JPS58117831A - 多帯式加熱炉の燃焼制御方法 - Google Patents
多帯式加熱炉の燃焼制御方法Info
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- JPS58117831A JPS58117831A JP52882A JP52882A JPS58117831A JP S58117831 A JPS58117831 A JP S58117831A JP 52882 A JP52882 A JP 52882A JP 52882 A JP52882 A JP 52882A JP S58117831 A JPS58117831 A JP S58117831A
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- JP
- Japan
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- zone
- air
- fuel
- amount
- oxygen concentration
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、多帯式加熱炉の燃焼制御方法に係り、特に、
低酸素燃焼制御をする際に用いるのに好適な、複数のゾ
ーンを有し、各ゾーン毎に供給される燃料の燃焼熱及び
上流側ゾーンから流入する排ガスの顕熱によって、加熱
炉内會移送されている被加熱物体を連続的に加熱するよ
うにした多帯式加熱炉の燃焼制御方法の改良に関する。
低酸素燃焼制御をする際に用いるのに好適な、複数のゾ
ーンを有し、各ゾーン毎に供給される燃料の燃焼熱及び
上流側ゾーンから流入する排ガスの顕熱によって、加熱
炉内會移送されている被加熱物体を連続的に加熱するよ
うにした多帯式加熱炉の燃焼制御方法の改良に関する。
鋼片等を加熱する目的で、複数のゾーンを有し、各ゾー
ン毎に供給される燃料の燃焼熱及び上流側ゾーンから流
入する排ガスの顕熱によって、加熱炉内を移送されてい
る被加熱物体を連続的に加熱するようにした多帯式加熱
炉が用いられている。
ン毎に供給される燃料の燃焼熱及び上流側ゾーンから流
入する排ガスの顕熱によって、加熱炉内を移送されてい
る被加熱物体を連続的に加熱するようにした多帯式加熱
炉が用いられている。
このような多帯式加熱炉の燃灸匍]御においては、主に
、省エネルギと公害防止の観点から、いわゆる低酸素燃
焼制御の確立に努力が注がれている。
、省エネルギと公害防止の観点から、いわゆる低酸素燃
焼制御の確立に努力が注がれている。
その理由は、酸素濃度が必要以上に高いと、燃焼に関与
しない空気蓋が多くなり、(1)この空気が燃焼熱を奪
って、排ガスとなって逃げてしまうので。
しない空気蓋が多くなり、(1)この空気が燃焼熱を奪
って、排ガスとなって逃げてしまうので。
燃料原単位が高くなるからであり、又、(2)排ガス中
の有害成分である窒素酸化物の排出蓋も増加するからで
ある。
の有害成分である窒素酸化物の排出蓋も増加するからで
ある。
従来、低酸素燃焼制御を実現する方法のleとして1例
えば、第1図に示すような、第1ゾーン12−1と第2
ゾーン12−2からなる2帯式加熱炉12において、酸
素濃度計14−1を炉尻に1台設け、(1)#酸素濃度
計14−1で検知される排ガス最下流側の第1ゾーンl
2−1の排ガス中の酸素濃lに応じて、第1ゾーン1
2−1のバーナ16−1に供給される燃料量、或いは/
及び。
えば、第1図に示すような、第1ゾーン12−1と第2
ゾーン12−2からなる2帯式加熱炉12において、酸
素濃度計14−1を炉尻に1台設け、(1)#酸素濃度
計14−1で検知される排ガス最下流側の第1ゾーンl
2−1の排ガス中の酸素濃lに応じて、第1ゾーン1
