JPH06323996A - ラジカルを形成する過程の特性を求める方法 - Google Patents
ラジカルを形成する過程の特性を求める方法Info
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- JPH06323996A JPH06323996A JP6024305A JP2430594A JPH06323996A JP H06323996 A JPH06323996 A JP H06323996A JP 6024305 A JP6024305 A JP 6024305A JP 2430594 A JP2430594 A JP 2430594A JP H06323996 A JPH06323996 A JP H06323996A
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- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 測定検出系の消耗を低減し、測定データの再
現性と精度を更に改善できる、ラジカルを形成する過程
の特性を求める方法を提供する。 【構成】 バーナー設備３を備えた燃焼室２内の温度お
よび／またはラジカルの濃度を少なくとも２つの検出器
６で監視している領域内で前記検出器で測定している。
現性と精度を更に改善できる、ラジカルを形成する過程
の特性を求める方法を提供する。 【構成】 バーナー設備３を備えた燃焼室２内の温度お
よび／またはラジカルの濃度を少なくとも２つの検出器
６で監視している領域内で前記検出器で測定している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ラジカルを形成する
過程の特性を求める方法に関する。
過程の特性を求める方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ラジカルの形成は、多くの熱的なおよび
／または化学的な変換で生じる。例えば、石炭あるいは
褐炭、重油、天然ガスのような化石燃料の燃焼、排水の
ヘドロ、塵あるいは危険な塵の燃焼、炭素を含む材料の
ガス化あるいはは化学および／または熱処理で生じる。
／または化学的な変換で生じる。例えば、石炭あるいは
褐炭、重油、天然ガスのような化石燃料の燃焼、排水の
ヘドロ、塵あるいは危険な塵の燃焼、炭素を含む材料の
ガス化あるいはは化学および／または熱処理で生じる。
【０００３】そのような過程から成る方法を制御するに
は、各過程の特性を記録し、次いで一般的に、例えば特
に NOx と 2,3,7,8 TCDD およびヂベンゾフランの生成
の点で処理制御の指令変数を形成するため、適当に評価
する。こうして、記録された特性は直接的におよび／ま
たは間接的に指令変数を形成する。つまり、例えば基礎
数を計算した後に形成する。
は、各過程の特性を記録し、次いで一般的に、例えば特
に NOx と 2,3,7,8 TCDD およびヂベンゾフランの生成
の点で処理制御の指令変数を形成するため、適当に評価
する。こうして、記録された特性は直接的におよび／ま
たは間接的に指令変数を形成する。つまり、例えば基礎
数を計算した後に形成する。
【０００４】特性として温度を測定する種々の方法が知
られている。例えば吸引式パイロメータを使用して行う
方法では、冷却したランス（筒先端部）を反応空間に反
応槽の観察窓を通し保持して、吸い出したガスの温度を
測定する。こうして、高い測定経費にもかかわらず、た
った一回の局部温度が測定される。これに加えて、この
測定は誤差を含む。何故なら、ランス自体を挿入すると
測定結果に影響を与えるからである。更に、この方法は
反応空間内で局部的に不正確にしか対応しない温度の次
の評価のみ可能であり、ランスは強い熱応力と消耗に曝
される。
られている。例えば吸引式パイロメータを使用して行う
方法では、冷却したランス（筒先端部）を反応空間に反
応槽の観察窓を通し保持して、吸い出したガスの温度を
測定する。こうして、高い測定経費にもかかわらず、た
った一回の局部温度が測定される。これに加えて、この
測定は誤差を含む。何故なら、ランス自体を挿入すると
測定結果に影響を与えるからである。更に、この方法は
反応空間内で局部的に不正確にしか対応しない温度の次
の評価のみ可能であり、ランスは強い熱応力と消耗に曝
される。
【０００５】化学および／または熱処理の温度の測定に
は、無接触法も知られている。石炭を燃やす動力設備の
燃焼室の温度を無接触で測定するため、燃焼室を取り巻
く壁の外側面に多数の音源検出器ユニットを配置するこ
とも提案されている。この方法では音源検出器ユニット
が、他の音源検出器ユニットで検出される音のような短
時間の音響信号を供給する。音響信号の送信と受信は交
互に切り換わり、一方のユニットが送信して、他方のユ
ニットが受信し、それに応じて開始する。燃焼ガスの一
時的な密度とその温度は、燃焼室から来る音速の変化か
ら判定される。この方法の難点は、平均温度値しか求ま
らない点にある。何故なら、音源検出器ユニットによっ
て励起された音波が部分的にのみ燃焼室全体を通過し、
この室の中では、温度が不均一に分布し、一様でなく、
燃焼ガスの密度に変化のある領域が生じるからである。
