をバーナの燃焼維持に必
要な最小範囲まで小さくするのは、異常が発生している
熱交換器では排気ガスが流れないために、蓄熱体の温度
が低くなって、圧力損失が小さくなり、異常が発生した
熱交換器を通してこの熱交換器に対応するバーナにたく
さんの酸化剤が供給されることにより、他の正常なバー
ナへの酸化剤供給量が減って不完全燃焼を起こす可能性
があるからである。最も簡単には、燃焼を維持できる最
小の開度を予め求めておいて、その開度まで絞ることで
あるが、少しでも燃焼効率を高めるのであれば、適宜の
範囲で絞り込む開度を調整してもよい。そのために本実
施例では、酸化剤供給量調整用ダンパの開度を「最小範
囲」で調整することとしている。The above-mentioned exhaust gas damper 15 is connected to the connecting line 1.
It is provided so as to open and close the flow path of 3. In the heat exchanger in which the abnormality has occurred, it is necessary to reduce the opening degree of the oxidant supply amount adjusting damper 14 provided for the heat exchanger in which the abnormality has occurred to the minimum range necessary for maintaining the combustion of the burner. Since the exhaust gas does not flow, the temperature of the heat storage body becomes low, the pressure loss becomes small, and a lot of oxidant is supplied to the burner corresponding to this heat exchanger through the heat exchanger in which the abnormality occurred. The reason is that the amount of oxidant supplied to other normal burners may be reduced and incomplete combustion may occur. The simplest way is to find the minimum opening that can maintain combustion in advance and narrow it down to that opening, but if you want to increase the combustion efficiency even a little, adjust the opening to narrow it down in an appropriate range. May be. Therefore, in this embodiment, the opening degree of the oxidant supply amount adjustment damper is adjusted within the "minimum range".
【0037】その後、誘引送風機11の誘引送風機ダン
パ11aを僅かに開いて誘引送風機の運転を再開し、他
の回転蓄熱式バーナRRXの正常な他の熱交換器を通し
て僅かに排気ガスを排出する排出動作を開始する。そし
てこれら正常な熱交換器を通して炉に供給される酸化剤
の量が等しくなるように正常な熱交換器の酸化剤供給量
調整用ダンパ14の開度を調整する。このときの誘引送
風機ダンパ11aの開度は、誘引送風機を流れる排気ガ
スの温度が誘引送風機の耐熱限界温度よりも小さくなる
範囲で、しかも熱交換器の数が多い場合に各熱交換器の
酸化剤供給量調整用ダンパ14の開度の調整に時間がか
かっても各燃焼装置の燃焼に大きな影響を与えることが
ないように定める。酸化剤供給量調整用ダンパ14の開
度の調整は、自動でも手動でもよい。After that, the induction blower damper 11a of the induction blower 11 is slightly opened to restart the operation of the induction blower, and the exhaust gas is slightly discharged through another normal heat exchanger of another rotary regenerative burner RRX. Start operation. Then, the opening degree of the oxidant supply amount adjusting damper 14 of the normal heat exchanger is adjusted so that the amount of the oxidant supplied to the furnace through these normal heat exchangers becomes equal. At this time, the opening degree of the induction blower damper 11a is such that the temperature of the exhaust gas flowing through the induction blower is lower than the heat resistance limit temperature of the induction blower, and when the number of heat exchangers is large, oxidation of each heat exchanger is performed. Even if it takes time to adjust the opening of the damper 14 for adjusting the agent supply amount, it is determined that the combustion of each combustion device is not significantly affected. The adjustment of the opening degree of the oxidant supply amount adjustment damper 14 may be automatic or manual.
