CN109458628A - 一种废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，该控制设备基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统，包括乳化液燃油枪、控制柜，控制柜内设置了乳化液燃油枪电磁阀控制燃油枪进出锅炉，燃油电磁阀控制管道内的燃油量，雾化电磁阀控制管道内乳化液的雾化，吹扫电磁阀控制管道内的乳化液进行吹扫；控制器进一步包括处理器、存储器以及存储在存储器上并可在处理器上执行上述各电磁阀和限位开关动作的程序。本发明能为废弃乳化液处理系统提供一种专门设计燃烧控制设备，对废弃乳化液处理系统”燃烧子系统进行控制，使其燃烧更加充分、更加环保。

Description

一种废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备

技术领域

本发明涉及节能环保技术，更具体地指一种废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，该控制设备对基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统中的燃烧部分进行控制。

背景技术

乳化液被广泛用于研磨、机电、机加工、冶金、锻造等金属加工过程中，乳化液主要用于为润滑、冷却、表面清洗和防腐蚀，这样势必要产生大量的废弃乳化液(又称废油)，其主要成分为水、机械杂质、基础油(矿物油、植物油和合成油)、脂肪酸、表面活性剂、防腐蚀剂和各种添加剂等。在工业生产中，随着乳化液的循环使用，冷热交替和微生物降解会导致其变质，使其失去原有的特性和效用，所以需要周期性更换，这就会连续产生较多的废弃乳化液。

废弃乳化液一般呈碱性，由于表面活性剂及有机添加剂较多，使废弃乳化液的COD值和BOD值超标严重，若处置不当，将严重危害人体健康和生态环境。作为炼钢企业每年所产生的废弃乳化液是巨大的，以一大型炼钢企业为例，每年所产生的废弃乳化液通常不少于4000吨，目前乳化液是作为废弃物给专门有资质的乳化液处理企业进行有偿回收处理，即产生废弃乳化液的企业每年因此要花费大量的资金用于处理尤其自近年来，国家对环保更加重视，也加强了废油管理，特别是将废油纳入危险废物的范围，即必须具备危险废物处置资质的单位，才能资格进行处理。同时，废油的处置费用也很高，目前每吨废油处置费用高达7千元人民币以上，每年因此而花费的成本高达3000万元人民币。

此外，大多数产生废油的企业虽然具备有废油处置设备的企业，由于无法取得国家危险废物的处置资质，也不能进行废油处理。国内大多数使用乳化液的企业，均面临着废油量大、处置费用高、且无法有效处置的困境。

再者，废弃乳化液中碳化物、各类杂质和水分含量过高，通常经过再生净化处理后回用。传统的对乳化液进行处理净化再生方法大致分为物理方法(包括沉淀、离心、过滤、蒸馏、水洗、真空净化、静电净化)和化学方法(主要是硫酸精制)，也有将物理、化学方法结合产生物理化学方法来再生的(包括凝聚、碱中和、吸附等)。

传统处置方法中，虽然有将废油(乳化液)，通过雾化后输送至经高温窑炉来进行燃用，但通常还需要助燃燃料，实例如下：

有一种烧火油乳化雾化高温窑炉集成燃烧系统，解决了现有的窑炉燃烧不能利用烧火油等废油燃烧的问题。其窑炉集成燃烧系统，请结合图1 所示，包括并排设置在窑炉6外侧壁上的若干废油燃烧器4，废油燃烧器4 前端均布装有喷火嘴5，废油燃烧器均连接到燃料管路3，燃料管路3连接到烧火油乳化储存罐1上供给泵2，废油燃烧器都连有供气管路，供气管路连接到空气压缩机8。这种处理方式存在利用废气效率和燃烧效率低下，通常来说，其废乳化液在炉窑内燃烧效率只有45％左右，且对废油的可燃物含量(即热值)有较高要求，否则无法燃烧，同时处置过程中产生的废气较难回收利用，而且还产生大量的有害废气的缺点。这种处理方式较前述的处理方式虽然有所进步，能达到消耗与处置废弃乳化液目的,但是由于窑炉内燃烧行程短且效率低,导致废乳化液热能无法充分利用,还会造成炉壁及烟道沾污和大气环境的污染，不能再生能源的利用，不可能也不能推广使用。

