[發明專利]燃燒控制裝置

有效

• 申請號: 201080023579.3
• 申請日: 2010-02-19
• 公開（公告）號: CN102449401A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 田浦昌純;牟田研二;淺海慎一郎;加藤英治;青木直志;藤村皓太郎;澤津橋徹哉;塚原千幸人;土橋晉作
• 申請（專利權）人: 三菱重工業株式會社
• 主分類號: F23N5/00
• 分類號: F23N5/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王凝;陸錦華

技術領域

本發明涉及一種調整提供到鍋爐等燃燒設備的燃料及空氣的量、控制燃燒狀態的燃燒控制裝置。

背景技術

作為在燃燒爐內使物質燃燒的燃燒設備，包括使燃料燃燒的鍋爐、使垃圾燃燒的垃圾焚燒爐等各種燃燒裝置。例如專利文獻1記載了如下燃煤鍋爐：將煤粉和空氣同時提供到燃燒爐內，在燃燒爐內使煤粉燃燒，以燃燒產生的熱來加熱鍋爐管道，在鍋爐管道內產生蒸汽。

專利文獻1：特開2007-263505號公報

發明內容

因此，在燃燒爐內進行燃燒的燃燒設備中，燃燒時產生氮氧化物。作為抑制該燃燒時產生氮氧化物的方法，包括使燃燒爐內的氣氛為還原狀態的方法，即變為氧減少的狀態的方法。通過設為還原狀態，可抑制作為氧化物的氮氧化物的產生。

但是，使焚燒爐內為還原狀態時，當變為較強的還原狀態時，存在燃料、垃圾等燃燒物中含有的硫成分被還原為硫化氫的情況。在焚燒通路內生成硫化氫時，硫化氫會腐蝕位于焚燒爐內的部件，例如吸收焚燒爐的熱量的鍋爐管道等。

本發明鑒于以上而出現，其目的在于提供一種燃燒控制裝置，抑制燃燒爐內部的各部件的腐蝕的同時，可抑制氮氧化物的產生。

為解決上述課題、實現發明目的，本發明提供一種燃燒控制裝置，控制提供到使物質燃燒的燃燒爐的燃料和空氣，其特征在于，具有：燃料供給單元，向上述燃燒爐內提供燃料及空氣；空氣供給單元，在燃燒空氣的流動方向上，相比上述燃料供給單元配置在下游側，向上述燃燒爐內提供空氣；濃度計測單元，使測定光通過在燃燒空氣的流動方向上相比上述燃料供給單元處于下游側的測定位置的燃燒空氣，從而計測上述燃燒空氣的硫化氫濃度；以及控制單元，根據上述濃度計測單元的計測結果，控制從上述燃料供給單元提供的空氣量。

計測燃燒爐內的燃燒空氣的硫化氫濃度，根據該計測結果調整空氣的供給量，從而可抑制硫化氫的產生。

其中優選：上述控制單元在上述測定位置上的硫化氫濃度大于設定的上限值時，使從上述燃料供給單元提供的空氣量增加，在上述測定位置上的硫化氫濃度小于設定的下限值時，使從上述燃料供給單元提供的空氣量減少。

通過這樣進行控制，可使硫化氫的產生量保持在規定濃度以下，還原狀態也可保持較強的還原狀態。

并且優選：上述測定光是上述硫化氫吸收的波長區域的激光，上述濃度計測單元具有：發出激光的發光元件；接受由上述發光元件發出并通過了上述燃燒空氣的激光的受光元件；以及根據由上述發光元件發出的光及由上述受光元件接受的光，計算硫化氫的濃度的計算單元。

通過使用上述計測方法，可以較短時間準確計測濃度，可更準確地控制還原狀態和硫化氫的產生量。

并且優選：上述濃度計測單元具有引導管，該引導管引導該燃燒爐內的上述測定位置的空氣，上述發光元件向在上述引導管內流動的燃燒空氣照射激光，上述受光元件接受通過了上述引導管內的燃燒空氣的激光。

通過設置引導管，可計測所需位置的燃燒空氣的濃度。并且，即使燃燒爐的直徑較大時，也可計測中心位置等的濃度。并且，可抑制計測單元受到熱的影響。

優選：還具有氧濃度計測單元，通過使測定光通過上述測定位置的燃燒空氣，計測上述燃燒空氣的氧濃度，上述控制單元根據上述氧濃度計測單元的計測結果，控制從上述燃料供給單元提供的空氣量以及從上述空氣供給單元提供的空氣量。

也考慮了氧濃度地進行控制，從而可適當地控制還原狀態。

并且優選：上述濃度計測單元具有多個計測濃度的機構，計測燃燒空氣的流動方向上的位置不同的多個測定位置上的硫化氫濃度，上述控制單元控制從上述燃料供給單元提供的空氣量以及從上述空氣供給單元提供的空氣量，使得在燃燒空氣的流動方向上，隨著離開上述燃料供給單元，上述燃燒爐內的空氣的硫化氫濃度逐漸降低。

通過計測多個地點的濃度，可更適當且精細地進行上述控制。

并且優選：上述空氣供給單元具有多個向上述燃燒爐提供空氣的機構，上述控制單元控制從上述空氣供給單元提供的空氣的量，使得在燃燒空氣的流動方向上，隨著離開上述燃料供給單元，上述燃燒爐內的空氣的氧濃度逐漸升高。

并且，通過在燃燒空氣的流動方向上，在多個地點設置提供空氣的單元，可向各位置的燃燒空氣提供適當量的空氣。并且通過逐漸提高氧濃度，可逐漸減弱還原狀態，可抑制氮氧化物的產生的同時，良好地進行燃燒。

并且優選：上述測定位置在燃燒空氣的流動方向上相比上述燃料供給單元位于下游側，相比配置在上述焚燒爐內的再熱器位于上游側。