パルス燃焼技術の原理と利点
Feb 08, 2023
パルス燃焼制御は、その名の通り間欠燃焼モードです。 燃焼時間のデューティー比(オンオフ比)を調整することで、キルンの温度制御を実現するパルス幅変調技術を採用。 燃料流量は、圧力調整によってプリセットできます。 バーナーが作動すると、燃焼中のバーナーのガス出口速度が変化しないように全負荷状態になります。 加熱が必要な場合、バーナーの燃焼時間を延長し、中断時間を短縮します。 冷却が必要な場合は、バーナーの燃焼時間を短くし、中断時間を長くします。
パルス燃焼制御の主な利点は次のとおりです。
熱伝達効率が高く、エネルギー消費を大幅に削減します。
炉内の温度場の均一性を向上させることができます。
オンライン調整なしで燃焼雰囲気を正確に制御できます。
バーナーの負荷調整率を向上させることができます。
システムはシンプルで信頼性が高く、低コストです。 NOxの発生を抑えます。
通常のバーナーの調整比率は、一般的に約 1:4 です。 バーナーが全負荷で作動しているとき、ガス流量、火炎形状、および熱効率は最良の状態に達することができます。 ただし、バーナー流量が最小流量に近づくと、熱負荷が最小になり、ガス流量が大幅に減少し、火炎形状が要件を満たせなくなり、熱効率が急激に低下します。 高速バーナーが全負荷流量の 50% 未満で作動している場合、上記の指標は設計要件からかけ離れています。 パルス燃焼はそうではありません。 いずれにせよ、バーナーには 2 つの動作状態しかありません。1 つは全負荷動作で、もう 1 つは動作していません。 2 つの状態の時間比率を調整して温度を調整するだけです。 したがって、パルス燃焼は、バーナ調整率が低いという欠点を補うことができ、低温制御が必要な場合でも、バーナが最良の燃焼状態で作動することを保証できます。 高速バーナーを使用すると、ガスの噴射速度が速くなり、周囲が負圧になります。 キルン内の大量の煙道ガスがメインガスに吸い込まれて完全に混合されるため、キルン内の煙道ガスの停滞時間が長くなり、煙道ガスと製品との接触時間が長くなり、対流熱伝達効率が向上します。 さらに、キルン内の煙道ガスとガスが完全に混合され、ガス温度がキルン内の煙道ガス温度に近くなり、キルン内の温度場の均一性が向上し、高温の直接的な熱影響が軽減されます。加熱された体にガス。
燃焼雰囲気の調整は、工業用キルンの性能を向上させるために不可欠なリンクです。一方、従来の連続燃焼制御では、煙道ガスの残留酸素含有量をオンラインで測定し、燃焼雰囲気にフィードバックすることによって、炉内の燃焼雰囲気を正確に制御することしかできませんでした。コントローラー、そして燃焼空気流アクチュエーターの出力をリアルタイムで調整および制御します。 煙道ガス中の残留酸素を検出するためのジルコニア センサーの信頼性、耐用年数、および価格のために、産業現場での使用は理想的ではないことがよくあります。 一部のキルン自動制御システムは、単純に比例フォロワーを使用して燃焼空気と燃料の流れを一定の割合にしますが、この方法では大量の余剰燃焼空気を残さなければならず、最適なエネルギー保存と制御の要件を満たすことができません。過剰酸素含有量(または過剰空気係数)の。 パルス燃焼制御モードにより、油圧と空気圧を一度に適切な値に調整できます。 システムが稼働した後は、これら 2 つの圧力を安定に保つだけで済みます。 流量を制御するよりも、圧力を測定して制御する方がはるかに簡単です。 システムの実際の状況に応じて、自動または手動で制御できます。
連続燃焼制御と比較して、パルス燃焼制御システムの制御に関与する機器は大幅に削減され、温度センサー、コントローラー、およびアクチュエーターのみであり、多数の高価な流量および圧力の検出および制御メカニズムが省略されています。 さらに、2 位置スイッチ制御のみが必要なため、アクチュエーターも元の空気圧 (電気) バルブから電磁バルブに変更され、システムの信頼性が向上し、システムの製造が大幅に削減されます。
