SK284272B6 - Method and arrangement for automatic combustion control in furnaces - Google Patents

Method and arrangement for automatic combustion control in furnaces Download PDF

Info

Publication number
SK284272B6
SK284272B6 SK413-97A SK41397A SK284272B6 SK 284272 B6 SK284272 B6 SK 284272B6 SK 41397 A SK41397 A SK 41397A SK 284272 B6 SK284272 B6 SK 284272B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
concentration
free oxygen
value
waste gases
carbon dioxide
Prior art date
Application number
SK413-97A
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK41397A3 (en
Inventor
Ginter Grucza
Henryk Tymowski
Sebastian Pejm
Janusz Tch�Rz
Piotr Wiecek
Stanis�Aw Gruszka
Marek Bujny
Barbara Szendzielorz
Andrzej �Wioro
Eugeniusz Baron
Tadeusz Kozina
Antoni Pietraszek
Andrzej Lupa
Bogdan Kruk
Henryk Bulanda
Original Assignee
PO�UDNIOWY KONCERN ENERGETYCZNY SPӣKA AKCYJNA
Zak�Ady Pomiarowo-Badawcze Energetyki Energopomiar Sp. Z O.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PO�UDNIOWY KONCERN ENERGETYCZNY SPӣKA AKCYJNA, Zak�Ady Pomiarowo-Badawcze Energetyki Energopomiar Sp. Z O.O. filed Critical PO�UDNIOWY KONCERN ENERGETYCZNY SPӣKA AKCYJNA
Publication of SK41397A3 publication Critical patent/SK41397A3/en
Publication of SK284272B6 publication Critical patent/SK284272B6/en

Links

Classifications

    • 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
    • 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

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)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

A control method for automatically regulating the combustion process in heating boilers on the basis of the measured content of free oxygen and the carbon monoxide in the waste gas. The predetermined value of the concentration of the free oxygen (02z) in the waste gas is automatically reduced until the carbon monoxide concentration in the waste gas reaches the allowed carbon monoxide threshold concentration (CO2). The static value (delta Oszs) of free oxygen concentration is maintained to the end of the predetermined time (T) starting from the moment when the carbon monoxide concentration reaches the permissible threshold value, and the carbon monoxide concentration in the waste gas exceeds the given allowed value of the concentration (CO2), the given value of the concentration of free oxygen in the waste gas is increased by the static value (delta O2zs) of the oxygen concentration and this concentration of the free oxygen is maintained for the following time period (T).

