本發(fā)明涉及一種自動(dòng)控制裝置，尤其涉及一種能全自動(dòng)控制產(chǎn)出蒸汽的溫度和流量的蒸汽降溫罐的全自動(dòng)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，尤其是紡織、絲綢、印染、醫(yī)藥化工、造紙、制糖、皮革等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，企業(yè)對(duì)蒸汽供熱的需求也持續(xù)上升；并對(duì)蒸汽供給要求多樣化。傳統(tǒng)的降溫減壓閥不適合大量供熱需求。傳統(tǒng)的降溫罐由容器式罐體、罐體底部、罐體外自上而下的盤旋的水管、罐體上開設(shè)的噴淋水入口、蒸汽進(jìn)口、蒸汽出口、冷凝液排出口組成。減溫水（除氧水）經(jīng)過盤管通過噴嘴噴入罐體內(nèi)部，蒸汽自上而下與減溫水混合后，達(dá)到工藝生產(chǎn)的參數(shù)后，通過罐內(nèi)的內(nèi)部中心管排出。監(jiān)控方式是由人工觀察蒸汽溫度情況，視蒸汽溫度變化情況打開或者關(guān)閉降溫水閥門來進(jìn)行溫度控制。公開文獻(xiàn)報(bào)道了一些蒸汽發(fā)生裝置，摘錄如下：中國(guó)專利一種可調(diào)壓蒸汽機(jī)的蒸汽發(fā)生罐申請(qǐng)(專利)號(hào)：CN201120546251.1申請(qǐng)日：2011.12.23授權(quán)公告號(hào)：CN202470017U授權(quán)公告日：2012.10.03申請(qǐng)權(quán)利人：浙江融信科技發(fā)展有限公司發(fā)明設(shè)計(jì)人：尚佳;王道宏;鐘國(guó)強(qiáng)摘要：蒸汽發(fā)生設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種可調(diào)壓蒸汽機(jī)的蒸汽發(fā)生罐。該可調(diào)壓蒸汽機(jī)的蒸汽發(fā)生罐包括蒸汽罐和控制罐，所述控制罐與蒸汽罐相連接，所述蒸汽罐包括蒸汽罐體、第一接頭和第二接頭，所述第一接頭通過方管與蒸汽罐體相連通，所述第二接頭與蒸汽罐體相連通，所述蒸汽罐體上設(shè)有三通接頭和管；所述控制罐包括控制罐體、第三接頭、第四接頭、第五接頭和三通，所述第四接頭設(shè)于控制罐體一端，所述第三接頭設(shè)于控制罐體側(cè)壁上，所述三通和第五接頭通過連接管與控制罐體相連通，所述控制罐上設(shè)有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔與所述管相連接，所述第二通孔與三通接頭相連接。中國(guó)專利一種可調(diào)壓蒸汽機(jī)申請(qǐng)(專利)號(hào)：CN201120546251.1申請(qǐng)日：2011.12.23授權(quán)公告號(hào)：CN202470017U授權(quán)公告日：2012.10.03申請(qǐng)權(quán)利人：浙江融信科技發(fā)展有限公司發(fā)明設(shè)計(jì)人：尚佳;王道宏;鐘國(guó)強(qiáng)摘要：一種可調(diào)壓蒸汽機(jī)。該可調(diào)壓蒸汽機(jī)包括機(jī)體、外殼、蒸汽發(fā)生罐、加熱器、換熱器、風(fēng)機(jī)和控制箱，所述機(jī)體外設(shè)有外殼，所述蒸汽發(fā)生罐包括蒸汽罐和控制罐，并設(shè)于機(jī)體上，所述蒸汽罐通過管道與控制罐相連接，所述連接蒸汽罐和控制罐之間的管道上設(shè)有壓力感應(yīng)器，并與控制箱電連接，所述加熱器包括火排組件和火排座板，所述火排組件設(shè)于蒸汽罐內(nèi)部和底部，并與控制箱電連接，通過火排座板固定，所述排風(fēng)箱與所述風(fēng)機(jī)相連接，所述換熱器通過管道與蒸汽罐相連接，所述蒸汽罐上設(shè)有蒸汽出口。本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作的可調(diào)壓蒸汽機(jī)。中國(guó)專利一種可調(diào)式蒸汽發(fā)生器過壓保護(hù)裝置申請(qǐng)(專利)號(hào)：CN201310484658.X申請(qǐng)日：2013.10.17申請(qǐng)公布號(hào)：CN103542397A公開公告日：2014.01.29申請(qǐng)權(quán)利人：鄭州樹仁科技發(fā)展有限公司發(fā)明設(shè)計(jì)人：孫國(guó)富;孫銘洲;趙揚(yáng);李成未;蔡莊紅;李應(yīng)選;陶牮摘要：一種可調(diào)式蒸汽發(fā)生器過壓保護(hù)裝置其是在現(xiàn)有主要由放空管路(1)、蒸汽輸出管(2)、壓力傳感器(3)、溫度傳感器(4)、蒸汽罐體(5)、加熱器(7)構(gòu)成的蒸汽發(fā)生器裝置結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，在所述蒸汽罐體(5)側(cè)面設(shè)置側(cè)支管深入液封管(9)內(nèi)液面下靠近底部，液封管(9)側(cè)面設(shè)置的液位計(jì)(10)上設(shè)置有刻度尺(11)。