專利名稱：無源火焰檢測保護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種無火焰檢測保護裝置，用于石油天然氣行業(yè)加熱爐的火焰狀態(tài)檢測和熄火保護。
背景技術：
石油天然氣行業(yè)中需大量加熱爐，用于加熱采出的天然氣。為使加熱爐工作安全可靠，需要配備火焰檢測器和熄火保護裝置，以便檢測加熱爐的火焰狀態(tài)并在意外熄火時自動切斷燃料氣源。目前火焰檢測裝置大多采用由熱電偶、紅外線或紫外線傳感器及配套的電信號處理器組成的電子式火焰檢測器或更為高級的智能火焰檢測器；但電子式火焰檢測器及智能火焰檢測器必須使用電源，且對電源的環(huán)境潔凈度有較高要求，不能適用于運行條件惡劣的油田、天然氣站，特別是無電源設施的場合。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種無源火焰檢測保護裝置，無需使用外接電源，也不使用任何電子元器件，可在高低溫、腐蝕、潮濕等惡劣環(huán)境下使用。本無源火焰檢測保護裝置由火檢傳感器、控制器和燃料氣快關閥組成，火檢傳感器內腔注有高溫相變惰性液體，火檢傳感器上端通過傳壓管與控制器相連，控制器設有可伸縮的頂桿。所述控制器裝有調節(jié)螺母。所述控制器與燃料氣快關閥相連。所述控制器與動二位三通換向閥相連。所述控制器與防爆瞬動開關相連。本裝置中的火檢傳感器的下端置于加熱爐或放空火炬的火焰中，在點火狀態(tài)下火焰溫度使火檢傳感器內的相變惰性液體產(chǎn)生相變，惰性液體蒸發(fā)為氣體，氣體膨脹，控制器頂桿因膨脹氣體推動而伸出，當火焰熄滅時，火檢傳感器內的氣體因溫度下降而快速冷凝為液體，控制器的頂桿縮回，將燃料氣閥關閉，自動切斷燃料氣，達到熄火保護的目的?？刂破骺蛇x擇安裝快關閥模塊、防爆瞬動開關模塊或氣動氣動二位三通換向閥模塊，以達到熄火直接切斷燃料氣源、控制燃料氣氣動切斷閥切斷燃料氣或作為火焰檢測開關發(fā)出熄火報警開關電信號。本裝置無需電源，火檢傳感器內的高溫惰性相變液體發(fā)生相變蒸發(fā)時，氣體壓力快速升高，遠超過純氣體膨脹的壓力，因此控制器的頂桿推力很大，可靠性極高，同時可大大縮小控制器及火檢傳感器尺寸，安裝使用方便，低制造成本。

圖I是無源火焰檢測保護裝置與快關閥相連接的結構示意圖。圖2表示無源火焰檢測保護裝置可選擇地與快關閥、氣動二位三通換向閥、防爆瞬動開關相連的示意圖。[0012]圖中，I一火檢傳感器，2一傳壓管，3一控制器，3~1 一頂桿，4一調節(jié)螺母，5決關閥，6—氣動二位三通換向閥，7——防爆瞬動開關模塊。
具體實施方式
如圖I，無源火焰檢測保護裝置由火檢傳感器I、控制器3和燃料氣快關閥3組成，火檢傳感器I的腔內注有高溫相變惰性液體，火檢傳感器I通過傳壓管2與控制器3相連，控制器3設有調節(jié)螺母4和可伸縮的頂桿3-1，伸縮頂桿3-1與燃料氣快關閥5的控制模塊相連。螺母4用于頂桿3-1伸縮的初始調節(jié)。如圖2，無源火焰檢測保護裝置可用于以下三種火焰檢測保護功能(I)熄火直接切斷燃料氣并報警先將快關閥5開啟，燃燒器點火，加熱爐開始工作?