【0038】次に、全開状態のスタックダンパ7を徐々
に閉じながら、正常な熱交換器を通して排出する排気ガ
スの量を誘引送風機ダンパ11aの開度を調整しながら
増加させ、正常な熱交換器をそれぞれ通して排出する排
気ガスの温度が排気ガスを排出する誘引送風機機器11
の限界温度を考慮して定めた設定上限値を超えない範囲
までスタックダンパ7を閉じる。なお誘引送風機ダンパ
11aの開度も、正常な熱交換器から排出されて誘引送
風機を流れる排気ガスの温度が誘引送風機の限界温度を
考慮して定めた設定上限値以下になる範囲で調整すれば
よい。Next, while gradually closing the fully open stack damper 7, the amount of exhaust gas discharged through the normal heat exchanger is increased while adjusting the opening of the induction blower damper 11a, and the normal heat exchanger is changed. The temperature of the exhaust gas discharged through each of the exhaust gas blower devices 11
The stack damper 7 is closed up to a range not exceeding the set upper limit value which is set in consideration of the limit temperature of. In addition, if the opening degree of the induction blower damper 11a is also adjusted within a range in which the temperature of the exhaust gas discharged from the normal heat exchanger and flowing through the induction blower becomes equal to or less than the set upper limit value which is set in consideration of the limit temperature of the induction blower Good.
【0039】上記の説明は、すべての燃焼装置において
燃焼を維持する場合を前提としたものである。しかしな
がら正常な熱交換器を再動作させる場合において、異常
が発生している熱交換器を備えた回転蓄熱式バーナRR
Xの燃焼を停止させても差支えない場合には、異常が発
生している熱交換器を備えた回転蓄熱式バーナRRXを
消火してもよい。その場合には、異常が発生している熱
交換器に対して設けられた酸化剤供給量調整用ダンパは
完全に閉じ、このバーナに対して設けられた燃料バルブ
と蒸気手元バルブも閉じればよい。The above description is based on the assumption that combustion is maintained in all combustion devices. However, when reactivating a normal heat exchanger, a rotary regenerative burner RR equipped with an abnormal heat exchanger
When it is safe to stop the combustion of X, the rotary regenerative burner RRX equipped with the heat exchanger in which the abnormality has occurred may be extinguished. In that case, the oxidant supply amount adjustment damper provided for the heat exchanger in which the abnormality has occurred is completely closed, and the fuel valve and steam hand valve provided for this burner may also be closed. .
【0040】図3は、上記の動作を実行する場合の工程
を示すフローチャートである。ステップST1〜ST4
までは、制御装置16に内蔵した制御用コンピュータを
利用して自動化することが好ましい工程である。そして
ステップST5〜ST9については、手動及び自動のい
ずれで実行しても何等差支えのない工程である。FIG. 3 is a flow chart showing steps for executing the above operation. Steps ST1 to ST4
Up to the above, it is a preferable process to automate using a control computer built in the control device 16. Then, steps ST5 to ST9 are steps that do not matter whether they are executed manually or automatically.
【0041】上記実施例では、熱交換器として回転式の
熱交換器を備えた熱回収式燃焼装置を用いた工業炉に本
発明を適用したものであるが、切換式の熱交換器を備え
た熱回収式燃焼装置にも本発明を適用できるのは勿論で
ある。In the above-mentioned embodiment, the present invention is applied to an industrial furnace using a heat recovery type combustion apparatus equipped with a rotary heat exchanger as a heat exchanger, but with a switching type heat exchanger. Needless to say, the present invention can be applied to a heat recovery type combustion device.
【0042】以下本願明細書に記載した複数の発明のう
ち幾つかの発明の構成を以下に列挙する。The configurations of some of the plurality of inventions described in the present specification will be listed below.
