JPH11316018A - 蓄熱式燃焼装置の燃焼制御方法 - Google Patents
蓄熱式燃焼装置の燃焼制御方法Info
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- JPH11316018A JPH11316018A JP10122025A JP12202598A JPH11316018A JP H11316018 A JPH11316018 A JP H11316018A JP 10122025 A JP10122025 A JP 10122025A JP 12202598 A JP12202598 A JP 12202598A JP H11316018 A JPH11316018 A JP H11316018A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 蓄熱式バーナを使用した工業窯炉において燃
焼負荷が低下した際に固定したバーナを停止して適切な
燃焼状態を確保しようとすると停止したバーナ部分での
投入熱量不足から炉内温度分布が不均一となる。本発明
はこれら課題を実用的に解決する蓄熱式燃焼装置の燃焼
制御方法を提供する。 【解決手段】 燃焼負荷が低下レた際に停止させる蓄熱
式バーナを固定化せずに、１サイクルとして切り替わる
際に、バーナが燃焼・蓄熱を行う時間が平均化されるよ
うに停止させる蓄熱式バーナを順番に変更させていくこ
とに肉り炉内の温度分布を均一に保つ。
焼負荷が低下した際に固定したバーナを停止して適切な
燃焼状態を確保しようとすると停止したバーナ部分での
投入熱量不足から炉内温度分布が不均一となる。本発明
はこれら課題を実用的に解決する蓄熱式燃焼装置の燃焼
制御方法を提供する。 【解決手段】 燃焼負荷が低下レた際に停止させる蓄熱
式バーナを固定化せずに、１サイクルとして切り替わる
際に、バーナが燃焼・蓄熱を行う時間が平均化されるよ
うに停止させる蓄熱式バーナを順番に変更させていくこ
とに肉り炉内の温度分布を均一に保つ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工業窯炉（金属材
の加熱処理炉を含む）におけるバーナーの燃焼制御に関
するものである。
の加熱処理炉を含む）におけるバーナーの燃焼制御に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】蓄熱式切り替え燃焼を行うバーナは、通
常１対を最小単位として燃焼ゾーンあたり複数対で設置
され、燃焼ゾーンのバーナ複数対を一つのグループとし
て炉内温度および燃料や燃焼空気、排気ガスの流量制御
が行われている。
常１対を最小単位として燃焼ゾーンあたり複数対で設置
され、燃焼ゾーンのバーナ複数対を一つのグループとし
て炉内温度および燃料や燃焼空気、排気ガスの流量制御
が行われている。
【０００３】一般的な燃焼制御の方法では、燃焼容器内
の温度を制御対象としてＰＩＤ制御を行い、ＰＩＤ制御
器の出力を燃料と燃焼空気の流量調節ＰＩＤ制御器への
指示値として使用したカスケード制御が用いられる。こ
のような制御方法において、炉内の設定温度が低下した
り、加熱対象物の温度が上昇したりして燃焼負荷が低下
してきた際には上記のＰＩＤ制御動作から炉内への投入
熱量を制限する目的で燃料流量が低下する。
の温度を制御対象としてＰＩＤ制御を行い、ＰＩＤ制御
器の出力を燃料と燃焼空気の流量調節ＰＩＤ制御器への
指示値として使用したカスケード制御が用いられる。こ
のような制御方法において、炉内の設定温度が低下した
り、加熱対象物の温度が上昇したりして燃焼負荷が低下
してきた際には上記のＰＩＤ制御動作から炉内への投入
熱量を制限する目的で燃料流量が低下する。
【０００４】現状の一般的な蓄熱式燃焼装置では、燃料
流量が低下した際の高温火炎領域の縮小割合が連続的な