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka spôsobu a systému automatického riadenia spaľovania v peci so súčasným meraním obsahu voľného kyslíka a oxidu uhlíka v odpadových plynoch, s definovanou koncentráciou voľného kyslíka v odpadových plynoch, stanovenou na základe meranej, stanovenej a obmedzenej koncentrácie oxidu uhlíka a so súčasnou kompenzáciou porúch, spôsobených zmenami v prúde paliva. Spôsob a systém je určený pre priemyselné pece, hlavne v elektrárňach, v ktorých sa spaľuje zmes paliva a vzduchu, hlavne mleté uhlie, ktoré sa do pece privádza prúdom vzduchu.The invention relates to a method and system of an automatic furnace combustion control with simultaneous measurement of the free oxygen and carbon dioxide content of the waste gases, with a defined free oxygen concentration in the waste gases determined based on the measured, determined and limited carbon oxide concentration and caused by changes in the fuel flow. The method and system are intended for industrial furnaces, particularly in power plants in which a fuel-air mixture is burned, in particular ground coal, which is supplied to the furnace by an air stream.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Z opisu poľského patentu 118 383 je známy spôsob automatického riadenia spaľovania, ktorý zahŕňa korekciu spaľovacieho procesu na báze merania množstva voľného kyslíka v odpadových plynoch. V tomto spôsobe sa predpokladá konštantná koncentrácia kyslíka a ak sa hodnota meranej koncentrácie voľného kyslíka od predpokladanej hodnoty líši, zmení sa pomer paliva a vzduchu v zmesi dodávanej do pece tak, aby sa hodnota voľného kyslíka vyrovnala s predpokladanou hodnotou koncentrácie. Známy je tiež spôsob automatickej korekcie obsahu voľného kyslíka v odpadových plynoch v závislosti od výkonu objektu, to znamená od mohutnosti prúdu paliva privádzaného do pece, alebo od zmien poklesu výhrevnosti paliva. Pri ideálnom priebehu spaľovania sa v odpadových plynoch objaví iba dioxid uhlíka, bez nečistôt oxidu uhlíka, ale nebude prítomný žiadny voľný kyslík. Množstvo privádzaného vzduchu bude v tomto prípade vychádzať zo stechiometrického výpočtu pri kombinovaní uhlíka s kyslíkom. V praxi je však nemožné dosiahnuť taký výsledok, a preto v odpadovom plyne nájdeme vždy oxid uhlíka. Aby sa dosiahlo minimálne množstvo uhlíka v odpadových plynoch, privádza sa do pece dodatočné množstvo kyslíka. Zvyšovanie množstva vzduchu však zvažuje straty v komíne, čo má za následok zvýšenie množstva odpadových plynov a zvýšenie množstva tepla unikajúceho komínom do atmosféry. V praxi musí preto prísť ku kompromisu v zložení a v množstve odpadových plynov. Znamená to, že sa musí povoliť určité množstvo oxidu a musí sa použiť také množstvo vzduchu, aby množstvo uhlíka v odpadových plynoch nebolo príliš veľké pri malom množstve vzduchu. Množstvo privádzaného vzduchu je stanovené meraním množstva voľného kyslíka v odpadových plynoch. V známych spôsoboch riadenia spaľovania sa predpokladá v experimentálne vybratých objektoch obmedzená minimálna koncentrácia voľného kyslíka v odpadových plynoch, obmedzená maximálna koncentrácia oxidu uhlíka nie je stanovená iba vzhľadom na straty, spôsobená nedostatočným spaľovaním, ale tiež vzhľadom na škodlivý vplyv oxidu uhlíka na okolie. Aj keby mohlo byť z ekonomických dôvodov množstvo oxidu uhlíka vysielaného do atmosféry vyššie, musí sa emisia plynu obmedziť z ekologických dôvodov. Obmedzujúca minimálna koncentrácia voľného kyslíka je definovaná vzhľadom na straty, spôsobené neúplným spaľovaním a na straty prenosu termálnej energie v komíne, ale tiež vzhľadom na množstvo zložiek kyslíka a dusíka v odpadových plynoch. Tieto zložky sú zvlášť nebezpečné pre okolie, a preto množstvo ich emisii sa obmedzuje. Pri snahe obmedzovať množstvo oxidu dusíka je nutné obmedzovať prívod kyslíka na spaľovanie, a tým aj množstvo voľného kyslíka v odpadových plynoch, aj keď sa to dosahuje za cenu zvyšovania koncentrácie oxidu dusíka. Z poľ ského patentu 156 836 je známy systém automatickej optimalizácie spaľovacieho procesu v tepelnom objekte, ktorá má senzory citlivé na koncentráciu voľného kyslíka v odpadových plynoch, kde tieto senzory sú spojené so vstupom regulátora a jeho výstup s ventilátorom prívodu sekundárneho vzduchu do pece. Účelom tohto vynálezu a systému, ktorý optimalizuje spaľovací proces tak, že pri priemernej koncentrácii oxidu uhlíka v odpadových plynoch, ktorá neprekračuje obmedzujúcu stanovenú koncentráciu, je minimalizovaný prívod vzduchu do pece, čím sa znižujú „komínové straty“ a uľahčuje sa proces znižovania koncentrácie oxidu dusíka emitovaneho do atmosféry v odpadových plynoch.From the description of Polish patent 118 383 a method of automatic combustion control is known, which comprises correcting the combustion process by measuring the amount of free oxygen in the waste gases. In this method, a constant oxygen concentration is assumed, and if the measured free oxygen concentration differs from the predicted value, the ratio of fuel and air in the furnace feed mixture is changed to equal the free oxygen value to the predicted concentration value. There is also known a method of automatically correcting the free oxygen content of the waste gases depending on the performance of the object, i.e., the power of the fuel stream fed to the furnace, or changes in the decrease in the calorific value of the fuel. In an ideal combustion process, only carbon dioxide, free of carbon dioxide impurities, will appear in the waste gases, but no free oxygen will be present. The amount of air supplied will in this case be based on a stoichiometric calculation when combining carbon with oxygen. In practice, however, it is impossible to achieve such a result and therefore carbon dioxide is always found in the waste gas. In order to achieve a minimum amount of carbon in the waste gases, an additional amount of oxygen is supplied to the furnace. Increasing the amount of air, however, considers losses in the chimney, resulting in an increase in the amount of waste gases and an increase in the amount of heat escaping through the chimney into the atmosphere. In practice, there must therefore be a compromise in the composition and quantity of waste gases. This means that a certain amount of oxide must be allowed and the amount of air must be used so that the amount of carbon in the waste gases is not too large with a small amount of air. The amount of air supplied is determined by measuring the amount of free oxygen in the waste gases. In the known methods of combustion control, a limited minimum concentration of free oxygen in the waste gases is assumed in the experimentally selected objects, the limited maximum concentration of carbon dioxide is not only determined in terms of losses due to insufficient combustion but also due to the harmful effect of carbon dioxide on the environment. Even if, for economic reasons, the amount of carbon dioxide emitted to the atmosphere could be higher, gas emissions must be limited for environmental reasons. The limiting minimum concentration of free oxygen is defined with respect to losses due to incomplete combustion and loss of thermal energy transfer in the chimney, but also to the amount of oxygen and nitrogen components in the waste gases. These components are particularly hazardous to the environment and therefore the amount of their emission is limited. In an effort to limit the amount of nitrogen oxide, it is necessary to limit the supply of oxygen for combustion and hence the amount of free oxygen in the waste gases, although this is achieved at the cost of increasing the concentration of nitrogen oxide. Polish patent 156 836 discloses a system for automatically optimizing the combustion process in a thermal object having sensors sensitive to the concentration of free oxygen in the waste gases, which sensors are connected to the inlet of the regulator and its outlet to the ventilator supplying secondary air to the furnace. The purpose of the present invention and of a system that optimizes the combustion process is to minimize air supply to the furnace at an average carbon dioxide concentration in the off-gas that does not exceed a specified concentration, thereby reducing "stack losses" and facilitating the process of reducing nitrogen oxide concentration emitted to the atmosphere in the waste gases.

