JP6529856B2 - Heat storage body maintenance time notification device of heat storage type burner, heat storage body maintenance time notification method of heat storage type burner, and remodeling method of combustion furnace using heat storage type burner - Google Patents
Heat storage body maintenance time notification device of heat storage type burner, heat storage body maintenance time notification method of heat storage type burner, and remodeling method of combustion furnace using heat storage type burner Download PDFInfo
- Publication number
- JP6529856B2 JP6529856B2 JP2015159932A JP2015159932A JP6529856B2 JP 6529856 B2 JP6529856 B2 JP 6529856B2 JP 2015159932 A JP2015159932 A JP 2015159932A JP 2015159932 A JP2015159932 A JP 2015159932A JP 6529856 B2 JP6529856 B2 JP 6529856B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat storage
- control valve
- flow rate
- type burner
- opening degree
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/46—Details
- F23D14/72—Safety devices, e.g. operative in case of failure of gas supply
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/46—Details
- F23D14/66—Preheating the combustion air or gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
- F23L15/02—Arrangements of regenerators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D2209/00—Safety arrangements
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Supply (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Description
本発明は、蓄熱体のメンテナンス時期を適切に報知することが可能な蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知装置、蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知方法、並びに蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉の改造方法に関する。 The present invention relates to a heat storage body maintenance time notification device of a heat storage type burner capable of appropriately notifying maintenance time of a heat storage body, a heat storage body maintenance time notification method of a heat storage type burner, and a combustion furnace using a heat storage type burner. It relates to the remodeling method.
従来から、蓄熱状態と燃焼状態とを所定時間毎に繰り返し、燃焼により発生した排ガスが通過することで蓄熱した蓄熱体により、供給される燃焼用空気を予熱する蓄熱式バーナーとしては、対をなすバーナーを交互に燃焼させ、一方のバーナーの燃焼により発生した排ガスが通過することで蓄熱した蓄熱体により、他方のバーナーに供給される燃焼用空気を予熱する直火型のもの(例えば、特許文献1参照)や、火炎を金属製チューブ内で燃焼させる蓄熱式ラジアントチューブバーナー(例えば、特許文献2参照)が知られている。 Conventionally, heat storage state and combustion state are repeated every predetermined time, and a heat storage type burner that preheats supplied combustion air by heat storage accumulated by passing exhaust gas generated by combustion forms a pair A direct-fired type that preheats combustion air supplied to the other burner by alternately burning the burners and storing the heat storage body accumulated by passing the exhaust gas generated by the combustion of one burner (for example, patent documents 1) and a regenerative radiant tube burner (see, for example, Patent Document 2) which burns a flame in a metal tube.
蓄熱体に蓄熱させる排ガスには、炉内のダスト、処理材料のスケール、気化した化合物などが混ざっている。これらダスト等が蓄熱体に付着することにより、流通するガスの通路が次第に閉塞されていく。このため、蓄熱体は、定期的に清掃や交換などのメンテナンスが必要である。しかしながら、蓄熱体の状態は、外部から視認することができない。そのため、蓄熱体のメンテナンスの時期は、使用者等の経験に基づく周期に基づいて設定される、あるいは、蓄熱体の前後にて検出した排ガスの温度の異常に基づいて行われている(例えば、特許文献3参照)。 The exhaust gas to be stored in the heat storage medium is mixed with dust in the furnace, scales of the processing material, vaporized compounds, and the like. As these dusts and the like adhere to the heat storage body, the passage of the circulating gas is gradually blocked. For this reason, the heat storage body needs periodic maintenance such as cleaning and replacement. However, the state of the heat storage can not be visually recognized from the outside. Therefore, the maintenance time of the heat storage body is set based on the cycle based on the experience of the user etc., or is performed based on the abnormality of the temperature of the exhaust gas detected before and after the heat storage body (for example, Patent Document 3).
上記のように、蓄熱体のメンテナンス時期を、経験に基づく周期や蓄熱体前後の温度に基づいて設定する場合、推定される蓄熱体の状態と、実際の蓄熱体の状態とが一致しているとは限らない。このため、蓄熱体間に形成されている流通ガスの通路が、設定した時期より早く閉塞されると、燃焼炉内に、燃焼に必要な十分な燃焼用空気が供給されない。また、流通ガスの通路が十分に確保されているにも拘わらず、設定された時期に至ったことに応じてメンテナンスを実行すると、燃焼炉が無用に停止され、稼働効率が低下するという課題がある。 As described above, when the maintenance time of the heat storage body is set based on the period based on experience and the temperature before and after the heat storage body, the estimated state of the heat storage body matches the actual state of the heat storage body Not necessarily. For this reason, if the passage of the flowing gas formed between the heat storage bodies is blocked earlier than the set time, sufficient combustion air necessary for combustion is not supplied to the combustion furnace. Moreover, when maintenance is performed in accordance with reaching the set time despite the fact that the flow gas passage is sufficiently secured, the combustion furnace is unnecessarily stopped and the operation efficiency decreases. is there.
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、蓄熱体のメンテナンス時期を適切に報知することが可能な蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知装置、蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知方法、並びに蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉の改造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and is capable of appropriately notifying maintenance time of a heat storage body. Heat storage body maintenance time notification device of a heat storage type burner, heat storage body maintenance of a heat storage type burner It is an object of the present invention to provide a method of informing the timing and a method of remodeling a combustion furnace using a heat storage type burner.
