專利名稱：用于描述具有旋轉(zhuǎn)點(diǎn)火膛的爐子的多排隔墻中的燃燒特性的方法
用于描述具有旋轉(zhuǎn)點(diǎn)火膛的爐子的多排隔墻中的燃燒特性
的方法本發(fā)明涉及一種具有旋轉(zhuǎn)點(diǎn)火的膛型爐領(lǐng)域，所述膛型爐被稱為“環(huán)形”爐，并且用于焙燒碳?jí)K，尤其是用于焙燒碳陽極和碳陰極以通過電解產(chǎn)生鋁。更具體地，本發(fā)明還涉及用于描述上述膛型環(huán)形爐的多排隔墻中的燃燒特性的方法。在以下專利文獻(xiàn)中具體描述了用于焙燒陽極的環(huán)形爐US 4，859，175、WO 91/19147、US 6，339，729、US 6, 436, 335 以及 CA 2550880，要獲得進(jìn)一步的信息可參考這些文獻(xiàn)。然而，在本文中將參照

圖1和圖2來部分回顧上述環(huán)形爐的結(jié)構(gòu)和操作。圖1中的示例示出了具有開放式膛的環(huán)形爐的結(jié)構(gòu)的平面示意圖，在該示例中具有兩個(gè)爐火，圖2 中示出了表示這種爐子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的局部透視圖以及具有一個(gè)剖面的橫向截面圖。焙燒爐(FURN) 1包括兩個(gè)平行的箱體或隔艙Ia和lb，箱體或隔艙Ia和Ib沿縱軸線XX在焙燒爐1的長度上延伸，其中，每個(gè)箱體或隔艙Ia和Ib均包括連續(xù)的橫向膛2 (與軸線)(X垂直)，橫向膛2被橫向壁3彼此隔開。各個(gè)橫向膛2的長度，即在焙燒爐1的橫向方向上，由凹坑4構(gòu)成，凹坑4的上部是開放的以允許裝載待焙燒的碳?jí)K以及取出冷卻的焙燒過的碳?jí)K，并且其中堆放了由碳粉壓實(shí)而成的生碳?jí)K5，具有薄壁的、相鄰的交替隔開的空心加熱隔墻6，所述薄壁通常由橫向間隔件6a彼此分離。一個(gè)膛2的空心隔墻6在同一隔艙Ia或Ib中，在其他膛2的空心隔墻6的縱向延伸(與焙燒爐1的主軸線XX平行)， 并且這些空心隔墻6通過其縱向壁上部的端口 7彼此連通，端口 7面對(duì)布置在橫向壁3中的相同水平高度的縱向通道，從而使空心隔墻6形成與焙燒爐的主軸線XX平行的縱向隔墻排，其中的氣體(助燃空氣、可燃?xì)怏w以及燃燒氣體和煙塵)在隔墻6內(nèi)部循環(huán)以確保陽極 5被預(yù)熱和焙燒，之后冷卻。此外，空心隔墻6包括擋板8以延長并更均勻地分布燃燒氣體或煙塵的通道，上述空心隔墻6在其上部具有被稱為窺孔的開口 9，開口 9可通過布置在焙燒爐1的隆起塊中的可移除的蓋來封閉。焙燒爐1的兩個(gè)隔艙Ia和Ib通過交叉煙道10在其縱向端部處相連通，交叉煙道 10將氣體從隔艙Ia或Ib中的空心隔墻6的每排的一端傳送至另一隔艙Ia或Ib中的空心隔墻6的相應(yīng)排的一端，從而基本形成空心隔墻6的各排的矩形回路。環(huán)形爐，也可被稱為點(diǎn)火推進(jìn)爐，其操作原理包括在一個(gè)循環(huán)中將火焰頭從一個(gè)膛2推進(jìn)至相鄰的膛，各個(gè)膛2連續(xù)經(jīng)歷預(yù)熱、強(qiáng)制加熱、大火、然后冷卻(先自然冷卻，然后強(qiáng)制冷卻)的階段。陽極5被一個(gè)或多個(gè)爐火或爐火組焙燒(在圖1中示出兩個(gè)爐火組，在該示例中一個(gè)爐火組橫跨隔艙Ia的13個(gè)膛，另一爐火組橫跨隔艙Ib的13個(gè)膛2延伸)，其循環(huán)地在膛2間推進(jìn)。各個(gè)爐火或爐火組包括5個(gè)連續(xù)區(qū)域A至E，如圖1所示的隔艙Ib的爐火的區(qū)域，區(qū)域A至E相對(duì)于流入空心隔墻6的各排的氣流方向，從下游至上游分布，并與膛之間循環(huán)推進(jìn)的方向相反。