Tento účel bol dosiahnutý tým, že sa definovaná hodnota koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch automaticky znižuje až do času, kedy sa požadovaná koncentrácia oxidu uhlíka v odpadových plynoch rovná definovanej, obmedzujúcej a povolenej koncentrácii chemických zložiek. V okamihu dosiahnutia tohto stavu sa definovaná hodnota koncentrácie voľného kyslíka zvýši skokom, a to zvýšením o statickú a dynamickú hodnotu. Po uplynutí času To sa pri definovanej koncentrácii kyslíka zníži dynamická hodnota, ktorá sa udržuje až do konca definovanej časovej periódy T. Definovaná perióda začína v okamihu dosiahnutia koncentrácie oxidu uhlíka v odpadových plynoch, ktorá sa rovná definovanej, obmedzujúcej a povolenej koncentrácii. Ak po uplynutí stanovenej časovej periódy T je koncentrácia oxidu kyslíka v odpadových plynoch väčšia ako definovaná a povolená koncentrácia, zvýši sa statická hodnota definovanej okamžitej hodnoty voľného kyslíka v odpadových plynoch a udržuje sa ďalšiu definovanú časovú periódu T. Ak je po stanovenej časovej perióde koncentrácia oxidu uhlíka v odpadových plynoch menšia ako definovaná povolená koncentrácia, potom sa definovaná hodnota koncentrácie voľného kyslíka automaticky zníži. Zníženie definovanej hodnoty koncentrácie voľného kyslíka sa vykonáva lineárne.This is achieved by automatically reducing the defined value of the concentration of free oxygen in the waste gases until the desired concentration of carbon dioxide in the waste gases is equal to the defined, limiting and permitted concentration of the chemical components. When this condition is reached, the defined value of free oxygen concentration is increased by a step increase by a static and dynamic value. When the time of T at a defined concentration of oxygen is reduced dynamic value which is maintained until the end of the defined period of time T defined period begins when a concentration of carbon dioxide in the waste gases which is equal to a defined limiter and to clearance. If, after a specified period of time T, the oxygen concentration in the waste gases is greater than the defined and permitted concentration, the static instantaneous value of the defined free oxygen value in the waste gases is increased and the next defined period T is maintained. the carbon concentration in the waste gases is less than the defined allowable concentration, then the defined free oxygen concentration value is automatically reduced. The reduction of the defined free oxygen concentration is carried out linearly.

