JPH07133927A - Combustion unit controller - Google Patents
Combustion unit controllerInfo
- Publication number
- JPH07133927A JPH07133927A JP27927793A JP27927793A JPH07133927A JP H07133927 A JPH07133927 A JP H07133927A JP 27927793 A JP27927793 A JP 27927793A JP 27927793 A JP27927793 A JP 27927793A JP H07133927 A JPH07133927 A JP H07133927A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- combustor
- air
- flame
- camera
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、１台でカラー画像デー
タと分光分析用データとの両方を得ることのできるカメ
ラを用いた燃焼器制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combustor control device using a camera capable of obtaining both color image data and spectral analysis data with one unit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ＣＣＤ等を用いたカメラを分光分
析に用いる際には、カメラに外付けでフィルタを設ける
ことによって、所望の波長の光のみを測定するようにし
ていた。また、複数種類の波長について分析を行う場合
や、通常のカラー画像を必要とする場合には、複数のフ
ィルタやカメラを使用している。また、高い分解能で、
露光オーバーを生じさせない手段として、検出系のダイ
ナミックレンジを大きくするため、１２ビットに増加し
たりしていた。2. Description of the Related Art Conventionally, when a camera using a CCD or the like is used for spectroscopic analysis, an external filter is provided on the camera to measure only light of a desired wavelength. In addition, a plurality of filters and cameras are used when performing analysis for a plurality of types of wavelengths or when a normal color image is required. Also, with high resolution,
As a means for preventing overexposure, the number of bits has been increased to 12 bits in order to increase the dynamic range of the detection system.
【０００３】このようにカメラを分光に実際に使用した
例としては、例えば、特開平3−207912号公報記載のガ
スタービン燃焼器の火炎分光映像装置がある。As an example of actually using the camera for spectroscopy as described above, there is, for example, a flame spectroscopic imaging apparatus for a gas turbine combustor described in Japanese Patent Laid-Open No. 3-207912.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、複数のフィル
タを切り換えて使用する場合には、フィルタ駆動のため
の機構が必要となり、構造上複雑になるという問題が有
る。また、フィルタ毎にカメラを設けることも考えられ
る。しかし、この場合には、使用するカメラの台数分だ
け、撮影位置・角度の決定，ピントあわせ等の作業を行
わなければならず、迅速な測定ができないという問題が
ある。特に、分光分析においては、各カメラは同一部分
にピントがあっている必要があり、特に操作が困難であ
った。However, when switching and using a plurality of filters, there is a problem that a mechanism for driving the filters is required and the structure becomes complicated. It is also possible to provide a camera for each filter. However, in this case, it is necessary to perform operations such as determination of photographing positions and angles, focusing, and the like for the number of cameras to be used, and there is a problem that quick measurement cannot be performed. In particular, in the spectroscopic analysis, each camera needs to be focused on the same portion, which is particularly difficult to operate.
【０００５】さらに燃焼状態によって、発光輝度が異な
り、露光が過大となり、画像処理に用いるデータが飽和
する問題があった。これを避けるためには、カメラ，画
像処理装置等の機器のダイナミックレンジを大きくする
必要があり、装置がコスト高となり、また処理時間が長
くなるという問題があった。Further, there is a problem that the light emission luminance varies depending on the combustion state, the exposure becomes excessive, and the data used for image processing is saturated. In order to avoid this, it is necessary to increase the dynamic range of devices such as a camera and an image processing device, which causes a problem that the cost of the device becomes high and the processing time becomes long.
【０００６】本発明は、1台のカメラで通常のカラー画
像の情報を得るとともに、分光分析用の情報を同時にえ
ることのできるカメラを用いた燃焼器制御装置を提供す
ることを目的とする。It is an object of the present invention to provide a combustor control device using a camera capable of obtaining information of a normal color image with one camera and simultaneously obtaining information for spectral analysis.
【０００７】また、燃焼器制御装置を用いて、低ＮＯｘ
燃焼を実現する火力発電用の燃焼器を提供することを目
的とする。Further, by using the combustor control device, low NOx
An object of the present invention is to provide a combustor for thermal power generation that realizes combustion.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の燃焼器制御装置
は、空気と燃料とを用いて火炎を形成する燃焼器と、該
燃焼器内の火炎のラジカルの発光輝度を測定する手段
と、前記発光輝度から燃焼器に導入される前記空気と燃
料との燃空比を演算する手段と、前記燃空比から前記燃
焼器に導入する燃料と空気とを制御する手段とを有する
ものであって、前記発光輝度を測定する手段が、露光量
制御装置を有することを特徴とする。A combustor controller according to the present invention comprises a combustor that forms a flame using air and fuel, and means for measuring the emission brightness of the radicals of the flame in the combustor. And a means for calculating the fuel-air ratio of the air and the fuel introduced into the combustor from the emission brightness, and a means for controlling the fuel and the air introduced into the combustor from the fuel-air ratio. In addition, the means for measuring the emission luminance has an exposure amount control device.
【０００９】更に、本発明の燃焼器制御装置は、前記発
光輝度を測定する手段が有するカメラのシャッタースピ
ードを制御する手段を有することを特徴とする。Further, the combustor control device of the present invention is characterized in that it has means for controlling the shutter speed of the camera included in the means for measuring the emission brightness.
【００１０】また、本発明の燃焼器制御装置は、前記発
光輝度を測定する手段が有するカメラの絞り径を制御す
る手段を有することを特徴とする。Further, the combustor control device of the present invention is characterized in that it has means for controlling an aperture diameter of a camera included in the means for measuring the emission luminance.
【００１１】一方、本発明の燃焼器制御方法は、ガスタ
ービンを駆動する燃焼器内の火炎におけるラジカルの発
光輝度を検出系を用いて測定すること、該測定された発
光輝度から前記燃焼器に導入される燃料と空気との比を
演算すること、前記比から前記燃焼器に導入する燃料と
空気との量を制御することを有し、前記検出系が飽和す
る前に、前記検出系が有するカメラの露光量，シャッタ
ースピード及び／又は絞り径を制御することを有するこ
とを特徴とする。On the other hand, the combustor control method of the present invention measures the emission brightness of radicals in the flame in the combustor driving the gas turbine using a detection system, and the measured emission brightness is applied to the combustor. Calculating the ratio of fuel and air introduced, controlling the amount of fuel and air introduced to the combustor from the ratio, before the detection system is saturated, the detection system is It is characterized by controlling the exposure amount, shutter speed and / or aperture diameter of the camera.
【００１２】更に、本発明は、ガスタービンを駆動する
燃焼器内の火炎におけるラジカルの発光輝度を画像処理
によって測定し、該測定された発光輝度から前記燃焼器
に導入される燃料と空気との比を演算し、前記比から前
記燃焼器に導入する燃料と空気との量を制御することを
有する燃焼器制御方法であって、前記画像処理を施す領
域が所定の値を超えたとき、前記画像を導きだす手段の
露光量，シャッタースピード及び／又は絞り径を制御す
ることを有することを特徴とする。Further, according to the present invention, the emission brightness of radicals in the flame in the combustor driving the gas turbine is measured by image processing, and the fuel and air introduced into the combustor are measured from the measured emission brightness. A combustor control method comprising calculating a ratio and controlling the amounts of fuel and air to be introduced into the combustor from the ratio, when the area to be subjected to the image processing exceeds a predetermined value, It is characterized by comprising controlling the exposure amount, shutter speed and / or aperture diameter of the means for drawing out an image.
【００１３】また、火力発電プラントには、本発明の燃
焼器制御装置を備えることが好ましい。Further, it is preferable that the thermal power plant is equipped with the combustor control device of the present invention.
【００１４】本発明は目的を達成するためになされたも
ので、その第１の態様としては、撮像面上に複数の受光
素子を備えるとともに、該一つの受光単位に含まれる各
受光素子は、その検出波長範囲が異なること、各受光素
子の光検出信号を各々分けて出力するカメラであること
を特徴とするカメラが提供される。The present invention has been made to achieve the object, and in a first aspect thereof, a plurality of light receiving elements are provided on an image pickup surface, and each light receiving element included in the one light receiving unit includes: There is provided a camera having different detection wavelength ranges and a camera which outputs the light detection signals of the respective light receiving elements separately.
【００１５】上記一つの受光単位を構成する受光素子
は、上記撮像面上において隣接して配置されていること
が好ましく、上記一つの受光単位を構成する受光素子全
体での検出波長範囲は、可視領域全体をカバーしている
ことが好ましい。It is preferable that the light receiving elements constituting the one light receiving unit are arranged adjacent to each other on the image pickup surface, and the detection wavelength range of the entire light receiving elements constituting the one light receiving unit is visible. It preferably covers the entire area.
【００１６】また、ある特定波長の光を観測するカメラ
において、上記各受光単位中には、上記特定波長付近に
おいて高い検出感度を有する受光素子が含まれることが
好ましい。上記特定波長としては、ＣＨラジカルと，Ｃ
2 ラジカルと，ＯＨラジカルとの発光波長のうちの少な
くとも一つが含まれることが好ましい。Further, in the camera for observing light of a certain specific wavelength, it is preferable that each of the light receiving units includes a light receiving element having high detection sensitivity in the vicinity of the specific wavelength. As the specific wavelength, CH radicals, C
It is preferable that at least one of the emission wavelengths of 2 radicals and OH radicals is included.
【００１７】上記受光素子からの検出信号が測定領域の
いずれかで一定値をオーバーした場合にカメラの露光量
を減少させる手段を有することが好ましい。It is preferable to have means for reducing the exposure amount of the camera when the detection signal from the light receiving element exceeds a certain value in any of the measurement areas.
【００１８】露光量を減少させる手段は、露光オーバー
を検出するソフトあるいはハードの画像処理装置，露光
オーバーを検出したとき該検出信号を出力する入出力イ
ンターフェース，カメラ露光制御回路を有し、カメラは
リモートコントロール端子有し、該リモートコントロー
ル端子に電圧，パルス幅等を与えることにより実行する
ことを特徴とする。The means for reducing the amount of exposure has a software or hardware image processing device for detecting overexposure, an input / output interface for outputting the detection signal when overexposure is detected, and a camera exposure control circuit. It has a remote control terminal, and is executed by applying a voltage, a pulse width or the like to the remote control terminal.
【００１９】上記カメラの露光調整はシャッタースピー
ド，絞り径，ＣＣＤの感度を変えるチャージ時間の変
更，電圧変更のいずれかにより行われる。The exposure of the camera is adjusted by changing the shutter speed, the aperture diameter, the charge time for changing the CCD sensitivity, or the voltage.
【００２０】露光量の適正化に伴い、検出信号と燃空比
の関係を示す検量線が異なるので、前記露光量変更に対
応した検量線を用いて、燃空比の演算を行うことを特徴
とする。Since the calibration curve showing the relationship between the detection signal and the fuel-air ratio differs with the adjustment of the exposure amount, the fuel-air ratio is calculated using the calibration curve corresponding to the change of the exposure amount. And
【００２１】本発明の第２の態様としては、上記第１の
態様のカメラと、画像処理装置への入力信号が一定値を
超えたときシャッター速度を速く、一定値を割ったとき
シャッター速度を遅くする信号を発生するソフトあるい
はハードを有することを特徴とする。As a second aspect of the present invention, the camera of the first aspect and the shutter speed when the input signal to the image processing device exceeds a certain value are set to be high, and when the input signal to the image processing apparatus is set to be less than the certain value, the shutter speed is set to a certain value. It is characterized by having software or hardware for generating a signal to slow down.
【００２２】該シャッタースピード変更の信号が発生さ
れたときカメラコントロール端子にカメラコントロール
モードに応じた信号を発生する露光量制御回路を備えた
ことを特徴とするシステムが提供される。There is provided a system comprising an exposure amount control circuit for generating a signal according to a camera control mode at a camera control terminal when the shutter speed changing signal is generated.
【００２３】本発明の第３の態様としては、発光強度に
応じて露光条件を変更したとき、それに対応した検量線
を有し、露光条件と対応した検量線を用いて燃空比を演
算することを特徴とする。As a third aspect of the present invention, when the exposure condition is changed according to the emission intensity, a calibration curve corresponding to the exposure condition is provided, and the fuel-air ratio is calculated using the calibration curve corresponding to the exposure condition. It is characterized by
【００２４】上記第１の態様のカメラと、該カメラの出
力信号を用いて、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号をそれぞれ合成する合
成手段と、を備えたことを特徴とする分光システムが提
供される。There is provided a spectroscopic system comprising the camera of the first aspect and a synthesizing means for synthesizing the R, G and B signals respectively by using the output signal of the camera.
