專(zhuān)利名稱(chēng):一種智能燃燒系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種在工程機(jī)械設(shè)備上使用的智能燃燒系統(tǒng)。
背景技術(shù):
工程機(jī)械設(shè)備上,使用燃燒器的基本要求在于火焰充分燃燒,及保持穩(wěn)定的被加熱料的出料溫度。燃燒不充分不僅會(huì)降低燃燒熱效率,在極端的情況下還可能引起干燥滾筒燃燒,被加熱料的溫度不穩(wěn)定,將嚴(yán)重影響成品料的質(zhì)量;如何準(zhǔn)確可靠地判斷干燥滾筒中火焰燃燒狀態(tài),并保持充分的燃燒狀態(tài)就成了首要解決的問(wèn)題,而被加熱料的出料溫度的穩(wěn)定將直接影響到成品料質(zhì)量的穩(wěn)定性。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的工程機(jī)械設(shè)備的燃燒系統(tǒng)中由于火焰燃燒不充分及骨料出料溫度不穩(wěn)定造成的熱量浪費(fèi)及骨料成品料質(zhì)量不穩(wěn)定的缺點(diǎn),提供一種智能燃燒系統(tǒng)。本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:一種智能燃燒系統(tǒng),包括有一燃燒室及一燃燒器,還包括有設(shè)置于該燃燒室上的一骨料進(jìn)料溫度檢測(cè)裝置、一尾氣溫度及CO含量檢測(cè)裝置、一骨料出料溫度檢測(cè)裝置和一火焰圖像檢測(cè)裝置,該燃燒器、該骨料進(jìn)料溫度檢測(cè)裝置、該尾氣溫度及CO含量檢測(cè)裝置、該骨料出料溫度檢測(cè)裝置和 該火焰圖像檢測(cè)裝置均連接于一中央控制器,該中央控制器還連接有一報(bào)警裝置和一人機(jī)交互界面。一種上述的智能燃燒系統(tǒng)的智能燃燒控制方法,采集骨料進(jìn)料溫度信息、采集尾氣溫度及CO含量信息、采集骨料出料溫度信息和采集燃燒火焰圖像信息,采集到的信息返回中央處理器,與燃燒器設(shè)定參數(shù)進(jìn)行對(duì)比運(yùn)算,并根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制燃燒器的供油量、供風(fēng)量及霧化油壓,在控制過(guò)程中如有異常信息或機(jī)械故障信息,則通過(guò)報(bào)警裝置輸出報(bào)
自
目 I R ο上述的智能燃燒控制方法,包括如下步驟:步驟一,根據(jù)各種骨料比熱值及采集到的進(jìn)料溫度信息計(jì)算出當(dāng)前所有骨料的總熱量,根據(jù)設(shè)定骨料出料溫度信息計(jì)算出需要的總熱量;步驟二,根據(jù)能量守恒定律計(jì)算出燃燒器目標(biāo)供油量,根據(jù)風(fēng)油比,計(jì)算出燃燒器目標(biāo)供風(fēng)量;步驟三,根據(jù)尾氣溫度及干燥滾筒自身熱量損耗計(jì)算出總熱損耗,干燥滾筒自身熱量損耗根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值得到;步驟四,根據(jù)采集到的骨料出料溫度信息判斷骨料出料溫度是否達(dá)到設(shè)定目標(biāo)溫度,根據(jù)采集到的燃燒火焰圖像信息和尾氣CO含量信息判斷火焰燃燒是否充分,假設(shè)都滿(mǎn)足要求,則不再進(jìn)行調(diào)整;假設(shè)未達(dá)到設(shè)定目標(biāo)溫度,則根據(jù)總熱損耗,返回步驟二 ;假設(shè)火焰燃燒不充分,則調(diào)整燃燒器目標(biāo)供風(fēng)量;[0012]步驟五,燃燒正常后,將骨料信息、燃油信息及燃燒參數(shù)記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中,在下次相同燃燒情況時(shí),可將燃燒器快速調(diào)整到位;步驟六,在燃燒過(guò)程中,若出現(xiàn)異常信息或由于機(jī)械故障一直調(diào)整不到燃燒最佳狀態(tài),中央控制器將對(duì)報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警指令,由報(bào)警裝置輸出報(bào)警信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的一種智能燃燒系統(tǒng)可保證火焰燃燒充分并控制骨料出料溫度穩(wěn)定可靠,從而保證燃燒熱量不浪費(fèi)并保證最終成品料的質(zhì)量穩(wěn)定可靠,且本實(shí)用新型不需考慮各地的油品品質(zhì)差異,可采用不同地區(qū)的油品作為燃料,具有廣泛的適應(yīng)性。