2−1のバーナ16−1に供給される燃料量、或いは/
及び。
空気量をフィードバック制御することによって、第1ゾ
ーン12−1の空燃比tフィードバック制御する方法や
、(2)同じく酸素濃度計14−1で検知される第1ゾ
ーン12−1の排ガス中の酸素濃jlKffiじて、t
s1シー/12−1.第2ゾーン12−2のそれぞれに
配設されたバーナ16−1゜16−2に供給される燃料
量、及び/或いは空気量、をフィ−ドバック制御するこ
とによって、第1ゾーン12−1及び第2ゾーン12−
2の空燃比を共にフィードバック制御する方法が用いら
れている。図において、10は、被加熱物体である鋼片
、18Fi鋼片装入口、20は排ガス排出口。
ーン12−1の空燃比tフィードバック制御する方法や
、(2)同じく酸素濃度計14−1で検知される第1ゾ
ーン12−1の排ガス中の酸素濃jlKffiじて、t
s1シー/12−1.第2ゾーン12−2のそれぞれに
配設されたバーナ16−1゜16−2に供給される燃料
量、及び/或いは空気量、をフィ−ドバック制御するこ
とによって、第1ゾーン12−1及び第2ゾーン12−
2の空燃比を共にフィードバック制御する方法が用いら
れている。図において、10は、被加熱物体である鋼片
、18Fi鋼片装入口、20は排ガス排出口。
22は鋼片抽出口である。
しかしながら、一般に、第1ゾーン12−1、第2ゾー
ン12−2の酸素濃Ifは各々異なるので、これらの方
法では、酸素濃度偏差を完全に解消することができず、
結局、適切な低酸素燃焼制御を行うことはできなかった
。
ン12−2の酸素濃Ifは各々異なるので、これらの方
法では、酸素濃度偏差を完全に解消することができず、
結局、適切な低酸素燃焼制御を行うことはできなかった
。
一方、酸素濃度計14−2に$2ゾーン12−2の排ガ
ス出側にも設けることによって、第1ゾーン出側の酸素
濃度計14−1の出力に応じて第1ゾーン12−1の空
燃比をフィードバック制御すると共に、第2ゾーン12
−2出側の酸素濃度計14−2の出力に応じて、纂2ゾ
ーン12−2の空燃比をフィードバック制御する方法も
用いられているが、この方法では、第1ゾーン12−1
で検知される酸素濃度が、排ガス上流側のW、2ゾーン
12−2から流入する排ガスと第1ゾーン12−1のバ
ーナ16−1から供給される燃料及び空気の合成された
ものとなっているため、排ガス上流側のIE2シー71
2−2から流入する排ガス蒼又Fi駿素#度が変動する
と、第1ゾーン12−1の出側における酸素製置検知結
果を皺第1ゾーン12−1の燃料量、及び/或いは、空
気量に単純にフィードバックしても、第1ゾーン12−
1で適切な低酸素燃焼制御を達成することはできなかっ
た。即ち、排ガス上流側の第2ゾーン12−2の酸素濃
度偏差分については、#第2ゾーン12−2のバーナ1
6−2で修正動作を行うため。
ス出側にも設けることによって、第1ゾーン出側の酸素
濃度計14−1の出力に応じて第1ゾーン12−1の空
燃比をフィードバック制御すると共に、第2ゾーン12
−2出側の酸素濃度計14−2の出力に応じて、纂2ゾ
ーン12−2の空燃比をフィードバック制御する方法も
用いられているが、この方法では、第1ゾーン12−1
で検知される酸素濃度が、排ガス上流側のW、2ゾーン
12−2から流入する排ガスと第1ゾーン12−1のバ
ーナ16−1から供給される燃料及び空気の合成された
ものとなっているため、排ガス上流側のIE2シー71
2−2から流入する排ガス蒼又Fi駿素#度が変動する
と、第1ゾーン12−1の出側における酸素製置検知結
果を皺第1ゾーン12−1の燃料量、及び/或いは、空
気量に単純にフィードバックしても、第1ゾーン12−
1で適切な低酸素燃焼制御を達成することはできなかっ
た。即ち、排ガス上流側の第2ゾーン12−2の酸素濃