【００２５】本発明の第４の態様としては、撮像面上に
複数の受光素子を備えるとともに、各受光素子の光検出
信号を各々分けて出力するカメラにおいて、その検出波
長範囲に、ＣＨラジカルの発光波長を含むが、Ｃ2 ラジ
カルおよびＯＨラジカルの発光波長は含まない第１の受
光素子と、その検出波長範囲に、Ｃ2 ラジカルの発光波
長を含むが、ＣＨラジカルおよびＯＨラジカルの発光波
長は含まない第２の受光素子の二つを有すること、該カ
メラはコントロール端子を有することを特徴とするカメ
ラが提供される。As a fourth aspect of the present invention, in a camera having a plurality of light receiving elements on the image pickup surface and separately outputting the light detection signals of the respective light receiving elements, the CH radical of CH radicals is detected in the detection wavelength range. The first light receiving element that includes the emission wavelengths but does not include the emission wavelengths of the C 2 radicals and the OH radicals, and the detection wavelength range thereof includes the emission wavelengths of the C 2 radicals, but the emission wavelengths of the CH radicals and the OH radicals are There is provided a camera having two second light receiving elements not included, and the camera having a control terminal.
【００２６】ＣＨの発光波長と空気比の関係を示す検量
線とＣ2 の発光波長と空気比の関係を示す検量線から燃
空比を演算する。The fuel-air ratio is calculated from a calibration curve showing the relationship between the emission wavelength of CH and the air ratio and a calibration curve showing the relationship between the emission wavelength of C 2 and the air ratio.
【００２７】さらに前記ＣＨ，Ｃ2 の信号の比をとるこ
とにより発光強度と燃空比の関係をより正確に求めるこ
とが出来る。Further, by taking the ratio of the CH and C 2 signals, the relationship between the emission intensity and the fuel-air ratio can be obtained more accurately.
【００２８】本発明の第５の態様としては、上記第１の
態様のカメラと、該カメラの適正露光の出力信号を用い
て、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号をそれぞれ合成する合成手段と、を
備えたことを特徴とする分光システムが提供される。As a fifth aspect of the present invention, it is provided with the camera of the first aspect and a synthesizing means for synthesizing the R, G and B signals respectively by using the output signal of the proper exposure of the camera. A spectroscopic system is provided.
【００２９】本発明の第６の態様としては、ＣＨの波長
に近いいわゆる光の３原色のＢ，Ｃ2 の波長に近い３原
色のＧ、この他に３原色Ｒ付近に検出感度を有する３つ
のの受光素子を備えるとともに、各受光素子の検出信号
を各々分けて出力するカメラを用いて、隣接した複数の
受光素子を一つの受光単位とし、該一つの受光単位に
は、通常のカラーテレビの感度曲線に一致した感度曲線
を備えたカラー画像用の受光素子と、各受光素子の検出
波長範囲が互いに重ならない分光分析用の受光素子と、
が含まれること、を特徴とするカメラが提供される。In a sixth aspect of the present invention, the so-called three primary colors of light near the wavelength of CH, B and G of the three primary colors near to the wavelength of C 2 , and the detection sensitivity in the vicinity of the three primary colors R are also present. By using a camera that has two light receiving elements and outputs the detection signals of each light receiving element separately, a plurality of adjacent light receiving elements are set as one light receiving unit. A light receiving element for a color image having a sensitivity curve matching the sensitivity curve of, and a light receiving element for spectroscopic analysis in which the detection wavelength ranges of the respective light receiving elements do not overlap with each other,
A camera is provided which is characterized by including.
【００３０】本発明の第７の態様としては、火炎の燃焼
状態を評価するための燃焼評価装置において、火炎を撮
影するカメラと、上記カメラの出力信号を用いて露光調
整を行うための露光制御回路を備え、該カメラの出力信
号を用いて火炎画像を表示する表示手段と、上記カメラ
の出力信号を用いて火炎の燃焼性を評価するための物理
量を求める演算手段と、を有することを特徴とする燃焼
評価装置が提供される。As a seventh aspect of the present invention, in a combustion evaluation apparatus for evaluating the combustion state of flame, a camera for photographing the flame and exposure control for performing exposure adjustment using the output signal of the camera. And a display unit for displaying a flame image by using an output signal of the camera, and an arithmetic unit for calculating a physical quantity for evaluating the flammability of the flame by using the output signal of the camera. A combustion evaluation device is provided.
【００３１】本発明の第８の態様としては、燃料と空気
とを燃焼させるバーナと、上記バーナに燃料および空気
を供給する供給手段と、上記バーナに供給される燃料と
空気とのうちの、少なくとも一方の供給量を調整する調
整手段と、火炎を撮影するカメラと、上記カメラの出力
信号を用いて火炎画像を表示する表示手段と、上記カメ
ラの出力信号を用いて火炎の燃焼性を評価するための物
理量を求める演算手段と、上記演算手段の求めた上記物
理量に応じて上記調整手段を制御する制御手段と、を有
することを特徴とする燃焼制御システムが提供される。According to an eighth aspect of the present invention, of a burner for burning fuel and air, a supply means for supplying fuel and air to the burner, and a fuel and air supplied to the burner, Adjusting means for adjusting at least one supply amount, a camera for photographing a flame, a displaying means for displaying a flame image by using the output signal of the camera, and an evaluation of flame flammability by using the output signal of the camera There is provided a combustion control system characterized by comprising: a calculation means for obtaining a physical quantity for achieving the above; and a control means for controlling the adjustment means according to the physical quantity obtained by the calculation means.
【００３２】本発明の第９の態様としては、燃料と空気
とを燃焼させるバーナと、上記バーナに燃料および空気
を供給する供給手段と、上記バーナに供給される燃料と
空気とのうちの、少なくとも一方の供給量を調整する調
整手段と、火炎を撮影するカメラと、上記カメラの出力
信号を用いて火炎画像を表示する表示手段と、上記カメ
ラの出力信号を用いて火炎の燃焼性を評価するための物
理量を求める演算手段と、上記演算手段の求めた上記物
理量に応じて上記調整手段を制御する制御手段と、を有
することを特徴とする火力発電用プラントが提供され
る。According to a ninth aspect of the present invention, of a burner for burning fuel and air, a supply means for supplying fuel and air to the burner, and a fuel and air supplied to the burner, Adjusting means for adjusting at least one supply amount, a camera for photographing a flame, a displaying means for displaying a flame image by using the output signal of the camera, and an evaluation of flame flammability by using the output signal of the camera Provided is a plant for thermal power generation, which comprises: a calculation unit for calculating a physical quantity for achieving the above; and a control unit for controlling the adjusting unit according to the physical amount calculated by the calculation unit.
【００３３】また、本発明は、カメラの出力信号が一定
値を超えたとき、カメラの露光量を減少させることを特
徴とする自動露光燃空比評価装置にある。Further, the present invention is an automatic exposure fuel-air ratio evaluation system characterized by decreasing the exposure amount of the camera when the output signal of the camera exceeds a certain value.
【００３４】さらに、本発明は、撮像面上に複数の受光
素子を備えるとともに、各受光素子の光検出信号を各々
分けて出力するカメラから入力する画像処理装置であっ
て、画像処理を施す領域の数値が一定値を超えたとき、
カメラのシャッタースピード／およびあるいは絞り径を
変えて一定値以下にすることを特徴とする。Furthermore, the present invention is an image processing apparatus which is provided with a plurality of light receiving elements on an image pickup surface and which inputs a photodetection signal of each light receiving element separately from a camera and which is subjected to image processing. When the value of exceeds a certain value,
It is characterized in that the shutter speed / and / or the aperture diameter of the camera is changed to a certain value or less.
【００３５】さらに、画像処理を施す領域の数値が一定
値を超え、カメラのシャッタースピード／およびあるい
は絞り径を変更する信号が発生されたとき、それに応じ
てカメラを遠隔から操作する電圧，パルス幅を持つ信号
を発生し、該機構を制御することが望ましい。Further, when the value of the area to be subjected to image processing exceeds a certain value and a signal for changing the shutter speed / and / or the aperture diameter of the camera is generated, the voltage and pulse width for remotely operating the camera according to the signal. It is desirable to generate a signal with the control of the mechanism.
【００３６】さらに、画像処理を施す領域の数値が一定
値を超えたとき、露光量と燃空比の関係を示す検量線の
変更とカメラのシャッタースピード／およびあるいは絞
り径を変更する信号をそれぞれ発生する画像処理装置を
有することが望ましい。Further, when the numerical value of the area to be image-processed exceeds a certain value, a signal for changing the calibration curve showing the relationship between the exposure amount and the fuel-air ratio and a signal for changing the shutter speed and / or the aperture diameter of the camera are respectively sent. It is desirable to have a generating image processing device.
【００３７】さらに、燃焼条件の空気量および燃料量測
定手段とラジカル発光強度を対比して、燃空比とラジカ
ル発光の関係を示す検量線を自動的に作製することが望
ましい。Further, it is desirable to compare the air amount and fuel amount measuring means of the combustion conditions with the radical emission intensity to automatically prepare a calibration curve showing the relationship between the fuel-air ratio and the radical emission.
【００３８】さらに、露光オーバーの場合は露光量を適
切にした状態で、燃焼条件の空気量および燃料量測定手
段とラジカル発光強度を対比して、燃空比とラジカル発
光の関係を示す検量線を自動的に作製することが望まし
い。Further, in the case of overexposure, in a state where the exposure amount is appropriate, the calibration curve showing the relationship between the fuel-air ratio and the radical emission by comparing the air emission and fuel amount measuring means of the combustion condition with the radical emission intensity. It is desirable to automatically generate.
【００３９】さらに、カメラの出力信号が一定値を超え
たとき、ＣＣＤのチャージ時間を増減させることが望ま
しい。Furthermore, it is desirable to increase or decrease the charge time of the CCD when the output signal of the camera exceeds a certain value.
【００４０】さらに、カメラの出力信号が一定値を超え
たとき、光学フィルターの減衰度を増減させることが望
ましい。Furthermore, it is desirable to increase or decrease the attenuation of the optical filter when the output signal of the camera exceeds a certain value.
【００４１】さらに、カメラの出力信号が一定値を超え
たとき、ＣＣＤの印加電圧を増減させることが望まし
い。Furthermore, when the output signal of the camera exceeds a certain value, it is desirable to increase or decrease the voltage applied to the CCD.
【００４２】[0042]
【作用】露光調整手段によって、各受光素子各々の出力
信号が飽和すること無しに一定検出波長範囲で燃焼によ
る発光強度を検出することができる。そして、合成手段
により受光素子Ｒ，Ｇ，Ｂの各受光素子の出力信号を合
成することによって、通常のカラー画像を得ることがで
きる。The exposure adjusting means can detect the light emission intensity due to combustion within a fixed detection wavelength range without saturating the output signals of the respective light receiving elements. Then, an ordinary color image can be obtained by synthesizing the output signals of the light receiving elements R, G, B by the synthesizing means.
【００４３】火炎の燃焼状態の評価には、波長４３１ｎ
ｍ付近に高感度を有する受光素子Ｂ，５１７ｎｍ付近に
高感度を有する受光素子Ｇの少なくとも一つを上記特定
波長としておけば、燃焼に伴って生じる反応中間体ラジ
カルの発光強度を検出することができる。The wavelength of 431n is used to evaluate the flame combustion state.
If at least one of the light receiving element B having a high sensitivity in the vicinity of m and the light receiving element G having a high sensitivity in the vicinity of 517 nm is set to the above-mentioned specific wavelength, the emission intensity of the reaction intermediate radical generated by combustion can be detected. it can.
【００４４】さらに、画像処理を施す領域の数値が一定
値を超えたとき、シャッターおよび／あるいは絞りを変
更するので、発光強度が強くなっても、飽和現象は生じ
ない。従来の露光一定では発光強度の強い領域や全体的
に強くなった場合には、検出信号に歪を生ずるために飽
和しない場合の検量線を用いて、燃空比の演算を行うと
当然誤差が生ずる。本発明の露光調整を自動的に行い、
またそれに対応した検量線を用いた演算を実行すること
により、発光強度に関係無く精度の高い測定が出来る。
特に、燃焼器のバーナは安定燃焼のため拡散燃焼とＮＯ
ｘ低減のため予混合燃焼を併用する場合が多く、この燃
焼方式の違いは発光強度に大きな差がある。このためこ
の双方を正確に測定するためには露光の適正化が必要で
ある。また、露光の適正化を図ったＲ，Ｇ，Ｂの受光素
子の出力信号を用いることによって、ハレーションの無
いカラー画像を得ることができる。Further, when the numerical value of the area to be subjected to the image processing exceeds a certain value, the shutter and / or the diaphragm is changed, so that the saturation phenomenon does not occur even if the emission intensity becomes strong. When the conventional exposure is constant, if the emission intensity is strong or if the overall intensity is high, there will naturally be an error if the fuel-air ratio is calculated using the calibration curve that is not saturated due to distortion in the detection signal. Occurs. The exposure adjustment of the present invention is automatically performed,
Further, by executing the calculation using the calibration curve corresponding thereto, highly accurate measurement can be performed regardless of the emission intensity.
