CN202419690U - 一种工业炉窑优化燃烧控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种工业炉窑优化燃烧控制装置，在炉体上安装的燃烧器的两端分别连通炉体内腔和燃料调节阀，燃烧器的空气入口端经热风调节阀或直接连热风管。在炉体尾部的烟道出口端同换热器入口端相连，换热器出口端的出烟道通烟囱，冷风管和热风管从换热器侧面通入换热器在换热器内相连后形成冷风加热管，冷风调节阀和热风调节阀分别安装在冷风管和热风管之上，冷风管的末端经冷风调节阀或直接连鼓风机，在炉尾或烟道的侧面装有采样器，采样器的一头同烟气氧浓度分析仪相连，烟气氧浓度分析仪连控制器，控制器分别与人机界面操作显示器和热风调节阀或冷风调节阀相连。这种控制装置由于采用热风调节及冷风调节，控制简便，使炉体内始终处于低氧燃烧状态，节省成本，有实用与推广价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种控制装置，尤其涉及一种用于轧钢加热炉、高炉热风炉、化工管式炉、工业锅炉、发电锅炉、玻璃窑、水泥窑、石灰窑、陶瓷窑或者其它工业炉窑使用固体、液体或气体燃料的工业炉窑优化燃烧控制装置。
背景技术
用于工业炉窑的固体燃料、液体燃料或气体燃料在燃烧过程中由于燃烧质量差严重地污染环境和浪费能源，其原因之一是配风不合理，使工业炉窑中的氧气含量或过高或过低。在本实用新型之前有公开号为CN101055090A的发明专利就这一问题作过探讨，取得一定效果。
发明内容
本实用新型要解决的任务是提供一种简化操作程序、节约产品成本对燃烧后果不产生影响的工业炉窑优化燃烧控制装置，这种控制装置能在氧含量很低的情况下确保工业炉窑中各种燃料的燃烧质量，既不造成燃料的浪费，又不污染环境。
为完成上述任务本实用新型采用的技术方案是：本实用新型所述的一种工业炉窑优化燃烧控制装置是对ZL200920066267.5“工业炉窑低氧燃烧控制装置”的改进。
.在炉体上安装有数量大于等于1的燃烧器，燃烧器的一端连通炉体的内腔，燃烧器的另一端经燃料调节阀同燃料输送管相连接，燃烧器的空气入口端同热风调节阀的一头相连接，热风调节阀的另一头连通热风管。在炉体的尾部有烟道，烟道的出口端同换热器的入口端相连，换热器的出口端有出烟道通烟囱。冷风管和热风管从换热器的侧面通入换热器在换热器内相连形成冷风加热管，旁通阀安装在冷风管和热风管之间，冷风管的术端同鼓风机的出口端相连。在炉尾或烟道侧面装有的采样器的一头通入烟道或炉尾的内腔，采样器的输出端同烟气氧浓度分析仪的电信号输入端相连，烟气氧浓度分析仪的电信号输出端经通讯电缆连通控制器的信号输入端，控制器的通讯端口经通讯线与显示器或与人机界面操作显示器相接，控制器的信号输出端经通讯电缆同热风调节阀相连。
在炉体上安装有数量大于等于1的燃烧器，燃烧器的一端连通炉体的内腔，燃烧器的另一端连通热风管。在炉体的尾部有烟道，烟道的出口端同换热器的入口端相连，换热器的出口端有出烟道通烟囱。冷风管和热风管从换热器的侧面通入换热器在换热器内相连形成冷风加热管，旁通阀安装在冷风管和热风管之间，冷风管经冷风调节阀同鼓风机的出口端相连。在炉尾或烟道侧面装有的采样器的一头通入烟道或炉尾的内腔，采样器的输出端同烟气氧浓度分析仪的电信号输入端相连，烟气氧浓度分析仪的电信号输出端经通讯电缆连通控制器的信号输入端，控制器的通讯端口经通讯线与显示器或与人机界面操作显示器相接，控制器的信号输出端经通讯电缆同冷风调节阀相连。
采用如上技术方案提供的一种工业炉窑优化燃烧控制装置与现有技术相比，技术效果在于：
①操作简便，节约设备制造成本。
②可节省电力消耗15～20％。
③不污染环境，有明显的社会效益。
附图说明
图1为所述的一种工业炉窑优化燃烧控制装置中直接控制热风的布局示意图，亦为本实用新型的摘要附图。
图2为所述的一种工业炉窑优化燃烧控制装置中直接控制冷风的布局示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细描述。