度偏差分については、#第2ゾーン12−2のバーナ1
6−2で修正動作を行うため。
排ガス下流側の第1ゾーン12−1が、実測された現在
の酸素濃度偏差だけでフィードバック制御してしまうと
、第1ゾーン!2−1出側で実測された酸素濃変には、
排ガス上流側の第2ゾーン12−2から流入する排ガス
中に含まれる酸素濃度も含まれているので、第1ゾーン
12−1の空燃比が、第2ゾーン12−2で修正された
分だけ、過修正されてしまう。従って、燃焼状態が安定
するのに時間がかかり、一時的に不完全燃焼状態となっ
て1例えば煙爽から黒煙を出してしまうという公害上の
問題を生じることがあった。このような不具合を完全に
防止し、絶対に黒煙を出さないようにするためKFi、
全体的に酸素濃度の目標値を高めに設定しなければなら
ず、省エネルギ効果が薄れてしまう。
の酸素濃度偏差だけでフィードバック制御してしまうと
、第1ゾーン!2−1出側で実測された酸素濃変には、
排ガス上流側の第2ゾーン12−2から流入する排ガス
中に含まれる酸素濃度も含まれているので、第1ゾーン
12−1の空燃比が、第2ゾーン12−2で修正された
分だけ、過修正されてしまう。従って、燃焼状態が安定
するのに時間がかかり、一時的に不完全燃焼状態となっ
て1例えば煙爽から黒煙を出してしまうという公害上の
問題を生じることがあった。このような不具合を完全に
防止し、絶対に黒煙を出さないようにするためKFi、
全体的に酸素濃度の目標値を高めに設定しなければなら
ず、省エネルギ効果が薄れてしまう。
又、一般に、加熱炉からの鋼片の抽出は、4〜5分ピッ
チで行なわれており、そのIft/c空気が抽出ドアか
ら侵入して燃焼状態が変化しているので。
チで行なわれており、そのIft/c空気が抽出ドアか
ら侵入して燃焼状態が変化しているので。
従来のように、燃焼状態が安定するまで3分以上時間が
かかつていたのでは、空燃比を適切に制御することは困
難であった。
かかつていたのでは、空燃比を適切に制御することは困
難であった。
本発明は、前記従来の欠点を解消するべくなされたもの
で、上流側ゾーンから流入する排ガスの影響に拘らず、
適切な低酸素燃焼制御を、精度良(速やかに行なうこと
ができ、黒煙発生等を生じることがない多帯式加熱炉の
燃焼制御方法を提供することを目的とする。
で、上流側ゾーンから流入する排ガスの影響に拘らず、
適切な低酸素燃焼制御を、精度良(速やかに行なうこと
ができ、黒煙発生等を生じることがない多帯式加熱炉の
燃焼制御方法を提供することを目的とする。
本発明は、複数のゾーンを有し、各ゾーン毎に供給され
る燃料の燃焼熱及び上流側ゾーンから流入する排ガスの
顕熱によって、加熱炉内を移送されている被加熱物体を
連続的に加熱するようにした多帯式加熱炉の燃焼制御方
法において、上流側ゾーン出側の排ガス中の酸素濃度及
び上流側ゾーン迄の燃料量から、上流側ゾーンから流入
する排ガスの影響による当該ゾーンの空燃比変動量を評
価して空燃比フィードフォワード量を求め、当腋ゾーン
出備の酸素濃1偏差、当該ゾーン塩の燃料量、及び、前
記空燃比フィードフォワード量から、当該ゾーンの空燃
比フィードバック量を決定するようにして、前記目的を
達成したものである。
る燃料の燃焼熱及び上流側ゾーンから流入する排ガスの
顕熱によって、加熱炉内を移送されている被加熱物体を
連続的に加熱するようにした多帯式加熱炉の燃焼制御方
法において、上流側ゾーン出側の排ガス中の酸素濃度及
び上流側ゾーン迄の燃料量から、上流側ゾーンから流入
する排ガスの影響による当該ゾーンの空燃比変動量を評
価して空燃比フィードフォワード量を求め、当腋ゾーン
出備の酸素濃1偏差、当該ゾーン塩の燃料量、及び、前
記空燃比フィードフォワード量から、当該ゾーンの空燃
比フィードバック量を決定するようにして、前記目的を
達成したものである。
