一種燃燒器控制方法和燃燒器控制系統與流程

本發明涉及危險廢棄物焚燒處理領域，具體而言涉及一種燃燒器控制方法和燃燒器控制系統。

背景技術：

危險廢棄物焚燒處理系統中燃燒器主要有2種，啟動燃燒器和輔助燃燒器。啟動燃燒器主要的作用是，一方面在烘爐時，用于把回轉窯、二燃室、余熱鍋爐等內襯的耐火材料按照設計溫度要求把水份蒸發掉而不讓耐火材料裂縫；另一方面，在正常生產啟爐時，把回轉窯內溫度升高到850℃以供投料，保證廢料能正常點燃。輔助燃燒器的主要作用是當二燃室內溫度低于1000℃時及時啟動，保證二燃室內的溫度在1100℃左右，以保證二噁英的充分分解，減少排放。目前使用的燃燒器為追求項目效益選用二段漸進式燃燒器，其具有價格低，結構簡單的優點。但由于其在實際使用中只有大火、小火2個檔位，造成現場調節困難，人員勞動強度大，需要不斷的調整，以滿足工況需求；同時造成燃料浪費、設備壽命減少、人員勞動強度大。

為此，有必要提出一種新的燃燒器控制方法和燃燒器控制系統。

技術實現要素：

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

本發明提供了一種燃燒器控制方法，所述方法包括：

啟動燃燒器，所述燃燒器包括至少3個可調節檔位；

獲取檢測溫度，所述檢測溫度為所述燃燒器當前燃燒溫度；

根據所述檢測溫度對所述燃燒器進行調節，其中，所述調節包括步進式調節，所述步進式調節通過逐級調節所述燃燒器的可調節檔位實現。

示例性的，所述方法還包括選擇燃燒器工作模式，所述燃燒器工作模式包括手動控制模式和自動控制模式；

在所述手動控制模式下，所述步進式調節通過工作人員手動逐級增加、減少檔位實現；

在所述自動控制模式下，所述步進式調節通過所述燃燒器自動逐級增加、減少檔位實現。

示例性的，其特征在于，所述自動控制模式下，所述步進式調節的步驟包括：

設定目標溫度；

對比所述檢測溫度與目標溫度，獲得對比偏差；

所述燃燒器根據所述對比偏差進行自動逐級增加、減少檔位。

示例性的，其特征在于，所述燃燒器根據所述對比偏差進行自動逐級增加、減少檔位的步驟包括：

根據所述對比偏差對定時器賦值；

根據所述定時器賦值進行自動逐級增加、減少檔位。

示例性的，所述調節還包括不做檔位調節，其中所述不做檔位調節的步驟包括：

設定目標溫度和對比偏差；

對比所述檢測溫度與目標溫度，獲得對比偏差；

對比所述獲得的對比偏差與所述設定的對比偏差，當所述獲得的對比偏差小于所述設定的對比偏差時，對所述燃燒器不做檔位調節。

本發明還提供了一種燃燒器控制系統，所述控制系統包括：

燃燒器，所述燃燒器包括至少3個可調節檔位；

溫度測試系統，用以測定所述燃燒器的工作溫度獲得檢測溫度；

燃燒器調節系統，所述燃燒器調節系統可根據所述檢測溫度對所述燃燒器進行調節，其中所述調節包括步進式調節，所述步進式調節通過逐級調節所述燃燒器的可調節檔位實現。

示例性的，所述燃燒器調節系統包括可操作的程序指令和燃燒器控制器，所述燃燒器控制器可接受所述可操作的程序指令被執行時所發出的指令信號，并將所述指令信號轉換為控制信號，所述控制信號控制所述燃燒器進行調節。

示例性的，所述燃燒器控制系統的工作模式包括手動控制模式和自動控制模式；

在所述手動控制模式下，所述步進式調節通過工作人員手動逐級增加、減少檔位實現；

在所述自動控制模式下，所述步進式調節通過所述燃燒器自動逐級增加、減少檔位實現。

示例性的，所述調節還包括不做檔位調節。

示例性的，所述燃燒器調節系統還包括：

溫度設定模塊，用以設定所述燃燒器溫度參數，所述溫度參數包括所述燃燒器設定目標溫度、設定對比偏差；

溫度對比模塊，用以將所述燃燒器溫度參數進行對比，所述對比包括將所述檢測溫度與設定目標溫度進行對比獲得對比偏差，將所述獲得的對比偏差與所述設定對比偏差對比；

以及定時器，所述定時器根據所述對比偏差進行賦值，所述燃燒器調節系統根據所述對定時器賦值，對所述燃燒器可調節檔位進行逐級自動調節。

根據本發明的燃燒器控制方法和燃燒器控制系統，可以實現對燃燒器步進式調節，可以提高燃燒器的負荷調節范圍，燃料的利用率，減少不必要的物料消耗和人員勞動強度，提升設備壽命，節約企業運行成本，提高效率。

