提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種氣爐燃燒優(yōu)化技術(shù)，尤其是涉及一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排 氣含氧量控制裝置及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 氣爐在燃燒過(guò)程中，通常采用提供過(guò)量氧氣的方式保證燃?xì)獾耐耆紵M(jìn)而減 少含碳燃?xì)獾牟煌耆紵龓?lái)的一氧化碳，這在過(guò)去氣爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，很難保證氣爐內(nèi)燃燒 充分的情況下很有必要，然而現(xiàn)今隨著氣爐的制造工藝的升級(jí)，以及廢氣處理設(shè)備的普及， 采用過(guò)量氧氣的方式開始變得不但多余，而且多余的氧氣會(huì)吸收更多的熱量，這些經(jīng)過(guò)加 熱的氧氣會(huì)被排放進(jìn)而浪費(fèi)熱能，加之目前氧氣的供給通常采用供給空氣的方式，由于空 氣中氧氣的含量只有20%左右，更多的熱量被空氣中其他成分氣體吸收，因此這種熱能的 浪費(fèi)現(xiàn)象顯得尤其嚴(yán)重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種提高氣爐燃燒 效率的氣爐排氣含氧量控制裝置及其應(yīng)用。
[0004] 本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
[0005] 一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，包括：
[0006] 氧氣濃度傳感器，設(shè)于氣爐排氣口處，用于檢測(cè)氣爐排氣中實(shí)際氧氣濃度；
[0007] 控制組件，分別與氧氣濃度傳感器和氣爐，用于根據(jù)氣爐排氣中的目標(biāo)氧氣濃度 設(shè)定氣爐進(jìn)氣中過(guò)量空氣系數(shù)，并根據(jù)目標(biāo)氧氣濃度和實(shí)際氧氣濃度修正氣爐進(jìn)氣中過(guò)量 空氣系數(shù)。
[0008] 所述控制組件包括相互連接的控制箱和氣爐控制器柜，所述控制箱與氧氣濃度傳 感器連接，所述氣爐控制器柜與氣爐連接；
[0009] 所述氣爐控制器柜根據(jù)氣爐排氣中的目標(biāo)氧氣濃度設(shè)定氣爐進(jìn)氣中過(guò)量空氣系 數(shù)，并結(jié)合經(jīng)控制箱接收并轉(zhuǎn)發(fā)的實(shí)際氧氣濃度修正氣爐進(jìn)氣中過(guò)量空氣系數(shù)。
[0010] 所述氣爐包括主燃燒室和副燃燒室，所述主燃燒室的輸入端與氣爐的進(jìn)氣口連 接，輸出端與副燃燒室連接，所述副燃燒室與氣爐的排氣口連接，空氣和燃?xì)庠谥魅紵胰?燒后形成中間氣體，該中間氣體進(jìn)入副燃燒室進(jìn)一步燃燒。
[0011] 所述主燃燒室為環(huán)形，副燃燒室設(shè)于環(huán)形主燃燒室中，并與主燃燒室通過(guò)導(dǎo)熱擋 板分隔，所述導(dǎo)熱擋板上設(shè)有多個(gè)用于通過(guò)中間氣體的通氣孔。
[0012] 所述主燃燒室上設(shè)有與氣爐的燃?xì)膺M(jìn)氣口連接的多個(gè)燃?xì)膺M(jìn)孔和與氣爐的空氣 進(jìn)氣口連接的多個(gè)空氣進(jìn)孔，所述燃?xì)膺M(jìn)孔和空氣進(jìn)孔交錯(cuò)分布。
[0013] -種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置的應(yīng)用方法包括步驟：
[0014] A.控制組件根據(jù)氣爐排氣中的目標(biāo)氧氣濃度設(shè)定氣爐進(jìn)氣中過(guò)量空氣系數(shù)，具體 為：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征在于，包括： 氧氣濃度傳感器（2)，設(shè)于氣爐（1)排氣口處，用于檢測(cè)氣爐（1)排氣中實(shí)際氧氣濃 度； 控制組件，分別與氧氣濃度傳感器（2)和氣爐（1)，用于根據(jù)氣爐（1)排氣中的目標(biāo)氧 氣濃度設(shè)定氣爐（1)進(jìn)氣中過(guò)量空氣系數(shù)，并根據(jù)目標(biāo)氧氣濃度和實(shí)際氧氣濃度修正氣爐 進(jìn)氣中過(guò)量空氣系數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征 在于，所述控制組件包括相互連接的控制箱（3)和氣爐控制器柜（4)，所述控制箱（3)與氧 氣濃度傳感器（2)連接，所述氣爐控制器柜（4)與氣爐（1)連接； 所述氣爐控制器柜（4)根據(jù)氣爐（1)排氣中的目標(biāo)氧氣濃度設(shè)定氣爐（1)進(jìn)氣中過(guò) 量空氣系數(shù)，并結(jié)合經(jīng)控制箱（3)接收并轉(zhuǎn)發(fā)的實(shí)際氧氣濃度修正氣爐進(jìn)氣中過(guò)量空氣系 數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征 在于，所述氣爐（1)包括主燃燒室和副燃燒室，所述主燃燒室的輸入端與氣爐（1)的進(jìn)氣口 連接，輸出端與副燃燒室連接，所述副燃燒室與氣爐（1)的排氣口連接，空氣和燃?xì)庠谥魅?