(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
石炭発電設備燃焼装置における粉砕された石炭の燃焼時の空燃比の制御のための装置を備えた石炭発電設備燃焼装置であって、粉砕された石炭の前記石炭発電設備燃焼装置のバーナへの空圧的な搬送のための手段と、前記石炭発電設備燃焼装置の前記バーナ（１６）あるいは燃焼室（１５）への燃焼空気の供給のための手段とを備え、空気の流れ方向において、少なくとも以下の装置、周囲から外気を吸入するための外気ブロワ（２）、吸入された外気の一部を粉砕された石炭との混合のための搬送空気として搬送する粉砕機ブロワ（３）、吸入された外気及び搬送空気の一部を石炭発電設備燃焼装置の排ガス熱を利用して予熱するための空気予熱器（４）、前記燃焼室（１５）へ導入される燃焼空気量の制御のための空気量制御装置、粉砕された石炭の空圧的な搬送のために使用される搬送空気量の制御のための空気量制御装置、前記燃焼室（１５）へ導入された燃焼空気量及び前記粉砕された石炭の空圧的な搬送のために使用される搬送空気量の計測のための計測装置（１２，２０，２１）並びに前記粉砕された石炭についてのあらかじめ選択された量の前記バーナ（１６）への配量された供給のための装置（７，１４）が配置されており、空気量計測（１２，２０，２１）のために、空気の流れ方向（ｓ）において続けて配置された空気流中における２つのセンサ（１１）における静電誘導によって生じた信号を評価する相関計測装置（１２）が設けられている、前記装置において、
空気の流れ方向（ｓ）における前記相関計測装置（１２）の前記センサ（１１）の前方に、１×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパン＜ｌ＜１０×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパンの前記センサ（１１）の範囲の間隔ｌ、好ましくは３×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパン＜ｌ＜５×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパンの前記センサ（１１）の範囲における間隔ｌをもって、０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する電極輪郭を有する電極（１０）が空気を案内する通路の流れ断面に配置されており、前記間隔ｌが、前記電極（１０）と連続した配置された前記両センサ（１１）のうち空気の流れ方向（ｓ）における第１のセンサ（１１）との間の間隔であること、前記電極（１０）に対して電気的に作用するカウンタ電極（１３，２５）が少なくとも部分的に空気の流れ方向（ｓ）において前記センサ（１１）の前方に配置されていること、及び前記電極（１０）及び前記カウンタ電極（１３，２５）が１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ≦１７ｋＶの電圧Ｕを有する高電圧電源（９）の異なる極に接続されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
空気を案内する前記通路の内壁（１３）が導電性である場合に、該内壁（１３）が空気を案内する前記通路の流れ断面において配置された前記電極（１０）に対するカウンタ電極として接続されていることを特徴とする請求項１記載の石炭発電設備燃焼装置。
【請求項３】
空気の流れ方向（ｓ）において前記電極（１０）の後方かつ前記センサ（１１）の前方に、少なくとも１つの、通路断面を少なくとも半分まで横切る導電性のバー（２５）又は導線が電気的に前記電極（１０）に対するカウンタ電極として接続されていることを特徴とする請求項１記載の石炭発電設備燃焼装置。
【請求項４】
空気を案内する通路の流れ断面において配置された前記電極（１０）が陰極として接続され、前記カウンタ電極（１３，２５）がアース電位に接続されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の石炭発電設備燃焼装置。
【請求項５】
空気を案内する前記通路の流れ断面において配置された前記電極（１０）が、０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する輪郭を備えた１つ又は複数の尖端部（２４）又はカット部を備えるか、又は０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する導線として形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の石炭発電設備燃焼装置。
【請求項６】
空気を案内する前記通路の流れ断面に配置された前記電極（１０）が、前記流れ断面へ突出するバーとして形成されているとともに、空気を案内する前記通路の内壁（１３）に対して絶縁して配置されており、前記電極（１０）における前記流れ断面に突出する端部が、前記流れ断面のほぼ中央まで突出するとともに、０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する尖端部（２４）又はカット部を備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の石炭発電設備燃焼装置。
【請求項７】
空気の流れ方向（ｓ）における、空気を案内する前記通路の流れ断面において配置された前記電極（１０）の後方において、空気流中において空気の流れ方向（ｓ）へ連続して配置された２つのセンサ（１１）で静電誘導によって生成される複数の信号を評価する複数の相関計測装置（１２．１，１２．２）が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の石炭発電設備燃焼装置。
【請求項８】
空気の流れ方向（ｓ）における、空気を案内する前記通路の流れ断面において配置された前記電極の後方、かつ、空気の流れ方向において前記電極の配置箇所に続く、空気を案内する前記通路の分岐部の後方に、空気流内で空気の流れ方向（ｓ）において連続して配置された２つのセンサにおいて個々の分岐通路内で静電誘導により生成される信号を評価する複数の前記相関計測装置（１２．１，１２．２）が設けられていることを特徴とする請求項７記載の石炭発電設備燃焼装置。
【請求項９】
