一种回转窑燃烧系统安全保护装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种回转窑，特别是涉及一种回转窑燃烧系统安全保护装置。


背景技术：

2.回转窑是工业生产中常见的大型长筒状旋转煅烧窑炉，主要通过煤气、天然气、石油气等常见气体燃料为燃气燃烧产生高温。由于回转窑细而长，窑内的相对密闭，在燃烧过程中若监控不到位且无安全保护装置，高热量值且易燃的燃气极易在相对密闭的窑内发生爆炸事故。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种能实时有效地监控，避免安全隐患的回转窑燃烧系统安全保护装置。
4.本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种回转窑燃烧系统安全保护装置，包括窑体，所述窑体的空气气源管上设有空气管道监测器，窑体的燃气气源管上设有燃气管道监测器，窑体的主烧嘴处设有火焰监测器，窑体内设有温度监测器和窑压监测器，窑体的进气端设有燃气泄漏探测器，所述空气管道监测器、燃气管道监测器、火焰监测器、温度监测器、窑压监测器和燃气泄漏探测器均与处理器电连接，所述燃气气源管上设有燃料阀，所述处理器与燃料阀电连接。
5.进一步，所述火焰监测器为基于可见光、红外线以及紫外线检测的火焰监测器或基于火焰离子检测的火焰监测器；所述火焰监测器实时采集燃烧系统主烧嘴火焰处于燃烧或熄灭状态并发送“火焰存在”或“火焰熄灭”信号传送至处理器。
6.进一步，所述温度监测器为基于红外测温、热电偶或热电阻传感器；所述温度监测器用于实时采集火焰温度、窑头温度、窑尾温度等窑内必要位置的温度并将信号传送至处理器。
7.进一步，所述空气管道监测器为压力变送器以及气体流量计组成；所述空气管道监测器用于实时监测空气管道压力、流量并将信号传送至处理器；所述燃气管道监测器为压力变送器以及气体流量计组成；所述燃气管道监测器用于实时监测燃气管道压力、流量并将信号传送至处理器。
8.进一步，所述燃气泄露探测器为通过气体传感器可连续检测作业环境中可燃气体浓度的仪器；所述燃气泄露探测器用于实时监测燃气管道及气站区域空气中燃气浓度并将信号传送至处理器。
9.进一步，所述窑压监测器为压力变送器组成；所述窑压监测器用于实时监测窑头、窑尾气压等窑内必要位置的气压并将信号传送至处理器。
10.处理器用于对各监测器传送的信号进行处理判断燃烧状态是否异常，同时传输到存储器进行记录，并在发生以下任一情况下输出切断信号至燃料阀。如：火焰监测器监测到火焰处于熄灭状态并输送“火焰熄灭”信号，或温度监测器监测到火焰温度、窑头温度、窑尾
温度等窑内必要位置的温度超过设置的上限值，或空气管道监测器监测到空气管道压力、流量超过设置的上限值，或燃气管道监测器监测到空气管道压力、流量超过设置的上限值，或燃气泄露探测器监测到燃气管道及气站区域空气中燃气浓度超过设置的上限浓度时；或窑压监测器监测到窑头、窑尾气压等窑内必要位置的气压超过设置的上限值；所述燃料阀收到切断信号将立即切断燃气并发出警报。
11.本实用新型解决现有生产中的安全隐患问题，能对回转窑燃烧系统燃烧时的火焰状态、燃气、空气、窑内温度、窑内气压进行实时有效地监控，当检测到异常时能够自主切断燃气防止事故进一步发生，做到安全保障。
附图说明
12.图1 为本实用新型实施例的结构示意图；
13.图2为本实用新型实施例的控制原理示意图。
14.图中：1、窑体，2、空气气源管，3、燃气气源管，4、空气管道监测器，5、火焰监测器，6、温度监测器，7、窑压监测器，8、燃气泄漏探测器，9、燃气管道监测器，10、燃料阀，11、主烧嘴。
具体实施方式
15.下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
16.如图1
‑
2所示，本实施例包括窑体1，所述窑体1的空气气源管2上设有空气管道监测器4，窑体1的燃气气源管3上设有燃气管道监测器9，窑体1的主烧嘴11处设有火焰监测器6，窑体1内设有温度监测器6和窑压监测器7，窑体1的进气端设有燃气泄漏探测器8，所述空气管道监测器4、燃气管道监测器9、火焰监测器5、温度监测器6、窑压监测器7和燃气泄漏探测器8均与处理器电连接，所述燃气气源管3上设有燃料阀10，处理器与燃料阀10电连接。
17.本实用新型在工作时，空气通过空气气源管2进入，燃气通过燃气气源管3进入，空气与燃气送入主烧嘴11混合后燃烧喷出火焰并产生高温烟气，尾气处理（尾气处理主要是由外部引风机将窑内烟气从窑尾抽出，高温烟气进入水膜除尘器、喷淋塔、静电除尘器等尾气环保设备去除尾气中的粉尘、有害气体。）将窑内烟气向外抽吸并使火焰向窑内拉长。物料从窑体1的进料端进入，经过与火焰的高温预烧完成反应并从出料端流出。
18.火焰监测器5对准主烧嘴11喷出的火焰，对火焰状态进行实时监测并将信号传送至处理器，当火焰突然由燃烧状态转到熄灭状态，处理器将输出切断信号至燃料阀10，燃料阀10将切断燃气并发出警报，防止燃气继续输入高温的窑内，空气气源将对窑内进行吹扫，稀释燃气浓度；
19.温度监测器6对火焰温度、窑头温度、窑尾温度等窑内必要位置的温度进行实时监测并将信号传送至处理器，当火焰温度、窑头温度、窑尾温度等窑内必要位置的温度超过设定的安全温度上限值时，处理器将输出切断信号至燃料阀10，燃料阀10将切断燃气并发出警报，防止过高的温度造成设备损坏及安全事故；
20.空气管道监测器4对空气气源管2的压力、流量进行实时监测并将信号传送至处理器，当空气管道压力、流量超过设定的压力、流量上限值时，处理器将输出切断信号至燃料阀10，燃料阀10将切断燃气并发出警报，防止空气压力、流量过高造成火焰闪烁等燃烧不稳
定情况；
21.燃气管道监测器9对燃气气源管3的压力、流量进行实时监测并将信号传送至处理器，当燃气管道压力、流量超过设定的压力、流量上限值时，处理器将输出切断信号至燃料阀10，燃料阀10将切断燃气并发出警报，防止燃气压力、流量过高造成火焰燃烧不充分等燃烧不稳定情况；
22.燃气泄露探测器8对燃气气源管3及气站区域空气中燃气浓度进行实时监测并将信号传送至处理器，当空气中燃气浓度超过设置的上限浓度时，处理器将输出切断信号至燃料阀10，燃料阀10将切断燃气并发出警报，防止气源或管道中燃气泄漏遭遇明火引发爆炸的隐患；
23.窑压监测器7对窑头、窑尾气压等窑内必要位置的气压进行实时监测，并将信号传送至处理器，当窑头、窑尾气压等窑内必要位置的气压超过设定的安全气压上限值时，处理器将输出切断信号至燃料阀10，燃料阀10将切断燃气并发出警报，防止由于窑内气压过高导致火焰从出料端及主烧嘴端11反向喷出引发安全事故。
24.本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本实用新型的保护范围之内。
25.说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。