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;圖2為本實(shí)用新型的邏輯框圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1、圖2,本實(shí)用新型的一種智能燃燒系統(tǒng),包括有一燃燒室6及一燃燒器7,還包括有設(shè)置于燃燒室6上的一骨料進(jìn)料溫度檢測(cè)裝置1、一尾氣溫度及CO含量檢測(cè)裝置
2、一骨料出料溫度檢測(cè)裝置3和一火焰圖像檢測(cè)裝置4,燃燒器7、骨料進(jìn)料溫度檢測(cè)裝置
1、尾氣溫度及CO含量檢測(cè)裝 置2、骨料出料溫度檢測(cè)裝置3和火焰圖像檢測(cè)裝置4均連接于一中央控制器5,中央控制器5還連接有一報(bào)警裝置8和一人機(jī)交互界面9。骨料進(jìn)料溫度檢測(cè)裝置I用于采集骨料進(jìn)料溫度信息,尾氣溫度及CO含量檢測(cè)裝置2用于采集尾氣溫度及CO含量信息,骨料出料溫度檢測(cè)裝置3用于采集骨料出料溫度信息,火焰圖像檢測(cè)裝置4用于采集燃燒火焰圖像信息,采集到的信息返回中央處理器5,與燃燒器7的設(shè)定參數(shù)進(jìn)行對(duì)比運(yùn)算,并根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制燃燒器7的供油量、供風(fēng)量及霧化油壓,在控制過(guò)程中如有異常信息或機(jī)械故障信息,則通過(guò)報(bào)警裝置8輸出報(bào)警信息。下面以3000型浙青設(shè)備的燃燒系統(tǒng)為例來(lái)進(jìn)一步描述本實(shí)用新型:1、假設(shè)骨料進(jìn)料按標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷計(jì)算,每小時(shí)240噸,進(jìn)料標(biāo)準(zhǔn)速度為66.7kg/s ;假設(shè)其中冷骨料中有粗沙I種、細(xì)沙I種、石子3種,每種料為20%。其中料溫為30度(進(jìn)料溫度),料都是比較干的含水率為0%;假設(shè)設(shè)定骨料加熱目標(biāo)溫度為180度;假設(shè)Qr為Ikg燃油產(chǎn)生的熱量:42500kJ/kg;2、按照上述確定各種骨料的比熱值,采用公式QB=GXC計(jì)算出骨料各自的比熱量QB,式中G為骨料實(shí)際重量,C該骨料的比熱值,通過(guò)計(jì)算得出:粗沙:66.7*20%*0.22=2.93 (kcal/s.°C )細(xì)沙:66.7*20%*0.18=2.4 (kcal/s.°C )石子:66.7*20%*0.22*3=8.79 (kcal/s.°C )骨料總比熱量:2.93+2.4+8.79=14.12 (kcal/s.V );3、骨料加熱到 180 度需要熱量:(180-30) *14.12=2118 (kcal/s);根據(jù)lkj=238cal 公式得燃燒系統(tǒng)的有效利用熱 Ql:42500kJ/kg=10115000cal/kg=10115kcal/kg ;根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算出每秒理論供油量2118/10115*1=0.21 (kg/s);4、根據(jù)風(fēng)油比關(guān)系計(jì)算出每秒理論供風(fēng)量,確保燃燒充分;根據(jù)油壓比計(jì)算出霧化壓力,確保霧化效果;5、上述是在沒(méi)有計(jì)算熱能損失情況下供油的,由于燃燒系統(tǒng)向周?chē)諝馍⑹У臒崃勘容^固定可用經(jīng)驗(yàn)值計(jì)算Q4 (3%);排煙帶走的熱量與出風(fēng)量大小,煙氣溫度高低有很大的關(guān)系,因此排煙損失熱量是不斷的變化的Q2 ;6、假設(shè)尾氣溫度為228.7度,常溫為30度,則尾氣溫度損失比例根據(jù)公式:H= (H1-H2)/Q* 100H:表示溫度損失率H1:表不尾氣溫度排煙洽H2:表示常溫空氣j:含Q:表示燃油產(chǎn)生的熱量;根據(jù)查溫焓表30度溫焓為425.1 ;228.7度溫焓為4039.4 ;代入公式得(4039.4-425.1) /42500*100=8.50%,計(jì)算得出尾氣溫度損失率為 8.50% ;在燃燒充分的情況下根 據(jù)Qr=Qi+Q2+Q4公式可得Qr=Q^Qr=I=S.5%+Qr*3%Q1=Qr^(1-1LS0Zo);由上述數(shù)據(jù)及公式可得,供油裝置實(shí)際供油需要0.21/88.5%=0.237 (kg/s);7、再根據(jù)風(fēng)油比關(guān)系,計(jì)算出實(shí)際供風(fēng)量;再根據(jù)油壓比計(jì)算出需要霧化壓力的實(shí)際壓力;8、通過(guò)火焰圖像檢測(cè)返回圖像信號(hào),由中央控制器5判斷火焰燃燒是否充分,假設(shè)火焰燃燒不充分,中央控制器5根據(jù)實(shí)際燃燒情況再發(fā)出指令增加供風(fēng)量,以達(dá)到燃燒充分要求。上述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,但本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)屬于侵犯本實(shí)用新型保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求1.一種智能燃燒系統(tǒng),包括有一燃燒室及一燃燒器,其特征在于:還包括有設(shè)置于該燃燒室上的一骨料進(jìn)料溫度檢測(cè)裝置、一尾氣溫度及CO含量檢測(cè)裝置、一骨料出料溫度檢測(cè)裝置和一火焰圖像檢測(cè)裝置,該燃燒器、該骨料進(jìn)料溫度檢測(cè)裝置、該尾氣溫度及CO含量檢測(cè)裝置、該骨料出料溫度檢測(cè)裝置和該火焰圖像檢測(cè)裝置均連接于一中央控制器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種智能燃燒系統(tǒng),其特征在于:所述中央控制器還連接有一報(bào)警裝置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種智能燃燒系統(tǒng),其特征在于:所述中央控制器還連接有一人機(jī)交互界面。 ·
專(zhuān)利摘要一種智能燃燒系統(tǒng),包括有一燃燒室及一燃燒器,還包括有設(shè)置于該燃燒室上的一骨料進(jìn)料溫度檢測(cè)裝置、一尾氣溫度及CO含量檢測(cè)裝置、一骨料出料溫度檢測(cè)裝置和一火焰圖像檢測(cè)裝置,該燃燒器、該骨料進(jìn)料溫度檢測(cè)裝置、該尾氣溫度及CO含量檢測(cè)裝置、該骨料出料溫度檢測(cè)裝置和該火焰圖像檢測(cè)裝置均連接于一中央控制器,該中央控制器還連接有一報(bào)警裝置和一人機(jī)交互界面。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型可保證火焰燃燒充分并控制骨料出料溫度穩(wěn)定可靠,從而保證燃燒熱量不浪費(fèi)并保證最終成品料的質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)F23N5/00GK203116081SQ201320098969
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月5日
發(fā)明者彭思明, 李國(guó)付, 肖鐘錫, 余生根 申請(qǐng)人:福建南方路面機(jī)械有限公司