專利名稱：工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種工業爐燃燒器控制方法。主要用于工業加熱爐自動燃燒器的控
制。可用于石油、石化、煤化工、冶金、陶瓷、建材等領域的工業爐。屬工業爐燃燒器自動控 制技術領域。
(二)
背景技術：
工業爐燃燒器是實現燃料在工業爐中燃燒的關鍵部件，對于其可以實現的控制是 用物料出口溫度參數控制燃料量參數，加上熄火保護，形成自動控制燃燒器的控制方案。這 樣的控制不能夠實現燃燒過程中燃料對于助燃空氣量的精準控制需要。為了保證充分燃 燒，助燃空氣量控制風門采用手動式控制，工業應用中往往是燃燒器風門開度較大，無論是 燃料量大小的變化，風門的開度總能滿足燃燒過程對助燃空氣或氧氣的需要，這樣就難以 達到設計控制過剩空氣系數的目的，會有大量熱量被過量進入的助燃空氣帶走，降低了工 業爐的燃燒效率。 另外，流體流量計量要求流量計前后需要一定長度的直管段，才能滿足計量的流 量要求，燃燒器結構中由于其結構緊湊性要求致使難以實現對其直管段的要求。
發明內容本發明的目的在于克服上述不足，提供一種能夠實現燃燒過程中燃料對于助燃空 氣量的精準控制需要的工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置。 本發明的是這樣實現的一種工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置，是在工業爐 燃燒器的燃料進給管線上沿燃料進給方向依次安裝有燃料流量顯示控制儀表、燃料壓力 表、燃料流量調節閥和熄火保護電磁閥；在工業爐燃燒器上安裝有火焰檢測器，該火焰檢測 器與所述熄火保護電磁閥控制信號連接；在工業爐的出口管線上安裝爐管或爐膛出口溫度 顯示控制儀表，該爐管或爐膛出口溫度顯示控制儀表分別與所述燃料流量顯示控制儀表和 燃料流量調節閥控制信號連接；在工業爐燃燒器的空氣入口管線上安裝有助燃氣體量控制 調節閥和助燃氣體流量計；在工業爐的煙氣出口安裝有煙氣檢測儀，該煙氣檢測儀的輸出 控制信號分別與所述助燃氣體量控制調節閥、助燃氣體流量計和燃料流量調節閥控制信號 連接；采用爐管或爐膛出口溫度顯示控制儀表測得的溫度參數為控制信號，控制燃料供給 量的燃料流量顯示控制儀表和燃料供給量的燃料流量調節閥，由燃料供給量的燃料壓力表 判斷燃料壓力是否滿足燃燒需求，工業爐燃燒器的燃料進給管線上的燃料流量顯示控制儀 表的參數為控制信號，反饋給燃料流量調節閥調節燃料量以滿足出口溫度要求的燃料量， 工業爐燃燒器的燃料進給管線上的燃料流量顯示控制儀表的參數為控制信號，控制助燃氣 體流量計，助燃氣體流量計反饋信號控制比例調節助燃氣體量控制調節閥，爐煙氣出口的 煙氣檢測儀在線測得的氧氣含量參數作為助燃氣體量控制流量調節閥控制參數調節助燃 空氣量或氧氣量的上限值控制參數；以爐煙氣出口的煙氣檢測儀在線測得的一氧化碳或燃 料成分含量參數作為助燃氣體量控制流量調節閥控制參數，為調節助燃空氣量或氧氣量的
3下限值控制參數，實現對燃燒器多參數控制，同時，在火焰熄滅時通過熄火保護電磁閥，切 斷燃料的供給。達到安全連鎖的目的。 本發明的原理是燃燒過程需要的助燃空氣量是固定的，為了保證燃燒過程的充 分進行助燃氣體需要一定的過剩量，過剩系數的高低，反映了燃燒器的先進程度。 一般工業 爐設計中的氣體燃料過剩空氣系數為1. 05 1. 15，液體燃料過剩空氣系數為1. 1 1. 20。 