CN104833235A - 一种工业窑炉安全检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工业窑炉安全检测装置及方法，第一燃烧单元与冷却单元连通，第二燃烧单元与焙烧单元的底部连通，第三燃烧单元位于第二燃烧单元的上方且与焙烧单元连通，第四燃烧单元与干燥单元连通，氧分析单元安装于焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中，一氧化碳分析单元安装于干燥单元的输出管路中，控制系统的信号输入端分别连接氧分析单元的输出端、一氧化碳分析单元的输出端，控制系统的控制输出端分别连接第一燃烧单元、第二燃烧单元、第三燃烧单元、第四燃烧单元。本发明检测装置及方法经中央控制室DCS整合，具有检测过程连续、联锁机制完善、过程数据保存记录完整等优势，因而其响应快、安全可靠、实时、连续、高效、可追溯等特点突显。

Description

一种工业窑炉安全检测装置及方法

技术领域

本发明涉及自动化技术领域，特别涉及一种工业窑炉安全检测装置及方法。

背景技术

在冶金、化工和建材等技术领域所使用的工业窑炉中，无论使用什么类型的燃料，当这些燃料燃烧不充分时，燃烧所产生的剩余可燃物（如CO等）富集到一定浓度，并遇可燃源就会发生爆炸危险，因此安全检测燃烧过程中的剩余可燃物并防止爆炸是自动化从业科技人员的重中之重。

目前，现有技术的安全检测装置的检测设备响应慢而且自动化程度不高，检测方法不连续、系统性差、追溯性差。

发明内容

针对燃料燃烧可能存在的严重安全隐患问题以及现有技术的不足，本发明提供一种工业窑炉安全检测装置及方法。

本发明的技术方案是：

一种工业窑炉安全检测装置，该安全检测装置安装于工业窑炉内，包括：

用于工业窑炉的冷却单元引入的空气进行燃烧反应的第一燃烧单元；

用于为第三燃烧单元提供火源的第二燃烧单元；

用于以第二燃烧单元的火焰来点燃燃料的第三燃烧单元；

用于工业窑炉的干燥单元的烟气进行燃烧反应的第四燃烧单元；

用于检测焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中氧含量并传输至控制系统的氧分析单元；

用于检测干燥单元的输出管路中一氧化碳含量并传输至控制系统的一氧化碳分析单元；

用于根据焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中氧含量、干燥单元的输出管路中一氧化碳含量来控制各燃烧单元的燃烧反应的控制系统；

第一燃烧单元与工业窑炉的冷却单元连通，第二燃烧单元与工业窑炉的焙烧单元的底部连通，第三燃烧单元位于第二燃烧单元的上方且与焙烧单元连通，第四燃烧单元与工业窑炉的干燥单元连通，氧分析单元安装于焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中，一氧化碳分析单元安装于干燥单元的输出管路中，控制系统的信号输入端分别连接氧分析单元的输出端、一氧化碳分析单元的输出端，控制系统的控制输出端分别连接第一燃烧单元、第二燃烧单元、第三燃烧单元、第四燃烧单元。

所述第一燃烧单元包括第一燃烧室、第一助燃风管道以及第一燃料管道；

所述第一燃烧室一侧与工业窑炉的冷却单元连通，所述第一燃烧室另一侧分别经第一助燃风管道引入助燃空气、经第一燃料管道引入燃料。

所述第二燃烧单元包括第二燃烧室、第二助燃风管道以及第二燃料管道；

所述第二燃烧室一侧与工业窑炉的焙烧单元的底部连通，所述第二燃烧室另一侧分别经第二助燃风管道引入助燃空气、经第二燃料管道引入燃料。

所述第三燃烧单元包括第三燃料管道；

所述第三燃料管道一侧与工业窑炉的焙烧单元连通，所述第三燃料管道另一侧引入燃料，第三燃料管道利用工业窑炉的冷却单元引入的空气作为助燃空气。

所述第四燃烧单元包括第四燃烧室、第四助燃风管道以及第四燃料管道；

所述第四燃烧室一侧与工业窑炉的干燥单元连通，所述第四燃烧室另一侧分别经第四助燃风管道引入助燃空气、经第四燃料管道引入燃料。

所述第一助燃风管道、第二助燃风管道、第四助燃风管道上均设置助燃风机以及助燃风调节型阀门；所述第一燃料管道、第二燃料管道、第四燃料管道均安装压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门，在燃烧室安装有点火枪以及火焰检测器；