Systém tohto vynálezu má signálnu cestu premennej hodnoty definovanej koncentrácie voľného kyslíka pripojenú na signálnu cestu definovanej koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch a na tento účel sa používa prepínateľný systém. Systém signálnej cesty premennej hodnoty definovanej koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch zahŕňa programovacie zariadenie, ktorého výstup je pripojený na vstup prepínacieho systému, jeden vstup je pripojený na senzor oxidu uhlíka v odpadových plynoch, ďalší vstup so signálom z miesta definovanej koncentrácie oxidu uhlíka. Zmienené programovacie zariadenie má program na realizáciu spôsobu automatického riadenia spaľovacieho procesu.The system of the present invention has a defined free oxygen concentration signal path connected to a defined free oxygen concentration signal path in the waste gases, and a switchable system is used for this purpose. The defined free oxygen concentration in waste gas signal path system includes a programming device whose output is connected to an inlet of the switching system, one input is connected to a carbon dioxide sensor in the waste gas, another input with a signal from a defined carbon dioxide concentration location. Said programming device has a program for realizing a method of automatic control of the combustion process.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Spôsob realizácie tohto vynálezu bude opísaný v nasledujúcom príklade spolu s odkazom na obr. 1 a systém tohto vynálezu s odkazom na obr.2.The embodiment of the invention will be described in the following example with reference to FIG. 1 and the system of the present invention with reference to FIG.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Pre vybratý objekt sa predpokladala experimentálna, minimálna a definovaná koncentrácia voľného kyslíka v odpadových plynoch OÄ, - 1,8 %, s maximálne definovanou koncentráciou oxidu uhlíka CO = 24 mg/m3 prítomného v odpadových plynoch. Zistilo sa, že s definovanou koncentráciou oxidu uhlíka CO% = 24 mg/m3, obsah oxidu dusíka nemá povolenú úroveň 460 mg/g3, a to v celej riadenej oblasti objektu. Predpokladal sa definovaný čas T=260 sek. Okrem toho sa experimentálne stanovila dynamická hodnota definovanej koncentrácie voľného kyslíka a aO2%d = 0,2 % a statická hodnota definovanej koncentrácie voľného kyslíka ΔΟ2%! = 0,23 %. Predpokladalo sa, že lineárny pokles definovanej koncentrácie voľného kyslíka O2% bude prebiehať rýchlosťou dO2./o/dt = 0,25 % O2/hod. V okamihu 0 (obr. 1) je koncentrácia oxidu uhlíka v odpadových plynoch omnoho nižšia, ako definovaná koncentrácia CO2. Definovaná koncentrácia voľného kyslíka O2% v odpadových plynoch klesá lineárne s rýchlosťou dO/dt = = 0,25 % O2/hod., čoho dôsledkom je zvýšenie koncentrácie oxidu uhlíka v odpadových plynoch, pričom v okamihu I dosahuje hodnotu rovnajúcu sa definovanej koncentrácii CO2. V tomto okamihu sa definovaná koncentrácia voľného kyslíka zvyšuje z hodnoty v okamihu I o hodnotu koncentrácie aO2%u + aO2%s = (0,23 + 0,2) %. Z hľadiska nečinnosti objektu sa koncentrácia oxidu v odpadových plynoch zvyšuje. Počas zisteného času Td je definovaná koncentrácia voľného kyslíka konštantná, ale po Td sa táto hodnota znižuje na hodnotu v okamihu I, zväčšenú o statickú hodnotu aO2í4S = 0,23 % a zostáva na rovnakej hodnote bez zmeny až do okamihu II, čo znamená, že končí definovaná časová perióda T. Ak je v okamihu II koncentrácia oxidu uhlíka v odpadových plynoch stále väčšia ako definovaný CO% definovaná koncentrácia voľného kyslíka v odpadových plynoch sa zväčší o ďalšiu ΔΟ2%5 = 9,23 %. Definovaná časová perióda T sa meria súčasne. Po uplynutí T v okamihu III je koncentrácia oxidu uhlíka menšia ako definovaná koncentrácia CO«/„. Tým začína lineárny pokles definovanej koncentrácie voľného kyslíka O2·/.. Keby sa zistilo, že v okamihu III koncentrácia oxidu uhlíka neklesla vzhľadom na definovanú koncentráciu CO%, nastal by v okamihu III vzostup definovanej koncentrácie voľného kyslíka O2% o ďalšiu statickú hodnotu O2%s = 0,23 %. V príklade uvedený stav koncentrácie oxidu uhlíka, ktorý je nižší ako definovaná koncentrácia CO%, spôsobí pokles definovanej koncentrácie voľného kyslíka až do okamihu IV, kedy koncentrácia oxidu uhlíka opäť dosiahne hodnotu definovanej koncentrácie CO%. Prejaví sa rovnaká aktivita ako medzi okamihom I a II. Po uplynutí času T, v okamihu V, je koncentrácia oxidu uhlíka nižšia ako definovaná koncentrácia CO%, a pritom má stále klesajúcu tendenciu. Tým začína lineárny pokles definovanej koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch. Spôsob spaľovania podľa tejto metódy spôsobuje vlnitý pohyb koncentrácie oxidu uhlíka v odpadových plynoch, s hodnotou okolo definovanej koncentrácie CO%. Predpokladané parametre pre daný objekt sa vyhľadávajú tak, aby priemerná koncentrácia oxidu uhlíka nebola väčšia ako definovaná koncentrácia CO% počas dlhšieho časového úseku. Množstvo dodávaného vzduchu do pece počas tohto času je menšie ako v prípade udržovania definovanej koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch v nezmenenom stave, ktorý je nastavený na definovanú koncentráciu oxidu uhlíka CO%. Ako už bolo uvedené, bola v praxi koncentrácia oxidu dusíka udržovaná na úrovni, ktorá nepresahovala hodnotu 460 mg/m3 odpadových plynov.For the selected object is assumed experimental, and defined minimum concentration of free oxygen in the waste gases, and - 1.8%, with a maximum defined concentration of carbon dioxide CO = 24 mg / m 3 is present in the waste gas. It was found that with a defined carbon dioxide concentration of CO % = 24 mg / m 3 , the nitrogen oxide content was not allowed at a level of 460 mg / g 3 throughout the controlled area of the object. A defined time T = 260 sec. Was assumed. In addition, the dynamic value of the defined free oxygen concentration and aO2% d = 0.2% and the static value of the defined free oxygen concentration ΔΟ 2% were experimentally determined ! = 0.23%. It was assumed that the linear decrease of the defined concentration of free oxygen by 2% will proceed at the rate of dO 2 . / o / dt = 0.25% O 2 / hr. At point 0 (Fig. 1), the carbon dioxide concentration in the waste gases is much lower than the defined CO 2 concentration. The defined free oxygen concentration of 2 % in the waste gases decreases linearly at a rate dO / dt = = 0.25% O 2 / h, resulting in an increase in the concentration of carbon dioxide in the waste gases, reaching at the moment I a value equal to the defined concentration CO 2 . At this point, the defined concentration of free oxygen is increased from the value at time I by an aO concentration of 2% at + aO 2 % s = (0.23 + 0.2)%. In terms of object inactivity, the concentration of oxide in the waste gases increases. During the determined time Td, the defined free oxygen concentration is constant, but after Td, this value decreases to the value at time I, increased by the static value of αO2S4 = 0.23% and remains at the same value unchanged until time II, which means If, at time II, the concentration of carbon dioxide in the waste gases is still greater than the defined CO%, the defined concentration of free oxygen in the waste gases is increased by an additional %2% 5 = 9.23%. The defined time period T is measured simultaneously. After T at the time of III, the carbon dioxide concentration is less than the defined CO 2 / "concentration. This starts a linear decrease of the defined free oxygen concentration O2 · / .. If it was found that at the time III the carbon dioxide concentration did not decrease with respect to the defined CO % concentration, at the time III the defined free oxygen concentration would increase by 2% by another static O value. 2% s = 0.23%. In the example, a carbon dioxide concentration below the defined CO % concentration causes a defined free oxygen concentration to decrease until the IV concentration once again reaches the defined CO% concentration. The same activity occurs as between I and II. After the time T, at the moment of V, the concentration of carbon dioxide is lower than the defined concentration of CO % , while still having a decreasing tendency. This begins a linear decrease in the defined concentration of free oxygen in the waste gases. The combustion method of this method causes a wavy movement of the concentration of carbon dioxide in the waste gases, with a value around a defined concentration of CO % . The predicted parameters for a given object are searched such that the average concentration of carbon dioxide is not greater than the defined concentration of CO% over a longer period of time. The amount of air supplied to the furnace during this time is less than that of maintaining a defined concentration of free oxygen in the waste gases unchanged, which is set to a defined concentration of carbon dioxide CO % . As already mentioned, in practice the concentration of nitrogen oxide was maintained at a level not exceeding 460 mg / m 3 of waste gases.