以下図面を参照して1本発明の詳細な説明する。
本発明は、前記のようなゾーン間の排ガスの干渉、即ち
、上流側ゾーンから流入する紳ガスの影響を考慮し、そ
の影響分を差引いて、当該ゾーンの啼燃比を制御するよ
うにしたものである。即ち、上流側ゾーンの酸素濃1偏
差は、上流側ゾーンで修正動作を行うため、下流側ゾー
ンで実測された現状の酸素濃度偏差だけでフィードバッ
ク制御すると、下流側ゾーンで実測された酸素濃度には
、上流側ゾーンから流入する排ガス中の過剰酸素が含ま
れているので、上流側ゾーンで修正した分だけ、過修正
となる。従って、上流側ゾーンの酸素濃す偏差の影響分
管、下流側ゾーンへフィードフォワードする。
、上流側ゾーンから流入する紳ガスの影響を考慮し、そ
の影響分を差引いて、当該ゾーンの啼燃比を制御するよ
うにしたものである。即ち、上流側ゾーンの酸素濃1偏
差は、上流側ゾーンで修正動作を行うため、下流側ゾー
ンで実測された現状の酸素濃度偏差だけでフィードバッ
ク制御すると、下流側ゾーンで実測された酸素濃度には
、上流側ゾーンから流入する排ガス中の過剰酸素が含ま
れているので、上流側ゾーンで修正した分だけ、過修正
となる。従って、上流側ゾーンの酸素濃す偏差の影響分
管、下流側ゾーンへフィードフォワードする。
以下、第2図に示す如く、第1ゾーン30−1〜第nシ
ー730−nt有するn帯式加熱炉3゜011Ejゾー
ン30−jの酸素濃度制御について説明する。
ー730−nt有するn帯式加熱炉3゜011Ejゾー
ン30−jの酸素濃度制御について説明する。
ここで、tMjゾーン30−jへの空燃比フィードフォ
ワード@r”rj*次式で定義する。
ワード@r”rj*次式で定義する。
ここで、lj+1は、炉の容量によって実験的に定めら
れた、排ガス上流側の第j+1ゾーンのフィードフォワ
ード係数、60w j +1は、同じ<@j+!ゾーン
の酸素@度偏差(目樟値と実測値の差)、Fl(は、第
にゾーンの燃料量であり、(1)式右辺のゾーンから当
該第jゾーンへ流入する燃焼排ガスの過剰酸素(又は不
足酸素)のtを示している。
れた、排ガス上流側の第j+1ゾーンのフィードフォワ
ード係数、60w j +1は、同じ<@j+!ゾーン
の酸素@度偏差(目樟値と実測値の差)、Fl(は、第
にゾーンの燃料量であり、(1)式右辺のゾーンから当
該第jゾーンへ流入する燃焼排ガスの過剰酸素(又は不
足酸素)のtを示している。
よって、当蚊第jゾーンにおける酸素濃度の検知結果Δ
Otjに応じて、当該ILjゾーンへの空燃比のフィー
ドバックは、次式で行なえばよい。
Otjに応じて、当該ILjゾーンへの空燃比のフィー
ドバックは、次式で行なえばよい。
量、 hj t!、炉の容量によって実験的に定められ
た、当#纂jゾーンの影響係数、Δjは、当皺第jゾー
ンの酸素濃度偏差ΔOyjから、例えばPI演算した制
御出力である。
た、当#纂jゾーンの影響係数、Δjは、当皺第jゾー
ンの酸素濃度偏差ΔOyjから、例えばPI演算した制
御出力である。
前記のような修正を繰返し行うことで目標酸素濃度に収
束していく。
束していく。
なお、一般の加熱炉では、ゾーン間に異種の燃料を使用
する場合等、ゾーン毎に目標酸素濃度が異なる場合があ
るが、このような場合には、前出(0式のフィードフォ
ワード量FFjt、次式の如く修正することで、各ゾー
ンの酸素濃度制御を適切に行うことができる。
する場合等、ゾーン毎に目標酸素濃度が異なる場合があ
るが、このような場合には、前出(0式のフィードフォ
ワード量FFjt、次式の如く修正することで、各ゾー
ンの酸素濃度制御を適切に行うことができる。
である。
なお、ゾーン間で異種の燃料が使用されている場合には
、各ゾーンの燃料量Fi(とじて、カロリー換算した値
を用いることKよって、各燃料毎に適切な酸素濃度に制
御することができる。
