專利名稱：一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，屬于工業(yè)窯爐控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
窯爐使用過(guò)程中的燒成需要消耗大量能源，燒成成本約占生產(chǎn)成本的三分之一到二分之一，因而有效提高窯爐燃燒效率，對(duì)于減少窯爐使用成本、降低能耗、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源有著非常重要的意義。窯爐燃燒系統(tǒng)中控制合理、恒定的空燃比(空氣與燃料的比值)， 能夠顯著提高窯爐燃燒效率，適當(dāng)?shù)目杖急燃饶軌虮ＷC窯爐燃燒充分，又避免輸入過(guò)量空氣造成降低火焰溫度、帶走窯內(nèi)熱量，從而顯著降低窯爐的燒成成本，提高窯爐熱效率?，F(xiàn)有窯爐通常由設(shè)置在燃燒器的助燃空氣和燃料氣輸入端的空/燃比例調(diào)節(jié)閥來(lái)控制，空/ 燃比例閥的開(kāi)度隨著電動(dòng)閥的變化而按設(shè)定的比例變化，從而控制燃?xì)饬髁俊毫芭c空氣比例的大小，在窯內(nèi)成湍流形式攪動(dòng)，達(dá)到最佳燃燒效果。但是現(xiàn)有窯爐的燃燒控制系統(tǒng)仍然存在明顯的缺陷空/燃比例調(diào)節(jié)閥對(duì)助燃空氣和燃?xì)獾膲毫?、流量的調(diào)節(jié)存在一定的滯后性，使窯爐溫度控制不精準(zhǔn)，造成窯爐升溫慢、不易維持高溫等問(wèn)題，因而使用空/燃比例調(diào)節(jié)閥的燃燒控制系統(tǒng)僅適用于中低溫窯爐，而不能適用高溫窯爐。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有燃燒系統(tǒng)采用空/燃比例調(diào)節(jié)閥對(duì)助燃空氣和燃?xì)獾膲毫Α?流量的調(diào)節(jié)存在一定的滯后性，造成窯爐升溫慢、不易維持高溫、不適用高溫窯爐的缺陷與不足，提供一種窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制助燃空氣和燃?xì)獾膲毫土髁浚?其調(diào)節(jié)速度快、精確度高，特別適用于高溫窯爐的燃燒控制。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)技術(shù)目的采用的技術(shù)方案是一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，包括燒嘴，以及與燒嘴連接的助燃空氣管和燃?xì)庵Ч?，其特征在于所述助燃空氣管與燒嘴之間還依次串聯(lián)有空氣壓力傳感器和空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，所述燃?xì)庵Ч芎蜔熘g還依次串聯(lián)有燃?xì)鈮毫鞲衅骱腿細(xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥，所述空氣壓力傳感器和燃?xì)鈮毫鞲衅髋cPLC控制單元的輸入端相連，所述PLC控制單元的輸出端與空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥的控制端相連?！N高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，所述空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥的控制信號(hào)為電壓信號(hào)。一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，所述空氣壓力傳感器的兩端還并聯(lián)有空氣手動(dòng)閥，所述燃?xì)鈮毫鞲衅鞯膬啥诉€并聯(lián)有燃?xì)馐謩?dòng)閥。一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，所述燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥和燒嘴之間還串聯(lián)有切斷電磁閥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的特點(diǎn)是采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制助燃空氣和燃?xì)獾膲毫土髁?，并通過(guò)壓力傳感器和PLC控制單元實(shí)施即時(shí)檢測(cè)和調(diào)節(jié)控制，其調(diào)節(jié)速度快、調(diào)節(jié)精確度高，特別適用于高溫窯爐的燃燒控制。
圖1是本實(shí)用新型高溫窯爐燃燒控制系統(tǒng)的示意圖。圖中助燃空氣管1，燃?xì)庵Ч?，燒嘴3，空氣壓力傳感器4，燃?xì)鈮毫鞲衅?，空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6，燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥7，PLC控制單元8，空氣手動(dòng)閥9，燃?xì)馐謩?dòng)閥10，切斷電磁閥11。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型提供的高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，包括燒嘴3，以及與燒嘴3相連的助燃空氣管1和燃?xì)庵Ч?，助燃空氣管1和與燒嘴3相連的管路組成空氣管路，燃?xì)庵Ч? 和與燒嘴3相連的管路組成燃?xì)夤苈贰Ｔ诳諝夤苈飞?，助燃空氣?與燒嘴3之間還依次串聯(lián)有空氣壓力傳感器4和空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6，并且空氣壓力傳感器4與PLC控制單元的輸入端相連，PLC控制單元的輸出端與空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6的控制端相連。在燃?xì)夤苈飞?，燃?xì)庵Ч?和燒嘴3之間還依次串聯(lián)有燃?xì)鈮毫鞲衅?和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥7，并且燃?xì)鈮毫鞲衅?與PLC控制單元的輸入端相連，PLC控制單元的輸出端與燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥7的控制端相連?？諝怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥6和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥7由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥連接組合構(gòu)成， 通過(guò)接收控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)閥門(mén)改變閥芯和閥座之間的截面積大小，改變和控制助燃空氣和燃?xì)獾牧髁亢蛪毫?，?shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)節(jié)功能?？