燃焼装置の高温火炎領域の縮小割合に比べて大きいため
に、ターンダウン比を大きく取ることができない。
流量が低下した際の高温火炎領域の縮小割合が連続的な
燃焼装置の高温火炎領域の縮小割合に比べて大きいため
に、ターンダウン比を大きく取ることができない。
【０００５】そこで、加熱に必要な高温火炎領域を確保
するために装備したバーナの一部を停止させること、つ
まり間引くことでバーナー台あたりの燃料流量を確保し
ている。例として、６台のバーナが装備されていた際に
適切な火炎領域を得ることができる流量範囲が４０％以
上である場合に、燃料流量が４０％を下回った時には蓄
熱と燃焼を交互に行う１対のバーナ、つまり６台中２台
のバーナを間引くことで、バーナ１台あたりで見ると６
０％の燃料流量で動作することとなる。
するために装備したバーナの一部を停止させること、つ
まり間引くことでバーナー台あたりの燃料流量を確保し
ている。例として、６台のバーナが装備されていた際に
適切な火炎領域を得ることができる流量範囲が４０％以
上である場合に、燃料流量が４０％を下回った時には蓄
熱と燃焼を交互に行う１対のバーナ、つまり６台中２台
のバーナを間引くことで、バーナ１台あたりで見ると６
０％の燃料流量で動作することとなる。
【０００６】以下、一般的な蓄熱式バーナの構成と従来
のバーナの停止（間引き）方法について実施例を示す図
面を用いて説明する。図１は、蓄熱式バーナのバーナ４
対・８本構成の例、図２は図１に示した蓄熱式燃焼装置
での燃焼、および蓄熱時の各切替弁動作の説明図であ
る。説明の簡略化のために１対の蓄熱式燃焼装置とし
た。図４は従来技術で間引きするバーナを固定した場合
のバーナの状態とそのときの燃焼炉内の温度分布を示し
た。
のバーナの停止（間引き）方法について実施例を示す図
面を用いて説明する。図１は、蓄熱式バーナのバーナ４
対・８本構成の例、図２は図１に示した蓄熱式燃焼装置
での燃焼、および蓄熱時の各切替弁動作の説明図であ
る。説明の簡略化のために１対の蓄熱式燃焼装置とし
た。図４は従来技術で間引きするバーナを固定した場合
のバーナの状態とそのときの燃焼炉内の温度分布を示し
た。
【０００７】図１に示した蓄熱式バーナー１，１１は、
バーナー本体２と蓄熱部３、燃料切替弁４、燃焼空気切
替弁５お向ひ排ガス切替弁６で１本が構成される。蓄熱
式バーナーは燃焼と蓄熱を交互に繰り返して行うため通
常は２本を１対として使用され、工業窯炉７の両側面に
対向するような配置で工業窯炉７に設置される場合が多
いが、一面にならべて配置することも可能で動作上は何
等間題とはならない。
バーナー本体２と蓄熱部３、燃料切替弁４、燃焼空気切
替弁５お向ひ排ガス切替弁６で１本が構成される。蓄熱
式バーナーは燃焼と蓄熱を交互に繰り返して行うため通
常は２本を１対として使用され、工業窯炉７の両側面に
対向するような配置で工業窯炉７に設置される場合が多
いが、一面にならべて配置することも可能で動作上は何
等間題とはならない。
【０００８】さらにこれらのバーナーに共通に燃料流量
調節介１０１、燃焼空気流量調節介１０２および排ガス
流量調節介１０３が設置されて１式の蓄熱式燃焼装置が
構成される。
調節介１０１、燃焼空気流量調節介１０２および排ガス
流量調節介１０３が設置されて１式の蓄熱式燃焼装置が
構成される。
【０００９】このような蓄熱式燃焼装置の概略動作は以
下のようになる。図２の蓄熱式バーナ１１１がある時刻
に燃焼状態、蓄熱式バーナ１１２が蓄熱状態であったと
する。この状態から所定の時間経過後に燃焼状態にあっ
た蓄熱式バーナ１１１が燃焼を停止して蓄熱に、蓄熱状
態にあった蓄熱式バーナ１１２が蓄熱を停止して燃焼に
転じる。さらに所定時間経過後上記と反対の動作を行
い、以下上記動作を繰り返して運転を継続する。
下のようになる。図２の蓄熱式バーナ１１１がある時刻