本発明にかかる蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知装置は、排ガスにより燃焼用空気を予熱する蓄熱体を有する蓄熱部を備えた蓄熱式バーナーに流通される流通ガスの流量を計測する流量計と、計測された流通ガスの流量に基づいて開閉調節される流通ガスの制御弁と、流通ガスが所定流量流通したときの上記制御弁の開度を検出する検出部と、上記流量計にて計測された流通ガスの流量データと上記検出部にて検出された上記制御弁の開度データとの相関情報に基づいて、検出された該制御弁の開度が予め設定された開度より大きくなるときに、上記蓄熱部の上記蓄熱体に対するメンテナンス時期である旨を報知する報知手段とを備えたことを特徴とする。 A heat storage unit maintenance timing notification device of a heat storage type burner according to the present invention is a flow meter for measuring the flow rate of flowing gas flowing through a heat storage type burner provided with a heat storage section having a heat storage body for preheating combustion air by exhaust gas A control valve for the flow gas that is opened and closed based on the measured flow rate of the flow gas, a detection unit that detects the degree of opening of the control valve when the flow gas has flowed a predetermined flow rate, and the flow meter measures The detected opening degree of the control valve becomes larger than the preset opening degree based on the correlation information between the flow rate data of the flowing gas and the opening degree data of the control valve detected by the detecting unit. And a notification means for notifying that it is a maintenance time for the heat storage body of the heat storage section.
前記流通ガスの流量として、前記排ガスが計測されることを特徴とする。 The exhaust gas is measured as a flow rate of the flowing gas .
前記流通ガスの流量として、前記燃焼用空気が計測されることを特徴とする。
The combustion air is measured as a flow rate of the flowing gas .
本発明にかかる蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知方法は、上記蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知装置を用い、排ガスにより燃焼用空気を予熱する前記蓄熱体を有する前記蓄熱部を備えた前記蓄熱式バーナーに流通される流通ガスの流量を前記流量計で計測する計測ステップと、計測された流通ガスの流量に基づいて開閉調節される流通ガスの前記制御弁における、流通ガスが所定流量流通したときの該制御弁の開度を前記検出部で検出する検出ステップと、上記流量計にて計測された流通ガスの流量データと上記検出部にて検出された上記制御弁の開度データとの相関情報に基づいて、検出された該制御弁の開度が予め設定された開度より大きくなるときに、上記蓄熱部の上記蓄熱体に対するメンテナンス時期である旨を前記報知手段にて報知する報知ステップとを含むことを特徴とする。 The method of informing the heat storage body maintenance time of the heat storage type burner according to the present invention comprises the heat storage section having the heat storage body for preheating combustion air by exhaust gas using the heat storage body maintenance time notification apparatus of the heat storage type burner. In the control valve of the flow gas, which is controlled to open and close based on the measured flow rate of the flow gas, the flow rate of the flow gas is a predetermined flow rate Detection step of detecting the opening degree of the control valve at the time of detection by the detection unit, flow rate data of the flowing gas measured by the flow meter, and opening degree data of the control valve detected by the detection unit When the detected opening degree of the control valve becomes larger than the preset opening degree based on the correlation information of Characterized in that it comprises a notification step of notifying the fact in the notification means.
本発明にかかる蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉の改造方法は、排ガスにより燃焼用空気を予熱する蓄熱体を有する蓄熱部を備えた蓄熱式バーナーに流通される流通ガスの流量を計測する流量計と、計測された流通ガスの流量に基づいて開閉調節される流通ガスの制御弁と、流通ガスが所定流量流通したときの上記制御弁の開度を検出する検出部とを有する蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉に対し、上記流量計にて計測された流通ガスの流量データと上記検出部にて検出された上記制御弁の開度データとの相関情報に基づいて、検出された該制御弁の開度が予め設定された開度より大きくなるときに、上記蓄熱部の上記蓄熱体に対するメンテナンス時期である旨を報知する報知手段を増設するステップを含むことを特徴とする。 A method of remodeling a combustion furnace using a heat storage type burner according to the present invention is a flow meter for measuring the flow rate of flowing gas flowing through a heat storage type burner comprising a heat storage section having a heat storage body for preheating combustion air by exhaust gas. And a control valve for flowing gas controlled based on the measured flow rate of the flowing gas, and a detection unit having a detection unit for detecting the opening degree of the control valve when the flowing gas flows at a predetermined flow rate. The control valve detected based on the correlation information between the flow rate data of the flowing gas measured by the flow meter and the opening degree data of the control valve detected by the detection unit for the used combustion furnace. The method is characterized by including a step of additionally providing notification means for notifying that it is a maintenance time for the heat storage body of the heat storage unit when the opening degree of the heat storage unit becomes larger than the preset opening degree.
本発明にかかる蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知装置、蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知方法、並びに蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉の改造方法にあっては、蓄熱体のメンテナンス時期を適切に報知することができる。 In the heat storage unit maintenance time notification device of the heat storage type burner according to the present invention, the heat storage unit maintenance time notification method of the heat storage type burner, and the remodeling method of the combustion furnace using the heat storage type burner, the maintenance time of the heat storage unit is appropriate. Can be notified.
