CN218033224U - 一种锅炉投料智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种锅炉投料智能控制系统，包括输蔗带、第一落料管、第二落料管、喂料器和锅炉炉膛；输蔗带的侧面安装有第一落料管,在第一落料管上端安装有蔗渣刮板，第一落料管下端与喂料器入口连接，喂料器出口与第二落料管上端连接，第二落料管的下端与锅炉炉膛连接，主蒸汽管与锅炉连接。本申请锅炉投料智能控制系统采用DCS或PLC控制，不但可以减少燃料的浪费，而且可以使锅炉稳定地产汽，提升生产的稳定性，不用操作人员全时值守，节省了人力成本,提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及锅炉技术领域，具体为一种锅炉投料智能控制系统。
背景技术
锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。
锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
在生产过程中，需要锅炉稳定地燃烧，从而保证生产的稳定。
由于锅炉投入燃料过程没有完善的智能控制系统，主要靠人工肉眼观察与人工远程控制，不但投燃料量的准确性和稳定性差，导致燃料浪费、无法使锅炉稳定地产汽，影响到生产的稳定性，同时操作工时刻盯住摄像屏幕观察投料情况并随时操作，精神高度紧张、眼睛和精神非常疲劳，为了解决这一痛点，特发明本智能控制系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锅炉投料智能控制系统，以解决上述背景技术中提出投燃料量的准确性和稳定性差的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种锅炉投料智能控制系统，包括输蔗带、第一落料管、第二落料管、喂料器、锅炉炉膛和智能控制器；
输蔗带的侧面安装有第一落料管，在第一落料管上端安装有蔗渣刮板，第一落料管下端与喂料器入口连接，喂料器出口与第二落料管上端连接，第二落料管的下端与锅炉炉膛连接，主蒸汽管与锅炉连接;
所述落料管上安装有料位传感器，通过电缆与智能控制器连接；所述落料管上安装有第一流量计，通过电缆与智能控制器连接；所述主蒸汽管上安装有第二流量计，通过电缆与智能控制器连接；所述主蒸汽管上安装有压力传感器，通过电缆与智能控制器连接。
需要进一步说明的是，所述第一落料管入口的上方安装有摄像头。
需要进一步说明的是，所述智能控制器为DCS控制器或PLC控制器。
需要进一步说明的是，所述料位传感器为射频导纳物位计。
需要进一步说明的是，所述第一流量计和第二流量计均为电磁流量计。
需要进一步说明的是，所述压力传感器为溅射式压力变送器。
本申请锅炉投料智能控制系统的工作原理如下：
料位传感器把检测到的蔗渣料位信号通过电缆传输给DCS或PLC，经DCS或PLC判断、计算后输出控制信号给蔗渣挡板，实现当料位低于设定值时，智能地控制蔗渣挡板的动作加大投料量；当料位高于设定值时，智能地控制蔗渣挡板的动作减小投料量，从而实现第一落料管内料位的稳定。
第一流量计把检测到的蔗渣流量信号通过电缆传输给DCS或PLC，可以了解瞬时投料量和累积投料量。
第二流量计、压力传感器分别把检测到的主蒸汽流量和压力信号通过电缆传输给DCS或PLC，经DCS或PLC判断、计算后输出控制信号给喂料器，当蒸汽压力低于设定值时，DCS或PLC发出信号提高喂料器转速增加投料量，反之当蒸汽压力高于设定值时，DCS或PLC发出信号降低喂料器转速减小投料量，从而维持蒸汽压力在设定值。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本申请锅炉投料智能控制系统采用DCS或PLC控制，不但可以减少燃料的浪费，而且可以使锅炉稳定地产汽，提升生产的稳定性，不用操作人员全时值守，节省了人力成本,提高了工作效率；
（2）本申请锅炉投料智能控制系统，能够控制蔗渣挡板的动作，按照设定值加大或减少投料量，从而维持料位的稳定，实现自动化控制，免去人工劳动力，进料时更加方便、快捷；