控制系统通过控制助燃风机以及助燃风调节型阀门、压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门来控制第一燃烧单元、第二燃烧单元、第四燃烧单元的燃烧反应。

所述第三燃料管道安装压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门，控制系统通过控制压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门将燃料送入第三燃烧单元，与工业窑炉的冷却单元引入的空气一起进行燃烧反应。

所述氧分析单元包括氧分析探头和氧分析仪；

氧分析探头安装于焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中，氧分析仪安装于工业窑炉外，氧分析仪的输入端连接氧分析探头，氧分析仪的输出端连接控制系统的输入端。

所述一氧化碳分析单元包括一氧化碳分析探头和一氧化碳分析仪；

一氧化碳分析探头安装于干燥单元的输出管路中，一氧化碳分析仪安装于工业窑炉外，一氧化碳分析仪的输入端连接一氧化碳分析探头，一氧化碳分析仪的输出端连接控制系统的输入端。

采用所述的工业窑炉安全检测装置进行工业窑炉安全检测的方法，包括：

步骤1：通过工业窑炉的冷却单元引入空气；

步骤2：氧分析仪实时检测焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中的氧气浓度并反馈到控制系统，所述氧气浓度不低于设定下限值时执行步骤3；所述氧气浓度低于设定下限值时报警；所述氧气浓度低于设定的必要数值作为步骤1冷却单元引入的空气量调节以及燃烧单元的燃料管道联锁保护的条件；

步骤3：一氧化碳分析仪单元实时检测干燥单元的输出管道中的一氧化碳浓度信号并反馈到控制系统，所述一氧化碳浓度不高于设定上限值时执行步骤4~步骤7；所述一氧化碳浓度高于设定上限值时报警；所述一氧化碳浓度高于设定的必要数值作为步骤1冷却单元引入的空气量调节以及燃烧单元的燃料管道联锁保护的条件；

步骤4：控制系统根据冷却单元以及焙烧单元需要，启动第一燃烧单元，执行步骤8；

步骤5：控制系统根据焙烧单元以及第三燃烧单元需要，启动第二燃烧单元，执行步骤8；

步骤6：控制系统根据第二燃烧单元燃烧条件满足和焙烧单元需要，启动第三燃烧单元，执行步骤8-3至步骤8-5；

步骤7：控制系统根据干燥单元需要，启动第四燃烧单元，执行步骤8；

步骤8：检测第一燃烧单元、第二燃烧单元、第三燃烧单元、第四燃烧单元运行状态；

步骤8-1：根据各燃烧单元启动需要，控制系统关闭各燃料管道和助燃风管道；

步骤8-2：控制系统控制助燃风管道中的助燃风机启动，助燃风机运行平稳后，调节助燃空气流量；

步骤8-3：通过压力变送器检测各燃料管道内燃料压力值，各燃料管道内燃料压力值在正常点火以及运行要求范围内时，执行步骤8-4，否则继续等待直到达到正常点火以及运行要求范围；

步骤8-4：比较设定时间段燃料管道内燃料压力差值，若所述差值在设定要求范围内，则代表该燃料管道无泄漏，执行步骤8-5；否则代表该燃料管道有泄漏，更换燃料管道或对该燃料管道进行检修后返回步骤8-1；

步骤8-5：控制系统打开各燃料管道；

步骤8-6：燃料管道打开同时发出点火命令，驱动点火枪发出电火花去点燃燃料；

步骤8-7：若火焰检测器检测到火焰信号，则代表点火成功，执行步骤9；否则控制系统切断燃料管道一段时间或检查调整后返回步骤8-3；

步骤9：在第一燃烧单元、第二燃烧单元、第四燃烧单元正常运行状态时，助燃风机运行信号无、压力变送器检测的各燃料管道内燃料压力值高于35KPa或低于8KPa，或者火焰检测器检测不到火焰信号，控制系统都自动切断燃料管道；在第三燃烧单元正常运行状态时，压力变送器检测的各燃料管道内燃料压力值高于35KPa或低于8KPa，或者第二燃烧单元火焰检测器检测不到火焰信号，控制系统都自动切断燃料管道。

