[实用新型]热处理渗碳炉废气排放口自动点火系统

说明书

技术领域

本实用新型属于热处理渗碳炉技术领域。具体涉及一种用于热处理连续渗碳炉废气排放口的自动点火系统。

背景技术

在商用车中后桥主、从动锥齿轮渗碳热处理工序中，需将零件置入带保护气氛的渗碳介质中，加热到900–950℃的单相奥氏体区，保温足够时间后，使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层。其中氮甲醇气氛为保护气，丙烷气为渗碳介质。目前，该过程已全部在热处理渗碳炉自动线上完成。每台渗碳炉自动线分为预氧化炉、加热区、渗碳区、扩散区和均温区组成，除预氧化炉外其它各区均为氮甲醇保护气氛，氮气和甲醇按照1.1:1的比例进入炉内，氮甲醇气氛和丙烷气在高温条件下反应产生的CH₄、CO和H₂等可燃性气体，为达到GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》中的二级废气排放标准，此可燃性混合气体部分作为废气需在排放口燃烧后排出，因此一般在渗碳炉废气排放口会设置点火嘴，用来点燃废气，它的另外一个作用是炉内产生负压倒吸空气时，可将倒吸的空气燃烧。现有废气排放点的点火嘴采用液化气点燃后常明方式，此点火方式存在两个问题： 1、由于风吹灭或管道堵塞等原因，出现点火嘴熄灭现象，现场炉内排出的废气未经点燃直接排放车间，不符合国家安全规范，同时废气对人体有毒，严重时造成人员伤亡，在排烟管道内聚集也易造成火灾；2、采用液化气点燃后常明方式，每个点火嘴每年消耗液化气约1200m³，对炉内废气排放点而言，废气熄灭后引燃，其它时间点燃为无效时间，每年单个排放口的点火嘴液化气无效消耗约1200 m³。

发明内容

为克服现有的热处理渗碳炉废气排放口点火嘴存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种废气排放口自动点火系统，采用间歇式自动点火和火焰监测方式，在炉子废气排气口采用火焰监测，保证废气燃烧后排放，符合环保要求。点火嘴采用气源为纯可燃性气体（如液化气、天然气等），气体燃烧热值高，容易监测，故点火嘴火焰监测系统在连续渗碳炉已得到广泛应用，但在废气排放口一直未能投入应用，主要由于废气排放口气体由约20%一氧化碳，40%氢气，40%氮气组成，该成分气体燃烧热值不能满足火焰探测电极所需要的电流信号工作范围（1微安以上）所致。为了解决此问题，我们对火焰探测电极安装位置进行了大量试验，最终确定方案。

本实用新型的技术解决方案是：一种热处理渗碳炉废气排放口自动点火系统，包括安装在2-4个废气排放口旁边的废气排放口点火嘴，其特征在于：还包括在每个废气排放口设置的废气排放口火焰探测电极、废气排放口火焰检测器、点火嘴供气阀及连接气管；废气排放口火焰探测电极安装在废气排放口正上方20-25mm处，并与废气排放口火焰检测器连接。

本实用新型的技术解决方案中还包括点火电路、燃气供应阀控制电路、废气排放口火焰控制电路和火焰检测输出电路；点火电路包括依次连接的点火线圈、点火变压器、PLC；废气排放口火焰控制电路由废气排放口火焰检测电路和废气火焰隔离输入电路组成；废气排放口火焰探测电极和废气排放口火焰检测器组成废气排放口火焰检测电路，废气排放口火焰探测电极输出端与中间继电器线圈连接，中间继电器线圈反并联有二极管放电保护电路；废气火焰隔离输入电路由中间继电器常开触点和PLC的开关量输入模块组成，中间继电器的常开触点与PLC的开关量输入模块的输入端连接，中间继电器线圈两端设有由二极管构成的放电保护电路；PLC中设有内部时间继电器；废气排放口火焰检测器的输出端经中间继电器、废气火焰隔离输入电路与PLC连接。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、在炉内温度到达安全温度、接通炉气供应后，废气排放自动点火系统即可实现自动工作；

2、取代传统点火嘴液化气常明方式，采用间歇式自动点火，液化气成本降低95%；

3、采用火焰监测，保证废气即时点燃后排放，可有效降低污染物对环境的影响，实现废气清洁排放；

5、点火系统采用自动控制，减轻工人劳动轻度，改善作业环境；

6、采用电子点火代替人工手持火把点燃方式，消除手持火把的火灾风险，避免有害气体对人身的伤害；

7、点火系统实现PLC控制，稳定性好，故障率低，维修方便。

本实用新型主要用于汽车中后桥主、从动锥齿轮热处理的渗碳炉废气排放口自动点火系统。

附图说明

图1是本实用新型示意图。

图2是废气点火控制电路图。

图3是本实用新型新增电路图。