以下に、本発明にかかる蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知装置、蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知方法、並びに蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉の改造方法の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。 In the following, preferred embodiments of a heat storage body maintenance timing notification device of a heat storage type burner, a heat storage body maintenance timing notification method of a heat storage type burner, and a modification method of a combustion furnace using a heat storage type burner are attached. This will be described in detail with reference to the drawings.
図1に示すように、本実施形態における燃焼炉1は、直火型の交番燃焼方式の蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉1であり、燃焼室2と、当該燃焼室2の両側に各々接続され、セラミックボールやハニカム構造等の蓄熱体3aを備えた蓄熱部3及び燃料ノズル4を有する蓄熱式バーナー5と、各々の蓄熱部3に接続されて燃焼用空気を供給するための供給管6と、各々の蓄熱部3に接続され煙突(不図示)に接続される排気管7とを有している。
As shown in FIG. 1, the combustion furnace 1 in the present embodiment is a combustion furnace 1 using a direct combustion type alternating combustion type heat storage type burner, and is connected to both the combustion chamber 2 and both sides of the combustion chamber 2.
燃焼炉1は、燃焼室2の両側に設けられた2つの蓄熱式バーナー5が互いに対向して対をなしており、そして、対をなす複数の蓄熱式バーナー5が、互いに対向する方向と直交する方向に、並べて設けられている。以下では、燃焼炉1に一対の蓄熱式バーナー5が設けられていることとして説明する。また、以下の説明においては、図1において左側の蓄熱式バーナー5を左蓄熱式バーナーL5とも称し、右側の蓄熱式バーナー5を右蓄熱式バーナーR5とも称する。
In the combustion furnace 1, two
左蓄熱式バーナーL5と右蓄熱式バーナーR5とには、分岐部5aを介して、供給管6及び排気管7がそれぞれ接続されている。左蓄熱式バーナーL5側の供給管L6と、右蓄熱式バーナーR5側の供給管R6とは各々、開閉切替弁8を介して、互いに接続されており、互いに接続された供給管6の接続部5bより上流側に、供給流量制御弁9を介して、外気を取り込むための供給ブロア10が設けられている。
The
また、供給流量制御弁9と供給ブロア10との間には、供給流量計11が設けられており、供給流量計11により計測された情報(流量)に基づいて供給流量制御弁9の開度がコントローラー12により制御されている。このように、蓄熱式バーナー5は、周辺機器を合わせてシステム構成されている。
In addition, a
左蓄熱式バーナーL5側の排気管L7と、右蓄熱式バーナーR5側の排気管R7とは各々、開閉切替弁13を介して、互いに接続されており、互いに接続された排気管7の接続部5cより下流側に、排気流量制御弁14を介して、排ガスを吸引するための排気ブロア15が設けられている。
The exhaust pipe L7 on the left heat storage burner L5 side and the exhaust pipe R7 on the right heat storage burner R5 are connected to each other via the on-off
また、排気流量制御弁14と排気ブロア15との間には、排気流量計16が設けられており、排気流量計16により計測された情報(流量)に基づいて排気流量制御弁14の開度がコントローラー12により制御されている。
Further, an
図1においては、コントローラー12が各蓄熱式バーナーL5、R5に対応させて各々示されているが、単一のコントローラー12により供給流量制御弁9および排気流量制御弁14の開度を制御する構成であっても構わない。
In FIG. 1, the
左蓄熱式バーナーL5と右蓄熱式バーナーR5とは、それらの一方に燃料ガスと燃焼用空気を供給して燃焼を行わせると同時に、他方からは排ガスを吸引させ、この燃焼動作と吸引動作とを相互で交互に行わせることにより、吸引動作時には蓄熱部3で排ガスから排熱を回収し、燃焼動作時には蓄熱部3で回収した排熱で燃焼用空気を加熱するように構成されている。
The left heat storage burner L5 and the right heat storage burner R5 supply the fuel gas and the combustion air to one of them to perform combustion, and at the same time suck the exhaust gas from the other, and perform the combustion operation and the suction operation By alternately performing the above, the exhaust heat is recovered from the exhaust gas in the
蓄熱式バーナーL5、R5における燃焼用空気や排ガス等の蓄熱式バーナーL5、R5への供給・排出系統を、左蓄熱式バーナーL5の運転状態に従って説明すると、燃焼動作に際しては、燃焼用空気が左蓄熱式バーナーL5へ供給される。燃焼用空気は、供給管L6の接続部5b上流側に設けた供給流量制御弁9が開かれると、供給ブロア10によって供給管6内に導入され、さらに接続部5bの下流側に設けた左蓄熱式バーナーL5の開閉切替弁8を開くことにより、蓄熱部3を通過して予熱されつつ左蓄熱式バーナーL5へと供給される。この燃焼動作に際しては、右蓄熱式バーナーR5側の開閉切替弁8は閉じられている。この際、右蓄熱式バーナーR5については吸引動作中であり、それに伴い、開閉切替弁13及び排気流量制御弁14は開かれている(図中、弁が開かれた状態は白抜きで示し、閉じられた状態は黒塗りで示している)。
The supply / discharge system of the heat storage burners L5, R5 to the heat storage burners L5, R5, such as combustion air or exhaust gas, will be described according to the operating condition of the left heat storage burner L5. It is supplied to a heat storage type burner L5. The combustion air is introduced into the
他方、吸引動作に際しては、排ガスが燃焼室2から排出される。排ガスは、排気流量制御弁14を開いた状態で、接続部5c上流側に設けた右蓄熱式バーナーR5の開閉切替弁13を開くことにより、蓄熱部3を通過して排熱が回収されながら風量制御されつつ排気ブロア15によって燃焼室2から吸引される。この吸引動作に際しては、左蓄熱式バーナーL5側の開閉切替弁13は閉じられている。この際、左蓄熱式バーナーL5については燃焼動作中であり、それに伴い、開閉切替弁8及び供給流量制御弁9は開かれている。
