專利名稱:安全監(jiān)控液化石油氣燃燒系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及液化石油氣燃燒系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,液化石油氣作為能源得到越來越廣泛的應(yīng)用。目前已經(jīng)使用的工業(yè)用液化石油氣燃燒系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)設(shè)置所限,氣化器對(duì)液化石油氣組分變化較大時(shí)的適應(yīng)能力有限;尤其是在多用戶工況下,混合器和燃燒器調(diào)節(jié)范圍小,不能適應(yīng)流量、壓力及熱值變化大的工況。致使系統(tǒng)工作穩(wěn)定性較差。
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,提供一種工作穩(wěn)定可靠的安全監(jiān)控液化石油氣燃燒系統(tǒng)。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型系統(tǒng)自液態(tài)液化石油氣貯罐至燒嘴,依次設(shè)置的包括有以蒸汽為熱源的氣化器和將氣態(tài)液化石油氣與空氣形成混合的混合器。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是a、設(shè)置混合器恒定壓力自動(dòng)控制裝置;b、在所述混合器的出口處設(shè)置混合氣體穩(wěn)壓罐,穩(wěn)壓罐輸出分送至各供氣支路;c、在各供氣支路的前端,獨(dú)立設(shè)置減壓閥管路;d、設(shè)置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置,包括比例混合器,在比例混合器的壓縮空氣進(jìn)氣口設(shè)置流量調(diào)節(jié)器、在比例混合器的燃?xì)膺M(jìn)氣口設(shè)置零位調(diào)節(jié)器,同時(shí)設(shè)置連通在壓縮空氣進(jìn)氣口與零位調(diào)節(jié)器之間的管路。
與已有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在1、本實(shí)用新型采用恒定壓力供應(yīng)的方式,即在液化石油氣氣化和混合后,以一個(gè)恒定的壓力向燃燒系統(tǒng)供應(yīng),在混合氣進(jìn)口對(duì)壓力進(jìn)行控制,可有效提高燃燒穩(wěn)定性。
2、本實(shí)用新型通過在混合器的出口處設(shè)置緩沖穩(wěn)壓罐,以增大儲(chǔ)氣能力和消除管道壓損及各燃燒器燒嘴負(fù)載之間的影響,從而保證各燒嘴流量充足、壓力穩(wěn)定。
3、本實(shí)用新型中獨(dú)立設(shè)置在各供氣支路前端的減壓閥使閥后壓力在流量變化的情況下保持穩(wěn)定,消除了供氣管內(nèi)壓差對(duì)各燃燒器壓力影響,使燃燒器供氣支管互相隔離,相互獨(dú)立,不受燃燒器流量變化的影響,極大地提高了燃燒穩(wěn)定性。
4、本實(shí)用新型設(shè)置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置,能很好地適應(yīng)于系統(tǒng)的低壓力燃?xì)夤夥绞健?br>
5、本實(shí)用新型系統(tǒng)安全、可靠。
圖面說明
圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置示意圖。
圖中,1氣化器、2混合器、3混合器恒定壓力自動(dòng)控制裝置、4混合氣體穩(wěn)壓罐、5供氣支路、6減壓閥、7比例混合器、8流量調(diào)節(jié)器、9零位調(diào)節(jié)器、10管路、11液化石油氣儲(chǔ)氣罐、12燒嘴。
具體實(shí)施方式
參見
圖1,本實(shí)施例系統(tǒng)自液態(tài)液化石油氣貯罐11至燒嘴12,依次設(shè)置的包括有以蒸汽為熱源的氣化器1和將氣態(tài)液化石油氣與空氣形成混合的混合器2。
