JPS59100309A - 混焼焚き用空燃比制御装置 - Google Patents
混焼焚き用空燃比制御装置Info
- Publication number
- JPS59100309A JPS59100309A JP20934682A JP20934682A JPS59100309A JP S59100309 A JPS59100309 A JP S59100309A JP 20934682 A JP20934682 A JP 20934682A JP 20934682 A JP20934682 A JP 20934682A JP S59100309 A JPS59100309 A JP S59100309A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- ratio
- fuel
- combustion
- excess air
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/02—Regulating fuel supply conjointly with air supply
- F23N1/022—Regulating fuel supply conjointly with air supply using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
- F23N5/006—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は工業用燃焼炉の燃焼制御系に係り、特に、混焼
焚き用空燃比制御装置に関するものである。
焚き用空燃比制御装置に関するものである。
従来混焼焚きを行う場合の空燃比設定は専焼焚き燃焼シ
ステムの空燃比設定回路を用いて行ない、空燃比μの係
数を手動設定することが一般に行なわれていた。そして
燃焼状態及び混燃割合がほぼ一定で運転される場合には
低酸素制御（完全燃焼させるのに必要な酸素の最低：ｉ
：ｅ供給して燃焼させる制御法）を行なっても支障をき
たすことはない。しかし、燃焼状態が太きく変動する混
焼焚きの場合は、変動時の空燃比が理想空燃比と差異を
生じているので低酸素制御システムが乱れて過剰の空気
を供給したり或いは不足して黒煙を発生させ、省エイ・
ルギー又は公害対策上良好な結果を得ることができなか
った。
ステムの空燃比設定回路を用いて行ない、空燃比μの係
数を手動設定することが一般に行なわれていた。そして
燃焼状態及び混燃割合がほぼ一定で運転される場合には
低酸素制御（完全燃焼させるのに必要な酸素の最低：ｉ
：ｅ供給して燃焼させる制御法）を行なっても支障をき
たすことはない。しかし、燃焼状態が太きく変動する混
焼焚きの場合は、変動時の空燃比が理想空燃比と差異を
生じているので低酸素制御システムが乱れて過剰の空気
を供給したり或いは不足して黒煙を発生させ、省エイ・
ルギー又は公害対策上良好な結果を得ることができなか
った。
これは・燃料によって理想的な空気供給量が異なること
によって生じたもので、多種の燃料全混焼させる場合の
問題点となっており、一般には混焼焚きの場合は少し過
剰量の空気を供給して運転するのが常識となっていた。
によって生じたもので、多種の燃料全混焼させる場合の
問題点となっており、一般には混焼焚きの場合は少し過
剰量の空気を供給して運転するのが常識となっていた。
第１図は従来の代表的な混焼焚き用空燃比制御装置の制
御回路図である。圧力検出器１で検出された主蒸気圧力
の信号は圧力調節計２へ入力される。ここで演算された
結果はローセレクタ６を通つて重油燃料調節計３とコー
クスガスのＣＯＧ燃料調節計４とに夫々の設定値Ｓｖと
して入力される。この場合に負荷変動があったときは夫
々の設定値が増減し、圧力調節計２の操作用出力ＭＶは
ハイセレクタ１３、乗算器１５％演算器１６及びバイア
ス設定器１７を通り燃焼空気調節計５の設定値Ｓｖとし
て入力される。またこの時は空燃比設定器１４で理想の
空気過剰率μを設定し、乗算器１５で燃焼要求空気量に
演算される。
御回路図である。圧力検出器１で検出された主蒸気圧力
の信号は圧力調節計２へ入力される。ここで演算された
結果はローセレクタ６を通つて重油燃料調節計３とコー
クスガスのＣＯＧ燃料調節計４とに夫々の設定値Ｓｖと
して入力される。この場合に負荷変動があったときは夫
々の設定値が増減し、圧力調節計２の操作用出力ＭＶは
ハイセレクタ１３、乗算器１５％演算器１６及びバイア
ス設定器１７を通り燃焼空気調節計５の設定値Ｓｖとし
て入力される。またこの時は空燃比設定器１４で理想の
空気過剰率μを設定し、乗算器１５で燃焼要求空気量に
演算される。
演算器１６は炉内の酸素検出器１１の出力を入力した酸
素′ａ度調節計１０からの演算出力を用い、燃焼状態に
おける広い意味でのフィードバック補正を行なっている
。なお、これは燃焼安定状態でのフィードバック演算に
は効果があるが、燃焼変動期には大きな効果を期待する
ことはできない。
素′ａ度調節計１０からの演算出力を用い、燃焼状態に
おける広い意味でのフィードバック補正を行なっている
。なお、これは燃焼安定状態でのフィードバック演算に
は効果があるが、燃焼変動期には大きな効果を期待する
ことはできない。
何故ならば、酸素検出演算の時定数が燃焼流量制御回路
の時定数に比較して太きいからである。
の時定数に比較して太きいからである。
なお、７はバイアス器、８は加減算器、９は関数発生器
、１２は加減算器、１Ｂは他のバイアス設定器、１９は
