燃烧控制系统方案说明

（一）蓄热式烧嘴技术说明

（1）蓄热式烧嘴介绍

蓄热式烧嘴（RCB）蓄热式烧嘴是一种通过蜂窝体从窑炉烟气中回收热量来预热空气以此达到交替燃烧均匀加热目的的烧嘴。

适用范围：蓄热式烧嘴主要应用于工业燃气加热领域，以低 NOx 排放， 很高的燃烧热效率著称。它是继自身预热式烧嘴后的又一大技术进步。主要应用于：锻造炉、热处理炉、轧钢加热炉、封头加热炉、金属熔化炉和玻璃池窑等。

蓄热式烧嘴将换热系统与烧嘴相连后并安装在炉窑侧壁上，再通过换向滑阀，成对操作。蓄热式烧嘴工作原理：一套蓄热式烧嘴系统至少包括两个烧嘴，两个蓄热器， 一个热能回收系统以及相应的控制装置。烧嘴和蓄热器可根据现场实际情况直接连接在一起或选择用耐火材料浇注的管道连接在一起。当一个烧嘴利用蓄热器里的热空气进行燃烧时，另一个烧嘴起到排烟口的功能，利用抽烟风机抽出炉子里的热空气通过烧嘴到蓄热器里进行蓄热。当热量蓄足后，换向阀动作，转换两个烧嘴的功能。每当一个烧嘴在燃烧时，则另一个在帮助蓄热器蓄热。在热交换中， 管道中的废气温度通常不高于 150℃，因而不管是蝶阀还是抽烟风机均能长期安全可靠的工作。

（2）蓄热体特点

蓄热体采用陶瓷蜂窝体，其比表面积大，体积小，换热温度效率高，换向温度波动小；本系统所采用的蓄热体比表面积高达 800~1000m²/m³，蜂窝体众多的小通孔将气流分割成很小的气流通道，气流在蓄热体中流过时，形成强烈的紊流区，有效地冲破了蓄热体表面的附面层，又由于蜂窝体内壁很薄，传热半径小、热阻小、密度高、导热性好，因此，高温烟气经蓄热体后在很短的行程内便可将烟气降至 150℃左右排放。温度效率高达 85%以上，因此蓄热室体积大大缩小。加之蜂窝体内通道布置均匀，烟气流动性能好，由于气流的反复冲刷，使蜂窝体内通道不易积灰，其阻力也小，约为小球蓄热体阻力的 1/3。蜂窝体很容易在线更换，生产连续性有保障。选用大直径孔蜂窝体作为空气侧的蓄热体。

（二）燃烧系统配置

（1）燃气管道系统配置

该系统燃气管路包括压力保护装置、安全切断阀组、压力显示仪表、点火燃气管道等。燃气压力由气站调节至使用压力（5—10kPa），各分区供气管道由主管分支至各组烧嘴对接口。

（2）供风系统配置

系统供风系统包括鼓风系统、引风系统、点火供风系统。鼓风机、引风机采用变频拖动，风机频率可由操作系统进行给定，同时可根据管道及炉膛压力调节风机频率，保持稳定的运行压力。排烟管道上安装热电偶，实时监测排烟温度， 当排烟温度过高时可触发报警。

换向部分采用带气动执行器的四通换向阀，换向系统设计独特，可实现频繁且快速的换向，换向系统可在 2～3 秒钟内实现空气和烟气的换向动作。执行机构由气缸驱动，其结构紧凑，工作平稳可靠。

（3）点火设备

系统配套专用的点火控制箱，可实现就地点火，同时该控制系统和现场就地点火箱远程控制端子连接，可进行远程点火、熄火功能。

（4）火检及熄火保护

系统配套点火烧嘴，带有检测装置，可选择使用探头或探针进行检测。火检装置与系统已连锁，可实现安全切断。系统具有熄火联锁保护功能，由于系统波动或其它因素出现意外熄火时控制系统可发出联锁控制信号，关闭阀门。

（三）控制系统

温度控制

温度控制部分包括燃气调节系统、空气调节系统和温度检测系统。

燃气调节系统由手动阀、空燃比例阀和温度显示组成；助燃空气调节系统由风机、电动执行器、手动蝶阀组成。温控系统根据实时温度给定值，同时调节燃气和空气给定量，形成闭环控制。系统温度采集为现场温度反馈信号，控制器将实时温度与设定温度进行差值运算，并经过智能运算回路输出给定执行阀门相应输出开度；同时调节燃气调节阀，匹配相应的燃气量，形成闭环温度控制系统。

（四）安全连锁系统

1. 熄火保护：系统具有熄火联锁保护功能，由于系统波动或其它因素出现意外熄火时控制系统可发出联锁控制信号，关闭阀门。

      2）压力报警：燃气压力高于设定高压低于设定低压是，切断阀切断燃气供应。

燃气调节系统由手动阀、燃气调节阀和温度显示组成；助燃空气调节系统由风机、变频器和手动蝶阀组成。温控系统根据实时温度给定值，同时调节燃气和空气给定量，形成闭环控制。系统温度采集为现场热电偶反馈信号，控制器将实时温度与设定温度进行差值运算，并经过智能运算回路输出给定变频器相应输出频率；同时调节燃气调节阀，匹配相应的燃气量，形成闭环温度控制系统。

（五）PLC控制系统

PLC控制系统包括PLC控制器、触摸屏、执行机构。

用户可根据生产需要设置升温曲线，并可通过触摸屏进行切换。系统可显示燃烧器运行状态。操作员可选择以下方式来控制流量：

点动：通过HMI或现场控制柜直接操作某自控阀门，该方式用于设备调试；

手动设定：直接设定目标开度控制烘烤器；

自动流量控制：通过HMI设定温度值；

同时提供HMI手动方式，方便两种燃气热值改变时手工调节。