、各ゾーンの燃料量Fi(とじて、カロリー換算した値
を用いることKよって、各燃料毎に適切な酸素濃度に制
御することができる。
前記のような燃焼制御を実施するための制御装置は、例
えば第3図に示す如く、上流側の第j+1ゾーン30−
j+1及び当該Igjゾーン3〇−jの排ガス出側にそ
れぞれ配設され九酸素製置計82−j+1及び32−j
と、前記酸素濃度計32−j+1出力から求められる上
流側第」+1ゾーン30−j+1の酸素(1111[Δ
Ov j +t −各ゾーンに燃料を供給するための燃
料供給管に配設された燃料流量計(図示省略)の出力か
ら算出されたされている上流側第j十1ゾーン30−j
+1のフィードフォワード係数1 j−H等を用いて、
前出(1)式或いFi(3)式により当11ゾーン30
−jへの空燃比フィードフォワードtFFj を算出
する空燃比フィードフォワード量計算器34と、当該第
jゾーン30−jの酸素濃度目標値0ysvjが設定さ
れる酸素濃変目標値設定器36と、核酸素濃度目標値設
定器36出力の当該第jゾーン30−jの酸素濃変目標
値0ysvj 、及び、前記酸素濃度計32−j出力の
当該11Ejゾーン30−Jの酸素濃度測定値0tpv
jの偏差□□□りに応じて、当#館jゾーン30−jの
制御出力Δjを、例えばPI演算する酸素濃度調節計3
8と、該酸素濃度調節計38出力の制御出力Δj、前記
前記空燃比フィードフォワード量器算器34出力燃比フ
ィードフォ当該第jゾーン30−jの空気比修正量Δm
jを算出する空気比修正量計算器40と、当該@jゾー
ン30−jの空気比mjを設定するための空気比設定器
42と、#空気比設定器42出力の蟲皺菖jゾーン30
−jの空気比設定値mjを前記空気比修正量計算器40
出力の空気比修正量△mjで補正する空気比修正器44
と、第2ゾーン60−jのバーナに供給される燃料の流
量を測定するための、燃料配管46−jの途中に配設さ
れた燃料流量計48−jと、該燃料流量計48−j出力
の当肢第jゾーン30−jの燃料量Fj、前記空気比修
正器44出力の空気比mj+Δmj、及び、単位燃料量
当りの理論空気量AOに応じて、空気配管49−jの途
中に配設された空気層制御弁50−jを制御することに
よって、供給空気量が(mj+△mj)Ao−Fjとな
るようにして、当該第jゾーン30−jの空燃比を制御
するための空気量調節計52とから構成することができ
る。
えば第3図に示す如く、上流側の第j+1ゾーン30−
j+1及び当該Igjゾーン3〇−jの排ガス出側にそ
れぞれ配設され九酸素製置計82−j+1及び32−j
と、前記酸素濃度計32−j+1出力から求められる上
流側第」+1ゾーン30−j+1の酸素(1111[Δ
Ov j +t −各ゾーンに燃料を供給するための燃
料供給管に配設された燃料流量計(図示省略)の出力か
ら算出されたされている上流側第j十1ゾーン30−j
+1のフィードフォワード係数1 j−H等を用いて、
前出(1)式或いFi(3)式により当11ゾーン30
−jへの空燃比フィードフォワードtFFj を算出
する空燃比フィードフォワード量計算器34と、当該第
jゾーン30−jの酸素濃度目標値0ysvjが設定さ
れる酸素濃変目標値設定器36と、核酸素濃度目標値設
定器36出力の当該第jゾーン30−jの酸素濃変目標
値0ysvj 、及び、前記酸素濃度計32−j出力の
当該11Ejゾーン30−Jの酸素濃度測定値0tpv
jの偏差□□□りに応じて、当#館jゾーン30−jの
制御出力Δjを、例えばPI演算する酸素濃度調節計3
8と、該酸素濃度調節計38出力の制御出力Δj、前記
前記空燃比フィードフォワード量器算器34出力燃比フ
ィードフォ当該第jゾーン30−jの空気比修正量Δm
jを算出する空気比修正量計算器40と、当該@jゾー
ン30−jの空気比mjを設定するための空気比設定器
