一種智能等離子閃爆點火裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油、天然氣及化工等行業(yè)放空氣燃燒器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能等離子閃爆點火裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]石油、天然氣及化工等行業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一些需要放空的可燃氣體或有毒氣體(如H2S、烴類等)，放空時氣體會造成大氣環(huán)境污染，在空氣中達到一定濃度時可能發(fā)生爆炸。為了保護環(huán)境和保證安全，必須使放空氣體完全燃燒。目前常用點火引火的方式有高壓電火花、火炬地面爆燃、長明火引火器、火焰噴射式點火槍等。其中，高壓電火花點火方式技術(shù)成熟、應(yīng)用最廣，在各種發(fā)動機、工業(yè)民用燃氣應(yīng)用廣泛，也用于后三種引火方式的起始點火；地面爆燃用于火炬點火的輔助點火，可以在某些情況輔助應(yīng)急點火，可靠性不夠高，而且需要壓縮空氣和燃料氣混合爆燃，不宜用于火炬放空時隨即引燃；長明火引火器是火炬點火的傳統(tǒng)方式，可靠性較高，但有時會因風(fēng)雨環(huán)境、放空氣流強度、內(nèi)部高壓點火效果的等方面的影響降低可靠性，不能用于火炬放空時隨即引燃，有的場合還需要利用大量燃料氣同時供應(yīng)主火炬筒長明火保持燃燒。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種智能等離子閃爆點火裝置，該裝置采用“人造閃電”技術(shù)，針對有毒有害、危險及其它難于點燃的各種可燃物質(zhì)開發(fā)的智能化高能點火裝置，解決了火炬長明燈長期燃燒待命的技術(shù)難題，實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。本發(fā)明爆燃器電壓檢測、火炬放空流量監(jiān)測、火炬火焰檢測等技術(shù)要點。本發(fā)明由具有權(quán)利要求1的特征性條款所給出的上述種類的PLC智能控制系統(tǒng)來控制充電儲能、爆燃點火、爆燃電壓復(fù)位。優(yōu)勢在于體積小，可靠性尚，響應(yīng)快，技術(shù)含量尚。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]該智能等離子閃爆點火裝置包括:上位機、PLC智能控制系統(tǒng)、爆燃器電壓檢測器、火炬放空流量監(jiān)測器、火炬火焰檢測器、爆燃充電儲能控制器、爆燃器引爆點火控制器、爆燃器電壓復(fù)位控制器。PLC智能控制系統(tǒng)安裝于控制室，其信號輸入端連接有爆燃器電壓檢測器、火炬放空流量監(jiān)測器、火炬火炬火焰檢測器，其信號輸出端連接有爆燃充電儲能控制器、爆燃引爆點火控制器、爆燃電壓復(fù)位控制器。當(dāng)火炬放空時，火炬放空流量監(jiān)測器會檢測到放空氣體流量，將所測得的信號送到PLC智能控制系統(tǒng)，PLC智能控制系統(tǒng)同時通過火焰檢測器檢測是否有燃燒火焰，如果無火焰，則啟動閃爆器點火，如果火炬已被點燃，火焰檢測開關(guān)把火焰燃燒開關(guān)信號上傳PLC智能控制系統(tǒng)，PLC則控制爆燃器引爆點火控制器關(guān)閉閃爆器，不再進行閃爆點火。具體控制邏輯是:無流量則不點火，有流量有火焰(已被點著時)也不點火，只有有流量又無火焰時才進行閃爆點火。
[0006]該裝置采用“人造閃電”技術(shù)，針對有毒有害、危險及其它難于點燃的各種可燃物質(zhì)開發(fā)的智能化高能點火裝置，解決了火炬長明燈長期燃燒待命的技術(shù)難題，實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。
