空燃比制御方式
同じ負荷ステップでの 5 つの空燃比制御方式:火炎が燃料過多になるのはいつか、安全の代償はどれほどか。
シミュレーター開発: José Geraldo da Silva Moreira · エネルギー効率ラボ
空燃比:同じ負荷ステップでの 5 つの方式
需要が 40% から 85% に上がり、その後戻ります。空気側のループ(ファン、ダンパー)は燃料側より遅い。
λ グラフに表示する方式
方式ごとの結果
最小 λ が 1 未満:空気不足の火炎(CO、すす、危険)。最大 λ が高い:冷たい空気の過剰。応答:燃料が新しい負荷の 95% に達するまでの時間。
実際の空燃比(λ)
流量(最大値に対する %)
需要燃料空気 ÷ 設計 λ
注目点
- 並列制御と燃料先行:応答は速いが、負荷上昇時に λ が 1 を下回ります。これが立ち上げ時の黒煙の原因です。
- 空気先行:上昇は安全だが遅い。下降時は空気が先に減り、火炎がわずかに燃料過多になることがあります。
- シングルクロスリミット:燃料過多にはならない。代償は負荷下降時の一時的な空気過剰。
- ダブルクロスリミット:上下どちらの方向でも λ を帯域内に保つが、応答は遅くなる。帯域が狭すぎると炉が「動けなく」なります。
簡略化した教育用モデルで、数値は桁感を示すための例です。プラントデータでの検証なしに設計や操業判断に使用しないでください。