更に、塵や渦の形成が正確な温度測定に影響を与える。
は、無接触法も知られている。石炭を燃やす動力設備の
燃焼室の温度を無接触で測定するため、燃焼室を取り巻
く壁の外側面に多数の音源検出器ユニットを配置するこ
とも提案されている。この方法では音源検出器ユニット
が、他の音源検出器ユニットで検出される音のような短
時間の音響信号を供給する。音響信号の送信と受信は交
互に切り換わり、一方のユニットが送信して、他方のユ
ニットが受信し、それに応じて開始する。燃焼ガスの一
時的な密度とその温度は、燃焼室から来る音速の変化か
ら判定される。この方法の難点は、平均温度値しか求ま
らない点にある。何故なら、音源検出器ユニットによっ
て励起された音波が部分的にのみ燃焼室全体を通過し、
この室の中では、温度が不均一に分布し、一様でなく、
燃焼ガスの密度に変化のある領域が生じるからである。
更に、塵や渦の形成が正確な温度測定に影響を与える。
【０００６】塵の燃焼過程を制御するため燃焼過程で発
生するラジカルを測定することは欧州特許第 A - 0 137
731号明細書により知られている。現在まで満足になっ
ていない、例えば塵燃焼設備の燃焼室内の測定方法に関
して、汚れ形成に通じる機能の正確な解析は未だ利用さ
れていない。
生するラジカルを測定することは欧州特許第 A - 0 137
731号明細書により知られている。現在まで満足になっ
ていない、例えば塵燃焼設備の燃焼室内の測定方法に関
して、汚れ形成に通じる機能の正確な解析は未だ利用さ
れていない。
【０００７】特に、上に述べた変換の局部条件の検出は
十分可能ではない。
十分可能ではない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、上
に説明した従来の技術に見られる難点を排除ないしは改
善し、高温で行う過程の特性を測定できるように改良さ
れた、冒頭に述べた種類の方法を提供することにある。
に説明した従来の技術に見られる難点を排除ないしは改
善し、高温で行う過程の特性を測定できるように改良さ
れた、冒頭に述べた種類の方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、冒頭に述べた種類の方法にあって、温度および
／またはラジカルの濃度を少なくとも２つの検出器６で
監視している領域内で前記検出器によって検出するるこ
とによって解決されている。
により、冒頭に述べた種類の方法にあって、温度および
／またはラジカルの濃度を少なくとも２つの検出器６で
監視している領域内で前記検出器によって検出するるこ
とによって解決されている。
【００１０】この発明による他の有利な構成は、特許請
求の範囲の従属請求項に記載されている。
求の範囲の従属請求項に記載されている。
【００１１】
【作用】ラジカルを有する領域の輻射スペクトルを少な
くとも２つの検出器で検出するので、空間的に一様でな
い状態変数と動的な形成過程を計算に入れることができ
る。そのような領域で輻射スペクトルを評価すると、局
部的な状態変数と局部的な形成過程を正確に測定でき
る。これ等の領域内の温度および／またはこれ等の領域
内のラジカルの濃度の測定は、ラジカルの生成過程の本
質的な特性とその評価と制御の基本因子を与える。その
場合、 NOx の生成の検査が特に重要である。領域内の
温度とラジカル濃度条件の知識によって、局部シーケン
ス内で目的をもって調停できる方法により局部処理シー
ケンスを明らかにできる。その場合、調停は例えば燃焼
空気ノズルを動作させたり、燃料供給、排ガスの再循
環、燃料分布、供給燃焼空気の温度、あるいは場合によ
っては NH3の注入によって行われる。
くとも２つの検出器で検出するので、空間的に一様でな
い状態変数と動的な形成過程を計算に入れることができ
る。そのような領域で輻射スペクトルを評価すると、局
部的な状態変数と局部的な形成過程を正確に測定でき
る。これ等の領域内の温度および／またはこれ等の領域
内のラジカルの濃度の測定は、ラジカルの生成過程の本
質的な特性とその評価と制御の基本因子を与える。その
場合、 NOx の生成の検査が特に重要である。領域内の
温度とラジカル濃度条件の知識によって、局部シーケン
ス内で目的をもって調停できる方法により局部処理シー
ケンスを明らかにできる。その場合、調停は例えば燃焼
空気ノズルを動作させたり、燃料供給、排ガスの再循
環、燃料分布、供給燃焼空気の温度、あるいは場合によ
っては NH3の注入によって行われる。
【００１２】この発明は、検出器に向かう輻射を制限す
ることによって、処理空間から目的に応じて部分を決定
でき、その評価は特に重要である。これは、例えば入射
各を例えば絞りで制限して行われる。
ることによって、処理空間から目的に応じて部分を決定
でき、その評価は特に重要である。これは、例えば入射
各を例えば絞りで制限して行われる。
【００１３】輻射スペクトルは、燃焼室の反応領域内で
それぞれ熱的および化学的に励起されたラジカルによっ
て発生する。その場合、例えばバーナー近くの電磁界を
検出できる。どんなガスでも、回転、振動および電子励
起による量子化されたエネルギ寄与に基づく離散波長を
有する帯域輻射を放出する。燃焼で放出される化学エネ