In particular, the burner of the combustor uses diffusion combustion and NO for stable combustion.
In many cases, premixed combustion is also used to reduce x, and the difference in this combustion method has a large difference in emission intensity. Therefore, it is necessary to optimize the exposure in order to accurately measure both of them. Further, by using the output signals of the R, G, and B light receiving elements for which the exposure is optimized, a color image without halation can be obtained.
【００４５】また、燃焼器では負荷要求に応じて空気
量，燃料量が制御されて、火炎の発光強度が変わる。こ
れに応じてカメラの露光条件を変えると実際の発光強度
と受光素子の受光量は変わる。この検出感度の違いを補
正するためにそれぞれの露光条件における各受光素子が
検出する信号強度と燃料量，空気量の計測結果から求ま
る燃空比の関係を示す検量線を作製する必要がある。こ
れは試運転時に行って記憶しておくことが出来る。ま
た、営業運転時に逐次燃焼条件の実測値から検量線を作
製することもできる。いずれにしても露光条件と対応し
た検量線を用いて、演算することにより、精度の高い測
定が可能となる。In the combustor, the amount of air and the amount of fuel are controlled according to the load demand, and the emission intensity of flame changes. If the exposure conditions of the camera are changed accordingly, the actual light emission intensity and the amount of light received by the light receiving element change. In order to correct this difference in detection sensitivity, it is necessary to create a calibration curve showing the relationship between the signal intensity detected by each light receiving element under each exposure condition and the fuel-air ratio obtained from the measurement results of the fuel amount and the air amount. This can be done and memorized during the trial run. It is also possible to create a calibration curve from the actual measurement values of the successive combustion conditions during commercial operation. In any case, by using the calibration curve corresponding to the exposure condition to perform the calculation, highly accurate measurement becomes possible.
【００４６】ところで、上記した露光条件の変更を実施
しないで露光条件一定で測定するには、測定レンジを大
きくするか、検出感度を低くするかが考えられるが、い
ずれも次の欠点がある。測定レンジを大きくするには検
出器からＡ／Ｄ変換器，演算器の桁数を多くする必要が
あり、機器のコストが高くなるだけでなく、演算時間が
長くなり実用的でない。また、検出感度を低くするのは
分解能が悪くなる。このように露光条件を適切にするこ
とにより、表示手段に表示された火炎画像による燃焼状
態の監視と、演算手段の算出した物理量を用いた評価と
が可能になる。また、制御手段は、該物理量を用いて調
整手段を制御する。これにより供給手段による燃料，空
気の供給量を正確に調整することができる。By the way, in order to carry out the measurement under a constant exposure condition without changing the above-mentioned exposure condition, it is conceivable to increase the measurement range or decrease the detection sensitivity, but both of them have the following drawbacks. In order to increase the measurement range, it is necessary to increase the number of digits from the detector to the A / D converter and the calculator, which not only increases the cost of the device but also increases the calculation time, which is not practical. Also, lowering the detection sensitivity lowers the resolution. By making the exposure conditions appropriate in this way, it becomes possible to monitor the combustion state by the flame image displayed on the display means and to evaluate using the physical quantity calculated by the calculation means. Further, the control means controls the adjusting means using the physical quantity. This makes it possible to accurately adjust the amount of fuel and air supplied by the supply means.
【００４７】[0047]
【実施例】本発明の一実施例である燃焼診断およびそれ
を用いた燃焼制御システムについて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A combustion diagnosis according to an embodiment of the present invention and a combustion control system using the diagnosis will be described.
【００４８】本発明の分光カメラを燃焼システムに適用
した実施例を説明する。An embodiment in which the spectroscopic camera of the present invention is applied to a combustion system will be described.
【００４９】図１，図２に示す本実施例の燃焼診断およ
びそれを用いた燃焼制御システムは、燃焼器２００にＦ
１およびＦ２燃焼器２８４，２７２を備え、火炎２４１
を形成する。前記Ｆ１およびＦ２燃焼器２８４，２７２
より形成される火炎２４１の発光画像を、カメラ８２０
で採光する。このカメラは、赤画像信号（Ｒ信号），緑
画像信号（Ｇ信号），青画像信号（Ｂ信号）がそれぞれ
単独でも、合成でも出力できる、いわゆるＲＧＢ対応の
電子カメラである。[0049] Figure 1, a combustion control system using the combustion diagnosis and its embodiment shown in FIG. 2, F combustor 200
1 and F2 combustors 284, 272, flame 241
To form. The F1 and F2 combustors 284 and 272
The luminescence image of the flame 241 formed by the camera 820
To illuminate. This camera is a so-called RGB compatible electronic camera that can output a red image signal (R signal), a green image signal (G signal), and a blue image signal (B signal) individually or in combination.
【００５０】該燃焼システムは、１台のカメラで複数の
バーナの燃焼性を評価，制御する点を特徴とするもので
ある。カメラの視野は該複数のバーナの火炎を見るため
に図に示すように燃焼器の軸方向、好ましくは軸上に設
置するの良い。また、カメラ８２０の出力するＲＧＢ信
号は、上記カラーモニタ８０２等への出力と並行して、
画像取り込み装置８０４および演算装置８０６へ送られ
ている。演算装置806では、Ｇ信号，Ｂ信号を用いて燃
焼状態を評価するための燃空比算出処理等が行われる。
該燃空比算出処理については、図６を用いて後ほど詳細
に説明する。The combustion system is characterized in that the combustibility of a plurality of burners is evaluated and controlled by one camera. The field of view of the camera may be located axially, preferably axially, of the combustor as shown to view the flames of the plurality of burners. The RGB signal output from the camera 820 is output in parallel with the output to the color monitor 802 and the like.
It is sent to the image capturing device 804 and the arithmetic device 806. The arithmetic unit 806 performs a fuel-air ratio calculation process or the like for evaluating the combustion state using the G signal and the B signal.
The fuel-air ratio calculation process will be described later in detail with reference to FIG.
【００５１】演算装置８０６により処理された信号は、
画像処理装置８０８に至る。ここでは、例えば燃焼状態
を評価するための物理量画像について、擬似カラー表示
処理，任意の強度以上と以下を２分化する２値化処理，
２値化処理した画像についての面積算出，位置算出，境
界のみを線で結ぶエッジ処理，エッジで囲まれた領域の
面積算出，エッジ長算出，測定領域内の全画素の受光強
度の平均値及び分散算出等を行う。入力物理量画像につ
いて、以上のような特徴量として算出された結果は、比
較装置８１４，画像処理結果のモニタ装置８１０へ出力
される。The signal processed by the arithmetic unit 806 is
The image processing device 808 is reached. Here, for example, for a physical quantity image for evaluating a combustion state, a pseudo color display process, a binarization process that divides the intensity above and below an arbitrary intensity,
Area calculation for the binarized image, position calculation, edge processing that connects only boundaries with lines, area calculation of the area surrounded by the edge, edge length calculation, average value of the received light intensity of all pixels in the measurement area, and Calculates variance. The results calculated as the above-described feature quantities of the input physical quantity image are output to the comparison device 814 and the image processing result monitor device 810.
【００５２】画像処理結果の画像処理モニタ８１０で
は、主に燃焼状態を評価するための物理量画像につい
て、擬似カラー表示処理された結果が表示されるが、上
記処理結果像でもよい。従って、画像処理モニタ８１０
に映し出されている炎と、カラーモニタ８０２が映しだ
している炎とは同一の炎についての映像ではあるが、そ
の表示画像はカラーモニタ８０２とは異なったものとな
る。なお、画像取り込み装置８０４，演算装置８０６，
画像処理装置８０８等による処理結果は、図２記載の処
理結果の記憶装置８１２に記憶され、後日利用すること
ができる。On the image processing monitor 810 of the image processing result, the result of the pseudo color display processing of the physical quantity image for mainly evaluating the combustion state is displayed, but the processing result image may be used. Therefore, the image processing monitor 810
Although the flame displayed on the color monitor 802 and the flame displayed on the color monitor 802 are images of the same flame, the displayed image is different from that on the color monitor 802. The image capturing device 804, the arithmetic device 806,
The processing result by the image processing device 808 and the like is stored in the processing result storage device 812 illustrated in FIG. 2 and can be used at a later date.
【００５３】比較装置８１４では、記憶装置８２６に予
め記憶されている理想的な燃焼火炎の特徴量データと、
実際に入力された実燃焼火炎の特徴量データとが比較さ
れる。実際の燃焼火炎と理想的な燃焼火炎との差異が大
きな場合には、任意の範囲内で一致するような制御信号
が燃料量制御装置８１６，空気量制御装置８１８等へ出
力される。燃料量制御装置８１６，空気量制御装置８１
８は、該制御信号に従って、燃焼器２００内に燃料を供
給する燃料量制御弁２５６を、燃焼器２００内に空気を
供給する空気量制御弁２７０，２７１の開度を変更す
る。例えば、空気が不足している場合には、空気量制御
装置８１８は、供給する空気量を増加させる。これによ
り、常に最適な燃焼状態を保つことができる。In the comparison device 814, ideal combustion flame characteristic amount data stored in advance in the storage device 826,
The characteristic data of the actual combustion flame actually input is compared. When the difference between the actual combustion flame and the ideal combustion flame is large, control signals that match within an arbitrary range are output to the fuel amount control device 816, the air amount control device 818, and the like. Fuel amount control device 816, air amount control device 81
8 changes the fuel amount control valve 256 for supplying fuel into the combustor 200 and the opening amounts of the air amount control valves 270, 271 for supplying air into the combustor 200 according to the control signal. For example, when the air is insufficient, the air amount control device 818 increases the supplied air amount. As a result, the optimum combustion state can always be maintained.
【００５４】本実施例は、燃焼状態を適正な露光条件で
検出するための構成（つまり、カメラ８２０，露光制御
回路８５０，演算装置８０６など）とそれに応じた演算
を特徴とするものである。また、この燃焼状態を検出す
る燃焼診断によって、燃焼条件を制御することを特徴と
するものである。従って、これ以降においては、該特徴
点を中心に説明する。燃焼器２００はガスタービン燃焼
器であり、空気中に燃料を噴出する拡散燃焼のＦ１燃焼
器２８４と空気と燃料を予め混合した状態でノズルから
噴出する予混合燃焼のＦ２燃焼器２７２がある。もちろ
ん、Ｆ１燃焼器２８４，Ｆ２燃焼器２７２とも予混合燃
焼の燃焼器であっても良い。カメラからの撮像結果のう
ち、燃空比分布画像は、画像処理モニタ８１０に表示さ
れ、Ｆ１燃焼器２８４とＦ２燃焼器２７２で形成される
火炎帯の燃空比分布全体が同時に測定できる。従って、
本実施例においては、同時に複数のバーナの燃焼状態を
評価し、管理できる効果がある。Ｆ１燃焼器２８４で形
成される火炎２４３やＦ２燃焼器２７２で形成される火
炎２４１は、それぞれの火炎では均一の燃空比で燃焼す
ることが望ましいが、なんらかの原因で不均一になって
いる場合が有る。本実施例によれば、不均一となってい
る事実、およびその不均一となっている場所を特定する
ことができる。The present embodiment is characterized by a configuration for detecting the combustion state under appropriate exposure conditions (that is, the camera 820, the exposure control circuit 850, the arithmetic unit 806, etc.) and the arithmetic corresponding thereto. Further, the combustion condition is controlled by the combustion diagnosis for detecting the combustion state. Therefore, hereinafter, the description will focus on the characteristic points. The combustor 200 is a gas turbine combustor, and includes a diffusion combustion F1 combustor 284 that ejects fuel into the air and a premixed combustion F2 combustor 272 that ejects from a nozzle in a state where air and fuel are premixed. Of course, both the F1 combustor 284 and the F2 combustor 272 may be premixed combustors. Among the image pickup results from the camera, the fuel-air ratio distribution image is displayed on the image processing monitor 810, and the entire fuel-air ratio distribution of the flame zone formed by the F1 combustor 284 and the F2 combustor 272 can be simultaneously measured. Therefore,
The present embodiment has an effect that the combustion states of a plurality of burners can be evaluated and managed at the same time. It is desirable that the flame 243 formed by the F1 combustor 284 and the flame 241 formed by the F2 combustor 272 burn with a uniform fuel-air ratio in each flame, but if they are non-uniform for some reason. There is. According to the present embodiment, it is possible to identify the fact that it is non-uniform and the place where it is non-uniform.