（3）操作工根据摄像头观察落料情况，随时通过按钮或电脑鼠标控制蔗渣刮板的开度来增减输蔗带上进入落料管的量，以维持稳定蔗渣的供给，操作工再根据锅炉的燃烧情况随时通过按钮或电脑鼠标调节喂料器的转速以控制投入锅炉炉膛的蔗渣量，从而稳定锅炉的燃烧；
（4）本申请锅炉投料智能控制系统，不仅能够保证安全生产，而且能够节能增效，具有很好的市场发展空间和投资收益前景。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的逻辑控制结构示意图；
图中：1、智能控制器；2、料位传感器；3、第一流量计；4、第二流量计；5、压力传感器；A、输蔗带；B、第一落料管；C、喂料器；D、第二落料管；E、锅炉炉膛；H、主蒸汽管；F、蔗渣刮板；G、摄像头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供的一种实施例：一种锅炉投料智能控制系统，包括输蔗带A、第一落料管B、第二落料管D、喂料器C、锅炉炉膛E和智能控制器1；
输蔗带A的侧面安装有第一落料管B，在第一落料管B上端安装有蔗渣刮板F，第一落料管B下端与喂料器C入口连接，喂料器C出口与第二落料管D上端连接，第二落料管D的下端与锅炉炉膛E连接，主蒸汽管H与锅炉连接;
所述落料管B上安装有料位传感器2，通过电缆与智能控制器1连接；所述落料管D上安装有第一流量计3，通过电缆与智能控制器1连接；所述主蒸汽管H上安装有第二流量计4，通过电缆与智能控制器1连接；所述主蒸汽管H上安装有压力传感器5，通过电缆与智能控制器1连接。
所述第一落料管B入口的上方安装有摄像头G。
所述智能控制器1为DCS控制器或PLC控制器。
所述料位传感器2为射频导纳物位计。本实施例中采用：SZSP-Z18智能型射频导纳料位计，智能型射频导纳料位计SZSP-Z18是基于射频导纳原理设计的连续物位测量装置。具有稳定性高、灵敏度高、应用场合广泛等优点。相比传统的电容式物位计，射频导纳物位计SZSP-Z18采用模块化设计，能够简洁方便地实现仪表设定。
性能指标:
供电：13VDC～35VDC；
输出：4～20mA；
环境温度：-40℃～70℃；
介质温度：-100℃～800℃；
线 性 度：0.5% ；
重 复 性：0.1% ；
延时：1～30s可调；
火花防护：内置火花防护电路对传感器；
电气接口：M20*1.5 ；
电缆：分体式电子单元与传感器之间的专用连接电缆标准5m，*长50m ；
过程连接：BSPT螺纹安装标准；法兰安装可选；
外壳防护：IP66 ；
认证：ExiaIICT4。
所述第一流量计3和第二流量计4均为电磁流量计。本实施例中采用：LDG-MIK-ZA电磁流量计，LDG-MIK-ZA是一款集高精度、高可靠性、高稳定性及超长使用寿命的电磁流量计。
所述压力传感器5为溅射式压力变送器。本实施例中采用：FST800-G3100溅射式压力变送器，采用溅射薄膜压力敏感元件；防雷击、抗射频和电磁干扰保护；适用温度范围宽、长期稳定性好；高灵敏、高精度；抗冲击、抗过载、抗振动、耐腐蚀。
应用实施例：
在某糖厂150吨/时锅炉试用了1年，采用本申请的方案进行布置，料位传感器2把检测到的蔗渣料位信号通过电缆传输给DCS或PLC，经DCS或PLC判断、计算后输出控制信号给蔗渣挡板F，实现当料位低于设定值时，智能地控制蔗渣挡板的动作加大投料量；当料位高于设定值时，智能地控制蔗渣挡板的动作减小投料量，从而实现落料管1B内料位的稳定。
流量计3把检测到的蔗渣流量信号通过电缆传输给DCS或PLC，可以了解瞬时投料量和累积投料量。
流量计4、压力传感器5分别把检测到的主蒸汽流量和压力信号通过电缆传输给DCS或PLC，经DCS或PLC判断、计算后输出控制信号给喂料器C，当蒸汽压力低于设定值时，DCS或PLC发出信号提高喂料器C转速增加投料量，反之当蒸汽压力高于设定值时，DCS或PLC发出信号降低喂料器C转速减小投料量，从而维持蒸汽压力在设定值。