當燃料量減少時，要求其助燃空氣量或氧氣量應相應減少，否則進入的助燃空氣量太大會 造成煙氣量的增大，煙氣量增大就造成煙氣帶走的熱量增大；當燃料量增加時，要求其助燃 空氣量或氧氣量應相應增加，否則進入的助燃空氣量太小會造成燃料燃燒不充分，既浪費 能源又污染環境。隨著高溫燃燒技術的應用，過剩空氣系數的控制是氣體燃料過剩空氣系 數為1. 03 1. IO，液體和固體燃料過剩空氣系數為1. 05 1. 15。當純氧為燃燒氣時過剩 系數更低。過剩助燃空氣或氧氣過剩系數越低燃燒器控制方法越先進。 本發明的有益效果是 1)耦合了加熱爐窯煙氣出口氧氣含量、一氧化碳或燃料成分含量、爐管物料或爐 膛出口溫度、燃料量等多參數對助燃氣體的精準控制。 2)通過對爐窯出口煙氣成分在線分析結果為參數，調節燃燒器空氣閥門開度，避
免了對空氣計量過程中對直管段要求而造成的結構龐大或不可實現問題。 3)通過精確準確助燃氣體量的控制可以達到燃燒效果最佳的同時，過剩助燃氣體
量的最小，從而達到節能減排。
圖1為本發明工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置實施例1示意圖。 圖2為本發明工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置實施例2示意圖。 圖3為本發明工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置實施例3示意圖。 圖中附圖標記 爐管或爐膛出口溫度顯示控制儀表1、助燃氣體量控制調節閥2、燃料流量顯示控 制儀表3、燃料壓力表4、燃料流量調節閥5、熄火保護電磁閥6、火焰檢測器7、煙氣檢測儀 8、工業爐原料出口管線9、工業爐燃燒器的空氣入口管線10、工業爐燃燒器的燃料進給管 線11、工業爐燃燒器12、原料進口 13、工業爐14、至煙囪15、鼓風機16、助燃氣體流量計17、 鍋爐管連通汽包18、鍋爐水管19。
具體實施方式
實施例1 : 參見圖l，圖l為本發明工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置示意圖。由圖l可以 看出，本發明工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置，所述方法是在工業爐燃燒器的燃料進 給管線11上沿燃料進給方向依次安裝有燃料流量顯示控制儀表3、燃料壓力表4、燃料流量 調節閥5和熄火保護電磁閥6 ;在工業爐燃燒器12上安裝有火焰檢測器7，該火焰檢測器7 與所述熄火保護電磁閥6控制信號連接；在工業爐原料出口管線9上安裝爐管或爐膛出口 溫度顯示控制儀表l，該爐管或爐膛出口溫度顯示控制儀表1分別與所述燃料流量顯示控 制儀表3和燃料流量調節閥5控制信號連接；在工業爐燃燒器的空氣入口管線10上安裝有助燃氣體量控制調節閥2和助燃氣體流量計17 ;在工業爐的煙氣出口安裝有煙氣檢測儀8， 該煙氣檢測儀8的輸出控制信號分別與助燃氣體量控制調節閥2、助燃氣體流量計17和燃 料流量調節閥5控制信號連接。 采用爐管或爐膛出口溫度顯示控制儀表1測得的溫度參數為控制信號，控制燃料 供給量的燃料流量顯示控制儀表3和燃料供給量的燃料流量調節閥5，由燃料供給量的燃 料壓力表4判斷燃料壓力是否滿足燃燒需求，工業爐燃燒器的燃料進給管線11上的燃料流 量顯示控制儀表3的參數為控制信號，反饋給燃料流量調節閥5調節燃料量以滿足出口溫 度要求的燃料量，工業爐燃燒器的燃料進給管線11上的燃料流量顯示控制儀表3的參數為 控制信號，控制助燃氣體流量計17，助燃氣體流量計17反饋信號控制比例調節助燃氣體量 控制調節閥2，爐煙氣出口的煙氣檢測儀8在線測得的氧氣含量參數作為助燃氣體量控制 流量調節閥5控制參數調節助燃空氣量或氧氣量的上限值控制參數；以爐煙氣出口的煙氣 檢測儀8在線測得的一氧化碳或燃料成分含量參數作為助燃氣體量控制流量調節閥5控制 參數，為調節助燃空氣量或氧氣量的下限值控制參數，實現對燃燒器多參數控制，同時，在 火焰熄滅時通過熄火保護電磁閥，切斷燃料的供給，達到安全連鎖的目的。 