本發(fā)明專利技術(shù)提供一種氣體點(diǎn)火器一體化裝置，包括變壓器套、與變壓器套相連的燃?xì)夤芤约芭c燃?xì)夤芤粋?cè)相連的套管，還包括自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備、點(diǎn)火變壓器、火焰監(jiān)測(cè)器、輸入輸出接口和PLC控制電路；自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備設(shè)于變壓器套內(nèi)，與PLC控制電路通過輸入輸出接口連接；點(diǎn)火變壓器設(shè)于變壓器套內(nèi)，與自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的繼電器連接，受控于PLC控制電路；火焰監(jiān)測(cè)器設(shè)于套管內(nèi)，由燃?xì)鉄臁Ⅻc(diǎn)火電極及離子電極三部分組成，燃?xì)鉄炫c燃?xì)夤芡ㄟ^閥門連通，點(diǎn)火電極與點(diǎn)火變壓器連接，離子電極與自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備連接。本發(fā)明專利技術(shù)點(diǎn)火變壓器能產(chǎn)生萬伏高電壓，同時(shí)設(shè)有短路保護(hù)電路、開路保護(hù)電路；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)火焰；耐高溫、抗強(qiáng)酸抗氧化；結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及焦化化工、爐窯自動(dòng)點(diǎn)火領(lǐng)域，具體涉及一種氣體點(diǎn)火器一體化裝置。
技術(shù)介紹
氣體點(diǎn)火器一體化裝置是焦化副產(chǎn)品硫磺的回收的核心設(shè)備。因其特殊的應(yīng)用環(huán)境，存在以下技術(shù)難題1.其強(qiáng)酸性且高溫的極其惡劣的工作環(huán)境，要求裝置極好的耐強(qiáng)酸性及耐高溫性； 2.加熱時(shí)溫度高，且處于強(qiáng)酸環(huán)境，儀表設(shè)備極容易被氧化，對(duì)設(shè)備本身及其安裝的要求都非常聞; 3.點(diǎn)火變壓器是氣體點(diǎn)火裝置的重要設(shè)備，高電壓高溫工作時(shí)對(duì)其可靠性和耐用性要求很高； 4.火焰監(jiān)測(cè)器在整個(gè)系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，它既要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)火的功能，又要對(duì)火焰進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，工作時(shí)，作為一次檢測(cè)元件需長時(shí)間在近千攝氏度的明火下灼燒且處于強(qiáng)酸環(huán)境。目前國內(nèi)尚無合適此類產(chǎn)品，國外同類產(chǎn)品價(jià)格極為昂貴，因此，為節(jié)約成本，有效節(jié)能減排，非常有必要自行研制一種替代國外產(chǎn)品的氣體點(diǎn)火器一體化裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有
中氣體點(diǎn)火器存在的上述不足，提供一種耐高溫、抗強(qiáng)酸性、抗氧化性的氣體點(diǎn)火器一體化裝置。本專利技術(shù)為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 氣體點(diǎn)火器一體化裝置，包括變壓器套、與變壓器套相連的燃?xì)夤芤约芭c燃?xì)夤芤粋?cè)相連的套管，還包括自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備、點(diǎn)火變壓器、火焰監(jiān)測(cè)器、輸入輸出接口和PLC控制電路； 自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備設(shè)于變壓器套內(nèi)，包括電源變壓器、濾波器、穩(wěn)壓器、信號(hào)處理控制電路、驅(qū)動(dòng)器、鑒別器和繼電器，電網(wǎng)AC電源依次經(jīng)過自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的電源變壓器、濾波器、穩(wěn)壓器輸出高電平電壓小信號(hào)進(jìn)入信號(hào)處理控制電路；信號(hào)處理控制電路分別與驅(qū)動(dòng)器、鑒別器和繼電器相連；繼電器與PLC控制電路通過輸入輸出接口連接； 點(diǎn)火變壓器設(shè)于變壓器套內(nèi)，與自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的繼電器連接，受控于PLC控制電路，點(diǎn)火變壓器由電源部分、振蕩器、升壓器、整流器組成； 火焰監(jiān)測(cè)器設(shè)于套管內(nèi)，與自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的鑒別器連接，火焰監(jiān)測(cè)器由燃?xì)鉄臁Ⅻc(diǎn)火電極及離子電極三部分組成，燃?xì)鉄炫c燃?xì)夤苓B通，點(diǎn)火電極的一側(cè)與點(diǎn)火變壓器連接，尚子電極的一側(cè)與自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備連接，點(diǎn)火電極同尚子電極的地分開。