炭黑生产温度测量报警系统的制作方法

1.本发明涉及一种炭黑生产温度测量报警系统，属于炭黑生产加工技术领域。


背景技术：

2.碳黑，又名炭黑，是一种无定形碳。是一种轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，范围从10-3000平方米/g，是含碳物质（煤、天然气、重油、燃料油等）在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。
3.碳黑的加工过程需要将天然气和空气分别进行过滤后通入反应炉的燃烧室，其中，空气进行过滤后加温到900℃，现有的空气预热器缺少温度测量报警系统，不利于温度控制，同时预热效果较差，存在能量浪费的问题。


技术实现要素：

4.根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：为解决上述问题之一，提供一种炭黑生产温度测量报警系统。
5.本发明所述的炭黑生产温度测量报警系统，其特征在于：包括安装在空气预热器内的测温机构和空气预热器外侧的控制器，测温机构对空气预热器内温度进行测量并传递给控制器，所述控制器实时将检测到空气预热器内温度与安全温度值进行对比，当检测到的温度值大于安全温度值时，控制器发出指令，控制报警器，对报警器执行报警动作。
6.优选地，所述空气预热器包括多个热气管组，多个热气管组并排设置，所述热气管组包括多个竖向设置的加热气管，多个所述加热气管竖向排布且相邻的加热气管首尾相连，蛇形排布，所述加热气管内安装有加热装置，首个加热气管具有进气口，末尾的加热气管具有排气口，所述多个加热气管通过管支架支撑在蓄热池内，蓄热池内置入有储热介质，每个加热气管内分别设置有一测温机构。
7.优选地，所述相邻加热气管之间通过连通管连接，所述连通管包括波纹管体，所述波纹管体的两端分别一体设置有第一螺纹管连接法兰和第二波纹管连接法兰，所述第一螺纹管连接法兰与上级加热气管的排气口连通，所述第二波纹管连接法兰与下级加热气管的进气口连通，所述排气口上设置有连接法兰a，进气口上设置有连接法兰b，所述波纹管体的外侧均具有多个支撑杆，所述支撑杆沿波纹管体的中心线呈圆形阵列分布，支撑杆的一端通过连接螺栓a、连接螺栓b将第一螺纹管连接法兰及排气口连接在一起，所述支撑杆的另一端通过连接螺栓c、连接螺栓d将第二波纹管连接法兰及进气口连接在一起。
8.优选地，所述加热装置为电加热装置，包括固定在加热气管内的加热棒，所述加热棒的一端固定在加热气管的端部，并贯穿延伸至加热气管外侧，伸出端位于连接尾座内，连接尾座的一端具有连接法兰，该连接法兰与管支架连接，与加热棒电性连接的导线贯穿管支架延伸至管支架外侧。
9.优选地，所述管支架为板状结构，所述连接尾座固定在管支架的下表面，管支架上开设有供导线贯穿的圆孔，所述管支架扣合在蓄热池顶部开口上，蓄热池为顶部开口的盒
状结构，所述管支架上表面的四角分别设置有一吊装环。
10.优选地，所述进气口上连接有进气弯管，进气弯管的另一端贯穿管支架延伸至管支架外侧，所述排气口的另一端连接有排气弯管，排气弯管的另一端贯穿管支架延伸至管支架外侧，进气弯管上连接有进风机。
11.优选地，所述加热气管外设置有外加热装置，所述外加热装置为螺旋状电加热丝，测温机构为。
12.所述储热介质为储热油，包括烷基苯型导热油、烷基萘型导热油、烷基联苯型导热油或联苯和联苯醚抵低熔混合物导热油中的一种。
13.优选地，所述报警器包括蜂鸣器、震动装置、闪光灯、扬声器中的一种或多种；测温机构为安装在加热气管内底部的温度传感器；温度传感器、进风机均与加热装置、外加热装置均与控制器电性连接，采用无线控制。
