本發(fā)明專利技術公開了一種具有輔助燃燒功能的炭素焙燒爐控制系統(tǒng)，解決現(xiàn)有的炭素焙燒爐控制系統(tǒng)由于對焙燒爐預熱區(qū)溫度控制不精確導致可燃物未能燃盡、從而造成資源浪費且污染環(huán)境的問題。該控制系統(tǒng)，包括連接有燃燒系統(tǒng)、排煙架系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和輔助燃燒控制系統(tǒng)的工作控制總站，該輔助燃燒控制系統(tǒng)包括與工作控制總站相連的PLC控制柜，均與該PLC控制柜連接的控溫裝置和火檢裝置，以及同時與控溫裝置和火檢裝置連接的燃氣管路裝置。本發(fā)明專利技術將傳統(tǒng)的炭素焙燒爐控制方式與加入的輔助燃燒控制系統(tǒng)進行無縫連接，并進行操控，從而達到了炭素焙燒爐預熱區(qū)溫度的精確控制和可燃物被完全燃燒避免污染的目的，因此，本發(fā)明專利技術適于推廣使用。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及一種炭素焙燒爐控制系統(tǒng)，具體地說，是涉及一種。
技術介紹
鋁用陽極(陰極)炭素焙燒爐控制系統(tǒng)通常由燃燒系統(tǒng)、排煙架系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)組成。整個焙燒爐焙燒炭素制品的過程可分為預熱段、加熱段以及冷卻段，整個工作過程采取循環(huán)流動的方式進行工作，即一個爐室的炭素制品按工藝要求加工一定的時間后，系統(tǒng)中的設備要從一個爐室移動至另外一個爐室，對另一個爐室的炭素制品進行焙燒加工，如此反復循環(huán)。目前國內炭素焙燒控制系統(tǒng)的預熱區(qū)域溫度控制均采用手動控制，由于炭素焙燒 爐預熱區(qū)火道爐墻升溫所需的熱量主要來自兩方面一方面，由加熱區(qū)域燃料燃燒產生煙氣，然后依靠排煙架系統(tǒng)將其向前抽動產生負壓流動，從而為預熱區(qū)火道爐墻提供余熱；另一方面，由預熱區(qū)的炭素制品向火道內排放可燃物，然后對其進行燃燒，從而為預熱區(qū)火道爐墻提供熱量。因此，一方面，若預熱區(qū)炭素制品中的可燃燒物進入火道而火道溫度卻未達到其燃點，可燃物就會被排煙架系統(tǒng)負壓抽給排煙凈化系統(tǒng)進行排放，由于可燃物中含有大量有害氣體，如二氧化硫氣體，因此，可燃物如果不能被燃盡的話排放到大氣中會對環(huán)境造成污染；另一方面，若預熱區(qū)火道預先溫度過大，則有可能會使爐內的炭素焙燒制品的質量不能得到保證，這樣不僅浪費能源，加重了凈化煙氣的負荷，污染環(huán)境，而且炭素焙燒制品的質量還不能得到很好的保證，這一缺陷一直以來都是困擾該行業(yè)的主要問題之一。因此，解決炭素焙燒爐預熱區(qū)溫度精確控制、可燃物未能燃盡以及保證炭素焙燒制品質量的問題，達到節(jié)能減排和提高資源利用率的目的，便成為該領域技術人員重點研究的內容。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的在于提供一種具有輔助燃燒功能的炭素焙燒爐控制系統(tǒng)，主要解決現(xiàn)有的炭素焙燒爐控制系統(tǒng)由于對焙燒爐預熱區(qū)溫度控制不精確導致可燃物未能燃盡、從而造成資源浪費及污染環(huán)境的問題。為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術采用的技術方案如下 具有輔助燃燒功能的炭素焙燒爐控制系統(tǒng)，包括連接有燃燒系統(tǒng)、排煙架系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的工作控制總站，還包括與工作控制總站相連的輔助燃燒控制系統(tǒng)。具體地說，所述輔助燃燒控制系統(tǒng)包括與工作控制總站相連的PLC控制柜，均與該PLC控制柜連接的控溫裝置和火檢裝置，以及同時與控溫裝置和火檢裝置連接的燃氣管路裝置。作為優(yōu)選，所述控溫裝置為溫度調節(jié)器。作為優(yōu)選，所述火檢裝置為火焰檢測控制器。為方便對通入燃氣管路裝置中的氣體壓力進行調節(jié)并進行燃燒，所述燃氣管路裝置包括均與控溫裝置和火檢裝置相連接、并依次設置有減壓閥和調節(jié)閥的進氣金屬管，以及與該進氣金屬管連接的燃氣燃燒器。在上述硬件的基礎上，本專利技術還提供了該控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其包括以下步驟 (1)分別在焙燒爐的加熱室和預熱室中加入炭素制品，并在加熱室中通入燃料，點燃該燃料使其對加熱室中的炭素制品進行焙燒，并且燃料燃燒的煙氣被排至焙燒爐的預熱室； (2)啟動輔助燃燒控制系統(tǒng)，在進氣金屬管中通入天然氣，并輸送到焙燒爐的預熱室火道與炭素制品排放的可燃物混合，利用燃氣燃燒器對該混合物進行點火燃燒，其燃燒的煙氣余熱與加熱室排放的煙氣余熱共同對預熱室進行預熱； (3)預熱后，排煙架系統(tǒng)將降溫后的煙氣排出焙燒爐外； (4)啟動冷卻系統(tǒng)，在焙燒爐鼓入冷卻空氣，使其對焙燒后的炭素制品進行冷卻。其中，所述步驟(2)包括以下步驟 (2a)在進氣金屬管中通入天然氣； (2b)利用減壓閥對天然氣進行降壓； (2c)降壓后，利用調節(jié)閥對天然氣進行穩(wěn)壓； (2d)穩(wěn)壓后的天然氣進入預熱室火道與可燃物混合并由燃氣燃燒器進行點火燃燒。