專利名稱:一種脈沖燃燒爐壓控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種采用脈沖燃燒技術的工業(yè)爐爐壓的控制裝置,屬于脈沖燃燒控制設備技術領域。
背景技術:
脈沖燃燒技術是一種通過間斷燃燒的控制方式向爐內的供熱量的燃燒技術。具體來說,它使用脈寬調制技術,通過調節(jié)燃燒時間的占空比,以起到調控爐溫的作用,現(xiàn)在常用的有單脈沖、雙脈沖等幾種形式。隨著燒嘴技術和控制技術的不斷進步,脈沖燃燒技術在周期工業(yè)爐上得到普遍采用。脈沖燃燒技術的優(yōu)點是管路簡單、爐溫均勻性好、能提高生產效率。脈沖燃燒技術的缺點是爐壓受脈沖燃燒的影響,波動大,且不易控制,一般在-50_50Pa之間波動。脈沖燃燒因其突出的優(yōu)點得到廣泛應用,但爐壓波動問題一直存在,主要原因是
(I)燒嘴在脈沖燃燒方式下運行時,嘴前空氣、燃氣壓力處于預設值范圍內,燒嘴一旦工作,便可工作在滿負荷的最佳燃燒狀態(tài)下。但燒嘴一直處于通和斷兩種交替運行狀態(tài),滿負荷燃燒時煙氣量很大,爐壓高;斷開時無煙氣,爐壓低。因此爐壓隨著燒嘴燃燒的通斷波動非常大,傳統(tǒng)的PID連續(xù)調節(jié)控制爐壓的方式,系統(tǒng)響應太慢,控制的爐壓波動較大。(2)爐壓采用爐膛內取壓,通過微差壓變送器變?yōu)?-20ma信號,傳至調節(jié)儀表或PLC經PID運算自動控制煙道蝶閥開度,以調節(jié)爐壓;煙道閘板的調節(jié)相對爐壓的變化具有滯后性,因此爐壓一直在波動,無法實現(xiàn)平穩(wěn)狀態(tài),影響爐子的整體工藝性能。此外,爐壓波動還會造成能量損失。當爐壓為負值時,爐口、爐側、爐后等不嚴密處吸入大量冷空氣,導致熱損失增加和氧化燒損增加;當爐內壓力位正值時,高溫煙氣將逸出爐外,也導致熱損失的增加。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠消除煙道閘板或電動蝶閥的滯后性、及時控制爐壓波動的脈沖燃燒爐壓控制裝置。解決上述技術問題的技術方案是—種脈沖燃燒爐壓控制裝置,它包括燒嘴控制器、控溫熱電偶、爐膛取壓裝置、微差壓變送器、可編程序控制器、煙氣熱電偶、煙閥控制器,燒嘴控制器安裝于燒嘴旁邊,燒嘴控制器與可編程序控制器相連接,控溫熱電偶安裝于爐體上,控溫熱電偶的輸出端與可編程序控制器相連接,爐膛取壓裝置安裝于爐體上,微差壓變送器的輸入端與爐膛取壓裝置相連接,輸出端與可編程序控制器相連接,煙氣熱電偶安裝在煙道內,煙氣熱電偶的輸出端與可編程序控制器相連接,可編程序控制器的輸出端與煙閥控制器相連接,煙閥控制器與煙閥相連接。上述脈沖燃燒爐壓控制裝置,所述燒嘴控制器的數(shù)量與燒嘴數(shù)量相對應,每個燒嘴旁安裝一個燒嘴控制器。[0009]上述脈沖燃燒爐壓控制裝置,所述控溫熱電偶為多個,沿著爐膛長度方向對稱均布在爐膛兩側,控溫熱電偶之間的距離相等。本實用新型的有益之處在于本實用新型將單純PID控制調節(jié)煙道閘板改為燒嘴的燃燒數(shù)量與煙道閘板同步PID調節(jié),消除了煙道閘板的滯后性,同時考慮煙氣溫度對爐壓的影響,根據(jù)燃控系統(tǒng)實時輸出的大小火數(shù)量和分溫度段設置的控制參數(shù),計算出煙道開度,迅速控制煙閥動作,從而及時控制了爐壓的波動,保證了爐壓的穩(wěn)定性。改進后,脈沖燃燒的周期爐爐壓穩(wěn)定性大大提高,整個加熱或熱處理周期內爐壓基本穩(wěn)定在0-20Pa之間,并且波動很小,提高了整體工藝性能和爐溫均勻性,降低了能耗,延長了爐襯的使用壽命。
圖I是本實用新型的結構示意圖。圖中標記如下爐體I、燒嘴2、燒嘴控制器3、控溫熱電偶4、爐膛取壓裝置5、微差壓變送器6、可編程序控制器7、煙氣熱電偶8、煙閥控制器9、煙閥10。
