SU1497432A1 - Method and apparatus for controlling carbon oixide afterburning - Google Patents

Method and apparatus for controlling carbon oixide afterburning Download PDF

Info

Publication number
SU1497432A1
SU1497432A1 SU874348148A SU4348148A SU1497432A1 SU 1497432 A1 SU1497432 A1 SU 1497432A1 SU 874348148 A SU874348148 A SU 874348148A SU 4348148 A SU4348148 A SU 4348148A SU 1497432 A1 SU1497432 A1 SU 1497432A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
air
temperature
measuring section
gas
inlet
Prior art date
Application number
SU874348148A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Олегович Сургучев
Святослав Сергеевич Политковский
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Систем Автоматизации И Управления
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 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Систем Автоматизации И Управления filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Систем Автоматизации И Управления
Priority to SU874348148A priority Critical patent/SU1497432A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1497432A1 publication Critical patent/SU1497432A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к металлургическому производству, а именно к техническим решени м регулировани , св занным с процессами, происход щими в печах, и предназначено дл  регулировани  процесса дожигани  окиси углерода. Целью изобретени   вл етс  повышение степени дожигани  окиси углерода. Дл  достижени  цели в измерительный участок газохода ввод т необходимое дл  полного сгорани  CO количество O2 в составе воздуха воздействием на исполнительный механизм клапана основного трубопровода подачи воздуха по параметру разности температур газа на входе и выходе измерительного участка, далее организуют независимую от основной подачу 3-7% воздуха от его максимального расхода, а также поддерживают разность температур на входе и выходе измерительного участка равной нулю воздействием на исполнительный механизм, при превышении температуры на выходе измерительного участка над температурой на входе расход воздуха увеличивают и наоборот. 2 с.п.ф-лы, 1 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to metallurgical production, in particular to technical regulation solutions associated with processes occurring in furnaces, and is intended to regulate the process of afterburning of carbon monoxide. The aim of the invention is to increase the degree of post-combustion of carbon monoxide. To achieve the goal, the amount of O 2 required for complete combustion of CO in the air is introduced into the measuring section of the gas duct by acting on the valve actuator of the main air supply pipeline according to the parameter of the difference in gas temperature at the inlet and outlet of the measuring section; % of air from its maximum flow rate, and also maintain the temperature difference between the inlet and outlet of the measuring section equal to zero impact on the actuator, when the temperature is exceeded The на at the outlet of the measuring section above the inlet temperature increases the air flow and vice versa. 2 sp of f-ly, 1 zp f-ly, 1 ill.

Description

Изобретение относитс  к металлургическому производству, а именно к техническим решени м регулировани , св занным с процессом, происход щим в печах.The invention relates to metallurgical production, in particular to technical regulation solutions related to the process taking place in furnaces.

Цель изобретени  - повышение степени дожигани  окиси углерода.The purpose of the invention is to increase the degree of afterburning of carbon monoxide.

На чертеже представлено устройство дл  осуществлени  способа.The drawing shows a device for carrying out the method.

Устройство содержит печь 1, газоход 2 с патрубком 3, а также измерительный участок 4, термодатчики 5 и 6, обводный (мимо клапана) трубопровод 7, обеспечивающий расход воздуха в 3-7% от расхода при открытом клапане, регул тор 8 пропорционального действи  (допускаютс  законы регулировани  П, ПИ, ПД, ПИД), исполнительный механизм 9, клапан 10 на трубопроводе 11 подачи воздуха и измерительный участок 4.The device contains a furnace 1, a flue 2 with a nozzle 3, as well as a measuring section 4, thermal sensors 5 and 6, a bypass (past the valve) pipeline 7 providing air flow of 3-7% of the flow rate with the valve open, regulator 8 of proportional action ( the laws of regulation P, PI, PD, PID are allowed, the actuator 9, the valve 10 on the air supply pipe 11 and the measuring section 4.

Датчики 5 и 6 соединены по дифференциальной схеме и их суммарный сигнал подан на вход линейного регул тора 8, выход регул тора 8 соединен с исполнительным механизмом 9 клапана 10. Обводной трубопровод 7 св зан с основным трубопроводом 11 подачи воздуха в измерительный участок 4 газохода 2 на входе и выходе расположенного на трубопроводе II клапана 10.Sensors 5 and 6 are connected in a differential circuit and their total signal is fed to the input of the linear regulator 8, the output of regulator 8 is connected to the actuator 9 of valve 10. The bypass pipeline 7 is connected to the main air supply pipe 11 to the measuring section 4 of the duct 2 on the inlet and outlet located on the pipeline II valve 10.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Параметром, по которому ведетс  регулирование ,  вл етс  разность температур на входе и выходе измерительного участка 4. Устройство поддерживает эту разность рав- рой нулю. При этом процесс дожигани  происходит следующим образом.The parameter used to control is the temperature difference between the input and output of the measuring section 4. The device maintains this difference equal to zero. At the same time, the afterburning process takes place as follows.