Systém automatického riadenia spaľovania má signálnu cestu D na zmenu celkového množstva vzduchu, kde uvedená cesta D je spojená so systémom riadenia výstupu vzduchu z ventilátora (nie je na obr. 2 zobrazené). Cesta D je spojená s výstupom čitača 14, ktorého jeden vstup je pripojený na čítač 3 signálov, kde signály prichádzajú z rotačných senzorov 8 dopravníkov do všetkých mlynov (drvičov), ktoré nie sú tiež zobrazené. Druhý vstup čitača 14 jc pripojený na cestu D2 signálu zmien celkového množstva vzduchu, ktoré závisí od koncentrácie voľného kyslíka a oxidu uhlíka v odpadových plynoch. Cesta D2 je pripojená na výstup nadradeného riadenia 12. Jedno z nadradených riadení 12 je pripojené na cestu D21 signálu voľného kyslíka v odpadových plynoch, pričom uvedená cesta D21 je pripojená cez systém prepínania 13 na senzory 11 voľného kyslíka v odpadových plynoch, ktoré sú umiestnené v prúde odpadových plynov. Druhý výstup nadradeného riadenia 12 je pripojený na cestu D22 signálu definovanej koncentrácie O2% v odpadových plynoch. Cesta D22 je pripojená na systém 7 minimálne definovanej koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch. Vstup systému 7 je pripojený na výstup prepínacieho systému 6 v prepínacom stanovišti 5. Jeden zo vstupov prepínacieho systému 6 je cez cestu D22i pripojený na stanovište 1 na definovanie stálej koncentrácie O2% voľného kyslíka v odpadových plynoch.The automatic combustion control system has a signal path D for changing the total amount of air, wherein said path D is connected to a ventilator air outlet control system (not shown in FIG. 2). The path D is connected to the output of the counter 14, one input of which is connected to a signal counter 3, where the signals come from the rotary conveyor sensors 8 to all mills (crushers), which are also not shown. The second counter input 14c is connected to path D 2 of the total air change signal, which depends on the concentration of free oxygen and carbon dioxide in the waste gases. Route D 2 is connected to the output of the master controller 12. One of the master controls 12 is connected to route D 21 of the free oxygen signal in the waste gases, said route D 21 being connected via a switch system 13 to the free oxygen sensors 11 in the waste gases. are located in the waste gas stream. The second output of the master controller 12 is connected to signal path 22 of a defined concentration of 2% in the waste gases. Route D 22 is connected to a system 7 of a minimum defined concentration of free oxygen in the waste gases. The inlet of the system 7 is connected to the outlet of the switching system 6 at the switching station 5. One of the inputs of the switching system 6 is connected via the route D 22 i to the station 1 to define a fixed concentration of 2 % free oxygen in the waste gases.

Druhý vstup prepínacieho systému 6 je pripojený cez cestu D222 na programovacie zariadenie 4, ktoré zahŕňa program zmeny definovanej koncentrácie voľného kyslíka O2/„ v odpadových plynoch, závislej od koncentrácie oxidu uhlíka v odpadových plynoch, pokiaľ ide o definovanú hodnotu koncentrácie oxidu uhlíka. Jeden zo vstupov programovacieho zariadenia 4 je pripojený na senzor 2 koncentrácie kyslíka v odpadových plynoch, druhý je pripojený na stanovište 9 definovanej hodnoty CO%.The second input of the switching system 6 is connected via path D 222 to the programming device 4, which includes a program of changing the defined concentration of free oxygen O 2 / "in the waste gases depending on the concentration of carbon dioxide in the waste gases with respect to the defined value of carbon dioxide concentration. One of the inputs of the programming device 4 is connected to the oxygen concentration sensor 2 in the waste gases, the other is connected to the station 9 of the defined CO % value.

