專利名稱:安全監(jiān)控液化石油氣燃燒系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及液化石油氣燃燒系統(tǒng)。
背景技術:
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,液化石油氣作為能源得到越來越廣泛的應用。目前已經(jīng)使用的工業(yè)用液化石油氣燃燒系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)設置所限,氣化器對液化石油氣組分變化較大時的適應能力有限;尤其是在多用戶工況下,混合器和燃燒器調(diào)節(jié)范圍小,不能適應流量、壓力及熱值變化大的工況。致使系統(tǒng)工作穩(wěn)定性較差。
本實用新型所要解決的技術問題是避免上述現(xiàn)有技術所存在的問題,提供一種工作穩(wěn)定可靠的安全監(jiān)控液化石油氣燃燒系統(tǒng)。
本實用新型解決技術問題所采用的技術方案是本實用新型系統(tǒng)自液態(tài)液化石油氣貯罐至燒嘴,依次設置的包括有以蒸汽為熱源的氣化器和將氣態(tài)液化石油氣與空氣形成混合的混合器。
本實用新型的結(jié)構(gòu)特點是a、設置混合器恒定壓力自動控制裝置;b、在所述混合器的出口處設置混合氣體穩(wěn)壓罐,穩(wěn)壓罐輸出分送至各供氣支路;c、在各供氣支路的前端,獨立設置減壓閥管路;d、設置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置,包括比例混合器,在比例混合器的壓縮空氣進氣口設置流量調(diào)節(jié)器、在比例混合器的燃氣進氣口設置零位調(diào)節(jié)器,同時設置連通在壓縮空氣進氣口與零位調(diào)節(jié)器之間的管路。
與已有技術相比,本實用新型的有益效果體現(xiàn)在1、本實用新型采用恒定壓力供應的方式,即在液化石油氣氣化和混合后,以一個恒定的壓力向燃燒系統(tǒng)供應,在混合氣進口對壓力進行控制,可有效提高燃燒穩(wěn)定性。
2、本實用新型通過在混合器的出口處設置緩沖穩(wěn)壓罐,以增大儲氣能力和消除管道壓損及各燃燒器燒嘴負載之間的影響,從而保證各燒嘴流量充足、壓力穩(wěn)定。
3、本實用新型中獨立設置在各供氣支路前端的減壓閥使閥后壓力在流量變化的情況下保持穩(wěn)定,消除了供氣管內(nèi)壓差對各燃燒器壓力影響,使燃燒器供氣支管互相隔離,相互獨立,不受燃燒器流量變化的影響,極大地提高了燃燒穩(wěn)定性。
4、本實用新型設置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置,能很好地適應于系統(tǒng)的低壓力燃氣供氣方式。
5、本實用新型系統(tǒng)安全、可靠。
圖面說明
圖1為本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置示意圖。
圖中,1氣化器、2混合器、3混合器恒定壓力自動控制裝置、4混合氣體穩(wěn)壓罐、5供氣支路、6減壓閥、7比例混合器、8流量調(diào)節(jié)器、9零位調(diào)節(jié)器、10管路、11液化石油氣儲氣罐、12燒嘴。
具體實施方式
參見
圖1,本實施例系統(tǒng)自液態(tài)液化石油氣貯罐11至燒嘴12,依次設置的包括有以蒸汽為熱源的氣化器1和將氣態(tài)液化石油氣與空氣形成混合的混合器2。
圖中示出,本實施例中,設置混合器恒定壓力自動控制裝置3。為了保證燃燒穩(wěn)定,采用恒定壓力供應方式,在液化石油氣氣化和混合后,以27000-31000Pa壓力向燃燒系統(tǒng)供應,在混合器進口對壓力進行控制。在燃燒系統(tǒng)壓力變化超出設定范圍時,壓力自動控制裝置3投入控制。當供應壓力小于27000Pa時,混合器自動啟動;大于31000Pa時,混合器自動關閉,確保燃燒系統(tǒng)混合氣壓力恒定。
本實施例中,在混合器2的出口處設置混合氣體穩(wěn)壓罐4,穩(wěn)壓罐4輸出分送至各供氣支路5。穩(wěn)壓罐4用以增加儲氣能力和消除管道壓損及各燃燒器燒嘴負載之間的影響,從而保證各燒嘴流量充足、壓力穩(wěn)定。
圖1示出,本實施例中,在各供氣支路5的前端,分別配置相互獨立的減壓閥管路。減壓閥6使得閥后混合氣壓力定值輸出為8000-6000Pa。并在流量變化的情況下仍然保持穩(wěn)定。
參見圖2,本實施例中,設置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置,具體采用比例混合器7,在比例混合器7的壓縮空氣進氣口設置流量調(diào)節(jié)器8、在比例混合器7的燃氣進氣口設置零位調(diào)節(jié)器9,同時設置連通在壓縮空氣進氣口與零位調(diào)節(jié)器9之間的管路10,使比例混合器7的燃氣進口側(cè)壓力等于空氣側(cè)進氣口壓力。