操作工根据摄像头G观察落料情况，随时通过按钮或电脑鼠标控制蔗渣刮板F的开度来增减输蔗带A上进入落料管B的量，以维持稳定蔗渣的供给，操作工再根据锅炉的燃烧情况随时通过按钮或电脑鼠标调节喂料器C的转速以控制投入锅炉炉膛的蔗渣量，从而稳定锅炉的燃烧。
经过整改后，从根本上解决了锅炉投入燃料过程没有完善的智能控制系统，主要靠人工肉眼观察与人工远程控制，不但投燃料量的准确性和稳定性差，导致燃料浪费、无法使锅炉稳定地产汽，影响到生产的稳定性，同时操作工时刻盯住投料情况并随时操作，精神高度紧张、眼睛和精神非常疲劳的痛点，而且经统计，每吨蒸汽耗标煤减少了5%。
该糖厂原一年的产汽合计为231557吨，耗95000吨蔗渣节省，按节省甘蔗渣5%、蔗渣平均价格450元/吨计算，则产生效益：
95000吨蔗渣×5%×450元/吨蔗渣＝213.8万元。
可见，本发明节能减排的效果非常显著，值得大力推广。
Claims (6)
1.一种锅炉投料智能控制系统，其特征在于：包括输蔗带（A）、第一落料管（B）、第二落料管（D）、喂料器（C）、锅炉炉膛（E）和智能控制器（1）；
输蔗带（A）的侧面安装有第一落料管（B），在第一落料管（B）上端安装有蔗渣刮板（F），第一落料管（B）下端与喂料器（C）入口连接，喂料器（C）出口与第二落料管（D）上端连接，第二落料管（D）的下端与锅炉炉膛（E）连接，主蒸汽管（H）与锅炉连接;
所述落料管（B）上安装有料位传感器（2），通过电缆与智能控制器（1）连接；所述落料管（D）上安装有第一流量计（3），通过电缆与智能控制器（1）连接；所述主蒸汽管（H）上安装有第二流量计（4），通过电缆与智能控制器（1）连接；所述主蒸汽管（H）上安装有压力传感器（5），通过电缆与智能控制器（1）连接。
2.根据权利要求1所述的锅炉投料智能控制系统，其特征在于：所述第一落料管（B）入口的上方安装有摄像头（G）。
3.根据权利要求1所述的一种锅炉投料智能控制系统，其特征在于：所述智能控制器（1）为DCS控制器或PLC控制器。
4.根据权利要求1所述的一种锅炉投料智能控制系统，其特征在于：所述料位传感器（2）为射频导纳物位计。
5.根据权利要求1所述的一种锅炉投料智能控制系统，其特征在于：所述第一流量计（3）和第二流量计（4）均为电磁流量计。
6.根据权利要求1所述的一种锅炉投料智能控制系统，其特征在于：所述压力传感器（5）为溅射式压力变送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221333528.7U CN218033224U (zh) | 2022-05-31 | 2022-05-31 | 一种锅炉投料智能控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202221333528.7U CN218033224U (zh) | 2022-05-31 | 2022-05-31 | 一种锅炉投料智能控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218033224U true CN218033224U (zh) | 2022-12-13 |
Family
ID=84375466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202221333528.7U Active CN218033224U (zh) | 2022-05-31 | 2022-05-31 | 一种锅炉投料智能控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN218033224U (zh) |
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2022
- 2022-05-31 CN CN202221333528.7U patent/CN218033224U/zh active Active
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