附圖說明

本發明的下列附圖在此作為本發明的一部分用于理解本發明。附圖中示出了本發明的實施例及其描述，用來解釋本發明的原理。

附圖中：

圖1為根據本發明的一個實施例的燃燒器控制方法的示意性流程圖；

圖2為根據本發明的、實際應用的燃燒器控制的示意圖；

圖3為根據本發明點的一個實施例的燃燒器控制系統示意圖。

具體實施方式

在下文的描述中，給出了大量具體的細節以便提供對本發明更為徹底的理解。然而，對于本領域技術人員而言顯而易見的是，本發明可以無需一個或多個這些細節而得以實施。在其他的例子中，為了避免與本發明發生混淆，對于本領域公知的一些技術特征未進行描述。

為了徹底理解本發明，將在下列的描述中提出詳細的描述，以說明本發明所述半導體器件制造方法。顯然，本發明的施行并不限于半導體領域的技術人員所熟習的特殊細節。本發明的較佳實施例詳細描述如下，然而除了這些詳細描述外，本發明還可以具有其他實施方式。

應予以注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述具體實施例，而非意圖限制根據本發明的示例性實施例。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括復數形式。此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時，其指明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合。

現在，將參照附圖更詳細地描述根據本發明的示例性實施例。然而，這些示例性實施例可以多種不同的形式來實施，并且不應當被解釋為只限于這里所闡述的實施例。應當理解的是，提供這些實施例是為了使得本發明的公開徹底且完整，并且將這些示例性實施例的構思充分傳達給本領域普通技術人員。在附圖中，為了清楚起見，夸大了層和區域的厚度，并且使用相同的附圖標記表示相同的元件，因而將省略對它們的描述。

現有危險廢棄物焚燒處理系統中燃燒器采用選用二段漸進式燃燒器，此燃燒器價格較低，結構簡單。但實際使用中燃燒器只有大火、小火2個檔位，造成現場調節困難，人員勞動強度大，需要不斷的調整，以滿足工況需求。造成燃料浪費、設備壽命減少、人員勞動強度大。

為此，本發明提供了一種燃燒器控制方法，所述方法包括：

啟動燃燒器，所述燃燒器包括至少3個可調節檔位；

獲取檢測溫度，所述檢測溫度為所述燃燒器當前燃燒溫度；

對所述燃燒器進行調節，其中，所述調節包括步進式調節，所述步進式調節通過逐級調節所述燃燒器的可調節檔位實現。

根據本發明的燃燒器控制方法和燃燒器控制系統，可以實現對燃燒器步進式調節，可以提高燃燒器的負荷調節范圍，燃料的利用率，減少不必要的物料消耗和人員勞動強度，提升設備壽命，節約企業運行成本，提高效率。

實施例一

下面參考圖1、圖2和圖3對本發明的燃燒器控制方法進行示意性說明，其中圖1為根據本發明的一個實施例的燃燒器控制方法的示意性流程圖；圖2為根據本發明的、實際應用的燃燒器控制的示意圖；圖3為根據本發明點的一個實施例的燃燒器控制系統示意圖。

首先，參看圖1，執行步驟s1：啟動燃燒器，所述燃燒器包括至少3個可調節檔位。

示例性的，所述燃燒器可以采用任意包括至少3個可調節檔位的燃燒器。示例性的，所述燃燒器的可調節檔位可以通過采用脈沖寬度調制控制的伺服電機實現。以額定工作范圍為90°，轉動90°的時間為12s的伺服電機為示例進行說明。示例性的，所述伺服電機通過脈沖寬度為400ms的脈沖信號進行控制。則，所述伺服電機在所述脈沖信號控制下運轉的最小分辨率為3°(＝90°*0.4s/12s)。示例性的，所述伺服電機實際工作范圍為60°時，伺服電機轉動控制的燃燒器可調節檔位數為20。需要理解的是，所述燃燒器的可調節檔位通過伺服電機和脈沖信號實現僅僅是示例性的，任何可實現燃燒器多個可調節檔位的控制方式和部件均適用于本發明。同時，需要理解的是，上述對伺服電機工作范圍，脈沖信號，轉動時間等的選擇僅僅是示例性的，任何類型的可實現燃燒器多個調節檔位的伺服電機和控制信號均可應用于本發明。

