專利名稱：一種窯爐的控制裝置以及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及窯爐的控制，具體涉及一種窯爐的控制裝置以及方法。
背景技術(shù)：
·
眾所周知，窯爐通常由窯室、燃燒設(shè)備、通風設(shè)備，輸送設(shè)備等四部分組成。電窯多半以電爐絲、硅碳棒或二硅化鑰作為發(fā)熱元件，其結(jié)構(gòu)較為簡單，操作方便。現(xiàn)有技術(shù)中，混合好的物料進入熔爐高溫區(qū)預(yù)熱，然后在中溫區(qū)熔融，接下來在低溫區(qū)熔化，物料傳遞方向與窯爐內(nèi)溫度下降梯度正好相反，熱能利用效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種窯爐的控制裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中物料傳遞方向與窯爐內(nèi)溫度下降梯度配置不合理，熱能利用效率低的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的
本發(fā)明公開了一種窯爐的控制裝置，包括供電單元，所述的控制裝置還包括窯爐的控制系統(tǒng)，所述的控制系統(tǒng)由各電路模塊組成，所述的各電路模塊包括進料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊，所述的進料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊均與微處理器模塊相連；
溫度采集模塊用于采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度；
進料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于驅(qū)動進料動作；
微處理器模塊用于保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化，物料沿著重力梯度從進料口到出料口均勻分布流動，不堆料。在本發(fā)明所述的窯爐的控制裝置中，所述的溫度采集模塊包括溫度傳感器。在本發(fā)明所述的窯爐的控制裝置中，所述的微處理器模塊具有溫度設(shè)定單元，用于設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度。在本發(fā)明所述的窯爐的控制裝置中，所述的進料狀態(tài)驅(qū)動模塊，用于
當窯爐內(nèi)的溫度到達預(yù)熱的溫度時，啟動物料沿著重力梯度到達預(yù)熱區(qū)；當窯爐內(nèi)的溫度到達熔融的溫度時，啟動物料沿著重力梯度到達熔融區(qū)；當窯爐內(nèi)的溫度到達熔化的溫度時，啟動物料沿著重力梯度到達熔化區(qū)。本發(fā)明公開了一種窯爐的控制方法，包括
51.供電單元對進料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊供電的步驟；
52.進料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于測試進料狀態(tài)的步驟；
53.溫度采集模塊采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度的步驟；
54.微處理器模塊保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化，物料沿著重力梯度從進料口到出料口均勻分布流動，不堆料的步驟。在本發(fā)明所述的窯爐的控制方法中，在步驟SI以及步驟S2間還包括步驟Sll:溫度采集模塊接收設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度的步驟。
在本發(fā)明所述的窯爐的控制方法中，步驟S4進一步包括以下步驟
541.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達預(yù)熱的溫度，若是，微處理
器模塊向進料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達預(yù)熱區(qū)的信號；進料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號，啟動物料沿著重力梯度到達預(yù)熱區(qū)進行預(yù)熱，進入步驟S42，若否，直接返回步驟S3;
542.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達熔融的溫度，若是，微處理
器模塊向進料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達熔融區(qū)的信號；進料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號，啟動物料沿著重力梯度到達熔融區(qū)，進入步驟S43，若否，直接返回步驟S3;
543.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達熔化的溫度，若是，微處理 器模塊向進料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達熔化區(qū)的信號，進料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號，啟動物料沿著重力梯度到達熔化區(qū)進行熔化，若否，直接返回步驟S3。實施本發(fā)明的一種窯爐的控制裝置以及方法，具有以下有益的技術(shù)效果
物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化，物料沿著重力梯度從進料口到出料口均勻分布流動，
不堆料，爐內(nèi)工況穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，提高了窯爐的熱效率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本發(fā)明一種窯爐的控制裝置構(gòu)造示意 圖2為本發(fā)明一種窯爐的控制方法的流程 圖3為圖2中步驟S4的分解圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。請參閱圖1，本發(fā)明的實施例，一種窯爐的控制裝置，包括供電單元10，控制裝置還包括窯爐的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)由各電路模塊組成，所述的各電路模塊包括進料狀態(tài)驅(qū)動模塊20、溫度采集模塊30、微處理器模塊40，進料狀態(tài)驅(qū)動模塊20、溫度采集模塊30均與微處理器模塊40相連；
進料狀態(tài)驅(qū)動模塊20用于驅(qū)動進料動作；
溫度采集模塊30用于采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度；
微處理器模塊40用于保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化，物料沿著重力梯度從進料口到出料口均勻分布流動，不堆料。進一步地，溫度采集模塊30包括溫度傳感器。
微處理器模塊40具有溫度設(shè)定單元，用于設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度。所設(shè)置的溫度設(shè)定單元是為了適應(yīng)不同窯爐不同的預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度的需要。進料狀態(tài)驅(qū)動模塊20用于
當窯爐內(nèi)的溫度到達預(yù)熱的溫度時，啟動物料沿著重力梯度到達預(yù)熱區(qū)；當窯爐內(nèi)的溫度到達熔融的溫度時，啟動物料沿著重力梯度到達熔融區(qū)；當窯爐內(nèi)的溫度到達熔化的溫度時，啟動物料沿著重力梯度到達熔化區(qū)。本技術(shù)方案的實質(zhì)在于增加自動控制系統(tǒng)，優(yōu)化窯爐控制參數(shù)。改造后的窯爐物料與窯爐內(nèi)熱空氣形成對流，進料沿著溫度梯度從低到高，
經(jīng)預(yù)熱、熔融、熔化，熔解速度快。物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化；物料沿著重力梯度 從進料口到出料口均勻分布流動，不堆料，爐內(nèi)工況穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高。所以進料口與出料口互換后能提高煤氣的利用率和生產(chǎn)效率，從而達到節(jié)能效果。同時，新窯爐與舊窯爐相比加大熔化面積，能夠加快熔化速度，可提升產(chǎn)品檔次，減少堵塞事故；可減少鼓風造成的純堿的損失(純堿比重小，易在鼓風時損耗)，改善工作環(huán)境。請參閱圖2、一種窯爐的控制方法，包括