【００５５】図２は画像処理，表示、および記録に関す
る装置の説明図である。カメラ８２０の出力する信号
は、赤画像信号（Ｒ信号），緑画像信号（Ｇ信号），青
画像信号（Ｂ信号）独立に出力される型式で、通常のＲ
ＧＢ入力端子のカラーモニタ８０２で合成されて火炎の
カラー画像が監視用として出力される。従って、カラー
モニタ８０２には、肉眼で見た場合と同様の炎の映像が
映し出される。また、同時に無処理の元画像として、画
像記憶装置８２４に記憶される。従って、後日、該画像
を再生することができる。FIG. 2 is an explanatory diagram of an apparatus relating to image processing, display and recording. The signal output from the camera 820 is a type in which a red image signal (R signal), a green image signal (G signal), and a blue image signal (B signal) are independently output.
The color monitor 802 of the GB input terminal synthesizes and outputs the color image of the flame for monitoring. Therefore, the color monitor 802 displays an image of flame similar to that seen with the naked eye. At the same time, it is stored in the image storage device 824 as an unprocessed original image. Therefore, the image can be reproduced at a later date.
【００５６】本実施例のカメラ８２０は、赤画像信号
(Ｒ信号），緑画像信号(Ｇ信号），青画像信号（Ｂ信
号）がそれぞれ単独でも、合成でも出力できる、いわゆ
るＲＧＢ対応の電子カメラである。該カメラの相対検出
感度は、図３に示すとおり、青画像は４５０ｎｍに、緑
画像は５１０ｎｍに、赤画像は６００ｎｍに最大感度を
有している。従って、後述する図４の火炎の発光スペク
トルと重ね合わせて考えると分かるとおり、該カメラ８
２０で炎を映した場合、青画像信号（Ｂ信号）として得
られる画像は主にＣＨラジカルの光であり、緑画像信号
（Ｇ信号）として得られる画像は主にＣ2 ラジカルの光
である。上記各検出感度の幅は、極めて狭いものではな
く有る程度の幅を有している。従って、例えば、青色を
検出する受光素子は波長４５０ｎｍの光だけではなく、
４５０ｎｍ付近の光もある程度検出する特性を備えてい
る。しかし、火炎の光は、該図に示した波長以外の成分
は微弱なため、分析を行う際に問題となることはない。The camera 820 of this embodiment uses a red image signal.
(R signal), green image signal (G signal), and blue image signal (B signal) are so-called RGB compatible electronic cameras that can be output individually or in combination. As shown in FIG. 3, the relative detection sensitivity of the camera has a maximum sensitivity at 450 nm for a blue image, at 510 nm for a green image, and at 600 nm for a red image. Therefore, as can be seen by overlapping with the flame emission spectrum of FIG.
When a flame is projected at 20, an image obtained as a blue image signal (B signal) is mainly CH radical light, and an image obtained as a green image signal (G signal) is mainly C 2 radical light. . The width of each of the detection sensitivities is not extremely narrow but has a certain width. Therefore, for example, the light receiving element that detects blue is not limited to light with a wavelength of 450 nm,
It has the characteristic of detecting light near 450 nm to some extent. However, since the components of the flame light other than the wavelengths shown in the figure are weak, there is no problem when performing analysis.
【００５７】さらに、本実施例のカメラ８２０は受光素
子全体としてみた場合、可視域全体について光を検出で
きるようになっている。Furthermore, the camera 820 of this embodiment is capable of detecting light in the entire visible range when viewed as the entire light receiving element.
【００５８】次に、演算装置８０６によりなされる火炎
の燃空比算定の原理を説明する。Next, the principle of calculation of the fuel-air ratio of the flame performed by the arithmetic unit 806 will be described.
【００５９】“燃空比”とは、Ｑf／Ｑaで規定されるも
のである。ここで、Ｑf は供給された燃料量であり、Ｑ
a は供給された空気量である。The "fuel air ratio" is defined by Q f / Q a . Where Q f is the amount of fuel supplied and Q f
a is the amount of air supplied.
【００６０】燃空比条件を変えて測定した、火炎の発光
スペクトルの一例を図４に示す。FIG. 4 shows an example of the emission spectrum of the flame measured by changing the fuel-air ratio conditions.
【００６１】図４において、燃空比条件１が空気が過剰
な場合、燃空比条件２が空気が不足した状態である。こ
の図を見れば分かるように、反応中間体であるＯＨラジ
カル，ＣＨラジカル，Ｃ2 ラジカルの強い発光（ＯＨラ
ジカル：３１０ｎｍ，ＣＨラジカル：４３１ｎｍ，Ｃ2
ラジカル：５１７ｎｍ）が観察され、燃空比条件でそれ
らの強度が変化することが分かる。すなわち、各ラジカ
ルの発光強度と燃空比の関係を調べておけば、ラジカル
の発光強度から燃空比を知ることができる。In FIG. 4, when the fuel-air ratio condition 1 is excessive air, the fuel-air ratio condition 2 is a condition where the air is insufficient. As can be seen from this figure, strong emission of OH radicals, CH radicals, and C 2 radicals (OH radicals: 310 nm, CH radicals: 431 nm, C 2
Radicals: 517 nm) are observed, which shows that their intensity changes under the fuel-air ratio condition. That is, by examining the relationship between the emission intensity of each radical and the fuel-air ratio, the fuel-air ratio can be known from the emission intensity of the radical.
【００６２】図５は燃空比に対する各ラジカルの発光強
度を示したものである。横軸の燃空比で当量で示すのは
燃料量と空気量完全燃焼するときの理論値である。この
当量より左側が空気過剰領域であり、当量から離れるほ
ど空気過剰率は高くなる。FIG. 5 shows the emission intensity of each radical with respect to the fuel-air ratio. The fuel-air ratio on the horizontal axis is shown by the equivalent amount, which is the theoretical value when the fuel amount and the air amount are completely combusted. The air excess region is on the left side of this equivalence, and the air excess ratio increases as the distance from the equivalence increases.
【００６３】ＯＨラジカル，ＣＨラジカル，Ｃ2 ラジカ
ルともに空気過剰になるほど（燃料量が少ないほど）発
光強度は低下する。この図から何れかの発光強度を測定
すれば燃空比は求められる。しかし、単に一つのラジカ
ルの発光強度のみを調べたのでは、火炎を観察する窓の
汚れや測定系のゲイン変動に起因した発光強度の測定誤
差が生じる場合がある。これを無くすためには各ラジカ
ル間の発光強度の比を求め、該比を用いてやれば、窓の
汚れやゲイン変動による影響を相殺することができる。
ＣＨ／Ｃ2 ラジカル間の発光強度比と燃空比の関係を調
べた結果を図６のシャッタースピード１／６０の線で示
す。この線は燃空比を変えて、発光強度のＣＨラジカル
とＣ2 ラジカルを測定して、それぞれの強度化で示した
ものである。このように発光強度比を求めることによっ
て、前記した測定誤差を無くし、火炎の燃空比を知るこ
とができる。なお、ＯＨラジカルは紫外光なので、通常
市販の材質が石英以外のガラス材料の光学部品類では、
減衰してしまう。そこで、扱いやすい光として、可視域
の光であるＣＨラジカルとＣ2 ラジカルの発光を用い
る、すなわち４３１ｎｍと５１７ｎｍの光の強度を調べ
て、燃空比を求めるのが実用的である。The emission intensity decreases as the air in excess of the OH radicals, CH radicals, and C 2 radicals increases (the fuel amount decreases). The fuel-air ratio can be obtained by measuring any emission intensity from this figure. However, if only the emission intensity of one radical is investigated, a measurement error of the emission intensity may occur due to the stain on the window for observing the flame or the gain fluctuation of the measurement system. In order to eliminate this, by obtaining the ratio of the emission intensity between the radicals and using this ratio, it is possible to cancel the influence of the dirt on the window and the gain variation.
The result of examining the relationship between the emission intensity ratio between CH / C 2 radicals and the fuel-air ratio is shown by the line of shutter speed 1/60 in FIG. This line shows the CH radicals and C 2 radicals of the emission intensity measured by changing the fuel-air ratio and showing the intensity of each. By obtaining the emission intensity ratio in this way, the measurement error described above can be eliminated and the fuel-air ratio of the flame can be known. Since OH radicals are ultraviolet light, commercially available optical components such as glass materials other than quartz are
Will decay. Therefore, it is practical to use the emission of CH radicals and C 2 radicals, which are lights in the visible range, as light that is easy to handle, that is, to investigate the intensities of light at 431 nm and 517 nm to obtain the fuel-air ratio.
【００６４】ところで、前記したＦ１燃焼器，Ｆ２燃焼
器はその燃焼方式の違いにより、発光輝度が大きく異な
る。また、燃焼器は発電機に要求される負荷により、燃
空比は同一でもその量が異なるため発光輝度が変わる。
このため、図６に示した燃空比とＣＨ／Ｃ2 ラジカル間
の発光強度比から燃空比の不均一を求める分解能を持た
せるには測定系のダイナミックレンジを大きくする必要
がある。しかし、測定系のダイナミックレンジを大きく
するには、Ａ／Ｄ変換器，演算装置のビット数を増やす
必要があり、コスト高になるばかりでなく、演算時間が
長くなり、実用的でない。このため、ビット数を増やさ
ず、ダイナミックレンジを見掛け上増やすのが本発明で
ある。図７は露光オーバーの場合にシャッター，絞り径
などにより適正露光に制御する場合の説明図である。図
７は燃空比が同一の場合でも燃料量、空気量の多く発光
強度が大きい場合を示しており、Ａ／Ｄ変換回路等の飽
和現象が起きる例を示している。ＣＨラジカルの発光強
度は、飽和領域にありカメラからの画像信号は破線部で
飽和する。このためＣＨ／Ｃ2 は飽和しないときの発光
強度比と異なる。このような画像信号を用いて、図６に
示したような燃空比の演算を行うと当然演算誤差が生ず
る。そのためシャッタースピードを変えるなど適正露光
条件として、図８のように取り込むことによりＣＨ／Ｃ
2は直線性を持ち演算誤差のない正しい燃空比の分布が
得られる。By the way, the above-mentioned F1 combustor and F2 combustor differ greatly in emission brightness due to the difference in their combustion systems. In addition, the light emission brightness of the combustor varies depending on the load required of the generator, even though the fuel-air ratio is the same but the amount is different.
Therefore, it is necessary to increase the dynamic range of the measurement system in order to provide the resolution for obtaining the non-uniformity of the fuel-air ratio from the fuel-air ratio and the emission intensity ratio between CH / C 2 radicals shown in FIG. However, in order to increase the dynamic range of the measurement system, it is necessary to increase the number of bits of the A / D converter and the arithmetic unit, which not only increases the cost but also increases the arithmetic time, which is not practical. Therefore, it is the present invention to apparently increase the dynamic range without increasing the number of bits. FIG. 7 is an explanatory diagram in the case of controlling overexposure by using a shutter, a diaphragm diameter, etc. in the case of overexposure. FIG. 7 shows a case in which the amount of fuel and the amount of air are large and the emission intensity is large even when the fuel-air ratio is the same, and shows an example in which a saturation phenomenon occurs in the A / D conversion circuit or the like. The emission intensity of the CH radical is in the saturation region, and the image signal from the camera is saturated at the broken line portion. Therefore, CH / C 2 is different from the emission intensity ratio when it is not saturated. When the fuel-air ratio calculation as shown in FIG. 6 is performed using such an image signal, a calculation error naturally occurs. Therefore, CH / C can be set by taking appropriate exposure conditions such as changing the shutter speed as shown in Fig. 8.
2 has linearity and can obtain the correct fuel-air ratio distribution with no calculation error.
