CN202730598U - 一种沥青拌和站燃烧器检测、控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，适用与于沥青热再生设备上，包括骨料温度检测装置、火焰波动信息检测装置、火焰图像信息检测装置、烟气含氧量检测装置、烟气温度检测装置，燃烧器控制器，包括风油比控制装置、助燃空气风门控制装置和重油计量控制装置，所述骨料温度检测装置的检测信号反馈到燃烧器控制器中，燃烧器控制器根据反馈信息调节燃烧器风油比；所述火焰强度检测装置、烟气含氧量检测装置、烟气温度检测装置的检测信息通过多信息融合计算，得到燃烧器的燃烧状态信息并反馈到燃烧器控制器中，燃烧器根据反馈信息调节器风门开度、燃烧器油压。本系统通过对燃烧器风油比及燃油温度进行调节，使燃烧器处于最优的燃烧状态。
Description
技术领域
本实用新型涉及沥青混凝土搅拌设备领域，具体的涉及一种对沥青拌和站燃烧器燃烧状态的信息进行检测、控制的系统。
背景技术
沥青拌和站主要用于生产高等级公路的路面铺筑沥青混合料，通过燃烧器对干燥滚筒内的骨料进行加热和烘干，使沥青在骨料表面具有更好的包裹性。
目前市场上沥青拌和站燃烧器基本上采用手动控制，燃烧器的燃料为重油，由于重油的标号不统一在使用不同的重油燃烧时，操作人员只能依赖经验对燃烧器参数进行手动调节，调节过程复杂，无法保证骨料温度的准确控制，同时燃烧器再燃烧不充分时很容易导致结焦，影响沥青拌和站的正常生产。
传统的沥青拌合站的燃烧器主要采用手动进行调节，由操作人员观察出料骨料温度，当骨料温度比设定的温度低时，加大燃烧器负荷、增大燃油喷射量，当温度过高时，减小燃油喷射量，每次调整燃烧器负荷后，或者更换不同标号的重油后，需要重新调整风油比，传统燃烧器风油比的调整完全依赖于人工经验，通过燃烧器的窥视孔观察火焰的亮度，然后再观察烟气和回收粉的颜色，由此确定燃烧器的燃烧状态，以人工经验调整燃烧器风油比的难度非常大，需要丰富的调节经验，如果风油比调整不准确，燃烧器无法处于最优的燃烧状态。现有国外技术中，有通过骨料温度或火焰强度作为反馈控制参数实现燃烧器负荷控制，采用骨料温度测量具有一定的不稳定性和测量误差，无法准确实现燃烧器智能反馈控制，单一的温度测量无法实现燃烧器风油比的准确控制；采用火焰强度作为燃烧器反馈控制参数，仅仅采用火焰强度作为燃烧稳定性判定依据存在一定的局限性。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供了一种沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，适用与于沥青热再生设备上，所述沥青热再生设备包括滚筒、燃烧器、燃烧器控制器、风门、引风除尘系统及其它辅助设备，其特征在于：包括
骨料温度检测装置，用于在线检测骨料出料时的温度；
火焰强度检测装置，包括火焰波动信息检测装置和火焰图像信息检测装置，
火焰波动信息检测装置，用于检测滚筒内初始燃烧区火焰的辐射强度波动信息
火焰图像信息检测装置，用于采集滚筒内燃烧区的火焰图像信息、提取火焰温度；
烟气含氧量检测装置，用于在线快速检测烟气含氧量；
烟气温度检测装置，用于在线快速检测烟气温度；
燃烧器控制器，包括风油比控制装置、助燃空气风门控制装置和重油计量控制装置，所述骨料温度检测装置的检测信号反馈到燃烧器控制器中，燃烧器控制器根据反馈信息调节燃烧器风油比；所述火焰强度检测装置、烟气含氧量检测装置、烟气温度检测装置的检测信息通过多信息融合计算，得到燃烧器的燃烧状态信息并反馈到燃烧器控制器中，燃烧器根据反馈信息调节器风门开度、燃烧器油压。
进一步的，所述骨料温度检测装置包括安装在滚筒流道上的红外测温探头、测温探头驱动装置和检测电路。
进一步的，所述红外测温探头前端装有吹气式清扫器。
进一步的，所述火焰波动信息检测装置包括红外火检探头、火检探头驱动装置和检测电路，所述红外火检探头安装在滚筒内部初始燃烧区范围内。
进一步的，所述火焰图像信息检测装置包括可自动伸缩的高温CCD探头、图像采集卡、录像机、亮度提取电路，所述高温CCD探头设置在滚筒内部燃烧器完全燃烧区范围内。
进一步的，所述烟气氧含量检测装置包括氧化锆式测量探头、探头驱动装置和检测电路，所述氧化锆式测量探头安装在滚筒烟气出口处，其前端装有除尘过滤器。
进一步的，所述烟气温度检测装置包括温度检测探头、自动除尘装置、温度信号调理电路，所述温度检测探头安装在滚筒烟气出口处，其前端装有自动除尘装置用于实时除去温度检测探头上的粉尘，温度信号调理电路用于计算温度变化率和温度信号的滤波。
进一步的，所述温度检测探头采用PT200薄膜铂电阻或无铠装热电偶。
进一步的，所述燃烧器控制器为PLC控制器。
本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型首先通过检测出料骨料温度实现自动控温，自动调整燃烧器的负荷，由燃烧器负荷确定喷油量；在确定燃烧器喷油量的前提下，通过在线检测烟气氧含量、烟气温度、燃烧器火焰辐射、燃烧器火焰图像等特征信息，基于多传感器信息融合算法得到燃烧器燃烧状态信息，将燃烧状态信息反馈到燃烧器控制器，对燃烧器风油比及燃油温度进行调节，使燃烧器处于最优的燃烧状态。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型实施例沥青拌和站燃烧器检测、控制系统的结构示意图。
图2为本实用新型实施例沥青拌和站燃烧器检测、控制系统的工作流程图。
具体实施方式
为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图详细描述本实用新型提供的实施例。