為使預熱區(qū)的溫度能夠得到精確的控制，同時確保炭素制品的可燃物能夠燃盡，所述步驟(2d)中，天然氣與可燃物混合燃燒的程度由PLC控制柜控制，其包括以下步驟 Ca)溫度調節(jié)器檢測實時燃燒的溫度，并將檢測的結果反饋給PLC控制柜； (b)PLC控制柜將溫度調節(jié)器傳輸?shù)慕Y果與預先設定的燃燒溫度進行對比，根據(jù)二者的差值進行處理并將處理的結果分別傳輸至溫度調節(jié)器和火焰檢測控制器； (c)溫度調節(jié)器根據(jù)PLC控制柜傳輸?shù)慕Y果對燃燒的實時溫度進行調節(jié)，同時火焰檢測控制器也根據(jù)該結果對實時燃燒的火焰大小進行檢測和調節(jié)，使其與PLC控制柜預設的燃燒溫度相符。與現(xiàn)有技術相比，本專利技術具有以下有益效果 (I)本專利技術將傳統(tǒng)的炭素焙燒爐控制方式與加入的輔助燃燒控制系統(tǒng)進行無縫連接，使得炭素焙燒爐自動化控制系統(tǒng)預熱區(qū)溫度控制和節(jié)能減排上升到新的高度，尤其是預熱區(qū)溫度完全自動控制和可燃物利用率最大化的技術方案更是具有獨創(chuàng)性，它的誕生使得炭素焙燒爐預熱區(qū)溫度能夠被精確控制以及可燃物被完全燃燒避免污染的目的得以實現(xiàn)，同時也能確保炭素焙燒制品的質量，本專利技術不僅填補了該領域技術的空白，而且相比現(xiàn)有技術來說，具有實質性的特點和顯著的進步，相當具有應用價值。( 2)本專利技術中的輔助燃燒控制系統(tǒng)加入了由溫度調節(jié)器構成的控溫裝置和由火焰檢測控制器構成的火檢裝置，實現(xiàn)了天然氣和可燃物混合燃燒時燃燒溫度和火焰大小的控制，使其與PLC控制柜預設的溫度相符，此外，本專利技術還在燃氣管路裝置中設置了減壓閥和調節(jié)閥，可以對通入的天然氣進行壓力降壓和穩(wěn)壓，使其符合燃燒的條件，控溫裝置、火檢裝置以及燃氣管路裝置的設置進一步提高了可燃物的利用率，從而避免了資源的浪費。(3)本專利技術的控制方式清晰合理、布局巧妙，依靠有效的操作方式實現(xiàn)了傳統(tǒng)炭素焙燒爐自動化控制系統(tǒng)加入輔助燃燒控制系統(tǒng)后的運轉，本專利技術具有流程簡潔、全程自動化控制的優(yōu)點，徹底擺脫了以往需要手動控制預熱區(qū)溫度的方式，解決了行業(yè)內的一大難題，本專利技術在科技創(chuàng)新上具有重大的突破。(4)本專利技術使用方便且可操作性強，能夠很好地響應國家關于節(jié)能減排方面的號召，其擁有廣泛的應用前景，因此，本專利技術具有很高的實用價值和推廣價值。附圖說明圖I為本專利技術的系統(tǒng)框圖。圖2為輔助燃燒控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。圖3為燃氣管路裝置的結構示意圖。 圖4為本專利技術-實施例的工作原理圖。 圖5為預熱室溫度控制的流程框圖。具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步說明，本專利技術的實施方式包括但不限于下列實施例。實施例如圖I所示，本專利技術包括工作控制總站、燃燒系統(tǒng)、輔助燃燒控制系統(tǒng)、排煙架系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)。所有系統(tǒng)均通過工業(yè)以太網總線與工作控制總站相連通，由工作控制總站對所有的系統(tǒng)進行協(xié)調控制，其中，燃燒系統(tǒng)用于點燃通入到焙燒爐加熱室中的燃料，使其對加熱室中的炭素制品進行焙燒；輔助燃燒控制系統(tǒng)用于通入天然氣與放置在焙燒爐預熱室中的炭素制品排放到火道的可燃物混合，并進行燃燒；排煙架系統(tǒng)用于控制燃燒煙氣的流向；而冷卻系統(tǒng)則用于控制冷卻空氣進入焙燒爐與焙燒后的炭素制品進行熱交換，從而對制品進行冷卻。具體地說，所述輔助燃燒控制系統(tǒng)包括與工作控制總站相連的PLC控制柜，均與該PLC控制柜連接的控溫裝置和火檢裝置，以及同時與控溫裝置和火檢裝置連接的燃氣管路裝置，如圖2所示。PLC控制柜是整個輔助燃燒系統(tǒng)的核心，其通過工作控制總站發(fā)出的指令預設輔助燃燒系統(tǒng)燃燒的溫度值，并分別控制溫度調節(jié)器和火焰檢測控制器對預熱室火道中的燃燒情況(燃燒溫度、火焰大小)進行檢測調節(jié)。如圖3所示，燃氣管路裝置用于為預熱室提供輔助熱能，具體地說，其包括均與控溫裝置和火檢裝置相連接、并依次設置有減壓本文檔來自技高網...
【技術保護點】
具有輔助燃燒功能的炭素焙燒爐控制系統(tǒng)，包括連接有燃燒系統(tǒng)、排煙架系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的工作控制總站，其特征在于，還包括與工作控制總站相連的輔助燃燒控制系統(tǒng)。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：郭力，
申請(專利權)人：四川華索自動化信息工程有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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