On the other hand, in the suction operation, the exhaust gas is discharged from the combustion chamber 2. The exhaust gas passes through the
交番燃焼方式の蓄熱式バーナーは、左右の蓄熱式バーナーL5、R5が備えている蓄熱体3aに、排ガスに含まれる処理材料のスケール、気化した化合物などが付着すると、供給ブロア10が正常に燃焼用空気を供給し、排気ブロア15が正常に排ガスを排出したとしても、蓄熱部3内が目詰まりして、排ガスおよび燃焼用空気の流量が低下する。燃焼用空気の供給量および排ガスの排出量が低下すると、燃焼室2内において所望の燃焼が得られなくなる。
In the alternating combustion type heat storage type burner, the
このため、供給流量制御弁9と供給ブロア10との間に設けられた供給流量計11により計測された燃焼用空気の流量に基づいて、供給流量制御弁9の開度をコントローラー12により制御し、排気流量制御弁14と排気ブロア15との間に設けられた排気流量計16により計測された排ガスの流量に基づいて、排気流量制御弁14の開度をコントローラー12により制御している。
Therefore, the
コントローラー12は、蓄熱体3aがクリーンで蓄熱部3内の隙間、すなわち蓄熱体3a間の隙間が大きいときには、供給流量制御弁9および排気流量制御弁14の開度を小さくし、蓄熱体3aに(例えば、セラミックボールの表面に)、スケールや気化した化合物などが付着して蓄熱部3内の隙間が小さくなると、供給流量制御弁9および排気流量制御弁14の開度を大きくして所望流量が得られるように制御している。
The
蓄熱式バーナー5は、使用するにつれて、蓄熱体3a同士の間で目詰まりを生じて蓄熱部3内の隙間が次第に小さくなり、供給流量制御弁9および排気流量制御弁14の開度を最大(例えば、100%)としても、所望の燃焼に必要な流通ガス流量(燃焼用空気流量、排ガス流量)が得られなくなる。このため、燃焼炉1には、所望の燃焼に必要な流通ガス流量が得られなくなる前に、使用者等にメンテナンスの時期に至った旨を報知する報知手段が備えられている。
As the heat
報知手段は、例えばコントローラ12にて実行されるコンピュータプログラムで制御されて、メンテナンスの時期に至った旨を報知するブザーやディスプレイなどの報知部17で構成されている。すなわち、本実施形態においては、コントローラー12が、供給流量制御弁9および排気流量制御弁14の開度の検出部に相当し、報知部17が報知手段に相当する。ここで、報知部17は、コントローラー12が備えているブザーやディスプレイ等であっても構わない。
The notification means is configured of a
メンテナンスの時期を報知するコンピュータプログラムがコントローラー12により実行されると、所定時間毎、例えば数十分間〜1時間程度毎に、燃焼炉1内を流通する流通ガス、具体的には燃焼用空気や排ガスの流量が計測される(計測ステップ)。このとき、計測された流通ガスの流量は、供給流量制御弁9または排気流量制御弁14の開度と対応付けられたデータとして取得される。ここで、流通ガスとは、供給流量計11により計測される燃焼用空気であっても、排気流量計16により計測される排ガスであっても構わないが、ここでは、燃焼用空気を流通ガスとして説明する。
When the computer program for notifying the time of maintenance is executed by the
供給流量制御弁9の開度は、例えば、供給流量制御弁9が完全に閉じた状態を開度0%、完全に開かれた状態を開度100%とし、完全に開かれた状態に対する割合がデータとして取得される。また、燃焼用空気の流量は、流れていない時を0%、燃焼室2内において所望の燃焼を生じさせるために必要な燃焼用空気の流量を100%として、必要な燃焼用空気の流量に対する割合がデータとして取得される。このとき、蓄熱部3における圧力損失は、蓄熱部3の閉塞具合とは別に、燃焼室2内の温度にも影響されるため、一定の炉内温度、例えば、一般的操業炉温度に換算してデータが取得されるように設定される。
The opening degree of the supply flow control valve 9 is, for example, a ratio with respect to a completely open state where the supply flow control valve 9 is completely closed as 0% opening, completely open as 100% opening. Is acquired as data. Further, the flow rate of the combustion air is set at 0% when not flowing and 100% of the flow rate of the combustion air required to cause the desired combustion in the combustion chamber 2 with respect to the flow rate of the combustion air required. The proportions are obtained as data. At this time, the pressure loss in the
燃焼用空気の流量と供給流量制御弁9の開度とを対応付けたデータから燃焼用空気の流量と供給流量制御弁9の開度との相関を示す相関情報が求められ、燃焼用空気の流量に対する供給流量制御弁9の開度の関係を示す近似曲線が求められる。求められた近似曲線から、データの取得時点における、所望の燃焼を生じさせるために必要な燃焼用空気の流量(以下、必要流量という)を得るための供給流量制御弁9の開度(以下、必要開度という)として検出される(検出ステップ)。このような燃焼用空気の流量に対する供給流量制御弁9の開度との関係を示すデータが、数日に1回又は適宜順次繰り返し取得される。 From the data in which the flow rate of the combustion air and the opening degree of the supply flow control valve 9 are correlated, correlation information indicating the correlation between the flow rate of the combustion air and the opening degree of the supply flow control valve 9 is determined. An approximate curve showing the relationship of the opening of the supply flow control valve 9 to the flow rate is determined. The degree of opening of the supply flow control valve 9 (hereinafter referred to as “necessary flow rate”) for obtaining the flow rate of combustion air necessary to cause desired combustion (hereinafter referred to as required flow rate) at the time of data acquisition. It is detected as a required opening degree) (detection step). Data indicating the relationship between the flow rate of the combustion air and the opening degree of the supply flow control valve 9 is acquired once every several days or in sequence as appropriate.