粉砕された石炭の燃焼時の空燃比の制御のための装置を備えた石炭発電設備燃焼装置の動作方法であって、請求項１〜７のいずれかに記載の、粉砕された石炭の前記石炭発電設備燃焼装置のバーナ（１６）へ供給するための手段と、前記石炭発電設備燃焼装置の前記バーナ（１６）あるいは燃焼室（１５）への燃焼空気の供給するための手段とを備え、燃焼空気量計測及び搬送空気量計測が、相関計測法により、空気の流れ方向（ｓ）において空気を案内する前記通路の流れ断面において連続して配置された複数のセンサ（１１）において静電誘導により生成される信号の評価に基づいてなされる、前記方法において、
空気の流れ方向（ｓ）において、１×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパン＜ｌ＜１０×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパンの前記センサ（１１）の範囲の間隔ｌ、好ましくは３×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパン＜ｌ＜５×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパンの前記センサ（１１）の範囲における間隔ｌをもって、前記センサ（１１）の前方において、空気流の一部が、１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ≦１７ｋＶの電圧Ｕを導電する、０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する電極輪郭を備えた電極（１０）の作用にさらされるとともに、これによりイオン化され、前記センサ（１１）が、電圧Ｕによって誘起される、前記電極（１０）とカウンタ電極（１３，２５）の間を流れるイオン流の直接的でない作用にさらされることを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記電極（１０）が一定の負の電圧Ｕを導電することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記電極（１０）が、１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ１７ｋＶの間の最大値を有する、時間的に変化する電圧Ｕを導電することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１２】
前記電極（１０）が、１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ≦１７ｋＶの間の最大値及び約１ｍｓのインパルス継続時間を有する、パルス化された電圧Ｕを導電することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１３】
前記電極（１０）が、１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ≦１７ｋＶの最大値を有する電圧Ｕのｎの数量のインパルスを周期的に導電し、このとき、２≦ｎ≦１０であるとともに約１ｍｓのインパルス継続時間であること、及び数量ｎのインパルスの周期継続時間が、０．２〜３．０ｓ、好ましくは１．０〜１．５ｓの間にあることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
空気の流れ方向（ｓ）において空気を案内する前記通路の流れ断面に連続して配置された前記センサ（１１）において静電誘導により生成された信号の評価が、相関計測法により、前記電極（１０）が導電する電圧Ｕのインパルスに対して時間的にずらして行われることを特徴とする請求項１２又は１３記載の方法。
【請求項１５】
電圧Ｕのインパルスと前記センサ（１１）における静電誘導により相関計測法に基づき生成された信号との間の時間的なずれが５〜１５０ｍｓ、好ましくは８〜７０ｍｓであることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記石炭発電設備燃焼装置が再生空気予熱器（４）を備えているときには、粉砕された石炭の搬送空気への混合がなされず、したがって前記再生空気予熱器（４）を介して浮遊灰粒子が外気へ混合されない場合、又は燃焼空気若しくは搬送空気の流速が１０ｍ／ｓの値を下回る場合、又は通常の発電設備の運転中における空燃比の制御の確認が行われるべき場合にのみ、前記電極（１０）が電圧を導電することを特徴とする請求項９〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭発電設備燃焼装置における粉砕された石炭の燃焼時の空燃比の制御のための装置であって、粉砕された石炭の前記石炭発電設備燃焼装置のバーナへの空圧的な搬送のための手段と、前記石炭発電設備燃焼装置の前記バーナあるいは燃焼室への燃焼空気の供給のための手段とを備え、空気の流れ方向において、少なくとも以下の装置、周囲から外気を吸入するための外気ブロワ、吸入された外気の一部を粉砕された石炭との混合のための搬送空気として搬送する粉砕機ブロワ、吸入された外気及び搬送空気の一部を石炭発電設備燃焼装置の排ガス熱を利用して予熱するための空気予熱器、前記燃焼室へ導入される燃焼空気量の制御のための空気量制御装置、粉砕された石炭の空圧的な搬送のために使用される搬送空気量の制御のための空気量制御装置、前記燃焼室へ導入された燃焼空気量及び前記粉砕された石炭の空圧的な搬送のために使用される搬送空気量の計測のための計測装置並びに前記粉砕された石炭についてのあらかじめ選択された量の前記バーナへの配量された供給のための装置が配置されている前記装置に関するものである。
【０００２】
さらに、本発明は、少なくとも上述の特徴を有する石炭発電設備燃焼装置における粉砕された石炭の燃焼時の空燃比の制御のための方法に関するものでもある。
【背景技術】
【０００３】
石炭発電設備燃焼装置における粉砕された石炭の燃焼時における空燃比の制御は、本質的に、供給された燃料の完全な燃焼の達成あるいはあらかじめ設定された燃料プロセスの化学量論の維持、したがって、高いエネルギー効率の達成及びより低いエミッション値の維持のために特別な意味をもつ。したがって、石炭発電設備における燃焼装置は、要求される負荷に応じた、あらかじめ選択された燃料量のバーナへの配量された供給のために適した装置のほかに、複数の制御装置を備えている。これら制御装置により、バーナあるいは燃焼室へ供給される空気量が供給される燃料量に依存して制御される。加えて、燃焼室へ導入された空気量、しかも燃焼空気量及び搬送空気量をできる限り正確に計測技術的に検出することが可能な計測装置も必要である。両者は、負荷に応じて燃焼プロセスを最適に制御するために必要なものであり、燃料量及びこれに伴う搬送空気は、必要な負荷に応じてあらかじめ選択されるとともに、あらかじめ設定された燃焼の化学量論の達成のために制御される。
【０００４】
各現場においては、各バーナ又はバーナのグループにあらかじめ選択された量の粉砕された石炭が供給され、このあらかじめ設定された量の粉砕された石炭に応じて、バーナ又はバーナのグループに供給された空気量があらかじめ設定された燃焼の化学量論の達成のために制御される石炭発電設備制御装置においても、また、ボイラーの全てのバーナに供給された粉砕された石炭の総量のみがあらかじめ選択され、これに応じてこのボイラーの全てのバーナあるいはボイラーに供給された全体の空気量が制御される燃焼装置においても直面することがある。
【０００５】
いずれの場合でも、燃焼空気量の適当な制御を実現し、燃焼プロセスを制御するために、ボイラーに供給された空気量を、個々のバーナ若しくはバーナのグループに関して、又はボイラーの全てのバーナあるいはボイラーに関して、全体的に計測技術的に検出することが必要である。
【０００６】
さらに、粉砕された石炭のバーナへの空圧的な搬送を伴う発電設備制御装置においては、空圧的な石炭の搬送のための搬送空気量が制御される。この制御も、搬送空気量の計測技術的な検出を必要とするものである。
【０００７】
主に、石炭発電設備燃焼装置では、空気量計測が圧力計測プローブの利用の下で差圧計測により行われる。これに加えて、燃焼空気を案内するパイプシステムあるいは通路システムへ及び搬送空気を案内するパイプシステムあるいは通路システムにそれぞれ圧力計測プローブが組み込まれている。計測された圧力に基づき、通路における流速が特定され、通路の形状を含めてそれぞれの流量が算出される。好ましくは、圧力計測プローブは、通路断面に直接配置されずに、いわゆるインパルス通路を介して空気を案内する通路に接続されている。
【０００８】
発電設備制御装置のエネルギー効率を向上させるために、外気を予熱することが通常行われている。これについて、しばしば再生空気予熱器が使用される。再生空気予熱器においては、多くは平滑な、又は波状の薄板である貯蔵物が交互にまずは高温の排気によって加熱され、つづいて外気によって冷却される。この結果、排ガスから外気への伝熱がなされる。これについて、浮遊灰粒子の外気への混合が関連している。発電設備燃焼装置の運転時には、これにより、規則的に圧力計測プローブあるはインパルス通路の汚染にいたってしまう。継続的な洗浄作業及びメンテナンス作業が結末である。問題なのは、圧力計測プローブの汚染の度合いが計測された差圧に基づき一義的に特定され得ず、したがって、進行する動作において計測結果が著しいエラーの危険性をはらんでいることである。高いコストによってのみ確認することが可能な空気量計測のドリフトが結末である。最後には、このドリフトが空燃比の不正確な制御を引き起こし、低下した効率及び高められた有害物質のエミッションにつながる。
【０００９】
従来技術においては、粒子を含む流体上の媒体の流れ方向において連続した配置されたセンサにおいて摩擦電気式の効果を評価する計測装置が知られている。このような計測装置によれば、粒子を含む流体上の媒体の流速の特定及び流体上の媒体の含有を特定することが可能である。例えば、特許文献１には、気体又は粉体から成る体積流れの速度と、体積流れにおける気体及び粉体と流れる粉体スラリーにおける乱流強度との関係とが体積流れ中に配置された２つの開度要素における摩擦電気的な効果の評価によって特製され得る計測システムが記載されている。このような計測システムによれば、空圧で気に搬送される粉体状の固体の量を粉体を含む気体流において特定することが可能である。この計測システムは、例えばプロセスに供給される粉体状の固体量の制御に用いられることができる。
【００１０】
特許文献２にはパイプ管路においてバーナへ空圧的に搬送される石炭粉末量の特定のための方法が開示されており、これにおいても、石炭粉体粒子の摩擦電気的な効果が、流れ方向において連続した配置されたセンサにおいて、空圧的に搬送される石炭粉体量の特定のために評価されるようになっている。
【００１１】
粒子を含む媒体の流れ方向において連続して配置された複数のセンサにおける摩擦電気的な効果の評価における上述の計測システムと、粒子を含んだ流体状の媒体の流速及び含有量の特定のための方法とは、基本的に、流れる媒体において搬送される粒子状の固体の量を特定するのに適している。これらは、更に高い信頼性及び正確さをもって使用される。しかしながら、これらは、配管システムにおいて搬送される粒子を含まない気体の体積流量の特定においては機能しない。
【００１２】
したがって、特許文献３には、外気の予熱のための再生空気予熱器を備えた石炭発電設備燃焼装置における粉砕された石炭の燃焼における空燃比の制御のための方法が提案されている。この方法においては、燃焼空気量計測及び搬送空気量計測が空気の流れ方向において空気流中に配置された複数のセンサにおける相関法に基づく摩擦電気的な効果の評価によって行われ、センサ前方の空気流には、空気１ｍ３につき０．１〜１０ｍｇの細粒の粒子が混合されている。好ましくは、細粒の粒子の空気流への混合は、石炭発電設備燃焼装置の始動段階中にのみ、すなわち粉砕された石炭が燃焼しない段階にのみ行われ、そのため、再生空気予熱器を介して浮遊灰粒子が外気に混入されない。石炭発電設備燃焼装置の運転時間全体における細粒の粒子の継続的な混合についてのコストは多大過ぎる。したがって、特許文献３に提案された解決手段も、外気の予熱のための再生空気予熱器を備えた石炭発電設備燃焼装置においてのみ合目的である。
【００１３】
さらに、空気の粒子の含有量及び／又は空気流の流速が限界値を下回る場合には、相関法による、空気の流れ方向における空気流中に配置されたセンサにおける、空気流において案内される摩擦電気的に帯電した粒子の摩擦電気的な効果の評価に基づく石炭発電設備燃焼装置における燃焼空気量計測及び搬送空気量計測はもはや十分な計測精度で使用可能でないことが分かった。上述の限界値は、粒子含有量においては約０．１ｍｇの浮遊灰粒子／空気１ｍ３、流速においては１０ｍ／ｓであり、両値は、実現すべき高い計測精度に関して、空気の流速が１０ｍ／ｓよりもはるかに大きい場合に空気の粒子含有量が上記０．１ｍｇの浮遊灰粒子／空気１ｍ３よりも小さいことが可能であるか、逆に、空気の粒子含有量が０．１ｍｇの浮遊灰粒子／空気１ｍ３よりも大きい場合に空気の流速が１０ｍ／ｓを下回ることが可能なように互いに依存している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】独国特許出願公開第６９６３４２４９号明細書
【特許文献２】米国特許第４５１２２００号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第１０２００８０３０６５０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、上述の欠点を解消する、石炭発電設備燃焼装置における粉砕された石炭の燃焼において空燃比の制御のための装置及び方法である。特に、石炭発電設備燃焼装置における燃焼空気量計測及び搬送空気量計測は、これらが石炭発電設備燃焼装置において、あるいは空気の粒子の含有がないか、若しくは極端に少なく生じ、及び／又は空気の流速が小さい石炭発電設備燃焼装置の運転態様において使用可能なように、石炭発電設備燃焼装置において、空気の流れ方向において空気流中に連続した配置されたセンサによって相関法に基づき得られた信号の評価により更に改善されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明により、この目的は、請求項１に基づく装置及び請求項９に基づく方法により達成される。請求項１に関する請求項２〜８には、本発明による装置の好ましい形態が記載されており、請求項９に関する請求項９〜１６には、本発明による方法の好ましい形態が記載されている。
【００１７】
石炭発電設備燃焼装置における粉砕された石炭の燃焼時の空燃比の制御のための装置は、粉砕された石炭の前記石炭発電設備燃焼装置のバーナへの空圧的な搬送のための手段と、前記石炭発電設備燃焼装置の前記バーナあるいは燃焼室への燃焼空気の供給のための手段とを備え、空気の流れ方向において、少なくとも以下の装置、周囲から外気を吸入するための外気ブロワ、吸入された外気の一部を粉砕された石炭との混合のための搬送空気として搬送する粉砕機ブロワ、吸入された外気及び搬送空気の一部を石炭発電設備燃焼装置の排ガス熱を利用して予熱するための空気予熱器、前記燃焼室へ導入される燃焼空気量の制御のための空気量制御装置、粉砕された石炭の空圧的な搬送のために使用される搬送空気量の制御のための空気量制御装置、前記燃焼室へ導入された燃焼空気量及び前記粉砕された石炭の空圧的な搬送のために使用される搬送空気量の計測のための計測装置並びに前記粉砕された石炭についてのあらかじめ選択された量の前記バーナへの配量された供給のための装置が配置されており、空気量計測のために、空気の流れ方向において続けて配置された空気流中における２つのセンサにおける静電誘導によって生じた信号を評価する相関計測装置が設けられているものにおいて、空気の流れ方向における前記相関計測装置の前記センサの前方に、１×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパン＜ｌ＜１０×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパンの前記センサの範囲の間隔ｌ、好ましくは３×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパン＜ｌ＜５×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパンの前記センサの範囲における間隔ｌをもって、０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する電極輪郭を有する電極が空気を案内する通路の流れ断面に配置されており、前記間隔ｌが、前記電極と連続した配置された前記両センサのうち空気の流れ方向における第１のセンサとの間の間隔であること、前記電極に対して電気的に作用するカウンタ電極が少なくとも部分的に空気の流れ方向において前記センサの前方に配置されていること、及び前記電極及び前記カウンタ電極が１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ≦１７ｋＶの電圧Ｕを有する高電圧電源の異なる極に接続されていることを特徴としている。
【００１８】
このとき、ボイラーに供給された燃焼空気の量の計測及び粉砕された石炭の空圧的な搬送に必要な搬送空気の量の計測は、空気を案内する通路の流れ断面において流れ方向に連続して位置決めされた複数のセンサにおいて静電誘導によって生じる信号を評価する相関計測装置によって行われる。加えて、燃焼空気を案内する通路システム及び搬送空気を案内する通路システムにおいて、複数の適当なセンサが配置されており、これらセンサは、相関計測装置に電気的に接続されている。
【００１９】
好ましくは、空気を案内する前記通路の流れ断面において間隔ｌでセンサの前夫に配置されつつ高電圧電源に電気的に接続された前記電極が、０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する輪郭を備えた１つ又は複数の尖端部又はカット部を備えるか、又は０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する導線として形成されることが可能である。特に好ましくは、空気を案内する前記通路の流れ断面に配置された前記電極が、前記流れ断面へ突出するバーとして形成されているとともに、前記電極における前記流れ断面に突出する端部が、前記流れ断面のほぼ中央まで突出するとともに、０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する尖端部又はカット部を備えている。
【００２０】
空気を案内する通路の内壁が導電性に形成されていれば、この内壁は、本発明の好ましい形成において、空気を案内する通路の流れ断面に配置された電極に対するカウンタ電極として電気的に接続され得る。
【００２１】
本発明の他の形成においては、カウンタ電極が導電性のバー又は導線として形成されており、このバー又は導線は、通路断面の少なくとも半分まで横切っているとともに、空気の流れ方向における電極の後方かつセンサの前方に、すなわち空気の流れ方向における電極とセンサの間に配置されている。当然、空気の流れ方向における電極とセンサの間に複数のバー又は導線を配置し、カウンタ電極として電気的に接続されていてもよい。
【００２２】
しかしながら、通路断面を完全に横切るバー又は導線が空気の流れ方向における電極とセンサの間に配置され、カウンタ電極として電気的に接続されているのが好ましい。
【００２３】
電極は、好ましくは空気を案内する通路の内壁に対して絶縁されて配置されている。この電極は、０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する輪郭を備えた１つ又は複数の尖端部又はカット部を備えるか、又は０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する導線として形成され得る。この電極は、好ましくは陰極として電気的に接続されている。カウンタ電極は、好ましくはアース電位に電気的に接続されている。通路の内壁が導電的に形成されているとともにカウンタ電極として機能する場合には、後者が特に合目的である。
【００２４】
センサと絶縁された空気分子の間の直接的な荷電交換による障害を防止するために、センサは、通路を案内される空気に対して電気的に絶縁されて形成されることができる。
【００２５】
空気の流れ方向における、空気を案内する通路の流れ断面に配置されつつ１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶの電圧Ｕを有する高電圧電源に接続された前記電極の後方に、空気流中において空気の流れ方向へ連続して配置された２つのセンサで静電誘導によって生成される複数の信号を評価する相関計測装置を設けることができる。１２ｋＶ≦Ｕ２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ１７ｋＶの電圧を有する高電圧電源に接続された電極が流れ方向において分岐部の手前で空気を案内する通路の流れ断面に配置されている場合には、複数の前記相関計測装置は、空気を案内する通路システムの異なる分岐路に配置されることが可能である。重要なことは、空気の流れに沿って計測された、センサの前記電極に対する間隔ｌが、センサの範囲において、＜１０×空気を案内する通路の流れ断面の内のりスパンであることである。
【００２６】
本発明による方法は、空気量計測、しかも燃焼空気量計測と、搬送空気量計測とに基づくものであり、相関計測法により、空気の流れ方向において空気を案内する前記通路の流れ断面において連続して配置された複数のセンサにおいて静電誘導により生成される信号の評価に基づいてなされる。この方法は、空気の流れ方向における前記センサの前方において、空気流の一部が、１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ≦１７ｋＶの電圧Ｕを導電する、０．１ｍｍ≦ｒｍ≦１．２ｍｍの平均半径ｒｍを有する電極輪郭を備えた電極の作用にさらされるとともに、これによりイオン化され、前記センサが、電圧Ｕによって誘起される、前記電極とカウンタ電極の間を流れるイオン流の直接的でない作用にさらされることを特徴としている。
【００２７】
好ましくは、前記電極がの負の電圧Ｕを導電する、すなわち陰極に接続されている。
【００２８】
電場
【００２９】
【数１】
0005934354.tif 000002
【００３０】
のイオン流として電極からカウンタ電極へ流れるオン化された空気分子は、空気流の他の分子との相互作用にさらされ、これにより、空気流の分子が、センサにおける空気流の通過時に電気的に影響を受けた空気流の分子からセンサにおける静電誘導によって、相関計測装置によって確実に評価され得る電気的な信号が生成されるよう、空気流の分子が電気的に影響を受ける。
【００３１】
このとき、センサが電極とカウンタ電極の間のイオン流の直接的な作用にさらされないことが特に重要である。これらセンサは、電極に対して、電極とカウンタ電極の間で形成される電場
【００３２】
【数２】
0005934354.tif 000003
【００３３】
の作用がまだささいなもの、すなわち電場の強さが＜０．３Ｖ／ｍである距離に位置決めされている。
【００３４】
空気流は、電極において、一定の負の電圧Ｕの作用にさらされ得るか、又は最大値が１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ≦１７ｋＶの時間的に変化する電圧Ｕにさらされ得る。
【００３５】
特に合目的には、１２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ≦１７ｋＶの間の最大値及び約１ｍｓのインパルス継続時間を有する、パルス化された電圧Ｕである。
【００３６】
変化する電圧Ｕ、特にパルス化された電圧Ｕの場合には、相関計測が、センサにおける静電誘導によって生成された電気的な信号の推計学上の分類の解析に基づき実行され得るのみならず、そのほか、電圧Ｕの変化の時間関数及びこれに伴う空気流の分子についてのこの電圧Ｕの作用の時間変化も、空気の流速の特定及びこれに伴う空気量計測のために評価されることができる。
【００３７】
方法の特に好ましい形態においては、周期的に繰り返されるインパルスセットの空気流が、２ｋＶ≦Ｕ≦２０ｋＶ、好ましくは１５ｋＶ≦Ｕ≦１７ｋＶの最大値を有する電圧Ｕのｎの数量のインパルス及び約１ｍｓのインパルス継続時間にさらされ、このとき、２≦ｎ≦１０であり、数量ｎのインパルスのインパルスセットが０．２〜３．０ｓ、好ましくは１．０〜１．５ｓの間の周期継続時間で繰り返される。
【００３８】
電極とカウンタ電極の間のパルス化された電圧を伴う方法の特に合目的な形態は、空気の流れ方向において空気を案内する前記通路の流れ断面に連続して配置された前記センサにおいて静電誘導により生成された信号の評価が、相関計測法により、前記電極が導電する電圧Ｕのインパルスに対して時間的にずらして実行されることにある。好ましくは、この時間的なずれは、５〜１５０ｍｓ、特に好ましくは８〜７０ｍｓである。これにより、電圧インパルスによって生じる迅速に変化する電場によってセンサにおいて生成される信号（妨害信号）が、センサにおける空気流によって静電誘導により生成される信号の評価に導入されない。
【００３９】
本発明による方法によれば、２〜１０ｍ／ｓの比較的小さな空気の流速においても、非常に正確な空気量計測が可能である。
【００４０】
前記石炭発電設備燃焼装置が再生空気予熱器を備えているときには、粉砕された石炭の搬送空気への混合がなされず、したがって前記再生空気予熱器を介して浮遊灰粒子が外気へ混合されない場合、又は燃焼空気若しくは搬送空気の流速が比較的小さい場合にのみ、前記電極が電圧を導電する。この場合、粉砕された石炭による、高い空気の流速における石炭発電設備燃焼装置の燃焼中のセンサの範囲における空気量計測は、相関計測法に基づき、空気流に混合された浮遊灰粒子において生じる電気的な電荷キャリアにおける摩擦電気的な効果によって生じる信号の分類の評価により行われる。空気流中に浮遊灰粒子が存在しないか、若しくは非常にわずかに存在する場合、及び／又は空気の流速が１０ｍ／ｓより小さい場合にのみ、上記の電極が上述のような電圧Ｕを導電する必要がある。
【００４１】
上述のような場合には、電極が上述のように電圧Ｕを時々導電することにより得られる空気計測の結果を、相関計測法に基づく空気流に混合された浮遊灰粒子において生じる電気的な電荷キャリアにおける摩擦電気的な効果によって生じる信号の分類の評価により実行された空気量計測のチェックのために使用するために、電極が上述のように電圧Ｕを時々導電するのが合目的である。
【００４２】
本発明の特別な利点は、相関計測法に基づき直接空気流の流速が計測されることにもある。なぜなら、センサにおける信号の生成が静電誘導により空気流の分子によって直接生じる一方、従来技術の比較可能な方法における、空気流によって案内される粒子、すなわち浮遊灰粒子によって得られる信号の分類が相関計測法によって評価されるためである。必然的に、粒子の運動速度は粒子を案内する空気流の流速に対してすべりを備えており、このすべりは、計測結果の誤りを招くものである。上記すべりは、空気流の流速が小さくなり、かつ、粒子が大きくなるほど大きくなり得るものである。
【００４３】
本発明による装置及び本発明による方法によれば、石炭発電設備燃焼装置及びこれに伴う高い信頼性、正確性及び空気量計測の正確性の長期間の不変性を有する燃焼プロセスにおける障害のない、及びメンテナンス不要の空燃比の制御が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】石炭発電設備燃焼装置の簡易化されたブロック図である。
【図２】高電圧電源に接続された電極及び燃焼空気を案内する通路における相関計測装置に接続されたセンサの配置を示す図である。
【図３】高電圧電源に接続された電極の電極尖端部の形成を示す図である。
【図４】電極に接続された高電圧の時間変化を示す図である。
【図５】電極に接続された高電圧の他の変化を示す図である。
【図６】高電圧電源に接続されつつバーとして形成された対応するカウンタ電極を有する電極と、相関計測装置に接続された、燃焼空気を案内する通路におけるセンサの他の配置を示す図である。
【図７】高電圧電源に接続された電極の電極尖端部の他の形成を示す図である。
【図８】高電圧電源に接続された電極及び燃焼空気を案内する通路の分岐部の後方における２つの相関計測装置の配置を示す図である。
【図９】発電設備燃焼装置における空気量計測の時間経過を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下に、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００４６】
図１に示された簡易化された石炭発電設備燃焼装置のブロック図は、最初に、空気の流れ方向ｓにおいて外気ブロワ２の前方にある外気の吸入を伴う外気バルブ１を示している。外気ブロワ２の後方では、搬送空気が吸入された外気から分岐されている。この搬送吸気は、粉砕機ブロワ３によって更に送られ、その一部が再生空気予熱器４へ送られる。この再生空気予熱器４では、石炭発電設備燃焼装置の通常運転時に搬送空気の一部が加熱される。搬送空気の他の部分は、低温で更に案内される。搬送空気の両部分は、高温空気バルブ５及び低温空気バルブ６を介して配量され、搬送空気−石炭−混合物の温度が細かく粉砕された石炭の供給後にあらかじめ選択された限界値内にあるような量割合で合流する。搬送空気の温度は、石炭粉砕機７の後方に配置された温度計測装置８で検出される。石炭粉砕機７の前方には、搬送空気を案内する通路の流れ断面において、高電圧電源９に接続された電極１０と、搬送空気の流れ方向ｓにおいて後続して、搬送空気量計測装置１２に接続された２つのセンサ１１とが配置されている。これらセンサ１１は、搬送空気の流れ方向ｓにおいて搬送空気流へ突出する対のゲージとして構成されている。
【００４７】
搬送空気量計測装置１２は相関計測装置として構成されており、この相関計測装置は、センサ１１において通過して流れる帯電された粒子による静電誘導によって生じる信号を評価し、搬送空気の流れ速度を計測するものである。搬送空気を案内する、配置されたセンサ１１の範囲における通路の断面と、搬送空気の温度と、配置されたセンサ１１の範囲における搬送空気の静圧とに基づき、搬送空気量が特定される。センサ１１は、搬送空気の流れ方向ｓにおいて、電極１０に対してｌ≒４×内のりスパンの間隔ｌをもって配置されている。搬送空気を案内する通路の内壁１３は、導電的に形成されているとともに、アース電位に接続されている。電極１０及びセンサ１１は、通路の内壁１３に対して電気的に絶縁されて配置されている。石炭粉砕機７には、石炭発電設備燃焼装置によって要求される負荷に応じて、配量装置１４を介して配量されて石炭が供給される。粉砕された石炭を有する搬送空気は、燃焼室１５に配置されたバーナ１６へ供給される。これは、石炭発電設備燃焼装置の構成に応じて、単一バーナに関連して、又はバーナ群で、あるいは燃焼室１５のすべてのバーナに共通に行われ得る。再生空気予熱器４の後方の搬送空気の流れ方向ｓにおいては、搬送空気の静圧を検出するための圧力計測装置１７が配置されている。そのほか、搬送空気流内には複数の安全バルブ１８が配置されており、これら安全バルブは、石炭発電設備燃焼装置の始動段階、すなわち粉砕された石炭がバーナ１６へ供給されない場合には、閉鎖されている。
【００４８】
吸入された外気の主要部分は、外気ブロワ２の後方で燃焼空気として再生空気予熱器４へ供給される。加熱された燃焼空気の静圧は、静圧計測装置１９によって検出される。圧力計測装置１７及び静圧計測装置１９によって、外気ブロワ２の制御が行われる。加熱された燃焼空気は、一部がバーナ１６へ直接供給され、他の部分が燃焼室へ案内される。燃焼空気の両部分は、燃焼空気量計測装置２０，２１によって検出される。加えて、燃焼空気を案内する各通路には複数のセンサ１１が配置されており、これらセンサ１１は、それぞれ燃焼空気量計測装置２０，２１に接続されている。燃焼空気量計測装置２０，２１のセンサ１１の前方には、燃焼空気を案内する通路の流れ断面において、それぞれ１つの高電圧電源９に接続された電極１０が配置されている。これらセンサ１１は、電極１０に対して、搬送空気量計測と同様に、燃焼空気の流れ方向ｓにおいて、ｌ＝２０×センサ１１の範囲における通路の流れ断面の内のりスパンの間隔ｌをもって配置されている。
【００４９】
燃焼空気量計測装置２０，２１は搬送空気量計測装置１２と同様に相関計測装置として構成されており、この相関計測装置は、センサ１１において通過して流れる帯電された粒子による静電誘導によって生じる信号を評価し、搬送空気の流れ速度を計測するものである。燃焼空気を案内する通路の断面と、燃焼空気の温度と、配置されたセンサ１１の範囲における燃焼空気の静圧とを含めて、燃焼空気量が検出される。
【００５０】
発電設備制御装置によって要求される負荷に応じてあらかじめ設定された、バーナ１６へ供給される粉砕された石炭についての量における、あらかじめ設定された燃焼の化学量論に対して必要な空燃比達成のための、バーナ１６及び燃焼室１５へ供給される燃焼空気量の制御は、燃焼空気制御バルブ２２，２３によって行われる。
【００５１】
石炭発電設備燃焼装置の大きさあるいは出力に応じて、存在する全てのアセンブリ及び装置が複式に設けられ、並行して動作することが可能である。簡易化されたブロック図の見やすさのために、アセンブリ及び装置は、それぞれ簡易的にのみ示されている。石炭発電設備燃焼装置の原理的な機能は、本発明に関連する限り、言及されない。
【００５２】
図２には、高電圧電源９に接続された電極１０と、相関計測装置１２に接続された２つのセンサ１１を燃焼空気の流れ断面において案内する通路の配置が示されている。搬送空気量計測のために、電極１０及びセンサ１１の配置は、搬送空気を案内する通路の流れ断面において同様に行われる。
【００５３】
電極１０は、電極１０に対して電気的にカウンタ電極として機能しつつ導電性かつアース電位に接続された、燃焼空気を案内する通路の内壁１３に対して電気的に絶縁されて配置されている。この電極は、流れ断面のほぼ中心まで通路に突出しつつ約１２ｍｍのロッド直径を有する金属のロッドとして形成されている。流れ断面のほぼ中心に配置された電極１０の端部には、図３に示されているように、平均半径ｒｍ＝０．４ｍｍを有する金属の尖端部２４が配置されている。この尖端部は、１ｍｍの厚さの鋼板で製作されているとともに、前記ロッドに加工されたスリットにはめ込まれて、このロッドと導電的に接続されている。この電極は、高電圧電源９に電気的に接続されている。この電極は、カウンタ電極として機能する通路の内壁１３に対して陰極として接続されている。電極１０のこの配置及び形成並びにカウンタ電極として機能する通路の内壁１３においては、両電極間における電場
【００５４】
【数３】
0005934354.tif 000004
【００５５】
が図示の形成を有している。
【００５６】
燃焼空気の流れ方向ｓにおいて、２つのセンサ１１が電極１０の位置に対してｌ＝４×内のりスパンの間隔ｌで流れ方向に続けて配置されている。これらセンサ１１は、流れ断面において、この流れ断面のほぼ中心まで突出したゲージとして構成されている。このとき、間隔ｌは、電極と、空気の流れ方向ｓにおいて、続けて配置された両センサ１１の内の第１のセンサ１１との間の間隔についてのものである。両センサ１１は、空気の流れ方向において、互いに約３５０ｍｍの間隔をもって配置されている。両センサ１１の空気の流れ方向ｓにおける間隔は、２００〜１０００ｍｍであり得る。
【００５７】
留意すべきは、センサ１１が、電極１０に対する、電極１０とカウンタ電極として機能する通路の内壁１３の間に形成された電場
【００５８】
【数４】
0005934354.tif 000005
【００５９】
がまだ取るに足りないもの、すなわち電場の強さが＜０．３Ｖ／ｍである間隔において位置決めされていることである。
【００６０】
センサ１１も、同様に、アース電位に接続されつつ、燃焼空気を案内する通路の、カウンタ電極として機能する内壁１３に対して電気的に絶縁されて配置されている。これらセンサ１１は、相関計測装置１２に電気的に接続されている。
【００６１】
図４及び図５には、高電圧電源９から提供される電圧Ｕの生じ得る時間経過が例示的に示されている。これは、図４においては、約−１６ｋＶの直流電圧、約−１６ｋＶの最大値を有する可変電圧、あるいは約３００ｍｓの時間間隔において約１ｍｓのインパルス継続時間の電圧インパルスを有するパルス化された電圧であり、図５においては、約１ｍｓの継続時間及び１．０ｓの電圧インパルスのセットの継続時間並びに約−１６ｋＶの最大値を有する電圧Ｕの５つのインパルスの周期的に繰り返されるセットである。このとき、セット内の５つのインパルスの間隔は、一定ではなく、まずは、１番目と２番目の電圧インパルスの間で０．１ｓ、２番目と３番目の電圧インパルスの間で０．１５ｓ、３番目と４番目の電圧インパルスの間で０．２ｓ、最後に４番目と５番目の電圧インパルスの間で０．２５ｓに上昇する。
【００６２】
このように周期的に繰り返された電圧インパルスのセットにより特に良好な計測結果が得られることが分かった。
【００６３】
図６には、電極１０、この電極１０に電気的に対応する棒状に形成されたカウンタ電極２５及び相関計測装置１２に接続された２つのセンサ１１が燃焼空気を案内する通路の流れ断面において示されている。カウンタ電極２５は、燃焼空気を案内する通路の流れ断面を完全に横切るように形成及び配置されている。このカウンタ電極は、燃焼空気の流れ方向ｓにおいて、電極１０とセンサ１１の間、より正確には電極１０と燃焼空気の流れ方向ｓにおける両センサのうち第１のセンサ１１の間に位置決めされているとともに、燃焼空気を案内する通路の内壁１３に対して電気的に絶縁されて配置されている。電極１０及びカウンタ電極２５は、高電圧電源９の両極に電気的に接続されている。電圧あるいは電圧インパルスの接続時には、図６に示すように、電極１０とカウンタ電極２５の間に電場
【００６４】
【数５】
0005934354.tif 000006
【００６５】
が形成される。センサ１１は、電極１０とカウンタ電極２５の間に形成される電場
【００６６】
【数６】
0005934354.tif 000007
【００６７】
の作用が取るに足りないものである、すなわち電場の強さが＜０．３Ｖ／ｍであるような間隔を電極１０に対して有するよう位置決めされている。
【００６８】
図７には、流れ断面のほぼ中心に位置する電極１０の端部の形成が示されている。電極１０のこの端部には、カウンタ電極２５の方向へ向いた複数の尖端部２４が形成されている。
【００６９】
図８には、燃焼空気を案内する通路の分岐後における、高電圧電源９に接続された電極１０と、それぞれ相関計測装置１２．１，１２．２に電気的に接続された、それぞれ２つのセンサ１１で構成されたセンサグループの配置が示されている。図２あるいは図６に記載された電極１０及びセンサ１１の特徴が同様に当てはまるが、電極１０の後方での燃焼空気の流れ方向ｓにおいて燃焼空気を案内する通路の分岐がなされている点と、各分岐通路においてそれぞれ１つの、相関計測装置１２．１あるいは１２．２に電気的に接続された、それぞれ２つのセンサのグループが配置されている点で異なっている。燃焼空気の流れ方向ｓにおいて、電極１０のセンサ１１に対する間隔ｌは、相関計測装置１２．１に電気的に接続されたセンサ１１においてｌ≒４×センサ１１の範囲における通路断面の内のりスパンであり、相関計測装置１２．２に電気的に接続されたセンサ１１においてはｌ≒８×センサ１１の範囲における通路断面の内のりスパンである。
【００７０】
図９には、石炭発電設備燃焼装置の始動段階中にバーナ１６又はバーナ１６のグループに供給される燃焼空気量の時間変化が示されている。
【００７１】