[0008]圖1為本發(fā)明火炬點火裝置的原理框圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示。一種火炬點火裝置，其特征在于:包括充上位機、PLC智能控制系統(tǒng)、爆燃器電壓檢測器、火炬放空流量監(jiān)測器、火炬火焰檢測器、爆燃充電儲能控制器、爆燃器引爆點火控制器、爆燃器電壓復(fù)位控制器。上位機是可以直接發(fā)出操控操控命令的計算機，屏幕上顯示各種信號變化，通過串行口連接到PLC智能控制系統(tǒng)從而傳輸信號；PLC智能控制系統(tǒng)作為下位機讀取上位機所發(fā)出的信號，并把分析處理的信號反饋給上位機；爆燃器電壓檢測器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸入端，可將檢測到該裝置中的電壓值數(shù)據(jù)傳送至PLC智能控制系統(tǒng)；火炬放空流量監(jiān)測氣連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸入端，可將檢測到的放空氣體流量值傳送至PLC智能控制系統(tǒng)；火炬火焰檢測器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸入端，可將檢測到的火炬燃燒時火焰的大小數(shù)據(jù)值傳送至PLC智能控制系統(tǒng)；爆燃充電儲能控制器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸出端，通過接收PLC智能控制系統(tǒng)發(fā)出的有效信號，來調(diào)節(jié)該裝置的充電儲能狀態(tài)；爆燃器引爆點火控制器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸出端，通過接收PLC智能控制系統(tǒng)發(fā)出的有效信號，來調(diào)節(jié)該裝置的引爆點火狀態(tài)；爆燃器電壓復(fù)位控制器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸出端，通過接收PLC智能控制系統(tǒng)發(fā)出的有效信號，來調(diào)節(jié)該裝置的電壓復(fù)位狀態(tài)。該產(chǎn)品實用性能已進行試驗驗證，具有先進性和實用性。
[0010]下面詳細說明本發(fā)明的工作原理:本發(fā)明所述的智能等離子燒包點火裝置中的上位機和PLC智能控制系統(tǒng)安裝于控制室，上位機與PLC智能控制系統(tǒng)通過串行口連接，用以傳輸命令和信號。上位機接收PLC智能控制系統(tǒng)反饋的信息，并在屏幕上顯示各種信號變化，方便工作人員辨別設(shè)備的工作狀態(tài)。
[0011]當(dāng)火炬放空時，火炬放空流量監(jiān)測器會檢測到放空氣體流量，將所測得的信號送到PLC智能控制系統(tǒng)，PLC智能控制系統(tǒng)同時通過火焰檢測器檢測是否有燃燒火焰。如果無火焰，則啟動閃爆器點火，如果火炬已被點燃，火焰檢測開關(guān)把火焰燃燒開關(guān)信號上傳PLC智能控制系統(tǒng)，PLC則控制爆燃器引爆點火控制器關(guān)閉閃爆器，不再進行閃爆點火。具體控制邏輯是:無流量則不點火，有流量有火焰(已被點著時)也不點火，只有有流量又無火焰時才進行閃爆點火。
[0012]在不閃爆的情況下，儲能器自然損耗放電導(dǎo)致電壓慢慢降低、儲能下降，PLC智能控制系統(tǒng)通過爆燃器電壓檢測監(jiān)控儲能器電壓及儲存能量，從而控制儲能控制系統(tǒng)的充電儲能。保證能量在一定范圍，不足時隨時充電，提供達到閃爆條件的能量儲備。通過爆燃器電壓檢測器加測儲能器中的電壓值并傳送至PLC智能控制系統(tǒng)，PLC智能控制系統(tǒng)控制儲能器低于4000V時開始充電，高于6000V時停止充電，這就把儲能器電壓控制在4000V至6000V之間。智能等離子閃爆火炬點火裝置無需使用燃料氣和壓縮空氣，安裝簡單，可靠性穩(wěn)定性高，單次點火能量很大，可以直接一次點燃火炬，實現(xiàn)隨即放空隨即引燃，為徹底消滅長明火提供可靠的技術(shù)。整套裝置只需在隨即引燃時用電，每次點燃火炬僅需要0.003-0.03度電，具有顯著的節(jié)能效果，是用于火炬等引燃的革命性產(chǎn)品。
【主權(quán)項】