に燃焼状態、蓄熱式バーナ１１２が蓄熱状態であったと
する。この状態から所定の時間経過後に燃焼状態にあっ
た蓄熱式バーナ１１１が燃焼を停止して蓄熱に、蓄熱状
態にあった蓄熱式バーナ１１２が蓄熱を停止して燃焼に
転じる。さらに所定時間経過後上記と反対の動作を行
い、以下上記動作を繰り返して運転を継続する。
【００１０】バーナが、例えば図１に示す如く、複数対
の場合には、通常バーナ１１１，１２２，１３１，１４
２が燃焼しているときにバーナ１１２，１２１，１３
２，１４１が蓄熱を行うといった千鳥状態での燃焼、蓄
熱動作を行うが、１１１，１２１，１３１，１４１が燃
焼を行っているときに１１２，１２２，１３２，１４２
が蓄熱を行うといった組合せの運転も行われている。な
お、図２中白抜きの弁５，１６は開いた状態、黒塗りの
弁６，１５は閉じた状態であることを示している。
の場合には、通常バーナ１１１，１２２，１３１，１４
２が燃焼しているときにバーナ１１２，１２１，１３
２，１４１が蓄熱を行うといった千鳥状態での燃焼、蓄
熱動作を行うが、１１１，１２１，１３１，１４１が燃
焼を行っているときに１１２，１２２，１３２，１４２
が蓄熱を行うといった組合せの運転も行われている。な
お、図２中白抜きの弁５，１６は開いた状態、黒塗りの
弁６，１５は閉じた状態であることを示している。
【００１１】図４は、燃焼負荷が低減してきた際の従来
の制御方法とそのときの材料搬送方向での炉内温度分布
を示している。通常は図４（ａ）のように、バーナ１１
１，１２２，１３１，１４２は燃焼を行い、バーナ１１
２，１２１，１３２，１４１は蓄熱を行っており一定時
間経過後に燃焼と蓄熱が切り替えられる。この場合、炉
内温度の分布は材料搬送方向においてほぼ均一化されて
いる。燃焼負荷が低下してきた際には、前記の如く燃料
流量を低減して工業窯炉内への投入熱量を減少させる。
この時、バーナ全体の流量が４０％を下回り、バーナ１
本あたりの燃料流量が４０％を下回ると、適切な燃焼状
態を維持できなくなり、図４（ｂ）のように装入側のバ
ーナ対１１１，１１２を停止して間引く。
の制御方法とそのときの材料搬送方向での炉内温度分布
を示している。通常は図４（ａ）のように、バーナ１１
１，１２２，１３１，１４２は燃焼を行い、バーナ１１
２，１２１，１３２，１４１は蓄熱を行っており一定時
間経過後に燃焼と蓄熱が切り替えられる。この場合、炉
内温度の分布は材料搬送方向においてほぼ均一化されて
いる。燃焼負荷が低下してきた際には、前記の如く燃料
流量を低減して工業窯炉内への投入熱量を減少させる。
この時、バーナ全体の流量が４０％を下回り、バーナ１
本あたりの燃料流量が４０％を下回ると、適切な燃焼状
態を維持できなくなり、図４（ｂ）のように装入側のバ
ーナ対１１１，１１２を停止して間引く。
【００１２】バーナ対１１１，１１２を間引くと残りの
バーナ１本あたりの燃料流量は４０％から５３％に増加
しバーナの燃焼性は改善されるが炉内温度は停止された
バーナ対１１１，１１２側が低下する。燃料流量がさら
にバーナ全体で３０％、運転中のバーナ１本あたり４０
％に減少すると、図４（ｃ）に示すように、バーナ対１
２１，１２２をさらに間引き、バーナー本あたりの燃料
流量を４０％から６０％に増加させて運転を継続する。
従来の工業窯炉では燃焼負荷が減少した際には、このよ
うに装入側に近いバーナから間引きを行い、実効的な炉
長を短くして運転を行っている。
バーナ１本あたりの燃料流量は４０％から５３％に増加
しバーナの燃焼性は改善されるが炉内温度は停止された
バーナ対１１１，１１２側が低下する。燃料流量がさら
にバーナ全体で３０％、運転中のバーナ１本あたり４０
％に減少すると、図４（ｃ）に示すように、バーナ対１
２１，１２２をさらに間引き、バーナー本あたりの燃料
流量を４０％から６０％に増加させて運転を継続する。