A)如果參考隔艙Ia中的爐火且考慮爐火轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，所述方向如圖1上部爐子末端的交叉煙道10旁邊的箭頭所示，則預(yù)熱區(qū)域包括-排氣歧管11，該排氣歧管在每個(gè)膛的2的空心隔墻6的上方延伸，對(duì)上述每個(gè)膛的2的空心隔墻6而言，所述排氣歧管裝備有用于測量和調(diào)節(jié)空心隔墻6每排的燃燒氣體和煙塵流速的系統(tǒng)，在每個(gè)吸管Ila中所述系統(tǒng)可包括一種由蓋體致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的可調(diào)密封蓋，其用于調(diào)節(jié)該流速，以及流量計(jì)12，其位于相應(yīng)管道Ila的略微上游處，溫度傳感器(熱電偶)13，其用于測量吸入的燃燒氣體的溫度，其中所述吸管Ila整體附接至排氣歧管11并注入其中，而且還接合在該膛2的各空心隔墻6之一的開口 9中；-預(yù)熱測量斜面15，基本上平行于同一膛2上面的排氣歧管11并且位于排氣歧管 11的上游，所述排氣歧管還裝備有溫度傳感器(熱電偶)以及壓力傳感器，以準(zhǔn)備將要在該膛2的空心隔墻6的每一個(gè)中占優(yōu)勢的靜態(tài)負(fù)壓力和溫度，以便能夠顯示和調(diào)節(jié)預(yù)熱區(qū)域中的此負(fù)壓力和此溫度；B)加熱區(qū)域，包括多個(gè)相同的加熱斜面16，如圖1所示，為兩個(gè)或優(yōu)選為三個(gè)每個(gè)加熱斜面都裝備有燃料(液體燃料或氣體燃料)燃燒器或注入器以及溫度傳感器(熱電偶)，每個(gè)斜面16 在與相鄰膛2的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的各膛的上方延伸，從而每個(gè)加熱斜面16的注入器均接合在空心隔墻6的開口 9中，以便將燃料注入其中；C)吹風(fēng)區(qū)域或自然冷卻區(qū)域，包括-零點(diǎn)斜面17，在膛2的上方延伸，該膛2緊挨著離上游最遠(yuǎn)端的加熱斜面16下方的膛2的上游，并裝備有壓力傳感器，用于測量存在于該膛2的每個(gè)空心隔墻6中的壓力， 以便能夠按下述方式調(diào)節(jié)此壓力，以及-吹風(fēng)斜面18，其裝備有電動(dòng)風(fēng)扇，所述風(fēng)扇具有用于調(diào)節(jié)吹入每個(gè)膛2的空心隔墻6中環(huán)境空氣的流速的裝置，該膛2位于零點(diǎn)斜面17下方的膛2的上游，從而可調(diào)節(jié)吹入這些空心隔墻6中的環(huán)境空氣的流速，以便獲取零點(diǎn)斜面17處所需的壓力(略微為正或負(fù)的壓力)；D)強(qiáng)制冷卻區(qū)域，其橫跨吹風(fēng)斜面18的上游處的三個(gè)膛2延伸，并在該實(shí)例中其包括兩個(gè)平行的冷卻斜面19，每個(gè)冷卻斜面裝備有電動(dòng)風(fēng)扇和管道，用于將周圍空氣吹入相應(yīng)膛2的空心隔墻6中；以及E)工作區(qū)域，在冷卻斜面19的上游延伸，并且允許安置和移除爐子中的陽極5，并且允許維修膛2。爐子1通過加熱斜面16加熱，其燃燒器的注入器通過開口 9被插入到涉及的膛2 的空心隔墻6中。在加熱坡道16的上游處(相對(duì)于爐火前進(jìn)的方向以及空氣和燃燒氣體及煙塵在空心隔墻6的各排中循環(huán)的方向)，吹風(fēng)斜面18和冷卻斜面19包括吹送由電動(dòng)風(fēng)扇提供的燃燒空氣的管道，這些管道通過開口 9連接至涉及的膛2的空心隔墻6。加熱斜面 16的下游為排氣歧管11，用于提取在空心隔墻6的各排中循環(huán)的燃燒氣體和煙塵，在下文中統(tǒng)稱為術(shù)語“燃燒氣體”。陽極5的加熱和焙燒是通過燃燒燃料(氣體或液體)而發(fā)生的，該燃料以可控的方式通過加熱斜面16注入，并且以基本上同樣的方法通過燃燒揮發(fā)物(例如多環(huán)芳香碳?xì)浠衔?而發(fā)生，所述揮發(fā)物來自于預(yù)熱區(qū)域和加熱區(qū)域中的膛2的凹坑4中由陽極5釋放的浙青。由于所述揮發(fā)物在凹坑4中釋放，其通常是易燃的，能夠通過安置在這些隔墻中的通道流入兩個(gè)相鄰的空心隔墻6中，并且可在這兩個(gè)隔墻中燃燒，這是由于這些空心隔墻6 中的燃燒氣體中含有剩余的助燃空氣。