1.一種智能等離子閃爆點火裝置，其特征在于:包括充上位機、PLC智能控制系統(tǒng)、爆燃器電壓檢測器、火炬放空流量監(jiān)測器、火炬火焰檢測器、爆燃充電儲能控制器、爆燃器引爆點火控制器、爆燃器電壓復(fù)位控制器；所述的上位機是可以直接發(fā)出操控操控命令的計算機，屏幕上顯示各種信號變化，通過串行口連接到PLC智能控制系統(tǒng)從而傳輸、接收信號；所述的PLC智能控制系統(tǒng)作為下位機讀取上位機所發(fā)出的信號，經(jīng)過分析處理反饋給上位機；所述的爆燃器電壓檢測器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸入端，可將檢測到該裝置中的電壓值數(shù)據(jù)傳送至PLC智能控制系統(tǒng)；所述的火炬放空流量監(jiān)測氣連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸入端，可將檢測到的放空氣體流量值傳送至PLC智能控制系統(tǒng)；所述的火炬火焰檢測器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸入端，可將檢測到的火炬燃燒時火焰的大小數(shù)據(jù)值傳送至PLC智能控制系統(tǒng)；所述的爆燃充電儲能控制器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸出端，通過接收PLC智能控制系統(tǒng)發(fā)出的有效信號，來調(diào)節(jié)該裝置的充電儲能狀態(tài)；所述的爆燃器引爆點火控制器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸出端，通過接收PLC智能控制系統(tǒng)發(fā)出的有效信號，來調(diào)節(jié)該裝置的引爆點火狀態(tài)；所述的爆燃器電壓復(fù)位控制器連接PLC智能控制系統(tǒng)的信號輸出端，通過接收PLC智能控制系統(tǒng)發(fā)出的有效信號，來調(diào)節(jié)該裝置的電壓復(fù)位狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能等離子閃爆點火裝置，其特征在于:PLC智能控制系統(tǒng)通過串行口傳輸信號，PLC智能控制系統(tǒng)根據(jù)命令解釋成相應(yīng)時序信號直接控制相應(yīng)設(shè)備；PLC智能控制系統(tǒng)不時讀取設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號反饋給上位機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能等離子閃爆點火裝置，其特征在于:爆燃器電壓檢測器、火炬放空流量監(jiān)測器、火炬火焰檢測器與PLC智能控制系統(tǒng)信號輸入端連接，爆燃充電儲能控制器、爆燃引爆點火控制器、爆燃電壓復(fù)位控制器與PLC智能控制系統(tǒng)信號輸出端連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能等離子閃爆點火裝置，其特征在于:在不閃爆的情況下，充電儲能器自身損耗放電導(dǎo)致電壓慢慢降低、儲能下降。該裝置通過爆燃器電壓檢測器檢測充電儲能器中的電壓值并傳送至PLC智能控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)控制充電儲能器低于4000V時開始充電，高于6000V時停止充電，這就把儲能器電壓控制在4000V至6000V之間。
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能等離子閃爆點火裝置，包括：包括充電升壓變壓器、高壓整流硅堆、高壓儲能器、控制極升壓變壓器、爆燃引火電極、等離子控制極、充電開關(guān)、控制按鈕。所述的充電升壓變壓器的一端連接半波整流電路的輸入端，另一端連接高壓儲能器的負極和爆燃引火電極的負極，可以使電路中AC220V電壓迅速上升至上千伏特；所述的半波整流電路的輸出端連接高壓儲能器的正極和引火電路的正極，將升壓變壓器產(chǎn)生的交流高壓轉(zhuǎn)換為直流高壓；所述的高壓引火變壓器的一端連接高壓儲能器的輸入端，另一端連接到等離子控制極。該裝置采用高壓高能電子引火技術(shù)直接引燃方式，解決了火炬放空氣體不易直接引燃的技術(shù)難題，徹底消滅火炬長明火，實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。
【IPC分類】F23Q7/22, F23Q7/00, F23G7/06
【公開號】CN204880213
【申請?zhí)枴緾N201520405398
【發(fā)明人】李紅軍, 王玉東, 李三軍, 李顯, 鄭鑫
【申請人】河南宏天實業(yè)有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年6月13日