一种光学玻璃窑炉全氧燃烧控制系统及其控制方法.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CN111875236A(43)申请公布日2020.11.03(21)申请号202010818614.6(22)申请日2020.08.14(71)申请人湖北新华光信息材料有限公司地址441057湖北省襄阳市长虹北路67号(72)发明人焦胜兵张小建张同海杨睿(74)专利代理机构襄阳嘉琛知识产权事务所42217代理人严崇姚(51)Int.Cl.C03B5/235(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种光学玻璃窑炉全氧燃烧控制系统及其控制方法(57)摘要本发明的名称为一种光学玻璃窑炉全氧燃烧控制系统及其控制方法，属于光学玻璃窑炉天然气辅助加热控制技术领域。它主要是解决现有控制系统及控制方法存在未考虑温度变化而使导致熔制工艺偏离目标工艺的问题。它的主要特征在于：包括阀组单元、控制单元和燃烧器；所述天然气回路上设有第一温度传感器，氧气回路上设有第二温度传感器，装于燃烧器喷咀上方炉顶砖上设置有第三温度传感器；所述控制单元包括温度输入变送模块，温度输入变送模块与第一温度传感器及第二温度传感器和第三温度传感器电连接。本发明具有提高气体流量的控制精度和对气体流量目标值进行自动修正与控制的特点，主要用于光学玻璃窑炉全氧燃烧过程中燃气和氧气流量的精确控制。CN111875236ACN111875236A权利要求书1/2页1.一种光学玻璃窑炉全氧燃烧控制系统，包括阀组单元、控制单元和燃烧器（400），所述阀组单元包括天然气回路（100）、氧气回路（200）和氮气回路（300），所述氮气回路（300）设有与天然气回路（100）和氧气回路（200）连接的氮气支管（302），所述的控制单元包括开关量输入模块、开关量输出模块、压力输入变送模块、流量输入变送模块和流量输出变送模块，其特征在于：所述天然气回路（100）上设有第一温度传感器（103），氧气回路（200）上设有第二温度传感器（203）；所述控制单元包括温度输入变送模块，温度输入变送模块与第一温度传感器（103）及第二温度传感器（203）电连接；还包括在装于燃烧器（400）喷咀上方炉顶砖上设置的第三温度传感器，第三温度传感器与温度输入变送模块电连接。2.根据权利要求1所述的一种光学玻璃窑炉全氧燃烧控制系统，其特征在于：所述的燃烧器（400）的主体结构为三个相互独立而且呈同心分布的圆柱形次氧导入腔（404）、天然气导入腔（405）和主氧导入腔（406），次氧导入腔（404）、天然气导入腔（405）和主氧导入腔（406）上分别设有次氧入口（401）、天然气入口（402）和主氧入口（403）；所述氧气回路（200）输出端设有主氧气支路和次氧气支路，次氧气支路与次氧导入腔（404）连接，主氧气支路与氮气回路（300）和主氧导入腔（406）连接；所述氧气回路（200）与天然气入口（402）连接。3.根据权利要求2所述的一种光学玻璃窑炉全氧燃烧控制系统，其特征在于：所述的次氧导入腔（404）位于燃烧器（400）的中心位置，天然气导入腔（405）位于燃烧器（400）的中间位置，主氧导入腔（406）位于燃烧器（400）的外层位置。4.根据权利要求1、2或3所述的一种光学玻璃窑炉全氧燃烧控制系统，其特征在于：所述的第三温度传感器设置在炉顶砖的盲孔内，盲孔底端距炉顶砖内表面30~50mm。5.根据权利要求2或3所述的一种光学玻璃窑炉全氧燃烧控制系统，其特征在于：所述的氧气回路（200）上依次设有第二气动球阀（201）、第二压力传感器（202）、第二减压阀（204）和第二电接点压力表（205），第二温度传感器（203）位于第二压力传感器（202）与第二减压阀（204）之间，主氧气支路上设有主氧质量流量计和控制器（207），次氧气支路上设有次氧质量流量计和控制器（206）；所述第二气动球阀（201）与氮气支管（302）连接；所述开关量输入模块与第二电接点压力表（205）相连，开关量输出模块与第二气动球阀（201）相连，压力输入变送模块与第二压力传感器（202）相连，流量输入、输出变送模块与主氧质量流量计和控制器（207）和次氧质量流量计和控制器（206）相连。6.根据权利要求1、2或3所述的一种光学玻璃窑炉全氧燃烧控制系统，其特征在于：所述的天然气回路（100）上设有第一气动球阀（101）、第一压力传感器（102）、第一减压阀（104）、第一电接点压力表（105）和第一气体质量流量计和控制器（106），第一温度传感器（103）位于第一压力传感器（102）与第一减压阀（104）之间；所述第一气动球阀（101）与氮气支管（302）连接；所述的氮气回路（300）上依次设有第三减压阀（301）、储气管（304）、第四减压阀（305