因此，空氣和燃燒氣體沿空心隔墻6的各排產(chǎn)生循環(huán)，并且一負(fù)壓力被預(yù)熱區(qū)域A 下游末端處的排氣歧管11強(qiáng)加于加熱區(qū)域B的下游，該負(fù)壓力能夠控制空心隔墻6內(nèi)燃燒氣體的流速，同時(shí)由于冷卻斜面19且特別是吹風(fēng)斜面18，使來自于冷卻區(qū)域C和D的空氣在空心隔墻6中被預(yù)加熱，這是由于該空氣沿其通道在鄰接的凹坑4中冷卻所述焙烤的陽極5并當(dāng)它到達(dá)加熱區(qū)域B時(shí)用作燃燒劑。當(dāng)陽極5烘烤時(shí)，一組斜面11至19以及用于測量和記錄的相關(guān)裝置和設(shè)備被某一膛2循環(huán)地推進(jìn)(例如每M小時(shí))，因此每個(gè)膛2被連續(xù)使用，在預(yù)熱區(qū)域A的上游，用于執(zhí)行裝載生碳?jí)K5，然后，在預(yù)熱區(qū)域A中，用于通過燃燒燃料和浙青蒸汽而產(chǎn)生的燃燒氣體執(zhí)行自然預(yù)熱，所述燃燒氣體由于預(yù)熱區(qū)域A中膛2的空心隔墻6中的負(fù)壓力的作用， 離開凹坑4并穿過空心隔墻6，然后，在加熱區(qū)域B或焙燒區(qū)域中，用于在大約1100°C的溫度下加熱塊5，最后，在冷卻區(qū)域C和D中，用于使用周圍空氣冷卻焙燒后的塊5并相應(yīng)地預(yù)熱此構(gòu)成用于爐子1的燃燒劑的空氣。接下來是強(qiáng)制冷卻區(qū)域D，其方向與爐火推進(jìn)方向和燃燒氣體循環(huán)的方向相反，由區(qū)域E卸載冷卻后的碳?jí)K5，然后可能將生碳?jí)K裝載入凹坑4 中。調(diào)節(jié)爐子1的過程基本包括調(diào)節(jié)爐子1的預(yù)熱區(qū)域A、加熱區(qū)域B和吹風(fēng)或自然冷卻區(qū)域C的溫度和/或壓力，作為預(yù)先定義的設(shè)定點(diǎn)規(guī)則的功能。由排氣歧管11從爐火中提取的燃燒氣體被集中在排氣管20中，例如在圖2中部分示出的圓柱形管，其具有排氣煙道21，所述排氣煙道21可以為U形(參見圖1中的虛線) 或可繞爐體延伸，排氣管20還具有出口 22，將吸入和收集的燃燒氣體導(dǎo)向一煙道氣體處理中心(TOTC)，由于該煙道氣體處理中心并不是本發(fā)明的一部分，因此并未在圖中示出。為了使陽極(碳?jí)K)實(shí)現(xiàn)其最佳特性，并且確保達(dá)到最終的烘烤溫度，因此對(duì)于該類型的爐子而言目前優(yōu)選的是不依賴于隔墻6中的壓力差和氣流條件向燃燒器斜面16提供燃料(液體或氣體燃料)，因此不完全燃燒可導(dǎo)致脆弱的或甚至大量的脆弱的隔墻6的排。然而，這會(huì)導(dǎo)致爐子的高操作成本，其不僅由于燃料的過度消耗，還由于在排氣管和通向容納未燃燒材料的管道中的污垢，顯著增加了爐火的潛在風(fēng)險(xiǎn)以及不適當(dāng)?shù)谋簾^程。通常需要對(duì)上述焙燒爐的操作的連續(xù)優(yōu)化進(jìn)行改進(jìn)，從而減少運(yùn)行成本并阻止?fàn)t火風(fēng)險(xiǎn)以及對(duì)焙燒過程的影響。