燃氣熱值控制系統技術方案

燃氣熱值控制系統，主氣管依次經進口法蘭蝶閥、主氣管過濾器、主氣源流量計、主氣源調節閥、出口法蘭蝶閥進入靜態混合器；副氣管依次經進口法蘭蝶閥、副氣管過濾器、調壓器、從氣源流量計、從氣源調節閥、出口法蘭蝶閥進入靜態混合器；靜態混合器輸出管經法蘭蝶閥輸出混合燃氣。本系統，通過主氣源流量的單回路閉環負反饋定值控制系統和從氣源流量的兩個閉環負反饋組成的串級變比值控制系統實現變比例、變流量地控制兩種燃氣的混合，適應各種氣源的壓力、流量和熱值的波動，根據用戶需要，任意選擇熱值控制方式或比例控制方式，隨時修改混氣比例，方便了用戶對混合氣品質的控制要求，實現精確控制氣源的混合比例，為用戶提供高品質的燃燒氣體。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于化工機械，特別涉及一種燃氣熱值控制系統。
技術介紹
無論是工業生產還是居民住宅的燃氣供氣系統，由于氣源品質的變化、用氣負荷 的變化以及其它因素造成供氣系統輸出的混合燃氣壓力、流量及熱值的改變，會對居民生 活及工業生產造成很大的影響，甚至會因為混合燃氣中兩種氣體比例失調，影響生產或造 成事故。因此對燃氣熱值控制系統提出了更高的要求。一般的控制系統由于結構和原理的 限制，混氣精度較差，且對氣源的壓力、流量及熱值波動的適應性也很差，不能滿足用戶要 求。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種燃氣熱值控制系統。本技術的技術方案是一種燃氣熱值控制系統，其特征在于主氣管經進口法蘭蝶閥連接主氣管過濾器， 主氣管過濾器連接FTlOl主氣源流量計，FTlOl主氣源流量計連接FV主氣源調節閥，FV主 氣源調節閥連接出口法蘭蝶閥，出口法蘭蝶閥連接靜態混合器第一輸入端；主氣管的進口 法蘭蝶閥前端經旁路法蘭蝶閥連接到出口法蘭蝶閥后端作為主氣管的旁路；靜態混合器輸 出連接混合氣輸出管。副氣管經進口法蘭蝶閥連接副氣管過濾器，副氣管過濾器連接調壓器，調壓器輸 出連接FT102從氣源流量計，FT102從氣源流量計連接HV從氣源調節閥，HV從氣源調節閥 連接出口法蘭蝶閥，出口法蘭蝶閥連接靜態混合器第二輸入端；副氣管的進口法蘭蝶閥前 端經旁路法蘭蝶閥連接到出口法蘭蝶閥的后端作為副氣管的旁路；FTlOl主氣源流量計連接FIQlOl主氣源流量積算儀，FIQlOl主氣源流量積算儀連 接FIClOl主控制器，FIClOl主控制器連接FV主氣源調節閥。FT102從氣源流量計連接FIQ102從氣源流量積算儀，FIQ102從氣源流量積算儀連 接HIC102從控制器；FIQlOl主氣源流量積算儀連接HIC102從控制器；靜態混合器輸出管 上連接的HTlOl熱值儀連接HIlOl熱值顯示儀表，HI101熱值顯示儀表連接HIC102從控制 器；HIC102從控制器連接HV從氣源調節閥。靜態混合器的前后兩端由管道連接ΔΡ差壓計，管路上設有Pl>7壓力計， PTlOl PTlO3壓力傳感器，PIlOl PIlO3壓力顯示儀表。其控制系統連接為主氣源流量對象Fl連接主氣源流量計FT101，主氣源流量計 FTlOl連接主氣源流量積算儀FIQ101，主氣源流量積算儀FIQlOl輸出反饋連接主控制器 FIClOl測量輸入端，主控制器FIClOl輸出連接主氣源調節閥FV，主氣源調節閥FV輸出連 接主氣源流量對象Fl，主氣源流量對象Fl連接主對象混合器第一輸入端；主對象混合器的 輸出連接熱值儀HT101，熱值儀HTlOl連接熱值顯示儀表HI101，熱值顯示儀表HIlOl輸出反饋連接從控制器HIC102內的熱值控制單元PIDl測量輸入端，熱值控制單元PIDl輸出連 接從控制器HIC102內的2點切換開關，2點切換開關連接從控制器HIC102內的乘法器，主 