具體實施方式
本實用新型包括燒嘴控制器3、控溫熱電偶4、爐膛取壓裝置5、微差壓變送器
6、可編程序控制器7、煙氣熱電偶8、煙閥控制器9、煙閥10。圖中顯示,燒嘴2安裝于爐體I上,燒嘴控制器3安裝于燒嘴旁邊,燒嘴控制器3的數(shù)量與燒嘴2數(shù)量相對應,每個燒嘴2旁安裝一個燒嘴控制器3。燒嘴控制器3與可編程序控制器7相連接,將燒嘴2的大小火燃燒數(shù)量傳送給可編程序控制器7。圖中顯示,控溫熱電偶4安裝于爐體I上,控溫熱電偶4為多個,沿著爐膛長度方向對稱均布在爐膛兩側,控溫熱電偶4之間的距離相等??販責犭娕?的輸出端與可編程序控制器7相連接,將爐膛內的分段溫度信息傳送給可編程序控制器7。圖中顯示,爐膛取壓裝置5安裝于爐體上,微差壓變送器6的輸入端與爐膛取壓裝置5相連接,輸出端與可編程序控制器7相連接。爐膛內壓力通過爐膛取壓裝置5、微差壓變送器6把壓力信號轉變成4-20ma電信號傳送到可編程序控制器7。圖中顯示,煙氣熱電偶8安裝在煙道內,煙氣熱電偶8的輸出端與可編程序控制器7相連接,可編程序控制器7的輸出端與煙閥控制器9相連接,煙閥控制器9與煙閥10相連接??删幊绦蚩刂破?根據(jù)燃燒控制系統(tǒng)實時輸出的大小火數(shù)量和分溫度段設置的控制參數(shù),計算出煙道開度,迅速控制煙閥控制器9動作,帶動煙閥10動作,從而及時控制了爐壓的波動,保證了爐壓的穩(wěn)定性。
權利要求1.一種脈沖燃燒爐壓控制裝置,其特征在于它包括燒嘴控制器(3)、控溫熱電偶(4)、爐膛取壓裝置(5)、微差壓變送器(6)、可編程序控制器(7)、煙氣熱電偶(8)、煙閥控制器(9),燒嘴控制器(3)安裝于燒嘴(2)旁邊,燒嘴控制器(3)與可編程序控制器(7)相連接,控溫熱電偶(4)安裝于爐體(I)上,控溫熱電偶(4)的輸出端與可編程序控制器(7)相連接,爐膛取壓裝置(5 )安裝于爐體(I)上,微差壓變送器(6 )的輸入端與爐膛取壓裝置(5 )相連接,輸出端與可編程序控制器(7)相連接,煙氣熱電偶(8)安裝在煙道內,煙氣熱電偶(8)的輸出端與可編程序控制器(7 )相連接,可編程序控制器(7 )的輸出端與煙閥控制器(9 )相連接,煙閥控制器(9)與煙閥(10)相連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的脈沖燃燒爐壓控制裝置,其特征在于所述燒嘴控制器(3)的數(shù)量與燒嘴(2 )數(shù)量相對應,每個燒嘴(2 )旁安裝一個燒嘴控制器(3 )。
3.根據(jù)權利要求2所述的脈沖燃燒爐壓控制裝置,其特征在于所述控溫熱電偶(4)為多個,沿著爐膛長度方向對稱均布在爐膛兩側,控溫熱電偶(4)之間的距離相等。
專利摘要一種脈沖燃燒爐壓控制裝置,屬脈沖燃燒控制設備技術領域,用于控制采用脈沖燃燒技術的工業(yè)爐爐壓,燒嘴控制器安裝于燒嘴旁邊,控溫熱電偶安裝于爐體上,爐膛取壓裝置安裝于爐體上,微差壓變送器的輸入端與爐膛取壓裝置相連接,煙氣熱電偶安裝在煙道內,燒嘴控制器、控溫熱電偶、煙氣熱電偶的輸出端與可編程序控制器相連接,可編程序控制器的輸出端與煙閥控制器相連接,煙閥控制器與煙閥相連接。據(jù)燃控系統(tǒng)實時輸出的參數(shù)計算出煙道開度,迅速控制煙閥動作,及時控制爐壓的波動。脈沖燃燒的周期爐爐壓穩(wěn)定性大大提高,整個加熱或熱處理周期內爐壓基本穩(wěn)定在0-20Pa之間,且波動很小,提高了整體工藝性能和爐溫均勻性,降低了能耗,延長了爐襯的使用壽命。
文檔編號F27D19/00GK202734585SQ20122025932
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權日2012年6月4日
發(fā)明者蔡軍勝, 孫勝江, 支永濤 申請人:邢臺軋輥鑄誠工程技術有限公司