TWI860881B - 復甦工業爐之熱交換效率的方法 - Google Patents

Abstract

一種復甦工業爐之熱交換效率的方法包括：計算工業爐之目前熱交換效率值；當目前熱交換效率值小於熱交換效率閾值時，判定工業爐的自預熱式燃燒器之熱交換鰭片為老化狀態；及當判定工業爐的自預熱式燃燒器之熱交換鰭片為老化狀態時，對工業爐執行復甦操作。復甦操作包括：執行多目標最佳化演算法，從多個候選燃燒器切換時間與多個候選燃燒器切換模式之中獲取最適燃燒器切換時間與最適燃燒器切換模式；及應用最適燃燒器切換時間與最適燃燒器切換模式來控制工業爐之多個自預熱式燃燒器。

Description

復甦工業爐之熱交換效率的方法

本發明是關於一種復甦工業爐之熱交換效率的方法，且特別是關於一種針對工業爐的自預熱式燃燒器之熱交換鰭片老化而提出的復甦工業爐之熱交換效率的方法。

自預熱式燃燒器為一種附帶熱交換器，而可藉由工業爐中的煙氣回流來預熱助燃氣體，藉此能將廢熱回收、降低能耗的一種燃燒器類型。然而工業爐長期運行，會因熱衝擊、化學腐蝕、機械磨損、材料老化或積碳等原因，而導致工業爐內的自預熱式燃燒器之熱交換鰭片老化，降低熱交換效率，增加能源消耗。熱衝擊指的是高溫與低溫轉換引起的材料結構變化或裂縫，化學腐蝕指的是與腐蝕性氣體的化學反應導致表面腐蝕或積垢，機械磨損指的是運行中的物理撞擊或磨損造成形狀變形或表面光滑度降低，材料老化指的是長時間運行導致的氧化或物理化學變化使材料性能下降。

為了解決上述問題，本發明提出一種復甦工業爐之熱交換效率的方法，先判斷工業爐內的自預熱式燃燒器之交換器鰭片是否老化，當判定工業爐內的自預熱式燃燒器之交換器鰭片為老化狀態則利用多目標最佳化(multi-objective optimization)演算法來找出最適燃燒器切換時間與最適燃燒器切換模式並據以控制工業爐之自預熱式燃燒器運作，以達到復甦工業爐之熱交換效率的目的。

本發明所採用的技術方案是一種復甦工業爐之熱交換效率的方法包括：計算工業爐之目前熱交換效率值；當目前熱交換效率值小於熱交換效率閾值時，判定工業爐的多個自預熱式燃燒器之熱交換鰭片為老化狀態；及當判定所述多個自預熱式燃燒器之熱交換鰭片為老化狀態時，對工業爐執行復甦操作。復甦操作包括：執行多目標最佳化演算法，從多個候選燃燒器切換時間與多個候選燃燒器切換模式之中，獲取最適燃燒器切換時間與最適燃燒器切換模式；及應用最適燃燒器切換時間與最適燃燒器切換模式來控制所述多個自預熱式燃燒器。

在一些實施例中，所述復甦工業爐之熱交換效率的方法更包括：獲取工業爐之出廠熱交換效率值；及根據出廠熱交換效率值來訂定出熱交換效率閾值。其中出廠熱交換效率值為所述多個自預熱式燃燒器於第一次進行燃燒操作時所量測並計算而得之熱交換效率值。其中熱交換效率閾值為出廠熱交換效率值乘上一個百分率。

在一些實施例中，所述復甦工業爐之熱交換效率的方法更包括：於執行復甦操作之後，計算工業爐之復甦後熱交換效率值；及當復甦後熱交換效率值不大於熱交換效率閾值時，對工業爐執行停機檢修。

