本發(fā)明涉及一種用于酸洗槽浸槽加熱的燃燒器電氣控制系統(tǒng),屬于金屬制品技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前浸槽加熱燃燒器是把燃燒后的高溫高壓熱氣直接/間接通入槽液中,依靠熱氣直接加熱槽液,或者高溫煙氣通過盤管換熱后再加熱槽液的裝置,都是一個燃燒器和盤管組成一套獨立的浸槽加熱燃燒器裝置。在鋼絲酸洗磷化槽、熱水槽浸槽加熱燃燒器裝置是4-5個燃燒器在一個密閉燃燒室內(nèi)同時燃燒,因氣流、氣壓、氣溫等因素,造成相互干擾。使燃燒器點火時相互影響而點火困難,燃燒火焰不穩(wěn)定;大小火轉(zhuǎn)換時易滅火等問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于酸洗槽浸槽加熱的燃燒器電氣控制系統(tǒng),解決多個燃燒器在一個燃燒室內(nèi)燃燒,點火可靠,工作穩(wěn)定問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:利用變頻器調(diào)速功能,使燃燒器在點火、小火、大火狀態(tài)下自動得到不同的風壓;利用燃氣管道大小和球閥開度的不同,通過電磁閥,使燃燒器在點火、小火、大火狀態(tài)下自動得到不同的燃氣流量,從而解決燃燒器因相互干擾。造成點火困難,燃燒火焰不穩(wěn)定;大小火轉(zhuǎn)換時易滅火等問題。
本發(fā)明用于酸洗槽浸槽加熱的燃燒器電氣控制系統(tǒng),它主要由燃氣主管球閥、燃氣主管低壓開關(guān)、燃氣主管高壓開關(guān)、燃氣主管電磁閥、空氣管道球閥、燃氣分管球閥、空氣管道壓力表、空氣管道電磁閥、燃氣分管電磁閥、波紋軟管、助燃風機、變頻器、燃燒器、離子火焰檢測器、點火高壓包、觸摸屏、指示燈、按鈕、點火控制器、電源保險、電源開關(guān)、可編程控制器PLC系統(tǒng)、小型繼電器和接線端子組成。
本發(fā)明以可編程控制器PLC系統(tǒng)為核心實現(xiàn)自動控制,多個燃燒器在一個密閉燃燒室內(nèi)自動點火、火焰大小自動轉(zhuǎn)換燃燒,在小火狀態(tài)下,當槽液溫度達到設(shè)定最高值時, 可自動停止二個燃燒器燃燒,槽液溫度低于設(shè)定值時,自動重新啟動二個燃燒器。
本發(fā)明控制特點為
由可編程控制器PLC系統(tǒng)為核心進行系統(tǒng)控制。
采用觸摸屏來作為操作和顯示終端,PLC與觸摸屏連線部分表示采用通訊方式連接
通過PLC調(diào)節(jié)變頻器轉(zhuǎn)速,從而使燃燒系統(tǒng)在不同狀態(tài) ,點火狀態(tài)、大小火狀態(tài)下,得到不同的風壓。
④通過PLC來控制點火控制器點火和燃氣電磁閥打開或者關(guān)閉。
⑤通過PLC與各保護信號,火焰檢測信號、燃氣壓力信號等連接,從而使整個控制系統(tǒng)能安全可靠運行。
⑥通過PLC與液體溫度信號連接和PLC與觸摸屏的通訊連接, 從而實現(xiàn)溫度可控。
本發(fā)明包括如下實施步驟:
(1)點火
由可編程控制器PLC系統(tǒng)為核心進行順序控制,按動控制柜的啟動按鈕,首先風機對匯流式酸洗液體換熱器裝置進行高速吹掃,吹掃完畢后,風機降速到點火轉(zhuǎn)速,然后1#點火控制器打火,同時1#燃氣點火電磁閥打開,接著1#燃燒器點火,檢測到火焰,點火成功;在火焰穩(wěn)定8秒鐘后,4#燃燒器開始點火,同樣對2#、3#燃燒器點火,在點火過程中,如果在點火時,某燃燒器點火失敗,PLC系統(tǒng)自動切斷燃氣電磁閥并自動進行第二次點火;當?shù)诙吸c火失敗,燃燒系統(tǒng)停止點火和燃燒,進行系統(tǒng)保護,切斷燃氣閥,風機進行高速吹掃;
(2)溫度控制
把顯示控制觸摸屏設(shè)定工藝溫度,通過通訊方式傳遞給PLC系統(tǒng),與PLC熱電阻模塊的槽溫數(shù)據(jù)進行比較,從而控制燃燒器自動大小火轉(zhuǎn)換,當燃燒器在小火狀態(tài)下工作時, 槽液溫度超過設(shè)定最高溫度時,自動停二個燃燒器工作,低于最低溫度時,自動啟動二個燃燒器;