因此，必须要发明一种能对废弃乳化液进行处理的系统，该系统能利用电力企业或电厂目前正在运行的煤粉锅炉来对废弃乳化液进行处理，使本已废弃的乳化液变废为宝，既节能又环保。于是我们提出名称为“基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统”发明专利申请，同时又提出了本发明名称为“废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备”发明专利申请，后者就是对前者的燃烧子系统进行控制，使燃烧更加充分、更加环保。在本发明和与本发明同时申请的“基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统”作用下，处理后的乳化液，就可直接专供用于电厂或电力企业的再生发电。这样，废弃乳化液得到妥善处理，又可对乳化液的发热量加以利用，在降低发电成本的同时，还能达到优化的环保效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，该燃烧控制设备能对基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统中的燃烧部分进行控制。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

该废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，所述的控制设备基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统，包括乳化液燃油枪、控制柜，

其中，控制柜内设置：

乳化液燃油枪电磁阀及反馈限位开关，所述的燃油枪电磁阀控制燃油枪进出锅炉，所述的反馈限位开关为燃油枪进出位置限位开关；

燃油电磁阀、反馈限位开关，所述的燃油电磁阀控制管道内的燃油量，所述的反馈限位开关为燃油量限位开关；

雾化电磁阀、反馈限位开关，所述的雾化电磁阀控制管道内乳化液的雾化，所述的反馈限位开关为雾化量限位开关；

吹扫电磁阀、反馈限位开关，所述的吹扫电磁阀控制管道内的乳化液进行吹扫，所述的反馈限位开关为乳化液吹扫量限位开关；

控制器，控制器进一步包括处理器、存储器以及存储在存储器上并可在处理器上执行上述各电磁阀和限位开关动作的程序。

其中：

所述的燃油电磁阀采用二只相串接的燃油电磁阀。

更进一步，

该废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备的处理器在执行所述的电磁阀和限位开关动作的程序时实现以下点火步骤：

当需要点火开启燃烧器时，先行判断设备是否符合开启条件，如乳化液是否处于熄火状态、管道中乳化液压力、温度是否大于规定值、煤粉锅炉是否处于安全状态；

当上述符合开启条件时，发出燃油枪进入指令，根据燃油枪进入煤粉锅炉反馈信号，来决定是否打开雾化电磁阀指令；

当雾化阀反馈信号显示到位后，再根据雾化反馈信号，来决定是否打开乳化液电磁阀指令；

当乳化液反馈信号显示到位后，再设置于煤粉锅炉旁侧的火焰检测器是否检测到火焰，若已检测到火焰，则发出点火结束指令。

更进一步，

所述的废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备的所述的处理器在执行所述的电磁阀和限位开关动作的程序时实现以下熄火步骤：

当需要熄灭燃烧器时，发出先行关闭燃油阀指令；

根据收到乳化液燃油阀反馈信号，发出打开吹扫阀指令；

根据收到吹扫阀反馈信号，再发出连续吹扫数分钟后关闭吹扫阀指令，以及关闭吹扫阀反馈信号；

根据收到乳化阀反馈到位信号，发出关闭雾化阀指令；

根据收到燃油枪推出反馈到位信号，发出燃油枪推出指令，熄火过程结束。

其中：所述的处理器采用PLC或DCS处理芯片。

更进一步，

所述的控制柜还接有远程控制与就地现场控制切换控制阀。

在本发明中，该废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统，包括乳化液燃油枪、控制柜，控制柜内设置了乳化液燃油枪电磁阀控制燃油枪进出锅炉，燃油电磁阀控制管道内的燃油量，雾化电磁阀控制管道内乳化液的雾化，吹扫电磁阀控制管道内的乳化液进行吹扫；控制器进一步包括处理器、存储器以及存储在存储器上并可在处理器上执行上述各电磁阀和限位开关动作的程序。当点火时，打开燃油枪电磁阀将燃油枪推进煤粉锅炉，并打开雾化电磁阀指令，雾化电磁阀进行点火；当熄火时，关闭燃油阀并打开吹扫电磁阀进行吹扫，数分钟后关闭吹扫电磁阀，根据收到燃油枪推出指令，燃油枪被推出煤粉锅炉，熄火过程结束。

因此，本发明能为“基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统”发明专利申请，提供一种专门设计燃烧控制设备，对所述的“基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统”燃烧子系统进行控制，使其燃烧更加充分、更加环保。

附图说明

图1为本发明的燃烧控制设备原理示意图。

图2为本发明的燃烧控制设备在点火时的逻辑图。

图3为本发明的燃烧控制设备在熄火时的逻辑图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明做一更为详细地描述。