實施例2: 實施例2如圖2所示，其與實施例1的不同之處僅在于所述爐管或爐膛出口溫度 顯示控制儀表1安裝在工業爐14的煙氣自爐膛或其出口上。 實施例3: 實施例3如圖3所示，其與實施例1的不同之處僅在于所述爐管或爐膛出口溫度 顯示控制儀表1安裝在工業爐14的鍋爐管連通汽包18的蒸汽或熱水出口管道上。
權利要求一種工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置，其特征在于所述裝置是在工業爐燃燒器的燃料進給管線(11)上沿燃料進給方向依次安裝有燃料流量顯示控制儀表(3)、燃料壓力表(4)、燃料流量調節閥(5)和熄火保護電磁閥(6)；在工業爐燃燒器(12)上安裝有火焰檢測器(7)，該火焰檢測器(7)與所述熄火保護電磁閥(6)控制信號連接；在工業爐(14)的出口管線上安裝爐管或爐膛出口溫度顯示控制儀表(1)，該爐管或爐膛出口溫度顯示控制儀表(1)分別與所述燃料流量顯示控制儀表(3)和燃料流量調節閥(5)控制信號連接；在工業爐燃燒器的空氣入口管線(10)上安裝有助燃氣體量控制調節閥(2)和助燃氣體流量計(17)；在工業爐的煙氣出口安裝有煙氣檢測儀(8)，該煙氣檢測儀(8)的輸出控制信號分別與所述助燃氣體量控制調節閥(2)、助燃氣體流量計(17)和燃料流量調節閥(5)控制信號連接。
2. 根據權利要求1所述的一種工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置，其特征在于所述 工業爐(14)的出口管線是工業爐原料出口管線(9)。
3. 根據權利要求1所述的一種工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置，其特征在于所述 工業爐(14)的出口管線是工業爐的煙氣自爐膛或其出口。
4. 根據權利要求1所述的一種工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置，其特征在于所述 工業爐(14)的出口管線是工業爐的鍋爐管連通汽包(18)的蒸汽或熱水出口管道。
專利摘要本實用新型涉及一種工業爐燃燒器多參數自動控制的裝置，是在工業爐燃燒器的燃料進給管線(11)上沿燃料進給方向依次安裝有燃料流量顯示控制儀表(3)、燃料壓力表(4)、燃料流量調節閥(5)和熄火保護電磁閥(6)；在工業爐燃燒器(12)上安裝有火焰檢測器(7)，該火焰檢測器(7)與所述熄火保護電磁閥(6)控制信號連接；在工業爐(14)的出口管線上安裝爐管或爐膛出口溫度顯示控制儀表(1)；在工業爐燃燒器的空氣入口管線(10)上安裝有助燃氣體量控制調節閥(2)和助燃氣體流量計(17)；在工業爐的煙氣出口安裝有煙氣檢測儀(8)。本實用新型裝置能夠實現燃燒過程中燃料對于助燃空氣量的精準控制需要。
文檔編號F23N5/00GK201448867SQ20092004833
公開日2010年5月5日 申請日期2009年9月4日 優先權日2009年9月4日
發明者劉青, 盧康, 周劍, 季科敏, 李華, 李艷軍, 葛京鵬, 貢海榮, 貢程紅, 貢菁菁, 趙德平, 陳億, 陶科生, 黃凱華, 龔秋平 申請人:江蘇焱鑫科技股份有限公司