圖中示出,本實(shí)施例中,設(shè)置混合器恒定壓力自動(dòng)控制裝置3。為了保證燃燒穩(wěn)定,采用恒定壓力供應(yīng)方式,在液化石油氣氣化和混合后,以27000-31000Pa壓力向燃燒系統(tǒng)供應(yīng),在混合器進(jìn)口對(duì)壓力進(jìn)行控制。在燃燒系統(tǒng)壓力變化超出設(shè)定范圍時(shí),壓力自動(dòng)控制裝置3投入控制。當(dāng)供應(yīng)壓力小于27000Pa時(shí),混合器自動(dòng)啟動(dòng);大于31000Pa時(shí),混合器自動(dòng)關(guān)閉,確保燃燒系統(tǒng)混合氣壓力恒定。
本實(shí)施例中,在混合器2的出口處設(shè)置混合氣體穩(wěn)壓罐4,穩(wěn)壓罐4輸出分送至各供氣支路5。穩(wěn)壓罐4用以增加儲(chǔ)氣能力和消除管道壓損及各燃燒器燒嘴負(fù)載之間的影響,從而保證各燒嘴流量充足、壓力穩(wěn)定。
圖1示出,本實(shí)施例中,在各供氣支路5的前端,分別配置相互獨(dú)立的減壓閥管路。減壓閥6使得閥后混合氣壓力定值輸出為8000-6000Pa。并在流量變化的情況下仍然保持穩(wěn)定。
參見圖2,本實(shí)施例中,設(shè)置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置,具體采用比例混合器7,在比例混合器7的壓縮空氣進(jìn)氣口設(shè)置流量調(diào)節(jié)器8、在比例混合器7的燃?xì)膺M(jìn)氣口設(shè)置零位調(diào)節(jié)器9,同時(shí)設(shè)置連通在壓縮空氣進(jìn)氣口與零位調(diào)節(jié)器9之間的管路10,使比例混合器7的燃?xì)膺M(jìn)口側(cè)壓力等于空氣側(cè)進(jìn)氣口壓力。
按照以上設(shè)定,本系統(tǒng)中混合器出口燃?xì)鈮毫?7000-31000Pa,受條件限制,不可能在后續(xù)工藝中將燃?xì)鈮毫μ岣?。本?shí)施例中,與常規(guī)做法不同的是,采用助燃空氣作為主動(dòng)量,控制原理則采用均壓控制和比例調(diào)節(jié)。這種控制方式具體配置上通過強(qiáng)制送風(fēng)噴射器即空氣流量調(diào)節(jié)器8和比例混合器來實(shí)現(xiàn)。壓縮空氣從噴射器噴出,可以很方便地對(duì)流量進(jìn)行調(diào)節(jié),同時(shí)通過零位調(diào)節(jié)器9使比例混合器7的燃?xì)膺M(jìn)口側(cè)壓力Pg2等于空氣側(cè)進(jìn)口壓力Pa2,從而使混合比保持恒定;混合比則可通過與比例混合器組合在一起的可調(diào)型孔板來設(shè)定,流量調(diào)節(jié)通過流量調(diào)節(jié)器來進(jìn)行,流量范圍由燃?xì)?、空氣壓的Pg1、Pa1的值來確定。
燒嘴需要在爐內(nèi)進(jìn)行燃燒,爐內(nèi)的壓力顯然不同于大氣壓。因此,為保持自調(diào)節(jié)性能,零位調(diào)節(jié)器的基準(zhǔn)壓力就不是大氣壓,而是爐內(nèi)的壓力,也就是說Pg2=Pf>Patm。為此零位調(diào)節(jié)器需設(shè)定一個(gè)工作壓力范圍以補(bǔ)償Pf的變化,本系統(tǒng)中設(shè)定為850-5000Pa。根據(jù)實(shí)踐,以空氣壓力Pa2作為基準(zhǔn)壓力。
為了保證安全、正常及可靠的運(yùn)行,在氣化器上還應(yīng)設(shè)置有安全閥、浮子閥、壓力調(diào)整器等自控裝置。
此外,整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平是以保證設(shè)備安全、正常工作為原則的,力求可靠、便于工作人員觀察和操作。因此,只對(duì)關(guān)健參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制,其余均可按手控設(shè)計(jì)。其中,自動(dòng)控制可以包括氣化器液位控制,采用浮子閥作為檢測(cè)、控制元件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制可靠。正常工作時(shí),液化石油氣氣相在氣化器及浮子閥的上部,通過浮子閥出口排出;當(dāng)氣化器內(nèi)的液面過高,接近氣相出口,浮子閥內(nèi)的浮球?qū)庀喑隹诙伦?,防止液相進(jìn)入氣相,杜絕事故的發(fā)生。
氣化器出口壓力控制,氣化器出口處設(shè)有壓力調(diào)整器,實(shí)現(xiàn)壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)。