При отсутствии СО в отход щих из печи газах посто нна  подача в измерительныйIn the absence of CO in the gases departing from the furnace, constant flow into the measuring

4; ;о со ьоfour; about so

участок 4 небольшого количества холодного воздуха по обводному трубопроводу обеспечивает превышение сигнала термодатчика 5 над сигналом термодатчика 6, что приводит к закрытию клапана 10. При по влении в отход ш,их газах СО происходит его сгорание в подаваемом в измерительный участок 4 воздухе, что приводит к увеличению сигнала термодатчика б и его превышению над сигналом термодатчика 5. При этом открываетс  клапан 10, увеличива  по- дачу воздуха в измерительный участок 4. Увеличение подачи воздуха происходит ас тех пор, пока выдел ема  в реакции горени  СО теплота не будет полностью расхорение СО и при этом температура отход щих газов не изменилась, значит воздух подаетс  с избытком, т. е. весь СО сгорает, а излишн   часть (часть, кислород которой не участвует в реакции) холодного подаваемого воздуха поддерживает неизменной температуру отход щих газов на прот жении измерительного участка.Section 4 of a small amount of cold air through the bypass line ensures that the signal of the thermal sensor 5 exceeds the signal of the thermal sensor 6, which causes the valve 10 to close. When it comes to waste, their CO gases are burned in the air supplied to the measuring section 4, which leads to an increase in the signal of the thermal sensor b and its excess over the signal of the thermal sensor 5. This opens the valve 10, increasing the air supply to the measuring section 4. An increase in the air supply occurs as long as During the combustion of CO, the heat will not completely dissipate the CO, and the temperature of the exhaust gases has not changed, which means that the air is supplied with an excess, i.e., all of the CO is burned, and the excess part (the part of which does not participate in the reaction) of the cold supplied air constant temperature of exhaust gases over the measuring section.

Устройство отличаетс  простотой и надежностью , гарантирует полное сгорание СО и не вызывает повышени  температуры на участке дожигани  СО, что снижает особые требовани  к его конструкции, ограничивает подачу воздуха во вполне конкретных значени х во всем диапазоне изменени  состаThe device is simple and reliable, ensures complete combustion of CO and does not cause a rise in temperature at the site of afterburning of CO, which reduces the special requirements for its design, limits the air supply at quite specific values over the entire range of changes.

доватьс  на нагрев подаваемого воздуха ДО |с ва и расхода отход щих из печи газов.It is necessary to heat the supplied air to the air and to the flow of gases from the furnace.

температуры отход щих газов на выходе измерительного участка 4. В этом случае сигналы термодатчиков 5 и 6 сравниваютс  и дальнейшее увеличение подачи воздуха прекращаетс .the temperature of the exhaust gases at the outlet of the measuring section 4. In this case, the signals of the temperature sensors 5 and 6 are compared and a further increase in the air supply is stopped.

Гаранти  полного сгорани  СО основана на следующем.Guaranteeing a complete combustion of CO is based on the following.

Химическа  формула горени  СО 2CO+O2 2CO2-f 135,2 ккалChemical formula for burning CO 2CO + O2 2CO2-f 135.2 kcal

В соответствии с приведенной формулой и учетом молекул рных весов реагентов , если весь кислород подаваемого воздуха участвует в реакции, можно записать, что на 32 г кислорода воздуха выдел етс  135,2 ккал. Учитыва , что газ СО входит в состав печных газов, а следовательно, вступает в реакцию уже с температурой, измер емой на входе измерительного участка 4, дл  поддержани  выходной температуры , равной входной, вс  теплова  энерги  реакции должна идти на нагрев воздуха.In accordance with the above formula and taking into account the molecular weights of the reactants, if all the oxygen of the supplied air is involved in the reaction, we can write that 135.2 kcal is released to 32 g of oxygen. Taking into account that CO gas is part of the furnace gases, and therefore, it already reacts with the temperature measured at the inlet of the measuring section 4 to maintain the output temperature equal to the input, the entire heat of the reaction energy must go to heat the air.

