SU1601463A1

SU1601463A1 - Method and apparatus for automatic control of air-fuel ratio of furnace feed

Info

Publication number: SU1601463A1
Application number: SU884472777A
Authority: SU
Inventors: Лев Петрович Журавлев
Original assignee: Куйбышевское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика"
Priority date: 1988-08-09
Filing date: 1988-08-09
Publication date: 1990-10-23

Abstract

Изобретение относитс к управлению процессом горени в промышленных печах. Целью изобретени вл етс уменьшение энергозатрат на подачу воздуха воздуходувкой через воздухоподогреватель и повышение корозионной стойкости утилизационного оборудовани печи, имеющей воздуходувку и воздухоподогреватель с дополнительной линией, соедин ющей выход гор чего воздуха из воздухоподогревател со входом воздуходувки. Это достигаетс тем, что изменение расхода воздуха, подаваемого в печь, производ т поочередным воздействием на поток свежего воздуха во всасывающей линии воздуходувки с помощью исполнительного механизма 9, затем - на рециркулирующий поток гор чего воздуха с помощью исполнительного механизма 10, причем воздействие на рециркулирующий поток реверсировано по сравнению с воздействием на поток свежего воздуха. Соотношение расходов воздуха и топлива регулируетс регул тором 5 соотношени расходов воздуха и топлива, измер емых датчиками 3 и 4, выход которого соединен через блок 7 умножени с исполнительным механизмом 9 и через блоки 6 и 8 суммировани и умножени - с исполнительным механизмом 10. 2 с.п.ф., 2 ил.This invention relates to the control of a combustion process in industrial furnaces. The aim of the invention is to reduce the energy consumption of an air supply by a blower through an air preheater and to increase the corrosion resistance of the utilization equipment of the furnace having a blower and an air preheater with an additional line connecting the hot air outlet from the air preheater to the air inlet of the blower. This is achieved by changing the flow rate of air supplied to the furnace by alternately affecting the flow of fresh air in the suction line of the blower using the actuator 9, then the recirculating flow of hot air using the actuator 10, and the effect on the recirculating flow reversed compared to exposure to fresh air flow. The ratio of air and fuel consumption is regulated by regulator 5 of the ratio of air and fuel consumption, measured by sensors 3 and 4, the output of which is connected through multiplication unit 7 to actuator 9 and, through summation and multiplication units 6 and 8, to actuator 10. 2 sec. .. p., 2 Il.

Description

cif ff n.. уcif ff n .. y

а .but .

3 ifr ocirirpbi3 ifr ocirirpbi

ii 1 /// V//ii 1 /// V //

4 О54 O5

ооoo

1one

а,г ta, r t

Изобретение относитс к управлению про- цессом горени в промышленных печах и может быть использовано на предпри ти х нефтеперерабатывающей и нефтехимичес- кой и других областей промышленности. Цель изобретени - уменьшение энерго 1затрат на подучу воздуха воздуходувкой :через воздухоподогреватель и повышение коррозионной стойкости оборудовани . На фиг 1 представлена принципиальна схема устройства дл реализации пред- лагаемого способа; на фиг. 2 - графики работы (степени открыти ) исполнительных i механизмов.The invention relates to the control of the combustion process in industrial furnaces and can be used in refineries, petrochemical and other industries. The purpose of the invention is to reduce the energy consumption of the air by the blower: through the air preheater and increase the corrosion resistance of the equipment. Fig. 1 is a schematic diagram of the device for implementing the proposed method; in fig. 2 - work schedules (degree of opening) of executive i mechanisms.