【0043】(1)炉の壁部に取り付けられた連続燃焼
する複数のバーナと、前記複数のバーナに対してそれぞ
れ1台ずつ設けられた複数の熱交換器と、前記熱交換器
に対して設けられた送風装置とを具備し、前記熱交換器
は、通気性を有する1つの蓄熱体と、酸化剤流路及び排
気ガス流路を備えた流路構造体と、前記蓄熱体と前記流
路構造体との間に相対的な回転運動を付与する回転駆動
機構とを備え、前記熱交換器は前記蓄熱体を通して排気
ガスを排出して前記蓄熱体に蓄熱し且つ蓄熱した前記蓄
熱体を通して酸化剤を加熱して前記炉内に供給するよう
に前記送風装置に接続されており、前記送風装置が、前
記酸化剤流路に酸化剤を供給する押込送風機と、前記排
気ガス流路から前記排気ガスを誘引する誘引送風機とを
具備してなる連続燃焼式バーナを備えた工業炉であっ
て、前記複数の熱交換器を通さずに前記炉から排気ガス
を煙突に排出する排気通路と、前記排気通路に設けられ
て定常時には閉じた状態にある開閉制御可能なスタック
ダンパと、前記複数の熱交換器の異常を検出する熱交換
器異常検出装置と、前記熱交換器異常検出装置が1以上
の前記熱交換器の異常を検出すると、前記スタックダン
パを開き且つ前記回転駆動機構及び前記誘引送風機の運
転を停止させるバーナ燃焼維持装置とを具備することを
特徴とする連続燃焼式バーナを備えた工業炉。(1) A plurality of burners for continuous combustion attached to the wall of the furnace, a plurality of heat exchangers provided for each of the burners, and a heat exchanger for the heat exchangers. An air blower provided, wherein the heat exchanger includes one heat storage material having air permeability, a flow path structure including an oxidant flow path and an exhaust gas flow path, the heat storage body and the flow path. A rotary drive mechanism for imparting a relative rotary motion between the heat exchanger and the road structure, wherein the heat exchanger discharges exhaust gas through the heat storage body to store heat in the heat storage body and through the heat storage body that has stored heat. It is connected to the air blower so as to heat the oxidant and supply the oxidant into the furnace, the air blower is a forced air blower that supplies the oxidant to the oxidant flow passage, and the exhaust gas flow passage from the exhaust gas flow passage. Continuous equipped with an induction blower that attracts exhaust gas An industrial furnace equipped with a burner type burner, wherein an exhaust passage for discharging exhaust gas from the furnace to a chimney without passing through the plurality of heat exchangers, and a closed state provided in the exhaust passage at a steady state A stack damper that can be controlled to open and close, a heat exchanger abnormality detection device that detects an abnormality of the plurality of heat exchangers, and the stack when the heat exchanger abnormality detection device detects an abnormality of one or more heat exchangers An industrial furnace provided with a continuous combustion burner, comprising: a burner combustion maintaining device that opens a damper and stops the operation of the rotary drive mechanism and the induction blower.
【0044】(2)前記熱交換器異常検出装置は、対応
する前記熱交換器を通る前記排気ガスの温度を検出する
温度センサ及び対応する前記熱交換器の前記回転駆動機
構の駆動源としてのモータに供給される電流値を検出す
る電流センサとを備え、前記温度センサの検出温度及び
前記電流センサの検出電流値の少なくとも一方がそれぞ
れ予め定めた基準値を超えると対応する前記熱交換器に
異常が発生したと判断するように構成されている上記
(1)に記載の連続燃焼式バーナを備えた工業炉。(2) The heat exchanger abnormality detecting device serves as a temperature sensor for detecting the temperature of the exhaust gas passing through the corresponding heat exchanger and a drive source for the rotary drive mechanism of the corresponding heat exchanger. A current sensor for detecting a current value supplied to the motor, and at least one of the temperature detected by the temperature sensor and the current value detected by the current sensor exceeds a predetermined reference value. An industrial furnace provided with the continuous combustion burner according to (1), which is configured to determine that an abnormality has occurred.
