燃燒控制裝置及燃燒系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的燃燒控制系統(tǒng)及燃燒系統(tǒng)提高燃燒的安全性和穩(wěn)定性。本發(fā)明的燃燒控制裝置(1A、1B)為如下燃燒控制裝置：對N(N為2以上的整數(shù))個(gè)燃燒器(21A～24A、21B～24B)的運(yùn)行進(jìn)行控制，并在N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)滿足指定的條件時(shí)，停止所有N個(gè)燃燒器的運(yùn)行，該燃燒控制裝置的特征在于，上述指定的條件包括：第1切斷條件(1031)，其用以在從上述燃燒器均未點(diǎn)火的狀態(tài)開始對所期望的燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的初啟動(dòng)時(shí)停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行；以及第2切斷條件(1032)，其用以在通過初啟動(dòng)而使得所期望的燃燒器正常點(diǎn)燃后的普通動(dòng)作狀態(tài)下停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行。
【專利說明】
燃燒控制裝置及燃燒系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種燃燒控制裝置及燃燒系統(tǒng)，尤其涉及一種可提高燃燒控制的安全性和穩(wěn)定性的燃燒控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，在以煉鐵煉鋼爐或加熱爐、除臭爐等工業(yè)爐為代表的燃燒爐(燃燒系統(tǒng))中，通過燃燒控制裝置來一邊監(jiān)視燃燒爐內(nèi)所設(shè)置的燃燒器的燃燒狀態(tài)、或者爐內(nèi)溫度、燃燒用空氣的壓力、供給至燃燒器的燃料的壓力等，一邊進(jìn)行燃燒控制，由此確保了燃燒的安全性。例如，燃燒控制裝置進(jìn)行如下安全控制:使用火焰檢測器來判定燃燒器有無火焰，在未檢測到火焰的情況下，停止對燃燒爐的燃料的供給(例如參考專利文獻(xiàn)I)。
[0003]以往技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)I日本專利特開平11-37460號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的問題
[0007]另外，具備多個(gè)燃燒器的燃燒系統(tǒng)(多燃燒器系統(tǒng))中，在共用的燃燒室(燃燒區(qū)域)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)燃燒器。此處，所謂燃燒室，是指在溫度或壓力等相同的條件(參數(shù))下控制燃燒的空間，以下也稱為“燃燒區(qū)域”。
[0008]在多燃燒器系統(tǒng)中，在燃燒器未正常點(diǎn)燃的情況下，以該燃燒室內(nèi)的所有燃燒器的運(yùn)行停止的方式加以控制。以往，停止上述燃燒室內(nèi)的所有燃燒器的運(yùn)行來切斷燃燒室內(nèi)的燃燒的條件(以下，稱為“燃燒區(qū)域鎖定條件”)是根據(jù)所要求的多燃燒器系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性來確定的。
[0009]例如，在以安全性為優(yōu)先的多燃燒器系統(tǒng)的情況下，將燃燒室內(nèi)所設(shè)置的多個(gè)燃燒器中只要有一支未正常點(diǎn)燃的情況設(shè)定為燃燒區(qū)域鎖定條件。另一方面，在以穩(wěn)定性為優(yōu)先的多燃燒器系統(tǒng)的情況下，為了防止因燃燒爐內(nèi)的溫度降低而導(dǎo)致加熱處理中的對象物完全損壞，將燃燒室內(nèi)所設(shè)置的所有燃燒器中的多個(gè)燃燒器未正常點(diǎn)燃的情況設(shè)定為燃燒區(qū)域鎖定條件，以盡可能避免燃燒室內(nèi)的完全切斷的方式加以控制。再者，在工業(yè)用燃燒爐相關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)(例如工業(yè)用燃燒爐的安全通則JIS B 8415等)中有如下規(guī)定:在多燃燒器系統(tǒng)中，共用的燃燒室內(nèi)所配備的多個(gè)燃燒器中只要有I支還在燃燒，則在對其他燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火時(shí)可不實(shí)施該燃燒室內(nèi)的預(yù)吹掃(可不切斷所有燃燒器的運(yùn)行)。
[0010]如上所述，以往的多燃燒器系統(tǒng)按每一燃燒區(qū)域來設(shè)定燃燒區(qū)域鎖定條件，且該燃燒區(qū)域鎖定條件是固定的。因此，存在如以下所示的問題。
[0011]例如，在像上述那樣設(shè)定了以安全性為優(yōu)先的燃燒區(qū)域鎖定條件的多燃燒器系統(tǒng)中，即便在多個(gè)燃燒器正常點(diǎn)燃且燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài)無問題的情況下，在一支燃燒器因某些原因而熄火時(shí)，所有燃燒器的運(yùn)行都會(huì)被停止，因此，燃燒的持續(xù)性即燃燒控制的穩(wěn)定性方面有所欠缺。
[0012]另一方面，在像上述那樣設(shè)定了以穩(wěn)定性為優(yōu)先的燃燒區(qū)域鎖定條件的多燃燒器系統(tǒng)中，在從所有燃燒器停止的狀態(tài)開始進(jìn)行點(diǎn)火動(dòng)作時(shí)，在即便一支燃燒器發(fā)生故障而未點(diǎn)燃但其他燃燒器仍點(diǎn)燃的情況下，運(yùn)行將會(huì)繼續(xù)，因此，安全性方面有所欠缺。
[0013]出于如上理由，業(yè)界一直期望一種燃燒的安全性和燃燒的穩(wěn)定性(持續(xù)性)較高的燃燒系統(tǒng)。
[0014]本發(fā)明的目的在于在燃燒控制中提高燃燒的安全性和穩(wěn)定性兩個(gè)方面。
[0015]解決問題的技術(shù)手段
[0016]本發(fā)明的燃燒控制裝置(1A、1B)為一種對N(N為2以上的整數(shù))個(gè)燃燒器(21A?24A、21B?24B)的運(yùn)行進(jìn)行控制的燃燒控制裝置，其特征在于，包括:判定部(104)，其根據(jù)第I切斷條件(1031)和第2切斷條件(1032)來判定N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)，所述第I切斷條件(1031)用以在從上述燃燒器均未點(diǎn)燃的狀態(tài)開始對所期望的燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的初啟動(dòng)時(shí)停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行，所述第2切斷條件(1032)用以在通過初啟動(dòng)而使得所期望的燃燒器正常點(diǎn)燃后的普通動(dòng)作狀態(tài)下停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行；以及指示部(105)，其根據(jù)判定部的判定結(jié)果來指示停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行。
[0017]在上述燃燒控制裝置中，第I切斷條件可為，在N個(gè)燃燒器中只要有一個(gè)未點(diǎn)燃的情況下，就停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行的條件。
[0018]在上述燃燒控制裝置中，第2切斷條件可為，在N個(gè)燃燒器中的M(M為N以下的整數(shù))個(gè)燃燒器未產(chǎn)生火焰的情況下，停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行的條件。