従来の工業窯炉では燃焼負荷が減少した際には、このよ
うに装入側に近いバーナから間引きを行い、実効的な炉
長を短くして運転を行っている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような運転では停止つまり間引かれるバーナが固定され
ているため、バーナ１台あたりに着目すれば適切な高温
火炎領域を得ることはできるものの、一方で間引かれた
バーナ付近には加熱エネルギーが投入されなくなること
から部分的な温度低下を発生してしまう。
ような運転では停止つまり間引かれるバーナが固定され
ているため、バーナ１台あたりに着目すれば適切な高温
火炎領域を得ることはできるものの、一方で間引かれた
バーナ付近には加熱エネルギーが投入されなくなること
から部分的な温度低下を発生してしまう。
【００１４】例えば、図４（ｂ），（ｃ）のように連続
式の加熱炉で側面にバーナを設置した場合には材料が搬
送される方向に部分的に炉内温度が低い領域が発生す
る。また、軸流方向にバーナを設置した場合には炉幅方
向に温度分布が発生することになる。材料の加熱は雰囲
気温度からの火熱の他に火炎からの輻射伝熱も加熱に寄
与していることから材料の加熱に関してさらに不利な状
況となる。
式の加熱炉で側面にバーナを設置した場合には材料が搬
送される方向に部分的に炉内温度が低い領域が発生す
る。また、軸流方向にバーナを設置した場合には炉幅方
向に温度分布が発生することになる。材料の加熱は雰囲
気温度からの火熱の他に火炎からの輻射伝熱も加熱に寄
与していることから材料の加熱に関してさらに不利な状
況となる。
【００１５】さらに計算機による焼き上げ制御を行って
いる場合には、火炎からの伝熱が無くなることから間引
かれたバーナ付近での総括熱吸収係数が低下することと
なり、精度の高い焼き上げ制御を行うために間引の状態
に応じて総括熱吸収係数を細かく調整するなどの複雑な
制御を行わねばならなくなる。
いる場合には、火炎からの伝熱が無くなることから間引
かれたバーナ付近での総括熱吸収係数が低下することと
なり、精度の高い焼き上げ制御を行うために間引の状態
に応じて総括熱吸収係数を細かく調整するなどの複雑な
制御を行わねばならなくなる。
【００１６】上記のようにバーナの高温火炎領域を確保
するために特定のバーナを間引く制御方法を採った場合
には燃焼炉内の温度分布の不均一を解消することは困難
であり、計算機制御などにおいても制御を複雑にするな
どの影響がある。また、特開平８−３５６２３では上記
のように炉に設置された対向するバーナを対としてラン
ダムに間引くことが示されているが、対となるバーナを
ランダムに間引いた場合には必ずしも均等な炉温分布が
得られるとは限らない。
するために特定のバーナを間引く制御方法を採った場合
には燃焼炉内の温度分布の不均一を解消することは困難
であり、計算機制御などにおいても制御を複雑にするな
どの影響がある。また、特開平８−３５６２３では上記
のように炉に設置された対向するバーナを対としてラン
ダムに間引くことが示されているが、対となるバーナを
ランダムに間引いた場合には必ずしも均等な炉温分布が
得られるとは限らない。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明はこれら課題を実
用的に解決するためになされたもので、バーナ本体近傍
に蓄熱部を有し、予め決められた時間間隔で前記蓄熱部
を通過する気体の方向を切り替え、蓄熱と燃焼を交互に
行う複数の蓄熱式バーナで構成される工業窯炉の蓄熱式
燃焼装置であって、工業窯炉の燃焼負荷が低下した際
に、前記蓄熱式バーナの一部を停止させることに向って
燃焼制御を行う蓄熱式燃焼装置の燃焼制御方法におい
て、停止させる蓄熱式バーナを固定せずに、一定のサイ
クルで変更させていき、燃焼・蓄熱の時間が各蓄熱式バ