51.供電單元對進料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊供電的步驟；
52.進料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于測試進料狀態(tài)的步驟；
53.溫度采集模塊采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度的步驟；
54.微處理器模塊保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化，物料沿著重力梯度從進料口到出料口均勻分布流動，不堆料的步驟。進一步地，在步驟SI以及步驟S2間還包括步驟SI I:溫度采集模塊接收設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度的步驟，設(shè)定不同的預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度可以滿足不同的窯爐以及生產(chǎn)條件的需要。請參閱圖3,步驟S4進一步包括以下步驟
541.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達預(yù)熱的溫度，若是，微處理器模塊向進料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達預(yù)熱區(qū)的信號；進料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號，啟動物料沿著重力梯度到達預(yù)熱區(qū)進行預(yù)熱，進入步驟S42，若否，直接返回步驟S3;
542.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達熔融的溫度，若是，微處理器模塊向進料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達熔融區(qū)的信號；進料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號，啟動物料沿著重力梯度到達熔融區(qū)，進入步驟S43，若否，直接返回步驟S3;
543.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達熔化的溫度，若是，微處理器模塊向進料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達熔化區(qū)的信號，進料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號，啟動物料沿著重力梯度到達熔化區(qū)進行熔化，若否，直接返回步驟S3。實施本發(fā)明的一種窯爐的控制裝置以及方法，具有以下有益的技術(shù)效果
物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化，物料沿著重力梯度從進料口到出料口均勻分布流動，
不堆料，爐內(nèi)工況穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，提高了窯爐的熱效率。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種窯爐的控制裝置，包括供電單元，其特征在于所述的控制裝置還包括窯爐的控制系統(tǒng)，所述的控制系統(tǒng)由各電路模塊組成，所述的各電路模塊包括進料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊，所述的進料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊均與微處理器模塊相連； 溫度采集模塊用于采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度； 進料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于驅(qū)動進料動作； 微處理器模塊用于保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化，物料沿著重力梯度從進料口到出料口均勻分布流動，不堆料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的窯爐的控制裝置，其特征在于，所述的溫度采集模塊包括溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的窯爐的控制裝置，其特征在于，所述的微處理器模塊具有溫度設(shè)定單元，用于設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的窯爐的控制裝置，其特征在于，所述的進料狀態(tài)驅(qū)動模塊，用于 當窯爐內(nèi)的溫度到達預(yù)熱的溫度時，啟動物料沿著重力梯度到達預(yù)熱區(qū)；當窯爐內(nèi)的溫度到達熔融的溫度時，啟動物料沿著重力梯度到達熔融區(qū)；當窯爐內(nèi)的溫度到達熔化的溫度時，啟動物料沿著重力梯度到達熔化區(qū)。
5.一種窯爐的控制方法，其特征在于，包括 .51.供電單元對進料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊供電的步驟； .52.進料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于驅(qū)動進料的步驟； .53.溫度采集模塊采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度的步驟； .54.微處理器模塊保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化，物料沿著重力梯度從進料口到出料口均勻分布流動，不堆料的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的窯爐的控制方法，其特征在于，在步驟SI以及步驟S2間還包括步驟Sll:溫度采集模塊接收設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的窯爐的控制方法，其特征在于，步驟S4進一步包括以下步驟 .541.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達預(yù)熱的溫度，若是，微處理 器模塊向進料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達預(yù)熱區(qū)的信號；進料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號，啟動物料沿著重力梯度到達預(yù)熱區(qū)進行預(yù)熱，進入步驟S42，若否，直接返回步驟S3; . 542.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達熔融的溫度，若是，微處理器模塊向進料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達熔融區(qū)的信號；進料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號，啟動物料沿著重力梯度到達熔融區(qū)，進入步驟S43，若否，直接返回步驟S3; .543.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達熔化的溫度，若是，微處理器模塊向進料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達熔化區(qū)的信號，進料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號，啟動物料沿著重力梯度到達熔化區(qū)進行熔化，若否，直接返回步驟S3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種窯爐的控制裝置以及方法。其中控制裝置包括，進料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊，進料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于驅(qū)動進料動作，溫度采集模塊用于采集窯爐內(nèi)的各個區(qū)域內(nèi)的溫度，微處理器模塊通過根據(jù)溫度采集模塊獲得的窯爐內(nèi)的溫度信息控制進料狀態(tài)驅(qū)動模塊進行進料操作。在微處理器模塊的控制下，使得物料在低溫區(qū)預(yù)熱，高溫區(qū)熔化，物料沿著重力梯度從進料口到出料口均勻分布流動，從而提高能源的利用效率。
文檔編號F27D19/00GK102901368SQ20121032093
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月3日
發(fā)明者相飛, 韓艷明 申請人:連云港金薔薇化工有限公司