因此，本發(fā)明提出了一種描述用于焙燒碳?jí)K的膛型環(huán)形爐的多排隔墻中的燃燒特性的方法，所述方法通過對(duì)指示從所述多排隔墻排出并收集在所述環(huán)形爐的排氣歧管中的燃燒氣體和剩余空氣中未燃燒物質(zhì)的總含量的至少一個(gè)參數(shù)的值進(jìn)行分析來執(zhí)行，所述環(huán)形爐包括用于預(yù)熱、加熱、自然冷卻和強(qiáng)制冷卻的連續(xù)的膛，所述膛沿所述環(huán)形爐的縱軸線連續(xù)地布置，每個(gè)所述膛包括其中布置有待焙燒的碳?jí)K的凹坑、 在與所述縱軸線平行的方向上彼此相鄰且交替布置的空心加熱隔墻，該隔墻在平行于所述環(huán)形爐的所述縱軸線的方向上與其它膛的隔墻連通和對(duì)準(zhǔn)，冷卻和燃燒空氣以及燃燒氣體在所述多排隔墻中循環(huán)，所述排氣歧管通過相應(yīng)的一個(gè)排氣管道與第一預(yù)熱膛的每個(gè)隔墻連接，必需的燃燒空氣通過自然冷卻區(qū)域的與至少一個(gè)風(fēng)扇連接的吹風(fēng)斜面被部分注入， 并由于負(fù)壓力而部分滲透過所述多排隔墻，焙燒所述碳?jí)K所必需的燃料通過至少兩個(gè)燃燒器斜面被部分注入，每個(gè)燃燒器斜面分別在鄰近加熱區(qū)域的至少兩個(gè)膛之一上方延伸，每個(gè)燃燒器斜面能夠?qū)⑷剂献⑷胨黾訜釁^(qū)域的相應(yīng)膛的每個(gè)隔墻中，對(duì)所述環(huán)形爐燃燒的調(diào)節(jié)基本包括將每個(gè)隔墻的預(yù)熱區(qū)域、加熱區(qū)域和自然冷卻區(qū)域的溫度和/或壓力調(diào)節(jié)為預(yù)定的溫度和/或壓力的設(shè)定點(diǎn)規(guī)則的函數(shù)，所述用于描述燃燒特性的方法的特征在于， 所述方法至少包括一個(gè)在足夠的周期內(nèi)逐排隔墻地進(jìn)行完全停止燃料注入的連續(xù)測試的步驟，以允許對(duì)指示燃燒氣體中未燃燒物質(zhì)的總含量的所述參數(shù)的測量保持穩(wěn)定，除了在該測試的持續(xù)期間與進(jìn)行完全停止注入測試相關(guān)的一排隔墻外，不對(duì)其它排隔墻采取任何動(dòng)作，燃燒特性的描述基于計(jì)算每排經(jīng)測試的隔墻中完全停止注入之前和之后對(duì)所述指示性參數(shù)的測量結(jié)果之間的變化的計(jì)算，如果在所述完全停止注入測試開始時(shí)所述變化大于所述指示性參數(shù)值的x%，其中優(yōu)選地在約5%至10%之間，則識(shí)別出處于不完全燃燒狀態(tài)的一排或多排隔墻，X的值特別地取決于每個(gè)膛的隔墻的數(shù)量、探測閾值和至少一個(gè)探測器所獲取的所述指示性參數(shù)的測量結(jié)果的準(zhǔn)確度。因此，通過僅在足夠的周期內(nèi)在一排隔墻中進(jìn)行完全停止燃料注入的測試，以使所述指示性參數(shù)的測量結(jié)果保持穩(wěn)定，而不對(duì)其他排的隔墻進(jìn)行任何修改。本發(fā)明的方法允許識(shí)別出工作在不完全燃燒狀態(tài)下的一排隔墻，然后可進(jìn)行測量來優(yōu)化燃燒。此外，為了限制停止注入測試的數(shù)量并允許系統(tǒng)更迅速地識(shí)別處于不完全燃燒狀態(tài)的一個(gè)或多個(gè)隔墻，本發(fā)明的方法還包括至少一個(gè)在先的步驟，即，對(duì)可能處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻進(jìn)行預(yù)先選擇以限制停止注入測試的數(shù)量的步驟，以便在所述完全停止燃料注入的連續(xù)測試的步驟中僅對(duì)預(yù)先選擇的多排隔墻進(jìn)行操作，所述預(yù)先選擇的步驟包括對(duì)于行η的每排隔墻計(jì)算燃燒率，所述燃燒率等于可用的燃燒空氣量與注入行η的該排隔墻的燃料量的比率；基于指示從一排基準(zhǔn)隔墻的出口處收集的燃燒氣體中未燃燒物質(zhì)的含量的參數(shù)來根據(jù)經(jīng)驗(yàn)限定出極限比率，所述極限比率被稱為化學(xué)計(jì)量比，所述一排基準(zhǔn)隔墻代表所述環(huán)形爐的多排隔墻中的最佳狀態(tài)，從而使得所述化學(xué)計(jì)量比與所述指示性參數(shù)的所測得的閾值相對(duì)應(yīng)，低于所述閾值時(shí)則認(rèn)為燃燒是不完全的；將所有排隔墻的燃燒率與所述化學(xué)計(jì)量比進(jìn)行比較；認(rèn)為燃燒率小于化學(xué)計(jì)量比的、行η的任何一排隔墻中的燃燒是不完全的。