；饳z傳感器I內的相變惰性液體受熱發(fā)生相變蒸發(fā)為氣體推動控制器的3頂桿3-1伸出，快關閥5進入預警狀態(tài)，同時快 關閥5內的瞬動開關接通，用戶控制系統(tǒng)即可顯示“著火狀態(tài)”；當燃燒裝置火焰意外熄滅時，火檢傳感器I內的相變惰性氣體降溫冷凝為液體，壓力降低，控制器3頂桿3-1縮回，觸發(fā)快關閥5的瞬動關閉銷，快關閥5立即關閉，加熱爐燃料氣被切斷，有效防止因爐膛內燃料氣聚集而在下次點火時發(fā)生閃爆事故，同時瞬動開關斷開，用戶控制系統(tǒng)即可顯示“火焰熄滅”并報警。每次熄火后，快關閥5必須重新開啟，這樣可以有效避免誤操作發(fā)生事故。(2)控制燃料氣氣動切斷閥切斷燃料氣報警控制器3連接氣動二位三通換向閥6，加熱爐工作狀態(tài)下，火檢傳感器I內的相變惰性液體2受熱蒸發(fā)為氣體并推動控制器3頂桿3-1伸出，頂桿3-1推動氣動二位三通換向閥6將儀表風接入燃料氣氣動切斷閥，使該閥開啟，燃料氣通入燃燒爐；當燃燒裝置火焰意外熄滅時，火檢傳感器I內的相變惰性氣體降溫并冷凝為液體，壓力降低，頂桿3-1縮回，氣動二位三通換向閥6將燃料氣氣動切斷閥的儀表風通入大氣而使之關閉，燃料氣被切斷，防止下次點火時發(fā)生閃爆事故，同時瞬動開關斷開，用戶控制系統(tǒng)即可顯示“火焰熄滅”并報警。(3)作為火焰檢測開關發(fā)出熄火報警開關電信號控制器3連接安裝防爆瞬動開關7，可用于加熱爐的火焰或放空火炬的火焰檢測，當燃燒裝置點火后，火檢傳感器I內的相變惰性液體受熱發(fā)生相變蒸發(fā)為氣體推動控制器3頂桿3-1伸出，推動瞬動開關7閉合，用戶控制系統(tǒng)即可收到“著火信號”;當火焰熄滅后，瞬動開關斷開，用戶控制系統(tǒng)即可收到“熄火信號”。
權利要求1.無源火焰檢測保護裝置，其特征是由火檢傳感器、控制器和燃料氣快關閥組成，火檢傳感器內腔注有高溫相變惰性液體，火檢傳感器上端通過傳壓管與控制器相連，控制器設有可伸縮的頂桿。
2.根據(jù)權利要求I所述的無源火焰檢測保護裝置，其特征是所述控制器裝有調節(jié)螺母。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的無源火焰檢測保護裝置，其特征是所述控制器頂桿與燃料氣快關閥相連。
4.根據(jù)權利要求I或2所述的無源火焰檢測保護裝置，其特征是所述控制器頂桿與動二位三通換向閥相連。
5.根據(jù)權利要求I或2所述的無源火焰檢測保護裝置，其特征是所述控制器頂桿與防爆瞬動開關相連。
專利摘要本實用新型涉及一種無源火焰檢測保護裝置由火檢傳感器、控制器和燃料氣快關閥組成，火檢傳感器內腔注有高溫相變惰性液體，火檢傳感器上端通過傳壓管與控制器相連，控制器設有可伸縮頂桿。本裝置利用火檢傳感器內的相變惰性液體隨溫度發(fā)生相變的原理，正常燃燒狀態(tài)下，膨脹氣體將控制器的頂桿伸出，加熱爐的燃料氣源通；當意外熄火時，當火焰熄滅時，氣體快速冷凝為液體，控制器的頂桿縮回，將燃料氣閥關閉，自動切斷燃料氣，達到熄火保護的目的。
文檔編號F23M11/04GK202546815SQ20122005020
公開日2012年11月21日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權日2012年2月16日
發(fā)明者鄧榮 申請人:成都市科達自動化控制工程有限公司