有益效果：

本发明的检测装置区域多为爆炸性危险场所，因此所使用检测设备为安全可靠防爆产品，即使用的检测设备为限制电火花和热效应的低功耗电子产品；

本发明的检测装置为标准设备以及仪表（燃烧单元的压力变送器、调节阀门等）与精密仪器（一氧化碳分析仪以及氧分析仪等）相结合，利用中央控制室DCS优异的协调性和整体性进行有序安全可靠的检测控制；

本发明的检测装置经中央控制室DCS整合，具有检测过程连续、联锁机制完善、过程数据保存记录完整等优势，因而其响应快、安全可靠、实时、连续、高效、可追溯等特点突显，同时体现本发明的检测装置的自动化程度极高。

附图说明

图1是本发明具体实施方式的工业窑炉安全检测装置与工业窑炉各设备连接示意图；

其中，1-第一燃烧单元，2-第二燃烧单元，3-第三燃烧单元，4-第四燃烧单元，5-氧分析单元，6-一氧化碳分析单元，7-冷却单元，8-焙烧单元，9-干燥单元；

图2是本发明具体实施方式的工业窑炉安全检测方法流程图；

图3是本发明具体实施方式的检测第一燃烧单元、第二燃烧单元、第三燃烧单元、第四燃烧单元运行状态流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。

如图1所示，一种工业窑炉安全检测装置，该安全检测装置安装于工业窑炉内，包括：

用于工业窑炉的冷却单元7引入的空气进行燃烧反应的第一燃烧单元1；冷却单元7进风端引入的空气是工业窑炉所需要的，空气的流动方向就是图1中箭头所指的方向，也是第三燃烧单元3燃料燃烧必备的助燃空气；

用于为第三燃烧单元提供火源的第二燃烧单元2；

用于以第二燃烧单元的火焰来点燃燃料的第三燃烧单元3；第三燃烧单元3燃料直接连通到焙烧单元8内；

用于工业窑炉的干燥单元9的烟气进行燃烧反应的第四燃烧单元4；

用于检测焙烧单元8与干燥单元9之间的连通管路中氧含量并传输至控制系统的氧分析单元5；

用于检测干燥单元9的输出管路中一氧化碳含量并传输至控制系统的一氧化碳分析单元6；

用于根据焙烧单元8与干燥单元9之间的连通管路中氧含量、干燥单元9的输出管路中一氧化碳含量来控制各燃烧单元的燃烧反应的控制系统；

第一燃烧单元1与工业窑炉的冷却单元7出风管道连通，冷却单元7通过管道与焙烧单元8连通；第二燃烧单元2与工业窑炉的焙烧单元8的底部连通，第三燃烧单元3位于第二燃烧单元2的上方且与焙烧单元8连通，焙烧单元8通过管道与干燥单元9连通；第四燃烧单元4与工业窑炉的干燥单元9连通，氧分析单元5安装于焙烧单元8与干燥单元9之间的连通管路中（即与干燥单元9的进风管道连通），一氧化碳分析单元6安装于干燥单元9的输出管路中（即与干燥单元9出风管道连通），控制系统的信号输入端分别连接氧分析单元5的输出端、一氧化碳分析单元6的输出端，控制系统的控制输出端分别连接第一燃烧单元1、第二燃烧单元2、第三燃烧单元3、第四燃烧单元4。

第一燃烧单元1、第二燃烧单元2、第四燃烧单元4与工业窑炉的设备（冷却单元、焙烧单元、干燥单元）连通，所以燃烧后的烟气也是随工业窑炉的冷却单元7引入的空气方向流动。第一燃烧单元1、第二燃烧单元2、第四燃烧单元4分别有一个燃烧室，燃料与助燃风进入燃烧室后，在燃烧室内燃烧，燃烧室与工业窑炉的设备连通，燃烧室很短，长度为500~1500mm，燃烧的前部火焰能到达与燃烧室连通工业窑炉的设备内。

冷却单元7的进风端引入的空气流动的相反方向是工业窑炉的固体产品，冷却单元就是二者的冷热交换场所，根据换热需要冷却单元分级，第一燃烧单元1也是冷热交换需要而设立。所述的冷却单元7是一级或多级，当冷却单元7为多级时，进风端为末级冷却单元进风端，出风端为首级冷却单元出风端。