本發(fā)明的有益效果是，通過液體液位控制蒸汽出口壓力，液體壓強(qiáng)與液柱高度可準(zhǔn)確換算，可快速準(zhǔn)確的設(shè)定出蒸汽出口壓力，同時(shí)蒸汽泄出時(shí)液體可以將蒸汽降溫液化或吸收，有效的避免了高溫蒸汽排放到實(shí)驗(yàn)空間所造成的安全問題。上述文獻(xiàn)可見，采用這種降溫罐裝置及監(jiān)控方式存在一下問題：1、蒸汽進(jìn)入該裝置后，減溫水通過噴嘴噴入，蒸汽與減溫水不能達(dá)到充分均勻的混合，減溫效果不佳，大量的噴淋水從冷凝液排出口排出，不僅浪費(fèi)減溫水（除氧水），且降溫罐出口溫度波動(dòng)大，影響后續(xù)工藝生產(chǎn)。2、人工觀察蒸汽出口溫度，控制閥門的工作量較大。3、人工調(diào)整減溫水閥門開度，準(zhǔn)確度不夠，不易精確控制。當(dāng)蒸汽溫度不能達(dá)到工藝使用要求時(shí)，則工藝生產(chǎn)存在安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了廣泛適應(yīng)各類工業(yè)蒸汽熱能需求并高效合理控制而推出的一種全自動(dòng)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)效率，合理的利用熱能，并全程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種蒸汽降溫罐的全自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述降溫罐罐體內(nèi)設(shè)有若干個(gè)降溫層，所述降溫層分別從進(jìn)汽口算起第一層、第二層、第三層和第N層，第一、二、三層分別用環(huán)形管道與均勻分布噴淋入水口連接，環(huán)管與進(jìn)水管連接，調(diào)節(jié)閥安裝在進(jìn)水管上，第N層為獨(dú)立控制層，每個(gè)噴淋入水口直接與進(jìn)水管連接，每條管道上分別安裝調(diào)節(jié)閥；降溫罐蒸汽出口管道上安裝流量計(jì)，在降溫罐蒸汽入口管道上安裝調(diào)節(jié)閥；所述的全自動(dòng)控制系統(tǒng)包括主控制系統(tǒng)、降溫控制系統(tǒng)、蒸汽流量控制系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)，LED顯示觸摸屏通過現(xiàn)場(chǎng)總線或無線網(wǎng)絡(luò)與上述系統(tǒng)連接,并連接到安裝在控制室的中心計(jì)算機(jī)，在中心計(jì)算機(jī)或LED顯示觸摸屏上設(shè)定生產(chǎn)工藝參數(shù)，并對(duì)各個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；其中全自動(dòng)控制系統(tǒng)是通過主控制系統(tǒng)的PLC控制器，控制降溫水調(diào)節(jié)閥對(duì)降溫層進(jìn)行降溫、控制蒸汽調(diào)節(jié)閥對(duì)降溫罐的蒸汽入口的蒸汽流量、控制噴淋口調(diào)節(jié)閥對(duì)降溫罐進(jìn)行噴淋降溫、控制疏水閥對(duì)降溫罐底部進(jìn)行疏水以及對(duì)設(shè)備異常進(jìn)行告警。優(yōu)選地，降溫控制系統(tǒng)包括降溫層、溫度傳感器和降溫水調(diào)節(jié)閥，在降溫罐罐體內(nèi)設(shè)有降溫層，通過在降溫罐的出汽口設(shè)置溫度傳感器采集溫度參數(shù)，參數(shù)傳送到主控制系統(tǒng)PLC控制器處理后，自動(dòng)控制降溫層的降溫水調(diào)節(jié)閥開度大小。優(yōu)選地，蒸汽流量控制系統(tǒng)包括流量計(jì)和蒸汽調(diào)節(jié)閥，在降溫罐的蒸汽入口設(shè)有蒸汽調(diào)節(jié)閥，蒸汽出口設(shè)有流量計(jì)，流量計(jì)采集到降溫罐處理后蒸汽量參數(shù)后，傳送給主控制系統(tǒng)PLC處理，自動(dòng)控制蒸汽調(diào)節(jié)閥的開度大小，從而控制進(jìn)汽量和出汽量。