本发明涉及一种燃烧设备的燃烧控制方法，该燃烧设备通过空气比控制系统对经过燃料供给管供给至燃烧器的燃料和经过空气供给管供给至燃烧器的燃烧用空气的比例进行调节，使燃烧用空气及燃料从所述燃烧器喷出至炉内而燃烧。尤其在以下方面具有特征：在将炉内的气氛气体吸入采集管而引导至氧浓度传感器，通过氧浓度传感器检测炉内的氧浓度而对供给至燃烧器的燃料和燃烧用空气的比例进行调节时，能以使炉内的氧浓度成为规定值的方式进行稳定的燃烧。
背景技术：
1、以往，在燃烧设备中，对经过燃料供给管供给至燃烧器的燃料和经过空气供给管供给至燃烧器的燃烧用空气的比例进行调节，以使燃烧器内的空气比成为规定值的方式使燃料及燃烧用空气从该燃烧器向炉内喷出而燃烧。
2、这里，在以使燃烧器内的空气比成为规定值的方式使燃料及燃烧用空气从燃烧器向炉内喷出而燃烧时，专利文献1示出以下内容：对于示出预先设定为固定值的燃烧器的流量系数n、相对于所述燃烧器的燃烧量而预先设定的燃料流量及根据该燃料流量和预先设定的空气比求出的燃烧用空气的流量、以及设置于燃料供给系统和燃烧用空气供给系统的流量调节阀的一次侧的流体的供给压力p0的关系的规定的式(a)，应用所述供给压力p0的实测值，从而分别运算设置于所述燃料供给系统和所述燃烧用空气供给系统的流量调节阀的流量系数v，并预先对所述流量调节阀的阀开度s’与流量系数v’的关系进行实测，比较该实测的流量系数v’与通过所述运算求出的流量系数v并求出偏差，以使该偏差成为零的方式调节阀开度，从而在使空气比保持为固定的状态下控制燃烧量。
3、此外，专利文献2示出以下内容：至少将流量系数与开度的关系已知的燃料控制阀的开度的测定值、流量系数与开度的关系已知的燃烧空气控制阀的开度的测定值、供给至流量系数已知的燃烧器的燃料的供给温度及供给压力的测定值、供给至上述燃烧器的燃烧空气的供给温度及供给压力的测定值、炉内温度的测定值以及炉内压力的测定值输入至燃烧器控制装置，上述燃烧器控制装置根据上述炉内温度的测定值与设定值的偏差来确定上述燃烧器的燃烧量，并以维持预先设定的燃烧空气比的方式通过复合节流运算来运算与维持上述确定的燃烧器的燃烧量的燃料流量及燃烧空气流量对应的上述燃料控制阀和上述燃烧空气控制阀的开度，在以使上述燃料控制阀和上述燃烧空气控制阀的开度的测定值与通过上述复合节流运算而求出的燃料控制阀及燃烧空气控制阀的开度的运算值一致的方式调节上述各控制阀的开度而控制燃料及燃烧空气的流量时，在上述燃烧器控制装置中一边总是将上述各测定值更新为最新的测定值一边以规定时间部分进行保存，并在上述测定值的任一者超过针对上述各测定项目的设定值的允许范围的情况下，从超过该允许范围的时间点经过规定时间后停止测定值的更新，在停止测定值的更新的时间点，根据燃烧器控制装置中保存的在超过上述允许范围之前测定的上述各测定值以及超过上述允许范围后测定的上述各测定值，判断超过上述允许范围的原因，在上述燃料的供给压力的测定值急剧降低并超过上述允许范围但上述炉内温度和上述炉内压力处于上述允许范围内的情况下，判断为测定上述燃料的供给压力的压力传感器的故障是原因。
4、此外，专利文献3示出以下内容：在恰当地控制燃烧器内的空气比时，将预先混合的燃烧前的气体取样燃烧，测定其还原率a＝[co2+h2o]/[co+h2]，获得将该还原率a换算而得的空气比测定值，将所述空气比测定值与预先设定的空气比设定值的偏差反馈至所述预混合装置的混合阀，从而控制所述预混燃烧器的燃料气体与空气的混合比。
5、此外，专利文献4示出以下内容：在使经过空气供给管供给的空气和经过燃料供给管供给的燃料气体以成为期望比例的方式混合、并通过燃烧器燃烧的燃烧设备中，在所述燃料供给管设置均压阀，从所述空气供给管经过导压管将空气引导至上述均压阀，并设置检测通过所述燃烧器燃烧后的燃烧废气中的氧浓度的氧浓度传感器，设置基于由氧浓度传感器检测出的燃烧废气中的氧浓度对从空气供给管经过导压管引导至均压阀的空气的压力进行控制的空气比控制装置，并在将空气供给至燃烧器的空气供给管的中途位置设置控制空气的流量的流量控制阀，使设置于该流量控制阀的上游侧的位置的第一导压管、设置于流量控制阀的下游侧的位置的第二导压管以及将空气引导至均压阀的第三导压管连接于三通调节阀，通过空气比控制装置调节所述三通调节阀，以控制经过所述第三导压管引导至所述均压阀的空气的压力。
