[发明专利]管式炉点火控制系统

权利要求书

1.管式炉点火控制系统，其特征在于，该系统包括高能点火装置、燃烧器、自动点火控制系统、燃烧控制系统，高能点火装置采用能提供安全可靠的点火性能的电容放电式点火器；燃烧器为具有火焰检测装置，且能实现助燃风和燃气按比例调节的燃烧器；自动点火控制系统为具有火焰检测功能、炉膛安全保护功能、自诊断功能的自动点火控制系统；

高能点火装置由点火器、高压屏蔽电缆、点火枪依次连接组成，点火器由升压变压器L、整流器D、电容器C1、放电管C2、扼流圈L1、电阻R1、电阻R2、电阻R3组成，升压变压器L输出端连接整流器D、整流器D输出端连接电阻R1，电阻R1输出端连接电容器C1和放电管C2，电容器C1和电阻R2并联，放电管C2输出端连接电阻R3和扼流圈L1；

所述的燃烧器由点火嘴、稳燃罩、外壁、调节风门、观火孔、气动推进器、进气管组、火检安装管组成、在燃烧器上部设有点火嘴和稳燃罩，下部设有进气管组和气动推进器，在外壁上设有可调节进风量的调节风门；在燃烧器的底部设有火检安装管和观火孔；

自动点火控制系统包括系统启动、点火启动、点火停止三个阶段，各阶段应满足下述条件：

1)系统启动：合上开关，系统开始工作；

2)点火启动：

①在点火前，首先要进行吹扫，满足炉膛安全保护条件；若满足条件，则系统发出点火允许指令，若不满足条件，继续进行吹扫，直至满足炉膛安全保护条件，然后发出点火允许指令；

②在点火前，还要检查煤气阀和点火阀是否关到位、煤气主管道压力是否正常，若满足条件，则系统发出点火允许指令，若不满足条件，则系统拒绝启动；

③按下点火启动按钮，系统自动完成如下程序：

3)点火停止：

①点火过程按[停止]：→关点火阀和燃气阀、关点火器

②燃烧状态按[停止]：→关点火阀和燃气阀

③停止状态按[停止]：→设备复位；若启动前发现设备不在初始状态，可以进行此操作；

在点火时具有火焰检测功能；当检测到炉膛有小火火焰后，通过开启主燃烧器的指令点燃整个燃烧器，多个燃烧器的加热炉对火焰进行至少有一个火检有火的低限设定；如果全部火焰检测器都无火，关闭整个炉膛所有燃料来源；

在点火时具有炉膛安全保护MFT功能；炉膛安全保护涉及所有一切涉及到炉膛安全运行的条件，一旦有其中任一条件发生，将紧急关闭阀门切断燃料，记录炉膛安全保护MFT首因信号并自动进行吹扫；

还具有自诊断功能；对各设备运行状态进行诊断记录，方便检修人员查出系统设备的故障。

2.根据权利要求1所述的管式炉点火控制系统，其特征在于，燃烧控制系统采用空气、燃气双交叉限幅控制，当负荷发生变化时空气流量的变化与燃气流量的变化相互制约，在燃烧过程中，燃气热值参与空燃比BU的修正，以保证调温过程中的最佳燃烧状态；

1)炉温处于稳定状态时，无任何扰动的状态

温度调节器TTC的输出MVt与实际检测的燃气流量相等，在空气侧，经低选、高选得到空气调节器FaIC的设定值SPa＝B·U·MVt；燃气侧，经高选、低选得到燃气调节器FgIC的设定值SPa＝MVt；故此时调节系统处于平衡状态，双交叉制约不工作；

2)炉温低于设定值时，升温调节过程的状态

温度调节器TTC的调节作用使得其输出MVt增大，而此时实际检测的煤气流量还没有改变，其值仍为Fg；在空气侧，经低选、高选得到空气调节器设定为：SPa＝B·U·(1+K4％)·Fg/(B·U)；在燃气侧，经低、高选得到燃气调节器设定为：SPg＝(1+K1％)·Fa/(B·U)，从以上两式可看出，空气流量随燃气流量的增加而增加，反之燃气流量又随空气流量的增加而增加，交叉制束开始，温度则不断上升；K4＞K1，保证在升温时，燃气量随空气量的增加而增加，空气先行，空气量始终比燃气量多一点；随着空气燃气流量在相互制约中的不断增加，在空气侧，当SPa/BU＞MVt时，经低选得到空气调节器的设定值为SPa＝B·U·MVt；在燃气侧，当SPg＞MVt时，经高选得到空气调节器的设定值为SPg＝MVt；此时系统又处于平衡状态，交叉制约结束；

3)炉温高于设定值时，降温调节过程的状态

温度调节器TTC的调节作用使得其输出MVt减小，在空气和燃气侧分别经过高选、低选得到各调节器的设定为：SPa＝B·U·(1-K2％)·Fg，SPg＝(1-K3％)·Fa/(B·U)，随着燃气流量的减少，空气流量也减少，空气流量的减少又导致燃气流量的减少，交叉制约开始，温度不断下降，直至新的平衡建立；K3＞K2，保证降温时，空气量随燃气量的减少而减少，燃气先行。