專利名稱：油田注氣鍋爐燃燒控制裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及油田注氣鍋爐運行的控制裝置。
背景技術(shù)：
油田注汽鍋爐原有的燃燒控制方式為手動調(diào)節(jié)燃料量與供風量的比例，調(diào)整的效果通過觀察火焰的顏色、形狀等外觀形態(tài)來確定。為了保證注汽鍋爐的正常燃燒，提高熱效率，通常采用的方法為1是加強操作工人的巡檢，隨時發(fā)現(xiàn)問題，隨時調(diào)節(jié)。2是正常燃燒的配風量主要是通過限流的方式來實現(xiàn)的。3是在燃料性質(zhì)改變時，需要重新摸索設定影響燃燒的各種參數(shù)。在以上三種方式在運行中存在以下問題1是由于操作人員素質(zhì)的差異， 燃燒調(diào)節(jié)不及時，造成燃料浪費和產(chǎn)品質(zhì)量不合格。2是通過限流方式調(diào)節(jié)供風量，風機耗能基本沒有減少，運行不經(jīng)濟。3是鍋爐燃燒參數(shù)重新設定過程時間較長，易造成燃燒不穩(wěn)定。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種油田注氣鍋爐運行的控制裝置，實時自動調(diào)節(jié)燃料量和配風量，實現(xiàn)高效率的燃燒。本實用新型提供一種油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其特征在于主要包括工控機、 數(shù)據(jù)采集終端、電動執(zhí)行器和變頻器，數(shù)據(jù)采集終端通過信號線與工控機相連接，工控機通過導線與電動執(zhí)行器和變頻器相連接，變頻器與鍋爐鼓風機相連接。數(shù)據(jù)采集終端將采集到的數(shù)據(jù)傳送到工控機的處理器中，工控機的處理器進行運算和PID (比例-積分-微分) 調(diào)節(jié)，輸出信號給電動執(zhí)行器和變頻器，電動執(zhí)行器改變?nèi)剂狭髁?，變頻器改變鍋爐鼓風機的轉(zhuǎn)速，從而改變配風量，實現(xiàn)燃燒的自動調(diào)節(jié)，并將繼續(xù)采集數(shù)據(jù)與含氧量設定值進行對比，形成一個閉環(huán)控制，直到燃燒達到目標值。本實用新型提供的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其數(shù)據(jù)采集終端可以包括鍋爐煙道里的含氧量檢測儀、鍋爐煙道里的溫度計和鍋爐燃料入口處的流量計，三者分別通過信號線與工控機相連接。本實用新型提供的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其數(shù)據(jù)采集終端還可以包括鍋爐運行狀態(tài)(前吹掃、點火、小火、大火和后吹掃)信號器，鍋爐運行狀態(tài)信號器通過信號線與工控機相連接。在鍋爐前吹掃階段、點火期間和小火燃燒階段，燃料量最小，含氧量較高，鍋爐燃燒器風門處于全關(guān)狀態(tài)，避免因供風壓力低引起燃燒煙氣返回到鼓風機一側(cè)，形成回火和損壞燃燒器。本實用新型提供的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其工控機可以通過信號線鍋爐控制盤相連接，工控機的處理器輸出含氧量、煙氣溫度和鍋爐熱效率等信息給鍋爐控制盤實時顯示。本實用新型提供的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其優(yōu)點在于通過使用在線數(shù)據(jù)采集終端，準確判斷燃燒狀況，工控機根據(jù)運算結(jié)果，實時自動調(diào)節(jié)燃料量和配風量，實現(xiàn)高效率的燃燒。
圖1為油田注氣鍋爐燃燒控制裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