[0019]在上述燃燒控制裝置中，可進(jìn)而包括:動(dòng)作模式設(shè)定部(101)，其將用以在進(jìn)行預(yù)吹掃之后對燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的初啟動(dòng)模式和用以在普通動(dòng)作狀態(tài)下控制N個(gè)燃燒器的運(yùn)行的普通動(dòng)作模式中的某一方設(shè)定為動(dòng)作模式；以及切斷條件選擇部(102)，其在由動(dòng)作模式設(shè)定部設(shè)定了初啟動(dòng)模式的情況下，選擇第I切斷條件，在由動(dòng)作模式設(shè)定部設(shè)定了普通動(dòng)作模式的情況下，選擇第2切斷條件，上述判定部判定N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)是否滿足由切斷條件選擇部選擇的條件，在由判定部判定N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)滿足上述所選擇的條件的情況下，上述指示部指示停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行，在由判定部判定N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)不滿足上述所選擇的條件的情況下，上述指示部允許N個(gè)燃燒器的繼續(xù)運(yùn)行。
[0020]在上述燃燒控制裝置中，在初啟動(dòng)模式下所期望的燃燒器正常點(diǎn)燃的情況下，動(dòng)作模式設(shè)定部可將動(dòng)作模式從初啟動(dòng)模式切換至普通動(dòng)作模式。
[0021]本發(fā)明的燃燒系統(tǒng)的特征在于，包括:上述燃燒控制裝置;燃燒爐(2)，其具有設(shè)置有N個(gè)燃燒器的燃燒室(20A、20B)；以及火焰檢測器(25A?28A、25B?28B)，其針對上述燃燒器中的每一個(gè)而設(shè)置，檢測對應(yīng)的燃燒器的燃燒狀態(tài)。
[0022]在上述燃燒系統(tǒng)中，燃燒爐可具有多個(gè)燃燒室，燃燒控制裝置可對應(yīng)于燃燒室中的每一個(gè)而設(shè)置有多個(gè)，各個(gè)燃燒控制裝置可控制對應(yīng)的燃燒室內(nèi)所設(shè)置的N個(gè)燃燒器的運(yùn)行。
[0023]再者，在上述說明中，作為一例，以帶括號(hào)的參考符號(hào)來表示對應(yīng)于發(fā)明的構(gòu)成要素的附圖上的構(gòu)成要素。
[0024]發(fā)明的效果
[0025]通過以上所說明的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明，可在燃燒控制中提高燃燒的安全性和穩(wěn)定性兩個(gè)方面。
【附圖說明】
[0026]圖1為表示配備本實(shí)施方式的燃燒控制裝置的燃燒系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。
[0027]圖2為表示實(shí)施方式的燃燒控制裝置中的安全控制裝置的構(gòu)成的圖。
[0028]圖3為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的依序啟動(dòng)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定控制的時(shí)序圖。
[0029]圖4為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的依序啟動(dòng)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定控制的另一時(shí)序圖。
[0030]圖5為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的同時(shí)啟動(dòng)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定控制的時(shí)序圖。
[0031]圖6為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的同時(shí)啟動(dòng)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定控制的另一時(shí)序圖。
[0032]圖7為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的普通動(dòng)作模式下的燃燒區(qū)域鎖定控制的時(shí)序圖。
[0033]圖8為表示由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的燃燒區(qū)域鎖定控制的處理的流程的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面，參考附圖，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0035]〈燃燒系統(tǒng)的構(gòu)成〉
[0036]圖1為表示配備本實(shí)施方式的燃燒控制裝置的燃燒系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。
[0037]該圖所示的燃燒系統(tǒng)500是按每一燃燒室來控制燃燒爐2的燃燒的系統(tǒng)。作為燃燒系統(tǒng)500，可例示除臭爐及加熱爐等小型工業(yè)用燃燒爐、或者工廠等中的煉鐵煉鋼爐等大型工業(yè)用燃燒爐。
[0038]具體而言，燃燒系統(tǒng)500包括如下等構(gòu)件:燃燒爐2，其具有多個(gè)燃燒室20A、20B;燃燒控制裝置1A、1B，其等針對每一燃燒室而設(shè)置，控制對應(yīng)的燃燒室的燃燒;控制裝置4，其控制各燃燒控制裝置1A、1B;以及燃料流路3，其用以對各燃燒室內(nèi)所設(shè)置的燃燒器供給燃料(燃?xì)?。
[0039]此處，所謂燃燒室(燃燒區(qū)域)，如上所述，是指在溫度或壓力等相同的條件(參數(shù))下控制燃燒的空間，不僅包括具有燃燒室彼此相互物理性地分離的結(jié)構(gòu)的空間，還包括具有燃燒室彼此未相互物理性地分離的結(jié)構(gòu)的空間。例如，燃燒爐2內(nèi)的燃燒室20A、20B可具有如下結(jié)構(gòu):以加熱處理的對象物(工件)可通過帶式輸送機(jī)等而在多個(gè)燃燒室之間移動(dòng)的方式將相鄰的燃燒室彼此的壁的一部分開放。即，燃燒室20A與燃燒室20B不管是否被物理性地分離，只要為可分別控制溫度或壓力等的空間即可。
[0040]在本實(shí)施方式中，作為一例，燃燒爐2具有燃燒室20A與燃燒室20B之間的壁的一部分開放的結(jié)構(gòu)，工件通過帶式輸送機(jī)等而按燃燒室20A、燃燒室20B的順序移動(dòng)，由此，可對一個(gè)工件進(jìn)行多種不同的加熱處理。
[0041]再者，作為上述工件，可例示鐵或鋁等原材料、或者作為滲碳對象的鋼、作為干燥處理的對象物的車體、煅燒對象的陶瓷等加工對象物。
[0042]在各燃燒室20A、20B內(nèi)設(shè)置有N(N為2以上的整數(shù))個(gè)燃燒器、N個(gè)火焰檢測器、以及燃燒控制所需的其他裝置(例如點(diǎn)火裝置(點(diǎn)火器)、溫度傳感器等)。例如，如圖1所示，在燃燒室20A內(nèi)設(shè)置有4支燃燒器21A?24A和4個(gè)火焰檢測器25A?28A，在燃燒室20B內(nèi)設(shè)置有4支燃燒器21B?24B和4個(gè)火焰檢測器25B?28B。再者，在圖1中，點(diǎn)火裝置、溫度傳感器等燃燒控制所需的其他裝置的圖示省略。
[0043]此外，在本實(shí)施方式中，如上所述，是以在各燃燒室20A、20B內(nèi)設(shè)置4支(N=4)燃燒器的情況為一例進(jìn)行說明，但各燃燒室20A、20B內(nèi)所設(shè)置的燃燒器的支數(shù)并無特別限制。例如，可在燃燒室20A、20B內(nèi)各設(shè)置5支燃燒器，也可在燃燒室20A內(nèi)設(shè)置3支燃燒器、在燃燒室20B內(nèi)設(shè)置2支燃燒器。
[0044]燃燒器21A?24A是對燃燒室20A內(nèi)進(jìn)行加熱的設(shè)備，燃燒器21B?24B是對燃燒室20B內(nèi)進(jìn)行加熱的設(shè)備。燃燒器21A?24A、21B?24B的點(diǎn)火是按每一燃燒器加以控制的。例如，通過對應(yīng)于燃燒器21A?24A、21B?24B中的每一個(gè)而設(shè)置的點(diǎn)火裝置來進(jìn)行點(diǎn)火，由此使得對應(yīng)的燃燒器21A?24A、21B?24B點(diǎn)燃。