14.本发明所述的炭黑生产温度测量报警系统，控制方法如下：检测加热气管内空气的实时温度，三分之一的加热装置处于关闭状态，外加热装置处于全部开启状态；若空气的实时温度超过预设的温度阈值，则控制器控制进风机加快供气量，关闭一定数量的加热装置，同时报警器发出警报，直至所述实时温度达到预设的温度阈值后，逐渐降低供气量，开启对应数量的加热装置，保持恒温；若空气的实时温度低于预设的温度阈值，则控制器控制进风机减少供气量，多开启一定数量的加热装置，同时报警器发出警报，直至所述实时温度达到预设的温度阈值后，逐渐恢复供气量，开启对应数量的加热装置，保持恒温。
15.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明所述的炭黑生产温度测量报警系统，温度传感器、进风机均与加热装置、外加热装置均与控制器电性连接，采用无线控制保证了整个空气预热器预热空气的可控性，外加热装置加热换热油，并储能，节省了能源；若空气的实时温度超过预设的温度阈值，则控制器控制进风机加快供气量，关闭一定数量的加热装置，同时报警器发出警报，直至所述实时温度达到预设的温度阈值后，逐渐降低供气量，开启对应数量的加热装置，保持恒温，提升了空气预热器温控及报警控制的可靠性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
17.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的局部结构示意图一；图3为本发明的局部结构示意图二；图中：1、空气预热器 1.1、加热气管 1.2、加热装置 1.3、进气口 1.4、排气口 2、管支架 3、蓄热池 4、连通管 4.1、波纹管体 4.2、第一螺纹管连接法兰 4.3、第二波纹管连接法兰 4.4、支撑杆 5、连接尾座 6、外加热装置 7、进风机 8、温度传感器 。
具体实施方式
18.下面结合附图对本发明做进一步描述：以下通过具体实施例对本发明作进一步说明，但不用以限制本发明，凡在本发明精神和原则之内，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。
实施例
19.如图1-3所示，所述炭黑生产温度测量报警系统，包括安装在空气预热器1内的测温机构和空气预热器1外侧的控制器，测温机构对空气预热器1内温度进行测量并传递给控制器，所述控制器实时将检测到空气预热器1内温度与安全温度值进行对比，当检测到的温度值大于安全温度值时，控制器发出指令，控制报警器，对报警器执行报警动作。
20.本实施例中，所述空气预热器1包括多个热气管组，多个热气管组并排设置，所述热气管组包括多个竖向设置的加热气管1.1，多个所述加热气管1.1竖向排布且相邻的加热气管1.1首尾相连，蛇形排布，所述加热气管1.1内安装有加热装置1.2，首个加热气管1.1具有进气口1.3，末尾的加热气管1.1具有排气口1.4，所述多个加热气管1.1通过管支架2支撑在蓄热池3内，蓄热池3内置入有储热介质，每个加热气管1.1内分别设置有一测温机构；所述相邻加热气管1.1之间通过连通管4连接，所述连通管4包括波纹管体4.1，所述波纹管体4.1的两端分别一体设置有第一螺纹管连接法兰4.2和第二波纹管连接法兰4.3，所述第一螺纹管连接法兰4.2与上级加热气管1.1的排气口1.4连通，所述第二波纹管连接法兰4.3与下级加热气管1.1的进气口1.3连通，所述排气口1.4上设置有连接法兰a，进气口1.3上设置有连接法兰b，所述波纹管体4.1的外侧均具有多个支撑杆4.4，所述支撑杆4.4沿波纹管体4.1的中心线呈圆形阵列分布，支撑杆