氣源流量積算儀FIQlOl輸出連接從控制器HIC102內的乘法器，乘法器的輸出連接從控制 器HIC102內的比值控制單元PID2給定輸入端；從氣源流量對象F2的輸出端連接從氣源流 量計FT102，從氣源流量計FT102連接從氣源流量積算儀FIQ102，從氣源流量積算儀FIQ102 輸出反饋連接從控制器HIC102內的比值控制單元PID2測量輸入端，比值控制單元PID2輸 出連接從氣源調節閥HV，從氣源調節閥HV輸出連接從氣源流量對象F2，從氣源流量對象F2 輸出連 接主對象混合器的第二輸入端。本技術效果是本技術熱值控制系統是一種變比例、變流量的燃氣熱值控制系統。高熱值燃 氣和低熱值燃氣按一定比例進入靜態混合器進行混合，輸出符合用戶要求的、不同熱值和 適應負荷變化的混合燃氣。由于其獨特的控制原理及結構，可以適應各種氣源的壓力、流量 和熱值的波動，最重要的是可以根據用戶的需要，任意選擇熱值控制方式或比例控制方式， 并可以隨時修改混氣比例，大大方便了用戶對混合氣品質的控制要求，實現精確控制兩種 氣源的混合比例，混氣精度可控制在3%之內，從而為需要精確控制燃燒的用戶提供高品質 的燃燒氣體。隨動流量混氣機優點和效果(1)在系統結構上，該控制系統有一個單回路的閉環負反饋定值控制系統用于控 制主氣源流量，因此提降負荷比較方便，只要緩慢地改變主控制器FIClOl的主氣源流量給 定值，就可以提降主氣源流量，同時從氣源流量也就自動跟蹤提降，并保持兩者比值不變， 以適應各種負荷的需要。(2)在系統結構上，該控制系統有一個由兩個閉環負反饋系統組成的串級控制系 統用于控制從氣源流量。該串級控制系統有兩個閉合回路和兩個串聯工作的PID控制單 元，實現對混合氣熱值的定值控制。(3)在系統結構上，在從氣源流量控制器HIC102中，由于引入了 2點切換開關，可 以根據用戶的需要，用外部連接的熱值/比例控制切換開關K來任意選擇熱值控制方式或 比例控制方式，并可以隨時修改混氣比例，大大方便了用戶對混合氣品質的控制要求。(4)在系統特性上，從氣源流量控制系統由于副回路的引入，一方面改善了被控對 象的特性，使控制過程加快，具有超前控制的作用，從而有效地克服滯后，提高了控制質量； 另一方面使系統具有一定的自適應能力，可以克服強且頻繁的干擾，并適應負荷和操作條 件的較大變化。附圖說明圖1為燃氣熱值控制系統的工藝管道及控制流程圖，圖2為燃氣熱值控制系統方塊圖，圖中1法蘭蝶閥，2過濾器，3靜態混合器，4調壓器，FV主氣源調節閥，HV從氣源 調節閥，ΔP差壓計，ΡΓΡ7壓力計，ΡΤ10ΓΡΤ103壓力傳感器，FTlOl主氣源流量計，FT102 從氣源流量計，HTlOl熱值儀，HI熱值顯示儀表，PIIOfPI 103壓力顯示儀表，FIQlOl主氣 源流量積算儀，FIQ102從氣源流量積算儀，FIClOl主氣源流量控制器，HIC102從氣源流量控制器。具體實施方式如圖1所示的一種燃氣熱值控制系統，主氣管經進口法蘭蝶閥連接主氣管過濾 器，主氣管過濾器連接FTlOl主氣源流量計，FTlOl主氣源流量計連接FV主氣源調節閥，FV 主氣源調節閥連接出口法蘭蝶閥，出口法蘭蝶閥連接靜態混合器第一輸入端；主氣管的進 口法蘭蝶閥前端經旁路法蘭蝶閥連接到出口法蘭蝶閥后端作為主氣管的旁路；靜態混合器 輸出連接混合氣輸出管。副氣管經進口法蘭蝶閥連接副氣管過濾器，副氣管過濾器連接調壓器，調壓器輸 出連接FT102從氣源流量計，FT102從氣源流量計連接HV從氣源調節閥，HV從氣源調節閥 連接出口法蘭蝶閥，出口法蘭蝶閥連接靜態混合器第二輸入端；副氣管的進口法蘭蝶閥前 端經旁路法蘭蝶閥連接到出口法蘭蝶閥的后端作為副氣管的旁路；FTlOl主氣源流量計連接FIQlOl主氣源流量積算儀，FIQlOl主氣源流量積算儀連 接FIClOl主控制器，FIClOl主控制器連接FV主氣源調節閥。