專利名稱：用于爐窯的收塵煙氣協(xié)調(diào)及布袋進煙溫度控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及冶金、化工、建材等生產(chǎn)工藝中的用于爐窯的收塵煙氣協(xié)調(diào)及布 袋進煙溫度控制系統(tǒng)。
背景技術：
最早的用于爐窯后的布袋放風控制方法是在布袋的進口管上裝一根較短放風支 管，在放風支管上僅僅采用一個閥門，通過控制該閥門的開度以控制所放進的冷風量，從而 控制流進布袋的煙氣溫度以保護布袋，當流進的煙氣溫度超限時，全部打開該閥門放進大 量冷風以降低流進布袋的煙氣溫度，使流進的煙氣溫度維持在布袋所允許的范圍內(nèi)，若煙 氣溫度降至限溫以下時，則立即關閉該閥門，此放風控制方法雖然簡單，但是未考慮到放進 冷風時其對整個收塵系統(tǒng)的影響，因為當打開閥門放進冷風后，布袋前面設備的煙氣壓強 升高了，有可能形成正壓，從而導致車間冒大量煙氣的現(xiàn)象產(chǎn)生，影響了生產(chǎn)流程的正常作 業(yè)及操作工人的身體健康。后來，在放風支管上添加模擬阻力(如添加百頁窗閥)，使得在 放進大量冷風時布袋的進口處壓力接近未放風前的負壓，但是布袋前面的各大設備隨著煙 氣量的變化，阻力也在變化，因此在放風支管上添加模擬阻力的方法雖然改善了車間冒煙 的狀況，但并未很好的解決問題，因為其缺乏從整個布袋放風系統(tǒng)的平衡角度來考慮要改 進的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能自動適應爐、窯系統(tǒng)排煙變化且能自動控制布 袋進煙溫度的用于爐窯的收塵煙氣協(xié)調(diào)及布袋進煙溫度控制系統(tǒng)。本實用新型提供的這種用于爐窯的收塵煙氣協(xié)調(diào)及布袋進煙溫度控制系統(tǒng)，包括 以煙管順次連接的窯尾箱2、余熱鍋爐3、冷卻塔4、布袋5、排煙風機10、煙 6，其特征在于 所述冷卻塔4與布袋5之間的煙管采用的是一個混風斗9和與之連通的人字形管7，在靠近 冷卻塔4的一端有一從大氣環(huán)境抽進空氣的放風支管18，在放風支管18內(nèi)裝有用于調(diào)節(jié) 放風支管18阻力工作點的第一蝶閥19和用于調(diào)節(jié)流進系統(tǒng)冷風量的第二蝶閥20，所述排 煙風機10連有一個變頻器8，用于對該排煙風機10進行調(diào)速，所述變頻器8及第一蝶閥19 和第二蝶閥20由計算機自控系統(tǒng)控制。所述計算機自控系統(tǒng)包括壓力變送器14、第一測溫熱電偶11、第二測溫熱電偶 12、第三測溫熱電偶13、第一溫度變送器15、第二溫度變送器16、第三溫度變送器17，所述 壓力變送器14裝于窯尾箱2上，所述第一測溫熱電偶11、第二測溫熱電偶12、第三測溫熱 電偶13分別裝于窯尾箱2的出口以及所述人字形管7的兩端，組成帶前饋溫度變化及副環(huán) 和主環(huán)的串級溫度控制系統(tǒng)，所述第一測溫熱電偶11、第二測溫熱電偶12、第三測溫熱電 偶13檢測到的溫度信號分別經(jīng)第一溫度變送器15、第二溫度變送器16、第三溫度變送器17 輸送給所述計算機自控制系統(tǒng)，所述計算機自動控制系統(tǒng)輸出控制量控制第一蝶閥19的 開度以調(diào)節(jié)放風支管18的阻力工作點及通過所述串級溫度控制系統(tǒng)控制第二蝶閥20的開度以調(diào)節(jié)流進系統(tǒng)的冷風量，計算機自控系統(tǒng)接收所述壓力變送器14檢測到的煙氣壓力 信號，輸出控制量經(jīng)變頻器8調(diào)節(jié)排煙風機10的轉(zhuǎn)速以控制系統(tǒng)的排煙量，所述第一溫度 變送器15、第二溫度變送器16、第三溫度變送器17分別連接于所述第一測溫熱電偶11、第 二測溫熱電偶12、第三測溫熱電偶13與計算機自控系統(tǒng)的輸入端之間，所述壓力變送器14 的輸出端與計算機自控系統(tǒng)的輸入端連接，所述第一蝶閥19和第二蝶閥20均連接于計算 機自控系統(tǒng)的輸出端，所述變頻器8與計算機自控系統(tǒng)連接。所述第一蝶閥19和第二蝶閥 20均采用電動三維偏心蝶閥。本實用新型由于采用計算機自控系統(tǒng)控制流進系統(tǒng)的冷風量及系統(tǒng)的排煙量，使 流進布袋的煙氣溫度維持在其所允許的范圍之內(nèi)，防止了因煙氣溫度過高而燒毀布袋的現(xiàn) 象產(chǎn)生，也實現(xiàn)了整個系統(tǒng)煙氣量的動態(tài)平衡和節(jié)能，從而改善了操作工人的工作環(huán)境及 保證了生產(chǎn)流程的正常作業(yè)。

圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖。圖2為本實用新型的控制原理框圖。
具體實施方式
圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖，包括以煙管順次連接的窯尾箱2、余熱鍋爐3、冷 卻塔4、布袋5、煙囪6，圖中1為煅燒窯，冷卻塔4與布袋5之間的煙管采用的是一個混風 斗9和與之連通的人字形管7，在靠近冷卻塔4的一端有一從大氣環(huán)境抽進空氣的放風支管 18 (水平配置)，在放風支管18內(nèi)裝有用于調(diào)節(jié)放風支管18阻力工作點的第一蝶閥19和 用于調(diào)節(jié)流進系統(tǒng)冷風量的第二蝶閥20，本實用新型第一蝶閥19及第二蝶閥20均采用電 動三維偏心蝶閥(該兩電動三維偏心蝶閥都選擇流通能力較強的電動三維偏心蝶閥，其之 間保持一定的管距以便充分發(fā)揮其各自的作用)，在窯尾箱2上設有一壓力變送器14，在窯 尾箱2的出口以及人字形管7的兩端分別設有測溫熱電偶，其分別為第一測溫熱電偶11、第 二測溫熱電偶12、第三測溫熱電偶13，即第一測溫熱電偶11用于檢測窯尾箱2出口的煙氣 溫度，第二測溫熱電偶12用于檢測放風支管18后的煙氣溫度，第三測溫熱電偶13用于檢 測流進布袋5的煙氣溫度，上述三個測溫熱電偶檢測到的溫度信號分別經(jīng)第一溫度變送器 15、第二溫度變送器16、第三溫度變送器17輸送給計算機自控系統(tǒng)，在布袋5和煙囪6之間 設有一排煙風機10，排煙風機10裝有一個變頻器8(即圖中BP)，第一測溫熱電偶11、第二 測溫熱電偶12、第三測溫熱電偶13組成帶前饋溫度變化及副環(huán)和主環(huán)的串級溫度控制系 統(tǒng)，計算機自控系統(tǒng)通過所述串級溫度控制系統(tǒng)控制第二蝶閥20的開度以調(diào)節(jié)流進系統(tǒng) 的冷風量，從而使流進布袋5的煙氣溫度不超限以保護布袋5。而排煙風機10的排煙量應 以系統(tǒng)中窯尾箱2內(nèi)的煙氣壓力保持微負壓為準，而該負壓控制方式是采用壓力變送器14 檢測窯尾箱2內(nèi)的煙氣負壓經(jīng)計算機自控系統(tǒng)中的窯尾箱2負壓控制器(先微分后比例、 積分)輸出控制量經(jīng)變頻器8調(diào)節(jié)排煙風機10的轉(zhuǎn)速以控制系統(tǒng)的排煙量(即維持窯尾 箱內(nèi)的煙氣壓力為微負壓)。圖2為本實用新型的控制原理框圖，包括計算機自控系統(tǒng)、第一測溫熱電偶、第二 測溫熱電偶、第三測溫熱電偶、第一溫度變送器、第二溫度變送器、第三溫度變送器、壓力變送器、用于調(diào)節(jié)放風支管阻力工作點的第一蝶閥、用于調(diào)節(jié)流進系統(tǒng)冷風量的第二蝶閥、變 頻器、排煙風機，第一測溫熱電偶、第二測溫熱電偶、第三測溫熱電偶檢測到的溫度信號分 別經(jīng)第一溫度變送器、第二溫度變送器、第三溫度變送器輸送給計算機自控系統(tǒng)，計算機自 控系統(tǒng)輸出控制量控制第一蝶閥的開度以調(diào)節(jié)放風支管的阻力工作點及控制第二蝶閥的 開度以調(diào)節(jié)流進系統(tǒng)的冷風量，壓力變送器檢測到的煙氣壓力信號輸送給計算機自控系 統(tǒng)，計算機自控系統(tǒng)帶隔離的輸出控制量經(jīng)變頻器調(diào)節(jié)排煙風機的轉(zhuǎn)速以控制系統(tǒng)的排煙 量，其中第一溫度變送器連接于第一測溫熱電偶與計算機自控系統(tǒng)之間，第二溫度變送器 連接于第二測溫熱電偶與計算機自控系統(tǒng)之間，第三溫度變送器連接于第三測溫熱電偶與 計算機自控系統(tǒng)之間，而壓力變送器的輸出端與計算機自控系統(tǒng)連接，第一蝶閥及第二蝶 閥均與計算機自控系統(tǒng)帶隔離的輸出端連接，變頻器連接于排煙風機和計算機自控系統(tǒng)之 間。