図2は、燃焼用空気流量と供給流量制御弁9の開度の相関情報を示すイメージ図である。図2では、メンテナンス直後に取得されたデータのイメージを●にて、また、その近似曲線をAにて示し、蓄熱体3aにスケールや気化した化合物などが付着した後に取得されたデータのイメージを▲にて、また、その近似曲線をBにて示している。
FIG. 2 is an image diagram showing the correlation information of the combustion air flow rate and the opening degree of the supply flow control valve 9. In FIG. 2, the image of the data acquired immediately after maintenance is indicated by .circle-solid., And the approximate curve thereof is indicated by A, and the image of the data acquired after the scale and the vaporized compound are attached to the
図2では、近似曲線Bは、供給流量制御弁9の開度が100%であっても、燃焼用空気の流量が100%に至らないことが示されている。すなわち、燃焼炉1の稼働につれて、計測結果から得られるデータは、近似曲線A側から近似曲線B側に変化していく。 In FIG. 2, the approximate curve B shows that the flow rate of the combustion air does not reach 100% even when the opening degree of the supply flow control valve 9 is 100%. That is, as the combustion furnace 1 operates, data obtained from the measurement results change from the approximate curve A side to the approximate curve B side.
近似曲線Bのようなデータが取得される前であって、例えば、必要流量が100%であるとして、この必要流量が、供給流量制御弁9の開度が90%で得られるようにするなど、メンテナンスの時期に至った旨をブザーやディスプレイ表示等の報知部17により報知するように設定しておく。
Before data such as the approximate curve B is acquired, for example, assuming that the required flow rate is 100%, the required flow rate can be obtained when the opening of the supply flow control valve 9 is 90%, etc. The
すなわち、定期的に順次繰り返し実行されて、燃焼用空気の流量と供給流量制御弁9の開度との関係を示す近似曲線が求められ、図2に示すように、近似曲線Bとなる以前の近似曲線Cのように、必要流量(燃焼用空気流量100%)を得るための供給流量制御弁9の必要開度が90%となる近似曲線Cを導き出す。そして、燃焼用空気の流量と供給流量制御弁9の開度のポイントが、その近似曲線Cを上回ったときに、検出部としてのコントローラー12が、蓄熱体3aのメンテナンスの時期に至った旨を報知部17によって報知する(報知ステップ)。
That is, an approximate curve which is periodically and repeatedly executed and shows the relationship between the flow rate of the combustion air and the opening degree of the supply flow control valve 9 is determined, and as shown in FIG. As shown in the approximate curve C, an approximate curve C is derived in which the required opening degree of the supply flow control valve 9 for obtaining the required flow rate (100% for the combustion air flow rate) is 90%. Then, when the point of the flow rate of the combustion air and the opening degree of the supply flow control valve 9 exceeds the approximate curve C, it is indicated that the
図3は、メンテナンスからデータ収集日までの経過日数と、データの取得において得られた燃焼用空気流量が100%時の供給流量制御弁9の開度(100%流量開度)との相関情報を示すイメージ図である。図3に示すように、メンテナンス後からデータ取得日までの経過日数と、各回のデータ取得において得られた、100%流量のときの供給流量制御弁9の開度との関係を示す近似曲線Dを求めると、100%流量を得るための供給流量制御弁9の必要開度、例えば100%開度にしなければならない以前の、例えば必要開度を90%としたときに報知がなされるであろう日を推定することができる。ここで、図2及び図3のグラフは、説明の便宜上示したものであり、コントローラ12におけるプログラム処理上は、グラフや近似曲線は視覚化されなくとも構わない。
FIG. 3 shows the correlation information between the elapsed days from maintenance to the date of data collection and the opening degree (100% flow rate opening degree) of the supply flow control valve 9 when the combustion air flow rate obtained in data acquisition is 100% FIG. As shown in FIG. 3, an approximate curve D showing the relationship between the number of days elapsed from maintenance to the date of data acquisition and the degree of opening of the supply flow control valve 9 at 100% flow obtained in each data acquisition. When the required opening of the supply flow control valve 9 for obtaining 100% flow, for example, 100% opening must be made, notification is made when the required opening is 90%, for example. We can estimate the date of dew. Here, the graphs of FIG. 2 and FIG. 3 are shown for convenience of explanation, and in terms of program processing in the
本実施形態の燃焼炉の蓄熱体メンテナンス時期報知装置、燃焼炉の蓄熱体メンテナンス時期報知方法、並びに燃焼炉の改造方法によれば、供給流量計11にて計測された燃焼用空気の流量データと、それに対して検出された供給流量制御弁9の開度データとの相関情報および近似曲線に基づいて、実体に即したより正確な蓄熱体3aの目詰まり状態を認識することができる。そして、供給流量制御弁9の開度が予め設定された開度(上記実施形態では90%)より大きくなるときに、蓄熱部3に設けられた蓄熱体3aのメンテナンス時期である旨を報知するので、蓄熱体3aのメンテナンス時期をより適切に報知することができる。