除算器、２０は他の演算器、２１は重油流量検出器、２
２は重油流量調節弁、２３はＣＯＧ流量検出器、２４は
ＣＯＧ流量調節弁、２５は燃焼空気流量検出器、２６は
燃焼空気流量調節弁である。
、１２は加減算器、１Ｂは他のバイアス設定器、１９は
除算器、２０は他の演算器、２１は重油流量検出器、２
２は重油流量調節弁、２３はＣＯＧ流量検出器、２４は
ＣＯＧ流量調節弁、２５は燃焼空気流量検出器、２６は
燃焼空気流量調節弁である。
この第１図のような制御回路では、重油とＣＯＧ燃料と
が負荷変ｗＪに応じて同時に同じ割合で変化する場合は
ほとんど問題を生じないが、混焼焚きの場合はほとんど
の場合余剰ガスの利用等の省エネルギーの手段としてい
るのが普通であるので、ＣＯＧ流量等が使用制限を受け
たり供給制限を受けて要求を満足させることができない
のが通例である。この時は混焼割合が変化しそれに袂す
る理想敵機空気量も変化し、なければならない。しかる
に第１図の従来の制御系はそれに対処する機能をもって
いないので、好適な制御ができないという欠点をもって
いた。
が負荷変ｗＪに応じて同時に同じ割合で変化する場合は
ほとんど問題を生じないが、混焼焚きの場合はほとんど
の場合余剰ガスの利用等の省エネルギーの手段としてい
るのが普通であるので、ＣＯＧ流量等が使用制限を受け
たり供給制限を受けて要求を満足させることができない
のが通例である。この時は混焼割合が変化しそれに袂す
る理想敵機空気量も変化し、なければならない。しかる
に第１図の従来の制御系はそれに対処する機能をもって
いないので、好適な制御ができないという欠点をもって
いた。
本発明は上記従来技術の欠点を解消し、混焼焚きの場合
の理想的な過剰空気ｔを応答良く供給することができる
混焼焚き用空燃比制御装置を提供することを目的とする
。
の理想的な過剰空気ｔを応答良く供給することができる
混焼焚き用空燃比制御装置を提供することを目的とする
。
本発明の特徴とするところは、複数種の燃料の各流量Ｑ
、に検出すると共に、各燃料の理想的な過剰空気率μを
用い、空燃比演算設定器によって各燃料のμＱの和を求
め、この値を各燃料流量Ｑの和で除した値を綜合的過剰
空気率と定めて制御するごとく構成したことにある。
、に検出すると共に、各燃料の理想的な過剰空気率μを
用い、空燃比演算設定器によって各燃料のμＱの和を求
め、この値を各燃料流量Ｑの和で除した値を綜合的過剰
空気率と定めて制御するごとく構成したことにある。
第２図は本発明の一実施例である混焼焚き用空燃比制御
装置の回路図である。第１図と同じ部分には同一符号を
付しであるが、この場合は重油燃料流量Ｑ。とＣＯＧ燃
料燃料流量分用い綜合的過剰空気率μ全求める空燃比演
算設定器２７を設けている。なお、μ。は上記のごとく
重油を単独で使用したときの理想的空気過剰率であり、
μ、はＣＯＧガスを単独で使用したときの理想的空気過
剰率で、これらは手動によって設定される。これらの値
を用いて混焼時の理想的空気過剰率μを計算するには次
式に依る。
装置の回路図である。第１図と同じ部分には同一符号を
付しであるが、この場合は重油燃料流量Ｑ。とＣＯＧ燃
料燃料流量分用い綜合的過剰空気率μ全求める空燃比演
算設定器２７を設けている。なお、μ。は上記のごとく
重油を単独で使用したときの理想的空気過剰率であり、
μ、はＣＯＧガスを単独で使用したときの理想的空気過
剰率で、これらは手動によって設定される。これらの値
を用いて混焼時の理想的空気過剰率μを計算するには次
式に依る。
但し％Ｋｏ ＝ Ｋｇは目盛合わせのだめの定数である
。
。
このｉｉｉを乗算器１５に入れると、各燃料の混合割合
が変化した場合でもその割合に応じて直ちに空燃比が修
正され、要求燃焼空気量として燃焼空気調節計５の設定
値８Ｖとして供給される。
が変化した場合でもその割合に応じて直ちに空燃比が修
正され、要求燃焼空気量として燃焼空気調節計５の設定
値８Ｖとして供給される。
このようにすれば煙道に設置した残留酸素濃度検出器１
１からのフィードバック信号によって酸素濃度調節計１
０が作動し、その出力を用いた演算器１６による補正を
待つまで修正されることのなかった理想的な空気量が速
やかに修正される。
１からのフィードバック信号によって酸素濃度調節計１
０が作動し、その出力を用いた演算器１６による補正を
待つまで修正されることのなかった理想的な空気量が速
やかに修正される。
したがって、システム全体の制御性が改善されると共に
、低酸系制御による省エネルギー効果が犬となる。また
、このような演算は現在のマイクロコンピュータを内蔵
するディジタル制御システムでは、特別の困難もなく容
易に実行できるものである。
、低酸系制御による省エネルギー効果が犬となる。また
、このような演算は現在のマイクロコンピュータを内蔵
するディジタル制御システムでは、特別の困難もなく容
易に実行できるものである。
なお、上記制御回路図は空燃比設定に直接関係のない部
分は簡略化しである。例えば、開平演算器や温圧補正演
算器、自動／手動切換操作器、上下限りミツター、フィ
ルタ等である。
分は簡略化しである。例えば、開平演算器や温圧補正演
算器、自動／手動切換操作器、上下限りミツター、フィ
ルタ等である。
本実施例の混焼焚き用空燃比制御装置は、従来の綜合的
過剰空気率μを設定する代りに第１．第２の燃料流量信
号Ｑ。ｅＱＩｇ及び各燃料の理想空気過剰率μ。９μｍ
系の値を用いて所定の演算を行うことにより綜合的過剰
空気率を求めて燃焼空気全導入することによ＃）、好適
な燃焼状態金得ることができるという効果をもっている
。
