專利名稱:全自動水煤漿燃燒器以及采用該燃燒器的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水煤漿燃燒器,尤其涉及一種水煤漿燃燒器的自動控制裝置及方法。
背景技術(shù):
我國是一個煤炭資源豐富、油氣貧乏的國家,由于煤炭價格相對低廉,煤炭成為主 要的能源來源。但是普通的煤炭燃燒效率低、煙氣對大氣污染嚴(yán)重,而燃油燃?xì)獾某杀据^ 高,因此大力研發(fā)潔凈煤炭燃燒技術(shù)可以有效解決上述缺陷。水煤漿燃燒技術(shù)即為一種高效的潔凈煤炭燃燒技術(shù)。通常的水煤漿是由70%左 右的煤、30%左右的水和少量添加劑經(jīng)過深加工而成,水煤漿是一種比較清潔而又經(jīng)濟(jì)可 行的代油燃料。隨之而來的就是與之配套的燃燒器,如2007年1月3日授權(quán)公告的中國專 利,授權(quán)公告號為CN1293344C,其公開了一種一體式燃水煤漿、油兩用燃燒器,包括機(jī)殼、噴 嘴組件、控制閥組、葉輪、傳動軸、電機(jī)、油泵和風(fēng)門機(jī)構(gòu),噴嘴組件置于機(jī)殼腔體內(nèi)前部,控 制閥組裝置于機(jī)殼外側(cè),與噴嘴組件相連通,葉輪置于機(jī)殼腔體內(nèi)后部,通過其傳動軸與電 機(jī)和油泵相連接,風(fēng)門機(jī)構(gòu)連接于機(jī)殼側(cè)壁后部,與機(jī)殼內(nèi)腔相連通。上述裝置可實(shí)現(xiàn)自動 控制,既可燃水煤漿又可燃油。但該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)備維護(hù)頻率高、增加了使用成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)效果能夠克服上述缺陷,提供一種全自動水煤漿燃燒器,其能夠?qū)?現(xiàn)全程自動化控制,大大節(jié)省了人力,集安全、衛(wèi)生、結(jié)構(gòu)合理緊湊、效率高、自動化控制的 燃燒設(shè)備。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案其包括機(jī)殼,機(jī)殼內(nèi)部中空形成機(jī)殼 內(nèi)腔,機(jī)殼內(nèi)腔中設(shè)有噴槍執(zhí)行部件;機(jī)殼外面板上設(shè)置氣缸,氣缸與噴槍執(zhí)行部件之間通 過卡抓剛性連接;機(jī)殼上設(shè)有固定模塊,固定模塊的一端與氣動球閥連接,另一端通過不銹 鋼軟管連接噴槍執(zhí)行部件,氣動球閥的另一端連接供給管路組件;機(jī)殼的進(jìn)風(fēng)口端面上設(shè) 有定位器,定位器與進(jìn)風(fēng)口的擋風(fēng)板的軸連接;固定模塊上固定設(shè)有電磁閥,電磁閥與氣缸 電氣連接控制氣缸動作。噴槍執(zhí)行部件包括油槍、漿槍、高壓點(diǎn)火槍。油槍、漿槍、高壓點(diǎn)火槍分別設(shè)置在機(jī) 殼內(nèi)腔中。漿槍、油槍通過氣缸進(jìn)退帶動其動作,機(jī)殼內(nèi)安裝有滑道,氣缸帶動噴槍執(zhí)行部 件沿滑道往復(fù)移動,實(shí)現(xiàn)各燃燒狀態(tài)的切換,電磁閥通斷電控制氣缸用氣的切換。管路組件包括供氣管路、回漿管路、供漿管路、供水管路,供氣管路通過氣動球閥 與高壓點(diǎn)火槍連接相通,回漿管路、供漿管路分別通過氣動球閥與漿槍連接相通。定位器通過工控機(jī)控制,可對燃燒器一二次風(fēng)大小的控制翻板進(jìn)行自動調(diào)節(jié),保 證燃燒器有良好的燃燒狀態(tài)。燃燒器上設(shè)置多個傳感器,傳感器的一端與采集端連接,另一端與工控機(jī)連接,為 工控機(jī)輸入監(jiān)測的信號。工控機(jī)控制整個裝置的電氣動作部分。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種采用上述燃燒器的控制方法,其包括如下步驟A.