(3)顯示
采用觸摸屏來作為顯示終端,可以直觀地把燃燒器、空氣電磁閥、燃氣電磁閥等的工作狀態(tài)在觸摸屏上重現(xiàn),及時顯示報警信息及報警歷史記錄,溫度歷史及時實曲線。
本發(fā)明解決的技術(shù)問題:
1、多個燃燒器在點火過程中因氣壓等原因相互干擾問題:通過反復試驗,確定燃氣主管道進口壓力≤5KPa;利用變頻器調(diào)速功能調(diào)節(jié)風壓大??;利用燃氣管道球閥調(diào)節(jié)點火燃氣流量。通過反復試驗使燃燒火焰達到最佳效果(即如果燃燒器點火火焰小了,易被其它燃燒器點火時吹熄;如果燃燒器點火火焰大了,易把其它點燃的燃燒器時吹熄)。
2、多個燃燒器在燃燒中的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性:當燃氣加熱裝置處于槽液保溫狀態(tài)時,燃燒器在密閉的燃燒室燃燒溫度是變化的,如果燃燒火焰頻繁變化,空燃比不易調(diào)到最佳,造成燃氣燃燒不充分,即浪費燃氣又使尾氣排放不達標。所以我們采用在正常運行中,只有大火和小火燃燒二種狀態(tài),小火燃燒時只有一根燃氣分管給燃燒器供氣;當大火燃燒時,有二根燃氣分管供氣。這種方式易把空燃比調(diào)到最佳。并且在小火狀態(tài)下,當槽液溫度達到設(shè)定最高值時,可自動停止二個燃燒器燃燒。當槽液溫度低于設(shè)定值時,自動重新啟動二個燃燒器。這樣即能保證槽液溫度波動小,又節(jié)約燃氣。
本發(fā)明的有益效果:
實現(xiàn)多個燃燒器在一個密閉燃燒室內(nèi)自動點火、火焰大小自動轉(zhuǎn)換燃燒,并可靠運行,使匯流式酸洗液體換熱器裝置在盤條酸洗磷化槽、熱水槽中得到實際應用。本發(fā)明控制液體溫度精度高,燃燒室溫度均勻,換熱器裝置壽命長,熱效率達85﹪以上,具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。本發(fā)明的控制系統(tǒng)操作方便,只需按啟動按鈕即可,點火可靠,運行平穩(wěn),安全熱效率高,經(jīng)濟效益顯著。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的燃燒控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的燃燒器全自動控制過程框圖;
圖3為本發(fā)明的燃燒系統(tǒng)安裝分布圖;
圖4為本發(fā)明的控制柜結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-燃氣主管球閥、2-燃氣主管低壓開關(guān)、3-燃氣主管高壓開關(guān)、4-燃氣主管電磁閥、5-空氣管道球閥、6-燃氣分管球閥、7-空氣管道壓力表、8-空氣管道電磁閥、9-燃氣分管電磁閥、10-波紋軟管、11-助燃風機、12-變頻器、13-燃燒器、14-離子火焰檢測器、15-點火高壓包、21-觸摸屏、22-指示燈、23-按鈕、24-點火控制器、25-電源保險、26-電源開關(guān)、27-可編程控制器PLC及擴展模塊、28-小型繼電器、29-接線端子。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明用于酸洗槽浸槽加熱的燃燒器電氣控制系統(tǒng)作進一步詳細說明:
本發(fā)明按附圖1、2、3、4中,它主要由燃氣主管球閥1、燃氣主管低壓開關(guān)2、燃氣主管高壓開關(guān)3、燃氣主管電磁閥4、空氣管道球閥5、燃氣分管球閥6、空氣管道壓力表7、空氣管道電磁閥8、燃氣分管電磁閥9、波紋軟管10、助燃風機11、變頻器12、燃燒器13、離子火焰檢測器14、點火高壓包15、觸摸屏21、指示燈22、按鈕23、點火控制器24、電源保險25、電源開關(guān)26、可編程控制器PLC系統(tǒng)27、小型繼電器28和接線端子29組成。