According to the heat storage unit maintenance time notification device of the combustion furnace, the heat storage unit maintenance time notification method of the combustion furnace, and the conversion method of the combustion furnace of the present embodiment, the flow rate data of the combustion air measured by the
このように、外部から視認することができない蓄熱体3aのより適切なメンテナンス時期が報知されるので、作業者の経験等に拘わらず、蓄熱体3aのメンテナンス時期を認識することができる。また、蓄熱体3aの実態に即した、計測データおよび検知データに基づいてメンテナンスを行うことができるので、例えば、蓄熱部3が目詰まりしていない状態でメンテナンスを実行して無用に燃焼炉1を停止する、或いは、蓄熱部3が目詰まりした状態で燃焼炉1を稼働し続けることを防止することができる。このため、より効率良く燃焼炉1を稼働させることができる。
Thus, since the more appropriate maintenance time of the
また、蓄熱体3aのメンテナンス時期を報知するために、計測される燃焼用空気の流量は、燃焼炉1に既に設けられている供給流量計9により計測できるので、コントローラ12に実行プログラムを組み込み、報知部17を備えることで、容易に、かつ、安価に実現することができる。すなわち、既存の燃焼炉1においても、コントローラ12にプログラムをインストールし、報知部17を増設するだけの簡単な改造により、蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉1の蓄熱体メンテナンス時期報知装置、燃焼炉1の蓄熱体メンテナンス時期報知方法を実現することができる。
In addition, since the flow rate of the combustion air to be measured can be measured by the supply flow meter 9 already provided in the combustion furnace 1 to notify the maintenance time of the
上記実施形態においては、計測される流通ガスを、燃焼室2へ供給される燃焼用空気としたが、これに限らず、燃焼室2から排出される排ガスであっても構わない。その場合は、上記説明中の符号「6,9,10,11」が、符号「7,14,15,16」に相当することになる。 In the above embodiment, the flowing gas to be measured is the combustion air supplied to the combustion chamber 2. However, the present invention is not limited to this, and the exhaust gas discharged from the combustion chamber 2 may be used. In that case, the code "6, 9, 10, 11" in the above description corresponds to the code "7, 14, 15, 16".
また、上記説明は、直火型の蓄熱式バーナーを例にとったものであるが、蓄熱式ラジアントチューブバーナー等の蓄熱式バーナーであっても、同様に適用することができる。その場合は、上記説明中の燃焼室2が、ラジアントチューブのチューブ内空間に相当することになる。 In addition, although the above description takes the direct-fired storage type burner as an example, the present invention can be applied similarly to a storage type burner such as a storage type radiant tube burner. In that case, the combustion chamber 2 described above corresponds to the in-tube space of the radiant tube.
1 燃焼炉
2 燃焼室
3 蓄熱部
3a 蓄熱体
4 燃焼ノズル
5 蓄熱式バーナー
5a 分岐部
5b 接続部
5c 接続部
6 供給管
7 排気管
8 開閉切替弁
9 供給流量制御弁
10 供給ブロア
11 供給流量計
12 コントローラー
13 開閉切替弁
14 排気流量制御弁
15 排気ブロア
16 排気流量計
17 報知部
A 近似曲線
B 近似曲線
C 近似曲線
D 近似曲線
L5 左蓄熱式バーナー
L6 供給管
L7 排気管
R5 右蓄熱式バーナー
R6 供給管
R7 排気管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 combustion furnace 2
Claims (5)
計測された流通ガスの流量に基づいて開閉調節される流通ガスの制御弁と、
流通ガスが所定流量流通したときの上記制御弁の開度を検出する検出部と、
上記流量計にて計測された流通ガスの流量データと上記検出部にて検出された上記制御弁の開度データとの相関情報に基づいて、検出された該制御弁の開度が予め設定された開度より大きくなるときに、上記蓄熱部の上記蓄熱体に対するメンテナンス時期である旨を報知する報知手段とを備えたことを特徴とする蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知装置。 A flow meter for measuring the flow rate of the flowing gas flowing through a heat storage type burner provided with a heat storage section having a heat storage body for preheating combustion air by exhaust gas;
A control valve for the flow gas, which is opened and closed based on the measured flow rate of the flow gas,
A detection unit that detects the opening degree of the control valve when the flowing gas flows at a predetermined flow rate;
The detected control valve opening degree is preset based on correlation information between the flow rate data of the circulating gas measured by the flow meter and the control valve opening degree data detected by the detection unit. A heat storage unit maintenance timing notification device for a heat storage type burner comprising: notification means for notifying that it is a maintenance timing for the heat storage member of the heat storage section when the opening degree becomes larger than the opening degree.