6、但实际的燃烧设备中存在经过炉与门之间的间隙、炉的壁面上的接缝、裂缝等间隙从外部侵入炉内的侵入空气，其在炉内与燃烧用空气混合而使燃料燃烧，因此，从实际进行燃烧的炉内的氧浓度换算的空气比与由燃烧器调节后的燃烧器内的空气比不同。
7、此外，侵入炉内的侵入空气的量在炉内压力变高时减小，在炉内压力降低时增加。
8、此外，在燃烧设备的作业中，因炉内温度的变更或调节而使燃烧器的燃烧量变化、将多个燃烧器中的一部分灭火或再点火，但此时燃烧器的燃烧废气的量大幅变化且炉内压力大幅变动，伴随于此，侵入空气的量变动，导致炉内的氧浓度变动。
9、如此，在以往的燃烧设备中，即便如上所述恰当地调节燃烧器内的空气比，在实际正在进行燃烧的炉内，也会造成炉内的氧浓度变动而偏离恰当的范围，存在在炉内产生煤烟、或是燃烧废气的co、nox增加的问题。
10、然而，在上述专利文献1～4所示的内容中，在使燃料及燃烧用空气从燃烧器向炉内喷出，并在炉内以使燃料及燃烧用空气成为规定空气比的方式燃烧时，未形成针对上述问题的对策。
11、此外，在以往的燃烧设备中，还存在以下问题：在将炉内的气氛气体吸入采集管并引导至氧浓度传感器，检测炉内的氧浓度的情况下，如专利文献5所示，气氛气体经过采集管被引导至氧浓度传感器为止需要时间，由氧浓度传感器检测的氧浓度实际并非调节后的炉内的氧浓度，因此，仅基于在该时间点检测出的氧浓度，即便调节燃烧器中的空气比，也难以以使炉内的氧浓度成为规定值的方式燃烧。
12、现有技术文献
13、专利文献
14、专利文献1：日本特许第3495995号公报
15、专利文献2：日本特许第4234309号公报
16、专利文献3：日本特许第2741617号公报
17、专利文献4：日本特许第7073025号公报
18、专利文献5：日本特开昭49-77689号公报
技术实现思路
1、发明所要解决的技术问题
2、本发明的课题是解决燃烧设备中的上述问题，该燃烧设备通过空气比控制系统对经过燃料供给管供给至燃烧器的燃料和经过空气供给管供给至燃烧器的燃烧用空气的比例进行调节，使燃烧用空气及燃料从所述燃烧器喷出至炉内而燃烧。
3、即，本发明的课题是，在控制上述燃烧设备中的燃烧的燃烧设备的燃烧控制方法中，在将炉内的气氛气体吸入采集管而引导至氧浓度传感器，通过氧浓度传感器检测炉内的氧浓度而对供给至燃烧器的燃料和燃烧用空气的比例进行调节时，能以使炉内的氧浓度成为规定值的方式进行稳定的燃烧。
4、解决技术问题所采用的技术方案
5、在本发明的燃烧设备的燃烧控制方法中，为了解决上述课题，在通过空气比控制系统对经过燃料供给管供给至燃烧器的燃料和经过空气供给管供给至燃烧器的燃烧用空气的比例进行调节，且使燃烧用空气及燃料从所述燃烧器喷出至炉内而燃烧的燃烧设备的燃烧控制方法中，在通过采集管将炉内的气氛气体引导至氧浓度传感器，通过所述氧浓度传感器检测所引导的气氛气体的氧浓度并输出至输出控制装置，通过所述输出控制装置求出所检测出的氧浓度的移动平均值，并通过所述输出控制装置基于氧浓度的移动平均值控制所述空气比控制系统，调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例时，按每个规定的控制时间tx按级别调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例。