優(yōu)選地，噴淋系統(tǒng)包括噴淋口、進(jìn)水管和噴淋口調(diào)節(jié)閥，當(dāng)降溫罐達(dá)到設(shè)定溫度，溫度傳感器將溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺刂葡到y(tǒng)PLC控制器處理，由所述PLC控制器發(fā)出控制信號(hào)控制噴淋口調(diào)節(jié)閥開度，對(duì)降溫罐進(jìn)行降溫處理。優(yōu)選地，疏水系統(tǒng)包括進(jìn)氣孔、疏水口、液位傳感器和疏水閥，在降溫罐中心管底部設(shè)置進(jìn)氣孔、疏水口和液位傳感器，進(jìn)氣孔把降溫后的蒸汽引中心管，再充分混合；當(dāng)液位傳感器感應(yīng)到積水量到達(dá)到設(shè)定值后，液位傳感器發(fā)送信號(hào)到主控制系統(tǒng)PLC控制器處理，由所述PLC控制器發(fā)出控制信號(hào)控制疏水閥排放降溫罐內(nèi)冷凝積水。優(yōu)選地，報(bào)警系統(tǒng)包括設(shè)備故障告警、系統(tǒng)及異常告警、溫度超限告警以及電源故障告警，報(bào)警系統(tǒng)連接蜂鳴器能夠聲音告警。優(yōu)選地，降溫罐設(shè)有降溫層，罐體外設(shè)計(jì)檢查口，用于觀察和檢修。本發(fā)明的有益效果是：1、本發(fā)明的蒸汽降溫罐的全自動(dòng)控制系統(tǒng)具有可靠性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、使用操作簡(jiǎn)便、顯示信息豐富直觀，性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)；2、本發(fā)明的蒸汽降溫罐的全自動(dòng)控制系統(tǒng)由主控制系統(tǒng)對(duì)降溫控制系統(tǒng)、蒸汽流量控制系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)智能控制，能夠調(diào)節(jié)溫度，蒸汽的進(jìn)、出汽量，并具有報(bào)警功能，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)效率；3、本發(fā)明的蒸汽降溫罐的全自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)有疏水口，能夠智能的排掉降溫罐底部積水；4、本發(fā)明的蒸汽降溫罐的全自動(dòng)控制系統(tǒng)在蒸汽降溫罐罐體外設(shè)有檢查口，便于觀察和發(fā)生故障時(shí)進(jìn)行人工檢修；5、本發(fā)明的蒸汽降溫罐的全自動(dòng)控制系統(tǒng)提供了一種能夠根據(jù)生產(chǎn)需求自動(dòng)降低蒸汽溫度至生產(chǎn)工藝需求溫度，根據(jù)生產(chǎn)工藝需求的蒸汽量自動(dòng)調(diào)節(jié)蒸汽的進(jìn)汽量，整個(gè)系統(tǒng)無動(dòng)力設(shè)備。附圖說明圖1是本發(fā)明蒸汽降溫罐的全自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明蒸汽降溫罐的全自動(dòng)控制系統(tǒng)的蒸汽降溫罐的結(jié)構(gòu)示意圖；其中：降溫罐罐體1，噴淋口2，檢查口3，降溫水調(diào)節(jié)閥4，上花孔板5，降溫水盤管6，壓力傳感器7，排放口8，疏水閥9，蒸汽調(diào)節(jié)閥10，溫度傳感器11，流量計(jì)12，中心管13，中心管進(jìn)氣孔14、進(jìn)汽口15、出汽口16。具體實(shí)施方式應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖2所示，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)包括降溫罐罐體1、進(jìn)汽口15、噴淋口2、中心管13、出汽口16，其特征在于：在降溫罐內(nèi)根據(jù)蒸汽的走向分別設(shè)計(jì)第一、第二、第三和第四降溫層，每層用花孔板5間隔，每層分別設(shè)置噴淋口2、檢查口3，第一、第二、第三降溫層噴淋口2分別于對(duì)于的降溫水盤管6連接，盤管與降溫水調(diào)節(jié)閥4連接，第四降溫層每個(gè)噴淋口2獨(dú)立連接一個(gè)降溫水調(diào)節(jié)閥4；在降溫罐進(jìn)汽口15設(shè)置蒸汽調(diào)節(jié)閥10，根據(jù)出汽口16的流量計(jì)12來調(diào)節(jié)進(jìn)汽口15的蒸汽調(diào)節(jié)閥10；在降溫罐出汽口16處設(shè)置溫度傳感器11；在降溫罐中心處焊置中心管13，在中心管13下部開中心管進(jìn)汽孔14，在中心管13底部開排放口8；在降溫罐底部設(shè)置疏水閥9；在降溫罐下部設(shè)置壓力傳感器7；所有的傳感器、調(diào)節(jié)閥與PLC控制器連接。