【0045】(3)前記熱交換器に前記酸化剤を供給す
る前記酸化剤供給通路には酸化剤供給量調整用ダンパと
該酸化剤供給通路を流れる酸化剤の量を検出する酸化剤
供給量検出器とが更に設けられており、前記バーナ燃焼
維持装置は、異常が発生した前記熱交換器及び正常な前
記熱交換器を通してそれぞれ対応するバーナに供給され
る酸化剤の量が、各バーナの燃焼を維持できる量になる
ように、前記酸化剤供給量検出器の出力に基づいて前記
酸化剤供給量調整用ダンパの開度を調整するように構成
されていることを特徴とする上記(2)に記載の連続燃
焼式バーナを備えた工業炉。(3) An oxidant supply amount adjusting damper for supplying the oxidant to the heat exchanger and an oxidant supply amount for detecting the amount of the oxidant flowing through the oxidant supply passage. The burner combustion maintenance device is further provided with a detector, the amount of the oxidant supplied to the corresponding burner through the heat exchanger in which abnormality has occurred and the normal heat exchanger is The opening degree of the oxidant supply amount adjusting damper is adjusted based on the output of the oxidant supply amount detector so that the combustion can be maintained. An industrial furnace equipped with the continuous combustion burner described in 1).
【0046】[0046]
【発明の効果】本発明によれば、1以上の熱交換器で異
常が発生したときに、すべての熱交換器の蓄熱体を通し
て排気ガスを排出することを停止し、別に設けた排気通
路を通して炉から排気ガスを排出するため、各バーナの
連続燃焼を確実に維持できる利点がある。また1以上の
熱交換器で異常が発生して排気ガスの温度が高くなって
も、排気ガスは送風装置の誘引送風機を通らなくなるた
め、誘引送風機が耐熱限界以上に加熱されることがなく
なって、誘引送風機の寿命が短くなるのを確実に防止で
きる利点がある。According to the present invention, when an abnormality occurs in one or more heat exchangers, the exhaust gas is stopped from being discharged through the heat storage bodies of all the heat exchangers, and the exhaust passages are separately provided. Since the exhaust gas is discharged from the furnace, there is an advantage that continuous combustion of each burner can be reliably maintained. Moreover, even if an abnormality occurs in one or more heat exchangers and the temperature of the exhaust gas rises, the exhaust gas does not pass through the induced blower of the blower, so the induced blower is not heated above the heat resistance limit. There is an advantage that the life of the induction blower can be surely prevented from being shortened.
【0047】また本発明の方法によれば、1以上の熱交
換器で異常が発生した場合でも、正常な熱交換器を有す
る熱回収式燃焼装置を有効に利用して、燃焼を維持する
ことができる。Further, according to the method of the present invention, even if an abnormality occurs in one or more heat exchangers, the heat recovery type combustion device having a normal heat exchanger is effectively used to maintain combustion. You can
【図1】図1は、本発明を管式加熱炉に適用した一実施
例の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment in which the present invention is applied to a tubular heating furnace.
【図2】回転蓄熱式バーナの一例の概略図である。FIG. 2 is a schematic view of an example of a rotary heat storage type burner.
【図3】図1の実施例において燃焼制御を行う方法の工
程を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing steps of a method for performing combustion control in the embodiment of FIG.
1 加熱炉 2 燃焼室 3 炉床部 4 熱回収式燃焼装置 5 天井部 6 排気通路 7 スタックダンパ 8 押込送風機 9 共通管路 10 接続管路 11 誘引送風機 12 共通管路 13 接続管路 14 酸化剤供給量調整用ダンパ 15 排気ガスダンパ 16 制御装置 PdI 差圧計 RRX 回転蓄熱式バーナ M モータ XA 電流センサ TIA 温度センサ 1 Heating Furnace 2 Combustion Chamber 3 Hearth 4 Heat Recovery Combustor 5 Ceiling 6 Exhaust Passage 7 Stack Damper 8 Forced Blower 9 Common Pipeline 10 Connection Pipeline 11 Induction Blower 12 Common Pipeline 13 Connection Pipeline 14 Oxidizing Agent Supply amount adjustment damper 15 Exhaust gas damper 16 Control device PdI Differential pressure gauge RRX Rotational regenerative burner M Motor XA Current sensor TIA Temperature sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 筒井 啓祐 神奈川県横浜市鶴見区鶴見中央二丁目12番 1号 千代田化工建設株式会社内 (72)発明者 吉岡 利晃 神奈川県横浜市鶴見区鶴見中央二丁目12番 1号 千代田化工建設株式会社内 (72)発明者 廣瀬 靖夫 神奈川県横浜市中区蓬▲莱▼町2丁目4番 地7 株式会社ファーネステクノ内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Keisuke Tsutsui Inventor Keisuke Tsutsui 2-12-1, Tsurumi Chuo, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Chiyoda Kakoh Construction Co., Ltd. (72) Toshiaki Yoshioka Chuo, Tsurumi-ku, Yokohama, Kanagawa 12-12-1 Chiyoda Kakoh Construction Co., Ltd. (72) Inventor Yasuo Hirose 2-4 Horai-cho, Horai-cho, Naka-ku, Yokohama-shi Kanagawa 7 Farnestechno Co., Ltd.