按照以上設定,本系統(tǒng)中混合器出口燃氣壓力為27000-31000Pa,受條件限制,不可能在后續(xù)工藝中將燃氣壓力提高。本實施例中,與常規(guī)做法不同的是,采用助燃空氣作為主動量,控制原理則采用均壓控制和比例調(diào)節(jié)。這種控制方式具體配置上通過強制送風噴射器即空氣流量調(diào)節(jié)器8和比例混合器來實現(xiàn)。壓縮空氣從噴射器噴出,可以很方便地對流量進行調(diào)節(jié),同時通過零位調(diào)節(jié)器9使比例混合器7的燃氣進口側(cè)壓力Pg2等于空氣側(cè)進口壓力Pa2,從而使混合比保持恒定;混合比則可通過與比例混合器組合在一起的可調(diào)型孔板來設定,流量調(diào)節(jié)通過流量調(diào)節(jié)器來進行,流量范圍由燃氣、空氣壓的Pg1、Pa1的值來確定。
燒嘴需要在爐內(nèi)進行燃燒,爐內(nèi)的壓力顯然不同于大氣壓。因此,為保持自調(diào)節(jié)性能,零位調(diào)節(jié)器的基準壓力就不是大氣壓,而是爐內(nèi)的壓力,也就是說Pg2=Pf>Patm。為此零位調(diào)節(jié)器需設定一個工作壓力范圍以補償Pf的變化,本系統(tǒng)中設定為850-5000Pa。根據(jù)實踐,以空氣壓力Pa2作為基準壓力。
為了保證安全、正常及可靠的運行,在氣化器上還應設置有安全閥、浮子閥、壓力調(diào)整器等自控裝置。
此外,整個系統(tǒng)的自動化水平是以保證設備安全、正常工作為原則的,力求可靠、便于工作人員觀察和操作。因此,只對關健參數(shù)進行自動控制,其余均可按手控設計。其中,自動控制可以包括氣化器液位控制,采用浮子閥作為檢測、控制元件,結(jié)構(gòu)簡單、控制可靠。正常工作時,液化石油氣氣相在氣化器及浮子閥的上部,通過浮子閥出口排出;當氣化器內(nèi)的液面過高,接近氣相出口,浮子閥內(nèi)的浮球?qū)庀喑隹诙伦?,防止液相進入氣相,杜絕事故的發(fā)生。
氣化器出口壓力控制,氣化器出口處設有壓力調(diào)整器,實現(xiàn)壓力自動調(diào)節(jié)。
混合器壓力控制,在混合器的出口處,因設有穩(wěn)壓罐,利用調(diào)節(jié)穩(wěn)壓罐內(nèi)的壓力在一定的壓差內(nèi)開啟或關閉混合控制器。在這種壓力調(diào)節(jié)方式,主調(diào)節(jié)器的動力氣源為03Mpa壓縮空氣,混合器控制閥利用混合氣穩(wěn)壓罐內(nèi)的4000Pa壓差作為控制信號。當穩(wěn)壓罐內(nèi)壓力大于或等于設定值31000Pa時關閉混合控制器,從而主調(diào)節(jié)器關閉;當穩(wěn)壓罐內(nèi)壓力小于或等于設定值27000Pa時,打開混合控制器,主調(diào)節(jié)器啟動。通過主調(diào)節(jié)器開閉,實現(xiàn)混合器壓力控制,達到輸出液化石油氣與空氣混合氣熱值在12000Kcal/m3±5%。
安全監(jiān)控為了防止燃燒裝置在燃燒時因故障導致熄火,未燃燒的液化石油氣-空氣混合氣繼續(xù)噴入爐內(nèi),應設置安全保護裝置,根據(jù)混合氣體壓力、助燃壓縮空氣壓力以及試驗燒嘴監(jiān)控火熄狀態(tài),并與安裝在爐前供氣管上的緊急切斷閥形成聯(lián)鎖實現(xiàn)報警的控制。在出現(xiàn)下述情況時1、停電;2、混合氣體壓力達到下限設定值9000Pa;3、混合氣體壓力達到上限設定下30000Pa;4、壓縮空氣壓力達到下限設定值1.5Kg/cm2。
緊急切斷閥自動關閉,切斷混合氣體供應,與此同時控制臺上各種異常和熄火出現(xiàn)亮燈,報警器報警。
除此之處,當液化石油氣泄漏時,還可通過可燃氣體泄漏檢測器進行檢測、遠傳聯(lián)鎖報警,緊急切斷閥關閉。
權利要求1.安全監(jiān)控液化石油氣燃燒系統(tǒng),所述系統(tǒng)自液態(tài)液化石油氣貯罐(11)至燒嘴(12),依次設置的包括有以蒸汽為熱源的氣化器(1)和將氣態(tài)液化石油氣與空氣形成混合的混合器(2);其特征是a、設置混合器恒定壓力自動控制裝置(3);b、在所述混合器的出口處設置混合氣體穩(wěn)壓罐(4),穩(wěn)壓罐輸出分送至各供氣支路(5);c、在所述各供氣支路(5)中,分別獨立設置減壓閥(6)管路;d、設置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置,包括比例混合器(7),在比例混合器(7)的壓縮空氣進氣口設置流量調(diào)節(jié)器(8)、在比例混合器(7)的燃氣進氣口設置零位調(diào)節(jié)器(9),同時設置連通在壓縮空氣進氣口與零位調(diào)節(jié)器(9)之間的管路(10)。
專利摘要安全監(jiān)控液化石油氣燃燒系統(tǒng),自液態(tài)液化石油氣貯罐至燒嘴,依次設置的包括有氣化器和混合器。其特征是設置混合器恒定壓力自動控制裝置;在混合器的出口處設置混合氣體穩(wěn)壓罐,穩(wěn)壓罐輸出分送至各供氣支路;在各供氣支路中,分別獨立設置減壓閥管路;同時設置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置。本系統(tǒng)工作穩(wěn)定、安全可靠。
文檔編號F23K5/10GK2692508SQ200320110980
公開日2005年4月13日 申請日期2003年11月21日 優(yōu)先權日2003年11月21日
發(fā)明者徐鵬, 蔡善祥, 陳學東, 金維亞, 崔坤理, 錢家祥, 魏安安, 張立權 申請人:合肥通用機械研究所, 合肥豪克化工設備工程公司