ーナで均等になるようにすることに向り、炉内温度分布
を均一に保つことを特徴とする。
用的に解決するためになされたもので、バーナ本体近傍
に蓄熱部を有し、予め決められた時間間隔で前記蓄熱部
を通過する気体の方向を切り替え、蓄熱と燃焼を交互に
行う複数の蓄熱式バーナで構成される工業窯炉の蓄熱式
燃焼装置であって、工業窯炉の燃焼負荷が低下した際
に、前記蓄熱式バーナの一部を停止させることに向って
燃焼制御を行う蓄熱式燃焼装置の燃焼制御方法におい
て、停止させる蓄熱式バーナを固定せずに、一定のサイ
クルで変更させていき、燃焼・蓄熱の時間が各蓄熱式バ
ーナで均等になるようにすることに向り、炉内温度分布
を均一に保つことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の蓄熱式燃焼装置の構成に
ついては前記従来の技術で説明した図１、２と全く同じ
であり、蓄熱式バーナの基本動作についても同じである
ためここでは説明を省略する。
ついては前記従来の技術で説明した図１、２と全く同じ
であり、蓄熱式バーナの基本動作についても同じである
ためここでは説明を省略する。
【００１９】ここでは連続式工業窯炉７の側面に複数の
蓄熱式バーナ１１１，１１２，１２１，１２２，１３
１，１３２，１４１，１４２を設置し、千鳥状態での燃
焼、蓄熱動作を行っている場合についての蓄熱式燃焼装
置の燃焼制御方法について、図３を使用して説明する。
蓄熱式バーナ１１１，１１２，１２１，１２２，１３
１，１３２，１４１，１４２を設置し、千鳥状態での燃
焼、蓄熱動作を行っている場合についての蓄熱式燃焼装
置の燃焼制御方法について、図３を使用して説明する。
【００２０】通常の運転状態では、図３（ａ）に示す如
く、バーナ１１１，１２２，１３１，１４２は燃焼、バ
ーナ１１２，１２１，１３２，１４１は蓄熱動作を行
い、全てのバーナが燃焼に寄与している状態となってい
る。
く、バーナ１１１，１２２，１３１，１４２は燃焼、バ
ーナ１１２，１２１，１３２，１４１は蓄熱動作を行
い、全てのバーナが燃焼に寄与している状態となってい
る。
【００２１】この状態から燃焼負荷が減少し、バーナ１
台あたりの燃料流量がバーナの高温火炎領域を望ましい
状態に確保できる下限、例えば燃料流量が４０％まで減
少した場合、バーナの燃焼状態は蓄熱燃焼の切り替わり
のタイミングで図３（ｂ）の状態、つまり一対のバーナ
が停止した状態に移行する。図３（ｂ）では、最初の燃
焼・蓄熱の１サイクルではバーナ１１１，１１２の対が
燃焼・蓄熱動作を停止して、残りのバーナ１２１，１２
２，１３１，１３２，１４１，１４２が燃焼・蓄熱動作
を行う。図３（ｂ）ではバーナ１２２，１３１，１４２
が燃焼、バーナ１２１，１３２，１４１が蓄熱を行って
いるが、一定時間経過後燃焼と蓄熱が切り替わりバーナ
１２１，１３２，１４１が燃焼、バーナ１２２，１３
１，１４２が蓄熱を行う。これで燃焼・蓄熱の１サイク
ルとなる。
台あたりの燃料流量がバーナの高温火炎領域を望ましい
状態に確保できる下限、例えば燃料流量が４０％まで減
少した場合、バーナの燃焼状態は蓄熱燃焼の切り替わり
のタイミングで図３（ｂ）の状態、つまり一対のバーナ
が停止した状態に移行する。図３（ｂ）では、最初の燃
焼・蓄熱の１サイクルではバーナ１１１，１１２の対が
燃焼・蓄熱動作を停止して、残りのバーナ１２１，１２
２，１３１，１３２，１４１，１４２が燃焼・蓄熱動作
を行う。図３（ｂ）ではバーナ１２２，１３１，１４２
が燃焼、バーナ１２１，１３２，１４１が蓄熱を行って
いるが、一定時間経過後燃焼と蓄熱が切り替わりバーナ
１２１，１３２，１４１が燃焼、バーナ１２２，１３
１，１４２が蓄熱を行う。これで燃焼・蓄熱の１サイク
ルとなる。
【００２２】バーナ１２１，１２２，１３１，１３２，
１４１，１４２が燃焼・蓄熱動作を１サイクル行って、