Рассчитаем значение увеличени  температуры воздуха, весь кислород которого вступил в реакцию, в случае расхода энергии горени  СО только на его нагрев.Let us calculate the value of the increase in air temperature, all the oxygen of which entered into the reaction, in the case of consumption of the combustion energy of CO only for its heating.

Теплоемкость воздуха ,244 ккал/ /%град.Heat capacity of air, 244 kcal / /% deg.

Содержание (массовое) кислорода в воздухе 23,2%.The content (mass) of oxygen in the air is 23.2%.

ТогдаThen

Подача излишнего воздуха не может считатьс  в данном устройстве недостатком, так как в примен емых газоотвод ших системах печей все равно предусмотрено понижение температуры отход щих газов перед 20 газоочистными устройствами разбавлением их воздухом. Однако подача сразу большого количества холодного воздуха может срывать горение СО за счет резкого снижени  температуры газов.The supply of excess air cannot be considered a drawback in this device, since in the used gas exhaust systems of the furnaces it is still necessary to lower the temperature of the exhaust gases before the 20 gas cleaning devices by diluting them with air. However, immediately supplying large amounts of cold air can disrupt the burning of CO due to a sharp decrease in the temperature of the gases.

2525

4040

АТ(,7ТAT (, 7T

23,2%-135200 кал23.2% -135200 cal

5050

32 г-100%-0,244 кал/гтрад32 g-100% -0.244 cal / hr

Так как температура отход щих газов печи лежит в пределах 900-2500°С, то дл  поддержани  равенства температур на входе и выходе измерительного участка при подаче в него воздуха с температурой около 20-25°С, во-первых, необходимо, чтобы шло горение СО, а, во-вторых, чтобы воздуха подавалось с избытком, что и гарантирует полное сгорание СО.Since the temperature of the exhaust gases of the furnace lies within 900-2500 ° C, in order to maintain the equality of temperatures at the inlet and outlet of the measurement section when air is fed into it with a temperature of about 20-25 ° C, firstly, it is necessary that CO, and, secondly, that the air was supplied with an excess, which guarantees complete combustion of CO.

При недостаче кислорода воздуха дл  полного сгорани  СО отход щих газов выдел ема  теплова  энерги  не только нагревает подаваемый воздух, но и повыщает температуру отход щих газов. Если идет гоФормула изобретени If there is a lack of oxygen in the air for complete combustion of CO from the exhaust gases, the released heat energy not only heats the supplied air, but also raises the temperature of the exhaust gases. If the formula of the invention

Claims (3)

1.Способ регулировани  процесса дожигани  окиси углерода, преимущественно в га30 зоходе, соединенном с металлургическим агрегатом , включающий подачу в из :еритель- ный участок газохода воздуха в зависимости от разности температур газа на входе и выходе измерительного участка газохода , отличающийс  тем, что, с целью по35 выщени  степени дожигани  акиси углерода, в измерительный участок газохода вне зависимости от температур газа непрерывно подают 3-7% воздуха от его максимально возможного расхода, а при превышении температуры газа на выходе измерительного участка над температурой газ.а на его входе расход воздуха пропорционально увеличивают , а при превышении температуры 4000°С входе измерительного участка над1. A method for controlling the afterburning of carbon monoxide, preferably in a gas pipeline connected to the metallurgical unit, comprising supplying air to the main section of the gas duct depending on the temperature difference between the gas inlet and the output of the measuring gas duct, characterized in that In order to reduce the degree of post-combustion of carbon monoxide, in the measuring section of the flue, regardless of the gas temperature, 3-7% of air is continuously supplied from its maximum possible flow rate; ode measuring section above the temperature at its input gaz.a airflow proportionally increased, and if the temperature exceeds 4000 ° C above the inlet of the measuring section температурой газа на его выходе расход воздуха пропорционально уменьшают.the gas temperature at its outlet air flow is proportionally reduced. 2.Устройство регулировани  процесса дожигани  окиси углерода, преимущественно в газоходе, соединенном с металлургическим агрегатом, содержащее измерительный участок газохода, термодатчики, установленные на входе и выходе измерительного участка и соединенные по дифференциальной схеме с регул тором, основной трубопровод подачи воздуха в измерительный участок с установленным на нем клапаном с2. A device for controlling the afterburning of carbon monoxide, mainly in the duct connected to the metallurgical unit, containing the measuring section of the duct, thermal sensors installed at the inlet and outlet of the measuring section and connected in a differential circuit with a regulator, the main air supply line to the measuring section with the installed on it is a valve with 55 исполнительным механизмом, соединенным с регул тором, отличающеес  тем, что, с целью повышени  степени дожигани  окиси углерода, оно дополнительно содержит отва и расхода отход щих из печи газов.55 an actuator coupled to the regulator, characterized in that, in order to increase the degree of afterburning of carbon monoxide, it additionally contains the waste and the flow of gases from the furnace. Подача излишнего воздуха не может считатьс  в данном устройстве недостатком, так как в примен емых газоотвод ших системах печей все равно предусмотрено понижение температуры отход щих газов перед газоочистными устройствами разбавлением их воздухом. Однако подача сразу большого количества холодного воздуха может срывать горение СО за счет резкого снижени  температуры газов.The supply of excess air cannot be considered a drawback in this device, since in the used gas exhaust systems of the furnaces it is all the same to lower the temperature of the exhaust gases before the gas cleaning devices by diluting them with air. However, immediately supplying large amounts of cold air can disrupt the burning of CO due to a sharp decrease in the temperature of the gases. водной трубопровод, причем обводной трубопровод соединен с основным трубопроводом на входе и выходе клапана подачи воздуха.water pipeline, with a bypass pipe connected to the main pipe at the inlet and outlet of the air supply valve. 3. Устройство по п. 2, отличающеес  тем, что в качестве регул тора использован пропорциональный регул тор.3. A device according to claim 2, characterized in that a proportional controller is used as a controller.
SU874348148A 1987-12-30 1987-12-30 Method and apparatus for controlling carbon oixide afterburning SU1497432A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874348148A SU1497432A1 (en) 1987-12-30 1987-12-30 Method and apparatus for controlling carbon oixide afterburning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874348148A SU1497432A1 (en) 1987-12-30 1987-12-30 Method and apparatus for controlling carbon oixide afterburning