Na stanovišti 1 na definovanie hodnoty koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch bola definovaná koncentrácia voľného kyslíka hodnotou O2% = 1,8 %. Signál zo stanovišťa 1 prechádza cez prepínací systém 6 do systému 7 minimálnej koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch. Ak by signál zo stanovišťa 1 stanovil menšiu hodnotu koncentrácie voľného kyslíka ako minimálnu hodnotu, vyslal by systém 7 cez cestu D22 do nadradeného riadenia 12 signál uvedenej minimálnej hodnoty. Ak by definovaná koncentrácia voľného kyslíka prekročila minimálnu hodnotu koncentrácie voľného kyslíka, signál s celou hodnotou by sa preniesol do nadradeného riadenia 12. Tieto dva signály z ciest D21 a D22 sa porovnávajú v nadradenom riadení 12. Ak signál prichádzajúci zo senzorov 11 má menšiu koncentráciu kyslíka v odpadových plynoch než ako je definovaná koncentrácia O2%, nadradené riadenie ho prenesie do čitača 14 a ďalej do ventilátora, aby tu signál zvýšil množstvo dodávaného vzduchu na hodnotu, pri ktorej budú signály rovnaké. Ak signál zo senzorov 11 ukáže, že je koncentrácia voľného kyslíka v odpadových plynoch väčšia ako definovaná koncentrácia O2% nadradené riadenie 12 zašle do ventilátorov signál na zníženie množstva dodávaného vzduchu na hodnotu, pn ktorej signály budú rovnaké, čo znamená, že koncentrácia voľného kyslíka v odpadových plynoch poklesne. Signál prichádzajúci z nadradeného riadenia 12 do čitača 14 sa pridá ku signálu prechádzajúceho pozdĺž cesty D, z čitača otáčok dopravníka uhlia, pričom je tento signál úmerný prúdu paliva dopravovaného do pece. Pokiaľ sa zaznamená zmena veľkosti prúdu paliva, zašle sa signál na zmenu množstva dodávaného vzduchu do ventilátora. Na stanovišti 5 sa môže systém 6 prepnúť a cesta D22 sa spoji s programovacím zariadením 4 alebo so stanovišťom ručného definovania θ2%·At site 1 for defining the value of free oxygen concentration in the waste gases, the free oxygen concentration was defined to be O 2% = 1.8%. The signal from the site 1 passes through the switching system 6 to the minimum free oxygen concentration system 7 in the waste gases. If the signal from site 1 determined a value of free oxygen concentration less than the minimum value, the system 7 would send a signal of said minimum value via path D 22 to the master controller 12. If the defined concentration of the free oxygen has exceeded the minimum value of the concentration of free oxygen, a signal of a value to be transferred to a higher-level controller 12. The two signals from road D 21 and D 22 are compared in a higher-level controller 12. If the signals coming from the sensors 11 is smaller the oxygen concentration in the waste gas from the one defined concentration of about 2%, master controller transmits it to the counters 14 and on to the fan, so that the signal increased the amount of supply air to a level at which the signals are the same. If the signal from the sensors 11 shows that the free oxygen concentration in the waste gases is greater than the defined concentration of 2 %, the control 12 sends a signal to the fans to reduce the amount of air supplied to a value at which signals are equal, in waste gases. The signal coming from the master control 12 to the counter 14 is added to the signal passing along the path D, from the speed counter of the coal conveyor, which signal is proportional to the flow of fuel being conveyed to the furnace. If a change in the amount of fuel flow is detected, a signal to change the amount of supplied air is sent to the fan. At station 5, system 6 can be switched and route D 22 connects to programming device 4 or to a manual definition station θ2% ·

Programovacie zariadenie 4 zmení definovanú koncentráciu voľného kyslíka podľa programu plniaceho úlohu spôsobu automatického riadenia podľa tohto vynálezu. Signál prichádzajúci z programovacieho zariadenia 4 do nadradeného riadenia 12 sa porovnáva so signálom, ktorý do riadenia 12 prišiel zo senzorov 11. Riadenie 12 a čítač 14 pracujú tak, ako to je opísané v prípade pripojenia systému stanovišťa 1, to znamená s nemenným množstvom definovanej koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch.The programming device 4 changes the defined free oxygen concentration according to the program fulfilling the role of the automatic control method according to the invention. The signal coming from the programming device 4 to the master 12 is compared with the signal coming from the sensor 12 from the sensors 11. The controller 12 and the counter 14 operate as described in the case of connecting the system 1, i.e. with a fixed amount of defined concentration free oxygen in the waste gases.

Čítač 14, umožňuje riadenie pomeru celkového množstva vzduchu prúdu paliva dodávaného do pece pri prepnutí riadenia 12 na ručné ovládanie napríklad vtedy, keď senzory 11, ktoré merajú množstvo O2 , zlyhajú.The counter 14 allows control of the ratio of the total amount of air flow to the furnace when the control 12 is switched to manual control, for example, when sensors 11 that measure O 2 fail.