ルギによって、分子の電子励起が可能になる。このよう
な励起は自然放出により、一般的にはＵＶ範囲内にあ
る。
それぞれ熱的および化学的に励起されたラジカルによっ
て発生する。その場合、例えばバーナー近くの電磁界を
検出できる。どんなガスでも、回転、振動および電子励
起による量子化されたエネルギ寄与に基づく離散波長を
有する帯域輻射を放出する。燃焼で放出される化学エネ
ルギによって、分子の電子励起が可能になる。このよう
な励起は自然放出により、一般的にはＵＶ範囲内にあ
る。
【００１４】個々の分子の帯域放出および、帯域に実質
上無関係な構造による輻射、例えば塵からの粒子輻射
は、この発明による輻射スペクトルを求めることによっ
て検出できる。従って、上記方法を応用してラジカルの
濃度を正確に測定できる。更に、火炎の自己発光の分光
的な検査と火炎温度の輻射温度測定は同時にバーナー支
援処理で行える。ラジカルの検出に加えて、領域内の輻
射スペクトルの評価によって煤や塵の輻射による擾乱影
響を、温度測定の精度とラジカル濃度の測定を相当改善
できるように決定して定量化することができる。
上無関係な構造による輻射、例えば塵からの粒子輻射
は、この発明による輻射スペクトルを求めることによっ
て検出できる。従って、上記方法を応用してラジカルの
濃度を正確に測定できる。更に、火炎の自己発光の分光
的な検査と火炎温度の輻射温度測定は同時にバーナー支
援処理で行える。ラジカルの検出に加えて、領域内の輻
射スペクトルの評価によって煤や塵の輻射による擾乱影
響を、温度測定の精度とラジカル濃度の測定を相当改善
できるように決定して定量化することができる。
【００１５】この方法の他の利点は、多重領域内で輻射
スペクトルを等時的に検出する点にある。これによっ
て、等時的に局部的な特性を測定できる。等時検出によ
っても或る時点でのどの領域の瞬時温度条件や形成過程
を記録できる。
スペクトルを等時的に検出する点にある。これによっ
て、等時的に局部的な特性を測定できる。等時検出によ
っても或る時点でのどの領域の瞬時温度条件や形成過程
を記録できる。
【００１６】輻射スペクトルは典型的な過程のラジカル
の帯域輻射が生じる波長範囲を有する。燃焼過程では、
約 200から 520 nm の範囲を検出すると適当である。例
えば、大体 300から 480 nm の範囲は石炭燃焼の塵バー
ナーの近くで測定するのに適している。その場合、他の
もの中で、 CO, C2, CN, CH の強度ピークがこの範囲内
に存在する。
の帯域輻射が生じる波長範囲を有する。燃焼過程では、
約 200から 520 nm の範囲を検出すると適当である。例
えば、大体 300から 480 nm の範囲は石炭燃焼の塵バー
ナーの近くで測定するのに適している。その場合、他の
もの中で、 CO, C2, CN, CH の強度ピークがこの範囲内
に存在する。
【００１７】検出の一時的あるいは恒久的な均衡と校正
のために、および／または輻射スペクトルの評価を改善
するために、一定波長範囲内で輻射を放出する基準輻射
器から放出される基準輻射を検出することもできる。従
って、この波長範囲はラジカルの特性帯域輻射の外、あ
るいはその間にあると有利で、これにより評価と特定を
それぞれ容易になる。
のために、および／または輻射スペクトルの評価を改善
するために、一定波長範囲内で輻射を放出する基準輻射
器から放出される基準輻射を検出することもできる。従
って、この波長範囲はラジカルの特性帯域輻射の外、あ
るいはその間にあると有利で、これにより評価と特定を
それぞれ容易になる。
【００１８】基準輻射の検出は、ラジカルを検出すると
き擾乱影響を計算に入れるための付加的な情報を提供す
るので、瞬間的な塵および／または煤の負担に対する評
価が更に正確にできる。これに関連して、基準輻射の吸
収を測定して評価することも有益である。
き擾乱影響を計算に入れるための付加的な情報を提供す
るので、瞬間的な塵および／または煤の負担に対する評
価が更に正確にできる。これに関連して、基準輻射の吸
収を測定して評価することも有益である。
【００１９】
【実施例】以下に、図面を参照してこの発明を好適実施
例に基づきより詳しく説明する。壁１によって取り囲ま
れた燃焼室２内には、バーナー装置３を経由して燃料と
燃焼空気が供給される。このバーナー装置３は空気供給
導管から成り、火炎４の発生した状態で燃焼している。
火炎４を含む領域５には燃焼で生じたラジカルが存在す
る。
例に基づきより詳しく説明する。壁１によって取り囲ま
れた燃焼室２内には、バーナー装置３を経由して燃料と
燃焼空気が供給される。このバーナー装置３は空気供給
導管から成り、火炎４の発生した状態で燃焼している。
火炎４を含む領域５には燃焼で生じたラジカルが存在す
る。
【００２０】互いに間隔を置いた２つの検出器６が、ほ
ぼ長方形の壁１の二つの隣合った縁に配設されている。
各検出器６は領域５で輻射スペクトルと、輻射方向に沿
った強度とを検出する。両方の輻射方向は大体放射状
で、燃焼室２の円錐状部分７の各軸を形成する。燃焼室
２を横切る２つの部分７はこの発明により領域８を検出
する。
ぼ長方形の壁１の二つの隣合った縁に配設されている。
各検出器６は領域５で輻射スペクトルと、輻射方向に沿
