专利名称：一种造气炉火层的测控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种间歇反应固定床造气炉火层的测控装置，适用于化工、冶金、热处理，特别是氮肥工业造气炉热平衡过程监控的场合。
在本实用新型作出之前，发明人在申请号为CN86108708－4，名称为“造气炉造气过程的控制系统及方法”的发明专利中，曾提出一种火层的测控装置，该装置是将一传感器金属管敷设在造气炉的水夹套受热面上，这样就由于火层温度场按正弦曲线分布，炉边缘抗干扰力差，造成检测值的基波受干扰较大，信噪比不理想，有时测定的一次谐波被干扰淹没，使控制系统失灵。
本实用新型的目的在于克服上述发明专利中的不足，设计一种传感器金属管设在造气炉中心的火层测控装置。
附图
为本实用新型结构示意图。
结合附图，叙述本实用新型的内容火层热量传感器是设在炉中心处的垂直金属管6，管内和管壁沿轴向装有不同长度的测温元件12，该测温元件是薄细铠装型的，它用于检测管内各点循环液及各点管壁的温度。传感器金属管6由下向上从炉条机7中心垂直穿过炉条帽8，灰层9，火层10，干馏层11，从炉顶穿出炉外。诸铠装测温元件12和钢丝13用卡圈14束成揽绳15，钢丝13在安装时起牵导线及固定的作用，炉顶出口的公共热偶头16为引出导线。金属管21为环状；全圆周焊在水夹套受热面上，构成火层方位状态传感器。在金属管21内的不同方位上，也设有铠装热偶23的热测点。
过程接口24是流量热量的显示器，是有补偿功能的计算装置，它把火层热量传感器6的循环液的流量3、压力17、各温度值12计算成气化层化学反应量成比例的相对量，计算结果20送到控制器29。
I／E接口25是仪表电力接口，由计算机29把火层热量20，方位传感器的测定值23，及上下气道温度值26、27综合，再由I／E接口25，转换成炉条调速电机的调速电流，达到根据火层热量及位置、上下气道温度去控制炉条电机28转速，即稳定造气炉工况的目的。
控制器29可以是可编程序的PC。
执行器30是气动型的工业调节阀。
本实用新型所述装置的测控过程是采用热量测温法原理，高压循环液1经稳压阀2稳压用流量计3计量液体量，逆止阀4防循液倒流，供液管5直通传感器6入口，循环液流经传感管6、火层10等等位置，把炉运行的各处热量，即通过诸测温元件12及流量计3的测定值送入接口24，用以计算显示及累积成热量值20，同时将该热量值送入计算机29，然后去控制造气炉火层的动态温度成比例的化学反应热。传感器6能以很小的相位差迅速测定瞬时都在急剧变动的火层热量参数，用模拟量20将火层信息传递给计算机29，随机地控制送风或蒸汽调节阀30。
传感器6及21配合工作，测定火层位置及方位温差23，用显示器33指示，计算机29综合上下行气温26、27，通过电力接口25控制电机28转速，也即火层位移。
当供液切断时，炉外下降管34及逆止阀31形成自循环状态，保证传感器6安全正常运行。去回收装置19的排水量用阀18控制。
和现有技术相比，本装置能及时控制住与反应量最佳值(蒸汽分解率及产气量)成比例的热量、强制火层温度按有利于该最佳值的设定规律变动。采用本装置加快了造气过程响应。能随机地控制住超调量，使分解率提高，贮料及原料煤单耗下降，单炉气量提高，加氮量合理控制，有利于高炉温运行，提高了废热锅炉热效率，使蒸汽自给成为现实，本实用新型比原发明的综合效益倍增，平均成吨氨节能效益为100万元／年。
权利要求1.一种造气炉火层的测控装置，由设在造气炉内的金属管组成，其特征在于火层热量传感器由金属管6构成，该金属管6设在炉中心处，和炉底垂直，管内和管壁沿轴向装有不同长度的测温元件12，金属管6由下向上从炉条机7中心垂直穿过炉条帽8，灰层9，火层10，干馏层11，从炉顶穿出炉外，测温元件12为薄细铠装型的，该测温元件12和钢丝13用卡圈束成揽绳15，炉顶出口处设有公共热偶头16，环状金属管21全圆周焊在水夹套受热面上，构成火层方位状态传感器，在金属管21内的不同方位上，也设有铠装热偶23的热测点。
专利摘要一种造气炉火层的测控装置，其技术关键是在造气炉中心处设置一和炉底垂直的金属管6，构成火层热量传感器，该金属管穿过炉条帽，灰层，火层，十馏层，从炉顶穿出炉外，该金属管上设有测温元件；在炉内水夹套受热面上设有环状金属管21，构成火层方位状态传感器，在炉外设置微机控制系统，构成造气炉热平衡控制系统。本实用新型所述造气炉火层测控装置，具有火层参数测控准确，有利于造气炉控制，提高炉效，节省煤耗等优点。
文档编号C10J3/20GK2075749SQ9021352
公开日1991年4月24日 申请日期1990年6月30日 优先权日1990年6月30日
发明者宋焕文 申请人:长春市工程食品研究所