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一種窯爐的控制裝置以及方法

文檔序號:4704200閱讀:295來源:國知局
專利名稱:一種窯爐的控制裝置以及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及窯爐的控制,具體涉及一種窯爐的控制裝置以及方法。
背景技術(shù)
·
眾所周知,窯爐通常由窯室、燃燒設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備,輸送設(shè)備等四部分組成。電窯多半以電爐絲、硅碳棒或二硅化鑰作為發(fā)熱元件,其結(jié)構(gòu)較為簡單,操作方便?,F(xiàn)有技術(shù)中,混合好的物料進(jìn)入熔爐高溫區(qū)預(yù)熱,然后在中溫區(qū)熔融,接下來在低溫區(qū)熔化,物料傳遞方向與窯爐內(nèi)溫度下降梯度正好相反,熱能利用效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種窯爐的控制裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)中物料傳遞方向與窯爐內(nèi)溫度下降梯度配置不合理,熱能利用效率低的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的
本發(fā)明公開了一種窯爐的控制裝置,包括供電單元,所述的控制裝置還包括窯爐的控制系統(tǒng),所述的控制系統(tǒng)由各電路模塊組成,所述的各電路模塊包括進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊,所述的進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊均與微處理器模塊相連;
溫度采集模塊用于采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度;
進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于驅(qū)動進(jìn)料動作;
微處理器模塊用于保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化,物料沿著重力梯度從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,不堆料。在本發(fā)明所述的窯爐的控制裝置中,所述的溫度采集模塊包括溫度傳感器。在本發(fā)明所述的窯爐的控制裝置中,所述的微處理器模塊具有溫度設(shè)定單元,用于設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度。在本發(fā)明所述的窯爐的控制裝置中,所述的進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊,用于
當(dāng)窯爐內(nèi)的溫度到達(dá)預(yù)熱的溫度時,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)預(yù)熱區(qū);當(dāng)窯爐內(nèi)的溫度到達(dá)熔融的溫度時,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔融區(qū);當(dāng)窯爐內(nèi)的溫度到達(dá)熔化的溫度時,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔化區(qū)。本發(fā)明公開了一種窯爐的控制方法,包括
51.供電單元對進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊供電的步驟;
52.進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于測試進(jìn)料狀態(tài)的步驟;
53.溫度采集模塊采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度的步驟;
54.微處理器模塊保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化,物料沿著重力梯度從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,不堆料的步驟。在本發(fā)明所述的窯爐的控制方法中,在步驟SI以及步驟S2間還包括步驟Sll:溫度采集模塊接收設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度的步驟。
在本發(fā)明所述的窯爐的控制方法中,步驟S4進(jìn)一步包括以下步驟
541.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達(dá)預(yù)熱的溫度,若是,微處理
器模塊向進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達(dá)預(yù)熱區(qū)的信號;進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)預(yù)熱區(qū)進(jìn)行預(yù)熱,進(jìn)入步驟S42,若否,直接返回步驟S3;
542.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達(dá)熔融的溫度,若是,微處理
器模塊向進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔融區(qū)的信號;進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔融區(qū),進(jìn)入步驟S43,若否,直接返回步驟S3;
543.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達(dá)熔化的溫度,若是,微處理 器模塊向進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔化區(qū)的信號,進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔化區(qū)進(jìn)行熔化,若否,直接返回步驟S3。實施本發(fā)明的一種窯爐的控制裝置以及方法,具有以下有益的技術(shù)效果
物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化,物料沿著重力梯度從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,
不堆料,爐內(nèi)工況穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,提高了窯爐的熱效率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本發(fā)明一種窯爐的控制裝置構(gòu)造示意 圖2為本發(fā)明一種窯爐的控制方法的流程 圖3為圖2中步驟S4的分解圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。請參閱圖1,本發(fā)明的實施例,一種窯爐的控制裝置,包括供電單元10,控制裝置還包括窯爐的控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)由各電路模塊組成,所述的各電路模塊包括進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊20、溫度采集模塊30、微處理器模塊40,進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊20、溫度采集模塊30均與微處理器模塊40相連;
進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊20用于驅(qū)動進(jìn)料動作;
溫度采集模塊30用于采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度;
微處理器模塊40用于保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化,物料沿著重力梯度從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,不堆料。進(jìn)一步地,溫度采集模塊30包括溫度傳感器。
微處理器模塊40具有溫度設(shè)定單元,用于設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度。所設(shè)置的溫度設(shè)定單元是為了適應(yīng)不同窯爐不同的預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度的需要。進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊20用于
當(dāng)窯爐內(nèi)的溫度到達(dá)預(yù)熱的溫度時,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)預(yù)熱區(qū);當(dāng)窯爐內(nèi)的溫度到達(dá)熔融的溫度時,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔融區(qū);當(dāng)窯爐內(nèi)的溫度到達(dá)熔化的溫度時,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔化區(qū)。本技術(shù)方案的實質(zhì)在于增加自動控制系統(tǒng),優(yōu)化窯爐控制參數(shù)。改造后的窯爐物料與窯爐內(nèi)熱空氣形成對流,進(jìn)料沿著溫度梯度從低到高,
經(jīng)預(yù)熱、熔融、熔化,熔解速度快。物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化;物料沿著重力梯度 從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,不堆料,爐內(nèi)工況穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高。所以進(jìn)料口與出料口互換后能提高煤氣的利用率和生產(chǎn)效率,從而達(dá)到節(jié)能效果。同時,新窯爐與舊窯爐相比加大熔化面積,能夠加快熔化速度,可提升產(chǎn)品檔次,減少堵塞事故;可減少鼓風(fēng)造成的純堿的損失(純堿比重小,易在鼓風(fēng)時損耗),改善工作環(huán)境。請參閱圖2、一種窯爐的控制方法,包括
