石油焦粉燃燒控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明屬于窯爐燃燒設備領域，公開石油焦粉燃燒控制系統，包括物料儲罐、輸出管道、送料儲罐、燒槍、電氣控制裝置和氧氣控制裝置，料儲罐放置在工廠外部，物料儲罐通過輸出管道與多個送料儲罐連接，電氣控制裝置包括電氣控制柜、電氣端子一、電氣端子二、電氣端子三，電氣控制柜通過電氣端子一和電氣端子三分別連接物料儲罐和送料儲罐，物料儲罐和送料儲罐內均設置攪拌裝置、霧化裝置、震動機，每個送料儲罐輸出端接入有多個向窯爐供輸送石油焦粉的燒槍，燒槍出口內側連接有一石油焦粉管道，燒槍出口外側連接有一氧氣管道。具有燃燒充分、送料均勻，控制方便的優點。
【專利說明】石油焦粉燃燒控制系統
【技術領域】
[0001]本發明屬于玻璃窯爐燃燒設備領域，具體涉及石油焦粉燃燒控制系統。
【背景技術】
[0002]高溫窯爐的高溫燃燒目前采用燃料較多的是天燃氣和重油的。此技術在使用上已經成熟，市面上相關執行原件和檢測原件相對較多。但是燃氣始終不是可再生能源，隨著人類不可再生資源的開發，燃氣價格上漲已成為一個大趨勢。這樣對于企業來說無疑增長了生產成本，與企業的長遠發展背道而馳。開發新能源和廢舊能源的再利用已經成為大趨勢，然而開發新能源較為困難。對于中小企業而言，廢舊能源的再利用開發相對于新能源的開發要現實的多。
[0003]石油焦粉干基熱值約8500?8600kcal/kg，重油熱值9500?9600kcal /kg,根據窯爐不同熱效率和熔化率，燃燒1.01?1.1噸石油焦粉與I噸重油熱值相當，也就是說窯爐采用石油焦粉代替重油，每消耗I噸重油需用1.1噸石油焦粉。石油焦粉的主要材料為石油焦，其灰分為0.03?0.1%，含硫量< 1%，C含量為85%，其它輕質可燃物約13.7%，各項成份指標與重油類似，不會對玻璃液產生污染。通過實驗，石油焦粉燃燒時火焰溫度穩定在1680?1710°C之間，完全滿足玻璃熔化需要。但傳統的燃燒方式為燃料和空氣混合，石油焦粉在空氣助燃下的情況存在燃燒不充分、污染高、窯爐溫度控制不容易的的缺點。需要對這一問題進行改進和完善。
【發明內容】
[0004]本發明旨在克服現有技術的缺陷，提供一種石油焦粉燃燒控制系統，具有燃燒充分、送料均勻，控制方便的優點。
[0005]石油焦粉燃燒控制系統，包括物料儲罐、輸出管道、送料儲罐、燒槍、電氣控制裝置和氧氣控制裝置，物料儲罐放置在工廠外部，物料儲罐通過輸出管道與多個送料儲罐連接，電氣控制裝置包括電氣控制柜、電氣端子一、電氣端子二、電氣端子三，電氣控制柜通過電氣端子一和電氣端子三分別連接物料儲罐和送料儲罐，物料儲罐和送料儲罐內均設置攪拌裝置、霧化裝置、震動機，每個送料儲罐輸出端接入有多個向窯爐供輸送石油焦粉的燒槍，燒槍出口內側連接有一石油焦粉管道，燒槍出口外側連接有一氧氣管道。
[0006]進一步，物料儲罐和送料儲罐之間通過輸出管道連接有分料儲罐，電氣控制柜通過電氣端子二連接分料儲罐。
[0007]進一步，物料儲罐上部和中部分別設置攪拌裝置、霧化裝置，物料儲罐下部設置有震動機。攪拌裝置是在物料儲罐的上部設置一個電機，電機下部傳動裝置接入葉輪，通過電機的旋轉，達到物料在罐內的“活化”。霧化裝置是在物料儲罐的中部或下部，設置一個電磁閥，當電磁閥打開就會將外部的壓縮空氣吹進罐內，使罐內的石油焦粉霧化，從而不至于凝結在Sil內。