在一些實施例中，當目前熱交換效率值不小於熱交換效率閾值時或者是當復甦後熱交換效率值大於熱交換效率閾值時，所述多個自預熱式燃燒器繼續使用當前操作參數來進行燒燃操作，並於間隔一預定時段後再次計算目前熱交換效率值且當目前熱交換效率值小於熱交換效率閾值時，再次對工業爐執行復甦操作。

在一些實施例中，該些燃燒器的總數為m，復甦操作控制該些燃燒器以分別於第一時間段與第二時間段開啟n個該些燃燒器且關閉其他(m-n)個該些燃燒器，2≦n≦(m/2)。

在一些實施例中，上述候選燃燒器切換模式包括交錯開關方案，交錯開關方案包括於第一時間段開啟該些燃燒器中互不相鄰的其中n個，且於第二時間段開啟該些燃燒器中互不相鄰的其中另外n個，並且第一時間段開啟的n個該些燃燒器之其中一者與該第二時間段開啟的n個該些燃燒器之其中一者彼此相鄰，其中第一時間段開啟的n個該些燃燒器完全不同於第二時間段開啟的n個該些燃燒器。

在一些實施例中，上述候選燃燒器切換模式包括順序開關方案，順序開關方案包括於第一時間段開啟該些燃燒器中的第1個至第n個，且於第二時間段開啟該些燃燒器中的第2個至第n+1個。

在一些實施例中，上述第一時間段與第二時間段中每一者的時間長度等於最適燃燒器切換時間，且最適燃燒器切換時間的範圍在6秒至20秒之間。

在一些實施例中，上述多目標最佳化演算法考慮第一目標函數與第二目標函數，第一目標函數為工業爐的熱交換效率值，第二目標函數為工業爐的均溫性，均溫性為工業爐的最高爐溫與最低爐溫的差值的一半。

在一些實施例中，上述多目標最佳化演算法的目標包括：最大化第一目標函數以及最小化第二目標函數。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

以下仔細討論本發明的實施例。然而，可以理解的是，實施例提供許多可應用的概念，其可實施於各式各樣的特定內容中。所討論、揭示之實施例僅供說明，並非用以限定本發明之範圍。關於本文中所使用之『第一』、『第二』、…等，並非特別指次序或順位的意思，其僅為了區別以相同技術用語描述的元件或操作。

圖1係根據本發明的實施例之復甦工業爐之熱交換效率的方法的流程圖。於步驟S1，獲取工業爐之出廠熱交換效率值。工業爐內具有多個自預熱式燃燒器，步驟S1的出廠熱交換效率值為工業爐的多個自預熱式燃燒器於第一次進行燃燒操作時所量測並計算而得之熱交換效率值。熱交換效率值的計算公式如下列方程式(1)所示：

(1)

圖2係根據本發明的實施例之自預熱式燃燒器的示意圖，舉例而言，可在工業爐內的多個自預熱式燃燒器之各自的預熱空氣出口端OUT設置溫度感測器(如熱電偶)而取得進行燃燒操作時在複數個預熱空氣出口端OUT的溫度值(即預熱空氣溫度)，也同時在工業爐內的多個自預熱式燃燒器之各自的煙氣入口端IN設置溫度感測器(如熱電偶)而取得進行燃燒操作時在複數個煙氣入口端IN的溫度值(即爐溫)。

由上述可知，每個自預熱式燃燒器都各自有其預熱空氣溫度及爐溫。在一些實施例中，燃燒操作所對應的熱交換效率值可以利用統計的方法(例如，以最小值、最大值、平均值或中位數等)來找出一個可代表多個自預熱式燃燒器進行燃燒操作的熱交換效率值，但本發明之實施例並不受限於此。

於步驟S2，根據於步驟S1所獲取之出廠熱交換效率值來訂定出熱交換效率閾值。在本發明的實施例中，熱交換效率閾值為出廠熱交換效率值乘上一個百分率。舉例而言，熱交換效率閾值可為出廠熱交換效率值的70%、80%或90%等，可依據實際需求自行設定該百分率，以訂定出熱交換效率閾值。