固体产品的原料（含水分）从干燥单元9进入，干燥单元9也是热气体与原料进行冷热交换场所，第四燃烧单元4也是干燥、冷热交换需要而设立。

从干燥单元9经过干燥的原料在焙烧单元8中，通过第三燃烧单元3燃烧提供的热源产出高温产品。

第二燃烧单元2起到引燃第三燃烧单元3燃料的作用，即第三燃烧单元3的火源，第二燃烧单元2本体没有点火设备。

助燃风也是空气，但是第一燃烧单元1、第二燃烧单元2、第四燃烧单元4在燃烧室内燃烧，所以配备助燃风以及燃料管道，而工业窑炉的系统风从各单元的进风口、出风口以及其管道进出。

工业窑炉大多数具有PLC或DCS控制系统，本发明的安全检测装置以及检测方法可以融入工业窑炉的PLC或DCS控制系统，也可以作为单独的DCS控制系统。本实施方式采用单独的DCS控制系统。

第一燃烧单元1包括第一燃烧室、第一助燃风管道以及第一燃料管道。

第一燃烧室一侧与工业窑炉的冷却单元7连通，第一燃烧室另一侧分别经第一助燃风管道引入助燃空气、经第一燃料管道引入燃料。

第二燃烧单元2包括第二燃烧室、第二助燃风管道以及第二燃料管道；

第二燃烧室一侧与工业窑炉的焙烧单元8的底部连通，第二燃烧室另一侧分别经第二助燃风管道引入助燃空气、经第二燃料管道引入燃料。

第三燃烧单元3包括第三燃料管道。

第三燃料管道一侧与工业窑炉的焙烧单元8连通，第三燃料管道另一侧引入燃料，第三燃料管道利用工业窑炉的冷却单元引入的空气作为助燃空气。

第四燃烧单元4包括第四燃烧室、第四助燃风管道以及第四燃料管道。

第四燃烧室一侧与工业窑炉的干燥单元9连通，第四燃烧室另一侧分别经第四助燃风管道引入助燃空气、经第四燃料管道引入燃料。

第一助燃风管道、第二助燃风管道、第四助燃风管道上均设置助燃风机以及助燃风调节型阀门；第一燃料管道、第二燃料管道、第四燃料管道均安装压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门，在燃烧室安装有点火枪以及火焰检测器。

控制系统通过控制助燃风机以及助燃风调节型阀门、压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门来控制第一燃烧单元1、第二燃烧单元2、第四燃烧单元4的燃烧反应。

第三燃料管道安装压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门，控制系统通过控制压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门将燃料送入第三燃烧单元，与工业窑炉的冷却单元引入的空气一起进行燃烧反应。

氧分析单元5包括氧分析探头和氧分析仪。

氧分析探头安装于焙烧单元8与干燥单元9之间的连通管路中，氧分析仪安装于工业窑炉外，氧分析仪的输入端连接氧分析探头，氧分析仪的输出端连接控制系统的输入端。

一氧化碳分析单元6包括一氧化碳分析探头和一氧化碳分析仪。

一氧化碳分析探头安装于干燥单元9的输出管路中，一氧化碳分析仪安装于工业窑炉外，一氧化碳分析仪的输入端连接一氧化碳分析探头，一氧化碳分析仪的输出端连接控制系统的输入端。

第一燃烧单元1、第二燃烧单元2、第四燃烧单元4均是把助燃风（助燃风机、助燃风调节型阀门）、燃料（压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门）以及点火设备当成一个整体。第三燃烧单元3把燃料（压力变送器、三阀组）设备当成一个整体。

本实施方式的助燃风机、助燃风调节型阀门、压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门等采用常规的现有技术中的设备或仪器，点火枪、火焰检测器（UVS10D4G1）、氧分析探头（ZR22G）以及分析仪表(ZR402G)、一氧化碳分析探头(JES300)以及分析仪表（S710）都为国外品牌产品。氧分析探头以及一氧化碳分析探头是安装到工业窑炉内的，其分析仪表都在柜体内，放置到探头附近平台房间内，分析仪表与探头通过取样管、控制线等连接。       