Claims (12)
複数の熱交換器と、 前記複数の熱交換器に対して設けられた送風装置とを具
備し、 前記熱交換器は通気性を有する1以上の蓄熱体を有して
おり、しかも前記熱交換器は前記蓄熱体を通して排気ガ
スを排出して前記蓄熱体に蓄熱し且つ蓄熱した前記蓄熱
体を通して酸化剤を炉内の対応する前記バーナに供給す
るように前記送風装置に接続されている熱回収式燃焼装
置を備えた工業炉であって、 前記複数の熱交換器を通さずに前記炉から排気ガスを排
出する排気通路と、 前記排気通路に設けられた開閉制御可能なダンパと、 前記複数の熱交換器の異常を検出する熱交換器異常検出
装置と、 前記熱交換器異常検出装置が1以上の前記熱交換器の異
常を検出すると、前記ダンパを開き且つ前記複数の熱交
換器を通して前記排気ガスを排気しないように前記送風
装置の運転を制御するバーナ燃焼維持装置とを具備する
ことを特徴とする熱回収式燃焼装置を備えた工業炉。1. A plurality of burners for continuous combustion, a plurality of heat exchangers provided for each of the plurality of burners, and an air blower provided for the plurality of heat exchangers. The heat exchanger has one or more heat storage bodies having air permeability, and the heat exchanger discharges exhaust gas through the heat storage bodies to store heat in the heat storage bodies and to store the heat. An industrial furnace comprising a heat recovery type combustor connected to the blower so as to supply an oxidant through the body to the corresponding burner in the furnace, wherein the plurality of heat exchangers are not passed through the industrial furnace. An exhaust passage for exhausting exhaust gas from the furnace, a damper provided in the exhaust passage for controlling opening and closing, a heat exchanger abnormality detection device for detecting an abnormality of the plurality of heat exchangers, and the heat exchanger abnormality detection The device comprises one or more of the heat exchangers And a burner combustion maintaining device that opens the damper and controls the operation of the blower so that the exhaust gas is not exhausted through the plurality of heat exchangers when an abnormality is detected. Industrial furnace equipped with equipment.
熱交換器を通過後の前記排気ガスの温度をそれぞれ検出
する複数の温度センサを備え、前記複数の温度センサの
検出温度に基づいて異常が発生している1以上の前記熱
交換器を検出するように構成されている請求項1に記載
の熱回収式燃焼装置を備えた工業炉。2. The heat exchanger abnormality detection device comprises a plurality of temperature sensors for respectively detecting the temperature of the exhaust gas after passing through the plurality of heat exchangers, and based on the temperatures detected by the plurality of temperature sensors. An industrial furnace equipped with a heat recovery type combustion device according to claim 1, wherein the industrial furnace is configured to detect one or more heat exchangers in which an abnormality has occurred.
して設けられて前記排気ガスの前記炉からの誘引と前記
酸化剤の前記炉内への押込の際に作動して前記1以上の
蓄熱体を通しての前記排気ガスの排気と酸化剤の供給と
を可能にする可動機構と前記可動機構の動力源とを具備
する請求項1に記載の熱回収式燃焼装置を備えた工業
炉。3. The heat exchanger is provided for the one or more heat storage bodies, and operates when attracting the exhaust gas from the furnace and pushing the oxidant into the furnace. An industry comprising a heat recovery type combustion device according to claim 1, comprising a movable mechanism that enables exhaust of the exhaust gas and supply of an oxidant through one or more heat storage bodies, and a power source of the movable mechanism. Furnace.