權利要求1.一種用于爐窯的收塵煙氣協(xié)調(diào)及布袋進煙溫度控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)對象包括以煙 管順次連接的窯尾箱⑵、余熱鍋爐(3)、冷卻塔(4)、布袋(5)、排煙風機(10)、煙囪(6)，其 特征在于所述冷卻塔(4)與布袋(5)之間的煙管采用的是一個混風斗(9)和與之連通的人 字形管(7)，在靠近冷卻塔(4)的一端有一從大氣環(huán)境抽進空氣的放風支管(18)，在放風支 管(18)內(nèi)裝有用于調(diào)節(jié)放風支管(18)阻力工作點的第一蝶閥(19)和用于調(diào)節(jié)流進系統(tǒng) 冷風量的第二蝶閥(20)，所述排煙風機(10)連有一個變頻器(8)，用于對該排煙風機(10) 進行調(diào)速，所述變頻器(8)及第一蝶閥(19)和第二蝶閥(20)由計算機自控系統(tǒng)控制。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于爐窯的收塵煙氣協(xié)調(diào)及布袋進煙溫度控制系統(tǒng)，其特 征在于所述計算機自控系統(tǒng)包括壓力變送器(14)、第一測溫熱電偶(11)、第二測溫熱電偶 (12)、第三測溫熱電偶(13)、第一溫度變送器(15)、第二溫度變送器(16)、第三溫度變送器 (17)，所述壓力變送器(14)裝于窯尾箱(2)上，所述第一測溫熱電偶(11)、第二測溫熱電偶 (12)、第三測溫熱電偶(13)分別裝于窯尾箱(2)的出口以及所述人字形管(7)的兩端，組 成帶前饋溫度變化及副環(huán)和主環(huán)的串級溫度控制系統(tǒng)，所述第一測溫熱電偶(11)、第二測 溫熱電偶(12)、第三測溫熱電偶(13)檢測到的溫度信號分別經(jīng)第一溫度變送器(15)、第二 溫度變送器(16)、第三溫度變送器(17)輸送給所述計算機自控制系統(tǒng)，所述計算機自動控 制系統(tǒng)輸出控制量控制第一蝶閥(19)的開度以調(diào)節(jié)放風支管(18)的阻力工作點及通過所 述串級溫度控制系統(tǒng)控制第二蝶閥(20)的開度以調(diào)節(jié)流進系統(tǒng)的冷風量，計算機自控系 統(tǒng)接收所述壓力變送器(14)檢測到的煙氣壓力信號，輸出控制量經(jīng)變頻器(8)調(diào)節(jié)排煙風 機(10)的轉(zhuǎn)速以控制系統(tǒng)的排煙量，所述第一溫度變送器(15)、第二溫度變送器(16)、第 三溫度變送器(17)分別連接于所述第一測溫熱電偶(11)、第二測溫熱電偶(12)、第三測溫 熱電偶(13)與計算機自控系統(tǒng)的輸入端之間，所述壓力變送器(14)的輸出端與計算機自 控系統(tǒng)的輸入端連接，所述第一蝶閥(19)和第二蝶閥(20)均連接于計算機自控系統(tǒng)的輸 出端，所述變頻器(8)與計算機自控系統(tǒng)連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于爐窯的收塵煙氣協(xié)調(diào)及布袋進煙溫度控制系統(tǒng)，其特征 在于所述第一蝶閥(19)和第二蝶閥(20)均采用電動三維偏心蝶閥。
專利摘要本實用新型公開了一種用于爐窯的收塵煙氣協(xié)調(diào)及布袋進煙溫度控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)對象包括以煙管順次連接的窯尾箱、余熱鍋爐、冷卻塔、布袋、排煙風機、煙囪，冷卻塔與布袋之間的煙管采用的是一個混風斗和與之連通的人字形管，在靠近冷卻塔的一端有一從大氣環(huán)境抽進空氣的放風支管，在放風支管內(nèi)裝有用于調(diào)節(jié)放風支管阻力工作點的第一蝶閥和用于調(diào)節(jié)流進系統(tǒng)冷風量的第二蝶閥，排煙風機連有一個變頻器，用于對該排煙風機進行調(diào)速，變頻器及第一蝶閥和第二蝶閥由計算機自控系統(tǒng)控制。本實用新型防止了因煙氣溫度過高而燒毀布袋的現(xiàn)象產(chǎn)生，也實現(xiàn)了整個系統(tǒng)煙氣量的動態(tài)平衡，從而改善了操作工人的工作環(huán)境及保證了生產(chǎn)流程的正常作業(yè)。
文檔編號F27D19/00GK201926323SQ20102062718
公開日2011年8月10日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權日2010年11月26日
發(fā)明者戈爾谷 申請人:長沙有色冶金設計研究院有限公司