排ガスにより燃焼用空気を予熱する前記蓄熱体を有する前記蓄熱部を備えた前記蓄熱式バーナーに流通される流通ガスの流量を前記流量計で計測する計測ステップと、
計測された流通ガスの流量に基づいて開閉調節される流通ガスの前記制御弁における、流通ガスが所定流量流通したときの該制御弁の開度を前記検出部で検出する検出ステップと、
上記流量計にて計測された流通ガスの流量データと上記検出部にて検出された上記制御弁の開度データとの相関情報に基づいて、検出された該制御弁の開度が予め設定された開度より大きくなるときに、上記蓄熱部の上記蓄熱体に対するメンテナンス時期である旨を前記報知手段にて報知する報知ステップとを含むことを特徴とする蓄熱式バーナーの蓄熱体メンテナンス時期報知方法。 Using the heat storage body maintenance timing notification device of the heat storage type burner according to any one of claims 1 to 3,
Measuring the flow rate of the flowing gas flowing through the heat storage type burner including the heat storage section having the heat storage body for preheating the combustion air by the exhaust gas with the flow meter;
A detection step of detecting the opening degree of the control valve when the flowing gas flows through a predetermined flow rate, in the control valve of the flowing gas whose opening and closing are controlled based on the measured flow rate of the flowing gas;
The detected control valve opening degree is preset based on correlation information between the flow rate data of the circulating gas measured by the flow meter and the control valve opening degree data detected by the detection unit. And a notification step of notifying, by the notification means, that the maintenance time for the heat storage body of the heat storage section becomes larger than the opening degree, the method of notifying the heat storage body maintenance time of the heat storage type burner .
計測された流通ガスの流量に基づいて開閉調節される流通ガスの制御弁と、
流通ガスが所定流量流通したときの上記制御弁の開度を検出する検出部とを有する蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉に対し、
上記流量計にて計測された流通ガスの流量データと上記検出部にて検出された上記制御弁の開度データとの相関情報に基づいて、検出された該制御弁の開度が予め設定された開度より大きくなるときに、上記蓄熱部の上記蓄熱体に対するメンテナンス時期である旨を報知する報知手段を増設するステップを含むことを特徴とする蓄熱式バーナーを用いた燃焼炉の改造方法。 A flow meter for measuring the flow rate of the flowing gas flowing through a heat storage type burner provided with a heat storage section having a heat storage body for preheating combustion air by exhaust gas;
A control valve for the flow gas, which is opened and closed based on the measured flow rate of the flow gas,
With respect to a combustion furnace using a heat storage type burner having a detection unit that detects the opening degree of the control valve when a flowing gas flows through a predetermined flow rate,
The detected control valve opening degree is preset based on correlation information between the flow rate data of the circulating gas measured by the flow meter and the control valve opening degree data detected by the detection unit. A method of remodeling a combustion furnace using a heat storage type burner, comprising the step of adding notification means for notifying that the maintenance time for the heat storage body of the heat storage section is larger than the opening degree.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015159932A JP6529856B2 (en) | 2015-08-13 | 2015-08-13 | Heat storage body maintenance time notification device of heat storage type burner, heat storage body maintenance time notification method of heat storage type burner, and remodeling method of combustion furnace using heat storage type burner |
| KR1020187003529A KR102543542B1 (en) | 2015-08-13 | 2016-07-20 | Thermal storage type burner maintenance period notification device |
| CN201680042684.9A CN107850303B (en) | 2015-08-13 | 2016-07-20 | Heat storage body maintenance period informing device of heat storage type burner |
| PCT/JP2016/071246 WO2017026236A1 (en) | 2015-08-13 | 2016-07-20 | Maintenance timing notification device for heat storage bodies of heat storage burner |
| TW105125150A TWI682128B (en) | 2015-08-13 | 2016-08-08 | Maintenance time notification device and maintenance time notification method for heat accumulator in regenerative burner, and remodeling method for combustion furnace having regenerative burner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015159932A JP6529856B2 (en) | 2015-08-13 | 2015-08-13 | Heat storage body maintenance time notification device of heat storage type burner, heat storage body maintenance time notification method of heat storage type burner, and remodeling method of combustion furnace using heat storage type burner |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017036902A JP2017036902A (en) | 2017-02-16 |
| JP6529856B2 true JP6529856B2 (en) | 2019-06-12 |
Family
ID=57983156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015159932A Active JP6529856B2 (en) | 2015-08-13 | 2015-08-13 | Heat storage body maintenance time notification device of heat storage type burner, heat storage body maintenance time notification method of heat storage type burner, and remodeling method of combustion furnace using heat storage type burner |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6529856B2 (en) |
| KR (1) | KR102543542B1 (en) |
| CN (1) | CN107850303B (en) |
| TW (1) | TWI682128B (en) |
