THE QUALITY CONTROL SYSTEM OF AIR-FUEL COMBUSTION IN BOILERS OF LOW AND MEDIUM POWER
Keywords:
air-fuel ratio, quality control of combustion, oxygen probe, alpha indicator, gas analyzer, air excess coefficient.Abstract
Propagation of quality control system of the combustion process and methods of automatic control of the air-fuel ratio based on the qualitative and quantitative analysis of flue gases are considered. Based on the analysis identified the major disadvantages of existing monitoring systems of the boiler and proposed a new method of operational monitoring of the combustion process using the broadband oxygen probe and the digital alpha indicator. The method is realized by correcting the fuel supply to the burner on the feedback signal from the oxygen sensor and keeps a stoichiometric “air-fuel” ratio in the boiler furnace. Calculating the theoretical stoichiometric “air-fuel” coefficients for enable the functioning of the system in the boilers. Showing the main technical characteristics of the portable system quality of the combustion process. For visualization the functioning of the developed device performed the experimental investigation with different modes of boiler operations.
Downloads
References
2. Patent № 7756591B2 USA, IPC G05B 13/02. System for optimizing oxygen in a boiler / J. Jia, S. Piche, H. Beaver (USA) – № 11/680084; fil. 25.04.2006; publ. 13.07.2010. – 22 p.
3. Patent №8230825B2 USA, IPC F22B 37/42. Boiler control system / Warren G. Knorr, Jr (USA) – № 12/045,294; fil. 10.03.2008; publ. 31.07.2012. – 14 p.
4. B. A. D’Alleva. Procedure and Charts for Estimating Exhaust Gas Quantities and Compositions. – General Motors Research Laboratories Report, GMR 372, May 15, 1960.
5. R.S. Spindt. Air Fuel Rations form Exhaust Gas Analysis. – SAE 650507, Society of Automotive Engineers, 1965.
6. W. H. Holl. Variables for Emission Test Data Analysis. – Paper 730533, Society of Automotive Engineers, 1973.
7. W. Simons. Berechnungen zur Bestimmung der Luftzahl bei Ottomotoren. – MTZ Motortechnische Zietschrift, № 46. – 1985. – p. 257-259.
8. J. Brettschneider. Berechnung des Luftverhältnisses λ von Luft-Kraftstoff-Gemischen und des Einflusses von Meßfehlern auf λ. – Bosch Technische Berichte, № 6. – 1979. – p 177-186.
9. N. Asakura. Optical Oxygen Sensor / N. Asakura, I. Okura // Springer Series for Energy Conversion. – Vol. 111. – 2009. – P. 299-328.
10. Patent №0252432A1 USA, IPC G01N27/30. Electrochemical oxygen sensor / N. Kitazawa (Japan) - №12/734,714; fil. 28.11.2008; publ. 7.10.2010. – 8 p.
11. Лещенко В.П. Кислородные датчики / В.П. Лещенко. – М.: Легион-Автодата, 2003. – С. 4-12.
12. W. Going. Structure of a biological oxygen sensor: A new mechanism for heme-driven signal transduction / W. Going, B. Hao, S.S. Mansy, G. Gonzalez, M.A. Gilles-Gonzalez, M.K. Chan // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. – Vol. 95. – 1998. – P. 15177-15182.
13. Барский В.А. Адаптивная система управления тягодутьевыми механизмами котельных агрегатов ЭКО-3 / В.А. Барский, А.Е. Фришман, А.Ю. Лысенко // Електромеханічні і енергозберігаючі системи. – №3. – 2012. – С. 199-201.
14. Пат. 2349838 Российская Федерация, МПК F23N1/02. Способ автоматического регулирования подачи воздуха в топку отопительного котла.; авторы и патентообладатели Ямаев А.И, Озеров М.Ю. – 2007103029/06; заявл. 27.07.2008; опубл. 20.03.2009. – 5 c.
15. Пат. 2247900 Российская Федерация, МПК F23N1/02. Способ автоматического регулирования режима горения в топке котла.; авторы Штрамбранд Б.А., Киселев М.В., патентообладатель Штрамбранд Б.А. – 2003107130/06; заявл. 27.09.2004; опубл. 10.03.2005. – 4 c.
16. Запорожець А.О. Дослідження стехіометричної суміші «повітря-паливо» органічних сполук. Частина 1. Алкани // Наукоємні технології. – 2014. – №2. – С. 163-167.
.png)