った強度とを検出する。両方の輻射方向は大体放射状
で、燃焼室２の円錐状部分７の各軸を形成する。燃焼室
２を横切る２つの部分７はこの発明により領域８を検出
する。
【００２１】検出器６は、それぞれ導線９を介して、検
出した輻射スペクトルとその強度を評価する計算ユニッ
ト１０に接続している。計算ユニット１０は、記録され
てデータを伝送するため導線１１を経由して他の制御装
置に接続している。
出した輻射スペクトルとその強度を評価する計算ユニッ
ト１０に接続している。計算ユニット１０は、記録され
てデータを伝送するため導線１１を経由して他の制御装
置に接続している。
【００２２】検出器６は、好ましくは約 90°のビーム
角度を有するとよい。その場合、この角度は目的に合わ
せて制限できる。他のビーク角度と指向角度は、反応が
生じる室のタイプと形状に応じて用意するとよい。広い
ヒーム角度、例えば 90°以上の角度は、特に円形の部
分に向いている。例えば≦ 90°の範囲にあるビーム角
度と指向角度は長方形の部分に有用である。指向角度の
分解能は数分から数度まで 1°までにもなる。検出器は
ビーク角度に相当する輻射方向からの輻射を検出する。
この発明により一つまたはそれ以上の領域８を伴い、部
分７で輻射方向に沿って入射する輻射は、分光計で、例
えば回折講師あるいはプリズム分光計で光学能力を検出
した後、分光分析され、次いで光電検出マトリックス、
例えばマトリックスアレーまたはＣＣＤチップ上に結像
される。その結果、一つまたはそれ以上の領域８を伴う
部分７内のどのスペクトルもこの発明により記録され
る。
角度を有するとよい。その場合、この角度は目的に合わ
せて制限できる。他のビーク角度と指向角度は、反応が
生じる室のタイプと形状に応じて用意するとよい。広い
ヒーム角度、例えば 90°以上の角度は、特に円形の部
分に向いている。例えば≦ 90°の範囲にあるビーム角
度と指向角度は長方形の部分に有用である。指向角度の
分解能は数分から数度まで 1°までにもなる。検出器は
ビーク角度に相当する輻射方向からの輻射を検出する。
この発明により一つまたはそれ以上の領域８を伴い、部
分７で輻射方向に沿って入射する輻射は、分光計で、例
えば回折講師あるいはプリズム分光計で光学能力を検出
した後、分光分析され、次いで光電検出マトリックス、
例えばマトリックスアレーまたはＣＣＤチップ上に結像
される。その結果、一つまたはそれ以上の領域８を伴う
部分７内のどのスペクトルもこの発明により記録され
る。
【００２３】検出マトリックスは、輻射方向の数に相当
する数の列と、分光分析の分解能に相当する数の行とを
有すると有利である。この検出マトリックスの構造は検
出の空間分解能にも影響を与える。
する数の列と、分光分析の分解能に相当する数の行とを
有すると有利である。この検出マトリックスの構造は検
出の空間分解能にも影響を与える。
【００２４】検出器６，特に光学装置の適当な設計によ
り、この発明による領域８はもちろん自由選択的に寸法
を縮小でき、個々の点を近ずけることができる。こうし
て、測定精度を改善できる。
り、この発明による領域８はもちろん自由選択的に寸法
を縮小でき、個々の点を近ずけることができる。こうし
て、測定精度を改善できる。
【００２５】検出器６は実質上帯域と帯域のない波長範
囲として形成された波長範囲の輻射、例えば本体輻射と
粒子輻射、およびラジカルや C2, CH, CN, OH, NO, NH,
Aのような分子の帯域輻射の積算強度をそれぞれ検出す
る。このように連続的に検出された輻射スペクトルはよ
り長い波長の方に向かう。何故なら、互いに異なる二つ
のタイプの輻射を重ねるからである。
囲として形成された波長範囲の輻射、例えば本体輻射と
粒子輻射、およびラジカルや C2, CH, CN, OH, NO, NH,
Aのような分子の帯域輻射の積算強度をそれぞれ検出す
る。このように連続的に検出された輻射スペクトルはよ
り長い波長の方に向かう。何故なら、互いに異なる二つ
のタイプの輻射を重ねるからである。
【００２６】検出された輻射強度に相当する信号は検出
器６によって導線９を介して計算ユニット１０に送られ
る。そこで、これ等の信号は燃焼室２の円錐部分７で積
算されている輻射強度を計算に入れている。この場合、
円錐部分はこの発明による一つまたはそれ以上の領域８
を含む。この領域８は帯域輻射を有するラジカルを有
し、塵および／または煤粒子によって放出されるほほ帯
域のない輻射を伴うラジカルを有する。
器６によって導線９を介して計算ユニット１０に送られ
る。そこで、これ等の信号は燃焼室２の円錐部分７で積
算されている輻射強度を計算に入れている。この場合、
円錐部分はこの発明による一つまたはそれ以上の領域８
を含む。この領域８は帯域輻射を有するラジカルを有
し、塵および／または煤粒子によって放出されるほほ帯
域のない輻射を伴うラジカルを有する。
【００２７】計算ユニット１０で記録された部分７の積
分輻射スペクトルは断層Ｘ線写真のように評価され、こ
の発明により領域８の温度とラジカルの濃度が測定され
る。特異な値を解析する方法は、局部的な値を再構成す
るために解くべき式の系にとて特に有利である。
分輻射スペクトルは断層Ｘ線写真のように評価され、こ
の発明により領域８の温度とラジカルの濃度が測定され