(如图1)在炉体1上安装有N(N≥1的整数)个燃烧器10，燃烧器10的一端连通炉体1的内腔，燃烧器10的另一端连燃料调节阀9。打开燃料调节阀9，燃料(如粉末固体燃料、液体燃料或气体燃料)经燃料调节阀9入燃烧器10燃烧后其火苗喷射入炉体1内。燃烧器10的空气入口端同热风调节阀8的一头相连接，热风调节阀8的另一头连通热风管6，从热风管6来的加热空气经热风调节阀8进入燃烧器10与由燃料调节阀9来的燃料混合加速燃料的燃烧。在炉体1的尾部有烟道2，烟道2的出口端同换热器3的烟气入口端相连，换热器3的烟气出口端有出烟道通烟囱，燃料在炉体1中燃烧后产生的烟气经烟道2和出烟管排出。冷风管5和热风管6从换热器3的侧面通入换热器3内，冷风管5和热风管6在换热器3内相连形成冷风加热管，旁通阀7安装在冷风管5和热风管6之间。冷风管5的末端同鼓风机4的出口端相连。关闭旁通阀7，启动鼓风机4，鼓风机4将外界空气经冷风管5进入换热器3内的冷风加热管段，经加热后的空气经热风管6和热风调节阀8入燃烧器10内。如果要降低热风管6内的空气温度，可开启旁通阀7使从冷风管5来的部分外界空气入换热器3内的冷风加热管段，其它部分直接经旁通阀7入热风管6。在炉尾或烟道2侧面上装有的采样器11的一头通入炉尾或烟道2的内腔，采样器11的输出端同烟气氧浓度分析仪12的电信号输入端相连，烟气氧浓度分析仪12的电信号输出端经通讯电缆连接控制器13的信号输入端。所述采样器11为已有技术，与烟气氧浓度分析仪12配套使用，采样器11将烟道2中的烟气氧浓度值转变成电信号送入烟氧浓度分析仪12进行处理，所述烟气氧浓度分析仪12与采样器11属成套设备，已有技术，其规格型号可选择中科院上海硅酸盐研究所提供的Z0-4III型氧化锆氧量仪，也可采用市场上其它测氧仪，而控制器13可选用可编程序控制器PLC等。控制器13的通讯端口经通讯线与显示器或与人机界面操作显示器15相接，控制器13的信号输出端经通信电缆同热风调节阀8相连。控制热风调节阀8的开度，即控制由热风管6进入燃烧器10内的热风量。由控制器13、显示器或人机界面操作显示器15组成的控制部分可由可编程序控制器PLC、集散控制系统DCS、单片机系统、智能仪表系统或带I/O板卡的工控机系统组成，而人机界面操作显示器15可由文本显示器、触摸屏、触摸式平板电脑或工控机组成。由炉尾或烟道2中的氧含量值经采样器11变成电信号再经烟气氧浓度分析12处理后送入控制器13，如果烟气氧浓度分析仪12测得的氧浓度值高于控制器13的设定值，说明炉体1中的氧含量高，风量过多，此时控制器13经通讯电缆将控制信号传给热风调节阀8，调小开度；反之，如果烟气氧浓度分析仪12测得的氧浓度值低于控制器13设定值，说明炉体1中的氧含量低，风量不足，此时控制器13将控制热风调节阀8，加大热风调节阀8的开度。如此重复，使炉体1排出的烟气中的氧含量始终处于一个稳定状态，即低氧状态，使炉体1内优化燃烧。
(如图2)在炉体1上安装有N(N≥1的整数)个燃烧器10，燃烧器10的一端连通炉体1的内腔，燃烧器10的另一端连燃料调节阀9。打开燃料调节阀9，燃料(如粉末固体燃料、液体燃料或气体燃料)经燃料调节阀9入燃烧器10燃烧后其火苗喷射入炉体1内。燃烧器10的空气入口端连通热风管6，从热风管6来的加热空气进入燃烧器10与由燃料调节阀9来的燃料混合加速燃料的燃烧。在炉体1的尾部有烟道2，烟道2的出口端同换热器3的烟气入口端相连，换热器3的烟气出口端有出烟道通烟囱，燃料在炉体1中燃烧后产生的烟气经烟道2和出烟管排出。冷风管5和热风管6从换热器3的侧面通入换热器3内，冷风管5和热风管6在换热器3内相连形成冷风加热管，旁通阀7安装在冷风管5和热风管6之间。在冷风管5上安装有冷风调节阀5a，冷风管5经冷风调节阀5a同鼓风机4的出口端相连。关闭旁通阀7，启动鼓风机4，鼓风机4将外界空气经冷风管5进入换热器3.内的冷风加热管段，经加热后的空气经热风管6入燃烧器10内。如果要降低热风管6内的空气温度，可开启旁通阀7使从冷风管5来的部分外界空气入燃烧器3内的冷风加热管段，其它部分直接经旁通阀7入热风管6。在炉尾或烟道2侧面装有的采样器11的一头通入炉尾或烟道2的内腔，采样器11的输出端同烟气氧浓度分析仪12的电信号输入端相连，烟气氧浓度分析仪12的电信号输出端经通讯电缆连通控制器13的信号输入端。所述采样器11为已有技术，与烟气氧浓度分析仪12配套使用，采样器11将炉尾或烟道2中的烟气氧浓度值转变成电信号送入烟气氧浓度分析仪12进行处理，所述烟气氧浓度分析仪12与采样器11属成套设备，已有技术，其规格型号可选择中科院上海硅酸盐研究所产的Z0-4III型氧化锆氧量仪，也可采用市场上其它测氧仪，而控制器13可选用可编程序控制器PLC等。控制器13的通讯端口经通讯线与显示器或与人机界面操作显示器15相接，控制器13的信号输出端经通信电缆同冷风调节阀5a相连。