FT102從氣源流量計連接FIQ102從氣源流量積算儀，FIQ102從氣源流量積算儀連 接HIC102從控制器；FIQlOl主氣源流量積算儀連接HIC102從控制器；靜態混合器輸出管 上連接的HTlOl熱值儀連接HIlOl熱值顯示儀表，HI101熱值顯示儀表連接HIC10本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種燃氣熱值調節系統，其特征在于：主氣管經進口法蘭蝶閥連接主氣管過濾器，主氣管過濾器連接主氣源流量計ＦＴ１０１，主氣源流量計ＦＴ１０１連接主氣源調節閥ＦＶ，主氣源調節閥ＦＶ連接出口法蘭蝶閥，出口法蘭蝶閥連接靜態混合器第一輸入端；主氣管的進口法蘭蝶閥前端經旁路法蘭蝶閥連接到出口法蘭蝶閥后端作為主氣管的旁路；靜態混合器輸出連接混合氣輸出管；副氣管經進口法蘭蝶閥連接副氣管過濾器，副氣管過濾器連接調壓器，調壓器輸出連接從氣源流量計ＦＴ１０２，從氣源流量計ＦＴ１０２連接從氣源調節閥ＨＶ，從氣源調節閥ＨＶ連接出口法蘭蝶閥，出口法蘭蝶閥連接靜態混合器第二輸入端；副氣管的進口法蘭蝶閥前端經旁路法蘭蝶閥連接到出口法蘭蝶閥的后端作為副氣管的旁路；主氣源流量計ＦＴ１０１連接主氣源流量積算儀ＦＩＱ１０１，主氣源流量積算儀ＦＩＱ１０１連接主控制器ＦＩＣ１０１，主控制器ＦＩＣ１０１連接主氣源調節閥ＦＶ；從氣源流量計ＦＴ１０２連接從氣源流量積算儀ＦＩＱ１０２，從氣源流量積算儀ＦＩＱ１０２連接從控制器ＨＩＣ１０２；主氣源流量積算儀ＦＩＱ１０１連接從控制器ＨＩＣ１０２；靜態混合器輸出管上連接的熱值儀ＨＴ１０１連接熱值顯示儀表ＨＩ１０１，熱值顯示儀表ＨＩ１０１連接從控制器ＨＩＣ１０２；從控制器ＨＩＣ１０２連接從氣源調節閥ＨＶ；靜態混合器的前后兩端由管道連接差壓計ΔＰ，管路上設有多個壓力計Ｐ１～Ｐ７、壓力傳感器ＰＴ１０１～ＰＴ１０３、壓力顯示儀表ＰＩ１０１～ＰＩ１０３。...

【技術特征摘要】
一種燃氣熱值調節系統，其特征在于主氣管經進口法蘭蝶閥連接主氣管過濾器，主氣管過濾器連接主氣源流量計FT101，主氣源流量計FT101連接主氣源調節閥FV，主氣源調節閥FV連接出口法蘭蝶閥，出口法蘭蝶閥連接靜態混合器第一輸入端；主氣管的進口法蘭蝶閥前端經旁路法蘭蝶閥連接到出口法蘭蝶閥后端作為主氣管的旁路；靜態混合器輸出連接混合氣輸出管；副氣管經進口法蘭蝶閥連接副氣管過濾器，副氣管過濾器連接調壓器，調壓器輸出連接從氣源流量計FT102，從氣源流量計FT102連接從氣源調節閥HV，從氣源調節閥HV連接出口法蘭蝶閥，出口法蘭蝶閥連接靜態混合器第二輸入端；副氣管的進口法蘭蝶閥前端經旁路法蘭蝶閥連接到出口法蘭蝶閥的后端作為副氣管的旁路；主氣源流量計FT101連接主氣源流量積算儀FIQ101，主氣源流量積算儀FIQ101連接主控制器FIC101，主控制器FIC101連接主氣源調節閥FV；從氣源流量計FT102連接從氣源流量積算儀FIQ102，從氣源流量積算儀FIQ102連接從控制器HIC102；主氣源流量積算儀FIQ101連接從控制器HIC102；靜態混合器輸出管上連接的熱值儀HT101連接熱值顯示儀表HI101，熱值顯示儀表HI101連接從控制器HIC102；從控制器HIC102連接從氣源調節閥HV；靜態混合器的前后兩端由管道連接差壓計ΔP，管路上設有多個壓力計P1~P7、壓力傳感器PT101~PT103、...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳耀禎，章崎平，李永勝，
申請(專利權)人：天津市奧利達燃氣設備技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：12[中國|天津]