る。特異な値を解析する方法は、局部的な値を再構成す
るために解くべき式の系にとて特に有利である。
【００２８】付属する局部強度を伴う一つまたはそれ以
上の帯域のない波長範囲は、局部温度を求めるための比
例則に従って使用される。これはどの輻射方法にもどの
部分７にも生じるので、ｎ次元比パイロメータに相当す
る。
上の帯域のない波長範囲は、局部温度を求めるための比
例則に従って使用される。これはどの輻射方法にもどの
部分７にも生じるので、ｎ次元比パイロメータに相当す
る。
【００２９】第一近似として、強度値に影響を与える塵
の負荷は、燃焼室２に一様に分布すると仮定される。局
部虚度値はこの発明によりどのゾーン８に対しても断層
Ｘ線写真的に計算される。計算された強度の積分は、輻
射方向に沿った補正公差として役立つ。塵負荷が正しく
想定されていると、断層Ｘ線写真的に再構成された値の
和は検出された特異な値に相当する。
の負荷は、燃焼室２に一様に分布すると仮定される。局
部虚度値はこの発明によりどのゾーン８に対しても断層
Ｘ線写真的に計算される。計算された強度の積分は、輻
射方向に沿った補正公差として役立つ。塵負荷が正しく
想定されていると、断層Ｘ線写真的に再構成された値の
和は検出された特異な値に相当する。
【００３０】次いで、局部温度は、場合によって塵負荷
の補正を繰り返した後、記録された局部強度値から割り
算をして決定される。その場合、この発明により或る場
所と領域８に対する種々の割り算をとって計算された温
度が或る偏差内にある必要があると言う境界条件が考え
られる。この場合でなければ、塵負荷の補正をする繰り
返し処理が行われる。
の補正を繰り返した後、記録された局部強度値から割り
算をして決定される。その場合、この発明により或る場
所と領域８に対する種々の割り算をとって計算された温
度が或る偏差内にある必要があると言う境界条件が考え
られる。この場合でなければ、塵負荷の補正をする繰り
返し処理が行われる。
【００３１】ラジカルの局部濃度を測定するため、各輻
射方向と各部分７の付属強度値を有する帯域、およびこ
の時判った塵負荷が使用される。高い強度値は既にラジ
カルの高濃度を示す。こうして、ラジカルの局部濃度は
断層Ｘ線写真的に求まる。
射方向と各部分７の付属強度値を有する帯域、およびこ
の時判った塵負荷が使用される。高い強度値は既にラジ
カルの高濃度を示す。こうして、ラジカルの局部濃度は
断層Ｘ線写真的に求まる。
【００３２】場合によって温度測定から判る塵負荷の測
定には、輻射方向に沿った積分強度と部分７の積分強度
がそれぞれ吸収および／または消衰の影響によって容易
に補正できる。しかし、濃度を測定するため、温度測定
に対する局部塵負荷の仮定と許容誤差を採用することも
でき、両方の測定過程を実質上平行に行うこともでき
る。
定には、輻射方向に沿った積分強度と部分７の積分強度
がそれぞれ吸収および／または消衰の影響によって容易
に補正できる。しかし、濃度を測定するため、温度測定
に対する局部塵負荷の仮定と許容誤差を採用することも
でき、両方の測定過程を実質上平行に行うこともでき
る。
【００３３】求めた温度とラジカル濃度の局部値を調べ
るため均衡過程を設けてもよい。その場合、高温が反応
領域と、それ故にラジカルの比較的高い濃度を指示する
ので、局部温度と帯域放出を妥当性に関して検査され
る。炉内では、例えばより多くの CO が低温で存在し、
より多くの NOX が高温で反応領域に存在する傾向があ
る。
るため均衡過程を設けてもよい。その場合、高温が反応
領域と、それ故にラジカルの比較的高い濃度を指示する
ので、局部温度と帯域放出を妥当性に関して検査され
る。炉内では、例えばより多くの CO が低温で存在し、
より多くの NOX が高温で反応領域に存在する傾向があ
る。
【００３４】この発明による方法によって、燃焼室ある
いは反応槽の種々のレベルの温度および／または濃度の
条件を決定できる。従って、他の空間的な不均一性を測
定でき、処理のもっと広範な様子や処理条件を得ること
かできる。それ故、他の検出器、例えば第一検出器の対
に関して横に、および／または平行に、および／または
他の位置に配置された他の検出器を用意してもよい。
いは反応槽の種々のレベルの温度および／または濃度の
条件を決定できる。従って、他の空間的な不均一性を測
定でき、処理のもっと広範な様子や処理条件を得ること
かできる。それ故、他の検出器、例えば第一検出器の対
に関して横に、および／または平行に、および／または
他の位置に配置された他の検出器を用意してもよい。
【００３５】更に、測定の評価はＵＶ波長範囲に限定さ
れなく、可視光から赤外線範囲でも可能である。この発
明による方法は、例えば石炭を燃やす動力設備の燃焼室
内の分光測定に対して大変技術的に重要性である。ここ
では、 NO2形成の動力学で決定的に重要な C2, CH, CN
と OH のようなラジカルが、煤や塵の輻射による実質的
に寄生的な影響にもかかわらず、検出できる。更に、こ
の方法によって、多次元温度および／またはラジカル濃
度の界のデータと値を記録できる。これ等の界は一次側
で処理に調停を行うので、例えば炉内で例えば NO2と C
O の燃料ガス放出値の著しい低減が達成される。更に、