[0008]進一步，送料儲罐上部和中部分別設置攪拌裝置、霧化裝置，送料儲罐下部設置有震動機。
[0009]進一步，送料儲罐為失重式喂料機，失重式喂料機內有傳感器、微芯片矢重控制器、變頻器來控制精度。失重式喂料機在流程范圍內設定任一流量，精度可以達到±0.5%，單反饋，單閉環控制系統。采用失重喂料機和雙螺旋給料機形成閉環控制。
[0010]進一步，失重式喂料機設有雙螺旋給料機，雙螺旋給料機下部連接文丘里管。根據波努力方程(反映理想流體運動中速度、壓強等參數之間關系的方程式)，在文丘里管一端高壓鼓進空氣或天燃氣，輸送氣體速度為10m/S?60m/s，石油焦粉就會隨壓強的變化進入到送料儲罐。
[0011]進一步，氧氣控制裝置內設有流量計和流量調節閥，分別測氧氣流量和氧氣閥門的調節開度，進而控制流量。氧氣管道分為總管道和分管道，每個分管道分別通入每支燒槍。
[0012]與現有技術相比較，本發明具有如下的有益效果:
本發明的石油焦粉燃燒充分，實現了廢舊石油焦粉的再利用，對于緩解能源危機起到一定的作用。送料均勻，控制方便，燒槍的出料精度得到最大程度的提高，使用廉價的石油焦粉來代替昂貴的天燃氣，使其生產成本降低很大一部分。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明石油焦粉燃燒控制系統的示意圖；
圖2是本發明石油焦粉燃燒控制系統的另一示意圖；
圖3是本發明石油焦粉系統運行流程圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0015]實施例1
如圖1、圖3所示，石油焦粉燃燒控制系統，包括物料儲罐1、輸出管道2、送料儲罐3、燒槍4、電氣控制裝置和氧氣控制裝置，該物料儲罐I放置在工廠外部，用來存放工廠所需總的石油焦粉。物料儲罐I通過帶有給料裝置7的輸出管道2與多個送料儲罐3連接，物料儲罐I設有與送料儲罐數量相等的四?十個出口，電氣控制裝置包括電氣控制柜60、電氣端子一 61、電氣端子二 62、電氣端子三63,電氣控制柜60通過電氣端子一 61和電氣端子三63分別連接物料儲罐I和送料儲罐3，物料儲罐I上部和中部分別設置攪拌裝置、霧化裝置，物料儲罐下部設置有震動機。攪拌裝置是在物料儲罐的上部設置一個電機，電機下部傳動裝置接入葉輪，通過電機的旋轉，達到物料在罐內的“活化”;霧化裝置是在物料儲罐的中部或下部，設置一個電磁閥，當電磁閥打開就會將外部的壓縮空氣吹進罐內，使罐內的石油焦粉霧化，從而不至于凝結在罐內。送料儲罐3上部和中部分別設置攪拌裝置、霧化裝置，送料儲罐下部設置有震動機，防止物料凝結，由于石油焦粉是粉料，在送料儲罐內讓其霧化是非常重要的。每個送料儲罐3輸出端接入有多個向窯爐供輸送石油焦粉的燒槍4，燒槍4出口內側連接有一石油焦粉管道41，燒槍出口外側連接有一氧氣管道41，便形成了氧氣包圍石油焦粉進入窯爐，經過氧氣包裹的石油焦粉能夠實現完全燃燒。氧氣控制裝置內設有流量計和流量調節閥，分別測氧氣流量和氧氣閥門的調節開度，進而控制流量。氧氣管道分為總管道和分管道，每個分管道分別通入每支燒槍。送料儲罐3為失重式喂料機，失重式喂料機內有傳感器、微芯片矢重控制器、變頻器來控制精度。失重式喂料機在流程范圍內設定任一流量，精度可以達到±0.5%，單反饋，單閉環控制系統。送料儲罐3內設有雙螺旋給料機，雙螺旋給料機下部連接文丘里管。石油焦粉在儲罐的輸送方式是通粉料給料機給料到文丘里管，在文丘里管內氣粉混合，文丘里管的結構是兩端大中間窄。根據波努力方程(反映理想流體運動中速度、壓強等參數之間關系的方程式)，在文丘里管一端高壓鼓進空氣或天然氣，輸送氣體速度為lOm/s?60m/s，石油焦粉就會隨壓強的變化進入到送料儲罐。