に通電される電流値に基づいて対応する前記熱交換器の
異常を検出するように構成されている請求項3に記載の
熱回収式燃焼装置を備えた工業炉。4. The heat exchanger abnormality detecting device according to claim 3, wherein the heat exchanger abnormality detecting device is configured to detect an abnormality of the corresponding heat exchanger based on a value of a current supplied to the power source. An industrial furnace equipped with a recovery-type combustion device.
供給する押込送風機と前記排気通路から前記排気ガスを
排風する排風装置とを具備しており、 前記バーナ燃焼維持装置は、前記熱交換器異常検出装置
が1以上の前記熱交換器の異常を検出すると、前記排風
装置の運転を停止し、かつ前記排風装置の排風流路を閉
じることを特徴とする請求項3に記載の熱回収式燃焼装
置を備えた工業炉。5. The blower comprises a forced blower for supplying an oxidant to the oxidant flow passage and an exhaust device for exhausting the exhaust gas from the exhaust passage, and the burner combustion maintaining device is When the heat exchanger abnormality detection device detects one or more abnormality of the heat exchanger, the operation of the air exhaust device is stopped and the air exhaust passage of the air exhaust device is closed. An industrial furnace equipped with the heat recovery type combustion device according to item 3.
機構により選択された1以上の前記蓄熱体を通して前記
排風装置により前記排気ガスを排出し、前記排気ガスを
排出していない1以上の前記蓄熱体を通して前記酸化剤
が前記炉内に供給されるように構成され、 前記バーナ燃焼維持装置は、前記熱交換器異常検出装置
が1以上の前記熱交換器の異常を検出すると、前記蓄熱
体選択機構及び前記排風装置の運転を停止し、かつ前記
排風装置の排風流路を閉じることを特徴とする請求項1
に記載の熱回収式燃焼装置を備えた工業炉。6. The air blower comprises an air exhaust device, the heat exchanger has a plurality of the heat storage bodies, and the exhaust air passes through one or more of the heat storage bodies selected by a heat storage body selection mechanism. The exhaust gas is discharged by a device, and the oxidant is supplied into the furnace through one or more heat storage bodies that do not discharge the exhaust gas. The burner combustion maintaining device is configured to perform the heat exchange. When the device abnormality detection device detects one or more abnormalities of the heat exchanger, the heat storage body selection mechanism and the exhaust device are stopped, and the exhaust passage of the exhaust device is closed. Claim 1
An industrial furnace equipped with the heat recovery type combustion device described in 1.
流路を備えた流路構造体と、1つの前記蓄熱体と前記流
路構造体との間に相対的な回転運動を付与する回転駆動
機構とを具備し、 前記送風装置は前記酸化剤流路に酸化剤を供給する押込
送風機と前記排気通路から前記排気ガスを誘引する誘引
送風機とを具備しており、 前記バーナ燃焼維持装置は、前記熱交換器異常検出装置
が1以上の前記熱交換器の異常を検出すると、前記回転
駆動機構及び前記誘引送風機の運転を停止し、かつ前記
誘引送風機のダンパを閉じることを特徴とする請求項1
に記載の熱回収式燃焼装置を備えた工業炉。7. The heat exchanger performs relative rotational movement between a flow path structure having an oxidant flow path and an exhaust gas flow path, and one heat storage body and the flow path structure. And a blower for supplying the oxidant to the oxidant flow path, and an induced blower for attracting the exhaust gas from the exhaust passage, and the burner combustion. The maintenance device, when the heat exchanger abnormality detection device detects one or more abnormality of the heat exchanger, stops the operation of the rotation drive mechanism and the induction blower, and closes the damper of the induction blower. Claim 1
An industrial furnace equipped with the heat recovery type combustion device described in 1.