控制冷风调节阀5a的开度，即控制由热风管6进入燃烧器10的热风量。由控制器13、显示器或人机界面操作显示器15组成的控制部分由可编程序控制器PLC、集散控制系统DCS、单片机系统、智能仪表系统或带I/O板卡的工控机系统组成，而人机界面操作显示器15由文本显示器、触摸屏、触摸式平板电脑或工控机组成。由炉尾或烟道2中的氧含量值经采样器11变成电信号再经烟气氧浓度分析12处理后送入控制器13，如果烟气氧浓度分析仪12测得的氧浓度值高于控制器13的设定值，说明炉体1中的氧含量高，风量过多，此时控制器13经通讯电缆将控制信号传给冷风调节阀5a，调小开度；反之，如果烟气氧浓度分析仪12测得的氧浓度值低于控制器13设定值，说明炉体1中的氧含量低，风量不足，此时控制器13将控制冷风调节阀5a，加大冷风调节阀5a的开度。如此重复，使炉体1排出的烟气中的氧含量始终处于一个稳定状态，即低氧状态，使炉体1内优化燃烧。
Claims (2)
1.一种工业炉窑优化燃烧控制装置，其特征在于：在炉体(1)上安装有数量大于等于1的燃烧器(10)，燃烧器(10)的一端连通炉体(1)的内腔，燃烧器(10)的另一端经燃料调节阀(9)同燃料输送管相连接，燃烧器(10)的空气入口端同热风调节阀(8)的一头相连接，热风调节阀(8)的另一头连通热风管(6)；在炉体(1)的尾部有烟道(2)，烟道(2)的出口端同换热器(3)的入口端相连，换热器(3)的出口端有出烟道通烟囱；冷风管(5)和热风管(6)从换热器(3)的侧面通入换热器(3)在换热器(3)内相连形成冷风加热管，旁通阀(7)安装在冷风管(5)和热风管(6)之间，冷风管(5)的末端同鼓风机(4)的出口端相连；在炉尾或烟道(2)侧面装有的采样器(11)的一头通入烟道(2)或炉尾的内腔，采样器(11)的输出端同烟气氧浓度分析仪(12)的电信号输入端相连，烟气氧浓度分析仪(12)的电信号输出端经通讯电缆连通控制器(13)的信号输入端，控制器(13)的通讯端口经通讯线与显示器或与人机界面操作显示器(15)相接，控制器(13)的信号输出端经通讯电缆同热风调节阀(8)相连。
2.一种工业炉窑优化燃烧控制装置，其特征在于：在炉体(1)上安装有数量大于等于1的燃烧器(10)，燃烧器(10)的一端连通炉体(1)的内腔，燃烧器(10)的另一端连燃料调节阀(9)，燃烧器(10)的空气入口端连通热风管(6)；在炉体(1)的尾部有烟道(2)，烟道(2)的出口端同换热器(3)的入口端相连，换热器(3)的出口端有出烟道通烟囱；冷风管(5)和热风管(6)从换热器(3)的侧面通入换热器(3)在换热器(3)内相连形成冷风加热管，旁通阀(7)安装在冷风管(5)和热风管(6)之间，冷风管(5)经冷风调节阀(5a)同鼓风机(4)的出口端相连；在炉尾或烟道(2)侧面装有的采样器(11)的一头通入烟道(2)或炉尾的内腔，采样器(11)的输出端同烟气氧浓度分析仪(12)的电信号输入端相连，烟气氧浓度分析仪(12)的电信号输出端经通讯电缆连通控制器(13)的信号输入端，控制器(13)的通讯端口经通讯线与显示器或与人机界面操作显示器(15)相接，控制器(13)的信号输出端经通讯电缆同冷风调节阀(5a)相连。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN103075891A (zh) * | 2013-01-30 | 2013-05-01 | 昆明钢铁集团有限责任公司 | 一种利用烧结热风进行锅炉燃烧助燃的方法和设备 |
| CN103776262A (zh) * | 2014-01-28 | 2014-05-07 | 北京汉能清源科技有限公司 | 一种水泥回转窑燃烧工况实时调整方法及装置 |
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2012
- 2012-01-10 CN CN2012200120391U patent/CN202419690U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN103776262B (zh) * | 2014-01-28 | 2015-05-13 | 北京汉能清源科技有限公司 | 一种水泥回转窑燃烧工况实时调整方法及装置 |
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