於步驟S3，計算工業熱處理爐之當前的熱交換效率值(在本發明中稱為目前熱交換效率值)。熱交換效率值的計算公式如上述方程式(1)。

於步驟S4，判斷目前熱交換效率值是否小於熱交換效率閾值。當步驟S4的判斷結果為是，則判定工業爐之自預熱式燃燒器的熱交換鰭片為老化狀態並進入步驟S5：對工業爐執行復甦操作，以復甦工業爐之熱交換效率。

上述工業爐之自預熱式燃燒器的熱交換鰭片在工業爐中主要扮演熱交換的角色，其壽命和性能直接影響到工業爐的運行效率和壽命。當因為工業爐長期運行而導致熱交換鰭片老化會造成工業爐之熱交換效率降低，而本發明是透過對工業爐執行復甦操作來提高(或稱為復甦)熱交換效率。

具體而言，於步驟S4中，若目前熱交換效率值小於熱交換效率閾值，表示工業爐因長期運行導致自預熱式燃燒器的熱交換鰭片老化而造成工業爐之熱交換效率降低，因此需透過步驟S5之復甦操作來提高(或稱為復甦)工業爐之熱交換效率。

此外，當步驟S4的判斷結果為否，則進入步驟S9，工業爐繼續使用當前操作參數來進行燃燒操作。

步驟S5之復甦操作依序包括步驟S51與步驟S52。於步驟S511，執行多目標最佳化(multi-objective optimization)演算法，從多個候選燃燒器切換時間與多個候選燃燒器切換模式之中獲取一個最適燃燒器切換時間與一個最適燃燒器切換模式。於步驟S52，應用該最適燃燒器切換時間與該最適燃燒器切換模式來控制工業爐之多個自預熱式燃燒器以對應地執行燃燒操作。

具體而言，本發明透過步驟S5之復甦操作來控制工業爐之多個自預熱式燃燒器之開啟/關閉的切換時間與切換模式。其中，適當的切換時間可以確保熱交換條件的穩定，提高熱交換效率。其中，透過適當的調整自預熱式燃燒器的切換模式，可以優化熱量分佈和提高熱交換效率。

本發明提出多種不同的燃燒器切換時間(意即，多個候選燃燒器切換時間)和多種不同的燃燒器切換模式(意即，多個候選燃燒器切換模式)，而構成多組的單一候選燃燒器切換時間與單一候選燃燒器切換模式之組合，而若根據這些組合來分別控制控制工業爐之自預熱式燃燒器對應地執行燃燒操作，將會有不同的熱交換效率與不同的爐體均溫性。因此，本發明透過步驟S51之多目標最佳化演算法來獲取一個最適燃燒器切換時間與一個最適燃燒器切換模式，並據以控制工業爐之自預熱式燃燒器對應地執行燃燒操作，以達到復甦工業爐之熱交換效率的目的。

在本發明的實施例中，多個候選燃燒器切換時間包括：6秒、7秒、...、20秒。在本發明的實施例中，多個候選燃燒器切換模式包括：交錯開關方案與順序開關方案。

圖3用以說明交錯開關方案的操作方式。圖3中的自預熱式燃燒器以總數6(即自預熱式燃燒器B1~B6)、開啟2、關閉4為例，且圖3中的自預熱式燃燒器所採用的燃燒器切換時間為6秒。如圖3所示，圖3的交錯開關方案於第一時間段T1(即圖3的左圖)(即0~6秒)開啟6個自預熱式燃燒器中互不相鄰的其中2個(即自預熱式燃燒器B1、B3)，圖3的交錯開關方案於第二時間段T2(即圖3的右圖)(即6~12秒)開啟6個自預熱式燃燒器中互不相鄰的其中另外2個(即自預熱式燃燒器B2、B4)。於第一時間段T1開啟的自預熱式燃燒器B1、B3之其中一者與於第二時間段T2開啟的自預熱式燃燒器B2、B4之其中一者彼此相鄰。第一時間段T1開啟的自預熱式燃燒器B1、B3完全不同於第二時間段T2開啟的自預熱式燃燒器B2、B4。換言之，第一時間段T1(即0~6秒)與第二時間段T2(即6~12秒)中每一者的時間長度(即6秒)等於燃燒器切換時間(即6秒)。

