石油焦粉燃烧控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明属于窑炉燃烧设备领域，公开石油焦粉燃烧控制系统，包括物料储罐、输出管道、送料储罐、烧枪、电气控制装置和氧气控制装置，料储罐放置在工厂外部，物料储罐通过输出管道与多个送料储罐连接，电气控制装置包括电气控制柜、电气端子一、电气端子二、电气端子三，电气控制柜通过电气端子一和电气端子三分别连接物料储罐和送料储罐，物料储罐和送料储罐内均设置搅拌装置、雾化装置、震动机，每个送料储罐输出端接入有多个向窑炉供输送石油焦粉的烧枪，烧枪出口内侧连接有一石油焦粉管道，烧枪出口外侧连接有一氧气管道。具有燃烧充分、送料均匀，控制方便的优点。
【专利说明】石油焦粉燃烧控制系统
【技术领域】
[0001]本发明属于玻璃窑炉燃烧设备领域，具体涉及石油焦粉燃烧控制系统。
【背景技术】
[0002]高温窑炉的高温燃烧目前采用燃料较多的是天燃气和重油的。此技术在使用上已经成熟，市面上相关执行原件和检测原件相对较多。但是燃气始终不是可再生能源，随着人类不可再生资源的开发，燃气价格上涨已成为一个大趋势。这样对于企业来说无疑增长了生产成本，与企业的长远发展背道而驰。开发新能源和废旧能源的再利用已经成为大趋势，然而开发新能源较为困难。对于中小企业而言，废旧能源的再利用开发相对于新能源的开发要现实的多。
[0003]石油焦粉干基热值约8500?8600kcal/kg，重油热值9500?9600kcal /kg,根据窑炉不同热效率和熔化率，燃烧1.01?1.1吨石油焦粉与I吨重油热值相当，也就是说窑炉采用石油焦粉代替重油，每消耗I吨重油需用1.1吨石油焦粉。石油焦粉的主要材料为石油焦，其灰分为0.03?0.1%，含硫量< 1%，C含量为85%，其它轻质可燃物约13.7%，各项成份指标与重油类似，不会对玻璃液产生污染。通过实验，石油焦粉燃烧时火焰温度稳定在1680?1710°C之间，完全满足玻璃熔化需要。但传统的燃烧方式为燃料和空气混合，石油焦粉在空气助燃下的情况存在燃烧不充分、污染高、窑炉温度控制不容易的的缺点。需要对这一问题进行改进和完善。
【发明内容】
[0004]本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种石油焦粉燃烧控制系统，具有燃烧充分、送料均匀，控制方便的优点。
[0005]石油焦粉燃烧控制系统，包括物料储罐、输出管道、送料储罐、烧枪、电气控制装置和氧气控制装置，物料储罐放置在工厂外部，物料储罐通过输出管道与多个送料储罐连接，电气控制装置包括电气控制柜、电气端子一、电气端子二、电气端子三，电气控制柜通过电气端子一和电气端子三分别连接物料储罐和送料储罐，物料储罐和送料储罐内均设置搅拌装置、雾化装置、震动机，每个送料储罐输出端接入有多个向窑炉供输送石油焦粉的烧枪，烧枪出口内侧连接有一石油焦粉管道，烧枪出口外侧连接有一氧气管道。
[0006]进一步，物料储罐和送料储罐之间通过输出管道连接有分料储罐，电气控制柜通过电气端子二连接分料储罐。
[0007]进一步，物料储罐上部和中部分别设置搅拌装置、雾化装置，物料储罐下部设置有震动机。搅拌装置是在物料储罐的上部设置一个电机，电机下部传动装置接入叶轮，通过电机的旋转，达到物料在罐内的“活化”。雾化装置是在物料储罐的中部或下部，设置一个电磁阀，当电磁阀打开就会将外部的压缩空气吹进罐内，使罐内的石油焦粉雾化，从而不至于凝结在Sil内。
[0008]进一步，送料储罐上部和中部分别设置搅拌装置、雾化装置，送料储罐下部设置有震动机。
[0009]进一步，送料储罐为失重式喂料机，失重式喂料机内有传感器、微芯片矢重控制器、变频器来控制精度。失重式喂料机在流程范围内设定任一流量，精度可以达到±0.5%，单反馈，单闭环控制系统。采用失重喂料机和双螺旋给料机形成闭环控制。
[0010]进一步，失重式喂料机设有双螺旋给料机，双螺旋给料机下部连接文丘里管。根据波努力方程(反映理想流体运动中速度、压强等参数之间关系的方程式)，在文丘里管一端高压鼓进空气或天燃气，输送气体速度为10m/S?60m/s，石油焦粉就会随压强的变化进入到送料储罐。
[0011]进一步，氧气控制装置内设有流量计和流量调节阀，分别测氧气流量和氧气阀门的调节开度，进而控制流量。氧气管道分为总管道和分管道，每个分管道分别通入每支烧枪。
[0012]与现有技术相比较，本发明具有如下的有益效果:
本发明的石油焦粉燃烧充分，实现了废旧石油焦粉的再利用，对于缓解能源危机起到一定的作用。送料均匀，控制方便，烧枪的出料精度得到最大程度的提高，使用廉价的石油焦粉来代替昂贵的天燃气，使其生产成本降低很大一部分。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明石油焦粉燃烧控制系统的示意图；
图2是本发明石油焦粉燃烧控制系统的另一示意图；
图3是本发明石油焦粉系统运行流程图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0015]实施例1