技术特征：
1.一种回转窑燃烧系统安全保护装置，包括窑体，其特征在于：所述窑体的空气气源管上设有空气管道监测器，窑体的燃气气源管上设有燃气管道监测器，窑体的主烧嘴处设有火焰监测器，窑体内设有温度监测器和窑压监测器，窑体的进气端设有燃气泄漏探测器，所述空气管道监测器、燃气管道监测器、火焰监测器、温度监测器、窑压监测器和燃气泄漏探测器均与处理器电连接，所述燃气气源管上设有燃料阀，所述处理器与燃料阀电连接。2.根据权利要求1所述的回转窑燃烧系统安全保护装置，其特征在于：所述火焰监测器为基于可见光、红外线以及紫外线检测的火焰监测器或基于火焰离子检测的火焰监测器。3.根据权利要求1所述的回转窑燃烧系统安全保护装置，其特征在于：所述温度监测器为基于红外测温的热电偶或热电阻传感器。4.根据权利要求1
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3任一项所述的回转窑燃烧系统安全保护装置，其特征在于：所述空气管道监测器和燃气管道监测器由压力变送器和气体流量计构成。5.根据权利要求1
‑
3任一项所述的回转窑燃烧系统安全保护装置，其特征在于：所述窑压监测器为压力变送器。

技术总结
一种回转窑燃烧系统安全保护装置，包括窑体，所述窑体的空气气源管上设有空气管道监测器，窑体的燃气气源管上设有燃气管道监测器，窑体的主烧嘴处设有火焰监测器，窑体内设有温度监测器和窑压监测器，窑体的进气端设有燃气泄漏探测器，所述空气管道监测器、燃气管道监测器、火焰监测器、温度监测器、窑压监测器和燃气泄漏探测器均与处理器电连接，所述燃气气源管上设有燃料阀，所述处理器与燃料阀电连接。本实用新型解决现有生产中的安全隐患问题，能对回转窑燃烧系统燃烧时的火焰状态、燃气、空气、窑内温度、窑内气压进行实时有效地监控，当检测到异常时能够自主切断燃气防止事故进一步发生，做到安全保障。做到安全保障。做到安全保障。


技术研发人员：邓兴民 周灿 王玉明 王城
受保护的技术使用者：湖南航天磁电有限责任公司
技术研发日：2021.01.19
技术公布日：2021/9/7