4.4的一端通过连接螺栓a、连接螺栓b将第一螺纹管连接法兰4.2及排气口1.4连接在一起，所述支撑杆4.4的另一端通过连接螺栓c、连接螺栓d将第二波纹管连接法兰4.3及进气口1.3连接在一起；所述加热装置1.2为电加热装置，包括固定在加热气管1.1内的加热棒，所述加热棒的一端固定在加热气管1.1的端部，并贯穿延伸至加热气管1.1外侧，伸出端位于连接尾座5内，连接尾座5的一端具有连接法兰，该连接法兰与管支架2连接，与加热棒电性连接的导线贯穿管支架2延伸至管支架2外侧；所述管支架2为板状结构，所述连接尾座5固定在管支架2的下表面，管支架2上开设有供导线贯穿的圆孔，所述管支架2扣合在蓄热池3顶部开口上，蓄热池3为顶部开口的盒状结构，所述管支架2上表面的四角分别设置有一吊装环；所述进气口1.3上连接有进气弯管，进气弯管的另一端贯穿管支架2延伸至管支架2外侧，所述排气口1.4的另一端连接有排气弯管，排气弯管的另一端贯穿管支架2延伸至管支架2外侧，进气弯管上连接有进风机7；所述加热气管1.1外设置有外加热装置6，所述外加热装置6为螺旋状电加热丝，测温机构为；所述储热介质为储热油，包括烷基苯型导热油、烷基萘型导热油、烷基联苯型导热油或联苯和联苯醚抵低熔混合物导热油中的一种；所述报警器包括蜂鸣器、震动装置、闪光灯、扬声器中的一种或多种；测温机构为安装在加热气管1.1内底部的温度传感器8；温度传感器8、进风机7均与加热装置1.2、外加热装置6均与控制器电性连接，采用无线控制。
21.本发明工作原理：检测加热气管1.1内空气的实时温度，三分之一的加热装置1.2处于关闭状态，外加热装置6处于全部开启状态；若空气的实时温度超过预设的温度阈值，则控制器控制进风机7加快供气量，关闭一定数量的加热装置1.2，同时报警器发出警报，直
至所述实时温度达到预设的温度阈值后，逐渐降低供气量，开启对应数量的加热装置1.2，保持恒温；若空气的实时温度低于预设的温度阈值，则控制器控制进风机7减少供气量，多开启一定数量的加热装置1.2，同时报警器发出警报，直至所述实时温度达到预设的温度阈值后，逐渐恢复供气量，开启对应数量的加热装置1.2，保持恒温。
22.温度传感器、进风机均与加热装置、外加热装置均与控制器电性连接，采用无线控制保证了整个空气预热器预热空气的可控性，节省了能源；若空气的实时温度超过预设的温度阈值，则控制器控制进风机加快供气量，关闭一定数量的加热装置，同时报警器发出警报，直至所述实时温度达到预设的温度阈值后，逐渐降低供气量，开启对应数量的加热装置，保持恒温，提升了空气预热器温控及报警控制的可靠性。
23.所述相邻加热气管之间通过连通管连接，所述连通管包括波纹管体，所述波纹管体的两端分别一体设置有第一螺纹管连接法兰和第二波纹管连接法兰，所述第一螺纹管连接法兰与上级加热气管的排气口连通，所述第二波纹管连接法兰与下级加热气管的进气口连通，所述排气口上设置有连接法兰a，进气口上设置有连接法兰b，所述波纹管体的外侧均具有多个支撑杆，所述支撑杆沿波纹管体的中心线呈圆形阵列分布，支撑杆的一端通过连接螺栓a、连接螺栓b将第一螺纹管连接法兰及排气口连接在一起，所述支撑杆的另一端通过连接螺栓c、连接螺栓d将第二波纹管连接法兰及进气口连接在一起，增大与储热介质的换热面积。
24.所述管支架为板状结构，所述连接尾座固定在管支架的下表面，管支架上开设有供导线贯穿的圆孔，所述管支架扣合在蓄热池顶部开口上，蓄热池为顶部开口的盒状结构，所述管支架上表面的四角分别设置有一吊装环。方便吊装机更换维修加热管等内部构件。
25.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。