提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種氣爐燃燒優(yōu)化技術，尤其是涉及一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排 氣含氧量控制裝置及其應用。
【背景技術】
[0002] 氣爐在燃燒過程中，通常采用提供過量氧氣的方式保證燃氣的完全燃燒，進而減 少含碳燃氣的不完全燃燒帶來的一氧化碳，這在過去氣爐結構簡單，很難保證氣爐內(nèi)燃燒 充分的情況下很有必要，然而現(xiàn)今隨著氣爐的制造工藝的升級，以及廢氣處理設備的普及， 采用過量氧氣的方式開始變得不但多余，而且多余的氧氣會吸收更多的熱量，這些經(jīng)過加 熱的氧氣會被排放進而浪費熱能，加之目前氧氣的供給通常采用供給空氣的方式，由于空 氣中氧氣的含量只有20%左右，更多的熱量被空氣中其他成分氣體吸收，因此這種熱能的 浪費現(xiàn)象顯得尤其嚴重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種提高氣爐燃燒 效率的氣爐排氣含氧量控制裝置及其應用。
[0004] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：
[0005] 一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，包括：
[0006] 氧氣濃度傳感器，設于氣爐排氣口處，用于檢測氣爐排氣中實際氧氣濃度；
[0007] 控制組件，分別與氧氣濃度傳感器和氣爐，用于根據(jù)氣爐排氣中的目標氧氣濃度 設定氣爐進氣中過量空氣系數(shù)，并根據(jù)目標氧氣濃度和實際氧氣濃度修正氣爐進氣中過量 空氣系數(shù)。
[0008] 所述控制組件包括相互連接的控制箱和氣爐控制器柜，所述控制箱與氧氣濃度傳 感器連接，所述氣爐控制器柜與氣爐連接；
[0009] 所述氣爐控制器柜根據(jù)氣爐排氣中的目標氧氣濃度設定氣爐進氣中過量空氣系 數(shù)，并結合經(jīng)控制箱接收并轉發(fā)的實際氧氣濃度修正氣爐進氣中過量空氣系數(shù)。
[0010] 所述氣爐包括主燃燒室和副燃燒室，所述主燃燒室的輸入端與氣爐的進氣口連 接，輸出端與副燃燒室連接，所述副燃燒室與氣爐的排氣口連接，空氣和燃氣在主燃燒室燃 燒后形成中間氣體，該中間氣體進入副燃燒室進一步燃燒。
[0011] 所述主燃燒室為環(huán)形，副燃燒室設于環(huán)形主燃燒室中，并與主燃燒室通過導熱擋 板分隔，所述導熱擋板上設有多個用于通過中間氣體的通氣孔。
[0012] 所述主燃燒室上設有與氣爐的燃氣進氣口連接的多個燃氣進孔和與氣爐的空氣 進氣口連接的多個空氣進孔，所述燃氣進孔和空氣進孔交錯分布。
[0013] -種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置的應用方法包括步驟：
[0014] A.控制組件根據(jù)氣爐排氣中的目標氧氣濃度設定氣爐進氣中過量空氣系數(shù)，具體 為：
【主權項】
1. 一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征在于，包括： 氧氣濃度傳感器（2)，設于氣爐（1)排氣口處，用于檢測氣爐（1)排氣中實際氧氣濃 度； 控制組件，分別與氧氣濃度傳感器（2)和氣爐（1)，用于根據(jù)氣爐（1)排氣中的目標氧 氣濃度設定氣爐（1)進氣中過量空氣系數(shù)，并根據(jù)目標氧氣濃度和實際氧氣濃度修正氣爐 進氣中過量空氣系數(shù)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征 在于，所述控制組件包括相互連接的控制箱（3)和氣爐控制器柜（4)，所述控制箱（3)與氧 氣濃度傳感器（2)連接，所述氣爐控制器柜（4)與氣爐（1)連接； 所述氣爐控制器柜（4)根據(jù)氣爐（1)排氣中的目標氧氣濃度設定氣爐（1)進氣中過 量空氣系數(shù)，并結合經(jīng)控制箱（3)接收并轉發(fā)的實際氧氣濃度修正氣爐進氣中過量空氣系 數(shù)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征 在于，所述氣爐（1)包括主燃燒室和副燃燒室，所述主燃燒室的輸入端與氣爐（1)的進氣口 連接，輸出端與副燃燒室連接，所述副燃燒室與氣爐（1)的排氣口連接，空氣和燃氣在主燃 燒室燃燒后形成中間氣體，該中間氣體進入副燃燒室進一步燃燒。
4. 根據(jù)權利要求3所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征 在于，所述主燃燒室為環(huán)形，副燃燒室設于環(huán)形主燃燒室中，并與主燃燒室通過導熱擋板分 隔，所述導熱擋板上設有多個用于通過中間氣體的通氣孔。
5. 根據(jù)權利要求3所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置，其特征 在于，所述主燃燒室上設有與氣爐（1)的燃氣進氣口連接的多個燃氣進孔和與氣爐（1)的 空氣進氣口連接的多個空氣進孔，所述燃氣進孔和空氣進孔交錯分布。
6. -種如根據(jù)權利要求1所述的提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置的應 用方法，其特征在于，包括步驟： A. 控制組件根據(jù)氣爐（1)排氣中的目標氧氣濃度設定氣爐（1)進氣中過量空氣系數(shù)， 具體為：
其中：a為過量空氣系數(shù)，x%為目標氧氣濃度； B. 氣爐（1)根據(jù)過量空氣系數(shù)通入燃氣和空氣進行燃燒，并由氧氣濃度傳感器（2)檢 測氣爐（1)排氣中的實際氧氣濃度； C. 控制組件接收實際氧氣濃度，并結合目標氧氣濃度調(diào)節(jié)過量空氣系數(shù)。
7. 根據(jù)權利要求6所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置的應用 方法，其特征在于，所述步驟C具體包括步驟： C1.控制組件接收實際氧氣濃度，并計算實際氧氣濃度較目標氧氣濃度的偏差，具體 為： B = y-x 其中：B為實際氧氣濃度較目標氧氣濃度的偏差，y%為實際氧氣濃度； C2.判斷B的絕對值是否小于設定閾值，若為是，則返回步驟B，若為否，則執(zhí)行步驟 C3 ； C3.判斷30秒內(nèi)過量空氣系數(shù)是否有過調(diào)整，若為是，則返回步驟B，若為否，則執(zhí)行步 驟C4 ; C4.判斷B是否大于0,若為是，則調(diào)小過量空氣系數(shù)，若為否，則調(diào)大過量空氣系數(shù)。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置的應用 方法，其特征在于，所述設定閾值為1。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高氣爐燃燒效率的氣爐排氣含氧量控制裝置及其應用，其中裝置包括：氧氣濃度傳感器，設于氣爐排氣口處，用于檢測氣爐排氣中實際氧氣濃度；控制組件，分別與氧氣濃度傳感器和氣爐，用于根據(jù)氣爐排氣中的目標氧氣濃度設定氣爐進氣中過量空氣系數(shù)，并根據(jù)目標氧氣濃度和實際氧氣濃度修正氣爐進氣中過量空氣系數(shù)。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過對過量空氣系數(shù)的設定和調(diào)節(jié)，進而降低氣爐排氣中氧氣的濃度，減少不必要的尾部排煙熱損失或不完全燃燒熱損失，提高燃燒效率，最終達到節(jié)能的目的。
【IPC分類】F23N3-00
【公開號】CN104807037
【申請?zhí)枴緾N201510194393
【發(fā)明人】司可嘉
【申請人】南京祥源動力供應有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月22日