燒室燃燒后形成中間氣體，該中間氣體進(jìn)入副燃燒室進(jìn)一步燃燒。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征 在于，所述主燃燒室為環(huán)形，副燃燒室設(shè)于環(huán)形主燃燒室中，并與主燃燒室通過(guò)導(dǎo)熱擋板分 隔，所述導(dǎo)熱擋板上設(shè)有多個(gè)用于通過(guò)中間氣體的通氣孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征 在于，所述主燃燒室上設(shè)有與氣爐（1)的燃?xì)膺M(jìn)氣口連接的多個(gè)燃?xì)膺M(jìn)孔和與氣爐（1)的 空氣進(jìn)氣口連接的多個(gè)空氣進(jìn)孔，所述燃?xì)膺M(jìn)孔和空氣進(jìn)孔交錯(cuò)分布。
6. -種如根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置的應(yīng) 用方法，其特征在于，包括步驟： A. 控制組件根據(jù)氣爐（1)排氣中的目標(biāo)氧氣濃度設(shè)定氣爐（1)進(jìn)氣中過(guò)量空氣系數(shù)， 具體為：
其中：a為過(guò)量空氣系數(shù)，x%為目標(biāo)氧氣濃度； B. 氣爐（1)根據(jù)過(guò)量空氣系數(shù)通入燃?xì)夂涂諝膺M(jìn)行燃燒，并由氧氣濃度傳感器（2)檢 測(cè)氣爐（1)排氣中的實(shí)際氧氣濃度； C. 控制組件接收實(shí)際氧氣濃度，并結(jié)合目標(biāo)氧氣濃度調(diào)節(jié)過(guò)量空氣系數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置的應(yīng)用 方法，其特征在于，所述步驟C具體包括步驟： C1.控制組件接收實(shí)際氧氣濃度，并計(jì)算實(shí)際氧氣濃度較目標(biāo)氧氣濃度的偏差，具體 為： B = y-x 其中：B為實(shí)際氧氣濃度較目標(biāo)氧氣濃度的偏差，y%為實(shí)際氧氣濃度； C2.判斷B的絕對(duì)值是否小于設(shè)定閾值，若為是，則返回步驟B，若為否，則執(zhí)行步驟 C3 ； C3.判斷30秒內(nèi)過(guò)量空氣系數(shù)是否有過(guò)調(diào)整，若為是，則返回步驟B，若為否，則執(zhí)行步 驟C4 ; C4.判斷B是否大于0,若為是，則調(diào)小過(guò)量空氣系數(shù)，若為否，則調(diào)大過(guò)量空氣系數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置的應(yīng)用 方法，其特征在于，所述設(shè)定閾值為1。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置及其應(yīng)用，其中裝置包括：氧氣濃度傳感器，設(shè)于氣爐排氣口處，用于檢測(cè)氣爐排氣中實(shí)際氧氣濃度；控制組件，分別與氧氣濃度傳感器和氣爐，用于根據(jù)氣爐排氣中的目標(biāo)氧氣濃度設(shè)定氣爐進(jìn)氣中過(guò)量空氣系數(shù)，并根據(jù)目標(biāo)氧氣濃度和實(shí)際氧氣濃度修正氣爐進(jìn)氣中過(guò)量空氣系數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)對(duì)過(guò)量空氣系數(shù)的設(shè)定和調(diào)節(jié)，進(jìn)而降低氣爐排氣中氧氣的濃度，減少不必要的尾部排煙熱損失或不完全燃燒熱損失，提高燃燒效率，最終達(dá)到節(jié)能的目的。
【IPC分類】F23N3-00
【公開號(hào)】CN104807037
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510194393
【發(fā)明人】司可嘉
【申請(qǐng)人】南京祥源動(dòng)力供應(yīng)有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月22日