[0016]本套系統的稱重精度是0.01kg/h?5kg/h。失重式喂料機的給料范圍是IOkg/h ?400kg/h。
[0017]在控制石油焦粉出料均勻度上，采用失重式喂料機+雙螺旋給料機形成閉環控制。矢重式喂料機是是一種全密閉圓形秤臺，徹底杜絕物料進入等外在因素影響喂料精度，在流程范圍內設定任一流量，精度可以達到±0.5%，單反饋、單閉環控制系統。可以使燒槍的出料精度得到最大程度的提高，在配比氧氣的流量上也使兩者的流量值更精確，從而更精確的控制窯爐的溫度趨勢，進而能生產出高質量的產品。由于石油焦粉的各項參數和重油類似，和氧氣配比上也基本一樣，一般氧氣:石油焦粉=1.3:1?3:1，在此流量范圍內是其燃燒的最佳范圍。
[0018]雙螺旋給料機的齒輪是咬合的，通過齒輪的咬合進行加料，在均勻加料的同時不會讓粉料粘在螺紋齒上。所以雙螺旋給料機在均勻轉動的同時就會均勻給出粉料，從而易于控制精度。
[0019]實施例2
如圖2所示，石油焦粉燃燒控制系統，除以上裝置外，還包括物料儲罐I和送料儲罐3之間通過帶有給料裝置的輸出管道連接有分料儲罐5，電氣控制柜通過電氣端子二連接分料儲罐。
[0020]以上所述僅為說明本發明的實施方式，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.石油焦粉燃燒控制系統，包括物料儲罐、輸出管道、送料儲罐、燒槍、電氣控制裝置和氧氣控制裝置，其特征在于:物料儲罐放置在工廠外部，物料儲罐通過輸出管道與多個送料儲罐連接，電氣控制裝置包括電氣控制柜、電氣端子一、電氣端子二、電氣端子三，電氣控制柜通過電氣端子一和電氣端子三分別連接物料儲罐和送料儲罐，物料儲罐和送料儲罐內均設置攪拌裝置、霧化裝置、震動機，每個送料儲罐輸出端接入有多個向窯爐供輸送石油焦粉的燒槍，燒槍出口內側連接有一石油焦粉管道，燒槍出口外側連接有一氧氣管道。
2.根據權利要求1所述石油焦粉燃燒控制系統，其特征在于，物料儲罐和送料儲罐之間通過輸出管道連接有分料儲罐，電氣控制柜通過電氣端子二連接分料儲罐。
3.根據權利要求1所述石油焦粉燃燒控制系統，其特征在于，物料儲罐上部和中部分別設置攪拌裝置、霧化裝置，物料儲罐下部設置有震動機。
4.根據權利要求1所述石油焦粉燃燒控制系統，其特征在于，送料儲罐上部和中部分別設置攪拌裝置、霧化裝置，送料儲罐下部設置有震動機。
5.根據權利要求1所述石油焦粉燃燒控制系統，其特征在于，送料儲罐為失重式喂料機，失重式喂料機內有傳感器、微芯片矢重控制器、變頻器來控制精度。
6.根據權利要求5所述石油焦粉燃燒控制系統，其特征在于，失重式喂料機設有雙螺旋給料機，雙螺旋給料機下部連接文丘里管。
7.根據權利要求1所述石油焦粉燃燒控制系統，其特征在于，氧氣控制裝置內設有流量計和流量調節閥，每支燒搶分別連接一個氧氣控制裝置。
【文檔編號】F23N1/08GK103727557SQ201310677602
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月13日 優先權日:2013年12月13日
【發明者】張魁東, 廖博志, 姜成永, 馬洋洋 申請人:無錫順鼎阿泰克科技有限公司