[0045]火焰檢測器25A?28A、25B?28B對應(yīng)于燃燒器21A?24A、21B?24B中的每一個(gè)而設(shè)置，為檢測對應(yīng)的燃燒器有無火焰的設(shè)備。例如，火焰檢測器25A檢測燃燒器21A有無火焰，火焰檢測器25B檢測燃燒器21B有無火焰。由火焰檢測器25A?28A得到的有無火焰的檢測結(jié)果(火焰檢測信號(hào))被輸入至后文敘述的燃燒控制裝置1A，由火焰檢測器25B?28B得到的有無火焰的檢測結(jié)果被輸入至后文敘述的燃燒控制裝置1B。
[0046]燃料流路3為用以對燃燒爐2供給燃料的流路。燃料流路3由從外部供給燃料的主流路分支為多個(gè)流路，分支出來的流路與各燃燒器21A?24A、21B?24B連接。由此，從外部供給至燃料流路3的燃料被送出至各燃燒器21A?24A、燃燒器21B?24B。此外，在從燃料流路3的主流路分支出來的各流路上，針對對應(yīng)的燃燒器21A?24A、21B?24B中的每一個(gè)而設(shè)置有安全截止閥31A?34A、31B?34B。例如，燃燒室20A內(nèi)所設(shè)置的燃燒器21A?24A例如通過燃燒控制裝置IA來控制閥的開閉，燃燒室20B內(nèi)所設(shè)置的燃燒器21B?24B例如通過燃燒控制裝置IB來控制閥的開閉。
[0047]再者，雖然沒有圖示，但在燃燒系統(tǒng)500中除了設(shè)置有燃料流路3以外，另外還設(shè)置有用以對燃燒爐2供給空氣(Air)的空氣流路，從鼓風(fēng)機(jī)中排出的空氣經(jīng)由空氣流路而供給至各燃燒器21A?24A、21B?24B。
[0048]控制裝置4為用以進(jìn)行燃燒爐2的統(tǒng)括性控制的、燃燒系統(tǒng)500中的上位側(cè)的設(shè)備。控制裝置4按照來自操作人員等(用戶)的輸入操作，對燃燒控制裝置1A、1B給予對燃燒室20A、20B內(nèi)的各燃燒器的點(diǎn)火的指示(以下稱為“燃燒要求”)、燃燒室20A、20B中的每一個(gè)或整個(gè)燃燒爐2的停止運(yùn)行要求。
[0049]控制裝置4只要為根據(jù)用戶的操作來對燃燒控制裝置1A、1B發(fā)出指示的設(shè)備即可。例如，可例示控制盤，它是將輸入用戶的操作的功能部(操作按鈕或手柄、鍵盤等)、監(jiān)視器以及輸出對燃燒控制裝置1A、IB的指示等的功能部等形成為一體而成的。此外，例如在構(gòu)建有經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)將燃燒控制裝置1A、1B、監(jiān)視器及中央管理裝置等連接而成的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的情況下，像上述中央管理裝置那樣對燃燒控制裝置1A、1B發(fā)出指示的功能部可成為控制裝置4。
[0050]燃燒控制裝置1A、1B(在進(jìn)行統(tǒng)稱的情況下，稱為“燃燒控制裝置I”)為用以根據(jù)來自控制裝置4的燃燒要求或者燃燒室20A、20B(整個(gè)燃燒爐2)的停止運(yùn)行要求等來控制對應(yīng)的燃燒室20A、20B內(nèi)的各燃燒器的燃燒的裝置。例如，燃燒控制裝置IA控制燃燒室20A內(nèi)的各燃燒器的燃燒，燃燒控制裝置IB控制燃燒室20B內(nèi)的各燃燒器的燃燒。
[0051]此外，燃燒控制裝置I監(jiān)視對應(yīng)的燃燒室內(nèi)所設(shè)置的各燃燒器的燃燒狀態(tài)或者各限制-聯(lián)鎖器(> 夕一口夕)(未圖示)的狀態(tài)等，由此來進(jìn)行用以防止燃燒室內(nèi)的爆炸等的各種控制。例如，作為上述控制中的一種，燃燒控制裝置I進(jìn)行如下控制:在對應(yīng)的燃燒室內(nèi)所設(shè)置的各燃燒器的點(diǎn)燃狀態(tài)滿足指定的條件時(shí)，停止該燃燒室內(nèi)所設(shè)置的N個(gè)燃燒器的運(yùn)行(以下，也稱為“燃燒區(qū)域鎖定控制”)。再者，燃燒區(qū)域鎖定控制的詳情將在后文中加以敘述。
[0052]〈燃燒控制裝置的構(gòu)成〉
[0053]對燃燒控制裝置I的具體構(gòu)成進(jìn)行說明。
[0054]再者，由于燃燒控制裝置IA和燃燒控制裝置IB具有相同構(gòu)成，因此在本說明書中，代表性地對燃燒控制裝置IA進(jìn)行詳細(xì)說明，而省略燃燒控制裝置IB的詳細(xì)說明。
[0055]如圖1所示，燃燒控制裝置IA由燃燒器控制器11_1?11_4和安全控制裝置10構(gòu)成。
[0056]燃燒器控制器11_1?11_4(在進(jìn)行統(tǒng)稱的情況下，記作“燃燒器控制器11”)對應(yīng)于每一燃燒器而設(shè)置，通過控制對應(yīng)的燃燒器的運(yùn)行來控制燃燒室內(nèi)的燃燒的裝置。具體而言，燃燒器控制器11根據(jù)來自后文敘述的安全控制裝置10的指示以及來自對應(yīng)的火焰檢測器25A?28A的火焰檢測信號(hào)來控制對應(yīng)的安全截止閥31A?34A的開閉和點(diǎn)火裝置(未圖示)的啟動(dòng)，由此，按照所設(shè)定的點(diǎn)火順序來進(jìn)行對應(yīng)的燃燒器21A?24A的點(diǎn)火。例如，燃燒器控制器11_1根據(jù)來自安全控制裝置10的指示以及來自火焰檢測器25A的火焰檢測信號(hào)來控制安全截止閥31A的開閉和對應(yīng)的點(diǎn)火裝置(未圖示)的啟動(dòng)，由此來控制燃燒器2IA的點(diǎn)火。
[0057]此外，燃燒器控制器11根據(jù)來自安全控制裝置10的指示來對對應(yīng)的燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火，并根據(jù)對應(yīng)的火焰檢測器的火焰檢測信號(hào)來生成表示燃燒器是否已產(chǎn)生穩(wěn)定的火焰的火焰判定信息，并輸出至安全控制裝置10。
[0058]此外，在發(fā)生對應(yīng)的燃燒器的點(diǎn)不燃或熄火等異常的情況下，燃燒器控制器11會(huì)鎖定對應(yīng)的燃燒器。在該情況下，例如，燃燒器控制器11對安全控制裝置10輸出表示對應(yīng)的燃燒器已鎖定的異常檢測信息，由此使得安全控制裝置10檢測出燃燒器已鎖定這一情況，并對控制裝置4通知該情況。
[0059]安全控制裝置10是為了燃燒系統(tǒng)500的安全運(yùn)行即防止燃燒爐2的爆炸等而進(jìn)行如下安全控制的裝置:監(jiān)視各燃燒器的燃燒狀態(tài)或者各限制-聯(lián)鎖器(未圖示)的狀態(tài)等，由此來對各燃燒器控制器指示允許及不允許對應(yīng)的燃燒室內(nèi)的各燃燒器的運(yùn)行。具體而言，安全控制裝置10根據(jù)來自控制裝置4的燃燒器的燃燒要求及切斷要求、或者輸入自各燃燒器控制器Ilj?11_4的火焰判定信息及異常檢測信息等，生成表示允許/不允許各燃燒器的運(yùn)行的信號(hào)并給予各燃燒器控制器Ilj?11_4，由此，經(jīng)由燃燒器控制器11來控制各燃燒器21A?24A的運(yùn)行(對各燃燒器的燃料的供給及停止等)。
[0060]作為安全控制裝置10，可例示根據(jù)工業(yè)用燃燒爐相關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)(例如工業(yè)用燃燒爐的安全通則JIS B 8415等)而制造的用以監(jiān)視限制-聯(lián)鎖器的限制-聯(lián)鎖器模塊、或者設(shè)定有與上述安全通則相對應(yīng)的專用軟件的可編程邏輯控制器(所謂的安全PLC)等。
[0061]作為上述安全控制中的一種，安全控制裝置10進(jìn)行上述燃燒區(qū)域鎖定控制。
[0062]此處，安全控制裝置10包括從燃燒器均未點(diǎn)燃的狀態(tài)對所期望的燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的啟動(dòng)(以下，稱為“初啟動(dòng)”)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定條件(第I切斷條件)和通過初啟動(dòng)而使得所期望的燃燒器正常點(diǎn)燃后的動(dòng)作狀態(tài)(以下，稱為“普通動(dòng)作狀態(tài)”)下的燃燒區(qū)域鎖定條件(第2切斷條件)作為用于燃燒區(qū)域鎖定控制的燃燒區(qū)域鎖定條件，在初啟動(dòng)時(shí)和普通動(dòng)作狀態(tài)下，可執(zhí)行遵循不同的燃燒區(qū)域鎖定條件的燃燒區(qū)域鎖定。下面，對由安全控制裝置10進(jìn)行的燃燒區(qū)域鎖定控制進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0063]〈安全控制裝置的構(gòu)成〉