第一燃烧单元1、第二燃烧单元2、第四燃烧单元4中，首先助燃风设备必须处于开启状态，为第一燃烧单元1、第二燃烧单元2、第四燃烧单元4提供必备助燃空气，此状态的有无，作为燃料的切断保护条件；压力变送器提供的数值首先作为燃料管道是否泄漏提供安全保护条件，其次其数值高于或低于某一数值作为燃料的切断保护条件；火焰检测设备为点火设备点火时以及点火成功后提供火焰状态，此状态的强弱以及有无，作为燃料三阀组切断阀门的切断保护条件。

   第三燃烧单元3与第二燃烧单元2安全检测火焰状态联锁形成为第三燃烧单元3检测火焰条件，即第二燃烧单元2安全检测到的火焰状态，作为第三燃烧单元3的切断保护条件；第三燃烧单元3的压力变送器以及三阀组切断阀门与第一燃烧单元1、第二燃烧单元2、第四燃烧单元4的压力变送器以及三阀组切断阀门作用相同。

一氧化碳分析单元采用实时响应气体在线方式，其采用加热管法，即烟气通过探头采样，然后在通过一段进过加热保温的采样管，进入预处理设施，最后进入分析仪，分析仪输出CO浓度信号反馈到DCS控制系统，此信号高于一定数值先报警，高于必要数值作为燃料的切断以及关键设备联锁保护条件。

氧气分析单元也是采用实时响应气体在线方式，设备采用高可靠性的传感器，探头安装在烟道壁上，直接对气体进行测量；分析仪输出O2浓度信号反馈到DCS控制系统，此信号低于一定数值先报警，低于必要数值作为燃料的调节以及关键设备联锁保护条件。

采用工业窑炉安全检测装置进行工业窑炉安全检测的方法，如图2所示，包括：

步骤1：通过工业窑炉的冷却单元引入空气；

步骤2：氧分析仪实时检测焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中的氧气浓度并反馈到控制系统，所述氧气浓度不低于设定下限值时执行步骤3；所述氧气浓度低于设定下限值的4%时报警；所述氧气浓度低于设定的必要数值（设定下限值的2%）作为步骤1冷却单元引入的空气量调节以及燃烧单元的燃料管道联锁保护的条件；

步骤3：一氧化碳分析仪单元实时检测干燥单元的输出管道中的一氧化碳浓度信号并反馈到控制系统，所述一氧化碳浓度不高于设定上限值时执行步骤4~步骤7；所述一氧化碳浓度高于设定上限值的0.2%时报警；所述一氧化碳浓度高于设定的必要数值（设定上限值的0.6%）作为步骤1冷却单元引入的空气量调节以及燃烧单元的燃料管道联锁保护的条件；

步骤4：控制系统根据冷却单元以及焙烧单元需要，启动第一燃烧单元，执行步骤8；

步骤5：控制系统根据焙烧单元以及第三燃烧单元需要，启动第二燃烧单元，执行步骤8；

步骤6：控制系统根据第二燃烧单元燃烧条件满足和焙烧单元需要，启动第三燃烧单元，执行步骤8-3至步骤8-5；

步骤7：控制系统根据干燥单元需要，启动第四燃烧单元，执行步骤8；

步骤8：检测第一燃烧单元、第二燃烧单元、第三燃烧单元、第四燃烧单元运行状态；

如图3所示，具体步骤如下：

步骤8-1：根据各燃烧单元启动需要，控制系统关闭各燃料管道和助燃风管道；

步骤8-2：控制系统控制助燃风管道中的助燃风机启动，助燃风机运行平稳后，调节助燃空气流量；

步骤8-3：通过压力变送器检测各燃料管道内燃料压力值，各燃料管道内燃料压力值在正常点火以及运行要求范围内时，执行步骤8-4，否则继续等待直到达到正常点火以及运行要求范围；

步骤8-4：比较设定时间段即30秒内燃料管道内燃料压力差值，若所述差值在设定要求范围内，则代表该燃料管道无泄漏，执行步骤8-5；否则代表该燃料管道有泄漏，更换燃料管道或对该燃料管道进行检修后返回步骤8-1；