6、并且，在本发明的燃烧设备的燃烧控制方法中，通过采集管将炉内的气氛气体引导至氧浓度传感器，通过氧浓度传感器检测炉内的气氛气体的氧浓度并输出至输出控制装置，通过输出控制装置求出所检测出的氧浓度的移动平均值，并通过该输出控制装置基于氧浓度的移动平均值控制空气比控制系统，以调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例，因此，即便在因燃烧器中的燃烧状态的变动等而造成炉内的氧浓度在短时刻内屡次变化的情况下，也无需与此对应地通过空气比控制系统在短时刻内屡次调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例，能够抑制振荡。
7、此外，在本发明的燃烧设备的燃烧控制方法中，在通过所述输出控制装置基于氧浓度的移动平均值控制所述空气比控制系统时，通过所述输出控制装置基于氧浓度的移动平均值控制所述空气比控制系统，以按每个规定的控制时间tx按级别调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例。如此一来，能够在恰当的时刻检测炉内的氧浓度的变化，并通过空气比控制系统在恰当的时刻对供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例以成为恰当的比例的方式进行控制，并且，能在恰当的时刻通过空气比控制系统简单地进行使供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例变更的操作。
8、此外，在如上所述通过输出控制装置基于氧浓度的移动平均值控制所述空气比控制系统，按每个规定的控制时间tx调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例时，优选的是，控制时间tx为炉内的气氛气体通过所述采集管被引导至氧浓度传感器而被检测氧浓度为止的检测经过时间ta以上。如此一来，能够基于由采集管采集的炉内的气氛气体被引导至氧浓度传感器而被检测氧浓度时的、由所述输出控制装置求出的氧浓度的移动平均值，通过所述空气比控制系统使供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例变更，能够在使炉内的氧浓度恰当地反馈的同时，通过空气比控制系统调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例，尤其优选的是，使所述控制时间tx与检测经过时间ta一致。
9、发明效果
10、在本发明的燃烧设备的燃烧控制方法中，如上所述通过氧浓度传感器检测由采集管引导的炉内的气氛气体的氧浓度，通过输出控制装置求出所检测出的氧浓度的移动平均值，基于求出的氧浓度的移动平均值控制空气比控制系统，以按每个规定的控制时间tx按级别调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例，因此，即便在因燃烧器中的燃烧状态的变动等而造成炉内的氧浓度在短时刻内屡次变化的情况下，也无需与此对应地通过空气比控制系统在短时刻内屡次调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例，能够通过空气比控制系统在恰当的时刻对供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例以成为恰当的比例的方式简单地进行调节。
11、其结果是，在本发明的燃烧设备的燃烧控制方法中，即便在因燃烧器中的燃烧状态的变动等而造成炉内的氧浓度在短时刻内屡次变化的情况下，也通过所述空气比控制系统简单且恰当地调节供给至燃烧器的燃烧用空气和燃料的比例，能以使炉内的氧浓度成为规定值的方式进行稳定的燃烧。
1.一种燃烧设备的控制方法，
2.根据权利要求1所述的燃烧设备的控制方法，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的燃烧设备的控制方法，其特征在于，