【００６５】図９は適正露光を得るための手段の一つを
示す例である。燃焼条件により燃焼器における発光強度
は異なり、カメラから画像処理装置に取り込まれる画像
信号は露光オーバーあるいは露光不足となる場合があ
る。しかし、カメラから取り込まれる画像信号が一定値
を超えた場合、フローチャートのようにシャッタースピ
ードを速くするＳＳＵＰ指令出力が出され、シャッター
制御回路により、カメラのシャッタースピードが速めら
れる。逆にカメラから取り込まれる画像信号が一定値を
以下になった場合、フローチャートのようにシャッター
スピードを遅くするＳＳＤＮ指令出力が出され、シャッ
ター制御回路により、カメラのシャッタースピードが遅
められる。このようにして燃焼条件の違いにより発光強
度が異なっても、画像処理装置に取り込まれる画像信号
は一定範囲内の歪の無いデータとなる。ここで、露光条
件を変えることにより歪の無いデータが得られるが、図
６のシャッタースピード１／１２５の線で示すように１
／６０の線で示すものと多少の違いが生じる。ここで
は、分かりやすくするために１／１２５の線と１／６０
の線を実測値より少し拡大して示してある。これらの線
は同一燃空比における、ＣＨラジカルとＣ2 ラジカルを
発光強度を測定して、それぞれの強度比で示したもので
ある。同一燃焼状態において露光条件を変えると、前記
したＣＨ／Ｃ2 ラジカル間の発光強度比と燃空比の関係
を求めると多少の違いが生じる。これらは測定系全体で
は受光量と信号が線形で無い領域があるためで、測定精
度を高くするために露光条件を変えた時、対応した検量
線を用いることにより、誤差の無い演算を行うことがで
きる。もちろん、ラジカル間の発光強度比と燃空比の関
係を求めておけば、露光量を変えた場合でもある程度の
精度で測定できる。FIG. 9 is an example showing one means for obtaining proper exposure. The light emission intensity in the combustor differs depending on the combustion conditions, and the image signal captured from the camera into the image processing device may be overexposed or underexposed. However, when the image signal taken in from the camera exceeds a certain value, an SSUP command output for increasing the shutter speed is output as in the flowchart, and the shutter speed of the camera is increased by the shutter control circuit. Conversely, when the image signal taken in from the camera falls below a certain value, an SSDN command output for slowing the shutter speed is output as shown in the flowchart, and the shutter control circuit slows the shutter speed of the camera. In this way, even if the emission intensity differs due to the difference in the combustion conditions, the image signal taken in by the image processing device becomes data with no distortion within a certain range. Here, distortion-free data can be obtained by changing the exposure conditions, but as shown by the shutter speed 1/125 line in FIG.
There is some difference from the one shown by the line of / 60. Here, for the sake of clarity, the line of 1/125 and 1/60
The line is shown slightly enlarged from the measured value. These lines show the emission intensity of CH radicals and C 2 radicals in the same fuel-air ratio, and show the respective intensity ratios. When the exposure conditions are changed in the same combustion state, some differences occur when the relationship between the emission intensity ratio between the CH / C 2 radicals and the fuel-air ratio is obtained. This is because there is a region where the received light amount and the signal are not linear in the entire measurement system. Therefore, when the exposure conditions are changed to increase the measurement accuracy, the corresponding calibration curve is used to perform error-free calculation. You can Of course, if the relationship between the emission intensity ratio between radicals and the fuel-air ratio is obtained, it is possible to measure with some accuracy even when the exposure amount is changed.
【００６６】このように露光条件を変えた場合の燃空比
演算は、露光条件ごとに求めた燃空比と発光強度比から
求める。前述したようにカメラから出力される青画像信
号（Ｂ信号）と緑画像信号（Ｇ信号）の検出強度比か
ら、ＣＨラジカルとＣ2 ラジカルの発光強度比を求め、
この強度比と燃空比の相関関係から燃空比を演算する。
この燃空比は該強度比の算出を１受光単位毎につまり、
画面上、青画素と緑画素との間で同一の受光単位ごと
に、かつ、画面全体あるいは、所望の領域のみについて
行えば、燃空比分布画像を得ることができる。この場合
図９に示すように演算時間を実用的にするために通常所
望の領域のみの演算を行う。図１０は露光一定の場合
で、分解能が低いために領域全体が同一に評価された例
である。図１１は本発明の適正露光で演算した場合で、
燃空比の不均一が測定できる。The calculation of the fuel-air ratio when the exposure conditions are changed in this way is obtained from the fuel-air ratio and the emission intensity ratio obtained for each exposure condition. As described above, the emission intensity ratio of the CH radical and the C 2 radical is calculated from the detection intensity ratio of the blue image signal (B signal) and the green image signal (G signal) output from the camera,
The fuel-air ratio is calculated from the correlation between the intensity ratio and the fuel-air ratio.
This fuel-air ratio means that the calculation of the intensity ratio is performed for each light receiving unit,
A fuel-air ratio distribution image can be obtained by performing the same light receiving unit between the blue pixel and the green pixel on the screen and for the entire screen or only a desired region. In this case, as shown in FIG. 9, in order to make the calculation time practical, usually only the desired region is calculated. FIG. 10 shows a case where the exposure is constant and the entire region is evaluated the same because the resolution is low. FIG. 11 shows the case of calculation with the proper exposure of the present invention.
Non-uniformity of fuel-air ratio can be measured.
【００６７】以上のように、本実施例の自動露光燃空比
評価装置では、１台のカメラを用いて、通常のカラー画
像による火炎の監視と、燃空比の分布画像を求めること
ができる。しかも、該燃空比の分布画像を得るに必要な
時間は短く、かつその、精度も良い。また、装置の操作
も容易である。従って、燃料及び空気量をより精密に制
御することができ、環境性に優れ、かつ、燃焼効率の高
い燃焼システムを得ることができる。また、カメラが一
台であるためピントの調整は容易である。As described above, in the automatic exposure fuel-air ratio evaluation system of this embodiment, one camera can be used to monitor a flame with a normal color image and to obtain a fuel-air ratio distribution image. . Moreover, the time required to obtain the fuel-air ratio distribution image is short and its accuracy is good. In addition, the operation of the device is easy. Therefore, the amounts of fuel and air can be controlled more precisely, and a combustion system that is excellent in environmental friendliness and has high combustion efficiency can be obtained. Moreover, since there is only one camera, focus adjustment is easy.
【００６８】本実施例のカメラ８２０は、そのまま広く
火炎の燃焼状態を測定するのに使用可能である。この場
合、火炎のもととなる燃料は、天然ガス，重油等様々な
液体，気体の燃料について適用することができる。これ
は、これらの燃料はいずれもＣ，Ｈ等を含み、炎部分に
おいては、ＣＨラジカル等の発光を伴っているからであ
る。但し、Ｃを含んでいても石炭等のような固体燃料
は、燃焼の際に、ラジカル発光の他に輻射熱も放出する
ため、カメラ８２０をそのまま適用するのではなく、別
途、なんらかの対策を施す必要がある。カメラの受光素
子の感度曲線等を変更すれば、他のあらゆる燃焼状態の
評価に使用できるのは言うまでもない。The camera 820 of this embodiment can be widely used as it is to measure the combustion state of flames. In this case, the fuel that causes the flame can be applied to various liquid and gaseous fuels such as natural gas and heavy oil. This is because all of these fuels contain C, H, etc., and are accompanied by the emission of CH radicals etc. in the flame portion. However, even if C is included, solid fuel such as coal emits radiant heat in addition to radical emission at the time of combustion. Therefore, the camera 820 is not applied as it is, but some measure needs to be taken separately. There is. Needless to say, the sensitivity curve of the light receiving element of the camera can be changed to be used for evaluation of all other combustion states.
【００６９】他の実施例を説明する。Another embodiment will be described.
【００７０】該自動露光燃空比評価装置は、評価領域に
対して１台のカメラで複数のバーナの燃焼性を評価、制
御する点を特徴とするものである。The automatic exposure fuel-air ratio evaluation apparatus is characterized in that one camera evaluates and controls the combustibility of a plurality of burners in the evaluation area.
【００７１】該自動露光燃空比評価装置を備えた火力発
電用燃焼器制御システムを図１２，図１３に示す。な
お、該図に示していない部分（例えば、カラーモニタ８
０２，演算装置８０６，モニタ８１０等）については、
基本的には上記実施例と同様である。12 and 13 show a combustor control system for thermal power generation equipped with the automatic exposure fuel-air ratio evaluation apparatus. Note that a portion not shown in the figure (for example, the color monitor 8
02, arithmetic unit 806, monitor 810, etc.)
Basically, it is similar to the above embodiment.
【００７２】燃焼器２００はガスタービン燃焼器であ
り、Ｆ１燃焼器２８４とＦ２燃焼器２７２がある。カメ
ラ８２０からの撮像結果から画像処理を得て、演算され
た燃空比分布画像は、画像処理モニタ８１０に表示さ
れ、Ｆ１燃焼器２８４とＦ２燃焼器２７２で形成される
火炎帯の燃空比分布全体が同時に測定できる。従って、
本実施例においては、同時に複数のバーナの燃焼状態を
評価し、管理できる効果がある。Ｆ１燃焼器２８４で形
成される火炎２４３やＦ２燃焼器２７２で形成される火
炎２４１は、それぞれの火炎帯では均一の燃空比で燃焼
することが望ましいが、なんらかの原因で不均一になっ
ている場合が有る。本実施例によれば、不均一となって
いる事実、およびその不均一となっている場所を特定す
ることができる。図１０，図１１に示すように、Ｆ１燃
焼器２８４内側の燃焼状態を評価する際には、画面上、
該火炎２４３の映っている領域のデータを用いて判断
し、Ｆ２燃焼器２７２の燃焼状態を評価するする際に
は、図示しないが画面上、該火炎２４１の映っている領
域のみを用いて判断することは言うまでもない。図１１
に示すようにノズル２、ノズル５の燃空比が他のノズル
の燃空比と異なるときは図１１の左の図のように画像処
理による燃空比の不均一があきらかとなる。この図では
分かりやすいようにノズル単位で説明したが、同一ノズ
ルにおける燃空比の不均一も測定可能である。これは火
炎の発光分布を露光適正に取り込むと火炎の発光分布の
ダイナミックレンジが大きくとれ分解能が高くなるため
である。従って、該燃空比の不均一を解消すべく、燃料
量，空気量の調整等を行うことができる。あるいは、該
不均一の原因が燃焼器自体の構造的なものであれば、改
造個所も明らかになる。炎を均一に燃焼させることは、
燃焼効率の向上につながり、また、排出ガス中窒素酸化
物濃度も低減できるので、燃空比分布の測定は非常に効
果的である。The combustor 200 is a gas turbine combustor, and includes an F1 combustor 284 and an F2 combustor 272. Image processing is obtained from the image pickup result from the camera 820, and the calculated fuel-air ratio distribution image is displayed on the image processing monitor 810 and the fuel-air ratio of the flame zone formed by the F1 combustor 284 and the F2 combustor 272 is displayed. The entire distribution can be measured simultaneously. Therefore,
The present embodiment has an effect that the combustion states of a plurality of burners can be evaluated and managed at the same time. It is desirable that the flame 243 formed by the F1 combustor 284 and the flame 241 formed by the F2 combustor 272 burn at a uniform fuel-air ratio in each flame zone, but they are non-uniform for some reason. There are cases. According to the present embodiment, it is possible to identify the fact that it is non-uniform and the place where it is non-uniform. As shown in FIGS. 10 and 11, when the combustion state inside the F1 combustor 284 is evaluated, on the screen,
When judging the combustion state of the F2 combustor 272 by making a judgment using the data of the area in which the flame 243 is reflected, it is judged by using only the area in which the flame 241 is reflected on the screen (not shown). Needless to say. Figure 11
When the fuel-air ratios of the nozzles 2 and 5 are different from the fuel-air ratios of the other nozzles as shown in FIG. 11, the unevenness of the fuel-air ratio due to the image processing becomes apparent as shown in the left diagram of FIG. In this figure, the explanation is made for each nozzle for the sake of clarity, but it is also possible to measure the non-uniformity of the fuel-air ratio in the same nozzle. This is because when the light emission distribution of the flame is properly captured, the dynamic range of the light emission distribution of the flame is widened and the resolution is increased. Therefore, the amount of fuel and the amount of air can be adjusted in order to eliminate the non-uniformity of the fuel-air ratio. Alternatively, if the cause of the non-uniformity is structurally related to the combustor itself, the remodeled portion will become apparent. To burn the flame uniformly,
The measurement of the fuel-air ratio distribution is very effective because it improves the combustion efficiency and can reduce the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas.