42と、#空気比設定器42出力の蟲皺菖jゾーン30
−jの空気比設定値mjを前記空気比修正量計算器40
出力の空気比修正量△mjで補正する空気比修正器44
と、第2ゾーン60−jのバーナに供給される燃料の流
量を測定するための、燃料配管46−jの途中に配設さ
れた燃料流量計48−jと、該燃料流量計48−j出力
の当肢第jゾーン30−jの燃料量Fj、前記空気比修
正器44出力の空気比mj+Δmj、及び、単位燃料量
当りの理論空気量AOに応じて、空気配管49−jの途
中に配設された空気層制御弁50−jを制御することに
よって、供給空気量が(mj+△mj)Ao−Fjとな
るようにして、当該第jゾーン30−jの空燃比を制御
するための空気量調節計52とから構成することができ
る。
以下、本発明を、第4図に示すような、バーナ62−1
〜62−3及び酸素濃度計64−1〜64−3が配設さ
れた第1ゾーン乃全第3ゾーン60−1〜60−3を有
する6帝式の加熱炉60に適用した実施例について詳細
に説明する。
〜62−3及び酸素濃度計64−1〜64−3が配設さ
れた第1ゾーン乃全第3ゾーン60−1〜60−3を有
する6帝式の加熱炉60に適用した実施例について詳細
に説明する。
下記第1表は、Hlゾーン60−1?c消火している低
負荷操業時の、第2ゾーン60−2及び第3シー760
−3の燃料ガスitG、供給空気tA、ガス量と空気量
の比d、及び各ゾーン出側の酸素濃度測定値會示したも
のである。なお、ここで、目標酸素濃度は、lチに設定
し、ている。
負荷操業時の、第2ゾーン60−2及び第3シー760
−3の燃料ガスitG、供給空気tA、ガス量と空気量
の比d、及び各ゾーン出側の酸素濃度測定値會示したも
のである。なお、ここで、目標酸素濃度は、lチに設定
し、ている。
第1表
このような操業状態にある時に、第2ゾーン60−2の
空燃比^=2.37 という値が、第3ゾ−ン60−3
からの排ガスの流入がなければ、酸素濃度で0.7%に
相当するので、第3ゾーン60−3から流入する排ガス
の酸素濃度が目標値の1チであれば、空燃比Δが大きく
なるように第2ゾ−ン60−2の空気量を制御しなけれ
ばならない。
空燃比^=2.37 という値が、第3ゾ−ン60−3
からの排ガスの流入がなければ、酸素濃度で0.7%に
相当するので、第3ゾーン60−3から流入する排ガス
の酸素濃度が目標値の1チであれば、空燃比Δが大きく
なるように第2ゾ−ン60−2の空気量を制御しなけれ
ばならない。
しかしながら、第2ゾーン60−2検出される酸素濃度
は、(3+2)ゾーンの合成された空燃比が大きくなる
ように制御すべきところを、逆に、目標値1%に向って
、空燃比Δが小さくなるようにしぼってしまう。ところ
が第3ゾーン60−3では、酸素濃度の目標値1%に向
って、空燃比Δが小さくなるように制御しているので、
従来法による制御では、躯2ゾーン60−2が過剰制御
になる。従って、発−考の実験結果から明らかなように
、館3ゾーン60−3の酸素濃度に、第5図に東線Aで
示す如く、散素#度?1ill供を開始した後、約1分
間で目標の1%程度となり安定しているのに対して、同
時に制御を開始しfc第2ゾーン6゜−2t:t、前記
のような理由から過剰+ ff+l+御となり。
は、(3+2)ゾーンの合成された空燃比が大きくなる
ように制御すべきところを、逆に、目標値1%に向って
、空燃比Δが小さくなるようにしぼってしまう。ところ
が第3ゾーン60−3では、酸素濃度の目標値1%に向
って、空燃比Δが小さくなるように制御しているので、
従来法による制御では、躯2ゾーン60−2が過剰制御
になる。従って、発−考の実験結果から明らかなように
、館3ゾーン60−3の酸素濃度に、第5図に東線Aで
示す如く、散素#度?1ill供を開始した後、約1分