51.供電單元對進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊供電的步驟;
52.進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于測試進(jìn)料狀態(tài)的步驟;
53.溫度采集模塊采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度的步驟;
54.微處理器模塊保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化,物料沿著重力梯度從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,不堆料的步驟。進(jìn)一步地,在步驟SI以及步驟S2間還包括步驟SI I:溫度采集模塊接收設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度的步驟,設(shè)定不同的預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度可以滿足不同的窯爐以及生產(chǎn)條件的需要。請參閱圖3,步驟S4進(jìn)一步包括以下步驟
541.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達(dá)預(yù)熱的溫度,若是,微處理器模塊向進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達(dá)預(yù)熱區(qū)的信號;進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)預(yù)熱區(qū)進(jìn)行預(yù)熱,進(jìn)入步驟S42,若否,直接返回步驟S3;
542.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達(dá)熔融的溫度,若是,微處理器模塊向進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔融區(qū)的信號;進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔融區(qū),進(jìn)入步驟S43,若否,直接返回步驟S3;
543.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達(dá)熔化的溫度,若是,微處理器模塊向進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔化區(qū)的信號,進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔化區(qū)進(jìn)行熔化,若否,直接返回步驟S3。實施本發(fā)明的一種窯爐的控制裝置以及方法,具有以下有益的技術(shù)效果
物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化,物料沿著重力梯度從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,
不堆料,爐內(nèi)工況穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,提高了窯爐的熱效率。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種窯爐的控制裝置,包括供電單元,其特征在于所述的控制裝置還包括窯爐的控制系統(tǒng),所述的控制系統(tǒng)由各電路模塊組成,所述的各電路模塊包括進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊,所述的進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊均與微處理器模塊相連; 溫度采集模塊用于采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度; 進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于驅(qū)動進(jìn)料動作; 微處理器模塊用于保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化,物料沿著重力梯度從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,不堆料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的窯爐的控制裝置,其特征在于,所述的溫度采集模塊包括溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的窯爐的控制裝置,其特征在于,所述的微處理器模塊具有溫度設(shè)定單元,用于設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的窯爐的控制裝置,其特征在于,所述的進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊,用于 當(dāng)窯爐內(nèi)的溫度到達(dá)預(yù)熱的溫度時,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)預(yù)熱區(qū);當(dāng)窯爐內(nèi)的溫度到達(dá)熔融的溫度時,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔融區(qū);當(dāng)窯爐內(nèi)的溫度到達(dá)熔化的溫度時,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔化區(qū)。
5.一種窯爐的控制方法,其特征在于,包括 .51.供電單元對進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊供電的步驟; .52.進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于驅(qū)動進(jìn)料的步驟; .53.溫度采集模塊采集窯爐的預(yù)熱、熔融、熔化的溫度的步驟; .54.微處理器模塊保證物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化,物料沿著重力梯度從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,不堆料的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的窯爐的控制方法,其特征在于,在步驟SI以及步驟S2間還包括步驟Sll:溫度采集模塊接收設(shè)定預(yù)熱溫度、熔融溫度、熔化溫度的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的窯爐的控制方法,其特征在于,步驟S4進(jìn)一步包括以下步驟 .541.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達(dá)預(yù)熱的溫度,若是,微處理 器模塊向進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達(dá)預(yù)熱區(qū)的信號;進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)預(yù)熱區(qū)進(jìn)行預(yù)熱,進(jìn)入步驟S42,若否,直接返回步驟S3; . 542.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達(dá)熔融的溫度,若是,微處理器模塊向進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔融區(qū)的信號;進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔融區(qū),進(jìn)入步驟S43,若否,直接返回步驟S3; .543.微處理器模塊判斷窯爐內(nèi)的溫度是否到達(dá)熔化的溫度,若是,微處理器模塊向進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊發(fā)出啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔化區(qū)的信號,進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊接收信號,啟動物料沿著重力梯度到達(dá)熔化區(qū)進(jìn)行熔化,若否,直接返回步驟S3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種窯爐的控制裝置以及方法。其中控制裝置包括,進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊、溫度采集模塊、微處理器模塊,進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊用于驅(qū)動進(jìn)料動作,溫度采集模塊用于采集窯爐內(nèi)的各個區(qū)域內(nèi)的溫度,微處理器模塊通過根據(jù)溫度采集模塊獲得的窯爐內(nèi)的溫度信息控制進(jìn)料狀態(tài)驅(qū)動模塊進(jìn)行進(jìn)料操作。在微處理器模塊的控制下,使得物料在低溫區(qū)預(yù)熱,高溫區(qū)熔化,物料沿著重力梯度從進(jìn)料口到出料口均勻分布流動,從而提高能源的利用效率。
文檔編號F27D19/00GK102901368SQ20121032093
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月3日
發(fā)明者相飛, 韓艷明 申請人:連云港金薔薇化工有限公司
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