待機(jī)狀態(tài);B.自動運(yùn)行;C.外部狀態(tài)檢測不正常,報警,停止程序運(yùn)行,返回到步驟A ;正常,進(jìn)行下一步 驟;D.風(fēng)機(jī)啟動,爐膛吹掃,風(fēng)門自動開啟;E.吹掃完成,自動降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,關(guān)閉風(fēng)門,高壓點(diǎn)火槍啟動,供油系統(tǒng)啟動,火 焰檢測運(yùn)行若熄火,報警,油路關(guān)閉,停止點(diǎn)火,高壓點(diǎn)火槍退出,返回到步驟A ;若點(diǎn)火正 常,進(jìn)行下一步驟;F.高壓點(diǎn)火槍退出,風(fēng)門自動開啟,風(fēng)機(jī)自動調(diào)高轉(zhuǎn)速開始爐膛升溫;G.升溫達(dá)到要求,漿槍自動進(jìn)入,閥門切換,投漿伴燒;檢測投漿的狀態(tài)若熄火, 報警,停油泵、退漿槍,停供漿泵,自動清洗漿槍后退漿槍,返回到步驟A ;若投漿正常,進(jìn)行 下一步驟;H.自動調(diào)節(jié)風(fēng)門、漿泵頻率;I.溫度達(dá)到要求,停止油泵,關(guān)閉油閥,退出油槍,同時根據(jù)蒸汽壓力自動調(diào)節(jié)供 漿泵轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)鼓、引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,工作完成。外部狀態(tài)檢測包括蒸汽壓力、爐膛溫度、鍋爐水位、壓縮氣壓力、聯(lián)鎖設(shè)備、除塵器 工作的檢測。通過將控制、執(zhí)行及監(jiān)控各系統(tǒng)的統(tǒng)一、合理的安排布置,將燃燒器實(shí)現(xiàn)自動化控 制,可實(shí)現(xiàn)自動燃油點(diǎn)火、單油單漿及油漿混合燃燒、漿槍油槍的切換、燃燒狀態(tài)的控制、漿 槍的沖洗等自動化,自動化程度高,極大的提高了工作效率,降低了設(shè)備的維修保養(yǎng)頻率, 降低成本,減少了勞動強(qiáng)度,改善了鍋爐房的衛(wèi)生狀況,使操作變得簡單。該外觀結(jié)構(gòu)緊湊、 美觀,布局合理。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本設(shè)備包括機(jī)殼1,機(jī)殼內(nèi)部中空形成機(jī)殼內(nèi)腔2,機(jī)殼1外面板上設(shè)置氣缸3-1、 氣缸3-2、氣缸3-3、噴槍執(zhí)行部件,噴槍執(zhí)行部件包括油槍4、漿槍5、高壓點(diǎn)火槍6,氣缸與 噴槍執(zhí)行部件之間通過卡抓13剛性連接。機(jī)殼上設(shè)有固定模塊12,固定模塊12的一端與 氣動球閥連接,另一端通過不銹鋼軟管連接噴槍執(zhí)行部件,氣動球閥的另一端連接供給管 路組件;固定模塊12上固定設(shè)有電磁閥11,電磁閥11與氣缸電氣連接并控制氣缸動作。機(jī)殼端面上設(shè)有管路組件,管路組件包括供氣管路7-1、回漿管路7-2、供漿管路 7-3、供水管路7-4,管路組件通過氣動球閥與噴槍執(zhí)行部件連接相通;機(jī)殼的進(jìn)風(fēng)口端面 上設(shè)有定位器8-1、定位器8-2,定位器與進(jìn)風(fēng)口的擋風(fēng)板10的軸連接。油槍4、漿槍5、氣槍6分別設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)腔2中。供氣管路通過氣動球閥9_2與 高壓點(diǎn)火槍6連接相通,回漿管路7-2、供漿管路7-3分別通過供水三通氣動球閥9-4與漿槍5連接相通。燃燒器的控制方法,其包括如下步驟A.待機(jī)狀態(tài);B.自動運(yùn)行;C.外部狀態(tài)檢測(外部狀態(tài)檢測包括蒸汽壓力、爐膛溫度、鍋爐水位、壓縮氣壓 力、聯(lián)鎖設(shè)備、除塵器工作的檢測)不正常,報警,停止程序運(yùn)行,返回到步驟A ;正常,進(jìn)行 下一步驟; D.