[0064]圖2為表示實(shí)施方式的燃燒控制裝置中的安全控制裝置10的構(gòu)成的圖。再者，該圖中，在安全控制裝置10中僅圖示有用以進(jìn)行燃燒區(qū)域鎖定控制的功能部，而其他功能部(例如，進(jìn)行限制或聯(lián)鎖的監(jiān)視等的功能部等)則省略圖示。
[0065]再者，雖然沒有圖示，但安全控制裝置10及燃燒器控制器11配備有用以與外部設(shè)備(安全截止閥31A?34A或火焰檢測器25A?28A等)之間進(jìn)行信號(hào)的收發(fā)的外部端子、輸入電路以及輸出電路等外部接口。
[0066]如圖2所示，安全控制裝置10包括動(dòng)作模式設(shè)定部101、切斷條件選擇部102、存儲(chǔ)部103、判定部104及指示部105作為用于燃燒區(qū)域鎖定控制的功能部。例如，這些功能部是通過由CPU等處理器、各種存儲(chǔ)器及其他外圍電路構(gòu)成的微控制器(M⑶)來實(shí)現(xiàn)的。即，MCU中的上述處理器按照上述存儲(chǔ)器中所存儲(chǔ)的程序來執(zhí)行各種數(shù)據(jù)處理，由此實(shí)現(xiàn)動(dòng)作模式設(shè)定部101、切斷條件選擇部102、存儲(chǔ)部103、判定部104及指示部105。
[0067]動(dòng)作模式設(shè)定部101為設(shè)定對應(yīng)的燃燒室內(nèi)的各燃燒器的動(dòng)作模式的功能部。具體而言，動(dòng)作模式設(shè)定部101根據(jù)供給自各燃燒器控制器11_1?11_4的火焰判定信息及異常檢測信息或者來自控制裝置4的燃燒要求等，將初啟動(dòng)模式和普通動(dòng)作模式中的某一方設(shè)定為動(dòng)作模式。
[0068]此處，所謂初啟動(dòng)模式，是指用以在進(jìn)行預(yù)吹掃(燃燒區(qū)域預(yù)吹掃)之后對所期望的燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的動(dòng)作模式。此外，所謂普通動(dòng)作模式，是指用以在普通動(dòng)作狀態(tài)下控制N個(gè)燃燒器的運(yùn)行的動(dòng)作模式。
[0069]此外，所謂所期望的燃燒器，是指在初啟動(dòng)時(shí)應(yīng)點(diǎn)火的燃燒器，例如，在后文敘述的依序啟動(dòng)的情況下，是指應(yīng)首先點(diǎn)火的第I支燃燒器，在后文敘述的同時(shí)啟動(dòng)的情況下，是指應(yīng)同時(shí)點(diǎn)火的所有燃燒器。
[0070]例如，在燃燒器均未點(diǎn)燃的情況下，動(dòng)作模式設(shè)定部101將動(dòng)作模式設(shè)定為“初啟動(dòng)模式”。例如，在燃燒系統(tǒng)500剛啟動(dòng)之后的初始動(dòng)作時(shí)、或者沒有來自控制裝置4的對所有燃燒器的燃燒要求的情況、以及執(zhí)行了燃燒區(qū)域鎖定的情況(或者燃燒區(qū)域鎖定已被解除(重置)的情況)下，動(dòng)作模式設(shè)定部101將動(dòng)作模式設(shè)定為“初啟動(dòng)模式”。
[0071]另一方面，在初啟動(dòng)模式下所期望的燃燒器正常點(diǎn)燃的情況(在后文敘述的同時(shí)啟動(dòng)中同時(shí)點(diǎn)火對象的所有燃燒器均點(diǎn)燃的情況、在后文敘述的依序啟動(dòng)中首先收到燃燒要求的燃燒器點(diǎn)燃的情況)下，動(dòng)作模式設(shè)定部101將動(dòng)作模式從“初啟動(dòng)模式”切換至“普通動(dòng)作模式”。具體而言，在與在初啟動(dòng)模式下被指示了點(diǎn)火的燃燒器相對應(yīng)的、來自燃燒器控制器11的火焰判定信息顯示“已產(chǎn)生穩(wěn)定的火焰”的情況下，動(dòng)作模式設(shè)定部101將動(dòng)作模式從“初啟動(dòng)模式”切換至“普通動(dòng)作模式”。
[0072]切斷條件選擇部102選擇與由動(dòng)作模式設(shè)定部101選擇的動(dòng)作模式相對應(yīng)的燃燒區(qū)域鎖定條件。具體而言，在由動(dòng)作模式設(shè)定部101選擇了初啟動(dòng)模式的情況下，選擇作為第I切斷條件的初啟動(dòng)時(shí)切斷條件。另一方面，在由動(dòng)作模式設(shè)定部101選擇了普通動(dòng)作模式的情況下，選擇作為第2切斷條件的普通動(dòng)作時(shí)切斷條件。
[0073]上述燃燒區(qū)域鎖定條件即初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031及普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032的信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部103中。切斷條件選擇部102通過從存儲(chǔ)部103中讀出與由動(dòng)作模式設(shè)定部101選擇的動(dòng)作模式相對應(yīng)的燃燒區(qū)域鎖定條件的信息來確定燃燒區(qū)域鎖定條件。
[0074]此處，所謂初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031，是指用以在初啟動(dòng)時(shí)停止N支燃燒器的運(yùn)行的燃燒區(qū)域鎖定條件。具體而言，初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031是在N支燃燒器中只要有一支未點(diǎn)燃的情況下，就停止N支燃燒器的運(yùn)行的條件。例如，初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031是在初啟動(dòng)時(shí)燃燒室20A內(nèi)的4支(N=4)燃燒器21A?24A中的任I支燃燒器未點(diǎn)燃的情況下，停止燃燒室20A內(nèi)的4支燃燒器21A?24A的運(yùn)行的條件。
[0075]此外，所謂普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032，是指用以在普通動(dòng)作狀態(tài)下停止N支燃燒器的運(yùn)行的燃燒區(qū)域鎖定條件。具體而言，普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032是在普通動(dòng)作狀態(tài)下N個(gè)燃燒器中的M(M為N以下的整數(shù))個(gè)燃燒器未產(chǎn)生火焰的情況下，停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行的條件。
[0076]此處，普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032中的“M”的值可根據(jù)燃燒系統(tǒng)500的種類或者使用燃燒系統(tǒng)500的用戶的要求等而在MSN的范圍內(nèi)任意設(shè)定。例如，可使普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032作為在燃燒室20A內(nèi)的4支(N=4)燃燒器21A?24A中的2支(M=2)以上的燃燒器熄火的情況下停止燃燒室20A內(nèi)的所有燃燒器21A?24A的運(yùn)行的條件，來區(qū)別于初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031 ο
[0077]此外，初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031及普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032下的判定對象的燃燒器可為用以加熱燃燒室的主燃燒器，也可為用以對主燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的導(dǎo)燃器。例如，在不具有導(dǎo)燃器而直接對主燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的直接點(diǎn)火方式的情況下，上述判定對象的燃燒器為主燃燒器。另一方面，在對導(dǎo)燃器點(diǎn)火之后對主燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的普通的時(shí)限導(dǎo)燃的情況下，上述判定對象的燃燒器例如可為導(dǎo)燃器。