因此，有利的是，在使用完全停止注入測試來識(shí)別處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻之前，使用用于環(huán)形爐中各排隔墻中的每一個(gè)的燃燒率的計(jì)算結(jié)果，以及使用基于一排參考隔墻中的指示性參數(shù)的測量結(jié)果根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的所述化學(xué)計(jì)量比來預(yù)先選擇可能處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻，所述一排參考隔墻被選擇作為代表多排隔墻的最佳狀態(tài)， 最終通過比較各個(gè)燃燒率與化學(xué)計(jì)量比從而推出可被認(rèn)為處于不完全燃燒狀態(tài)的一個(gè)或多個(gè)隔墻。在根據(jù)本發(fā)明的用于描述燃燒特性的方法的優(yōu)選實(shí)施方式中，在所述預(yù)先選擇處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻的步驟中，所述行η的一排隔墻中的所述燃燒率被計(jì)算為與該排隔墻在所述預(yù)熱區(qū)域中測量的靜態(tài)負(fù)吸收壓力的平方根成正比，與在行η的同一排隔墻上工作的燃燒器斜面的注入器的燃料注入容量的總和成反比。特別地，在該預(yù)先選擇步驟中，通過以下等式計(jì)算所述行η的一排隔墻的燃燒率 W1 (1》RCcln,
權(quán)利要求
1.一種描述用于焙燒碳?jí)K(5)的膛型環(huán)形爐的多排隔墻中的燃燒特性的方法，所述方法通過對(duì)指示從所述多排隔墻(6)排出的并收集在所述環(huán)形爐(1)的排氣歧管(11)中的燃燒氣體和剩余空氣中未燃燒物質(zhì)的總含量的至少一個(gè)參數(shù)的值進(jìn)行分析來執(zhí)行，所述環(huán)形爐(1)包括用于預(yù)熱、加熱、自然冷卻和強(qiáng)制冷卻的連續(xù)的膛O)，所述膛( 沿所述環(huán)形爐(1)的縱軸線(XX)連續(xù)地布置，每個(gè)所述膛( 包括其中布置有待焙燒的碳?jí)K( 的凹坑G)、以及在與所述縱軸線(XX)平行的方向上彼此相鄰且交替布置的空心加熱隔墻(6)， 該隔墻在平行于所述環(huán)形爐(1)的所述縱軸線(XX)的方向上與其它膛O)的隔墻連通和對(duì)準(zhǔn)，冷卻和燃燒空氣以及燃燒氣體在所述多排隔墻(6)中循環(huán)，所述排氣歧管(11)通過相應(yīng)的一個(gè)排氣管道(Ila)與第一預(yù)熱膛O)的每個(gè)隔墻(6)連接，必需的燃燒空氣通過自然冷卻區(qū)域(C)的與至少一個(gè)風(fēng)扇連接的吹風(fēng)斜面(18)被部分注入，并由于負(fù)壓力而部分滲透過所述多排隔墻(6)，焙燒所述碳?jí)K( 所必需的燃料通過至少兩個(gè)燃燒器(B)斜面 (16)被部分注入，每個(gè)燃燒器斜面分別在鄰近加熱區(qū)域的至少兩個(gè)膛( 之一上方延伸， 每個(gè)燃燒器斜面能夠?qū)⑷剂献⑷胨黾訜釁^(qū)域的相應(yīng)膛O)的每個(gè)隔墻(6)中，對(duì)所述環(huán)形爐⑴燃燒的調(diào)節(jié)基本包括將每個(gè)隔墻(6)的預(yù)熱區(qū)域(A)、加熱區(qū)域⑶和自然冷卻區(qū)域(C)的溫度和/或壓力調(diào)節(jié)為預(yù)定的溫度和/或壓力的設(shè)定點(diǎn)規(guī)則的函數(shù)，所述用于描述燃燒特性的方法的特征在于，所述方法至少包括一個(gè)在足夠的周期內(nèi)逐排隔墻(6)地進(jìn)行完全停止燃料注入的連續(xù)測試的步驟，以允許對(duì)指示燃燒氣體中未燃燒物質(zhì)的總含量的所述參數(shù)的測量保持穩(wěn)定，除了在該測試的持續(xù)期間與進(jìn)行完全停止注入測試相關(guān)的一排隔墻外，不對(duì)其它排隔墻采取任何動(dòng)作，燃燒特性的描述基于計(jì)算每排經(jīng)測試的隔墻(6) 