加热炉内燃烧控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103062790A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103062790103062790A(43)申请公布日2013.04.24(21)申请号201210596678.1(22)申请日2012.12.29(71)申请人聚光科技(杭州)股份有限公司地址310052浙江省杭州市滨江区滨安路760号(72)发明人王诚高兴玉(51)Int.Cl.F23N5/00(2006.01)F23N1/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称加热炉内燃烧控制方法(57)摘要本发明公布了加热炉内燃烧控制方法，包括以下步骤：(A1)利用激光光谱分析技术测得所述加热炉内各燃烧段的氧气含量Pi，i＝1，2…N，根据所述氧气含量Pi而获知实际的空气过剩系数Fa为进入所述加热炉的实际空气流量，F为流出所述加热炉的烟气流量；(A2)根据所述实际的空气过剩系数Uai获得空气过剩系数偏差Uei：Uei＝Ui-Uai；Ui为各燃烧段的理论空气过剩系数；(A3)根据所述空气过剩系数偏差Uei得出理论空燃比Kai∶Fg为进入所述加热炉的燃料气的流量；(A4)根据所述理论空燃比Kai去调整进入加热炉的实际空气流量和/或燃料气流量，从而使所述实际的空气过剩系数Uai等于所述理论空气过剩系数Ui。本发明具有优化燃烧、提高能源利用率、节能等优点，可广泛应用于燃料气燃烧控制中。CN103062790ACN1036279ACN103062790A权利要求书1/1页1.加热炉内燃烧控制方法，所述燃烧控制方法包括以下步骤：(A1)利用激光光谱分析技术测得所述加热炉内各燃烧段的氧气含量Pi，i＝1，2…N，根据所述氧气含量Pi而获知实际的空气过剩系数Uai：Fa为进入所述加热炉的实际空气流量，F为流出所述加热炉的烟气流量；(A2)根据所述实际的空气过剩系数Uai获得空气过剩系数偏差Uei：Uei＝Ui-Uai；Ui为各燃烧段的理论空气过剩系数；(A3)根据所述空气过剩系数偏差Uei得出理论空燃比Kai：Fg为进入所述加热炉的燃料气的流量；(A4)根据所述理论空燃比Kai去调整进入加热炉的实际空气流量和/或燃料气流量，从而使所述实际的空气过剩系数Uai等于所述理论空气过剩系数Ui。2.根据权利要求1所述的燃烧控制方法，其特征在于：在所述加热炉内的烧嘴之间安装激光光谱分析仪，从而检测氧气含量。3.根据权利要求1所述的燃烧控制方法，其特征在于：存储所述氧气含量Pi、实际的空气过剩系数Uai、空气过剩系数偏差Uei、理论空燃比Kai、以建立氧气含量-实际的空气过剩系数-理论空燃比的数据库。4.根据权利要求1所述的燃烧控制方法，其特征在于：所述理论空气过剩系数大于1.02，且小于1.16。2CN103062790A说明书1/4页加热炉内燃烧控制方法技术领域[0001]本发明涉及燃烧领域，尤其涉及加热炉内燃料气的燃烧控制方法。背景技术[0002]燃料以化学反应式中的空气量完成燃烧时，其空气消耗量称为理论空气消耗量。在实际的燃烧过程中，因各种不理想因素会造成助燃空气的损失，因此，为保证空气与燃料的充分混合，需通入一定过剩的空气量。理论空气量加上过剩空气量被称为实际空气量，实际空气量与理论空气量的比称为空气过剩系数。长期以来，到底通入多少过剩空气量合适均靠经验来确定。因无法定量检测、且人为经验值不一，因此，炉子的控制水平常处于波动的状态。[0003]衡量蓄热式加热炉是否优化了燃烧，最直接的指标即蓄热式加热炉空气过剩系数是否小于常规加热炉。因此，蓄热炉燃烧是否优化取决于是否有更低的空气过剩系数。而目前大多数蓄热式加热炉的空气过剩系数反而大于常规加热炉，既导致了燃烧的不完全，又极大的降低了蓄热加热炉通过回收烟气余热获得的节能效果。[0004]目前，如何计算空气过剩系数常用烟道气残氧分析法，但因检测方式和取样方法错误而使得分析结果常不够准确。一方面，烧嘴式蓄热式加热炉独有的换向特性，使得空气(煤气)烟道在换向过程中必然有部分空气(煤气)流入烟道，从而导致烟气残氧检测出现较大偏差，无法作为参考值指导调整空燃比。另外一方面，取样方法不合理而且单一。取样点距抽风机入口较近，该处负压大，烟气取出困难，并且烟气杂质多，采用抽气泵取样存在容易堵塞且不易清除的问题。而且如果抽取烟气长时间断流会影响了烟气残氧量的检测。另外普遍使用的含氧量检测设备为氧化锆氧分析仪：目前国内多采用进口或国产外热式氧化锆，但亦因其存在密封和堵塞问题导致寿命短，测量不精确。[0005]基于以上情况，目前如此重要的工业炉窑的燃烧管理十分落后。因此，迫切需要新的技术发明出现以带来革新性的成果。发明内容[0006]为了