機構により選択された1以上の前記蓄熱体を通して前記
誘引送風機により前記排気ガスを排出し、前記排気ガス
を排出していない1以上の前記蓄熱体を通して前記酸化
剤が前記炉内に供給されるように構成され、 前記バーナ燃焼維持装置は、前記熱交換器異常検出装置
が1以上の前記熱交換器の異常を検出すると、前記蓄熱
体選択機構及び前記誘引送風機の運転を停止し、かつ前
記誘引送風機に設けられた誘引送風機ダンパを閉じるこ
とを特徴とする請求項1に記載の熱回収式燃焼装置を備
えた工業炉。8. The blower device comprises an induction blower, wherein the heat exchanger has a plurality of the heat storage bodies, and the heat blower passes through the one or more heat storage bodies selected by a heat storage body selection mechanism. The oxidizer is configured to be discharged into the furnace through the one or more heat storage bodies that do not discharge the exhaust gas, and the burner combustion maintenance device is configured to detect the heat exchanger abnormality. When the detection device detects one or more abnormalities of the heat exchanger, the heat storage body selection mechanism and the operation of the induction blower are stopped, and the induction blower damper provided in the induction blower is closed. An industrial furnace provided with the heat recovery type combustion device according to Item 1.
前記酸化剤の量を検出する複数の酸化剤供給量検出器と
前記複数の熱交換器への前記酸化剤の供給量を調節する
ために前記複数の熱交換器に対してそれぞれ設けられた
複数の酸化剤供給量調整用ダンパとを更に備え、 前記バーナ燃焼維持装置は、異常が発生した前記熱交換
器及び正常な前記熱交換器を通してそれぞれ対応するバ
ーナに供給される酸化剤の量が、それぞれ対応するバー
ナの燃焼を維持できる量になるように、対応する前記酸
化剤供給量検出器の出力に基づいて対応する前記酸化剤
供給量調整用ダンパの開度を調整する指令を出力するこ
とを特徴とする請求項1に記載の熱回収式燃焼装置を備
えた工業炉。9. A plurality of oxidant supply amount detectors for detecting the amount of the oxidant supplied to each of the plurality of heat exchangers, and adjusting the supply amount of the oxidant to the plurality of heat exchangers. In order to further provide a plurality of oxidant supply amount adjustment dampers respectively provided for the plurality of heat exchangers, the burner combustion maintenance device is provided with the abnormal heat exchanger and the normal heat exchange. Based on the output of the corresponding oxidant supply amount detector, the amount of oxidant supplied to the corresponding burner through the reactor is such that combustion of the corresponding burner can be maintained. The industrial furnace equipped with the heat recovery type combustion device according to claim 1, wherein a command for adjusting the opening of the supply amount adjusting damper is output.
ずつ複数の熱交換器が設けられ、 前記複数の熱交換器がそれぞれ通気性を有する1以上の
蓄熱体を通して排気ガスを排出することにより前記蓄熱
体に蓄熱し且つ蓄熱した前記蓄熱体を通して酸化剤を炉
内の対応する前記バーナに供給するように構成されてい
る熱回収式燃焼装置を備えた工業炉の燃焼制御方法であ
って、 1以上の前記熱交換器に異常が発生したときには、前記
蓄熱体を通して前記排気ガスを排出することを停止し、
前記複数の熱交換器とは別に設けた排気通路を通して前
記炉から排気ガスを排出して前記複数のバーナの連続燃
焼を維持することを特徴とする熱回収式燃焼装置を備え
た工業炉の燃焼制御方法。10. A plurality of heat exchangers are provided one by one for a plurality of burners that burn continuously, and the plurality of heat exchangers discharge exhaust gas through one or more heat storage bodies having air permeability. A method of controlling combustion in an industrial furnace comprising a heat recovery type combustion device configured to store heat in the heat storage body and supply the oxidant to the corresponding burner in the furnace through the stored heat storage body. When an abnormality occurs in one or more of the heat exchangers, the discharge of the exhaust gas through the heat storage body is stopped,
Combustion of an industrial furnace equipped with a heat recovery type combustion device characterized in that exhaust gas is discharged from the furnace through an exhaust passage provided separately from the plurality of heat exchangers to maintain continuous combustion of the plurality of burners. Control method.