Claims (5)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Spôsob automatického riadenia spaľovania v peci so súčasným meraním obsahu voľného kyslíka a oxidu uhlíka v odpadových plynoch s definovanou koncentráciou voľného kyslíka v odpadových plynoch stanovenú na základe meranej, stanovenej a obmedzenej koncentrácie oxidu uhlíka, vyznačujúci sa t ý m, že definovaná hodnota koncentrácia voľného kyslíka (O2%) v odpadových plynoch sa automaticky znižuje až do okamihu, kedy sa dosiahne rovnosť množstva koncentrácie oxidu uhlíka v odpadových plynoch s množstvom definovanej obmedzujúcej koncentráciu oxidu uhlíka (CO%), pričom sa v tomto okamihu definovaná hodnota koncentrácie voľného kyslíka v odpadových plynoch (O2%) mení skokom o dynamickú a statickú hodnotu GO2%<i+aO2%s)> kedy sa táto hodnota striedavo po definovanej časovej perióde (T) znižuje na statickú hodnotu (aO2%s) udržuje až do konca definovanej časovej periódy (T), ktorá začína v okamihu dosiahnutia rovnosti koncentrácie oxidu uhlíka v odpadových plynoch s definovanou obmedzujúcou koncentráciou oxidu uhlíka (CO%) a ak je po definovanom čase (T) koncentrácia oxidu uhlíka v odpadových plynoch nižšia ako definovaná povolená koncentrácia (CO%), definovaná hodnota koncentrácie voľného kyslíka (O2%) v odpadových plynoch sa automaticky zníži, až do dosiahnutia definovanej povolenej koncentrácie oxidu uhlíka (CO%) a ak je po časovej perióde (T) koncentrácia oxidu uhlíka v odpadových plynoch väčšia ako definovaná povolená koncentrácia voľného kyslíka (CO%), potom sa definovaná hodnota voľného kyslíka (O2%) v odpadových plynoch zvýši o statickú hodnotu koncentrácie kyslíka (Δθ2%ΰ a udrží túto koncentráciu voľného kyslíka po nasledujúcu periódu (T) a po jej ukončení automaticky zníži definovanú hodnotu koncentrácie voľného kyslíka (O2%).1. A method of automatic furnace combustion control with simultaneous measurement of free oxygen and carbon dioxide in waste gases with a defined free oxygen concentration in waste gases determined on the basis of a measured, determined and limited carbon dioxide concentration, characterized in that the defined concentration value The free oxygen (O 2 %) in the waste gases is automatically reduced until the amount of carbon dioxide concentration in the waste gases is equal to the amount defined as the limiting carbon concentration (CO % ), at which point the free oxygen concentration is defined in waste gases (0 % ) changes by a dynamic and static GO value ( 2 % <i + aO2% s)> when this value alternately decreases to a static value (aO 2% s ) after a defined period (T) until the end of the defined period of time (T), which begins when equality k is reached oncentrácie carbon atoms in the waste gas of a defined limiting the concentration of carbon oxides (CO%) and if the defined time (t) the concentration of carbon dioxide in the waste gas below the defined allowable concentration (CO%), defined by the concentration of the free oxygen (O 2% ) in the waste gases is automatically reduced until a defined allowable concentration of carbon dioxide (CO%) is reached and if, after a period of time (T), the carbon dioxide concentration in the waste gases is greater than the defined allowable free oxygen concentration (CO % ), amount of free oxygen (O2%) in the waste gas will increase the static value of the oxygen concentration (Δθ2% ΰ and maintain the concentration of free oxygen of the next period (T) and post-automatically reduces the defined value of the concentration of the free oxygen (O 2%). 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že automatické znižovanie definovanej hodnoty koncentrácie voľného kyslíka (O2%) v odpadových plynoch je vykonávané lineárne.Method according to claim 1, characterized in that the automatic reduction of the defined value of the free oxygen concentration (0 2 %) in the waste gases is carried out linearly. 3. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že automatický pokles definovanej hodnoty koncentrácie voľného kyslíka (O2!/.) v odpadových plynoch je vykonávané exponenciálne.Method according to claim 1, characterized in that the automatic decrease of the defined value of the concentration of free oxygen (O 2! ) In the waste gases is performed exponentially. 4. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa t ý m , že zmena definovanej hodnoty koncentrácie kyslíka (O2%) skokom o statickú (aO2%s) a dynamickú (ΔΟ2%(ι) hodnotu sa udržuje vo vybratej časovej perióde (Tp), a že po tejto časovej perióde sa hodnota zníži o dynamickú hodnotu (ΔΟ2%ί|) voľného kyslíka.Method according to claim 1, characterized in that the change in the defined value of the oxygen concentration ( 2 2 %) by a jump of static (αO 2% s ) and a dynamic ( Δ Ο 2% ( ι) value is maintained for a selected period of time. (Tp), and that after this period of time the value is reduced by the dynamic value ( Δ Ο 2% ί |) of free oxygen. 5. Systém automatického riadenia spaľovania v peci s prihliadnutím na merané hodnoty voľného kyslíka a oxidu uhlíka v odpadových plynoch s definovanou koncentráciou voľného kyslíka, keď systém zahŕňa čítač signálov otáčok dopravníka uhlia, senzory koncentrácie oxidu uhlíka v odpadových plynoch, vyznačujúci sa tým, že systém je pripojený na cestu (D22) definovanej koncentrácie voľného kyslíka (O2%) odpadovej ceste (D222) signálu s premennou hodnotou definovanej koncentrácie voľného kyslíka (O2%) a používa prepojovací systém, pričom cesta (D222) signálu s premennou hodnotou definovanej koncen trácie voľného kyslíka (O2%) zahŕňa programovacie zariadenie (4), ktorého výstup je pripojený na vstup prepojovacieho systému (6), jeden vstup je pripojený na senzor (2) 0xidu uhlíka v odpadových plynoch, druhý vstup je pripojený na stanovište (9) definovanej koncentrácie oxidu uhlíka (CO%)5. Automatic furnace combustion control system taking into account measured values of free oxygen and carbon dioxide in waste gases with a defined free oxygen concentration, when the system includes a coal conveyor speed signal counter, exhaust gas carbon dioxide sensors, characterized in that the system is connected to the path (L 22) a defined concentration of the free oxygen (O 2%) of the waste path (D 222) the signal of a variable value defined by the concentration of the free oxygen (O 2%), and using the connecting system, wherein the path (D222) signal of variable value defined concentrations of inspired free oxygen (O 2%) comprises a programming device (4), the output of which is connected to the input of the interface system (6), one input connected to the sensor (2) 0xidu atoms in the waste gas, a second input connected to the station (9) defined carbon dioxide concentration (CO % )
SK413-97A 1996-04-01 1997-03-27 Method and arrangement for automatic combustion control in furnaces SK284272B6 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL96313600A PL179407B1 (en) 1996-04-01 1996-04-01 Method of and system for automatically controlling combustion process in a boiler furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK41397A3 SK41397A3 (en) 1998-04-08
SK284272B6 true SK284272B6 (en) 2004-12-01