请参阅图1-3所示，

本发明的废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备同另一件同日申请的“基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统”专利申请一样，也是基于电厂煤粉锅炉，包括乳化液燃油枪、控制柜。

所述的控制柜10内有燃油控制支路11、吹扫控制支路12、雾化控制支路13。

在燃油控制支路11中，从左向右主要串接有二只燃油电磁阀111、软管112，软管112将油路接通到乳化液电磁阀油路中，控制柜10有二路A,B输出电连接到二只阀燃油电磁阀111，燃油电磁阀111为采用二只相串接的燃油电磁阀。

在该支路11中，还连接有手动阀113、过滤器114、变径器115、逆止阀116、以及压力表P1。

控制柜10还有二路输出E,F电连接并控制乳化液燃油枪进出锅炉炉膛的电磁阀。

乳化液燃油枪及燃油枪进出控制电磁阀及反馈限位开关

在吹扫控制支路12中，设有吹扫电磁阀121，通过电磁阀121将油路接通到阀乳化液燃油枪油路中，控制柜10有二路输出C、D分别电连接到吹扫电磁阀121和雾化电磁阀131并对此两阀121和31进行控制。

在该吹扫支路12中，还连接有手动阀122、过滤器123、逆止阀124。

在雾化控制支路13中，雾化电磁阀131连接于油路中，并由控制柜 10的一路输出C电连接控制。在该支路13中，雾化电磁阀131后还连接有变径器132、逆止阀133、压力表P1、软管134。

乳化液燃油枪进出锅炉炉膛的控制由燃油枪电磁阀及反馈限位开关所控制，(图1中均未示意出具体的电磁阀和限位开关)，也就是说，所述的燃油枪电磁阀及反馈限位开关控制燃油枪进出锅炉炉膛位置。

燃油电磁阀111，所述的燃油电磁阀111控制燃油控制支路11的管道内的燃油量，所述的反馈限位开关为燃油量限位开关。

雾化电磁阀131，所述的雾化电磁阀131控制管道内乳化液的雾化，所述的反馈限位开关为雾化量限位开关。

吹扫电磁阀121，所述的吹扫电磁阀121控制管道内的乳化液进行吹扫，所述的反馈限位开关为乳化液吹扫量限位开关。

本发明的控制柜10内还没有控制器，控制器进一步包括处理器、存储器以及存储在存储器上并可在处理器上执行上述各电磁阀和限位开关动作的程序。

以下将结合图2进行点火状态的描述：

所述的处理器在执行所述的电磁阀和限位开关动作的程序时实现以下点火步骤：

当需要点火开启燃烧器时，先行判断设备是否符合开启条件，如乳化液是否处于熄火状态、管道中乳化液压力、温度是否大于规定值、煤粉锅炉是否处于安全状态；

当上述符合开启条件时，发出燃油枪进入指令，根据燃油枪进入煤粉锅炉反馈信号，来决定是否打开雾化电磁阀131指令；

当雾化电磁阀131反馈信号显示到位后，再根据雾化反馈信号，来决定是否打开乳化燃油电磁阀111指令；

当乳化液反馈信号显示到位后，再设置于煤粉锅炉旁侧的火焰检测器是否检测到火焰，若已检测到火焰(火焰检测器置放于锅炉炉膛口旁侧)，则发出点火结束指令。

本发明的燃烧控制设备在使用的前提是，

第一，锅炉已经投用，乳化液一般不能单独在锅炉中燃烧，温度达不到一定高度就不能把有害物质分解，达不到环保的效果；乳化液的成分不稳定，所以热值不稳定，就不能稳定的燃烧，锅炉要达到一定负荷。