中完全停止注入之前和之后對(duì)所述指示性參數(shù)的測量結(jié)果之間的變化的計(jì)算，如果在所述完全停止注入測試開始時(shí)所述變化大于所述指示性參數(shù)值的X%，其中優(yōu)選地在約5% 至10%之間，則識(shí)別出處于不完全燃燒狀態(tài)的一排或多排隔墻(6)，X的值特別地取決于每個(gè)膛⑵的隔墻(6)的數(shù)量、探測閾值和至少一個(gè)探測器所獲取的所述指示性參數(shù)的測量結(jié)果的準(zhǔn)確度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括至少一個(gè)在先的步驟， 即，對(duì)可能處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻(6)進(jìn)行預(yù)先選擇的步驟，所述預(yù)先選擇的步驟允許限制停止注入測試的數(shù)量，以便在所述完全停止燃料注入的連續(xù)測試的步驟中僅對(duì)預(yù)先選擇的多排隔墻(6)進(jìn)行操作，所述預(yù)先選擇的步驟包括對(duì)于行η的每排隔墻(6)計(jì)算燃燒率(RC。ln)，所述燃燒率等于可用的燃燒空氣量與注入行η的該排隔墻(6)的燃料量的比率；基于指示從一排基準(zhǔn)隔墻的出口處收集的燃燒氣體中未燃燒物質(zhì)的含量的參數(shù)的測量結(jié)果來根據(jù)經(jīng)驗(yàn)限定出極限比率，所述極限比率被稱為化學(xué)計(jì)量比(RS)，所述一排參考隔墻代表所述環(huán)形爐的多排隔墻(6)中的最佳狀態(tài)，從而使得所述化學(xué)計(jì)量比與所述指示性參數(shù)的所測得的閾值相對(duì)應(yīng)，低于所述閾值時(shí)則認(rèn)為燃燒是不完全的；將所有排隔墻 (6)的燃燒率(RC。ln)與所述化學(xué)計(jì)量比(RS)進(jìn)行比較；認(rèn)為燃燒率(RC。ln)小于化學(xué)計(jì)量比(RS)的、行η的任何一排隔墻(6)中的燃燒是不完全的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述預(yù)先選擇處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻(6)的步驟中，所述行η的一排隔墻(6)中的所述燃燒率(RC。ln)被計(jì)算為與該排隔墻(6)在所述預(yù)熱區(qū)域(A)中測量的靜態(tài)負(fù)吸收壓力的平方根成正比，與在行η的同一排隔墻(6)上工作的燃燒器斜面(16)的注入器的燃料注入容量的總和成反比。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在所述預(yù)先選擇步驟中，通過以下等式計(jì)算所述行η的一排隔墻(6)的燃燒率(RC。ln)
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先選擇處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻(6)的步驟還包括將處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻(6)進(jìn)行分類， 將其按照最不完全燃燒至較不完全燃燒的順序進(jìn)行排序，將評(píng)分系統(tǒng)應(yīng)用于所述多排隔墻 (6)，其中行η的每排隔墻(6)被分配有分類分?jǐn)?shù)NC。ln，所述分類分?jǐn)?shù)NC。ln由以下等式給出