步骤8-5：控制系统打开各燃料管道；

步骤8-6：燃料管道打开同时发出点火命令，驱动点火枪发出电火花去点燃燃料；

步骤8-7：若8秒钟内火焰检测器检测到火焰信号，则代表点火成功，执行步骤9；否则控制系统切断燃料管道一段时间（2分钟后）或检查调整后返回步骤8-3；

步骤9：在第一燃烧单元、第二燃烧单元、第四燃烧单元正常运行状态时，助燃风机运行信号无、压力变送器检测的各燃料管道内燃料压力值高于35KPa或低于8KPa，或者火焰检测器检测不到火焰信号，控制系统都自动切断燃料管道；在第三燃烧单元正常运行状态时，压力变送器检测的各燃料管道内燃料压力值高于35KPa或低于8KPa，或者第二燃烧单元火焰检测器检测不到火焰信号，控制系统都自动切断燃料管道。

Claims (10)

1.一种工业窑炉安全检测装置，其特征在于，该安全检测装置安装于工业窑炉内，包括：

用于工业窑炉的冷却单元引入的空气进行燃烧反应的第一燃烧单元；

用于为第三燃烧单元提供火源的第二燃烧单元；

用于以第二燃烧单元的火焰来点燃燃料的第三燃烧单元；

用于工业窑炉的干燥单元的烟气进行燃烧反应的第四燃烧单元；

用于检测焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中氧含量并传输至控制系统的氧分析单元；

用于检测干燥单元的输出管路中一氧化碳含量并传输至控制系统的一氧化碳分析单元；

用于根据焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中氧含量、干燥单元的输出管路中一氧化碳含量来控制各燃烧单元的燃烧反应的控制系统；

第一燃烧单元与工业窑炉的冷却单元连通，第二燃烧单元与工业窑炉的焙烧单元的底部连通，第三燃烧单元位于第二燃烧单元的上方且与焙烧单元连通，第四燃烧单元与工业窑炉的干燥单元连通，氧分析单元安装于焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中，一氧化碳分析单元安装于干燥单元的输出管路中，控制系统的信号输入端分别连接氧分析单元的输出端、一氧化碳分析单元的输出端，控制系统的控制输出端分别连接第一燃烧单元、第二燃烧单元、第三燃烧单元、第四燃烧单元。

2.根据权利要求1所述的工业窑炉安全检测装置，其特征在于，所述第一燃烧单元包括第一燃烧室、第一助燃风管道以及第一燃料管道；

所述第一燃烧室一侧与工业窑炉的冷却单元连通，所述第一燃烧室另一侧分别经第一助燃风管道引入助燃空气、经第一燃料管道引入燃料。

3.根据权利要求1所述的工业窑炉安全检测装置，其特征在于，所述第二燃烧单元包括第二燃烧室、第二助燃风管道以及第二燃料管道；

所述第二燃烧室一侧与工业窑炉的焙烧单元的底部连通，所述第二燃烧室另一侧分别经第二助燃风管道引入助燃空气、经第二燃料管道引入燃料。

4.根据权利要求1所述的工业窑炉安全检测装置，其特征在于，所述第三燃烧单元包括第三燃料管道；

所述第三燃料管道一侧与工业窑炉的焙烧单元连通，所述第三燃料管道另一侧引入燃料，第三燃料管道利用工业窑炉的冷却单元引入的空气作为助燃空气。

5.根据权利要求1所述的工业窑炉安全检测装置，其特征在于，所述第四燃烧单元包括第四燃烧室、第四助燃风管道以及第四燃料管道；

所述第四燃烧室一侧与工业窑炉的干燥单元连通，所述第四燃烧室另一侧分别经第四助燃风管道引入助燃空气、经第四燃料管道引入燃料。

6.根据权利要求2、3或5所述的工业窑炉安全检测装置，其特征在于，所述助燃风管道上设置助燃风机以及助燃风调节型阀门；所述燃料管道安装压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门，在燃烧室安装有点火枪以及火焰检测器；

控制系统通过控制助燃风机以及助燃风调节型阀门、压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门来控制第一燃烧单元、第二燃烧单元、第四燃烧单元的燃烧反应。