[0078]初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031及普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032的信息例如在燃燒控制裝置I的制造時(shí)或出廠時(shí)等被寫入至閃存等非易失性存儲(chǔ)器等，并在燃燒控制裝置I的啟動(dòng)時(shí)等從上述非易失性存儲(chǔ)器中展開至MHJ內(nèi)的RAM等，由此被存儲(chǔ)至存儲(chǔ)部103。
[0079]判定部104為判定N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)是否滿足由切斷條件選擇部102選擇的燃燒區(qū)域鎖定條件的功能部。具體而言，判定部104根據(jù)輸出自各燃燒器控制器11_1?11_4的火焰判定信息來判定各燃燒器21A?24A的燃燒狀態(tài)是否滿足由切斷條件選擇部102選擇的燃燒區(qū)域鎖定條件(初啟動(dòng)時(shí)切斷條件或普通動(dòng)作時(shí)切斷條件)。
[0080]指示部105為對各燃燒器控制器11_1?11_4指示允許/不允許對應(yīng)的燃燒器21A?24A的運(yùn)行的功能部。具體而言，在由判定部104判定N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)滿足燃燒區(qū)域鎖定條件(異常狀態(tài))的情況下，指示部105指示停止N個(gè)燃燒器的運(yùn)行(燃燒區(qū)域鎖定)，在由判定部104判定N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)不滿足燃燒區(qū)域鎖定條件(正常狀態(tài))的情況下，指示部105允許N個(gè)燃燒器的繼續(xù)運(yùn)行。
[0081]接著，使用圖3?圖7的時(shí)序圖，對燃燒區(qū)域鎖定控制時(shí)的燃燒系統(tǒng)500的動(dòng)作進(jìn)行說明。
[0082]通常，在燃燒系統(tǒng)500這樣的多燃燒器系統(tǒng)中，作為初啟動(dòng)時(shí)的點(diǎn)火方法，已知有依序?qū)θ紵覂?nèi)的各燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的“依序啟動(dòng)”和同時(shí)對燃燒室內(nèi)的各燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的“同時(shí)啟動(dòng)”2種方法。此處，作為一例，對上述各點(diǎn)火方法中的燃燒區(qū)域鎖定控制進(jìn)行說明。
[0083]此外，在以下的說明中，設(shè)定如下條件作為普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032:在燃燒室20A內(nèi)的4支(N = 4)燃燒器21A?24A中的任意3支(M = 3)燃燒器熄火的情況下，停止燃燒室20A內(nèi)的4支燃燒器21A?24A的運(yùn)行。
[0084]首先，對在依序啟動(dòng)時(shí)燃燒器未正常點(diǎn)燃的情況下的燃燒區(qū)域鎖定控制進(jìn)行說明。
[0085]圖3為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的依序啟動(dòng)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定控制的時(shí)序圖。
[0086]在圖3中，從最上層起按照燃燒器21A、22A、23A、24A的順序表示有各燃燒器21A?24A的燃燒要求的有無、點(diǎn)火動(dòng)作的有無、安全截止閥31A?34A的開閉狀態(tài)、以及對應(yīng)的燃燒器21A?24A的火焰的有無的各時(shí)刻。此外，在各燃燒器21A?24A的時(shí)刻的下層表示有動(dòng)作模式和燃燒室20A內(nèi)的燃燒區(qū)域鎖定的有無。此外，在圖3中，以附加剖面線的方式來表示輸出燃燒要求的期間、進(jìn)行點(diǎn)火動(dòng)作的點(diǎn)火期間(試點(diǎn)火期間)、安全截止閥31A?34A打開的期間、以及產(chǎn)生有火焰的期間。再者，這些圖3相關(guān)的各種信息在后文敘述的圖4?圖7中也是一樣的。
[0087]如圖3所示，例如當(dāng)燃燒系統(tǒng)500在時(shí)刻t0啟動(dòng)時(shí)，動(dòng)作模式設(shè)定部101選擇“初啟動(dòng)模式”，相應(yīng)地，切斷條件選擇部102選擇初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031。其后，控制裝置4按照依序啟動(dòng)的點(diǎn)火順序，對燃燒控制裝置IA輸出對燃燒室20A的點(diǎn)火指示。具體而言，例如在時(shí)亥IJtl，控制裝置4輸出燃燒器21A的燃燒要求。收到該燃燒要求的燃燒控制裝置IA的安全控制部10首先開始燃燒室20A內(nèi)的預(yù)吹掃。經(jīng)過指定的預(yù)吹掃期間后，燃燒控制裝置IA中的安全控制裝置10對燃燒器控制器Ilj指示燃燒器21A的點(diǎn)火，由此開始燃燒器21A的點(diǎn)火動(dòng)作。此時(shí)，燃燒器控制器11_1打開安全截止閥31A，由此對燃燒器21A供給燃料。此處，燃燒器21A未點(diǎn)燃。
[0088]經(jīng)過燃燒器21A的點(diǎn)火期間后，燃燒器控制器11_1進(jìn)行鎖定，對安全控制裝置10輸出表示未產(chǎn)生火焰的火焰判定信息。收到該火焰判定信息的安全控制裝置10通過判定部104判定燃燒室20A內(nèi)的燃燒器的燃燒狀態(tài)滿足初始時(shí)切斷條件1031(異常)，從而通過指示部105對各燃燒器控制器11 j?11_4給予停止燃燒器的運(yùn)行的指示(燃燒區(qū)域鎖定的指示)。由此，例如在時(shí)刻t4，各燃燒器21A?24A停止，燃燒室20A成為燃燒區(qū)域鎖定狀態(tài)。
[0089]接著，對在依序啟動(dòng)時(shí)燃燒器正常點(diǎn)燃的情況下的燃燒區(qū)域鎖定控制進(jìn)行說明。
[0090]圖4為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的依序啟動(dòng)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定控制的另一時(shí)序圖。
[0091]如圖4所示，在時(shí)刻t0下的燃燒系統(tǒng)500的啟動(dòng)后，在預(yù)吹掃結(jié)束的時(shí)刻t2之前，按與圖3的情況同樣的步驟進(jìn)行處理。
[0092]當(dāng)預(yù)吹掃在時(shí)刻t2結(jié)束時(shí)，燃燒控制裝置IA中的安全控制裝置10對燃燒器控制器11_1指示燃燒器21A的點(diǎn)火，由此開始燃燒器21A的點(diǎn)火動(dòng)作。此時(shí)，燃燒器控制器11_1打開安全截止閥31A，由此對燃燒器21A供給燃料。此處，燃燒器21A點(diǎn)燃且火焰穩(wěn)定。
[0093]接著，例如當(dāng)控制裝置4在時(shí)刻t3輸出燃燒器22A的燃燒要求時(shí)，安全控制裝置10對燃燒器控制器11_2指示燃燒器22A的點(diǎn)火，由此開始燃燒器22A的點(diǎn)火動(dòng)作。
[0094]經(jīng)過燃燒器21A的點(diǎn)火期間后，燃燒器控制器Ilj對安全控制裝置10輸出表示已產(chǎn)生火焰的火焰判定信息。收到該火焰判定信息的安全控制裝置10通過判定部104判定燃燒室20A內(nèi)的燃燒器的燃燒狀態(tài)不滿足初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031 (正常)，從而對各燃燒器控制器11_1?11_4允許燃燒器的運(yùn)行。