混合器壓力控制,在混合器的出口處,因設(shè)有穩(wěn)壓罐,利用調(diào)節(jié)穩(wěn)壓罐內(nèi)的壓力在一定的壓差內(nèi)開啟或關(guān)閉混合控制器。在這種壓力調(diào)節(jié)方式,主調(diào)節(jié)器的動(dòng)力氣源為03Mpa壓縮空氣,混合器控制閥利用混合氣穩(wěn)壓罐內(nèi)的4000Pa壓差作為控制信號(hào)。當(dāng)穩(wěn)壓罐內(nèi)壓力大于或等于設(shè)定值31000Pa時(shí)關(guān)閉混合控制器,從而主調(diào)節(jié)器關(guān)閉;當(dāng)穩(wěn)壓罐內(nèi)壓力小于或等于設(shè)定值27000Pa時(shí),打開混合控制器,主調(diào)節(jié)器啟動(dòng)。通過主調(diào)節(jié)器開閉,實(shí)現(xiàn)混合器壓力控制,達(dá)到輸出液化石油氣與空氣混合氣熱值在12000Kcal/m3±5%。
安全監(jiān)控為了防止燃燒裝置在燃燒時(shí)因故障導(dǎo)致熄火,未燃燒的液化石油氣-空氣混合氣繼續(xù)噴入爐內(nèi),應(yīng)設(shè)置安全保護(hù)裝置,根據(jù)混合氣體壓力、助燃?jí)嚎s空氣壓力以及試驗(yàn)燒嘴監(jiān)控火熄狀態(tài),并與安裝在爐前供氣管上的緊急切斷閥形成聯(lián)鎖實(shí)現(xiàn)報(bào)警的控制。在出現(xiàn)下述情況時(shí)1、停電;2、混合氣體壓力達(dá)到下限設(shè)定值9000Pa;3、混合氣體壓力達(dá)到上限設(shè)定下30000Pa;4、壓縮空氣壓力達(dá)到下限設(shè)定值1.5Kg/cm2。
緊急切斷閥自動(dòng)關(guān)閉,切斷混合氣體供應(yīng),與此同時(shí)控制臺(tái)上各種異常和熄火出現(xiàn)亮燈,報(bào)警器報(bào)警。
除此之處,當(dāng)液化石油氣泄漏時(shí),還可通過可燃?xì)怏w泄漏檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)、遠(yuǎn)傳聯(lián)鎖報(bào)警,緊急切斷閥關(guān)閉。
權(quán)利要求1.安全監(jiān)控液化石油氣燃燒系統(tǒng),所述系統(tǒng)自液態(tài)液化石油氣貯罐(11)至燒嘴(12),依次設(shè)置的包括有以蒸汽為熱源的氣化器(1)和將氣態(tài)液化石油氣與空氣形成混合的混合器(2);其特征是a、設(shè)置混合器恒定壓力自動(dòng)控制裝置(3);b、在所述混合器的出口處設(shè)置混合氣體穩(wěn)壓罐(4),穩(wěn)壓罐輸出分送至各供氣支路(5);c、在所述各供氣支路(5)中,分別獨(dú)立設(shè)置減壓閥(6)管路;d、設(shè)置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置,包括比例混合器(7),在比例混合器(7)的壓縮空氣進(jìn)氣口設(shè)置流量調(diào)節(jié)器(8)、在比例混合器(7)的燃?xì)膺M(jìn)氣口設(shè)置零位調(diào)節(jié)器(9),同時(shí)設(shè)置連通在壓縮空氣進(jìn)氣口與零位調(diào)節(jié)器(9)之間的管路(10)。
專利摘要安全監(jiān)控液化石油氣燃燒系統(tǒng),自液態(tài)液化石油氣貯罐至燒嘴,依次設(shè)置的包括有氣化器和混合器。其特征是設(shè)置混合器恒定壓力自動(dòng)控制裝置;在混合器的出口處設(shè)置混合氣體穩(wěn)壓罐,穩(wěn)壓罐輸出分送至各供氣支路;在各供氣支路中,分別獨(dú)立設(shè)置減壓閥管路;同時(shí)設(shè)置均壓控制比例調(diào)節(jié)式燃燒器控制裝置。本系統(tǒng)工作穩(wěn)定、安全可靠。
文檔編號(hào)F23K5/10GK2692508SQ200320110980
公開日2005年4月13日 申請(qǐng)日期2003年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月21日
發(fā)明者徐鵬, 蔡善祥, 陳學(xué)東, 金維亞, 崔坤理, 錢家祥, 魏安安, 張立權(quán) 申請(qǐng)人:合肥通用機(jī)械研究所, 合肥豪克化工設(shè)備工程公司