次の燃焼・蓄熱切り替え動作を行う際にはバーナ１２
１，１２２の対が燃焼・蓄熱動作を停止して、残りのバ
ーナ１１１，１１２，１３１，１３２，１４１，１４２
が１サイクル燃焼・蓄熱動作を行う。同じく次の燃焼・
蓄熱切り替え動作を行う際にはバーナ１３１，１３２の
対が燃焼・蓄熱動作を停止して、残りのバーナ１１１，
１１２，１２１，１２２，１４１，１４２が１サイクル
の燃焼・蓄熱動作を行う。同じく次の燃焼、蓄熱切り替
え動作を行う際にはバーナ１４１，１４２の対が燃焼・
蓄熱動作を停止して、残りのバーナ１１１，１１２，１
２１，１２２，１３１，１３２が１サイクルの燃焼・蓄
熱動作を行う。
１４１，１４２が燃焼・蓄熱動作を１サイクル行って、
次の燃焼・蓄熱切り替え動作を行う際にはバーナ１２
１，１２２の対が燃焼・蓄熱動作を停止して、残りのバ
ーナ１１１，１１２，１３１，１３２，１４１，１４２
が１サイクル燃焼・蓄熱動作を行う。同じく次の燃焼・
蓄熱切り替え動作を行う際にはバーナ１３１，１３２の
対が燃焼・蓄熱動作を停止して、残りのバーナ１１１，
１１２，１２１，１２２，１４１，１４２が１サイクル
の燃焼・蓄熱動作を行う。同じく次の燃焼、蓄熱切り替
え動作を行う際にはバーナ１４１，１４２の対が燃焼・
蓄熱動作を停止して、残りのバーナ１１１，１１２，１
２１，１２２，１３１，１３２が１サイクルの燃焼・蓄
熱動作を行う。
【００２３】以降、同様の動作を順次繰り返すことで、
全てのバーナ対が本例では１／４の時間だけ順番に均等
に燃焼・蓄熱動作を停止することとなり、言い換えるな
らば、全てのバーナにおいて、燃焼・蓄熱の時間が均等
となり、高温火炎領域を望ましい状態に確保した状態で
燃焼出力を下げることが可能となる。その結果、各バー
ナが設置された部分への投入熱量が、切替１サイクルの
数十倍から数百倍となる実際の操業時間でみると均一化
され、炉内温度分布の均一化を実現できる。
全てのバーナ対が本例では１／４の時間だけ順番に均等
に燃焼・蓄熱動作を停止することとなり、言い換えるな
らば、全てのバーナにおいて、燃焼・蓄熱の時間が均等
となり、高温火炎領域を望ましい状態に確保した状態で
燃焼出力を下げることが可能となる。その結果、各バー
ナが設置された部分への投入熱量が、切替１サイクルの
数十倍から数百倍となる実際の操業時間でみると均一化
され、炉内温度分布の均一化を実現できる。
【００２４】燃焼負荷がさらに減少した場合には、停
止、すなわち間引くバーナの本数を増やすことで対応が
可能となる。その様子を図３（ｃ）に示した。最初の燃
焼・蓄熱の１サイクルではバーナ１１１，１１２および
１３１，１３２の２対のバーナが燃焼・蓄熱動作を停止
して、残りのバーナ１２１，１２２，１４１，１４２が
燃焼・蓄熱動作を行い、次の燃焼・蓄熱の１サイクルで
はバーナ１１１，１１２および１３１，１３２の対が燃
焼・蓄熱動作を行って、残りのバーナ１２１，１２２お
よび１４１，１４２の２対のバーナが燃焼・蓄熱動作を
停止する。この動作を繰り返し行うことで運転を継続す
る。
止、すなわち間引くバーナの本数を増やすことで対応が
可能となる。その様子を図３（ｃ）に示した。最初の燃
焼・蓄熱の１サイクルではバーナ１１１，１１２および
１３１，１３２の２対のバーナが燃焼・蓄熱動作を停止
して、残りのバーナ１２１，１２２，１４１，１４２が
燃焼・蓄熱動作を行い、次の燃焼・蓄熱の１サイクルで
はバーナ１１１，１１２および１３１，１３２の対が燃
焼・蓄熱動作を行って、残りのバーナ１２１，１２２お
よび１４１，１４２の２対のバーナが燃焼・蓄熱動作を
停止する。この動作を繰り返し行うことで運転を継続す
る。
【００２５】図３（ｃ）では燃焼を行わない時間が短い
周期で切り替わるように１対毎に間引く例を示したが、
実設備ではバーナヘの配管の構成などで各バーナが極力
均等な燃料流量、燃焼空気流量、排ガス流量となるよう