諝怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥6和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥7接收的控制信號(hào)可以為電流信號(hào)或電壓信號(hào)，但優(yōu)選電壓信號(hào)，采用電壓信號(hào)控制，具有反應(yīng)時(shí)間短、調(diào)節(jié)速度快的優(yōu)點(diǎn)。在空氣管路和燃?xì)夤苈飞线B接空氣壓力傳感器4和燃?xì)鈮毫鞲衅?，能夠時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管路的氣壓，并將數(shù)據(jù)傳遞給PLC控制單元8，由PLC控制單元8經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后，發(fā)出信號(hào)指令給空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥7，使空氣管路和燃?xì)夤苈繁３趾愣ǖ膲毫土髁?，以及保持恒定的空燃比例。本?shí)用提供的高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，采用的空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥7具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、動(dòng)作靈敏、流體通道呈S流線型、壓降損失小、閥容量大、流量特性精確的特點(diǎn)，并通過(guò)壓力傳感器和PLC控制單元實(shí)施即時(shí)檢測(cè)和調(diào)節(jié)控制，對(duì)助燃空氣和燃?xì)獾恼{(diào)節(jié)速度快、調(diào)節(jié)精確度高，能有效提高窯爐的燃燒效率，使窯爐升溫快且更穩(wěn)定地維持高溫，因而更適用高溫窯爐的燃燒控制。本實(shí)用新型提供的高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，還可以在空氣管路上的空氣壓力傳感器4的兩端并聯(lián)空氣手動(dòng)閥8，在燃?xì)夤苈飞系娜細(xì)鈮毫鞲衅?的兩端并聯(lián)燃?xì)馐謩?dòng)閥 9。在空氣管路和燃?xì)夤苈飞线B接手動(dòng)閥，一方面使窯爐操作者可以依據(jù)自身豐富的燒窯經(jīng)驗(yàn)，以及根據(jù)窯爐操作的實(shí)際情況對(duì)空氣和燃?xì)膺M(jìn)行手工調(diào)節(jié)，另一方面也使電動(dòng)調(diào)節(jié)閥因故障失效時(shí)，作為應(yīng)急調(diào)節(jié)設(shè)備。本實(shí)用新型提供的高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，還可以在燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥7和燒嘴 3之間串聯(lián)切斷電磁閥10，用于對(duì)燃?xì)夤苈返拈_(kāi)通和切斷，便于在窯爐降溫階段和非工作時(shí)段切斷燃?xì)夤?yīng)。上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做了具體說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨前提下做出各種變化。
權(quán)利要求1.一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，包括燒嘴(3)，以及與燒嘴(3)連接的助燃空氣管 (1)和燃?xì)庵Ч?2)，其特征在于所述助燃空氣管(1)與燒嘴(3)之間還依次串聯(lián)有空氣壓力傳感器(4)和空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(6)，所述燃?xì)庵Ч?2)和燒嘴(3)之間還依次串聯(lián)有燃?xì)鈮毫鞲衅?5)和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥(7)，所述空氣壓力傳感器(4)和燃?xì)鈮毫鞲衅?5)與 PLC控制單元(8 )的輸入端相連，所述PLC控制單元(8 )的輸出端與空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(6 )和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥(7)的控制端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，其特征在于所述空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(6)和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥(7)的控制信號(hào)為電壓信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，其特征在于所述空氣壓力傳感器(4 )的兩端還并聯(lián)有空氣手動(dòng)閥(9 )，所述燃?xì)鈮毫鞲衅?5 )的兩端還并聯(lián)有燃?xì)馐謩?dòng)閥(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，其特征在于所述燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥(7)和燒嘴(3)之間還串聯(lián)有切斷電磁閥(11)。
專利摘要一種高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，包括燒嘴(3)、助燃空氣管(1)和燃?xì)庵Ч?2)，助燃空氣管(1)與燒嘴(3)之間串聯(lián)空氣壓力傳感器(4)和空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(6)，燃?xì)庵Ч?2)和燒嘴(3)之間串燃?xì)鈮毫鞲衅?5)和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥(7)，PLC控制單元(8)的輸入端與空氣壓力傳感器(4)和燃?xì)鈮毫鞲衅?5)相連，輸出端與空氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(6)和燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)閥(7)的控制端相連。本實(shí)用新型提供的高溫窯爐的燃燒控制系統(tǒng)，采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制助燃空氣和燃?xì)獾膲毫土髁?，并通過(guò)壓力傳感器和PLC控制單元實(shí)現(xiàn)即時(shí)檢測(cè)和調(diào)節(jié)控制，其調(diào)節(jié)速度快、調(diào)節(jié)精確度高，特別適用于高溫窯爐(1600oC以上)的燃燒控制。
文檔編號(hào)F23N1/02GK202149504SQ20112023825
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者張國(guó)斌, 徐世雄, 徐秋能, 王旺林, 鐘懷新 申請(qǐng)人:湖北華夏窯爐工業(yè)(集團(tuán))有限公司