接著，繼續參看圖1，執行步驟s2，獲取檢測溫度，所述檢測溫度為所述燃燒器當前燃燒溫度。

示例性的，所述燃燒器的當前燃燒溫度為回轉窯窯內溫度。示例性的，所述獲取檢測溫度的方法可以采用任何可檢測回轉窯窯內溫度的方法。示例性的，采用紅外測量儀檢測回轉窯窯內溫度。

接著，繼續參看圖1，執行步驟s3,對所述燃燒器進行調節，其中，所述調節包括步進式調節，所述步進式調節通過逐級調節所述燃燒器的可調節檔位實現

示例性的，所述對燃燒器進行步進式調節的步驟通過燃燒器調節系統進行，所述燃燒器調節系統包括可操作的程序指令和燃燒器控制器，所述燃燒器控制器可接受所述可操作的程序指令被執行時所發出的指令信號，并將所述指令信號轉換為控制信號，所述控制信號控制所述燃燒器進行步進式調節。所述通過燃燒器調節系統進行的燃燒器調節可實現生產人員對燃燒器遠程操作和控制，避免頻繁去現場關閉、啟動燃燒器，從而進一步減小人員勞動強度，提升設備壽命，節約企業運行成本，提高效率。

示例性的，所述方法還包括在啟動燃燒器的同時選擇燃燒器工作模式，所述燃燒器工作模式包括手動控制模式和自動控制模式。在所述手動控制模式下，所述步進式調節通過工作人員手動逐級增加、減少檔位實現，從而工作人員可以根據所述燃燒器實際工作狀態選擇燃燒器溫度控制速率，實現對燃燒過程的實時監控，進一步提升燃料的利用率，減少不必要的物料消耗。在在所述自動控制模式下，所述自動控制模式下，所述步進式調節通過所述燃燒器自動逐級增加、減少檔位實現。燃燒器根據工作人員設定的目標溫度，對燃燒器進行自動控制，實現燃燒器調節和溫度的全自動控制，從而進一步減小工作人員工作強度。

示例性的，選擇燃燒器工作模式為手動控制模式，所述對燃燒器進行步進式調節的步驟通過手動逐級增加或減少檔位實現。在所述手動逐級增加或減少檔位的步驟中，工作人員根據獲取的檢測溫度與實際時間需求選擇增加或減少1個檔位。可操作的程序指令將工作人員選擇增加或減少1個檔位的命令轉換為指令信號，燃燒器控制器接受所述增加或減少1個檔位的指令信號，并將所述指令信號轉換為控制信號。在所述控制信號下，控制燃燒器檔位增加或減少1個檔位。需要理解的是，所述控制過程也可以由工作人員直接在燃燒器上進行檔位調節，而不經過程序指令和燃燒器控制器實現，具體實現方式，本領域工作人員可根據實際需求實施。

示例性的，工作人員選擇增加或減少1個檔位之后，由控制程序設定每調節1個檔位是1個400ms的脈沖信號，從而在hmi界面上直觀顯示當前檔位及對應的大小火的情況。工作人員根據當前檔位對應的大小火的情況，繼續根據時間選擇增加或減少1個檔位，直到在hmi界面上顯示的當前檔位對應的大小火的情況與目標溫度相符或相近，停止增加或減少檔位的操作。在這一手動調節中，工作人員根據實際的溫度對燃燒器進行調節，同時對燃燒器調節的時間進行控制，燃燒器以穩定、緩和的溫升或溫降速度對火勢進行控制，避免燃燒器工作過程中突增負荷，有效的減小了設備壽命減少的概率，同時提高燃料的利用率，減少不必要的物料消耗和人員勞動強度。