Family

ID=20067227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK413-97A SK284272B6 (en) 1996-04-01 1997-03-27 Method and arrangement for automatic combustion control in furnaces

Country Status (7)

Country Link
CZ (1) CZ292438B6 (en)
DE (1) DE19712771C2 (en)
HU (1) HU220991B1 (en)
PL (1) PL179407B1 (en)
RU (1) RU2124675C1 (en)
SK (1) SK284272B6 (en)
UA (1) UA41416C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20131093A1 (en) 2013-06-28 2014-12-29 Tenova Spa "INDUSTRIAL OVEN AND PROCEDURE FOR CHECKING THE COMBUSTION IN ITS INTERIOR"

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3423946A1 (en) * 1984-03-21 1985-09-26 Hartmann & Braun Ag, 6000 Frankfurt CONTROL METHOD FOR THE COMBUSTION AIR AMOUNT OF A COMBUSTION DEVICE
DE3435902A1 (en) * 1984-09-29 1986-04-10 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Arrangement for automatic control of the excess air in a combustion

Also Published As

Publication number Publication date
UA41416C2 (en) 2001-09-17
PL313600A1 (en) 1997-10-13
HU9700675D0 (en) 1997-05-28
CZ92397A3 (en) 1998-02-18
CZ292438B6 (en) 2003-09-17
RU2124675C1 (en) 1999-01-10
HU220991B1 (en) 2002-07-29
HUP9700675A2 (en) 1997-12-29
SK41397A3 (en) 1998-04-08
DE19712771C2 (en) 2001-02-15
HUP9700675A3 (en) 1999-08-30
PL179407B1 (en) 2000-09-29
DE19712771A1 (en) 1997-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1726876A1 (en) Improved method of combusting solid waste
CN113266843B (en) Combustion optimization method, system and device for coal-fired boiler
CN105080315B (en) For the flue gas denitrification system of dry-process cement rotary kiln
US4101632A (en) Waste gas incineration control
JP6927127B2 (en) Waste incinerator method
US6712604B2 (en) Cautious optimization strategy for emission reduction
JPH0781701B2 (en) A device for estimating unburned content in ash of a coal combustion furnace
KR20140000125A (en) Exhaust gas recycling control system of combustion device
CN113419570A (en) Control method of flue gas denitration system of waste incineration power plant
SK284272B6 (en) Method and arrangement for automatic combustion control in furnaces
RU2027110C1 (en) Method of automatic combustion control in thermal units
CN111346471B (en) Control method and system for industrial process waste gas treatment and cyclic utilization
JPH11325411A (en) Ash processing facility
US20110036279A1 (en) NOx reduction control system for boilers
JP3149211B2 (en) Boiler pulverized coal combustion method
JP2004293840A (en) Combustion control method of fire grate garbage incinerator
JPS5843658B2 (en) Combustion control method for combustion equipment where outside air can enter
CN109794149A (en) A kind of CFB boiler denitrating flue gas autocontrol method and system
JPS61180825A (en) Operation of incinerator
JPH0152653B2 (en)
JP2009204164A (en) Utility control method of combustion furnace
JP2004309122A (en) Combustion control method for fire grate type garbage incinerator, and garbage incinerator
JPS63207894A (en) Control of nox in high efficiency
CN114294674A (en) Coal-fired system capable of monitoring combustion discharge in real time
SU1483183A1 (en) Method of controlling combustion air supply