な組合で間引きを行うこととなる。また、本実施例で
は、バーナの配置は加熱物に対して対向した配置の例を
示したが、対向配置に限定されるものではなく、バーナ
の配置は例えば軸流方向に配置した蓄熱式燃焼バーナで
も行うことができる。
周期で切り替わるように１対毎に間引く例を示したが、
実設備ではバーナヘの配管の構成などで各バーナが極力
均等な燃料流量、燃焼空気流量、排ガス流量となるよう
な組合で間引きを行うこととなる。また、本実施例で
は、バーナの配置は加熱物に対して対向した配置の例を
示したが、対向配置に限定されるものではなく、バーナ
の配置は例えば軸流方向に配置した蓄熱式燃焼バーナで
も行うことができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によって、ターンダウン比が大き
く取りにくい蓄熱式燃焼バーナを使用した燃焼装置にお
いて低い燃焼負荷を必要とする場合でも、停止させる蓄
熱式バーナを固定せずに、一定のサイクルで燃焼・蓄熱
の停止、すなわち間引きを行うバーナを順番に変更し、
各バーナにおける燃焼・蓄熱の時間を均等にすること
で、操業時間でみた場合に各バーナが設置された位置で
の燃料投入時間を平均化する事が可能となる。
く取りにくい蓄熱式燃焼バーナを使用した燃焼装置にお
いて低い燃焼負荷を必要とする場合でも、停止させる蓄
熱式バーナを固定せずに、一定のサイクルで燃焼・蓄熱
の停止、すなわち間引きを行うバーナを順番に変更し、
各バーナにおける燃焼・蓄熱の時間を均等にすること
で、操業時間でみた場合に各バーナが設置された位置で
の燃料投入時間を平均化する事が可能となる。
【００２７】各バーナが設置された位置で時間的に燃料
投入量が平均化されれば、各バーナ付近の炉内温度が均
一となる。また火炎から材料への輻射伝熱量も均一とな
るため加熱炉の計算機制御を行う際の材料の昇温計算精
度が上がるなどの効果も実現できる。
投入量が平均化されれば、各バーナ付近の炉内温度が均
一となる。また火炎から材料への輻射伝熱量も均一とな
るため加熱炉の計算機制御を行う際の材料の昇温計算精
度が上がるなどの効果も実現できる。
【図１】一般的な蓄熱式バーナーの構成の説明図であ
る。
る。
【図２】図１に示した蓄熱式バーナーシステムでの、燃
焼お向ひ蓄熱時の各切替弁動作の説明図である。
焼お向ひ蓄熱時の各切替弁動作の説明図である。
【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明での低負荷燃
焼時の、バーナの時間に伴う動作状況の説明図である。
焼時の、バーナの時間に伴う動作状況の説明図である。
【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）は従来、蓄熱式バーナ
の低燃焼負荷時の燃焼状態を示した図である。
の低燃焼負荷時の燃焼状態を示した図である。
２：本体 ３：蓄熱部 ４：燃焼側燃料切替弁 ５：燃焼側燃焼空気切替弁 ６：燃焼側排ガス切替弁 ７：工業窯炉 １４：蓄熱側燃料切替弁 １５：蓄熱側燃焼空気切替弁 １６：蓄熱側排ガス切替弁 １０１：燃料流量調節介 １０２：燃焼空気流量調節介 １０３：排ガス流量調節介 １１１：バーナ２ １１２：バーナ １２１：バーナ １２２：バーナ １３１：バーナ １３２：バーナ １４１：バーナ １４２：バーナ
Claims (1)
- 【請求項１】 バーナ本体近傍に蓄熱部を有し、予め決
められた時間間隔で前記蓄熱部を通過する気体の方向を
切り替え、蓄熱と燃焼を交互に行う複数の蓄熱式バーナ
で構成される工業窯炉の蓄熱式燃焼装置であって、工業
窯炉の燃焼負荷が低下した際に、前記蓄熱式バーナの一
部を停止させることによって燃焼制御を行う蓄熱式燃焼
装置の燃焼制御方法において、停止させる蓄熱式バーナ
を固定せずに、一定のサイクルで変更させていき、燃焼