第二，控制设备及管路要保持一定的压力。

第三，控制设备及管路要保持一定的温度。

只有满足上述三点后可以进行燃烧控制。

因此，当点火时：

锅炉已经投入稳定运行＞50％；锅炉没有全燃料切除信号；压力信号达到要求；温度信号达到要求；乳化液焚烧控制装置在熄火状态；条件满足后按下点火按钮。

打开油枪插入电磁阀；收到反馈后打开雾化电磁阀；收到反馈后打开燃油阀门收到反馈后与火焰检测器检测到火焰组成燃烧器点火成功。

以下将结合图3进行熄火状态的描述：

本发明的处理器在执行所述的电磁阀和限位开关动作的程序时实现以下熄火步骤：

当需要熄灭燃烧器时，发出先行关闭燃油阀指令；

根据收到乳化液燃油电磁阀111反馈信号，发出打开吹扫电磁阀121 指令；

根据收到吹扫电磁阀121反馈信号，再发出连续吹扫数分钟后关闭吹扫阀指令，以及关闭吹扫电磁阀反馈信号；

根据收到乳化燃油电磁阀111反馈到位信号，发出关闭雾化电磁阀 131指令；

根据收到燃油枪推出反馈到位信号，发出燃油枪推出指令，熄火过程结束。

在本发明的控制器的处理器用PLC或DCS处理芯片来完成上述的点火和熄火的程序。

在熄火时，

乳化液燃烧控制设备在点火状态；关闭燃油阀，收到反馈后打开吹扫电磁阀，再进行约五分钟关闭吹扫电磁阀，收到反馈后关闭雾化电磁阀；收到反馈后推出燃油枪电磁阀收到推出反馈后燃烧器关闭结束。

当然，在紧急情况和特殊情况出现时，可现场就地进行手动控制，用手动阀113来控制燃油枪中的燃油进入量。可以采用手动阀122来控制吹扫和雾化。

本发明的控制柜还接有远程控制与就地现场控制切换控制阀以实现远程控制和现场就地控制的切换。

本发明的控制柜还可在锅炉紧急情况下有快速关闭燃烧器的功能。

当现场控制时，可直接在现场操作控制柜，其工作过程与远程控制基本相同。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (6)

1.一种废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，该控制设备基于电厂煤粉锅炉的废弃乳化液处理系统，包括乳化液燃油枪、控制柜，

其特征在于，控制柜内设置：

乳化液燃油枪电磁阀及反馈限位开关，所述的燃油枪电磁阀控制燃油枪进出锅炉，所述的反馈限位开关为燃油枪进出位置限位开关；

燃油电磁阀、反馈限位开关，所述的燃油电磁阀控制管道内的燃油量，所述的反馈限位开关为燃油量限位开关；

雾化电磁阀、反馈限位开关，所述的雾化电磁阀控制管道内乳化液的雾化，所述的反馈限位开关为雾化量限位开关；

吹扫电磁阀、反馈限位开关，所述的吹扫电磁阀控制管道内的乳化液进行吹扫，所述的反馈限位开关为乳化液吹扫量限位开关；

控制器，控制器进一步包括处理器、存储器以及存储在存储器上并可在处理器上执行上述各电磁阀和限位开关动作的程序。

2.如权利要求1所述的废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，

其特征在于：

所述的燃油电磁阀采用二只相串接的燃油电磁阀。

3.如权利要求1所述的废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，

其特征在于：

所述的处理器在执行所述的电磁阀和限位开关动作的程序时实现以下点火步骤：

当需要点火开启燃烧器时，先行判断设备是否符合开启条件，如乳化液是否处于熄火状态、管道中乳化液压力、温度是否大于规定值、煤粉锅炉是否处于安全状态；

当上述符合开启条件时，发出燃油枪进入指令，根据燃油枪进入煤粉锅炉反馈信号，来决定是否打开雾化电磁阀指令；

当雾化阀反馈信号显示到位后，再根据雾化反馈信号，来决定是否打开乳化液电磁阀指令；

当乳化液反馈信号显示到位后，再设置于煤粉锅炉旁侧的火焰检测器是否检测到火焰，若已检测到火焰，则发出点火结束指令。

4.如权利要求1所述的废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，

其特征在于：

所述的处理器在执行所述的电磁阀和限位开关动作的程序时实现以下熄火步骤：

当需要熄灭燃烧器时，发出先行关闭燃油阀指令；

根据收到乳化液燃油阀反馈信号，发出打开吹扫阀指令；

根据收到吹扫阀反馈信号，再发出连续吹扫数分钟后关闭吹扫阀指令，以及关闭吹扫阀反馈信号；

根据收到乳化阀反馈到位信号，发出关闭雾化阀指令；

根据收到燃油枪推出反馈到位信号，发出燃油枪推出指令，熄火过程结束。

5.如权利要求1-3任一项所述的废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，

其特征在于：

所述的处理器采用PLC或DCS处理芯片。

6.如权利要求1-3任一项所述的废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备，

其特征在于：

所述的控制柜还接有远程控制与就地现场控制切换控制阀。