i Устройство содержит воздухоподогрева- i тель 1 воздуходувку 2, датчики 3 расхода топлива датчик 4 расхода воздуха, регул - тор 5 соотношени , соединенный с выходами i датчиков 3 и 4 расходов, блок 6 суммиро- i вани блоки 7 и 8 умножени , исполнитель- I ный механизм 9, установленный на прием- i ной линии воздуходувки 2 и соединенный че- 1 рез блок 7 умножени с регул тором 5, ис- 1 полнительный механизм 10, установленный на дополнительной линии И, соедин ющей i выход гор чего воздуха из воздухоподогре- вател 1 с приемной линией воздуходувки 2. Исполнительный механизм 10 соединен через ; блоки 6 и 8 суммировани и умножени с регул тором 5.i The device contains air preheating - i tel 1 blower 2, sensors 3 fuel consumption sensor 4 air consumption, regulator 5 ratios connected to outputs i of sensors 3 and 4 expenses, block 6 summation i blocks 7 and 8 multiplying, performing I mechanism 9, installed on the receiving line of blower 2 and connected through 1 through the multiplication unit 7 to the controller 5, the execution mechanism 10 installed on the additional line I connecting i the exit of hot air from the air - paddle 1 with blower receiving line 2. Performer ny mechanism 10 is connected through; blocks 6 and 8 are summed and multiplied with the controller 5.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Холодный атмосферный воздух забираетс воздуходувкой 2 и направл етс в воздухоподогреватель 1, где происходит нагрев воздуха за счет тепла потока дымовых газов. Нагретый воздух подаетс в печь дл осуществлени процесса горени . Часть нагретого воздуха по линии 11 рециркул ции поступает в приемную линию воздуходувки 2 где смешиваетс с холодным воздухом , датчики 3 и 4 расходов измер ют соответственно расходы топлива и воздуха, а регул тор 5 соотношени воздействует через блок 6 суммировани и блоки 7 и 8 умножени на исполнительный механизм 9 или Ш, измен расход воздуха в печь. Коэффициенты умножени в блоках 7 и 8 умножени при применении пневматической системы управлени выбираютс близкими или равными «2, а в блоке 6 суммировани производ т вычитание из величины выходного сигнала регул тора 5 соотношени посто нного сигнала (соответствующего давлению воздуха около 0,5 кг/см).The cold atmospheric air is taken in by the blower 2 and is directed to the air preheater 1, where the air is heated by the heat of the flue gas stream. The heated air is supplied to the furnace for carrying out the combustion process. A portion of the heated air through the recirculation line 11 enters the receiving line of the blower 2 where it mixes with cold air, the flow sensors 3 and 4 measure the flow rates of the fuel and the air respectively, and the ratio controller 5 acts through the summation unit 6 and the units 7 and 8 multiplied by actuator 9 or W, changing the air flow into the furnace. The multiplication factors in blocks 7 and 8 multiplying when using a pneumatic control system are chosen to be close to or equal to "2, and in block 6 summation they subtract the constant signal ratio from the value of the output signal of regulator 5 (corresponding to an air pressure of about 0.5 kg / cm ).

Работа (степень открыти ) исполнительных механизмов 9 и 10 зависит от величины сигнала с регул тора 5 соотношени The operation (opening degree) of the actuators 9 and 10 depends on the magnitude of the signal from the regulator 5 ratio

(фиг. 2а).(Fig. 2a).

Изменение расхода воздуха осуществл етс в зависимости от величины регулирующего воздействи на один из исполнительных механизмов, второй исполнительный механизм при этом находитс в полностью открытом состо нии (фиг. 26, в).The change in air flow is carried out depending on the magnitude of the regulating effect on one of the actuators, while the second actuator is in the fully open state (Fig. 26, c).

Если вз ть за исходное положение пол- ностью открытые исполнительные механизмы , то при изменении ситуации, например при необходимости уменьшени подачи воздуха в печь, необходимо прикрывать исполнительный механизм 9 на всасываю- щей линии, а при увеличении - прикрывать исполнительный механизм 10 на линии рециркул ции .If you take the fully open actuators for the initial position, then when the situation changes, for example, if it is necessary to reduce the air supply to the furnace, it is necessary to cover the actuator 9 on the suction line, and when magnified - to close the actuator 10 on the recirculation line .

Claims

Invention Formula

five

1 A method for automatically controlling the ratio of air flow rates and fuel supplied to a furnace by measuring fuel flow rates and air flow and changing air flow depending on fuel consumption, characterized in that, in order to reduce energy consumption for air supply by a blower through an air preheater and increase corrosion equipment durability, part of the air from the preheater air outlet is taken and fed to the blower inlet, and the change in the air flow rate supplied to the furnace is made by alternating the flow rate of fresh air at the inlet of the blower and the flow rate of air recirculated through the air preheater, while changing the air flow rate, the heating 1, through the air preheater, is reversed compared to the change in fresh air flow.

2 A device for automatically controlled ratio of air flow rates and fuel supplied to a furnace, comprising air flow and fuel flow sensors, a ratio controller connected to the flow sensors, a summation unit, two multiplication units and regulators 0 with actuators, characterized by that, in order to increase the corrosion capacity of the utilization equipment of the furnace, having a blower and an air heater with an additional line connecting the air heater outlet to the air inlet and, the regulator output is connected through the first multiplication unit to the executive mechanism of the first regulator and through the summation unit and the second multiplication unit to the executive mechanism of the second regulator, with the first regulator installed at the blower inlet and the second one on the additional line, connecting the outlet of the air preheater to the inlet of the blower.

but

five

U2.2