過剰空気率μを設定する代りに第１．第２の燃料流量信
号Ｑ。ｅＱＩｇ及び各燃料の理想空気過剰率μ。９μｍ
系の値を用いて所定の演算を行うことにより綜合的過剰
空気率を求めて燃焼空気全導入することによ＃）、好適
な燃焼状態金得ることができるという効果をもっている
。
上記実施例はボイラー燃焼について説明したが、その他
の一般的工業炉、例えば鉄鋼加熱炉の場合にも適用でき
る。その場合は第２図の圧力検出器１と圧力調節計２の
代りに、温度検出器と温度調節計が一般的に用いられる
。
の一般的工業炉、例えば鉄鋼加熱炉の場合にも適用でき
る。その場合は第２図の圧力検出器１と圧力調節計２の
代りに、温度検出器と温度調節計が一般的に用いられる
。
本発明の混焼焚き用空燃比制御装置は自動的に理想的な
綜合的過剰空気率μを求めて好適に制御し、省エネルギ
ーの目的を達成することができるという効果が得られる
。
綜合的過剰空気率μを求めて好適に制御し、省エネルギ
ーの目的を達成することができるという効果が得られる
。
第１図は従来の混焼焚き用空燃比制御装置の回路図、第
２図は本発明の一実施例である混焼焚き用空燃比制御装
置の回路図である。
２図は本発明の一実施例である混焼焚き用空燃比制御装
置の回路図である。
Claims (1)
- １、複数種の燃料を混合して供給すると共に、その燃焼
空気量を制御して燃焼させる工業用燃焼炉において、上
記複数種の燃料の各流量Ｑを検出すると共に、各燃料の
理想的な過剰空気率μを用い、空熔比演ｍｅ定器によっ
て上記各燃料のμＱの和ヲ求め、この値全上記各燃料流
量Ｑの和で除した値を綜合的過剰空気率と定めて制御す
るごとく構成したことを特徴とする混合焚き用空燃比制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20934682A JPS59100309A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 混焼焚き用空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20934682A JPS59100309A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 混焼焚き用空燃比制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59100309A true JPS59100309A (ja) | 1984-06-09 |
Family
ID=16571427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20934682A Pending JPS59100309A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 混焼焚き用空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59100309A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5325307A (en) * | 1990-10-11 | 1994-06-28 | Fanuc Ltd. | Synchronized operation system for numerical control apparatus |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52118634A (en) * | 1976-03-29 | 1977-10-05 | Kawasaki Steel Corp | Preparation of low oxygen combustion for gas fuel |
| JPS56149513A (en) * | 1980-04-21 | 1981-11-19 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Combustion controlling method for heat equipment |
-
1982
- 1982-12-01 JP JP20934682A patent/JPS59100309A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52118634A (en) * | 1976-03-29 | 1977-10-05 | Kawasaki Steel Corp | Preparation of low oxygen combustion for gas fuel |
| JPS56149513A (en) * | 1980-04-21 | 1981-11-19 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Combustion controlling method for heat equipment |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5325307A (en) * | 1990-10-11 | 1994-06-28 | Fanuc Ltd. | Synchronized operation system for numerical control apparatus |
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