示例性的，選擇燃燒器工作模式為自動控制模式，所述對燃燒器進行步進式調節的步驟通過燃燒器自動逐級增加或減少檔位實現。在自動控制模式中，對燃燒器進行自動的步進式調節，可以實現燃燒器自動調節，進一步減少人員勞動強度。示例性的，所述自動控制模式下，所述步進式調節的步驟包括：設定目標溫度；對比所述檢測溫度與目標溫度，獲得對比偏差；所述燃燒器根據所述對比偏差進行自動逐級增加、減少檔位。所述燃燒器根據所述對比偏差進行自動逐級增加、減少檔位的步驟包括：根據所述對比偏差對定時器賦值；根據所述定時器賦值進行自動逐級增加、減少檔位。示例性的，所述對比偏差大于200℃時，對定時器賦值5s，所述燃燒器根據定時器的賦值，每5s增加或減少一個檔位；所述對比偏差小于50℃時，對定時器賦值50s，所述燃燒器根據定時器的賦值，每50s增加或減少一個檔位；所述對比偏差大于50℃和小于200℃時，對定時器賦值30s，所述燃燒器根據定時器的賦值，每30s增加或減少一個檔位。需要理解的是，所述通過對比檢測溫度與目標溫度獲取對比偏差后對所述燃燒器進行自動逐級增加、或減少檔位，以及根據對比偏差對定時器賦值以實現對燃燒器可調節檔位的自動逐級調節僅僅是示例性的，任何可實現燃燒器可調節檔位自動逐級調節的燃燒器控制方式均適用于本發明。同時，需要理解的是，所述自動控制模式中，燃燒器進行自動的步進式調節也可以通過燃燒器調節系統進行，在一個示例中，所述可操作的程序指令接受所述對比偏差并處理成對定時器進行賦值的相關指令信號，所述控制器將所述指令信號轉換成控制信號，控制定時器以及燃燒器的調節，這種自動調節控制系統的設置，本領域技術人員可以根據需要實施。

示例性的，所述調節還包括不做檔位調節，所述不做檔位調節的步驟包括：設定目標溫度和對比偏差；對比所述檢測溫度與目標溫度，獲得對比偏差；對比所述對比偏差與設定對比偏差，所述對比偏差小于所述設定對比偏差時，對所述燃燒器不做檔位調節。所述不做檔位調節的步驟可減少系統頻繁調節(符合溫度作為大滯后系統的特性)，進一步增加燃燒器壽命，提高燃燒系統穩定性。

圖2示出了根據本發明的、實際應用的燃燒器控制的示意圖，根據圖2，在實際應用中，燃燒器包括三種調節：手動步進式調節，自動步進式調節以及不進行調節。其中，啟動燃燒器后，燃燒器通過單脈沖顯示實際檔位；在手動調節下，燃燒器通過手動增加或減小檔位，通過單脈沖將其增加或減小的檔位顯示出來，同時在每一檔位下對應有大、小火的情況，示例性的，有三個檔位，分別對應于最小火、中火和大或；在自動調節下，首先根據設定溫度和實際檢測溫度計算出對比偏差，接著根據對比偏差對定時器進行賦值，示例性的，所述對比偏差大于50℃和小于200℃時，對定時器賦值30s，所述燃燒器根據定時器的賦值，每30s增加或減少一個檔位；在不進行檔位調節的情況下，檢測的溫度和設定的溫度進行對比，對比出來的偏差不超過設定的上偏差和下偏差時不進行檔位調節，同時檢測的溫度和設定的溫度通過單脈沖顯示出來。

實施例二

本發明還提供了一種燃燒器控制系統，參看圖3，示出了根據本發明的燃燒器控制系統的示意圖，所述系統包括：燃燒器，溫度測試系統以及燃燒器調節系統。所述燃燒器包括至少3個可調節檔位。所述包括至少3個可調節檔位的燃燒器，可實現對燃燒器步進式調節，可以提高燃燒器的負荷調節范圍，燃料的利用率，減少不必要的物料消耗和人員勞動強度，提升設備壽命，節約企業運行成本，提高效率。示例性的，所述燃燒器的可調節檔位可以通過采用脈沖寬度調制控制的伺服電機實現。以額定工作范圍為90°，轉動90°的時間為12s的伺服電機為示例進行說明。示例性的，所述伺服電機通過脈沖寬度為400ms的脈沖信號進行控制。則，所述伺服電機在所述脈沖信號控制下運轉的最小分辨率為3°(＝90°*0.4s/12s)。示例性的，所述伺服電機實際工作范圍為60°時，伺服電機轉動控制的燃燒器可調節檔位數為20。需要理解的是，所述燃燒器的可調節檔位通過伺服電機和脈沖信號實現僅僅是示例性的，任何可實現燃燒器多個可調節檔位的控制方式和部件均適用于本發明。同時，需要理解的是，上述對伺服電機工作范圍，脈沖信號，轉動時間等的選擇僅僅是示例性的，任何類型的可實現燃燒器多個調節檔位的伺服電機和控制信號均可應用于本發明。

