一种新型燃烧装置的性能分析

一种新型燃烧装置的性能分析

目前，中国大多数陶粒厂仍采用粗粉作为燃料，生产陶粒。它能产生热量和环境空气。为了使用清洁能源，减少污染，节约能耗，作者的技术人员经过多年的研究，首次选择了结构独特、燃烧先进、节能效果好、环境保护减污染无重大影响的长管风冷式探测器。经过一年的实际应用，取得了良好的效果。1低负荷自动燃烧系统“长管式风冷式燃烧器”,主要特征为将燃烧器伸入转窑内,并将纯净的高温火焰直接喷入炉内高温区域,从而解决窑头温度过高的问题。它具有冷炉点火升温快、燃烧完全等特点,负荷调节从30%—100%可调。另增加了电子点火、火焰检测、熄火报警等功能,是一种新型的燃烧装置。本煤气燃烧器自动前后吹扫、手动调整、自动运行及熄火保护控制。燃烧器燃用煤气,采用二次点火方式,由高能点火装置点燃点火气,产生点火火焰,再由点火火焰来引燃主火。它包含燃烧器本体选型及燃气系统控制阀组,电子点火装置,燃烧控制系统PLC操作控制柜等。它通过煤气主管到各炉前的支气管、调压装置、安全保护装置等设施来完成,其设施均符合国家燃气标准及规范。2u3000地面试验设备2.1发热量:750万千卡/小时。配长管式风冷燃烧器型号:YSZC-750M2.2燃料:热煤气、温度:60-70℃热值:1450Kcal/m³压力:1OOOPa。2.3耗气量;5000m3/h可调2.4外型尺寸;长3000mm×Φ600。伸入炉门罩内1800mm(见安装示意图)2.5进气管采用法兰DN300连接。2.6配风压:3000CPa风量:10000Nm3/h配鼓风机型号:4-68-5A电机功率:15KW-2P2.7燃烧稳定、负荷调节从30%—100%可调。2.8火焰长度1500-2000mrn。(在炉外燃烧时)火焰直径450mm。火焰形状:橄榄型2.9冷却方式:采用风冷却。3燃料性能和控制系统3.1控制系统设计该燃烧器运行方式设计在主控室内采用手工调整,自动运行模式,自动电子点火、风/气比例调节、自动熄火报警,自动关闭气动球阀。控制系统采用嵌入式PLC作为主控器,主要监控对象为点火系统、快速截断气动球阀、调节电动调节蝶阀、电动风门执行器等设备或元件的运行、故障报警等参数,完成现场系统控制功能,在运行中采用手动调节进风和进气量,可以对物料温度适时调节,自动进行比例调整。在主控室内既可单独调节风门,也可以单独调整气阀,具有手动调整,自动运行功能。本系统采用PLC完成现场控制功能,控制流程如下:3.2控制流程图的方框图如图2所示燃烧控制器与主控制器连接如图3:3.3燃烧系统故障检测本系统可采用温度控制模式,将温度信号送到燃烧控制器运用PLC较强的逻辑运算功能对信号进行逻辑运算和联锁,并分别把处理后的结果送现场各单元执行机构中,以实现对燃烧器的火焰、燃烧状态的控制及运行/停止,并将各执行机构的运行状态在操作照示屏上显示。另可将燃烧器运行情况送到上位机系统,监控燃烧器的运行状态,可以在上位机的组态界面即时显示。PLC根据现场运行信号完成燃烧自诊定后,将接受上位机传送的信号,自动执行和控制燃烧器的运行及停止,及根据所检测温度进行自动比例调节。控制柜上设燃烧器自动/手动切换按钮,燃烧器系统可在操作面板上实现单步操作,实现对各执行机构的启停控制。3.4火电磁阀点火燃烧器设点火枪和进气枪,以煤气作为点火源,在点火枪上设置点火电磁阀,用于点火枪点火及点火时间控制及点火气源关闭,点火枪火焰建立稳定后,方允许主气及助燃空气进入燃烧火焰筒,在火焰筒上安装有紫外光敏火焰检测装置,主火焰稳定后即将点火枪关闭。3.5燃料、助燃空气阀控制回路3.5.1包括快速截断气动阀l台、电动调节蝶阀2台、煤气外泄检漏装置l台、燃气低压保护开关、压力表、调温管线、点火管线、手动放散阀等附件,由PLC控制柜控制燃料调节阀和助燃空气阀。3.5.2控制管线采用三路供气,第一路为主管线;进气为正常燃烧气源70-80%,采用电动调节方式。第二路为温度调节气源10-20%,采用PID自动调节。以减小自动控温时温度的波动范围,保证温度控制的准确性。第三路为点火管线用于自动点火,点火后约30秒后自动关闭点火气源。3.5.3煤气放散4火焰检测仪器4.1电动风门执行机构:EA-100PIU30;工作电压220VAC50Hz;输出信号:0-1KΩ。4.2高能点火装置:工作电压220VAC50Hz;输出:2×4000V;火花频率10±2SPS。4.3紫外火焰检测器:型号HJK-12;工作电压220VAC50Hz;见火响应0.8S;熄火响应0.8S;输出方式:无源触点(一常开,一常闭)。4.4电动调节蝶阀:工作电压220VAC50Hz;输出信号:0-1KΩ。4.5快速截断气动球阀:工作电压220VAC50Hz。4.6点火电磁阀:型号DN15;工作电压220VAC50Hz;工作温度-20℃～80℃。5低热值燃烧非热直接经济通过试用这种燃烧器,它是一种新型的能独自喷出火焰的喷火装置。通过气枪将气体燃料送于火焰混合筒内,经均匀混合后喷出高温高速燃烧完全的火焰,直接送入炉内高温区,也可通过移动长管位置达到最佳效果,从而达到燃烧充分、完全的效果。它成功的将鼓风机、电机、风阀、风管紧凑地、有机地、科学地融合