・蓄熱の時間が各蓄熱式バーナで均等になるようにする
ことにより、炉内温度分布を均一に保つことを特徴とす
る蓄熱式燃焼装置の燃焼制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10122025A JPH11316018A (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | 蓄熱式燃焼装置の燃焼制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10122025A JPH11316018A (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | 蓄熱式燃焼装置の燃焼制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11316018A true JPH11316018A (ja) | 1999-11-16 |
Family
ID=14825734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10122025A Withdrawn JPH11316018A (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | 蓄熱式燃焼装置の燃焼制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11316018A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008215674A (ja) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続式加熱炉の温度調節方法 |
| JP2010032141A (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Sanken Sangyo Co Ltd | リジェネバーナ燃焼制御方法 |
| CN110645798A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-01-03 | 山东万方窑炉工程科技有限责任公司 | 不对称换向单蓄热加热炉及其运行方法 |
| JP2022082410A (ja) * | 2021-04-09 | 2022-06-01 | 中外炉工業株式会社 | 蓄熱燃焼式工業炉の燃焼制御方法 |
-
1998
- 1998-05-01 JP JP10122025A patent/JPH11316018A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008215674A (ja) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続式加熱炉の温度調節方法 |
| JP2010032141A (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Sanken Sangyo Co Ltd | リジェネバーナ燃焼制御方法 |
| CN110645798A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-01-03 | 山东万方窑炉工程科技有限责任公司 | 不对称换向单蓄热加热炉及其运行方法 |
| JP2022082410A (ja) * | 2021-04-09 | 2022-06-01 | 中外炉工業株式会社 | 蓄熱燃焼式工業炉の燃焼制御方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050705 |