應注意的是，為了方便說明，圖3中並沒有繪出第二時間段T2之後的操作，但本領域技術人員應理解，依據圖3呈現出的規則，在第二時間段T2之後的下一時間段(即13~18秒)為開啟自預熱式燃燒器B3、B5，且在19~24秒為開啟自預熱式燃燒器B4、B6，且在25~30秒為開啟自預熱式燃燒器B5、B1，且在31~36秒為開啟自預熱式燃燒器B6、B2，且在37~42秒為開啟自預熱式燃燒器B1、B3，依此類推。

圖4用以說明順序開關方案的操作方式。圖4中的自預熱式燃燒器以總數6(即自預熱式燃燒器B1~B6)、開啟2、關閉4為例，且圖4中的自預熱式燃燒器所採用的燃燒器切換時間為6秒。如圖4所示，圖4的順序開關方案於第一時間段T1(即圖4的左圖)開啟6個自預熱式燃燒器中的第1個至第2個(即自預熱式燃燒器B1、B2)，圖4的順序開關方案於第二時間段T2(即圖4的右圖)開啟6個自預熱式燃燒器中的第2個至第3個(即自預熱式燃燒器B2、B3)。

應注意的是，為了方便說明，圖4中並沒有繪出第二時間段T2之後的操作，但本領域技術人員應理解，依據圖4呈現出的規則，在第二時間段T2之後的下一時間段(即13~18秒)為開啟自預熱式燃燒器B3、B4，且在19~24秒為開啟自預熱式燃燒器B4、B5，且在25~30秒為開啟自預熱式燃燒器B5、B6，且在31~36秒為開啟自預熱式燃燒器B6、B1，且在37~42秒為開啟自預熱式燃燒器B1、B2，依此類推。

在本發明的實施例中，自預熱式燃燒器的總數為m，步驟S5之復甦操作控制該些m個自預熱式燃燒器以分別於第一時間段與第二時間段開啟n個該些自預熱式燃燒器且關閉其他(m-n)個該些自預熱式燃燒器，其中2≦n≦(m/2)。

此外，由於一個最適燃燒器切換時間與一個最適燃燒器切換模式是取自多個候選燃燒器切換時間與多個候選燃燒器切換模式，因此第一時間段與第二時間段中每一者的時間長度等於最適燃燒器切換時間，且最適燃燒器切換時間的範圍在6秒至20秒之間，且最適燃燒器切換模式為交錯開關方案或順序開關方案。

步驟S51的多目標最佳化演算法考慮第一目標函數與第二目標函數，第一目標函數為工業爐的熱交換效率值，第二目標函數為工業爐的均溫性，均溫性為該工業爐的最高爐溫與最低爐溫的差值的一半。

步驟S51的多目標最佳化演算法的目標包括：最大化第一目標函數以及最小化第二目標函數，意即，步驟S51的多目標最佳化演算法的目標為熱交換效率高以及爐溫溫差小，然而上述目標僅為例示，本發明不限於此。舉例而言，多目標最佳化演算法的目標也可為第二目標函數小於20℃的前提下，最大化第一目標函數。

在本發明的實施例中，步驟S51的多目標最佳化演算法包括判定柏拉圖前緣(Pareto front)，其中柏拉圖前緣建立第一目標函數與第二目標函數之間的關係，可判定柏拉圖前緣以建立任何適合之第一目標函數與第二目標函數之間的關係。