7.根据权利要求4所述的工业窑炉安全检测装置，其特征在于，所述第三燃料管道安装压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门，控制系统通过控制压力变送器、调节阀门、三阀组切断阀门将燃料送入第三燃烧单元，与工业窑炉的冷却单元引入的空气一起进行燃烧反应。

8.根据权利要求1所述的工业窑炉安全检测装置，其特征在于，所述氧分析单元包括氧分析探头和氧分析仪；

氧分析探头安装于焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中，氧分析仪安装于工业窑炉外，氧分析仪的输入端连接氧分析探头，氧分析仪的输出端连接控制系统的输入端。

9.根据权利要求1所述的工业窑炉安全检测装置，其特征在于，所述一氧化碳分析单元包括一氧化碳分析探头和一氧化碳分析仪；

一氧化碳分析探头安装于干燥单元的输出管路中，一氧化碳分析仪安装于工业窑炉外，一氧化碳分析仪的输入端连接一氧化碳分析探头，一氧化碳分析仪的输出端连接控制系统的输入端。

10.采用权利要求1所述的工业窑炉安全检测装置进行工业窑炉安全检测的方法，其特征在于，包括：

步骤1：通过工业窑炉的冷却单元引入空气；

步骤2：氧分析仪实时检测焙烧单元与干燥单元之间的连通管路中的氧气浓度并反馈到控制系统，所述氧气浓度不低于设定下限值时执行步骤3；所述氧气浓度低于设定下限值时报警；所述氧气浓度低于设定的必要数值作为步骤1冷却单元引入的空气量调节以及燃烧单元的燃料管道联锁保护的条件；

步骤3：一氧化碳分析仪单元实时检测干燥单元的输出管道中的一氧化碳浓度信号并反馈到控制系统，所述一氧化碳浓度不高于设定上限值时执行步骤4~步骤7；所述一氧化碳浓度高于设定上限值时报警；所述一氧化碳浓度高于设定的必要数值作为步骤1冷却单元引入的空气量调节以及燃烧单元的燃料管道联锁保护的条件；

步骤4：控制系统根据冷却单元以及焙烧单元需要，启动第一燃烧单元，执行步骤8；

步骤5：控制系统根据焙烧单元以及第三燃烧单元需要，启动第二燃烧单元，执行步骤8；

步骤6：控制系统根据第二燃烧单元燃烧条件满足和焙烧单元需要，启动第三燃烧单元，执行步骤8-3至步骤8-5；

步骤7：控制系统根据干燥单元需要，启动第四燃烧单元，执行步骤8；

步骤8：检测第一燃烧单元、第二燃烧单元、第三燃烧单元、第四燃烧单元运行状态；

如图3所示，具体步骤如下：

步骤8-1：根据各燃烧单元启动需要，控制系统关闭各燃料管道和助燃风管道；

步骤8-2：控制系统控制助燃风管道中的助燃风机启动，助燃风机运行平稳后，调节助燃空气流量；

步骤8-3：通过压力变送器检测各燃料管道内燃料压力值，各燃料管道内燃料压力值在正常点火以及运行要求范围内时，执行步骤8-4，否则继续等待直到达到正常点火以及运行要求范围；

步骤8-4：比较设定时间段燃料管道内燃料压力差值，若所述差值在设定要求范围内，则代表该燃料管道无泄漏，执行步骤8-5；否则代表该燃料管道有泄漏，更换燃料管道或对该燃料管道进行检修后返回步骤8-1；

步骤8-5：控制系统打开各燃料管道；

步骤8-6：燃料管道打开同时发出点火命令，驱动点火枪发出电火花去点燃燃料；

步骤8-7：若火焰检测器检测到火焰信号，则代表点火成功，执行步骤9；否则控制系统切断燃料管道一段时间或检查调整后返回步骤8-3；

步骤9：在第一燃烧单元、第二燃烧单元、第四燃烧单元正常运行状态时，助燃风机运行信号无、压力变送器检测的各燃料管道内燃料压力值高于35KPa或低于8KPa，或者火焰检测器检测不到火焰信号，控制系统都自动切断燃料管道；在第三燃烧单元正常运行状态时，压力变送器检测的各燃料管道内燃料压力值高于35KPa或低于8KPa，或者第二燃烧单元火焰检测器检测不到火焰信号，控制系统都自动切断燃料管道。