在上述方案中，所述自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備接收PLC控制電路發(fā)出的點(diǎn)火指令，信號(hào)處理控制電路根據(jù)點(diǎn)火指令將高電平電壓小信號(hào)放大并輸出，控制驅(qū)動(dòng)器打開對(duì)應(yīng)主煤氣閥或點(diǎn)火煤氣閥的點(diǎn)火通道，完成自動(dòng)點(diǎn)火、火焰信號(hào)鑒別和信號(hào)輸入輸出功能。在上述方案中，所述點(diǎn)火變壓器的電源部分將輸入的220V交流電依次經(jīng)過振蕩器的諧波振蕩，變壓器降壓，二極管整流，再經(jīng)濾波器濾波后變?yōu)?V的直流電壓；直流電壓經(jīng)過振蕩器振蕩、升壓器升壓再經(jīng)過整流器整流產(chǎn)生不低于7500V的直流高電壓。在上述方案中，所述點(diǎn)火變壓器的振蕩器采用大功率開關(guān)管、電阻、電容、電感元件實(shí)現(xiàn)高頻電子諧波振蕩；升壓器采用高頻變壓器升壓；整流器采用二極管。在上述方案中，所述點(diǎn)火變壓器的內(nèi)部還設(shè)有短路保護(hù)電極，短路保護(hù)電極的一端接在振蕩器的輸出端，另一端接在點(diǎn)火變壓器的輸出端，短路保護(hù)電極之間設(shè)有一約1_的開口限位，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的二次傳遞(相當(dāng)于點(diǎn)火變壓器內(nèi)部還有一個(gè)電極)，當(dāng)點(diǎn)火電極直接短路時(shí)，點(diǎn)火變壓器內(nèi)部這個(gè)Imm的開口限位起到相當(dāng)于電極的作用，點(diǎn)火變壓器不會(huì)被近萬伏的高壓燒毀，實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)。在上述方案中，所述點(diǎn)火變壓器的內(nèi)部還設(shè)有開路保護(hù)電極，開路保護(hù)電極的兩端分別并接在振蕩器的兩輸出端，開路保護(hù)電極之間設(shè)有一約8mm的開口 ；當(dāng)點(diǎn)火電極間距離過大、超過有效的6_時(shí)，開路保護(hù)電極發(fā)揮作用，實(shí)現(xiàn)開路保護(hù)。 在上述方案中，所述套管使用高牌號(hào)的不銹鋼。在上述方案中，所述火焰監(jiān)測(cè)器的燃?xì)鉄臁Ⅻc(diǎn)火電極及離子電極的另一側(cè)均裸露在套管的外側(cè)，點(diǎn)火電極、離子電極和接地桿套接在支撐環(huán)內(nèi)。在上述方案中，所述火焰監(jiān)測(cè)器的點(diǎn)火電極受到點(diǎn)火變壓器的直流高電壓的擊發(fā)噴出電火花；離子電極通過探測(cè)火焰離子流信號(hào)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)火焰情況，并將火焰離子流信號(hào)反饋給自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的鑒別器，鑒別器確認(rèn)燃?xì)鉄煲呀?jīng)點(diǎn)燃，鑒別器再將反饋的火焰離子流信號(hào)返回PLC控制電路，PLC控制電路發(fā)出點(diǎn)火成功信號(hào)。在上述方案中，所述燃?xì)夤芎吞坠苤g設(shè)有空氣管，在停止生產(chǎn)情況下，通過空氣管通入空氣以降溫及降低酸濃度，起到了保護(hù)點(diǎn)火電極、離子電極及套管、延長其使用壽命的作用。本專利技術(shù)的工作原理當(dāng)系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)，PLC控制電路在系統(tǒng)安全條件滿足時(shí)，控制供給系統(tǒng)電源，將現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的電壓送上，自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備得電開始工作，其電源變壓器將200V交流電變化成三組不同的次級(jí)交流電壓8V、24V、280V。其中，8V、24V的次級(jí)交流電壓經(jīng)整流濾波后再經(jīng)穩(wěn)壓器穩(wěn)定成紋波小、抗干擾能力強(qiáng)的+5V、+24V直流電壓作為電路的工作電源；另外的280V次級(jí)交流電壓僅供火焰監(jiān)測(cè)器使用。自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備得電后，其通過輸出放大的高電平電壓小信號(hào)驅(qū)動(dòng)繼電器吸合，從而接通點(diǎn)火變壓器的電源，進(jìn)行高壓打火；PLC控制電路發(fā)出開閥和點(diǎn)火變壓器打火指令，燃?xì)夤艿拈y門打開，火焰監(jiān)測(cè)器的燃?xì)鉄毂稽c(diǎn)燃，火焰監(jiān)測(cè)器不間斷的探測(cè)燃?xì)鉄斓幕鹧媲闆r，火焰監(jiān)測(cè)器探測(cè)到火焰后，馬上將火焰反饋信號(hào)返送到自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的鑒別器，鑒別器確認(rèn)燒嘴已經(jīng)點(diǎn)燃，說明點(diǎn)火成功，給PLC控制電路發(fā)出點(diǎn)火成功信號(hào)，PLC控制電路即刻進(jìn)行下步控制程序；同時(shí)自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的驅(qū)動(dòng)器動(dòng)作，停止點(diǎn)火變壓器的高壓打火，主管道煤氣通過主煤氣閥送至主工作燒嘴并被點(diǎn)燃，爐子開始升溫。