全自動(dòng)控制系統(tǒng)包括主控制系統(tǒng)、降溫控制系統(tǒng)、蒸汽流量控制系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)，LED顯示觸摸屏通過現(xiàn)場(chǎng)總線或無線網(wǎng)絡(luò)與上述系統(tǒng)連接,并連接到安裝在控制室的中心計(jì)算機(jī)，在中心計(jì)算機(jī)或LED顯示觸摸屏上設(shè)定生產(chǎn)工藝參數(shù)，并對(duì)各個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；其中全自動(dòng)控制系統(tǒng)是通過主控制系統(tǒng)的PLC控制器，控制降溫水調(diào)節(jié)閥對(duì)降溫層進(jìn)行降溫、控制蒸汽調(diào)節(jié)閥對(duì)降溫罐的蒸汽入口的蒸汽流量、控制噴淋口調(diào)節(jié)閥對(duì)降溫罐進(jìn)行噴淋降溫、控制疏水閥對(duì)降溫罐底部進(jìn)行疏水以及對(duì)設(shè)備異常進(jìn)行告警。降溫控制系統(tǒng)包括降溫層、溫度傳感器和降溫水調(diào)節(jié)閥，在降溫罐罐體內(nèi)設(shè)有降溫層，通過在降溫罐的出汽口設(shè)置溫度傳感器采集溫度參數(shù)，參數(shù)傳送到主控制系統(tǒng)PLC控制器處理后，自動(dòng)控制降溫層的降溫水調(diào)節(jié)閥開度大小。蒸汽流量控制系統(tǒng)包括流量計(jì)和蒸汽調(diào)節(jié)閥，在降溫罐的蒸汽入口設(shè)有蒸汽調(diào)節(jié)閥，蒸汽出口設(shè)有流量計(jì)，流量計(jì)采集到降溫罐處理后蒸汽量參數(shù)后，傳送給主控制系統(tǒng)PLC處理，自動(dòng)控制蒸汽調(diào)節(jié)閥的開度大小，從而控制進(jìn)汽量和出汽量。噴淋系統(tǒng)包括噴淋口、進(jìn)水管和噴淋口調(diào)節(jié)閥，當(dāng)降溫罐達(dá)到設(shè)定溫度，溫度傳感器將溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺刂葡到y(tǒng)PLC控制器處理，由所述PLC控制器發(fā)出控制信號(hào)控制噴淋口調(diào)節(jié)閥開度，對(duì)降溫罐進(jìn)行降溫處理。疏水系統(tǒng)包括進(jìn)氣孔、疏水口、液位傳感器和疏水閥，在降溫罐中心管底部設(shè)置進(jìn)氣孔、疏水口和液位傳感器，進(jìn)氣孔把降溫后的蒸汽引中心管，再充分混合；當(dāng)液位傳感器感應(yīng)到積水量到達(dá)到設(shè)定值后，液位傳感器發(fā)送信號(hào)到主控制系統(tǒng)PLC控制器處理，由所述PLC控制器發(fā)出控制信號(hào)控制疏水閥排放降溫罐內(nèi)冷凝積水。報(bào)警系統(tǒng)包括設(shè)備故障告警、系統(tǒng)及異常告警、溫度超限告警以及電源故障告警，報(bào)警系統(tǒng)連接蜂鳴器能夠聲音告警。設(shè)備故障告警，判別條件為：設(shè)備運(yùn)行故障；系統(tǒng)及異常告警，判別條件為：系統(tǒng)自檢發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，有電子元件故障；溫度超限告警，判別條件為：系統(tǒng)測(cè)量到降溫罐內(nèi)平均溫度>降溫罐內(nèi)允許最高溫度；電源故障告警，判別條件為：通過監(jiān)測(cè)電源輸出和電源開關(guān)跳閘。本發(fā)明的主要工作原理是：溫度傳感器11采集到出汽口16的蒸汽溫度參數(shù)后，傳送給PLC控制器處理，并通過處理的數(shù)據(jù)來自動(dòng)控制各個(gè)降溫水調(diào)節(jié)閥4；流量計(jì)12采集到降溫罐處理后蒸汽量參數(shù)后，傳送給PLC處理，并通過處理的數(shù)據(jù)來自動(dòng)控制蒸汽調(diào)節(jié)閥10的開度，從而控制進(jìn)汽量和出汽量；在每降溫層之間設(shè)置花孔板5，使每層蒸汽處于均質(zhì)狀態(tài)；噴淋口2采用旋流噴咀，能讓降溫水的霧化效果更加好，更均勻；液位傳感器根據(jù)降溫罐底部積水的量，發(fā)送信號(hào)到PLC控制器，由PLC控制器控制疏水閥9進(jìn)行疏水；降溫罐中心設(shè)置中心管13起均質(zhì)作用。