所述燃燒器控制系統還包括溫度測試系統，所述溫度測試系統可以測定所述燃燒器的工作溫度獲得檢測溫度。所述燃燒器溫度測試系統包括任何可檢測回轉窯窯內溫度的測試儀器。示例性的，包括紅外測量儀。

所述燃燒器控制系統還包括燃燒器調節系統，所述控制系統可根據所述檢測溫度對所述燃燒器進行調節，其中所述調節包括步進式調節，所述步進式調節通過逐級調節所述燃燒器的可調節檔位實現。對燃燒器步進式調節，使燃燒器逐級升溫或降溫，逐漸改變燃料升溫速率，一方面可以提高燃燒器的負荷調節范圍，另一方面避免燃料過燒或燃燒不充分，提升燃料的利用率，減少不必要的物料消耗，同時減少操作人員勞動強度，提升設備壽命，節約企業運行成本，提高效率。

繼續參看圖3，示例性的，所述燃燒器調節系統包括可操作的程序指令和燃燒器控制器，所述燃燒器控制器可接受所述可操作的程序指令被執行時所發出的指令信號，并將所述指令信號轉換為控制信號，所述控制信號控制所述燃燒器進行調節。所述燃燒器調節系統通過可操作的程序指令和燃燒器控制器對燃燒器進行調節控制，實現生產人員對燃燒器遠程操作和控制，避免頻繁去現場關閉、啟動燃燒器，進一步減少工作人員勞動強度。

示例性的，所述燃燒器控制系統的工作模式包括手動控制模式和自動控制模式；在所述手動控制模式下，所述步進式調節通過手動逐級增加、減少檔位實現；在所述自動控制模式下，所述步進式調節通過自動逐級增加、減少檔位實現。在所述手動控制模式下，工作人員可以根據所述燃燒器實際工作狀態選擇燃燒器溫度控制速率，實現對燃燒過程的實時監控，進一步提升燃料的利用率，減少不必要的物料消耗。在所述自動控制模式下，燃燒器根據工作人員設定的目標溫度，對燃燒器進行自動控制，實現燃燒器調節和溫度的全自動控制，從而進一步減小工作人員工作強度。

示例性的，所述調節還包括不做檔位調節。所述不做檔位調節的步驟可減少系統頻繁調節(符合溫度作為大滯后系統的特性)，進一步增加燃燒器壽命，提高燃燒系統穩定性。

繼續參看圖3，示例性的，所述燃燒器調節系統還包括：溫度設定模塊，用以設定所述燃燒器溫度參數，所述溫度參數包括所述燃燒器設定目標溫度、設定對比偏差；溫度對比模塊，用以將所述燃燒器溫度參數進行對比，所述對比包括將所述檢測溫度與設定目標溫度進行對比獲得對比偏差，將所述對比偏差與所述設定對比偏差對比；以及定時器，所述定時器根據所述對比偏差進行賦值，所述燃燒器調節系統根據所述對定時器賦值，對所述燃燒器可調節檔位進行逐級自動調節。通過上述配置，可以實現燃燒器自動逐級增加、減少檔位，以及對燃燒器不進行檔位調節，減少工作人員勞動量。

綜上所述，根據本發明的燃燒器控制方法和燃燒器控制系統，可以實現對燃燒器步進式調節，可以提高燃燒器的負荷調節范圍，燃料的利用率，減少不必要的物料消耗和人員勞動強度，提升設備壽命，節約企業運行成本，提高效率。

本發明已經通過上述實施例進行了說明，但應當理解的是，上述實施例只是用于舉例和說明的目的，而非意在將本發明限制于所描述的實施例范圍內。此外本領域技術人員可以理解的是，本發明并不局限于上述實施例，根據本發明的教導還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本發明所要求保護的范圍以內。本發明的保護范圍由附屬的權利要求書及其等效范圍所界定。