例えば個々のバーナーの、例えば多数のバーナーから成
る石炭を燃やす設備内の有害物質の生成への寄与は再構
成され、燃焼室内にあるラジカルと分子は、温度分布と
燃料ガス分析と共に、反応動力学の想定と比較できる。
こに提起した方法によって、NOX の生成と分解に関与す
る石炭塵燃焼の反応を解析できる。こうして、例えば決
定的に重要な二原子ラジカル OH, NH,CN, CH の濃度お
よび NO 自体の濃度を測定できる。例えば、ごみ燃焼
で、実質上例えば 2,3,7,8 TCDD の形成に影響を与える
有害物質の濃度に関連する塵濃度を更に求めることがで
きる。
れなく、可視光から赤外線範囲でも可能である。この発
明による方法は、例えば石炭を燃やす動力設備の燃焼室
内の分光測定に対して大変技術的に重要性である。ここ
では、 NO2形成の動力学で決定的に重要な C2, CH, CN
と OH のようなラジカルが、煤や塵の輻射による実質的
に寄生的な影響にもかかわらず、検出できる。更に、こ
の方法によって、多次元温度および／またはラジカル濃
度の界のデータと値を記録できる。これ等の界は一次側
で処理に調停を行うので、例えば炉内で例えば NO2と C
O の燃料ガス放出値の著しい低減が達成される。更に、
例えば個々のバーナーの、例えば多数のバーナーから成
る石炭を燃やす設備内の有害物質の生成への寄与は再構
成され、燃焼室内にあるラジカルと分子は、温度分布と
燃料ガス分析と共に、反応動力学の想定と比較できる。
こに提起した方法によって、NOX の生成と分解に関与す
る石炭塵燃焼の反応を解析できる。こうして、例えば決
定的に重要な二原子ラジカル OH, NH,CN, CH の濃度お
よび NO 自体の濃度を測定できる。例えば、ごみ燃焼
で、実質上例えば 2,3,7,8 TCDD の形成に影響を与える
有害物質の濃度に関連する塵濃度を更に求めることがで
きる。
【００３６】しかし、この発明は既に上に説明したよう
な技術に限定するものではない。
な技術に限定するものではない。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明で提唱す
るラジカルを形成する過程の特性を求める方法により、
測定検出系の消耗を低減し、測定データの再現性と精度
を更に改善できる。
るラジカルを形成する過程の特性を求める方法により、
測定検出系の消耗を低減し、測定データの再現性と精度
を更に改善できる。
【図１】石炭を燃やす燃料設備の燃焼室の模式断面図で
ある。
ある。
１ 壁 ２ 燃焼室 ３ バーナー設備 ４ 火炎 ５，８ 領域 ６ 検出器 ７ 部分 ９，１１ 導線 １０ 計算ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホルガー・アイゼンローヘル ドイツ連邦共和国、42579ハイリゲンハウ ス、テオドール‐ホイッス−ヴエーク、29 (72)発明者 クルト−ヘンリー・ミンダーマン ドイツ連邦共和国、40883ラテインゲン、 エッガーシャイター・シユトラーセ、112
Claims (14)
- 【請求項１】 ラジカルを形成する過程の特性を求める
方法において、温度および／またはラジカルの濃度を少
なくとも２つの検出器で監視している領域内で前記検出
器によって検出することを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記領域の輻射スペクトルは温度とラジ
カルの濃度を検出するために検出されることを特徴とす
る請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 処理空間からの部分は、検出器に入射す
る輻射を制限することにより意図的に検出されているこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の方法。 - 【請求項４】 輻射スペクトルは多重領域区分を検出す
る輻射方向に沿った輻射強度を検出して検知されること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方
法。 - 【請求項５】 多重ラジカルの帯域の輻射強度は同時に
検出されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１
項に記載の方法。 - 【請求項６】 帯域および帯域のない波長範囲の輻射強
度が検出されることを特徴とする請求項１〜５のいずれ
か１項に記載の方法。 - 【請求項７】 輻射スペクトルはほぼ 90 °の指向角度
の検出器で検出されることを特徴とする請求項１〜６の
いずれか１項に記載の方法。 - 【請求項８】 ２つの検出器は種々の輻射方向に沿った
積分輻射強度を検出することを特徴とする請求項１〜７
のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項９】 輻射スペクトルは断層Ｘ線写真的に評価
されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に
記載の方法。 - 【請求項１０】 帯域および帯域のない波長範囲の輻射
スペクトルが評価されることを特徴とする請求項１〜９
のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１１】 塵および／または煤の粒子濃度が領域
内および外で測定されることを特徴とする請求項１〜１
０のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１２】 基準輻射器の輻射が検出されることを
特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方
法。 - 【請求項１３】 燃焼室または反応塔内にある輻射スペ
クトルが検出されることを特徴とする請求項１〜１２の
いずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１４】 ラジカルを形成する過程の特性を求め
る設備において、この設備にはラジカルのいる領域
（８）内の輻射スペクトルを検出する複数の検出器
（６）と、温度および／または領域（８）内のラジカル
の濃度を求める評価計算ユニット（１０）があることを
特徴とする設備。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4305645A DE4305645C2 (de) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | Verfahren zur Ermittlung charakteristischer Eigenschaften von Radikale bildenden Prozessen, Verwendung des Verfahrens und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| DE4305645:8 | 1993-02-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06323996A true JPH06323996A (ja) | 1994-11-25 |
Family
ID=6481208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6024305A Withdrawn JPH06323996A (ja) | 1993-02-24 | 1994-02-22 | ラジカルを形成する過程の特性を求める方法 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5551780A (ja) |
| EP (1) | EP0612961B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06323996A (ja) |
| KR (1) | KR940020040A (ja) |
| CN (1) | CN1049734C (ja) |
| AT (1) | ATE165650T1 (ja) |
| CA (1) | CA2115401C (ja) |
| DE (2) | DE4305645C2 (ja) |
| DK (1) | DK0612961T3 (ja) |
| ES (1) | ES2115792T3 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010101615A (ja) * | 2008-10-23 | 2010-05-06 | General Electric Co <Ge> | 三次元光センサと燃焼検出及び制御システム |
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|---|---|---|---|---|
| SE501473C2 (sv) | 1993-02-03 | 1995-02-27 | Stiftelsen Metallurg Forsk | Sätt att bestämma gasers och flammors tillstånd i smält och förbränningsprocesser |
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| DE19532539A1 (de) * | 1995-09-04 | 1997-03-20 | Heinz Prof Dr Ing Spliethoff | Verfahren zur Überwachung einer Kraftwerksleistungsfeuerung |
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| FR2743885B1 (fr) * | 1996-01-19 | 1998-03-20 | Proengin | Optique focalisatrice d'un spectrophotometre de flamme |
