[发明专利]用来控制到燃烧器组的燃烧器的燃料供应的方法和燃烧器控制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种方法，该方法用来控制到燃烧器组的燃烧器，优选地到多个燃烧器组布置在其中的大规模工业设备(特别地，例如具有移动炉排焙烧机器的造球设备)的燃烧器组的燃料供应，根据本发明的控制方法将应用于该燃烧器组。本发明还涉及被配备用来执行这种方法的燃烧器控制器，并且涉及具有这种燃烧器控制器的造球设备。在根据本发明提出的方法中，燃烧器组中的温度被确定为控制变量并且依赖于为燃烧器组确定的温度与指定的设定点温度(设定点)的控制偏差(控制变量)，到燃烧器组的多个燃烧器的燃料供应被指定为校正变量。

背景技术

这种控制方法或燃烧器控制器可以用于例如造球设备，该造球设备在WO 96/32510 A1中在相当特别的实施例中被详细描述。本发明例如涉及连续炉的焙烧区域，该焙烧区域包括串联地布置到移动炉排的右和左边的多个燃烧器，该多个燃烧器通过燃料供应装置被供应有燃料并且加热被施加在移动炉排上的球团。

布置在焙烧区域中的燃烧器主要地通过温度控制器被控制，其中到相应的燃烧器的燃料的流量通常通过存在于焙烧区域或组中的所有燃烧器的平均值被调节或控制。这导致以下事实：焙烧区域中的所有燃烧器以相同的燃料量进行操作，并且焙烧区域中的燃烧器温度多半不均匀地分布。因此，在大多数情况下，与焙烧区域的开始处相比，另一温度存在于焙烧区域的结尾。

发明内容

本发明的目的是在燃烧器组内实现更好的热分布。

在根据本发明提出的方法中，设置成使得该控制器形成为温度到流量级联控制器，该级联控制器具有：温度主控制器，该温度主控制器用于燃烧器组的所有燃烧器；和多个燃料供应从控制器，该多个燃料供应从控制器各用于一个单个燃烧器或各用于整个燃烧器组的一个燃烧器子组。优选地，一个燃料供应从控制器各被设置用于每一个燃烧器且/或用于整个燃烧器组的每一个燃烧器子组。

温度主控制器将平均燃料供应指定为用于燃烧器组的燃烧器的每一个的校正变量，即，用于所有燃烧器的共同的平均燃料供应。根据本发明的布置在温度主控制器下游的燃料供应从控制器的每一个使用关联到相应的燃烧器和/或相应的燃烧器子组的至少一个干扰变量，以便考虑到单个燃烧器或燃烧器子组的平均燃料供应的校正。特别地，设置成使得该燃料供应从控制器或燃料供应从控制器将到相应的燃烧器或相应的燃烧器子组的校正的燃料供应指定为设定点或参考变量。根据本发明被测量的或以其它方式被检测的实际燃料供应被提供作为燃料供应从控制器的控制变量，该控制变量被调整或调节到设定点/参考变量。

在根据本发明提出的级联控制中，温度主控制器是参考控制器。燃料供应从控制器是布置在参考控制器下游的后续控制器。这种级联控制的特性在于温度主控制器的输出或校正变量是用于燃烧器组的每一个燃烧器(即，所有燃烧器)的共同的平均燃料供应。主温度控制器的这种输出或校正变量考虑存在于燃烧器组中的温度(特别地平均温度或最大温度)，并且将燃烧器组中的平均所需燃料指定为平均燃料供应，以便调整燃烧器组中的希望的设定点温度。

结合用于单个燃烧器或燃烧器子组(它由从控制器致动)的燃料供应从控制由干扰变量校正或影响的燃料供应然后形成这个燃料供应从动控制的设定点或参考变量，该设定点或参考变量调整或指定到每一个单个燃烧器或相应地选定的燃烧器子组的实际燃料供应。根据本发明，提供多个、至少两个燃料供应从控制器。

因此，由于存在用于燃烧器组的燃烧器的多个燃料供应从控制器(作为用于每一个燃烧器的单个控制器或作为用于燃烧器子组的组合控制器)，燃烧器组内的热分布因此被改变。这导致燃烧器组内的温度的特别有利的相等分布并且通常也有助于节省燃料，这是因为为了在燃烧器组内实现平均温度，组合在燃烧器组中的燃烧器的提高的效率由于优化的热分布而被实现。

在理想的燃烧器组(其中每一个燃烧器将为燃烧器组的总温度提供相同的热贡献)中，将已经通过主温度控制器实现合适的控制，以便通过调整被供应到所有燃烧器的相同的燃料量在燃烧器组中实现希望的温度，在该燃烧器组内具有相等的热分布。然而，实际上，单个燃烧器的情况是不相同的。决定性影响由燃烧器组中的燃烧器的布置获得，因为例如位于燃烧器组的边缘的燃烧器与位于燃烧器组的内部的燃烧器相比通常通过辐射释放更多的耗散热到外部。另外的差异可以由燃烧器组的构造情况获得，例如由边缘区域中的不同绝缘质量或设置在燃烧器组的区域中的风室形状的流量影响获得。当所有燃烧器被供应有相同的燃料量时，所有这些导致燃烧器组中的温度没有被精确地维持，并且特别地不均匀的温度分布存在于燃烧器组中。