如图1、图3所示，石油焦粉燃烧控制系统，包括物料储罐1、输出管道2、送料储罐3、烧枪4、电气控制装置和氧气控制装置，该物料储罐I放置在工厂外部，用来存放工厂所需总的石油焦粉。物料储罐I通过带有给料装置7的输出管道2与多个送料储罐3连接，物料储罐I设有与送料储罐数量相等的四?十个出口，电气控制装置包括电气控制柜60、电气端子一 61、电气端子二 62、电气端子三63,电气控制柜60通过电气端子一 61和电气端子三63分别连接物料储罐I和送料储罐3，物料储罐I上部和中部分别设置搅拌装置、雾化装置，物料储罐下部设置有震动机。搅拌装置是在物料储罐的上部设置一个电机，电机下部传动装置接入叶轮，通过电机的旋转，达到物料在罐内的“活化”;雾化装置是在物料储罐的中部或下部，设置一个电磁阀，当电磁阀打开就会将外部的压缩空气吹进罐内，使罐内的石油焦粉雾化，从而不至于凝结在罐内。送料储罐3上部和中部分别设置搅拌装置、雾化装置，送料储罐下部设置有震动机，防止物料凝结，由于石油焦粉是粉料，在送料储罐内让其雾化是非常重要的。每个送料储罐3输出端接入有多个向窑炉供输送石油焦粉的烧枪4，烧枪4出口内侧连接有一石油焦粉管道41，烧枪出口外侧连接有一氧气管道41，便形成了氧气包围石油焦粉进入窑炉，经过氧气包裹的石油焦粉能够实现完全燃烧。氧气控制装置内设有流量计和流量调节阀，分别测氧气流量和氧气阀门的调节开度，进而控制流量。氧气管道分为总管道和分管道，每个分管道分别通入每支烧枪。送料储罐3为失重式喂料机，失重式喂料机内有传感器、微芯片矢重控制器、变频器来控制精度。失重式喂料机在流程范围内设定任一流量，精度可以达到±0.5%，单反馈，单闭环控制系统。送料储罐3内设有双螺旋给料机，双螺旋给料机下部连接文丘里管。石油焦粉在储罐的输送方式是通粉料给料机给料到文丘里管，在文丘里管内气粉混合，文丘里管的结构是两端大中间窄。根据波努力方程(反映理想流体运动中速度、压强等参数之间关系的方程式)，在文丘里管一端高压鼓进空气或天然气，输送气体速度为lOm/s?60m/s，石油焦粉就会随压强的变化进入到送料储罐。
[0016]本套系统的称重精度是0.01kg/h?5kg/h。失重式喂料机的给料范围是IOkg/h ?400kg/h。
[0017]在控制石油焦粉出料均匀度上，采用失重式喂料机+双螺旋给料机形成闭环控制。矢重式喂料机是是一种全密闭圆形秤台，彻底杜绝物料进入等外在因素影响喂料精度，在流程范围内设定任一流量，精度可以达到±0.5%，单反馈、单闭环控制系统。可以使烧枪的出料精度得到最大程度的提高，在配比氧气的流量上也使两者的流量值更精确，从而更精确的控制窑炉的温度趋势，进而能生产出高质量的产品。由于石油焦粉的各项参数和重油类似，和氧气配比上也基本一样，一般氧气:石油焦粉=1.3:1?3:1，在此流量范围内是其燃烧的最佳范围。
[0018]双螺旋给料机的齿轮是咬合的，通过齿轮的咬合进行加料，在均匀加料的同时不会让粉料粘在螺纹齿上。所以双螺旋给料机在均匀转动的同时就会均匀给出粉料，从而易于控制精度。
[0019]实施例2
如图2所示，石油焦粉燃烧控制系统，除以上装置外，还包括物料储罐I和送料储罐3之间通过带有给料装置的输出管道连接有分料储罐5，电气控制柜通过电气端子二连接分料储罐。
[0020]以上所述仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.石油焦粉燃烧控制系统，包括物料储罐、输出管道、送料储罐、烧枪、电气控制装置和氧气控制装置，其特征在于:物料储罐放置在工厂外部，物料储罐通过输出管道与多个送料储罐连接，电气控制装置包括电气控制柜、电气端子一、电气端子二、电气端子三，电气控制柜通过电气端子一和电气端子三分别连接物料储罐和送料储罐，物料储罐和送料储罐内均设置搅拌装置、雾化装置、震动机，每个送料储罐输出端接入有多个向窑炉供输送石油焦粉的烧枪，烧枪出口内侧连接有一石油焦粉管道，烧枪出口外侧连接有一氧气管道。
2.根据权利要求1所述石油焦粉燃烧控制系统，其特征在于，物料储罐和送料储罐之间通过输出管道连接有分料储罐，电气控制柜通过电气端子二连接分料储罐。
3.根据权利要求1所述石油焦粉燃烧控制系统，其特征在于，物料储罐上部和中部分别设置搅拌装置、雾化装置，物料储罐下部设置有震动机。
4.根据权利要求1所述石油焦粉燃烧控制系统，其特征在于，送料储罐上部和中部分别设置搅拌装置、雾化装置，送料储罐下部设置有震动机。
5.根据权利要求1所述石油焦粉燃烧控制系统，其特征在于，送料储罐为失重式喂料机，失重式喂料机内有传感器、微芯片矢重控制器、变频器来控制精度。
6.根据权利要求5所述石油焦粉燃烧控制系统，其特征在于，失重式喂料机设有双螺旋给料机，双螺旋给料机下部连接文丘里管。
7.根据权利要求1所述石油焦粉燃烧控制系统，其特征在于，氧气控制装置内设有流量计和流量调节阀，每支烧抢分别连接一个氧气控制装置。
【文档编号】F23N1/08GK103727557SQ201310677602
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】张魁东, 廖博志, 姜成永, 马洋洋 申请人:无锡顺鼎阿泰克科技有限公司