[发明专利]热力二次燃烧设备以及用于其运行的方法

说明书

本发明涉及一种热力二次燃烧设备，其具有

a）燃烧室，其本身具有：

aa）燃烧腔；

ab）燃烧器，其能够加热所述燃烧室的所述燃烧腔；

ac）用于含有害物质的排气/废气的入口；

ad）用于纯净气体的出口；

b）供应管道，通过其能够将燃烧器气体供应给所述燃烧器；

c）所述供应管道中的气体调节阀；

d）排气管道，通过其能够排出所述纯净气体；

e）控制装置，其控制所述气体调节阀以调节所述燃烧腔中的期望的温度；

以及

一种用于运行热力二次燃烧设备的方法，其中，

a）将燃烧器气体供应给加热燃烧室的燃烧腔的燃烧器；

b）将加载以有害物质的排气供应给所述燃烧室的所述燃烧腔；

c）将纯净气体从所述燃烧室的所述燃烧腔中排出。

在开头提及的已知的热力二次燃烧设备以及方法中，如目前市场上所存在的，采取以下做法：在最大预期的和允许的排气的加载量情况下，得出纯净气体具有期望的纯净度、尤其具有特定的一氧化碳含量最大值时的那个温度。然后在热力二次燃烧设备运行时持续调节这个温度，与供应的排气实际具有何种有害物质加载量无关。通常，这具有后果：在较大的运行持续时间上燃烧室的燃烧腔中的温度比由于当前存在的排气的有害物质加载量而为实现期望的纯净度实际所需的温度高。

本发明的任务在于，提出一种开头所述类型的热力二次燃烧设备及用于其运行的方法，其中，所述设备和方法能够成本低廉并温和地运行燃烧室。

在关于热力二次燃烧设备本身方面，该任务由此解决，即：

f）在所述排气管道中设置有一氧化碳传感器，其产生代表所述纯净气体的一氧化碳含量的输出信号，该输出信号能够被提供给所述控制装置；

g）在所述控制装置中能够存储用于所述纯净气体的一氧化碳含量的额定值；

h）所述控制装置是这样编程的，使得它在所述纯净空气的一氧化碳含量的由所述一氧化碳传感器所测量的实际值与所述额定值不同时，这样调节所述气体调节阀，使得在所述燃烧室的所述燃烧腔中设定一温度，在该温度下所述实际值与所述额定值一致。

根据本发明，即燃烧腔温度不调节到固定的最大值上；更确切地说，燃烧腔温度的调节对于纯净气体所要求的排放值而言是次要的。以这种方式，在所有的运行条件下，即尤其在被处理的排气的不同加载量的情况下，优化的燃烧腔温度自动产生。如果在所供应的排气中包含许多有害物质，相应地在热力二次燃烧设备上游的过程步骤中的生产流程中包含许多有害物质，则升高燃烧腔温度，以防止纯净气体排放值提高。如果反之，在前面的过程步骤中或者在暂停时间中有害物质较少地积累或者完全不积累在所供应的排气中，则燃烧腔温度降低并且只要与排气中的一氧化碳含量相适应。

由于根据本发明的热力二次燃烧设备的燃烧腔中产生的温度是平均较低的，不仅仅节省能量；此外，节省在该处所使用的材料，这延长设备的使用寿命。

在根据本发明的热力二次燃烧设备的构型中，供应的排气的有害物质加载量的减少如上已经提到的那样导致燃烧腔中较低的温度。这也相应地导致所排出的纯净空气的较低温度。这是非常令人满意的，因为在较小的产量的情况下或在整个生产线停止的情况下也在由该二次燃烧设备提供的设备部件中需要较少的能量。

在本发明的特别优选的实施例中，设置有有害物质传感器，其测量所供应的排气以有害物质加载的加载量，并且在所述加载量改变时这样修改存储在所述控制装置中的所述额定值和/或由所述一氧化碳传感器给出的输出信号，使得所述燃烧室的所述燃烧腔中的温度提前朝向为了维持所述纯净气体中的一氧化碳含量的所述额定值所需的方向改变。

根据本发明的这个构型，具有以下的描述：根据本发明，燃烧腔温度首先根据排出的纯净气体中的一氧化碳含量来调节，由此，在所处理的排气的加载量非常强烈地改变时由于调节技术原因产生纯净空气中的有害物质含量的过冲或者下冲。为了预防这种情况，排气的有害物质加载量已经在其进入到燃烧室时被测量并且到这个时间点燃烧腔温度已经朝为了维持所希望的纯净空气排放值所需的方向改变。排气加载中的特定的改变需要造成燃烧腔温度的这种提前改变到何种程度，可以通过简单的试验得出，并且例如通过相应的特性曲线得出，将其存储在控制装置中。