間で目標の1%程度となり安定しているのに対して、同
時に制御を開始しfc第2ゾーン6゜−2t:t、前記
のような理由から過剰+ ff+l+御となり。
第5図に破線Bで示す如く、約1分後から不完全燃焼に
なり、この不完全燃焼が約1分子liJ tiいた後、
やっと目標の1%に近づくようになっている。この間第
1ゾーン60−1は消火しているので、未燃ガスがその
まま炉尻から煙突へと流出し、熱効率が低下するのみな
らず、公害上の問題もあったものである。
なり、この不完全燃焼が約1分子liJ tiいた後、
やっと目標の1%に近づくようになっている。この間第
1ゾーン60−1は消火しているので、未燃ガスがその
まま炉尻から煙突へと流出し、熱効率が低下するのみな
らず、公害上の問題もあったものである。
これに対して、本発明では、第3ゾーン60−3の制御
性は従来法と同じであるが、第2ゾーン60−2では、
第3ゾーン60−3における空燃比制御を考慮して、即
ち、w、3ゾーン60−3の空蛤比Cが、It!票濃[
1−に相当する2、41になることを想定して、111
E2ゾーン60−2の空燃比dが、2.37→2.41
となるように空気量を制御しているので、第5図に一点
鎖#Cで示す如く、過剰制御となることなく、制御開始
後約1.5分程縦で目標酸素濃&’l−へと制御するこ
とが可能となる。なお、ここで、前記フィードフォワー
ド係数ls =0.2 、影響係数り、=2としている
。
性は従来法と同じであるが、第2ゾーン60−2では、
第3ゾーン60−3における空燃比制御を考慮して、即
ち、w、3ゾーン60−3の空蛤比Cが、It!票濃[
1−に相当する2、41になることを想定して、111
E2ゾーン60−2の空燃比dが、2.37→2.41
となるように空気量を制御しているので、第5図に一点
鎖#Cで示す如く、過剰制御となることなく、制御開始
後約1.5分程縦で目標酸素濃&’l−へと制御するこ
とが可能となる。なお、ここで、前記フィードフォワー
ド係数ls =0.2 、影響係数り、=2としている
。
以上説明し九通り1本発明によれば、上fL@ゾーンか
ら流入する排ガスの影響に拘らず、各ゾーンの酸素su
e、精度良く速やかに目標値に到達させることができ、
低酸素燃焼制御による省エネルギが可能である。又、不
完全燃焼となることがないので、黒a発生等の公害上の
問題も発生することがない等の優れた効果を有する。
ら流入する排ガスの影響に拘らず、各ゾーンの酸素su
e、精度良く速やかに目標値に到達させることができ、
低酸素燃焼制御による省エネルギが可能である。又、不
完全燃焼となることがないので、黒a発生等の公害上の
問題も発生することがない等の優れた効果を有する。
第1図は、従来の多帯式加熱炉の燃焼制御方法を説明す
るための、2帯式如熱炉の断面図、第2図は、本発明に
かかる多帯式加熱炉の燃焼制御方法の原理を説明するだ
めの、n帝式加熱炉の断面図、第3図は、本発明にかか
る多帯式加熱炉の燃焼制御方法が実施される酸素a多制
御系の構成を示すブロック線図、第4図は1本発明にか
かる多帯式加熱炉の燃焼制御方法の実I71!i例が適
用きれ九6帯式加熱炉を示す断rkJ区、第5図は、前
記実施例における各ゾーンの酸累濃度割御状況を示す線
図である。 30・・・n帝式/l[J熱炉、30−1・・・第1ゾ
ーン、30−j・・・第jゾーン、30− i+1・・
・単j+1ゾーン、30−n・・・編nゾーン、32−
j+1.32−」・・・酸素濃1針、34・・・仝溶
比フィードフォワード量計算器、36・・・M木製た目
樟値股寛器、38・・・酸素濃度調節計、40・・・空
気比修正−計算優、42・・・空気比設定器、44・・
空気比設定器、46−j・・・バーナ、48−j・・・
燃料流敏計、50−j・・・空気量制御弁、52・・・
空気瞳11節計、60・・・6帯式加熱炉、60−1.