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述將多排隔墻(6)進(jìn)行分類的步驟通過以下方式執(zhí)行對(duì)處于良好狀態(tài)的行η的一排隔墻(6)而言，如果NC。ln < 10則認(rèn)為燃燒是完全的，如果10 < NC。ln < 12則認(rèn)為燃燒是不完全的，如果NC。ln > 12則認(rèn)為燃燒是非常不完全的并因此認(rèn)為是危險(xiǎn)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，一氧化碳(CO)含量被選擇作為指示燃燒氣體中未燃燒物質(zhì)的總含量的參數(shù)，測量所述一氧化碳(CO)的含量以用于確定所述化學(xué)計(jì)量比，在與所述第一預(yù)熱膛O)中的所述一排基準(zhǔn)隔墻(6)連通的所述排氣歧管(11)的所述排氣管道(Ila)中，與所述化學(xué)計(jì)量比相對(duì)應(yīng)的所述指示性參數(shù)的閾值為在所述排氣管道(11)中測得的大約500ppm的C0，所述閾值在該類型的環(huán)形爐的標(biāo)準(zhǔn)工作條件下與燃燒點(diǎn)處的IOOOppm的CO水平相對(duì)應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在允許識(shí)別和選擇處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻(6)的特性描述步驟之后，應(yīng)用至少一個(gè)在后的燃燒優(yōu)化步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述燃燒優(yōu)化包括自動(dòng)修改所述環(huán)形爐的所述預(yù)熱區(qū)域(A)、所述加熱區(qū)域(B)和/或所述自然冷卻區(qū)域(C)的調(diào)節(jié)參數(shù)，從而平衡燃燒空氣與燃料的化學(xué)計(jì)量比(RS)，以便恢復(fù)到完全燃燒狀態(tài)，所述化學(xué)計(jì)量比(RS)被定義為低于可配置的閾值的所述指示性參數(shù)的值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，在所述優(yōu)化步驟之后，在被認(rèn)為處于不完全燃燒狀態(tài)的多排隔墻(6)中沒有根據(jù)權(quán)利要求2預(yù)先選擇的多排隔墻(6)中，如果根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的燃燒優(yōu)化步驟沒有恢復(fù)到完全燃燒狀態(tài)，則啟動(dòng)根據(jù)權(quán)利要求 1所述的描述燃燒特性的至少一個(gè)附加的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括完全停止燃料注入的連續(xù)測試的方法，該方法通過對(duì)多排隔墻(6)接連進(jìn)行完全停止燃料注入，而不對(duì)除了測試中的隔墻之外的多排隔墻(6)采取任何動(dòng)作，對(duì)每排經(jīng)測試的隔墻(6)中完全停止注入之前和之后燃燒氣體中未燃燒物質(zhì)的總含量的指示性參數(shù)的測量之間的變化進(jìn)行計(jì)算，如果在相應(yīng)的測試開始時(shí)所述變化大于所述指示性參數(shù)的初始值的X％，其中X％優(yōu)選地在約5％至10％之間，則識(shí)別出任何處于不完全燃燒狀態(tài)的任一排隔墻(6)。
文檔編號(hào)F27B13/14GK102597678SQ200980161301
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者尼古拉斯·費(fèi)奧特, 皮埃爾·馬黑爾 申請(qǐng)人:索里斯卡彭公司