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1497432A1 true SU1497432A1 (en) 1989-07-30

Family

ID=21344132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874348148A SU1497432A1 (en) 1987-12-30 1987-12-30 Method and apparatus for controlling carbon oixide afterburning

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1497432A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999031436A1 (en) * 1997-12-16 1999-06-24 Rafael Gazetov A method for combustion of solid fuel and apparatus for realisation thereof
RU2510480C2 (en) * 2009-02-03 2014-03-27 Сименс Акциенгезелльшафт Method and device for control over carbon oxide emission from arc furnace

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1176244, кл. G 01 N 25/32, 1983. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999031436A1 (en) * 1997-12-16 1999-06-24 Rafael Gazetov A method for combustion of solid fuel and apparatus for realisation thereof
RU2510480C2 (en) * 2009-02-03 2014-03-27 Сименс Акциенгезелльшафт Method and device for control over carbon oxide emission from arc furnace

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108458486B (en) Automatic combustion control system and control method for hot blast stove
US4253404A (en) Natural draft combustion zone optimizing method and apparatus
US4362499A (en) Combustion control system and method
US4770674A (en) Gas conditioning for an electrostatic precipitator
CN106439858B (en) A kind of dangerous waste incineration flue gas Xun Huan and the complicated feed forward control method of chilling
US3602487A (en) Blast furnace stove control
US4260363A (en) Furnace fuel optimizer
US4235171A (en) Natural draft combustion zone optimizing method and apparatus
GB1318627A (en) Automatic regulating device for pit furnaces
SU1497432A1 (en) Method and apparatus for controlling carbon oixide afterburning
US4756688A (en) Apparatus and method for the flow control of flue gas to combustion air in a regenerative heating system
US3416470A (en) Method of controlling and/or regulating induced draught fans for waste heat boilers
SU850995A1 (en) Method of automatic control of burning process in the fire box of gas-mazut steam boiler
KR102260259B1 (en) Apparatus for increasing combustion efficiency of hot blast stoves
GB1268991A (en) A combined furnace arrangement and emission control system
SU808523A1 (en) Device for automatic control of burning process in tubular furnace
JPS5694118A (en) Combustion control for industrial heating furnace
SU1520343A1 (en) Method of measuring carbon monoxide in flue gases
SU785631A1 (en) System for automatic control of heat condition of heating furnace
JPS6015870B2 (en) How to control a heating furnace
KR970002100A (en) Combustion control method and apparatus for waste incinerator
SU775530A1 (en) Method of automatic control of thermal detoxication process of industrial waste water
SU1668843A1 (en) Method of controlling exhausted gases removed from a gas source through the main and by-pass gas conduits
RU1788021C (en) Method for heating regenerator with high-calorific fuel
SU1126854A1 (en) Device for checking fuel incomplete burning