【００７３】なお、測定対象が複数あり、かつ、その光
の波長が測定対象によって異なっているような場合、例
えばＦ１燃焼器２８４には炭化水素系の燃料を使用し、
Ｆ２燃焼器２７２には炭化水素を含まない燃料を使用す
る場合には、ＣＣＤの撮像面上の位置に応じて前記シャ
ッター速度、絞り径の少なくとも一方を変更することに
より感度特性を変えても良い。言うまでもなく、Ｆ１燃
焼器を測定するときの感度特性は、Ｆ１燃焼器２８４の
光を観測するに適したものとする。一方、周辺領域の測
定をするときの感度特性は、Ｆ２燃焼器２７２に適した
ものとする。When there are a plurality of objects to be measured and the wavelengths of the light are different depending on the objects to be measured, for example, a hydrocarbon fuel is used for the F1 combustor 284,
When a fuel containing no hydrocarbon is used for the F2 combustor 272, the sensitivity characteristic may be changed by changing at least one of the shutter speed and the aperture diameter according to the position on the image pickup surface of the CCD. . Needless to say, the sensitivity characteristic when measuring the F1 combustor is suitable for observing the light of the F1 combustor 284. On the other hand, the sensitivity characteristic when measuring the peripheral region is assumed to be suitable for the F2 combustor 272.
【００７４】図１２は火力発電装置全体の概略説明図で
ある。FIG. 12 is a schematic explanatory view of the entire thermal power generation system.
【００７５】燃料は燃料タンク２４４から供給され気化
器２４８で気化され燃料供給管２６４へ送られる。燃料
は、発熱量測定装置２６０で測定され、燃料量制御弁２
５６で流量を制御され、ガスタービン燃焼器２００へ送
られる。ここで、使用する燃料がＬＮＧなど沸点の低い
燃料の場合には、燃料タンク２４４中で燃料の一部が気
化し、燃料タンク２４４内の圧力が上昇する。このとき
燃料タンク２４４の破壊を防ぐため、タンク内の圧力を
燃料タンク内圧力ゲージ置２４６で測定し、タンク内の
圧力が制限値を越えると燃料タンク内圧力安全弁２５２
を開き、タンク内の気体の一部を燃料供給管２６４へ放
出する。タンク内で気化した気体は沸点の低い成分が多
く、通常供給される燃料の組成とは異なるため、燃料タ
ンク内圧力安全弁２５２を開くと燃料組成，発熱量が変
動する。このため発熱量測定装置２６０は圧力安全弁２
５２の後に設けられる。The fuel is supplied from the fuel tank 244, vaporized by the vaporizer 248, and sent to the fuel supply pipe 264. The fuel is measured by the calorific value measuring device 260, and the fuel quantity control valve 2
The flow rate is controlled at 56 and sent to the gas turbine combustor 200 . Here, when the fuel used is a fuel having a low boiling point such as LNG, a part of the fuel is vaporized in the fuel tank 244 and the pressure in the fuel tank 244 rises. At this time, in order to prevent the destruction of the fuel tank 244, the pressure in the tank is measured by the fuel tank pressure gauge 246, and when the pressure in the tank exceeds the limit value, the fuel tank pressure safety valve 252
Is opened, and a part of the gas in the tank is discharged to the fuel supply pipe 264. Since the gas vaporized in the tank has many components with a low boiling point and is different from the composition of the fuel that is normally supplied, when the pressure safety valve 252 in the fuel tank is opened, the fuel composition and the calorific value change. For this reason, the calorific value measuring device 260 uses the pressure relief valve 2
It is provided after 52.
【００７６】一方、空気２９０は空気流量センサ２３０
で空気流量を、空気湿度センサ232で湿度を測定された
後、空気圧縮機１００に吸入され高圧空気となる。高圧
空気は空気入口圧力センサ２３３で圧力を、ガスタービ
ン燃焼器入口空気温湿度センサ２２８で温度を測定され
た後、ガスタービン燃焼器２００へ送られる。なお、こ
こで大気温度及び湿度と空気圧縮機１００の特性とから
空気圧縮機１００に吸入される空気量が計算できる場
合、また、空気圧縮機１００に吸入される空気量一定と
なるような制御装置が備えられている場合には、空気流
量センサ２３０は必ずしも必要ではない。On the other hand, the air 290 is the air flow rate sensor 230.
After the air flow rate is measured by the air humidity sensor 232 and the humidity is measured by the air humidity sensor 232, high pressure air is drawn into the air compressor 100. The high-pressure air is sent to the gas turbine combustor 200 after the pressure is measured by the air inlet pressure sensor 233 and the temperature is measured by the gas turbine combustor inlet air temperature / humidity sensor 228. Here, if the amount of air taken into the air compressor 100 can be calculated from the atmospheric temperature and humidity and the characteristics of the air compressor 100, or if the amount of air taken into the air compressor 100 is controlled to be constant. The air flow sensor 230 is not necessary if the device is provided.
【００７７】ガスタービン燃焼器は外筒２７４と内筒２
８６から構成され、外筒２７４と内筒２８６の間を高圧
空気２７１が流れ、燃焼用空気としてＦ２予混合燃焼器
260へ供給される。高圧空気２９２の一部は内筒冷却用
空気として燃焼室へ供給される。燃焼室の下流側には稀
釈空気量制御装置が設けられている。ガスタービンの負
荷が小さいときには燃焼用空気の一部を稀釈空気として
燃焼器下流側に放出する。燃料は燃料ノズルから供給さ
れ、燃焼用空気と混合された後、Ｆ２燃焼器２７２で燃
焼される。Ｆ２燃焼器２７２に設けられた保炎器２４２
の作用により保炎器の下流に高温気体の循環流が形成さ
れ、この循環流からの熱により予混合火炎が安定化され
る。予混合火炎から発生した気体は、内筒冷却用空気、
稀釈空気と混合され高温燃焼空気２９８となり、トラン
ジションピース２６１を経てガスタービン３００へ導か
れる。ガスタービン、及びガスタービンと接続された空
気圧縮機１００、及び発電機４００を駆動した高温燃焼
空気２９８は低温の燃焼排ガス５０６となり、排煙脱硝
装置へ導かれる。低温の燃焼排ガス中の窒素酸化物は排
煙脱硝装置中でアンモニアと反応し、窒素へ転換され
る。The gas turbine combustor includes an outer cylinder 274 and an inner cylinder 2.
The high pressure air 271 is composed of 86, and the high pressure air 271 flows between the outer cylinder 274 and the inner cylinder 286.
Supplied to 260. A part of the high pressure air 292 is supplied to the combustion chamber as air for cooling the inner cylinder. A dilution air amount control device is provided on the downstream side of the combustion chamber. When the load on the gas turbine is small, a part of the combustion air is discharged to the downstream side of the combustor as diluted air. Fuel is supplied from the fuel nozzle, mixed with combustion air, and then burned in the F2 combustor 272. Flame stabilizer 242 provided in the F2 combustor 272
By the action of, the circulating flow of the high temperature gas is formed downstream of the flame stabilizer, and the heat from this circulating flow stabilizes the premixed flame. The gas generated from the premixed flame is the air for cooling the inner cylinder,
The high temperature combustion air 298 is mixed with the diluted air, and is introduced into the gas turbine 300 through the transition piece 261. The high-temperature combustion air 298 that drives the gas turbine, the air compressor 100 connected to the gas turbine, and the generator 400 becomes low-temperature combustion exhaust gas 506 and is guided to the flue gas denitration device. Nitrogen oxides in the low-temperature flue gas react with ammonia in the flue gas denitration device and are converted to nitrogen.
【００７８】低温の燃焼排ガス５０６はまた、廃熱回収
ボイラ５０２へ導かれる。廃熱回収ボイラ５０２で発生
した蒸気５０４により蒸気タービン５００が駆動され
る。この蒸気タービンもまた、発電機４００と接続され
ている。蒸気タービン５００を駆動した蒸気は復水器５
０８で水となり、再び廃熱回収ボイラ５０２へ供給され
る。なお、ここで廃熱回収ボイラと排煙脱硝装置の位置
は逆でも良い。燃焼排ガスは廃熱回収ボイラを経て煙突
で他のガスタービンからの排ガスと混合され、大気中に
放出される。The low temperature combustion exhaust gas 506 is also guided to the waste heat recovery boiler 502. The steam turbine 500 is driven by the steam 504 generated in the waste heat recovery boiler 502. This steam turbine is also connected to the generator 400. The steam that has driven the steam turbine 500 is the condenser 5
It becomes water at 08 and is supplied again to the waste heat recovery boiler 502. Here, the positions of the waste heat recovery boiler and the flue gas denitration device may be reversed. The combustion exhaust gas passes through the waste heat recovery boiler, is mixed with the exhaust gas from other gas turbines at the chimney, and is discharged into the atmosphere.
【００７９】図１３は、本発明の自動露光燃空比評価装
置を備えた火力発電プラントの制御システム構成の一実
施例を示す概略図である。燃焼条件の空気温度は空気温
度センサ２２８，空気圧力は空気圧力センサ２３３，空
気湿度は空気湿度センサ232,燃料発熱量は燃料発熱セン
サ２６０で測定されて、燃焼条件・燃焼結果マップ７０
８に取り込まれる。また、空気量，燃料量は図１０で述
べた測定結果を取り込むのが好ましいが、代替値として
空気流量制御信号７１６、燃料流量制御信号７１８が取
り込んでも良い。これらの燃焼条件と空気量，燃料量に
対する燃焼器の燃焼状況は画像処理装置８０８からの信
号が取り込まれる。また、排ガスセンサ２８０、あるい
は燃空比センサ２８１で測定されて、燃焼条件・燃焼結
果マップ７０８にそれぞれ対比して取り込まれる。燃空
比は低いほどＮＯｘも低いことが知られているが、反面
失火する確率も高くなる。このため得られた燃空比から
空気量、燃料量を増減する指令が与えられる。この燃空
比とＮＯｘ，失火を発生しない安定燃焼の限界は燃焼条
件ごとに逐次記憶されて、実機燃焼器の制御指令用のマ
ップとして、利用できる。FIG. 13 is a schematic diagram showing an embodiment of the control system configuration of a thermal power plant equipped with the automatic exposure fuel-air ratio evaluation apparatus of the present invention. The air temperature of the combustion condition is measured by the air temperature sensor 228, the air pressure is measured by the air pressure sensor 233, the air humidity is measured by the air humidity sensor 232, and the fuel heat generation amount is measured by the fuel heat generation sensor 260.
Taken in 8. Although it is preferable to capture the measurement results described in FIG. 10 for the air amount and the fuel amount, the air flow rate control signal 716 and the fuel flow rate control signal 718 may be captured as alternative values. A signal from the image processing device 808 is fetched for the combustion conditions of the combustor with respect to these combustion conditions, the air amount, and the fuel amount. In addition, it is measured by the exhaust gas sensor 280 or the fuel-air ratio sensor 281, and is captured in comparison with the combustion condition / combustion result map 708. It is known that the lower the fuel-air ratio, the lower the NOx, but the probability of misfire increases. Therefore, a command to increase / decrease the air amount and the fuel amount is given from the obtained fuel-air ratio. The fuel-air ratio, NOx, and the limit of stable combustion that does not cause misfire are sequentially stored for each combustion condition and can be used as a map for a control command of the actual combustor.
【００８０】このようにして、燃焼条件と負荷要求に対
する該燃焼器特有の最適な燃料量，空気量の指令値が燃
焼条件・燃焼結果マップ７０８に記憶されていく。前記
したように燃焼条件はそれぞれの条件の組合せで無数に
あるので、燃焼状況に有為差のない範囲は同一の条件と
見做して取扱う。In this manner, the optimum command values of the fuel amount and the air amount peculiar to the combustor with respect to the combustion condition and the load demand are stored in the combustion condition / combustion result map 708. As described above, since the combustion conditions are innumerable depending on the combination of the respective conditions, the ranges having no significant difference in the combustion state are regarded as the same conditions and handled.