| WO (1) | WO2017026236A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115790223B (en) * | 2022-11-01 | 2026-04-17 | 福建三钢闽光股份有限公司 | A thermal storage box system and a method for controlling flue gas in the thermal storage box system. |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4944670A (en) * | 1989-12-15 | 1990-07-31 | North American Manufacturing Co. | Self-cleaning burner |
| JPH0774692B2 (en) * | 1992-11-02 | 1995-08-09 | 中外炉工業株式会社 | Control method for heat storage type burner |
| JP2766451B2 (en) | 1993-10-12 | 1998-06-18 | 日本鋼管株式会社 | Combustion method of regenerative radiant tube burner |
| JP3182045B2 (en) * | 1994-07-27 | 2001-07-03 | 中外炉工業株式会社 | Regenerator |
| JP3510014B2 (en) | 1995-08-31 | 2004-03-22 | 千代田化工建設株式会社 | Industrial furnace with heat recovery type combustion device and combustion control method therefor |
| JP2000020136A (en) * | 1998-06-30 | 2000-01-21 | Yamatake Corp | Flow measurement device and flow control device |
| WO2001016527A1 (en) * | 1999-09-01 | 2001-03-08 | Nkk Corporation | Heat treating plant, installation method for porous regenerative element, production method for heat treated substance, selection method for porous regenerative element, and spent porous regenerative element component member |
| JP3709775B2 (en) | 2000-09-26 | 2005-10-26 | Jfeスチール株式会社 | Regenerative burner and combustion method thereof |
| JP5338731B2 (en) * | 2010-03-29 | 2013-11-13 | 株式会社豊田自動織機 | Waste heat regeneration system |
| CN201858637U (en) * | 2010-11-01 | 2011-06-08 | 广州迪森热能技术股份有限公司 | Biogas combustion system |
| CN102269288A (en) * | 2011-05-09 | 2011-12-07 | 博思特能源装备(天津)股份有限公司 | Self-operated axial flow pressure regulating valve capable of being completely opened in case of failure |
| CN103363804B (en) * | 2013-07-29 | 2014-11-26 | 中冶长天国际工程有限责任公司 | Method and system for controlling flow of sintering ignition furnace |
| MX2016003726A (en) * | 2013-09-24 | 2016-08-18 | Hunan Baling Furnace Energy Conservation Co Ltd | REGENERATIVE COMBUSTION DEVICE FOR ALTERNATE SWITCHING AND CONTROL METHOD FOR THE SAME. |
-
2015
- 2015-08-13 JP JP2015159932A patent/JP6529856B2/en active Active
-
2016
- 2016-07-20 KR KR1020187003529A patent/KR102543542B1/en active Active
- 2016-07-20 WO PCT/JP2016/071246 patent/WO2017026236A1/en not_active Ceased
- 2016-07-20 CN CN201680042684.9A patent/CN107850303B/en not_active Expired - Fee Related
- 2016-08-08 TW TW105125150A patent/TWI682128B/en active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017036902A (en) | 2017-02-16 |
| TWI682128B (en) | 2020-01-11 |
| CN107850303B (en) | 2020-03-13 |
| KR102543542B1 (en) | 2023-06-15 |
| KR20180038453A (en) | 2018-04-16 |
| TW201713900A (en) | 2017-04-16 |
| WO2017026236A1 (en) | 2017-02-16 |
| CN107850303A (en) | 2018-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2548211C (en) | Method and apparatus for controlling soot blowing using statistical process control | |
| JP6752591B2 (en) | Exhaust gas measuring device | |
| JP2010261651A (en) | Water heater | |
| JP6398325B2 (en) | Water heater | |
| US10486082B2 (en) | Condensate neutralizer system including condensate device health monitoring | |
| JP6529856B2 (en) | Heat storage body maintenance time notification device of heat storage type burner, heat storage body maintenance time notification method of heat storage type burner, and remodeling method of combustion furnace using heat storage type burner | |
| JP7188605B2 (en) | Abnormality detection device and display device | |
| JP6323286B2 (en) | Exhaust heat recovery equipment for heating furnace and exhaust heat recovery method for heating furnace | |
| JPWO2010021066A1 (en) | Apparatus and method for estimating exhaust particulate amount | |
| JP6621053B2 (en) | Water heater | |
| JP6598003B2 (en) | Water heater | |
| JP6256095B2 (en) | Scale adhesion determination device | |
| JP2009092264A (en) | Water heater | |
| JP5570540B2 (en) | Water heater | |
| JP7000255B2 (en) | Boiler equipment and power generation equipment | |
| JP2019173979A (en) | Fuel original unit deterioration factor clarification device in heating furnace and clarification method therefor | |
| JP2014159910A (en) | Soot blower warming device and soot blower warming method | |
| FR3078745B1 (en) | CONTROL PROCESS OF A THERMAL MOTOR | |
| KR101796714B1 (en) | Fume filtering apparatus | |
| JP6138020B2 (en) | Water heater | |
| US20260078929A1 (en) | Scale Alarm System and Method | |
| JP5334283B2 (en) | Instrument monitoring device | |
| JP2010236730A (en) | Recuperator damage diagnosing method for combustion device | |
| KR101569618B1 (en) | Fume filtering apparatus | |
| CN105333463A (en) | Combustion control method for gas appliance |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171110 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190116 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190130 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190508 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190515 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6529856 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |