Akaryakıtla çalışan endüstriyel tav fırınlarında yanma, sıcaklık ve basıncın optimum kontrolu

Abstract

ÖZET AKARYAKITLA ÇALIŞAN ENDÜSTRİYEL TAV FIRINLARINDA YANMA, SICAKLIK ve BASINCIN OPTİMUM KONTROLÜ Mehmet Er oğlu Yüksek Lisans Tezi Gazi üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Şubat 1987 Türkiye'de ve dünyada enerji ihtiyacmxn hızla art ması yeni enerji kaynakları aranmasına yol açarken enerji üretim ve tüketiminde ekonomi sağlayan optimum kontrol gibi yeni yöntemlere de dikkatleri çekmiştir. Bu çalışmada akaryakıtlı tav fırınının yakıt, sıcak lık ve basıncının optimum kontrolü için, önce sistem modeli geliştirilmiş ve sistem denklemleri standart biçimde ifade edilmiştir. Sistem performansı j yakıt miktarı, yakma havası miktarı, baca gazındaki oksijen yüzdesi, ortalama fırın sı caklığı, fırın iç basıncı ve baca klapesi açıklığını içine alan bir performans kri teriyle tanımlanmıştır. Matematiksel modeldeki parametreler 15 ton/saat kapasiteli bir tav fırını iÇin belirlenmiş ve performans kriterini minumum yapan opti mum kontrol şartları, Riccati denkleminin nümerik çözümleri kullanılarak optimum geri besleme katsayıları biçiminde bu lunmuştur.

-III- ABSTRACT OPTIMUM CONTROL OF COMBUSTION TEMPERATURE AND PRESSURE IN INDUSTRIAL TEMPERING FURNACES WORKING WITH FUEL-OIL Mehmet Eroğlu Gazi University M.S. Thesis, Institute of Science and Technology February, 1987 A fast increasing demand for energy in Turkey as well as in the world has lead to a search for new sources energy. It has also resulted in an increased interest in new processes such as optimum control which lead to savings in generation and comsumption of energy. In this study, to realize optimum control of the fuel consumption, the temperature, and the pressure in a fuel-oil burning tempering furnace, firstly a model of the system has been developed in which the system equations has been expressed in a standart form. The performance of the system has been defined by means of an index which includes the fuel rate, the air rate, the percent of oxygen in the exhaust gases, the mean oven temperature, the pressure inside the oven, and the chimney exit opening. The parameters of the mathematical model has been determined for a tempering oven of 15 t/h capacity, and the optimum control parameters has been determined as the optimum feed back coefficients which minimize the performance ciriterion by employing numerical solutions of the matrix Riccati equation.