参照图1、图2所示，一种沥青拌和站燃烧器检测、控制方法，适用与于沥青热再生设备上，所述沥青热再生设备包括滚筒11、燃烧器12、燃烧器控制器、风门、引风除尘系统13及滚筒驱动装置14；
骨料温度检测装置，用于在线检测骨料出料时的温度，其包括安装在滚筒流道111上的红外测温探头2、吹气式清扫器、测温探头驱动装置和检测电路，吹气式清扫器安装在红外测温探头前端；
火焰强度检测装置，包括火焰波动信息检测装置和火焰图像信息检测装置，火焰波动信息检测装置，用于检测滚筒11内初始燃烧区火焰的辐射强度波动信息，其包括红外火检探头3、火检探头驱动装置和检测电路，所述红外火检探头3安装在滚筒内11部初始燃烧区范围内；火焰图像信息检测装置，用于采集滚筒11内燃烧区的火焰图像信息、提取火焰温度，其包括可自动伸缩的高温CCD探头4、图像采集卡、录像机、亮度提取电路，所述高温CCD探头4设置在滚筒内部燃烧器完全燃烧区范围内；
烟气含氧量检测装置，用于在线快速检测烟气含氧量，其包括氧化锆式测量探头5、探头驱动装置和检测电路，所述氧化锆式测量探头5安装在滚筒11烟气出口与引风除尘系统13连接处，其前端装有除尘过滤器；
烟气温度检测装置，用于在线快速检测烟气温度，其包括温度检测探头6、自动除尘装置、温度信号调理电路，所述温度检测探头6安装在滚筒11烟气出口与引风除尘系统13连接处，采用PT200薄膜铂电阻或无铠装热电偶，其前端装有自动除尘装置用于实时除去温度检测探头上的粉尘，温度信号调理电路用于计算温度变化率和温度信号的滤波。
燃烧器控制器为PLC控制器，包括风油比控制装置、助燃空气风门控制装置和重油计量控制装置，所述红外测温探头2的检测信号反馈到燃烧器控制器中，燃烧器控制器根据反馈信息调节燃烧器风油比；所述红外火检探头3、高温CCD探头4、氧化锆式测量探头5、温度检测探头6的检测信息通过多信息融合计算，得到燃烧器12的燃烧状态信息并反馈到燃烧器控制器中，燃烧器12根据反馈信息调节器风门开度、燃烧器油压。
以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能以此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
Claims (9)
1.一种沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，适用与于沥青热再生设备上，所述沥青热再生设备包括滚筒、燃烧器、燃烧器控制器、风门、引风除尘系统及其它辅助设备，其特征在于：包括
骨料温度检测装置，用于在线检测骨料出料时的温度；
火焰强度检测装置，包括火焰波动信息检测装置和火焰图像信息检测装置，
火焰波动信息检测装置，用于检测滚筒内初始燃烧区火焰的辐射强度波动信息
火焰图像信息检测装置，用于采集滚筒内燃烧区的火焰图像信息、提取火焰温度；
烟气含氧量检测装置，用于在线快速检测烟气含氧量；
烟气温度检测装置，用于在线快速检测烟气温度；
燃烧器控制器，包括风油比控制装置、助燃空气风门控制装置和重油计量控制装置，所述骨料温度检测装置的检测信号反馈到燃烧器控制器中，燃烧器控制器根据反馈信息调节燃烧器风油比；所述火焰强度检测装置、烟气含氧量检测装置、烟气温度检测装置的检测信息通过多信息融合计算，得到燃烧器的燃烧状态信息并反馈到燃烧器控制器中，燃烧器根据反馈信息调节器风门开度、燃烧器油压。
2.根据权利要求1所述的沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，其特征在于：所述骨料温度检测装置包括安装在滚筒流道上的红外测温探头、测温探头驱动装置和检测电路。
3.根据权利要求2所述的沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，其特征在于：所述红外测温探头前端装有吹气式清扫器。
4.根据权利要求1所述的沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，其特征在于：所述火焰波动信息检测装置包括红外火检探头、火检探头驱动装置和检测电路，所述红外火检探头安装在滚筒内部初始燃烧区范围内。
5.根据权利要求1所述的沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，其特征在于：所述火焰图像信息检测装置包括可自动伸缩的高温CCD探头、图像采集卡、录像机、亮度提取电路，所述高温CCD探头设置在滚筒内部燃烧器完全燃烧区范围内。
6.根据权利要求1所述的沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，其特征在于：所述烟气氧含量检测装置包括氧化锆式测量探头、探头驱动装置和检测电路，所述氧化锆式测量探头安装在滚筒烟气出口处，其前端装有除尘过滤器。
7.根据权利要求1所述的沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，其特征在于：所述烟气温度检测装置包括温度检测探头、自动除尘装置、温度信号调理电路，所述温度检测探头安装在滚筒烟气出口处，其前端装有自动除尘装置用于实时除去温度检测探头上的粉尘，温度信号调理电路用于计算温度变化率和温度信号的滤波。
8.根据权利要求7所述的沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，其特征在于：所述温度检测探头采用PT200薄膜铂电阻或无铠装热电偶。
9.根据权利要求1所述的沥青拌和站燃烧器检测、控制系统，其特征在于：所述燃烧器控制器为PLC控制器。
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