【００８１】ホストコンピュータ７００は負荷要求や予
め入力されている基本制御計画に基づき、稼働指令およ
び負荷指令を出力する。ＭＰＵー１（全体制御）７０１
は稼働指令および負荷指令を受けて、燃料流量，空気流
量を決定し、流量指令値を出力する。ここで、燃焼条件
の空気温度，湿度、等は各センサで適宜測定されて、マ
ップ参照のポインタになる。燃焼条件に変化があった場
合にはポインタが、直ちに燃焼条件に対応したマップを
参照して流量制御信号に変え、燃料量，空気量を適正に
変える。本実施例は、燃焼条件の変わる速さを考慮し
て、燃焼条件のサンプリングタイムに差を持たせた。す
なわち、温湿度の変化はゆるやかであるのでサンプリン
グを遅く、負荷要求に対してはサンプリングを速くし
た。ところで燃料発熱量は通常遅い変化であるが、燃料
タンクの安全弁２５２が作動したときの燃料発熱量は高
くなる。ＮＯｘ値は空気中の窒素が高温にさらされたと
きに生じるので、発熱量が高い燃料ガスの場合は一般に
燃空比は低くするのが良い。この発熱量変化は安全弁か
ら燃焼器までの配管の長さに依存する時定数を持って、
燃焼器に達する。この時定数は装置によって固有である
ので、安全弁の動作を検出して、割込み制御ができる。
安全弁２５２の動作が復帰したら、一定の時定数を持た
せて通常の燃空比の指令値に戻る。ここでは、図示して
いないが安全弁の動作信号を元に割込みを発生して、時
定数を合わせた燃料流量制御信号７１８を出力できる。The host computer 700 outputs an operation command and a load command based on the load request and the basic control plan input in advance. MPU-1 (whole control) 701
Receives the operation command and the load command, determines the fuel flow rate and the air flow rate, and outputs the flow rate command value. Here, the air temperature, the humidity, etc. of the combustion conditions are appropriately measured by each sensor and serve as a pointer for map reference. When there is a change in the combustion condition, the pointer immediately refers to the map corresponding to the combustion condition and changes it to a flow rate control signal to appropriately change the fuel amount and the air amount. In the present embodiment, the sampling times of the combustion conditions are made different in consideration of the changing speed of the combustion conditions. That is, the change in temperature and humidity is gradual, so the sampling is slowed down and the sampling is speeded up in response to the load demand. By the way, the fuel calorific value usually changes slowly, but the fuel calorific value becomes high when the safety valve 252 of the fuel tank is activated. The NOx value occurs when nitrogen in the air is exposed to a high temperature. Therefore, in the case of a fuel gas having a high calorific value, it is generally preferable to set the fuel-air ratio low. This calorific value change has a time constant that depends on the length of the pipe from the safety valve to the combustor,
Reach the combustor. Since this time constant is unique to each device, the operation of the safety valve can be detected and interrupt control can be performed.
When the operation of the safety valve 252 is restored, it returns to the normal command value of the fuel-air ratio with a constant time constant. Here, although not shown, an interrupt can be generated based on the operation signal of the safety valve to output the fuel flow rate control signal 718 with the time constant adjusted.
【００８２】安全弁の動作信号を使わない手段として、
発熱量サンプリングタイムを速くすることによる対応も
可能である。As means for not using the operation signal of the safety valve,
It is also possible to deal with this by increasing the heating value sampling time.
【００８３】ここでは安全弁の動作に対して、燃料量を
増減する制御について述べたが、空気量を制御しても良
い。また、安全弁からのガスを別配管に逃すことも有効
な手段である。実際には安全弁が動作したとき、あるい
は液化天然ガス（ＬＮＧ）組成の違いを含めて、燃料発
熱量の変化は代表性状として２〜５程度を表あるいはマ
ップとして準備しておけば十分である。これにより、燃
料発熱量に対応した燃空比を出力できる。Although the control for increasing / decreasing the fuel amount has been described with respect to the operation of the safety valve, the air amount may be controlled. It is also an effective means to let the gas from the safety valve escape to another pipe. Actually, it is sufficient to prepare a table or map of about 2 to 5 as a representative property of the change in the calorific value of the fuel when the safety valve operates or including the difference in the composition of liquefied natural gas (LNG). As a result, the fuel-air ratio corresponding to the heat value of the fuel can be output.
【００８４】ところで、ここまでは定格回転時の流量の
制御を述べてきたが、発電機４００の起動時には燃焼器
に送りこむ圧縮機１００の回転数が変化するため、圧縮
機１００の空気圧力が変化する。このため、起動時の流
量制御は定格時とは異なるパターンとする必要がある。
このため起動時には起動パターン７１０を別途設けて、
起動時の流量制御を行う。この起動パターンも空気量温
度，湿度，圧力，燃料発熱量などの燃焼条件の違い起動
条件の違い保持している。By the way, the control of the flow rate at the rated rotation has been described so far, but since the rotational speed of the compressor 100 sent to the combustor changes when the generator 400 is started, the air pressure of the compressor 100 changes. To do. For this reason, the flow rate control at the time of startup needs to have a pattern different from that at the time of rating.
Therefore, a startup pattern 710 is separately provided at the time of startup,
Performs flow rate control at startup. This start-up pattern also holds different start-up conditions such as differences in combustion conditions such as air temperature, temperature, humidity, pressure, and fuel calorific value.
【００８５】次にメモリ領域のデフォルト値７１２は学
習するマップ７０８に対して、試運転時に設計値を入力
しておく領域である。これは過去の燃焼器のデータベー
スから同型の燃焼器の最適値を試運転前に入力する領域
である。この領域はバックアップのためにＲＯＭを用い
るか、あるいはＲＡＭにする場合、簡単に書替ができな
いプロテクトを掛けておくのが良い。新たな燃焼器の運
転当初はこの指令値を利用して、燃焼条件と負荷要求に
対する流量制御を行う。Next, the default value 712 of the memory area is an area in which design values are input to the learning map 708 at the time of test operation. This is an area for inputting the optimum values of the same type combustor from the past combustor database before the test run. ROM is used for this area for backup, or if it is RAM, it is preferable to protect it so that it cannot be easily rewritten. At the beginning of the operation of the new combustor, this command value is used to control the flow rate according to the combustion conditions and load demand.
【００８６】前記したようにカメラによる画像情報から
燃空比を演算して、その燃空比とＮＯｘの相関が得られ
るので、カメラ情報をリアルタイムでフィードバックし
て最適な燃空比に制御することができる。この他、例え
ばＮＯｘの値をリアルタイムでフィードバックして、最
適な燃空比に制御することが考えられるが、ＮＯｘセン
サの耐熱性から本発明ではタービンの出口に設置して置
くのが、実用的であるため、燃空比とＮＯｘの実測値に
は時間的な遅れがある。このようにＮＯｘのみによるフ
ィードバック制御は困難であり、前記した燃焼条件と燃
焼結果を学習しておいて、オフラインで過去のデータを
利用することもできる。As described above, the fuel-air ratio is calculated from the image information from the camera, and the correlation between the fuel-air ratio and NOx can be obtained. Therefore, the camera information is fed back in real time to control the optimum fuel-air ratio. You can Other than this, for example, it is possible to feed back the value of NOx in real time to control to an optimum fuel-air ratio. However, in the present invention, it is practical to install it at the outlet of the turbine because of the heat resistance of the NOx sensor. Therefore, there is a time delay between the measured values of the fuel-air ratio and NOx. As described above, it is difficult to perform feedback control using only NOx, and it is also possible to learn past combustion conditions and combustion results and use the past data offline.
【００８７】この他、本発明のＲ，Ｇ，Ｂ出力の分光カ
メラは例えば、プラズマ化学プロセスにおけるプロセス
管理への適用が考えられる。プラズマ化学プロセスと
は、発光を伴うラジカルを反応に使用して、物質を合成
するプロセスであり、発光を伴うラジカルの分布状態が
製品の性状を大きく左右する。従って、該ラジカルの分
布状態を常に監視しつつ、プロセスチャンバ内圧や原料
供給量等を制御する必要がある。しかしながら、現状に
おいては、ラジカル発光強度分布の監視を行うことはま
れであり、通常は、単に完成品を検査するのみである。
そのため、現状においては、不合格性状を示す割合が高
い。現状において、ラジカルの発光強度分布の監視をほ
とんど行っていないのは、従来のカメラを使用したので
は、装置が複雑化するからである。すなわち、従来カメ
ラでは、レンズの前に、特定波長域の光のみを通過させ
るフィルタを配置しなければならない。さらに、監視す
るラジカルが２種類以上有る場合や、また、通常のカラ
ー画像をも得たい場合には、フィルタの切り換えなどを
行うための機械的な駆動機構を設けるか、カメラを複数
台使用しなければならない。駆動機構等を設けた場合に
は、故障等の生じる可能性も大きく、また取扱も面倒に
なる。カメラを複数台使用する構成とした場合には、複
数のカメラで、常に、同一の発光部分を捉えなければな
らないが、これは非常に困難である。なお、ここで言う
従来カメラとは、Ｒ，Ｇ，Ｂの検出波長域が互いに重な
りあって、全可視波長域を検出波長域とするものを指
す。本発明の分光カメラと露光制御回路を用いた分光シ
ステムは、このような問題を伴うことなく適用すること
ができる。従って、常にラジカル発光強度分布の監視を
行うことができ、品質を高めることができる。In addition, the spectroscopic camera of R, G, and B outputs of the present invention may be applied to process control in a plasma chemical process, for example. The plasma chemical process is a process for synthesizing a substance by using radicals that emit light in a reaction, and the distribution state of the radicals that emit light greatly affects the properties of the product. Therefore, it is necessary to control the internal pressure of the process chamber, the supply amount of raw materials, etc. while constantly monitoring the distribution state of the radicals. However, under the present circumstances, it is rare to monitor the radical emission intensity distribution, and normally, the finished product is simply inspected.
Therefore, in the present situation, the proportion of rejected properties is high. At present, the radical emission intensity distribution is scarcely monitored because the conventional camera complicates the apparatus. That is, in the conventional camera, a filter that allows only light in a specific wavelength range to pass must be arranged in front of the lens. Furthermore, if there are two or more types of radicals to be monitored, or if you also want to obtain a normal color image, install a mechanical drive mechanism for switching filters, or use multiple cameras. There must be. When a drive mechanism or the like is provided, there is a high possibility that a failure will occur and the handling will be troublesome. In the case of using a plurality of cameras, the plurality of cameras must always capture the same light emitting portion, but this is extremely difficult. The conventional camera referred to here is one in which the detection wavelength bands of R, G, and B are overlapped with each other and the entire visible wavelength band is set as the detection wavelength band. The spectroscopic system using the spectroscopic camera and the exposure control circuit of the present invention can be applied without such a problem. Therefore, the radical emission intensity distribution can be constantly monitored, and the quality can be improved.
【００８８】上記実施例の説明ではカラー画像用のモニ
タと、分光分析用のモニタとを別々に設けていたが、テ
レビモニタを１台としてもよい。この場合でも、両機能
の切り換えは装置内での信号処理の内容（あるいは、モ
ニタに出力する信号の選択）を変更するだけでよいた
め、故障等の生じる可能性はほとんどない。また、操作
も容易である。Although the color image monitor and the spectroscopic analysis monitor are separately provided in the above description of the embodiment, one TV monitor may be provided. Even in this case, since switching of both functions is required only by changing the content of signal processing in the device (or selection of a signal to be output to the monitor), there is almost no possibility of failure. Also, the operation is easy.
【００８９】上記実施例の説明においては、ＣＣＤを使
用したカメラを前提として説明を行ったが、これに限定
されるものではない。撮像面上において、画素毎に検出
波長範囲を異なるものとすることができるカメラであれ
ば、他の原理あるいは他の方式によって光を検出するカ
メラにも適用可能であることは言うまでもない。In the description of the above embodiments, the description has been made on the premise that the camera uses a CCD, but the present invention is not limited to this. It goes without saying that any camera that can make the detection wavelength range different for each pixel on the image pickup surface can be applied to a camera that detects light according to another principle or another method.
【００９０】[0090]
【発明の効果】本発明の分光システムでは、発光強度が
著しく異なる燃焼器の燃焼状態を１台のカメラで、ハレ
ーションを起こすこと無く、測定することができる。ま
た、人間の肉眼に近いカラー画像と、特定波長の光のみ
を抽出した燃空比の演算ができるので、コスト的に有利
である。また、波長毎の分光に際して、カメラ外付けの
フィルタ等を使用しないため、故障等も少なく、操作も
通常のカメラと同様である。本発明の分光システムを例
えば燃焼評価装置に適用すれば、カラー画像と、空気比
等に基づく観察との両方を行うことができる。また、焦
点調整といった単純な光学調整のみで、火炎の燃焼性を
短時間に空間的に評価できる。従って、火炎診断を正し
く行うことができ、燃焼制御の精度も向上する。さら
に、これらの装置あるいは方法を適用することで環境性
に優れ、燃焼効率の高い燃焼システムを得ることができ
る。According to the spectroscopic system of the present invention, it is possible to measure the combustion state of the combustor whose emission intensity is remarkably different with one camera without causing halation. In addition, since it is possible to calculate the fuel-air ratio by extracting only a color image having a color image close to that of the human eye, it is advantageous in terms of cost. Further, since the filter or the like external to the camera is not used for the spectral analysis for each wavelength, there are few failures and the operation is the same as that of a normal camera. If the spectroscopic system of the present invention is applied to, for example, a combustion evaluation device, both a color image and observation based on an air ratio or the like can be performed. Further, the flame combustibility can be spatially evaluated in a short time by only simple optical adjustment such as focus adjustment. Therefore, flame diagnosis can be correctly performed, and the accuracy of combustion control is also improved. Further, by applying these devices or methods, it is possible to obtain a combustion system having excellent environmental performance and high combustion efficiency.