まず、燃焼室１６の通過送風がなされる。燃焼空気制御バルブ２２，２３が完全に開弁される一方、搬送空気案内部における安全バルブ１８は閉弁されている。燃焼空気のみが燃焼室１５へ案内される。外気ブロワ２の制御は、静圧計測装置１９によって計測された燃焼空気の圧力に依存して行われる。まず、燃料の残りを燃焼室１５から除去するとともに突燃を防止するために、燃料室１５における空気量の多重の（少なくとも３重の）交換が行われる程度の燃焼空気が燃焼室１５へ吹き込まれる。燃焼室１５における空気量の多重の交換の後、図１において不図示の、燃焼室１５に配置されたオイルバーナ又はガスバーナのための点火準備が形成される。点火準備の開始に伴い、点火過程のために供給される燃料量（オイル又はガス）に依存して燃焼空気量の制御が行われる。高電圧電源９は、電極１０へ負荷される高電圧インパルスのセットを生成し、電極１０は、カウンタ電極として機能する、燃焼空気を案内する通路の内壁１３に対して陰極的に接続されている。高電圧インパルスは、１ｍｓのインパルス幅と、Ｕ＝−１６ｋＶの電圧Ｕの最大値を有している。燃焼空気量計測装置２０，２１により燃焼空気量が計測され、燃焼空気制御バルブ２２，２３を介して、バーナ１６あるいは燃焼室１５へ供給された燃焼空気量が制御される。石炭発電設備燃焼装置のオイル燃焼あるいはガス燃焼は、燃焼室１６及び再生空気予熱器４の十分な予熱が達成されるまで継続される。オイル燃焼あるいはガス燃焼の時間中には、イオン化された空気分子の煙霧を燃焼空気流中に生成するために、電極１０が高電圧インパルスによって負荷される。このイオン化された空気分子の煙霧は、電極１０とカウンタ電極の間で形成される電場
【００７２】
【数７】
0005934354.tif 000008
【００７３】
において、特にイオン流としてカウンタ電極へ案内される。このとき、上述のイオン化された空気分子と燃焼空気流の他の分子の間の相互作用が生じる。この相互作用により、燃焼空気流の分子が、当該信号によって相関計測法に基づく評価により燃焼空気の各流れ速度が検出され得る信号がセンサ１１におけるその通過時に静電誘導により生成されるよう影響を受ける。そして、燃焼空気の流れ速度に基づき、燃焼空気を案内する通路の断面、燃焼空気の温度及び配置されたセンサの範囲における燃焼空気の静圧を含めて、各燃焼空気量が算出される。重要なことは、電場
【００７４】
【数８】
0005934354.tif 000009
【００７５】
によって案内されるイオン流によってセンサ１１において生成される信号が、相関計測法に基づき、同様にセンサ１１において生じる、後述するようにセンサを通過する摩擦電気的な効果により帯電した粒子によって静電誘導の結果生成される信号の評価のために評価可能でないため、センサ１１が、電極１０とカウンタ電極１３，２５の間のイオン流の直接的な作用にさらされないことである。
【００７６】
燃焼室１５の十分な予熱の達成に伴い、粉砕された石炭の燃焼室１５への取入れが開始される。加えて、粉砕機ブロワ３と、安全バルブ１８の開弁とによって搬送空気の流通が開始され、石炭粉砕機７が、配量しつつ石炭を送り込む。搬送空気は、粉砕された石炭を含んでいる。この粉砕された石炭は、まだ動作中のオイルバーナあるいはガスバーナにおいて発火する。
【００７７】
燃焼室１５への石炭の取入れ及び石炭燃焼の開始に伴い、高電圧インパルスによる電極１０の負荷が終了され得る。なぜなら、摩擦電気的な効果によって帯電され、センサ１１における通過時に静電誘導により、相関計測法によって評価可能な信号を生成する灰粒子についての十分な量が再生空気予熱器４を介して燃焼空気及び搬送空気へ混合されるためである。これにもかかわらず、装置の計測精度のチェックのために、センサ１１において通過する摩擦電気的な効果によって帯電した灰粒子及びイオン化された空気分子に基づいて静電誘導によって生じる信号に基づき計測を行うために、約３０分の間隔において、必要な場合にはより短い間隔で電極を高電圧インパルスによって負荷することができる。これにより、燃焼空気あるいは搬送空気の流れ速度の著しく正確な計測が可能となり、これに基づき、著しく正確な燃焼空気量及び搬送空気量の計測が得られ、これにより、最終的には、石炭発電設備燃焼装置における粉砕された石炭の燃焼において、著しく精緻な空燃比の制御を行うことが可能である。
【００７８】
しかしながら、燃焼空気又は搬送空気の流れ速度が１０ｍ／ｓの値を下回ると、電極１０に適当な高電圧インパルスが負荷される必要がある。なぜなら、相関計測法に基づく燃焼空気量あるいは搬送空気量の計測の計測精度が、摩擦電気的な効果によってのみ帯電した粒子によってセンサ１１において生成される信号の評価によって著しく低下するためである。
【符号の説明】
【００７９】
１            外気バルブ
２            外気ブロワ
３            粉砕機ブロワ
４            再生空気予熱器
５            高温空気バルブ
６            低温空気バルブ
７            石炭粉砕機
８            温度計測装置
９            高電圧電源
１０          電極
１１          センサ
１２          相関計測装置
１２．１      相関計測装置
１２．２      相関計測装置
１３          通路の内壁
１４          配量装置
１５          燃焼室
１６          バーナ
１７          搬送空気の静圧の計測のための圧力計測装置
１８          搬送空気流における安全バルブ
１９          燃焼空気の静圧の計測のための圧力計測装置
２０          燃焼空気量計測装置
２１          燃料空気量計測装置
２２          燃焼空気制御バルブ
２３          燃焼空気制御バルブ
２４          電極１０における尖端部
２５          カウンタ電極
ｌ            間隔
ｎ            電圧Ｕのインパルスの数
ｒｍ          尖端部の平均半径
ｓ            流れ方向
Ｕ            電圧
【図１】
0005934354.tif 000010
【図２】
0005934354.tif 000011
【図３】
0005934354.tif 000012
【図４】
0005934354.tif 000013
【図５】
0005934354.tif 000014
【図６】
0005934354.tif 000015
【図７】
0005934354.tif 000016
【図８】
0005934354.tif 000017
【図９】
0005934354.tif 000018