一种工业烟气加热炉系统及其控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112303616A(43)申请公布日2021.02.02(21)申请号201910682222.9F23N5/02(2006.01)(22)申请日2019.07.26F23N5/18(2006.01)F23N5/26(2006.01)(71)申请人秦皇岛秦冶重工有限公司F23J15/08(2006.01)地址066318河北省秦皇岛市经济技术开发区鄱阳湖路2号(72)发明人陈晓光杨树新袁军郁景民李炳歧张闯张博范博文刘颖于昆(74)专利代理机构北京金信知识产权代理有限公司11225代理人张放(51)Int.Cl.F23C3/00(2006.01)F23C7/00(2006.01)F23N1/02(2006.01)权利要求书4页说明书11页附图4页(54)发明名称一种工业烟气加热炉系统及其控制方法(57)摘要本发明提供一种工业烟气加热炉系统及其控制方法，工业烟气加热炉系统包括：烟气加热炉，其上设有烧嘴机构，烟气加热炉分别与进烟管道和排烟管道连通以用于接收待处理的烟气并将烟气加热净化后排出；助燃空气管路机构，其通过烧嘴机构与烟气加热炉连通以向烟气加热炉提供助燃空气；煤气管路机构，其通过烧嘴机构与烟气加热炉连通以向烟气加热炉提供煤气；以及控制机构，其至少与烧嘴机构、助燃空气管路机构以及煤气管路机构电连接，以分别控制助燃空气管路机构对助燃空气的供给、煤气管路机构对煤气的供给以及烧嘴机构的运行。本发明的工业烟气加热炉系统可自动调节助燃空气及煤气的供给量以使烟气输出温度满足要求，烟气升温稳定。CN112303616ACN112303616A权利要求书1/4页1.一种工业烟气加热炉系统，其特征在于，包括：烟气加热炉，其上设有烧嘴机构，所述烟气加热炉分别与进烟管道和排烟管道连通以用于接收待处理的烟气并将所述烟气加热净化后排出；助燃空气管路机构，其通过所述烧嘴机构与所述烟气加热炉连通以向所述烟气加热炉提供助燃空气；煤气管路机构，其通过所述烧嘴机构与所述烟气加热炉连通以向所述烟气加热炉提供煤气；以及控制机构，其至少与所述烧嘴机构、助燃空气管路机构以及煤气管路机构电连接，以分别控制所述助燃空气管路机构对助燃空气的供给、煤气管路机构对煤气的供给以及烧嘴机构的运行。2.根据权利要求1所述的工业烟气加热炉系统，其特征在于，所述烧嘴机构至少包括烧嘴组件、火焰监测器、火焰温度检测器、烟气输出温度检测器,所述控制机构至少根据所述火焰监测器、火焰温度检测器以及烟气输出温度检测器中的一种检测数据对所述烧嘴组件的运行进行调控。3.根据权利要求1所述的工业烟气加热炉系统，其特征在于，所述助燃空气管路机构至少包括助燃空气管路以及设于所述助燃空气管路上的助燃空气压力检测器、助燃空气流量检测器、助燃空气电动调节阀，所述控制机构至少根据所述助燃空气压力检测器、助燃空气流量检测器中的一种检测数据对所述助燃空气电动调节阀进行调控。4.根据权利要求1所述的工业烟气加热炉系统，其特征在于，所述煤气管路机构至少包括煤气管路以及设于所述煤气管路上的煤气压力检测器、煤气流量检测器、煤气切断阀、煤气流量电动调节阀，所述控制机构至少根据所述煤气压力检测器、煤气流量检测器中的一种检测数据对所述煤气切断阀或电动调节阀进行调控。5.一种工业烟气加热炉系统的控制方法，其特征在于，包括：分别自进烟管道、助燃空气管道以及煤气管道处接收待处理的烟气、助燃空气以及煤气；启动烧嘴机构，点燃烟气加热炉；通过火焰监测器实时监测所述烟气加热炉内的火焰状态；若发生异常熄火时，切断所述煤气管路，并发出警报；若未发生熄火现象，通过火焰温度检测器实时获得火焰温度实际值FIpv(t)；若所述火焰温度实际值不满足预设取值范围，则利用控制机构中的实例推理机确定最佳燃烧空燃比，设定最佳空燃比最大值A(max)和最佳空燃比最小值A(min)，并通过最佳空燃比模糊控制器输出当前状态下最佳空燃比值A(t)；通过煤气流量检测器获取煤气流量实际值GFpv(t)；通过煤气流量实际值计算助燃空气流量给定值AFsp(t)＝A(t)*GFpv(t)；通过助燃空气流量检测器获取助燃空气流量实际值AFpv(t)；基于助燃空气流量给定值以及助燃空气流量实际值对助燃空气流量进行调节，以使当前流量下助燃空气和煤气混合燃烧后的火焰温度实际值满足所述预设取值范围；当所述火焰温度实际值满足预设取值范围后，通过烟气输出温度检测器获取烟气输出温度实际值FUpv(t)；2CN112303616A权利要求书2/4页若所述烟气输出温度值与目标值不符，则基于所述烟气输出温度实际值与目标值推理出当前状态下控制机构中的PID控制器的控制参数；通过PID控制器基于所述控制参数得到的计算值du(t)作为煤气流