風(fēng)機(jī)啟動,爐膛吹掃,風(fēng)門自動開啟;E.吹掃完成,自動降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,關(guān)閉風(fēng)門,高壓點(diǎn)火槍啟動,供油系統(tǒng)啟動,火 焰檢測運(yùn)行若熄火,報警,油路關(guān)閉,停止點(diǎn)火,高壓點(diǎn)火槍退出,返回到步驟A ;若點(diǎn)火正 常,進(jìn)行下一步驟;F.高壓點(diǎn)火槍退出,風(fēng)門自動開啟,風(fēng)機(jī)自動調(diào)高轉(zhuǎn)速開始爐膛升溫;G.升溫達(dá)到要求,漿槍自動進(jìn)入,閥門切換,投漿伴燒;檢測投漿的狀態(tài)若熄火, 報警,停油泵、退漿槍,停供漿泵,自動清洗漿槍后退漿槍,返回到步驟A ;若投漿正常,進(jìn)行 下一步驟;H.自動調(diào)節(jié)風(fēng)門、漿泵頻率;I.溫度達(dá)到要求,停止油泵,關(guān)閉油閥,退出油槍,同時根據(jù)蒸汽壓力自動調(diào)節(jié)供 漿泵轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)鼓、引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,工作完成。點(diǎn)火在各設(shè)備滿足點(diǎn)火要求時,工控機(jī)輸出信號,高壓點(diǎn)火槍6、槍油槍4由氣缸 3-1、3-2帶動自動插入,延時高壓點(diǎn)火槍6點(diǎn)火,供油的電磁閥11開啟,油槍著火,氣缸3-1 帶動高壓點(diǎn)火槍6退出。一次風(fēng)開啟,定位器8-1帶動擋風(fēng)板10自動調(diào)節(jié)一次風(fēng)的大小。投漿爐膛及各設(shè)備滿足投漿要求時,工控機(jī)輸出控制信號,氣缸3-3帶動漿槍5 自動插入,旁氣氣動球閥9-1開啟,供水三通氣動球閥9-4供漿開啟,滿足投漿要求后主氣 氣動球閥9-2開啟,旁氣氣動球閥9-1關(guān)閉,二次風(fēng)在定位器8-2的帶動擋風(fēng)翻板10下自 動調(diào)整。撤油爐膛達(dá)到水煤漿自燃溫度時,供油電磁閥11關(guān)閉,定位器8-1關(guān)閉一次風(fēng)停 止,氣缸3-2帶動油槍退出。停爐供漿氣動球閥9-4回漿開啟,供漿停止,漿槍5等待沖洗。 沖洗供氣氣動球閥9-3開啟,數(shù)秒后關(guān)閉,然后供漿三通氣動球閥9-5開啟,數(shù)秒 鐘后關(guān)閉,如此循環(huán)數(shù)次,沖洗完畢后氣缸3-3帶動漿槍5自動退出?;貪{管沖洗供水三通氣動球閥9-4在回漿關(guān)閉狀態(tài)下,氣水分別對回漿管路7-2 進(jìn)行沖洗,此時氣沖回漿管氣動球閥9-6與供水氣動球閥9-7分別循環(huán)開啟進(jìn)行沖洗。以上均可在工控機(jī)內(nèi)預(yù)先設(shè)定,同時可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行更改,也可轉(zhuǎn)換為手動 操作,使整個燃燒器的操作過程變的簡單靈活。
權(quán)利要求
一種全自動水煤漿燃燒器,其特征在于包括機(jī)殼,機(jī)殼內(nèi)部中空形成機(jī)殼內(nèi)腔,機(jī)殼內(nèi)腔中設(shè)有噴槍執(zhí)行部件;機(jī)殼外面板上設(shè)置氣缸,氣缸與噴槍執(zhí)行部件之間通過卡抓剛性連接;機(jī)殼上設(shè)有固定模塊,固定模塊的一端與氣動球閥連接,另一端通過不銹鋼軟管連接噴槍執(zhí)行部件,氣動球閥的另一端連接供給管路組件;機(jī)殼的進(jìn)風(fēng)口端面上設(shè)有定位器,定位器與進(jìn)風(fēng)口的擋風(fēng)板的軸連接;固定模塊上固定設(shè)有電磁閥,電磁閥與氣缸電氣連接控制氣缸動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動水煤漿燃燒器,其特征在于噴槍執(zhí)行部件包括油槍、 