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| DE19632607C2 (de) * | 1996-08-13 | 2001-07-19 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | Meßeinrichtung und Meßverfahren zur Bestimmung von Stöchiometrieverhältnissen bei der Verbrennung von Kohlenwasserstoffen und Verwendung der Meßeinrichtung |
| AT1747U1 (de) * | 1996-11-06 | 1997-10-27 | Avl List Gmbh | Verfahren zur messung der temperatur im brennraum einer brennkraftmaschine |
| FR2773878B1 (fr) * | 1998-01-20 | 2000-04-07 | Auxitrol Sa | Capteur de mesure d'une temperature |
| FR2773879B1 (fr) * | 1998-01-20 | 2001-01-26 | Auxitrol Sa | Capteur de mesure d'une temperature |
| AU740219B2 (en) | 1998-01-30 | 2001-11-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for operating a combustion plant |
| DE19821956A1 (de) * | 1998-05-16 | 1999-11-18 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | Verfahren zur quantitativen Analyse von Gasvolumina, insbesondere von Abgasen aus Verbrennungseinrichtungen oder -anlagen, sowie Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens |
| DE19840794C1 (de) * | 1998-09-08 | 2000-03-23 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung von Infrarot-Strahlungseigenschaften von Abgasen |
| DE19841877A1 (de) * | 1998-09-11 | 2000-04-20 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Rußbeladung eines Verbrennungsraums |
| DE19948377C1 (de) * | 1999-10-07 | 2001-05-23 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung sowie zur Regelung des Luftüberschusses bei einem Verbrennungsprozeß |
| US7456750B2 (en) * | 2000-04-19 | 2008-11-25 | Federal Express Corporation | Fire suppression and indicator system and fire detection device |
| DE10123214A1 (de) * | 2001-05-12 | 2002-11-28 | Dungs Karl Gmbh & Co | Langzeitsicheres Flammenüberwachungsverfahren und Überwachungsvorrichtung |
| US6914246B2 (en) | 2003-03-27 | 2005-07-05 | Gas Technology Institute | Method and apparatus for spatially resolving flame temperatures using ultraviolet light emission |
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| DE102008056672A1 (de) * | 2008-11-11 | 2010-05-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen der Verbrennung eines Kraftwerks auf der Grundlage zweier realer Konzentrationsverteilungen |
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| CN105466929B (zh) * | 2015-11-20 | 2019-02-05 | 清华大学 | 捕捉燃烧场中的激波的方法和*** |
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