本發(fā)明以可編程控制器PLC系統(tǒng)27為核心實現(xiàn)自動控制,多個燃燒器13在一個密閉燃燒室內(nèi)自動點火、火焰大小自動轉(zhuǎn)換燃燒,在小火狀態(tài)下,當槽液溫度達到設(shè)定最高值時, 可自動停止二個燃燒器燃燒,槽液溫度低于設(shè)定值時,自動重新啟動二個燃燒器。
本發(fā)明控制特點為:
由可編程控制器PLC系統(tǒng)為核心進行系統(tǒng)控制。
采用觸摸屏來作為操作和顯示終端,PLC與觸摸屏連線部分表示采用通訊方式連接
通過PLC調(diào)節(jié)變頻器轉(zhuǎn)速,從而使燃燒系統(tǒng)在不同狀態(tài) ,點火狀態(tài)、大小火狀態(tài)下,得到不同的風壓。
④通過PLC來控制點火控制器點火和燃氣電磁閥打開或者關(guān)閉。
⑤通過PLC與各保護信號,火焰檢測信號、燃氣壓力信號等連接,從而使整個控制系統(tǒng)能安全可靠運行。
⑥通過PLC與液體溫度信號連接和PLC與觸摸屏的通訊連接, 從而實現(xiàn)溫度可控。
本發(fā)明包括如下實施步驟:
(1)點火
由可編程控制器PLC系統(tǒng)27為核心進行順序控制,按動控制柜的啟動按鈕23,首先風機對匯流式酸洗液體換熱器裝置進行高速吹掃,吹掃完畢后,風機降速到點火轉(zhuǎn)速,然后1#點火控制器打火,同時1#燃氣點火電磁閥打開,接著1#燃燒器點火,檢測到火焰,點火成功;在火焰穩(wěn)定8秒鐘后,4#燃燒器開始點火,同樣對2#、3#燃燒器點火,在點火過程中,如果在點火時,某燃燒器點火失敗,PLC系統(tǒng)自動切斷燃氣電磁閥并自動進行第二次點火;當?shù)诙吸c火失敗,燃燒系統(tǒng)停止點火和燃燒,進行系統(tǒng)保護,切斷燃氣閥,風機進行高速吹掃;
(2)溫度控制
把顯示控制觸摸屏21設(shè)定工藝溫度,通過通訊方式傳遞給PLC系統(tǒng),與PLC熱電阻模塊的槽溫數(shù)據(jù)進行比較,從而控制燃燒器自動大小火轉(zhuǎn)換,當燃燒器在小火狀態(tài)下工作時, 槽液溫度超過設(shè)定最高溫度時,自動停二個燃燒器工作,低于最低溫度時,自動啟動二個燃燒器;
(3)顯示
采用觸摸屏21來作為顯示終端,可以直觀地把燃燒器、空氣電磁閥、燃氣電磁閥等的工作狀態(tài)在觸摸屏上重現(xiàn),及時顯示報警信息及報警歷史記錄,溫度歷史及時實曲線。
本發(fā)明解決的技術(shù)問題:
1、多個燃燒器在點火過程中因氣壓等原因相互干擾問題:通過反復試驗,確定燃氣主管道進口壓力≤5KPa;利用變頻器調(diào)速功能調(diào)節(jié)風壓大??;利用燃氣管道球閥調(diào)節(jié)點火燃氣流量。通過反復試驗使燃燒火焰達到最佳效果(即如果燃燒器點火火焰小了,易被其它燃燒器點火時吹熄;如果燃燒器點火火焰大了,易把其它點燃的燃燒器時吹熄)。
2、多個燃燒器在燃燒中的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性:當燃氣加熱裝置處于槽液保溫狀態(tài)時,燃燒器在密閉的燃燒室燃燒溫度是變化的,如果燃燒火焰頻繁變化,空燃比不易調(diào)到最佳,造成燃氣燃燒不充分,即浪費燃氣又使尾氣排放不達標。所以我們采用在正常運行中,只有大火和小火燃燒二種狀態(tài),小火燃燒時只有一根燃氣分管給燃燒器供氣;當大火燃燒時,有二根燃氣分管供氣。這種方式易把空燃比調(diào)到最佳。并且在小火狀態(tài)下,當槽液溫度達到設(shè)定最高值時,可自動停止二個燃燒器燃燒。當槽液溫度低于設(shè)定值時,自動重新啟動二個燃燒器。這樣即能保證槽液溫度波動小,又節(jié)約燃氣。
本發(fā)明的控制系統(tǒng)操作方便,只需按啟動按鈕即可,點火可靠,運行平穩(wěn),安全熱效率高,經(jīng)濟效益顯著。