化剤の量をそれぞれ検出する複数の酸化剤供給量検出器
と前記複数の熱交換器に対して設けられて対応する前記
熱交換器への前記酸化剤の供給量を調整する酸化剤供給
量調整用ダンパとを更に設け、 前記異常が発生した前記熱交換器及び正常な前記熱交換
器を通して対応するバーナに供給される酸化剤の量を前
記酸化剤供給量検出器を用いてそれぞれ測定しながら、
前記複数のバーナに供給される酸化剤の量が各バーナの
燃焼を維持する量になるように前記酸化剤供給量調整用
ダンパの開度を調整することを特徴とする請求項10に
記載の熱回収式燃焼装置を備えた工業炉の燃焼制御方
法。11. A plurality of oxidant supply amount detectors for respectively detecting the amount of the oxidant supplied to the plurality of heat exchangers, and the corresponding heat exchanges provided for the plurality of heat exchangers. An oxidant supply amount adjusting damper for adjusting the supply amount of the oxidant to the reactor is further provided, and the oxidant supplied to the corresponding burner through the heat exchanger in which the abnormality has occurred and the normal heat exchanger. While measuring the amount of each using the oxidant supply amount detector,
11. The opening degree of the oxidant supply amount adjusting damper is adjusted such that the amount of the oxidant supplied to the plurality of burners is an amount that maintains combustion of each burner. A combustion control method for an industrial furnace equipped with a heat recovery type combustion device.
けられた前記酸化剤供給量調整用ダンパの開度をバーナ
の燃焼維持に必要な最小範囲まで小さくした上で前記異
常が発生した熱交換器の排気ガスダンパを閉じ、 その後前記他の熱交換器を通して僅かに排気ガスを排出
する排出動作を開始し、 前記他の熱交換器をそれぞれ通して前記炉に供給される
前記酸化剤の量がそれぞれ等しくなるように前記他の熱
交換器の前記酸化剤供給量調整用ダンパの開度を調節
し、 前記排気通路を閉じながら前記他の熱交換器を通して排
出する排気ガスの量を増加させ、前記他の熱交換器をそ
れぞれ通して排出する排気ガスの温度が排気ガスを排出
する機器の限界温度を考慮して定めた設定上限値を超え
ない範囲まで前記排気通路を閉じることを特徴とする請
求項11に記載の熱回収式燃焼装置を備えた工業炉の燃
焼制御方法。12. The abnormality occurs after the opening degree of the oxidant supply amount adjusting damper provided for the heat exchanger in which the abnormality has occurred is reduced to the minimum range required to maintain combustion of the burner. The exhaust gas damper of the heat exchanger is closed, and then the discharge operation of slightly discharging the exhaust gas through the other heat exchanger is started, and the oxidizer of the oxidant supplied to the furnace through each of the other heat exchangers is started. The opening of the oxidant supply amount adjusting damper of the other heat exchanger is adjusted so that the amounts become equal, and the amount of exhaust gas exhausted through the other heat exchanger is increased while closing the exhaust passage. The exhaust passage is closed to the extent that the temperature of the exhaust gas discharged through each of the other heat exchangers does not exceed the set upper limit value that is set in consideration of the limit temperature of the device that discharges the exhaust gas. Tosu Combustion control method for an industrial furnace having a heat recovery type combustion apparatus according to claim 11.
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JPH0968310A true JPH0968310A (en) | 1997-03-11 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100715418B1 (en) * | 2005-12-09 | 2007-05-07 | 주식회사 포스코 | Bfg pre-heating apparatus having non-routine heat exchange detection apparatus |
KR20180038453A (en) | 2015-08-13 | 2018-04-16 | 쥬가이로 고교 가부시키가이샤 | Annunciator of maintenance time of regenerator of regenerative burner |
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