[发明专利]一种煤气发生炉的监控装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤气发生炉的检测与控制装置，属于检测和自动控制领域。 

背景技术

煤气发生炉作为煤气的发生设备在工业领域被广泛应用，但现阶段国内使用的煤气发生炉其装备普遍较落后，各参数的检测都是依靠普通指针式或数字式仪表，对压力、温度等重要数据没有记录，各参数不稳定时也没有报警功能。操作全凭操作人员的经验，随机性较大，煤气质量和煤耗指标没有可靠保证。而且因无法查询各参数，操作人员很难对煤耗高、煤气质量低下的原因做出具体有效的分析，即便制定出合理的操作方案操作人员也很难对操作进行有效的控制。操作指标的调节和控制基本依靠操作人员完成，煤气发生炉的运行对操作人员的技术水平有很强的依赖性。 

专利号为88107341.5的中国专利公开了一种煤气发生炉测温及微机控制系统，它利用焊接在造气炉水夹套内壁上的一个以上的热电偶套管和插入套管的热电偶，间接地测量出炉内的各方位、各高度上的气化层温度。并将其同上、下行温度信号一起送入微机，经微机分析和计算后，由微机去对煤气发生炉的吹风量，上下吹蒸汽量以及下灰量实行自动控制，达到煤气发生炉内气化层的温度及位置的稳定，从而使炉子长期运行在良好状态，而且可将炉子内气化层分布情况及其他有关参数通过屏幕显示出来。监控炉内温度是提高制气能力和节能降耗的首要条件。反应温度高，煤反应得比较完全；但温度过高会造成煤炭结焦，还会使产生的煤气中的CO₂的含量过高。但专利号为88107341.5的专利，它的这种装置也存在局限性，因为它仅对炉内的温度进行了监控。煤气发生炉产生的煤气的质量在很大程度上还受到其他因素的影响，如炉内气体压力的大小、参与反应的空气的流量、水蒸气的流量等。另外煤气发 生炉还要为后续用气设备提供流量稳定的煤气，这与煤气发生炉的空气流量和煤气产量密切相关。空气流量、煤气产量很大程度上决定了炉内气体的压力，要保证煤气发生炉提供的煤气的质量以及输送给后续用气设备的煤气流量的稳定性，必须对炉内温度和炉内气体压力进行监控。 

发明内容

本发明的目的是提供一种煤气发生炉的监控装置。它具有运行可靠，维护方便，监控过程显示直观的特点，能满足对重要监控的要求，能体现各台煤气发生炉的加煤频率、加煤量等实际情况，它的使用能够使得操作达到标准化。 

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种煤气发生炉的监控装置，包括用于检测煤气发生炉内温度的温度检测元件、用于检测煤气发生炉内气体压力的压力检测元件、用于检测上煤小车的红外探头以及工控机、显示器、控制器和声光报警器；所述控制器包括中央处理器和输入、输出模块，所述压力检测元件、温度检测元件、红外探头与所述控制器的输入模块联接，所述声光报警器与所述控制器的输出模块联接，所述声光报警器与所述控制器的输出模块联接，所述显示器与所述中央处理器联接。 

本发明上述技术方案的实施使得所述的显示器能显示出煤气发生炉内的温度和压力，以及上煤小车的上煤次数和频率，当煤气发生炉内的温度或者压力出现异常时，所述声光报警器就会发出警报。 

作为本发明的优选，所述输入模块包括AI模块和DI模块；所述温度检测元件与所述AI模块联接，所述压力检测元件与所述AI模块联接，所述红外探头与所述DI模块联接。 

作为本发明的优选，所述温度检测元件有多个，其中一个设置在煤气发生炉的底部，用于检测进入煤气发生炉的水蒸气和空气的混合气体的温度，其中一个设置在煤气发生炉顶部的煤气出口处，用于检测煤气出口处的煤气温度；所述压力检测元件有多个，其中一个设置在煤气发生炉的底部，用于检测进入发生炉的水蒸气和空气的混合气体的压力，其中一个设置在煤气发生炉顶部的煤气出口处，用于检测煤气出口处的煤气压力，其中一个设置在煤气发生炉内的汽包处，用于检测汽包内的压力。

作为本发明的优选，所述控制器为西门子S7-300。 

作为本发明的优选，所述煤气发生炉有1个或者一个以上。 

作为本发明的优选，所述温度检测元件采用铂铑热电偶，所述压力检测元件采用压力变送器。 

作为本发明的优选，所述温度检测元件、所述压力检测元件、所述红外探头、所述AI模块、所述DI模块、所述显示器、所述中央处理器、所述声光报警器和所述输出模块之间通过多口接点电缆实现联接。 

本发明投入使用后，对工艺的分析和改进提供了真实可靠的数据，并对工艺执行情况起到了很好的监督作用，经过本发明的试用，起到了煤耗降低约25％的效果。 

综上所述，本发明具有以下有益效果：