柏拉圖前緣可用於處理多目標最佳化問題，需同時考慮多個目標函數(第一目標函數與第二目標函數)，使用柏拉圖前緣找到多樣解，並獲取一組最優解。柏拉圖前緣包含：非支配排序、擁擠度計算與精英保留策略。非支配排序區分解的優劣。擁擠度計算則是擁擠度值越大，表示該解與其鄰近解的距離越遠，該解的多樣性越高；反之，擁擠度值越小，表示該解與其鄰近解的距離越近，該解的多樣性越低。精英保留策略用於保留優秀個體，以加速演算法的收斂速度和提高搜索效率。

具體而言，藉由第一目標函數與第二目標函數搭配多目標最佳化演算法以求得多個非支配解(或稱為決策變數)。更進一步的說，就是利用第一目標函數與第二目標函數搭配多目標最佳化演算法尋找多個非支配解所形成之柏拉圖前緣。在本發明的實施例中，非支配解為一組候選燃燒器切換時間與候選燃燒器切換模式，對被它所支配的解而言，它在每個目標函數上都有較佳的結果，但是若與另一非支配解相比，則兩個非支配解必定在第一目標函數或第二目標函數上有其較佳的結果，也就是說這兩個非支配解有它們各自獨特較佳的目標值。非支配解是在多目標最佳化演算法之決策下所能做的最好決策，更精確地來說是在第一目標函數與第二目標函數之間找到一個最適折衷方案，它讓一個非支配解在某個決策目標(例如最大化第一目標函數以及最小化第二目標函數)有它獨特的優勢。另外值得一提的是，由於多目標最佳化演算法之柏拉圖前緣搜尋一般來說是較為複雜的，因此本發明還可以透過使用歷史數據(另外也可先對歷史數據進行數據前處理)來進行建模的方式來進一步優化這個問題。

圖5展現建立第一目標函數f ₁與第二目標函數f ₂之間的關係之一維柏拉圖前緣。如上所述，柏拉圖前緣的決策方式是在第一目標函數與第二目標函數之間找到一個最適折衷方案。柏拉圖前緣被定義為與多目標最佳化問題相關聯之第一目標函數與第二目標函數之間的關係。柏拉圖前緣可藉由演算多個候選燃燒器切換時間與多個候選燃燒器切換模式來建立，且針對每一組候選燃燒器切換時間與候選燃燒器切換模式判定目標函數之量度。在圖5中，每個圓點表示應用各組候選燃燒器切換時間與候選燃燒器切換模式來控制工業爐之自預熱式燃燒器後所得之第一目標函數數值(即工業爐的熱交換效率值)與第二目標函數數值(即工業爐的均溫性)。

關於更多「多目標最佳化(multi-objective optimization)」的說明，可參考Wikipedia網站上關於「Multi-objective optimization」的說明(http://en.wikipedia.org/wiki/Multiobjective_optimization)。關於更多「柏拉圖前緣(Pareto front)」的說明，可參考Wikipedia網站上的說明(https://en.wikipedia.org/wiki/Pareto_front)。此外，本發明並不欲限定特定「多目標最佳化」求解的方式，舉例來說，除了採用柏拉圖前緣的方式之外，本發明亦可將各組候選燃燒器切換時間與候選燃燒器切換模式分配不同的權重(weight)，進而採用「分析層級程序(Analytical Hierarchy Process，AHP)」的方式來求取「多目標最佳化」。關於「分析層級程序」，可參考Wikipedia網站上關於「分析層級程序」的說明(http://en.wikipedia.org/wiki/Analytic_Hierarchy_Process)。

步驟S52之應用該最適燃燒器切換時間與該最適燃燒器切換模式來控制工業爐之多個自預熱式燃燒器以對應地執行燃燒操作的具體作法為透過可程式化邏輯控制器(programmable logic controller，PLC)回饋控制來實現。詳細而言，可將該最適燃燒器切換時間與該最適燃燒器切換模式輸入可程式化邏輯控制器來控制工業爐之多個自預熱式燃燒器的開啟/關閉。

