[实用新型]加热炉定氧燃烧节能安全调控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于油田加热炉上进行燃烧控制的装置，具体的说是涉及一种能够实现加热炉定氧燃烧的调控装置。

背景技术

加热炉是油田集输系统中消耗能量最多的设备之一，随着油田冷输工艺的大面积推广，产生的一个新缺陷就是加热炉平均热效率低而导致能耗大大增加的问题。以大庆地区采油六厂为例，加热炉热效率仅为73.82％，而国家标准规定0.5MW-3.6MW加热炉效率应为82-85%。因此采取节能措施，提高加热炉热效率，减少加热炉耗气量，对实现保证油田正常生产、节能降耗至关重要。但是，现有技术中还没有可应用于加热炉上能够实现上述目标的装置。

发明内容

为了解决背景技术中提出的现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种加热炉定氧燃烧节能安全调控装置，该种加热炉定氧燃烧节能安全调控装置能够实时监控加热炉的状态并控制加热炉运行，使得加热炉运行效率得到大幅提高，并且具有节能、安全的特点。

本实用新型的技术方案是：该种加热炉定氧燃烧节能安全调控装置，包括燃烧器调风板开度电机和烟道挡风板开度电机，其独特之处在于：所述调控装置还包括一个内置A/D转换器和D/A转换器的可编程序控制器、氧含量检测器以及配套的氧含量信号变送器、温度检测器以及配套的排烟温度信号变送器和炉膛负压检测器以及配套的炉膛负压信号变送器，所述氧化锆氧含量检测器、温度检测器以及炉膛负压检测器分别将检测到的氧含量信号、温度信号和炉膛负压信号经氧含量信号变送器、排烟温度信号变送器和炉膛负压信号变送器转换成标准电流信号输入到所述可编程序控制器中，所述可编程序控制器按照预设程序计算出控制量后分别向所述燃烧器调风板开度电机和烟道挡风板开度电机输出控制信号。具体实施时，所述氧含量检测器优化选择氧化锆氧含量检测器。

本实用新型具有如下有益效果：由于采取上述方案，在加热炉烟道出口处安装氧含量检测器、温度检测器以及炉膛负压检测器，这些检测器把检测到的信号经信号变送器输入到可编程序控制器中，由控制器按照预设程序计算出合理的控制量后然后输出指令给燃烧器调风板开度电机和烟道挡风板开度电机，从而控制风门和烟道挡风板的开度，把过剩空气系数、排烟温度和炉膛负压均控制在最佳状态，从而使得加热炉的运行效率能够得到大幅提高，此外还具有节能、安全的特点。

附图说明

图1是本实用新型安装于加热炉上后的结构示意图。

图2是本实用新型的结构原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

由图2所示，本种加热炉定氧燃烧节能安全调控装置，包括燃烧器调风板开度电机和烟道挡风板开度电机等常规加热炉控制装置，其独特之处在于：所述调控装置还包括一个内置有A/D转换器和D/A转换器的可编程序控制器、氧含量检测器以及配套的氧含量信号变送器、温度检测器以及配套的排烟温度信号变送器和炉膛负压检测器以及配套的炉膛负压信号变送器，所述氧化锆氧含量检测器、温度检测器以及炉膛负压检测器分别将检测到的氧含量信号、温度信号和炉膛负压信号经氧含量信号变送器、排烟温度信号变送器和炉膛负压信号变送器转换成标准电流信号输入到所述可编程序控制器中，所述可编程序控制器按照预设程序计算出控制量后分别向所述燃烧器调风板开度电机和烟道挡风板开度电机输出控制信号。

在具体实施时，所述氧含量检测器为氧化锆氧含量检测器。

图1所示为本实用新型安装于加热炉上后的结构示意图，所使用的检测部分由氧化锆氧含量检测器和变送器组成。氧化锆氧含量检测器完成氧含量检测，变送器把检测器输出的氧浓度电势转换成4～20mA标准信号。氧含量检测器的测氧原理如下：锆管是在纯氧化锆中掺入氧化钇或氧化钙，在高温下烧结成的稳定氧化锆，它是一种固体电解质。在氧化锆内外两侧涂制铂电极，用电炉对锆管加热，使其内外壁接触氧分压不同的气体，氧化锆管就成为一个氧浓差电池，在两个铂电极上将发生反应。如果把氧电池加热至指定温度，锆管两侧分别流过被测气体和参比气体则产生的电势与它们的浓度有一定的关系，如果知道参比气体的浓度，则很容易测出被测气体的氧浓度。之后，变送器将检测器的氧电势信号与温度信号根据能斯特公式转换成氧含量，并对锆管工作温度进行控制。