[0095]此外，安全控制裝置10判定在初啟動(dòng)時(shí)I支燃燒器正常點(diǎn)燃(不滿足初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031)，從而通過動(dòng)作模式設(shè)定部101，例如在時(shí)刻t4將動(dòng)作模式從“初啟動(dòng)模式”切換至“普通動(dòng)作模式”。伴隨于此，安全控制裝置10通過切斷條件選擇部102將燃燒區(qū)域鎖定條件從初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031切換至普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032。
[0096]在該情況下，例如當(dāng)燃燒器22A未正常點(diǎn)燃時(shí)，在經(jīng)過燃燒器22A的點(diǎn)火期間后，燃燒器控制器11_2對安全控制裝置10輸出表示未產(chǎn)生火焰的火焰判定信息。收到該火焰判定信息的安全控制裝置10通過判定部104判定燃燒室20A內(nèi)的燃燒器的燃燒狀態(tài)不滿足普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032(正常)，從而對各燃燒器控制器11_1?11_4允許燃燒器的繼續(xù)運(yùn)行。即，在該情況下，燃燒器21A的燃燒將會(huì)繼續(xù)。
[0097]其后，安全控制裝置10對控制裝置4通知燃燒器22A未點(diǎn)燃這一情況。例如當(dāng)由用戶輸入對燃燒器22A的再點(diǎn)火的指示時(shí)，收到該通知的控制裝置4例如在時(shí)刻t5對燃燒控制裝置IA輸出燃燒器22A的燃燒要求。收到燃燒要求的燃燒控制裝置IA中的安全控制裝置10對燃燒器控制器11_2指示燃燒器22A的點(diǎn)火，由此，再次開始燃燒器22A的點(diǎn)火動(dòng)作。
[0098]接著，對在同時(shí)啟動(dòng)時(shí)燃燒器未正常點(diǎn)燃的情況下的燃燒區(qū)域鎖定控制進(jìn)行說明。
[0099]圖5為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的同時(shí)啟動(dòng)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定控制的時(shí)序圖。
[0100]如圖5所示，例如當(dāng)燃燒系統(tǒng)500在時(shí)刻to啟動(dòng)時(shí)，與圖3、4的情況一樣，由動(dòng)作模式設(shè)定部101選擇“初啟動(dòng)模式”，由切斷條件選擇部102選擇初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031。其后，控制裝置4按照同時(shí)啟動(dòng)的點(diǎn)火順序，對燃燒控制裝置IA輸出對燃燒室20A的點(diǎn)火指示。具體而言，例如在時(shí)刻tl，控制裝置4輸出燃燒器21A?24A的燃燒要求。收到該燃燒要求的燃燒控制裝置IA的安全控制裝置10首先開始燃燒室20A內(nèi)的預(yù)吹掃。
[0101]經(jīng)過指定的預(yù)吹掃期間后，燃燒控制裝置IA中的安全控制裝置10對各燃燒器控制器11_1?11_4指示燃燒器21A?24A的點(diǎn)火，由此開始各燃燒器21A?24A的點(diǎn)火動(dòng)作。此時(shí)，燃燒器控制器11_1?11_4打開對應(yīng)的安全截止閥31A?34A，由此對燃燒器21A?24A供給燃料。
[0102]此處，如圖5所示，燃燒室內(nèi)的4支燃燒器中的3支燃燒器22A?24A點(diǎn)燃，但剩下的I支燃燒器21A未點(diǎn)燃。
[0103]在該情況下，經(jīng)過點(diǎn)火期間后，與點(diǎn)燃的3支燃燒器22A?24A相對應(yīng)的燃燒器控制器11_2?11_4對安全控制裝置10輸出表示已產(chǎn)生火焰的火焰判定信息。另一方面，經(jīng)過點(diǎn)火期間后，與未點(diǎn)燃的燃燒器21A相對應(yīng)的燃燒器控制器11_1判定未產(chǎn)生火焰并進(jìn)行鎖定，并對安全控制裝置10輸出表示未產(chǎn)生火焰的火焰判定信息。
[0104]收到來自各燃燒器控制器111?11_4的火焰判定信息的安全控制裝置1通過判定部104判定燃燒室20A內(nèi)的燃燒器的燃燒狀態(tài)滿足初始時(shí)切斷條件1031(異常)，從而通過指示部105對各燃燒器控制器11_1?11_4給予停止燃燒器的運(yùn)行的指示(燃燒區(qū)域鎖定的指示)。由此，例如在時(shí)刻t4，各燃燒器21A?24A停止，燃燒室20A成為燃燒區(qū)域鎖定狀態(tài)。
[0105]接著，對在同時(shí)啟動(dòng)時(shí)燃燒器正常點(diǎn)燃的情況下的燃燒區(qū)域鎖定控制進(jìn)行說明。
[0106]圖6為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的同時(shí)啟動(dòng)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定控制的另一時(shí)序圖。
[0107]如圖6所示，在時(shí)刻t0下的燃燒系統(tǒng)500的啟動(dòng)后，在預(yù)吹掃結(jié)束、開始各燃燒器21A?24A的點(diǎn)火動(dòng)作的時(shí)刻t2之前，按與圖5的情況同樣的步驟進(jìn)行處理。
[0108]此處，如圖6所示，燃燒室20A內(nèi)的所有燃燒器21A?24A均點(diǎn)燃。在該情況下，經(jīng)過點(diǎn)火期間后，與點(diǎn)燃的各燃燒器21A?24A相對應(yīng)的燃燒器控制器11_1?11_4對安全控制裝置10輸出表示已產(chǎn)生火焰的火焰判定信息。
[0109]收到來自各燃燒器控制器111?11_4的火焰判定信息的安全控制裝置1通過判定部104判定燃燒室20A內(nèi)的各燃燒器的燃燒狀態(tài)不滿足初始時(shí)切斷條件1031(正常)，從而對各燃燒器控制器11_1?11_4允許燃燒器的運(yùn)行。
[0110]此外，安全控制裝置10判定在初啟動(dòng)時(shí)所期望的燃燒器正常點(diǎn)燃(不滿足初啟動(dòng)時(shí)切斷條件)，從而通過動(dòng)作模式設(shè)定部101，例如在時(shí)刻t4將動(dòng)作模式從“初啟動(dòng)模式”切換至“普通動(dòng)作模式”。伴隨于此，安全控制裝置10通過切斷條件選擇部102將燃燒區(qū)域鎖定條件從初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031切換至普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032。其后，各燃燒器21A?24A的燃燒將會(huì)繼續(xù)。
[0111]接著，對在普通動(dòng)作模式下燃燒器熄火的情況下的燃燒區(qū)域鎖定控制進(jìn)行說明。
[0112]圖7為用以說明由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的普通動(dòng)作模式下的燃燒區(qū)域鎖定控制的時(shí)序圖。
[0113]如圖7所示，例如在時(shí)刻t0，在燃燒室20A中，在普通動(dòng)作模式(普通動(dòng)作時(shí)切斷條件)下進(jìn)行著正常的燃燒。在該情況下，例如因某些原因例如導(dǎo)致燃燒器21A在時(shí)刻tl熄火、燃燒器22A在時(shí)刻t2熄火、燃燒器23A在時(shí)刻t3熄火。
[0114]首先，在燃燒器21A在時(shí)刻tl熄火的情況下，燃燒器控制器11_1關(guān)閉對應(yīng)的安全截止閥31A來鎖定燃燒器21A，并對安全控制裝置10輸出表示燃燒器21A已鎖定的異常判定信息和表示燃燒器21A未產(chǎn)生火焰的火焰判定信息。收到該火焰判定信息的安全控制裝置10通過判定部104來判定各燃燒器的燃燒狀態(tài)是否滿足普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032。在時(shí)刻tl的時(shí)間點(diǎn)，4支燃燒器中，僅燃燒器21A熄火，剩下的3支燃燒器22A?24A在正常燃燒，因此，安全控制裝置10通過判定部104判定各燃燒器的燃燒狀態(tài)不滿足普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032(正常)，從而允許剩下的3支燃燒器22A?24A的運(yùn)行。