請回到圖1，在步驟S5對工業爐執行了復甦操作之後，進入步驟S6，計算在經過復甦操作之後的工業爐之熱交換效率值(在本發明中稱為復甦後熱交換效率值)。熱交換效率值的計算公式如上述方程式(1)。

於步驟S7，判斷復甦後熱交換效率值是否大於熱交換效率閾值。當步驟S7的判斷結果為是，則回到步驟S9，工業爐繼續使用當前操作參數來進行燃燒操作。當步驟S7的判斷結果為否，則表示已無法透過復甦操作來提高(或稱為復甦)工業爐之熱交換效率，其原因可能為工業爐之自預熱式燃燒器的熱交換鰭片已老化太嚴重或其他爐體問題，單純透過執行復甦操作已無法讓工業爐回復熱交換效率，因此需要對工業爐執行停機檢修(即步驟S8)。

另外，由於熱交換鰭片老化的原因是源自工業爐長期運行，因此於步驟S9之工業爐繼續使用當前操作參數來進行燃燒操作之後，會在間隔一預定時段(即步驟S10)才再次回到步驟S3而計算目前熱交換效率值，並接著進行步驟S4檢查目前熱交換效率值是否小於熱交換效率閾值以決定是否要執行步驟S5的復甦操作。

綜合上述，本發明提出一種復甦工業爐之熱交換效率的方法，先判斷工業爐的自預熱式燃燒器之熱交換鰭片是否老化，當判定工業爐的自預熱式燃燒器之熱交換鰭片為老化狀態則利用多目標最佳化(multi-objective optimization)演算法來找出最適燃燒器切換時間與最適燃燒器切換模式並據以控制工業爐之自預熱式燃燒器運作，以達到復甦工業爐之熱交換效率的目的。本發明的可達成的較佳效益包括：(1)延長設備壽命：通過復甦操作與停爐檢查，可以適時對設備進行維護和修理，進而延長爐體的使用壽命，降低長期的更換和維修成本。(2)效能提升：有效地提高熱交換效率，使其能夠更有效地進行熱交換。(3)智慧決策：透過建模及多目標最佳化演算法來制定維護計劃和管理策略，讓決策更具有依據，進一步提升管理效率。

以上概述了數個實施例的特徵，因此熟習此技藝者可以更了解本發明的態樣。熟習此技藝者應了解到，其可輕易地把本發明當作基礎來設計或修改其他的製程與結構，藉此實現和在此所介紹的這些實施例相同的目標及/或達到相同的優點。熟習此技藝者也應可明白，這些等效的建構並未脫離本發明的精神與範圍，並且他們可以在不脫離本發明精神與範圍的前提下做各種的改變、替換與變動。

B1,B2,B3,B4,B5,B6:自預熱式燃燒器 f ₁:第一目標函數 f ₂:第二目標函數 IN:煙氣入口端 OUT:預熱空氣出口端 S1,S2,S3,S4,S5,S51,S52,S6,S7,S8,S9,S10:步驟 T1:第一時間段 T2:第二時間段

從以下結合所附圖式所做的詳細描述，可對本發明之態樣有更佳的了解。需注意的是，根據業界的標準實務，各特徵並未依比例繪示。事實上，為了使討論更為清楚，各特徵的尺寸都可任意地增加或減少。 [圖1]係根據本發明的實施例之復甦工業爐之熱交換效率的方法的流程圖。 [圖2]係根據本發明的實施例之自預熱式燃燒器的示意圖。 [圖3]係用以說明交錯開關方案的操作方式。 [圖4]係用以說明順序開關方案的操作方式。 [圖5]展現建立第一目標函數與第二目標函數之間的關係之一維柏拉圖前緣。

S1,S2,S3,S4,S5,S51,S52,S6,S7,S8,S9,S10:步驟

Claims (10)