本專利技術(shù)的有益效果在于 (O自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備與PLC控制電路通訊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制自動(dòng)點(diǎn)火； (2)本專利技術(shù)由于各種不確定因素多，可燃?xì)怏w的成分不穩(wěn)定，需要大能量點(diǎn)火，產(chǎn)生較大的電火花，以確保火焰能正常點(diǎn)燃，因此設(shè)計(jì)的點(diǎn)火變壓器能產(chǎn)生高達(dá)萬伏的電壓(一般產(chǎn)品不高于7500V)，同時(shí)產(chǎn)生的電流也高于一般的同類產(chǎn)品，點(diǎn)火變壓器實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)火所需的大能量，保證了點(diǎn)火的成功率；同時(shí)點(diǎn)火變壓器采用電子諧波振蕩作為升壓源，并在萬伏高壓下設(shè)有隔離保護(hù)、短路保護(hù)電極、開路保護(hù)電極； (3)火焰監(jiān)測(cè)器的點(diǎn)火電極和離子電極的地是分開的，離子電極通過測(cè)火焰的離子流信號(hào)來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)火焰，這樣就不容易產(chǎn)生誤報(bào)，長時(shí)間工作靈敏可靠，增強(qiáng)了信號(hào)的可靠性，尤其適用于高溫且強(qiáng)酸性等惡劣環(huán)境的場(chǎng)合；同時(shí)離子電極探測(cè)的離子流信號(hào)與大地產(chǎn)生回路，從而避免了干擾信號(hào)串入產(chǎn)生干擾造成錯(cuò)誤信號(hào)； (4)點(diǎn)火器套管采用高牌號(hào)的不銹鋼，能適應(yīng)抗強(qiáng)酸性、抗氧化性的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，滿足生產(chǎn)需要； (5)因爐膛內(nèi)酸性濃度一向很高，在停止生產(chǎn)情況下，通過通入空氣以降溫及降低酸濃度，起到了保護(hù)點(diǎn)火電極、離子電極及套管、延長其使用壽命的作用；氣體點(diǎn)火器經(jīng)過一體化設(shè)計(jì)、生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。 附圖說明圖I是本專利技術(shù)氣體點(diǎn)火器一體化裝置機(jī)械部分的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖2是本專利技術(shù)氣體點(diǎn)火器一體化裝置的結(jié)構(gòu)原理框圖。圖3是本專利技術(shù)自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的工作原理框圖。圖4是本專利技術(shù)點(diǎn)火變壓器的結(jié)構(gòu)原理圖。圖5是本專利技術(shù)短路保護(hù)電極和開路保護(hù)電極的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I-變壓器套，2-燃?xì)夤埽?-空氣管，4-支撐環(huán)，5-套管，6-點(diǎn)火電極，7-接地桿，8-尚子電極。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。參照?qǐng)Df圖5所示，本專利技術(shù)所述的氣體點(diǎn)火器一體化裝置，包括變壓器套I、與變壓器套I相連的燃?xì)夤?以及與燃?xì)夤? —側(cè)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
氣體點(diǎn)火器一體化裝置，包括變壓器套、與變壓器套相連的燃?xì)夤芤约芭c燃?xì)夤芤粋?cè)相連的套管，還包括自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備、點(diǎn)火變壓器、火焰監(jiān)測(cè)器、輸入輸出接口和PLC控制電路；自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備設(shè)于變壓器套內(nèi)，包括電源變壓器、濾波器、穩(wěn)壓器、信號(hào)處理控制電路、驅(qū)動(dòng)器、鑒別器和繼電器，電網(wǎng)AC電源依次經(jīng)過自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的電源變壓器、濾波器、穩(wěn)壓器輸出高電平電壓小信號(hào)進(jìn)入信號(hào)處理控制電路；信號(hào)處理控制電路分別與驅(qū)動(dòng)器、鑒別器和繼電器相連；繼電器與PLC控制電路通過輸入輸出接口連接；點(diǎn)火變壓器設(shè)于變壓器套內(nèi)，與自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的繼電器連接，受控于PLC控制電路，點(diǎn)火變壓器由電源部分、振蕩器、升壓器、整流器組成；火焰監(jiān)測(cè)器設(shè)于套管內(nèi)，與自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的鑒別器連接，火焰監(jiān)測(cè)器由燃?xì)鉄臁Ⅻc(diǎn)火電極及離子電極三部分組成，燃?xì)鉄炫c燃?xì)夤苓B通，點(diǎn)火電極的一側(cè)與點(diǎn)火變壓器連接，離子電極的一側(cè)與自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備連接。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃波，張修平，劉素萍，張偉國，羅祥英，王斌，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：武漢鋼鐵集團(tuán)公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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