漿槍、高壓點(diǎn)火槍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動水煤漿燃燒器,其特征在于機(jī)殼內(nèi)安裝有滑道,氣缸 帶動噴槍執(zhí)行部件沿滑道往復(fù)移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全自動水煤漿燃燒器,其特征在于供給管路組件包括供氣管 路、回漿管路、供漿管路、供水管路,供氣管路通過氣動球閥與高壓點(diǎn)火槍連接相通,回漿管 路、供漿管路分別通過氣動球閥與漿槍連接相通。
5.一種采用權(quán)利要求1所述燃燒器的控制方法,其特征在于包括如下步驟A.待機(jī)狀態(tài);B.自動運(yùn)行;C.外部狀態(tài)檢測不正常,報警,停止程序運(yùn)行,返回到步驟A;正常,進(jìn)行下一步驟;D.風(fēng)機(jī)啟動,爐膛吹掃,風(fēng)門自動開啟;E.吹掃完成,自動降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,關(guān)閉風(fēng)門,高壓點(diǎn)火槍啟動,供油系統(tǒng)啟動,火焰檢測 運(yùn)行若熄火,報警,油路關(guān)閉,停止點(diǎn)火,高壓點(diǎn)火槍退出,返回到步驟A ;若點(diǎn)火正常,進(jìn) 行下一步驟;F.高壓點(diǎn)火槍退出,風(fēng)門自動開啟,風(fēng)機(jī)自動調(diào)高轉(zhuǎn)速開始爐膛升溫;G.升溫達(dá)到要求,漿槍自動進(jìn)入,閥門切換,投漿伴燒;檢測投漿的狀態(tài)若熄火,報 警,停油泵、退漿槍,停供漿泵,自動清洗漿槍后退漿槍,返回到步驟A ;若投漿正常,進(jìn)行下 一步驟;H.自動調(diào)節(jié)風(fēng)門、漿泵頻率;I.溫度達(dá)到要求,停止油泵,關(guān)閉油閥,退出油槍,同時根據(jù)蒸汽壓力自動調(diào)節(jié)供漿泵 轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)鼓、引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,工作完成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法,其特征在于外部狀態(tài)檢測包括蒸汽壓力、爐膛溫 度、鍋爐水位、壓縮氣壓力、聯(lián)鎖設(shè)備、除塵器工作的檢測。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水煤漿燃燒器的自動控制裝置及方法。本發(fā)明的全自動水煤漿燃燒器包括機(jī)殼,機(jī)殼內(nèi)部中空形成機(jī)殼內(nèi)腔,機(jī)殼內(nèi)腔中設(shè)有噴槍執(zhí)行部件;機(jī)殼外面板上設(shè)置氣缸,氣缸與噴槍執(zhí)行部件之間通過卡抓剛性連接;機(jī)殼上設(shè)有固定模塊,固定模塊的一端與氣動球閥連接,另一端通過不銹鋼軟管連接噴槍執(zhí)行部件,氣動球閥的另一端連接供給管路組件;機(jī)殼的進(jìn)風(fēng)口端面上設(shè)有定位器,定位器與進(jìn)風(fēng)口的擋風(fēng)板的軸連接;固定模塊上固定設(shè)有電磁閥,電磁閥與氣缸電氣連接控制氣缸動作。自動化程度高,極大的提高了工作效率,降低成本,減少了勞動強(qiáng)度。
文檔編號F23D11/42GK101936526SQ200910016718
公開日2011年1月5日 申請日期2009年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
發(fā)明者王占林 申請人:青島威特水煤漿技術(shù)開發(fā)有限公司