1. 一種復甦工業爐之熱交換效率的方法，該工業爐具有複數個自預熱式燃燒器，該方法包括：計算一工業爐之一目前熱交換效率值；當該目前熱交換效率值小於一熱交換效率閾值時，判定該些自預熱式燃燒器之熱交換鰭片為老化狀態；及當判定該些自預熱式燃燒器之熱交換鰭片為老化狀態時，對該工業爐執行一復甦操作，包括：執行一多目標最佳化(multi-objective optimization)演算法，從複數個候選燃燒器切換時間與複數個候選燃燒器切換模式之中，獲取一最適燃燒器切換時間與一最適燃燒器切換模式，其中該多目標最佳化演算法考慮一第一目標函數與一第二目標函數，該第一目標函數為該工業爐的一熱交換效率值，該第二目標函數為該工業爐的一均溫性；及應用該最適燃燒器切換時間與該最適燃燒器切換模式來控制該些自預熱式燃燒器。
2. 如請求項1所述之復甦工業爐之熱交換效率的方法，更包括：獲取該工業爐之一出廠熱交換效率值；及根據該出廠熱交換效率值來訂定出該熱交換效率閾值；其中該出廠熱交換效率值為該些自預熱式燃燒器於第一次進行燃燒操作時所量測並計算而得之熱交換效率值； 其中該熱交換效率閾值為該出廠熱交換效率值乘上一個百分率。
3. 如請求項1所述之復甦工業爐之熱交換效率的方法，更包括：於執行該復甦操作之後，計算該工業爐之一復甦後熱交換效率值；及當該復甦後熱交換效率值不大於該熱交換效率閾值時，對該工業爐執行停機檢修。
4. 如請求項3所述之復甦工業爐之熱交換效率的方法，其中當該目前熱交換效率值不小於該熱交換效率閾值時或者是當該復甦後熱交換效率值大於該熱交換效率閾值時，該些自預熱式燃燒器繼續使用當前操作參數來進行燒燃操作，並於間隔一預定時段後再次計算該目前熱交換效率值且當該目前熱交換效率值小於該熱交換效率閾值時，再次對該工業爐執行該復甦操作。
5. 如請求項1所述之復甦工業爐之熱交換效率的方法，其中該些燃燒器的總數為m，其中該復甦操作控制該些燃燒器以分別於一第一時間段與一第二時間段開啟n個該些燃燒器且關閉其他(m-n)個該些燃燒器，其中2≦n≦(m/2)。
6. 如請求項5所述之復甦工業爐之熱交換效率的方法，其中該些候選燃燒器切換模式包括一交錯開關方案，其中該交錯開關方案包括於該第一時間段開啟該些燃燒器中互不相鄰的其中n個，且於該第二時間段開啟該些燃燒器中互不相鄰的其中另外n個，並且於該第一時間段開啟的n個該些燃燒器之其中一者與於該第二時間段開啟的n個該些燃燒器之其中一者彼此相鄰，其中該第一時間段開啟的n個該些燃燒器完全不同於該第二時間段開啟的n個該些燃燒器。
7. 如請求項5所述之復甦工業爐之熱交換效率的方法，其中該些候選燃燒器切換模式包括一順序開關方案，其中該順序開關方案包括於該第一時間段開啟該些燃燒器中的第1個至第n個，且於該第二時間段開啟該些燃燒器中的第2個至第n+1個。
8. 如請求項5所述之復甦工業爐之熱交換效率的方法，其中該第一時間段與該第二時間段中每一者的時間長度等於該最適燃燒器切換時間，且該最適燃燒器切換時間的範圍在6秒至20秒之間。
9. 如請求項1所述之復甦工業爐之熱交換效率的方法，其中該均溫性為該工業爐的一最高爐溫與一最低爐溫的差值的一半。
10. 如請求項1所述之復甦工業爐之熱交換效率的方法，其中該多目標最佳化演算法的目標包括：最大化該第一目標函數以及最小化該第二目標函數。

Images