【図１】本発明の露光制御を行う燃焼診断装置を備えた
燃焼制御システムの全体構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a combustion control system including a combustion diagnostic device for performing exposure control according to the present invention.
【図２】本発明の画像診断装置と燃焼制御システムの画
像処理および表示部を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the image processing and display unit of the image diagnostic apparatus and combustion control system of the present invention.
【図３】本実施例のカメラの相対検出感度を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing relative detection sensitivity of the camera of this embodiment.
【図４】火炎の発光スペクトルを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an emission spectrum of a flame.
【図５】燃空比と発光強度との関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a fuel-air ratio and emission intensity.
【図６】ラジカル間の発光強度比と燃空比との関係を示
すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the relationship between the emission intensity ratio between radicals and the fuel-air ratio.
【図７】露光条件を変えた場合の検出信号と燃空比の関
係を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a detection signal and a fuel-air ratio when exposure conditions are changed.
【図８】露光条件を変えた場合の検出信号と燃空比の関
係を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a detection signal and a fuel-air ratio when exposure conditions are changed.
【図９】本発明の露光条件を変更する全体フローチャー
トである。FIG. 9 is an overall flowchart for changing the exposure conditions of the present invention.
【図１０】本発明の燃空比測定結果を示す一例図であ
る。FIG. 10 is an example diagram showing a fuel-air ratio measurement result of the present invention.
【図１１】本発明の燃空比測定結果を示す一例図であ
る。FIG. 11 is an example diagram showing a fuel-air ratio measurement result of the present invention.
【図１２】本発明を適応する火力発電システム全体図で
ある。FIG. 12 is an overall view of a thermal power generation system to which the present invention is applied.
【図１３】本発明を燃焼診断を適用した燃焼制御システ
ム全体図である。FIG. 13 is an overall diagram of a combustion control system to which combustion diagnosis is applied to the present invention.
２０２…燃焼器、２４１…火炎、２７２…Ｆ２燃焼器、
２８４…Ｆ１燃焼器、８０２，８１０…モニタ装置、８
０４…画像取り込み装置、８０６…演算装置、８０８…
画像処理装置、８１２…記憶装置、８１４…比較装置、
８１６…燃料量制御装置、８１８…空気量制御装置、８
２０…カメラ。202 ... combustor, 241 ... flame, 272 ... F2 combustor,
284 ... F1 combustor, 802, 810 ... Monitor device, 8
04 ... Image capturing device, 806 ... Arithmetic device, 808 ...
Image processing device, 812 ... Storage device, 814 ... Comparison device,
816 ... Fuel amount control device, 818 ... Air amount control device, 8
20 ... camera.
Claims (6)
器と、該燃焼器内の火炎のラジカルの発光輝度を測定す
る手段と、前記発光輝度から燃焼器に導入される前記空
気と燃料との燃空比を演算する手段と、前記燃空比から
前記燃焼器に導入する燃料と空気とを制御する手段とを
有する燃焼器制御装置において、 前記発光輝度を測定する手段が、露光量制御装置を有す
ることを特徴とする燃焼器制御装置。1. A combustor that forms a flame using air and fuel, a means for measuring the emission brightness of the radicals of the flame in the combustor, and the air introduced into the combustor from the emission brightness. In a combustor control device having means for calculating a fuel-air ratio with fuel, and means for controlling fuel and air introduced into the combustor from the fuel-air ratio, the means for measuring the emission brightness is A combustor control device comprising a quantity control device.
器と、該燃焼器内の火炎のラジカルの発光輝度を測定す
る手段と、前記発光輝度から燃焼器に導入される前記空
気と燃料との燃空比を演算する手段と、前記燃空比から
前記燃焼器に導入する燃料と空気とを制御する手段とを
有する燃焼器制御装置において、 前記発光輝度を測定する手段が有するカメラのシャッタ
ースピードを制御する手段を有することを特徴とする燃
焼器制御装置。2. A combustor that forms a flame using air and fuel, a means for measuring the emission brightness of the radicals of the flame in the combustor, and the air introduced into the combustor from the emission brightness. In a combustor control device having means for calculating a fuel-air ratio with fuel and means for controlling fuel and air to be introduced into the combustor from the fuel-air ratio, a camera included in the means for measuring the emission brightness Combustor control device having means for controlling the shutter speed of the combustor.
器と、該燃焼器内の火炎のラジカルの発光輝度を測定す
る手段と、前記発光輝度から燃焼器に導入される前記空
気と燃料との燃空比を演算する手段と、前記燃空比から
前記燃焼器に導入する燃料と空気とを制御する手段とを
有する燃焼器制御装置において、 前記発光輝度を測定する手段が有するカメラの絞り径を
制御する手段を有することを特徴とする燃焼器制御装
置。3. A combustor that forms a flame using air and fuel, a means for measuring the emission brightness of the radicals of the flame in the combustor, and the air introduced into the combustor from the emission brightness. In a combustor control device having means for calculating a fuel-air ratio with fuel and means for controlling fuel and air to be introduced into the combustor from the fuel-air ratio, a camera included in the means for measuring the emission brightness A combustor control device comprising means for controlling the throttle diameter of the combustor.
おけるラジカルの発光輝度を検出系を用いて測定するこ
と、該測定された発光輝度から前記燃焼器に導入される
燃料と空気との比を演算すること、前記比から前記燃焼
器に導入する燃料と空気との量を制御することを有する
燃焼器制御方法において、 前記検出系が飽和する前に、前記検出系が有するカメラ
の露光量，シャッタースピード及び／又は絞り径を制御
することを有することを特徴とする燃焼器制御方法。4. The emission brightness of radicals in a flame in a combustor driving a gas turbine is measured by using a detection system, and the ratio of fuel and air introduced into the combustor is measured from the measured brightness. And controlling the amount of fuel and air introduced into the combustor from the ratio, the exposure amount of a camera included in the detection system before the detection system saturates. A method for controlling a combustor, comprising controlling a shutter speed and / or an aperture diameter.
おけるラジカルの発光輝度を画像処理によって測定し、
該測定された発光輝度から前記燃焼器に導入される燃料
と空気との比を演算し、前記比から前記燃焼器に導入す
る燃料と空気との量を制御することを有する燃焼器制御
方法において、 前記画像処理を施す領域が所定の値を超えたとき、前記
画像を導きだす手段の露光量，シャッタースピード及び
／又は絞り径を制御することを有することを特徴とする
燃焼器制御方法。5. Radiation emission intensity of radicals in a flame in a combustor driving a gas turbine is measured by image processing,
In a combustor control method, which comprises calculating a ratio of fuel and air introduced into the combustor from the measured emission brightness and controlling the amount of fuel and air introduced into the combustor from the ratio. A method for controlling a combustor, comprising: controlling an exposure amount, a shutter speed, and / or a diaphragm diameter of a means for deriving the image when the area to be subjected to the image processing exceeds a predetermined value.
力発電プラント。6. A thermal power plant comprising the combustor control device according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27927793A JPH07133927A (en) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | Combustion unit controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27927793A JPH07133927A (en) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | Combustion unit controller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07133927A true JPH07133927A (en) | 1995-05-23 |
Family
ID=17608928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27927793A Pending JPH07133927A (en) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | Combustion unit controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07133927A (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010286487A (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | General Electric Co <Ge> | Optical sensor for controlling combustion |
| JP2018017413A (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | リンナイ株式会社 | Combustor |
| CN110263796A (en) * | 2019-06-21 | 2019-09-20 | 贵州大学 | Method, system and device based on flame color identification combustion equivalent ratio |
| CN110263722A (en) * | 2019-06-21 | 2019-09-20 | 贵州大学 | The method, system and device of combustion state are judged based on flame color |
| CN110276129A (en) * | 2019-06-21 | 2019-09-24 | 贵州大学 | Method, system and device based on combustion control system control combustion furnace supply fuel equivalence ratio |
| JP2020112332A (en) * | 2019-01-16 | 2020-07-27 | 東京瓦斯株式会社 | Method for providing diagnostic information on combustion facility |
| JP6948679B1 (en) * | 2020-11-16 | 2021-10-13 | 東京瓦斯株式会社 | Air ratio estimation system, air ratio estimation method and program |
| JP6948678B1 (en) * | 2020-11-16 | 2021-10-13 | 東京瓦斯株式会社 | Air ratio adjustment method, air ratio adjustment system and program |
-
1993
- 1993-11-09 JP JP27927793A patent/JPH07133927A/en active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010286487A (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | General Electric Co <Ge> | Optical sensor for controlling combustion |
| JP2018017413A (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | リンナイ株式会社 | Combustor |
| JP2020112332A (en) * | 2019-01-16 | 2020-07-27 | 東京瓦斯株式会社 | Method for providing diagnostic information on combustion facility |
| CN110263796A (en) * | 2019-06-21 | 2019-09-20 | 贵州大学 | Method, system and device based on flame color identification combustion equivalent ratio |
| CN110263722A (en) * | 2019-06-21 | 2019-09-20 | 贵州大学 | The method, system and device of combustion state are judged based on flame color |
| CN110276129A (en) * | 2019-06-21 | 2019-09-24 | 贵州大学 | Method, system and device based on combustion control system control combustion furnace supply fuel equivalence ratio |
| CN110276129B (en) * | 2019-06-21 | 2022-11-29 | 贵州大学 | Method, system and device for controlling equivalence ratio of fuel supplied to combustion furnace based on combustion control system |
| JP6948679B1 (en) * | 2020-11-16 | 2021-10-13 | 東京瓦斯株式会社 | Air ratio estimation system, air ratio estimation method and program |
| JP6948678B1 (en) * | 2020-11-16 | 2021-10-13 | 東京瓦斯株式会社 | Air ratio adjustment method, air ratio adjustment system and program |
| JP2022079171A (en) * | 2020-11-16 | 2022-05-26 | 東京瓦斯株式会社 | Air ratio estimation system, air ratio estimation method and program |
| JP2022079168A (en) * | 2020-11-16 | 2022-05-26 | 東京瓦斯株式会社 | Air ratio adjustment method, air ratio adjustment system and program |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8070482B2 (en) | Combustion control system of detection and analysis of gas or fuel oil flames using optical devices | |
| US6317205B1 (en) | Method for monitoring an optical system having a front lens disposed immediately at a combustion chamber, and a device for carrying out the method | |
| US5249954A (en) | Integrated imaging sensor/neural network controller for combustion systems | |
| US5547369A (en) | Camera, spectrum analysis system, and combustion evaluation apparatus employing them | |
| US4059385A (en) | Combustion monitoring and control system | |
| US8203714B2 (en) | Method for the camera-assisted detection of the radiation intensity of a gaseous chemical reaction product and uses of said method and corresponding device | |
| MX2010011056A (en) | Image sensing system, software, apparatus and method for controlling combustion equipment. | |
| JPS5934252B2 (en) | flame detector | |
| CN102859340A (en) | Optical flame sensor | |
| JPH07133927A (en) | Combustion unit controller | |
| US5263851A (en) | Combustion control system for burner | |
| JP2000180363A (en) | Flame monitoring method and apparatus | |
| Yang et al. | Improved colour-modelled CH* and C2* measurement using a digital colour camera | |
| JPH08247448A (en) | Combustion control device | |
| Baek et al. | Flame image processing and analysis for optimal coal firing of thermal power plant | |
| JP7394617B2 (en) | Air ratio estimation system, air ratio control system, and unburned detection system or misfire detection system | |
| Toncu et al. | Emulsified jet fuel flame characterization with image processing | |
| KR100240228B1 (en) | A burner`s flame monitor and diagnosis apparatus for a thermal power plant using a h.s.i color model | |
| CN110298130B (en) | Method for optimizing spatial distribution of combustor fuel and air supply structure based on air-fuel equivalence ratio | |
| Andracher et al. | Progress on combined optic-acoustic monitoring of combustion in a gas turbine | |
| Wytrykus et al. | Improving combustion process by using a high speed UV-sensitive camera | |
| JP2023532641A (en) | Test apparatus for determining smoke point and method for determining smoke point | |
| JPS61138022A (en) | Diagnosis method for combustion condition | |
| JP6948679B1 (en) | Air ratio estimation system, air ratio estimation method and program | |
| JPH0599779A (en) | Gas leakage monitoring device |