[发明专利]用于调控地运行蓄热式加热的工业锅炉的方法、控制装置和工业锅炉

说明书

本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的用于调控地运行蓄热式加热的工业锅炉的方法，所述工业锅炉尤其具有尤其用于玻璃的熔解槽，以及涉及一种按照权利要求19前序部分所述的设计用于实施所述方法的控制装置。本发明还涉及一种按照权利要求20所述的工业锅炉。

背景技术

工业锅炉原则上不局限于使用在玻璃制造中。例如，本文开头所述类型的工业锅炉也可以使用在金属制造或者类似制造过程中。然而业已证明，本文开头所述类型的蓄热式工业锅炉特别适合在玻璃制造中熔解玻璃。

迄今，蓄热式玻璃熔解锅炉的控制(即定期借助控制装置通过炉腔中的上锅炉作为被控系统)只通过PID(比例积分微分)控制器进行，所述PID控制器的目的是调节上锅炉温度并且其输出值要么是燃料量本身，要么是燃烧空气量，燃料量以可调节的比例随着燃烧空气量变化。

在此的问题是，这种温度控制器实际上(如DD 143 158 A1的方法)经常被证明不适合用于成功而稳定地调节蓄热式玻璃熔解锅炉的温度，因此一直未被使用。原因在于迄今进行的具有系统趋势的调节方案是，总是进一步扩大蓄热器(Regenerator)之间的温度差。在此，火侧之间的燃料投入也总是进一步增大，而从不会达到锅炉温度的额定值；也就是说，调节并没有向锅炉温度的额定值收敛。

由DE 36 10 365 A1已知一种用于技术引导地调节工业锅炉的上锅炉加热的方法，其中，设有用于调节上锅炉的拱顶温度的燃料流，并且蓄热侧不对称的问题被认为是主观因素。业已证明左侧和右侧加热之间的锅炉温度中的温度差大部分在附属蓄热器的相应温度差中是有其原因的。在个别情况下，左侧蓄热器的顶部温度可能比右侧蓄热器的顶部温度低45℃，并且同时炉腔(即通常在上锅炉)中的温度在左侧加热时可能比在右侧加热时的同一温度低20℃。

WO 02/48057 A1描述了一种用于测量和简单以及固定结构化地调节玻璃池的定量参数的方法，其中，光学地测量玻璃池表面和火焰的散热件和热源的热重点位置、炉料成分覆盖、炉料成分凝结。尤其是炉料成分覆盖作为额定值在后续调节中进行比较并且通过燃料加载、燃料分布、燃烧预压力、附加加热或者鼓泡产量的功率进行调节。为此，在炉腔摄像头的在真实部分中评估的炉腔局部图像中，以图像点的方式根据颜色加权区分炉料成分或玻璃。在调节结构的顶端，控制回路调节炉料成分覆盖程度。原则上，该方法有利地利用炉料成分覆盖作为熔炼炉料在熔解表面上形成表面负荷的启示并且这作为用于在确定的熔解功率下实际当前热传递的指示器。然而业已示出，这样确定的炉料成分覆盖能够以更好地方式确定。例如，其中建议的分析运作方式容易受到漂移的图像亮度的影响并且可在其专有性方面进一步改善。

值得期待的是这样的技术控制方案，其基本上向锅炉温度的额定值收敛并且尤其可在调节技术上消除侧面不对称的问题。

技术问题

在此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种改善的用于调控地运行蓄热式加热的工业锅炉的方法，所述工业锅炉尤其具有尤其用于玻璃的熔解槽，以及一种为此设计的控制和一种改善的蓄热式加热的工业锅炉以及一种改善的控制装置。

发明内容

关于方法，该技术问题按本发明通过开头所述类型的方法解决，其中，按照本发明规定权利要求1特征部分的特征。所述技术问题按照本发明通过按照权利要求19所述的控制装置和按照权利要求20所述的工业锅炉解决。

燃料尤其理解为燃气。其它燃料如油，例如燃油或者类似燃料同样可以用于运行工业锅炉。也可使用燃气和燃油的混合物。喷射器尤其理解为喷射装置，其设计用于尤其与燃烧空气分开地将燃料直接在输送路段的炉腔之前或者在炉腔中喷射燃料。在炉腔中才有燃烧空气和燃料的混合物。炉腔尤其具有上锅炉和下锅炉。下锅炉尤其具有玻璃熔解槽或类似装置。

将蓄热器称为左蓄热器和右蓄热器不能理解为是对蓄热器位置布局的限制并且按照一般技术用语来称呼。也可以选择其它称呼，如第一和第二蓄热器。蓄热器可以相对玻璃熔解槽沿玻璃的流动方向或者横向于玻璃的流动方向布置。

唯一的蓄热器可以配属于多个喷射器。蓄热器也可以理解为配属于唯一的喷射器的蓄热器部段或者类似装置。

第一和第二调节回路首先可设计为彼此独立并且因此可以独立地作用在被控系统上。在一种扩展设计中，第一和第二调节回路也可以例如通过温度控制器或者对称性控制器耦连。