60−2.60−3・・・ゾーン、62−1.62−2
.62−3・・・バーナ、64−1.64−2.64−
3・・・酸素濃度針。 代理人 高 矢 論 (ほか1名) 第 l 図 第 2 図 %5 図 時 間 (分J
るための、2帯式如熱炉の断面図、第2図は、本発明に
かかる多帯式加熱炉の燃焼制御方法の原理を説明するだ
めの、n帝式加熱炉の断面図、第3図は、本発明にかか
る多帯式加熱炉の燃焼制御方法が実施される酸素a多制
御系の構成を示すブロック線図、第4図は1本発明にか
かる多帯式加熱炉の燃焼制御方法の実I71!i例が適
用きれ九6帯式加熱炉を示す断rkJ区、第5図は、前
記実施例における各ゾーンの酸累濃度割御状況を示す線
図である。 30・・・n帝式/l[J熱炉、30−1・・・第1ゾ
ーン、30−j・・・第jゾーン、30− i+1・・
・単j+1ゾーン、30−n・・・編nゾーン、32−
j+1.32−」・・・酸素濃1針、34・・・仝溶
比フィードフォワード量計算器、36・・・M木製た目
樟値股寛器、38・・・酸素濃度調節計、40・・・空
気比修正−計算優、42・・・空気比設定器、44・・
空気比設定器、46−j・・・バーナ、48−j・・・
燃料流敏計、50−j・・・空気量制御弁、52・・・
空気瞳11節計、60・・・6帯式加熱炉、60−1.
60−2.60−3・・・ゾーン、62−1.62−2
.62−3・・・バーナ、64−1.64−2.64−
3・・・酸素濃度針。 代理人 高 矢 論 (ほか1名) 第 l 図 第 2 図 %5 図 時 間 (分J
Claims (1)
- 0)複数のゾーンを有し、各ゾーン毎に供給される燃料
の燃焼熱及び上流側ゾーンから流入する排ガスの顕熱に
よって、加熱炉内を移送されている被加熱物体を連続的
に加熱するようにした多帯式加熱炉の燃焼制御方法にお
いて、上流側ゾーン出側の排ガス中の酸素濃度及び上流
側ゾーン塩の燃料量から、上流側ゾーンから流入する排
ガスの影響による当該ゾーンの空燃比変動量を評価して
空燃比フィードフォワード量を求め、轟該ゾーン出儒の
酸素濃度偏差、当該ゾーン塩の燃料量、及び、前記空燃
比フィードフォワード量から、当該ゾーンの空燃比フィ
ードバック量を決定するようにしたこと′lti?I徴
とする多帯式加熱炉の燃焼制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP52882A JPS58117831A (ja) | 1982-01-05 | 1982-01-05 | 多帯式加熱炉の燃焼制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP52882A JPS58117831A (ja) | 1982-01-05 | 1982-01-05 | 多帯式加熱炉の燃焼制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58117831A true JPS58117831A (ja) | 1983-07-13 |
JPH0217610B2 JPH0217610B2 (ja) | 1990-04-23 |
Family
ID=11476267
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP52882A Granted JPS58117831A (ja) | 1982-01-05 | 1982-01-05 | 多帯式加熱炉の燃焼制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58117831A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020139698A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 加熱炉の空気量制御方法 |
JP2020148426A (ja) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | Jfeスチール株式会社 | 連続式鋼材加熱炉及び連続式鋼材加熱炉の空気比制御方法 |
-
1982
- 1982-01-05 JP JP52882A patent/JPS58117831A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020139698A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 加熱炉の空気量制御方法 |
JP2020148426A (ja) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | Jfeスチール株式会社 | 連続式鋼材加熱炉及び連続式鋼材加熱炉の空気比制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0217610B2 (ja) | 1990-04-23 |
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