[0115]接著，在燃燒器22A在時(shí)刻t2熄火的情況下，燃燒器控制器11_2關(guān)閉對應(yīng)的安全截止閥32A來鎖定燃燒器22A，并對安全控制裝置10輸出表示燃燒器22A已鎖定的異常判定信息和表示燃燒器22A未產(chǎn)生火焰的火焰判定信息。收到該火焰判定信息的安全控制裝置10通過判定部104來判定各燃燒器的燃燒狀態(tài)是否滿足普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032。在時(shí)刻t2的時(shí)間點(diǎn)，4支燃燒器中，燃燒器2IA、22A熄火，剩下的2支燃燒器23A、24A在正常燃燒，因此，安全控制裝置10通過判定部104判定各燃燒器的燃燒狀態(tài)不滿足普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032(正常)，從而允許剩下的2支燃燒器23A、24A的運(yùn)行。
[0116]其后，在燃燒器23A進(jìn)而在時(shí)刻t3熄火的情況下，燃燒器控制器11_3關(guān)閉對應(yīng)的安全截止閥33A來鎖定燃燒器23A，并對安全控制裝置10輸出表示燃燒器23A已鎖定的異常判定信息和表示燃燒器23A未產(chǎn)生火焰的火焰判定信息。收到該火焰判定信息的安全控制裝置10通過判定部104來判定各燃燒器的燃燒狀態(tài)是否滿足普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032。在時(shí)刻t3的時(shí)間點(diǎn)，4支燃燒器中的3支燃燒器21A?23A熄火，因此安全控制裝置10通過判定部104判定各燃燒器的燃燒狀態(tài)滿足普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032(異常)，從而例如在時(shí)刻t4停止燃燒室20A中的包括正在正常動(dòng)作的燃燒器24A在內(nèi)的所有燃燒器的運(yùn)行(燃燒區(qū)域鎖定)。
[0117]再者，動(dòng)作模式由“普通動(dòng)作模式”向“初啟動(dòng)模式”的切換的時(shí)刻并無特別限制，只要在下一次初啟動(dòng)時(shí)為“初啟動(dòng)模式”即可。例如，判定部104(或動(dòng)作模式設(shè)定部101)可在普通動(dòng)作模式時(shí)判定4支中的3支燃燒器熄火(滿足普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032)的時(shí)間點(diǎn)切換至“初啟動(dòng)模式”，也可在經(jīng)由控制裝置4而解除(重置)燃燒區(qū)域鎖定的時(shí)間點(diǎn)切換至“初啟動(dòng)模式”。
[0118]最后，對由燃燒控制裝置I進(jìn)行的燃燒區(qū)域鎖定控制的處理的流程進(jìn)行說明。
[0119]圖8為表示由實(shí)施方式的燃燒控制裝置進(jìn)行的燃燒區(qū)域鎖定控制的處理的流程的流程圖。
[0120]如圖8所示，在燃燒區(qū)域鎖定控制中，首先由動(dòng)作模式設(shè)定部101確定動(dòng)作模式
(SI)。接著，切斷條件選擇部102判定步驟SI中所選擇的動(dòng)作模式，并根據(jù)判定結(jié)果來選擇燃燒區(qū)域鎖定條件(S2)。具體而言，在步驟SI中所選擇的動(dòng)作模式為初啟動(dòng)模式的情況下，切斷條件選擇部102選擇初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031(S3)。另一方面，在步驟SI中所選擇的動(dòng)作模式不為初啟動(dòng)模式、即為普通動(dòng)作模式的情況下，切斷條件選擇部102選擇普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032(S3)。
[0121]其后，當(dāng)從控制裝置4輸出燃燒器的燃燒要求時(shí)，燃燒控制裝置I根據(jù)該燃燒要求來控制對應(yīng)的燃燒器的燃燒(S5)。具體而言，如前文所述，安全控制裝置1對對應(yīng)的燃燒器控制器11輸出對所收到的燃燒要求的燃燒器的點(diǎn)火指示，并且，燃燒器控制器11對安全控制裝置10輸出對應(yīng)的燃燒器有無火焰(有無穩(wěn)定的火焰)作為火焰判定信息。
[0122]安全控制裝置10根據(jù)從燃燒器控制器11收到的火焰判定信息來進(jìn)行各燃燒器的燃燒狀態(tài)的判定(S6)。具體而言，如前文所述，進(jìn)行各燃燒器的燃燒狀態(tài)是否滿足步驟S3(或步驟S4)中所選擇的燃燒區(qū)域鎖定條件的判定(S7)。在由判定部104判定各燃燒器的燃燒狀態(tài)滿足步驟S3(或步驟S4)中所選擇的燃燒區(qū)域鎖定條件(異常)的情況下，安全控制裝置10對各燃燒器控制器11通知停止燃燒控制裝置I的控制對象即燃燒室內(nèi)的N支燃燒器的運(yùn)行(S8)。由此，燃燒控制裝置I的控制對象即燃燒室成為燃燒區(qū)域鎖定狀態(tài)(S9)。
[0123]另一方面，在步驟S7中，在由判定部104判定各燃燒器的燃燒狀態(tài)不滿足步驟S3(或步驟S4)中所選擇的燃燒區(qū)域鎖定條件(正常)的情況下，安全控制裝置10允許控制對象即燃燒室內(nèi)的各燃燒器的運(yùn)行(S10)。
[0124]〈燃燒控制裝置帶來的效果〉
[0125]以上，根據(jù)本發(fā)明的燃燒控制裝置，由于具有初啟動(dòng)時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定條件(初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031)和普通動(dòng)作時(shí)的燃燒區(qū)域鎖定條件(普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032)，因此，在初啟動(dòng)時(shí)和普通動(dòng)作時(shí)，可執(zhí)行遵循不同的燃燒區(qū)域鎖定條件的燃燒區(qū)域鎖定。由此，與像以往那樣只具有I個(gè)燃燒區(qū)域鎖定條件的燃燒控制裝置相比，可提高燃燒系統(tǒng)中的燃燒的安全性和燃燒的穩(wěn)定性(持續(xù)性)兩個(gè)方面。
[0126]具體而言，如上所述，設(shè)定“在N支燃燒器中的任一支燃燒器未點(diǎn)燃的情況下停止N支燃燒器的運(yùn)行的條件”作為初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031，設(shè)定“在N支燃燒器中的M支燃燒器熄火(點(diǎn)不燃)的情況下停止N支燃燒器的運(yùn)行的條件”作為普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032，由此，可實(shí)現(xiàn)如下燃燒控制:在初啟動(dòng)時(shí)，以安全性為優(yōu)先，并且，在普通動(dòng)作時(shí)，以燃燒的持續(xù)性(穩(wěn)定性)為優(yōu)先，以盡可能避免因燃燒室內(nèi)的所有燃燒器停止而導(dǎo)致的燃燒室內(nèi)的溫度降低。
[0127]以上，根據(jù)實(shí)施方式，對由本
【發(fā)明人】等人完成的發(fā)明進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明并不限于實(shí)施方式，當(dāng)然可在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。
[0128]例如，在上述實(shí)施方式中，對由用以控制燃燒室20A的燃燒的燃燒控制裝置IA進(jìn)行的燃燒區(qū)域鎖定控制進(jìn)行了說明，但用以控制燃燒室20B的燃燒的燃燒控制裝置IB也可進(jìn)行同樣的燃燒區(qū)域鎖定控制。
[0129]此外，在上述實(shí)施方式中，對以初啟動(dòng)時(shí)和普通動(dòng)作時(shí)來區(qū)分一個(gè)燃燒室的燃燒區(qū)域鎖定條件的情況進(jìn)行了說明，但并不限定于此，在以初啟動(dòng)時(shí)和普通動(dòng)作時(shí)來區(qū)分由多個(gè)燃燒室構(gòu)成的一個(gè)燃燒爐的鎖定條件的情況下，同樣也可運(yùn)用本實(shí)施方式的燃燒控制。