實施例1油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其結(jié)構(gòu)原理如圖1所示，包括工控機(工業(yè)電腦)1、數(shù)據(jù)采集終端2、電動執(zhí)行器3和變頻器4，數(shù)據(jù)采集終端2包括鍋爐煙道里的含氧量檢測儀、 鍋爐煙道里的溫度計、鍋爐燃料入口處的流量計和鍋爐運行狀態(tài)(前吹掃、點火、小火、大火和后吹掃)信號器，含氧量檢測儀、溫度計、流量計和鍋爐運行狀態(tài)分別通過信號線與工控機1相連接，信號器數(shù)據(jù)采集終端2將采集到的數(shù)據(jù)傳送到工控機1的處理器中。含氧量檢測儀檢測出氧濃差電勢，氧濃差電勢與氧量0 — 20. 9%是一一對應的關(guān)系，即當氧含量是0時，檢測的氧濃差電勢對應輸出電流為4 mA ；氧含量是20. 9%時，檢測的氧濃差電勢對應輸出電流為20mA，通過內(nèi)部計算轉(zhuǎn)換出4-20mA標準信號。在大火燃燒階段，工控機1的處理器進行運算和PID (比例-積分-微分)調(diào)節(jié)， 輸出信號給電動執(zhí)行器3、變頻器4和鍋爐控制盤6，鍋爐控制盤6對含氧量、煙氣溫度和鍋爐熱效率等信息給實時顯示，電動執(zhí)行器3改變?nèi)剂狭髁浚冾l器4改變鍋爐鼓風機5的轉(zhuǎn)速，從而改變配風量，實現(xiàn)燃燒的自動調(diào)節(jié)，并將繼續(xù)采集數(shù)據(jù)與含氧量設定值進行對比， 形成一個閉環(huán)控制，直到燃燒達到目標值，即煙氣含氧量在3% 5%之間。
權(quán)利要求1.油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其特征在于主要包括工控機、數(shù)據(jù)采集終端、電動執(zhí)行器和變頻器，數(shù)據(jù)采集終端通過信號線與工控機相連接，工控機通過導線與電動執(zhí)行器和變頻器相連接，變頻器與鍋爐鼓風機相連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集終端包括鍋爐煙道里的含氧量檢測儀、鍋爐煙道里的溫度計和鍋爐燃料入口處的流量計，三者分別通過信號線與工控機相連接。
3.按照權(quán)利要求2所述的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集終端還包括鍋爐運行狀態(tài)信號器，鍋爐運行狀態(tài)信號器通過信號線與工控機相連接。
4.按照權(quán)利要求1所述的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其特征在于所述工控機的處理器還通過信號線鍋爐控制盤相連接。
5.按照權(quán)利要求2所述的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其特征在于所述工控機的處理器還通過信號線鍋爐控制盤相連接。
6.按照權(quán)利要求3所述的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其特征在于所述工控機的處理器還通過信號線鍋爐控制盤相連接。
專利摘要本實用新型提供一種油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其特征在于主要包括工控機、數(shù)據(jù)采集終端、電動執(zhí)行器和變頻器，數(shù)據(jù)采集終端通過信號線與工控機相連接，工控機通過導線與電動執(zhí)行器和變頻器相連接，變頻器與鍋爐鼓風機相連接。數(shù)據(jù)采集終端將采集到的數(shù)據(jù)傳送到工控機的處理器中，工控機的處理器進行運算和PID(比例-積分-微分)調(diào)節(jié)，輸出信號給電動執(zhí)行器和變頻器，電動執(zhí)行器改變?nèi)剂狭髁?，變頻器改變鍋爐鼓風機的轉(zhuǎn)速，從而改變配風量，實現(xiàn)燃燒的自動調(diào)節(jié)。本實用新型提供的油田注氣鍋爐燃燒控制裝置，其優(yōu)點在于通過使用在線數(shù)據(jù)采集終端，準確判斷燃燒狀況，工控機根據(jù)運算結(jié)果，實時自動調(diào)節(jié)燃料量和配風量，實現(xiàn)高效率的燃燒。
文檔編號F23N1/02GK202141070SQ20112017314
公開日2012年2月8日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者杜濤, 謝武林 申請人:盤錦遼河油田大疆工程安裝有限公司