[0130]例如，在配備了具有P(P為2以上的整數(shù))個(gè)具有I個(gè)或多個(gè)燃燒器的燃燒室的燃燒爐的燃燒系統(tǒng)中，分別單獨(dú)設(shè)定從燃燒室的燃燒器均未點(diǎn)燃的狀態(tài)開始對所期望的燃燒室的燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的初啟動(dòng)時(shí)的鎖定條件、和在初啟動(dòng)時(shí)所期望的燃燒室的燃燒器正常點(diǎn)燃后的普通動(dòng)作時(shí)的鎖定條件，作為進(jìn)行該整個(gè)燃燒爐的鎖定的燃燒爐鎖定條件。具體而言，設(shè)定在I個(gè)燃燒室鎖定的情況下鎖定所有P個(gè)燃燒室的條件作為初啟動(dòng)時(shí)的燃燒爐鎖定條件，設(shè)定在P個(gè)燃燒室中的S(S<P)個(gè)燃燒室鎖定的情況下鎖定所有P個(gè)燃燒室的條件作為普通動(dòng)作時(shí)的燃燒爐鎖定條件。在該情況下，例如，對針對P個(gè)燃燒室中的每一個(gè)而設(shè)置的燃燒控制裝置(相當(dāng)于上述燃燒控制裝置1A、1B)進(jìn)行控制的上位側(cè)的裝置(例如相當(dāng)于控制裝置4)進(jìn)行與動(dòng)作模式相應(yīng)的燃燒爐鎖定條件的選擇、以及遵循所選擇的燃燒爐鎖定條件的燃燒爐鎖定的判定，并根據(jù)該判定結(jié)果來控制各燃燒控制裝置。
[0131]由此，與上述實(shí)施方式的情況一樣，可提高燃燒系統(tǒng)中的燃燒的安全性和燃燒的穩(wěn)定性兩個(gè)方面。
[0132]此外，在上述實(shí)施方式中，以燃燒系統(tǒng)500中的燃燒爐2具有2個(gè)燃燒室20A、20B的情況為一例進(jìn)行了說明，但燃燒爐2的燃燒室的個(gè)數(shù)并無特別限制。例如，燃燒爐2可僅具有I個(gè)燃燒室，也可具有3個(gè)以上的燃燒室。
[0133]此外，在上述實(shí)施方式中，利用在燃燒控制裝置I的制造時(shí)或出廠時(shí)等寫入至閃存等非易失性存儲(chǔ)器等的信息來說明了初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031及普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032的信息，但是，即便在例如燃燒系統(tǒng)的構(gòu)建時(shí)或者燃燒系統(tǒng)的維護(hù)時(shí)等燃燒控制裝置I的制造后，也可改寫初啟動(dòng)時(shí)切斷條件1031及普通動(dòng)作時(shí)切斷條件1032的信息。
[0134]符號(hào)說明
[0135]1、1A、1B燃燒控制裝置
[0136]2燃燒爐
[0137]20A、20B 燃燒室
[0138]3燃料流路
[0139]4控制裝置
[0140]21A?24A、21B?24B 燃燒器
[0141]25A?28A、25B?28B火焰檢測器
[0142]31A?34A、31B?34B安全截止閥
[0143]10安全控制裝置
[0144]11、11_1?11_4燃燒器控制器
[0145]101動(dòng)作模式設(shè)定部
[0146]102切斷條件選擇部
[0147]103存儲(chǔ)部
[0148]1031初啟動(dòng)時(shí)切斷條件
[0149]1032普通動(dòng)作時(shí)切斷條件
[0150]104判定部
[0151]105指示部
[0152]500燃燒系統(tǒng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燃燒控制裝置，其控制N個(gè)燃燒器的運(yùn)行，其中N為2以上的整數(shù)，所述燃燒控制裝置的特征在于，包括: 判定部，其根據(jù)第I切斷條件和第2切斷條件來判定所述N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)，所述第I切斷條件用以在從所述燃燒器均未點(diǎn)燃的狀態(tài)開始對所期望的燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的初啟動(dòng)時(shí)停止所述N個(gè)燃燒器的運(yùn)行，所述第2切斷條件用以在通過所述初啟動(dòng)而使得所述所期望的燃燒器正常點(diǎn)燃后的普通動(dòng)作狀態(tài)下停止所述N個(gè)燃燒器的運(yùn)行；以及 指示部，其根據(jù)所述判定部的判定結(jié)果來指示停止所述N個(gè)燃燒器的運(yùn)行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒控制裝置，其特征在于， 所述第I切斷條件為，在所述N個(gè)燃燒器中只要有一個(gè)未點(diǎn)燃的情況下，就停止所述N個(gè)燃燒器的運(yùn)行的條件。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒控制裝置，其特征在于， 所述第2切斷條件為，在所述N個(gè)燃燒器中的M個(gè)燃燒器未產(chǎn)生火焰的情況下，停止所述N個(gè)燃燒器的運(yùn)行的條件，其中M為N以下的整數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒控制裝置，其特征在于，還包括: 動(dòng)作模式設(shè)定部，其將用以在進(jìn)行預(yù)吹掃之后對所述燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火的初啟動(dòng)模式和用以在所述普通動(dòng)作狀態(tài)下控制所述N個(gè)燃燒器的運(yùn)行的普通動(dòng)作模式中的某一方設(shè)定為動(dòng)作模式；以及 切斷條件選擇部，其在由所述動(dòng)作模式設(shè)定部設(shè)定了所述初啟動(dòng)模式的情況下，選擇所述第I切斷條件，在由所述動(dòng)作模式設(shè)定部設(shè)定了所述普通動(dòng)作模式的情況下，選擇所述第2切斷條件， 所述判定部判定所述N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)是否滿足所述切斷條件選擇部所選擇的條件， 在由所述判定部判定所述N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)滿足所述所選擇的條件的情況下，所述指示部指示停止所有所述N個(gè)燃燒器的運(yùn)行，在由所述判定部判定所述N個(gè)燃燒器的燃燒狀態(tài)不滿足所述所選擇的條件的情況下，所述指示部允許所述N個(gè)燃燒器的繼續(xù)運(yùn)行。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃燒控制裝置，其特征在于， 在所述初啟動(dòng)模式下所述所期望的所述燃燒器正常點(diǎn)燃的情況下，所述動(dòng)作模式設(shè)定部將所述動(dòng)作模式從所述初啟動(dòng)模式切換至所述普通動(dòng)作模式。6.一種燃燒系統(tǒng)，其特征在于，包括: 燃燒控制裝置，其為根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的燃燒控制裝置； 燃燒爐，其具有設(shè)置有所述N個(gè)燃燒器的燃燒室；以及 火焰檢測器，其針對所述燃燒器中的每一個(gè)而設(shè)置，檢測對應(yīng)的燃燒器的燃燒狀態(tài)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃燒系統(tǒng)，其特征在于， 所述燃燒爐具有多個(gè)所述燃燒室， 所述燃燒控制裝置對應(yīng)于所述燃燒室中的每一個(gè)而設(shè)置有多個(gè)， 各個(gè)所述燃燒控制裝置控制對應(yīng)的所述燃燒室內(nèi)所設(shè)置的所述N個(gè)燃燒器的運(yùn)行。
【文檔編號(hào)】F23N5/00GK106051816SQ201610231598
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月14日 公開號(hào)201610231598.4, CN 106051816 A, CN 106051816A, CN 201610231598, CN-A-106051816, CN106051816 A, CN106051816A, CN201610231598, CN201610231598.4
【發(fā)明人】中田知也
【申請人】阿自倍爾株式會(huì)社