[发明专利]气体点火器一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及焦化化工、炉窑自动点火领域，具体涉及一种气体点火器一体化装置。

背景技术

气体点火器一体化装置是焦化副产品硫磺的回收的核心设备。因其特殊的应用环境，存在以下技术难题：

1．其强酸性且高温的极其恶劣的工作环境，要求装置极好的耐强酸性及耐高温性；

2．加热时温度高，且处于强酸环境，仪表设备极容易被氧化，对设备本身及其安装的要求都非常高；

3．点火变压器是气体点火装置的重要设备，高电压高温工作时对其可靠性和耐用性要求很高；

4．火焰监测器在整个系统中起着至关重要的作用，它既要实现自动点火的功能，又要对火焰进行实时监控，工作时，作为一次检测元件需长时间在近千摄氏度的明火下灼烧且处于强酸环境。

目前国内尚无合适此类产品，国外同类产品价格极为昂贵，因此，为节约成本，有效节能减排，非常有必要自行研制一种替代国外产品的气体点火器一体化装置。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术领域中气体点火器存在的上述不足，提供一种耐高温、抗强酸性、抗氧化性的气体点火器一体化装置。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

气体点火器一体化装置，包括变压器套、与变压器套相连的燃气管以及与燃气管一侧相连的套管，还包括自动点火设备、点火变压器、火焰监测器、输入输出接口和PLC控制电路；

自动点火设备设于变压器套内，包括电源变压器、滤波器、稳压器、信号处理控制电路、驱动器、鉴别器和继电器，电网AC电源依次经过自动点火设备的电源变压器、滤波器、稳压器输出高电平电压小信号进入信号处理控制电路；信号处理控制电路分别与驱动器、鉴别器和继电器相连；继电器与PLC控制电路通过输入输出接口连接；

点火变压器设于变压器套内，与自动点火设备的继电器连接，受控于PLC控制电路，点火变压器由电源部分、振荡器、升压器、整流器组成；

火焰监测器设于套管内，与自动点火设备的鉴别器连接，火焰监测器由燃气烧嘴、点火电极及离子电极三部分组成，燃气烧嘴与燃气管连通，点火电极的一侧与点火变压器连接，离子电极的一侧与自动点火设备连接，点火电极同离子电极的地分开。

在上述方案中，所述自动点火设备接收PLC控制电路发出的点火指令，信号处理控制电路根据点火指令将高电平电压小信号放大并输出，控制驱动器打开对应主煤气阀或点火煤气阀的点火通道，完成自动点火、火焰信号鉴别和信号输入输出功能。

在上述方案中，所述点火变压器的电源部分将输入的220V交流电依次经过振荡器的谐波振荡，变压器降压，二极管整流，再经滤波器滤波后变为6V的直流电压；直流电压经过振荡器振荡、升压器升压再经过整流器整流产生不低于7500V的直流高电压。

在上述方案中，所述点火变压器的振荡器采用大功率开关管、电阻、电容、电感元件实现高频电子谐波振荡；升压器采用高频变压器升压；整流器采用二极管。

在上述方案中，所述点火变压器的内部还设有短路保护电极，短路保护电极的一端接在振荡器的输出端，另一端接在点火变压器的输出端，短路保护电极之间设有一约1mm的开口限位，实现信号的二次传递（相当于点火变压器内部还有一个电极），当点火电极直接短路时，点火变压器内部这个1mm的开口限位起到相当于电极的作用，点火变压器不会被近万伏的高压烧毁，实现短路保护。

在上述方案中，所述点火变压器的内部还设有开路保护电极，开路保护电极的两端分别并接在振荡器的两输出端，开路保护电极之间设有一约8mm的开口；当点火电极间距离过大、超过有效的6mm时，开路保护电极发挥作用，实现开路保护。

在上述方案中，所述套管使用高牌号的不锈钢。

在上述方案中，所述火焰监测器的燃气烧嘴、点火电极及离子电极的另一侧均裸露在套管的外侧，点火电极、离子电极和接地杆套接在支撑环内。

在上述方案中，所述火焰监测器的点火电极受到点火变压器的直流高电压的击发喷出电火花；离子电极通过探测火焰离子流信号实时监测火焰情况，并将火焰离子流信号反馈给自动点火设备的鉴别器，鉴别器确认燃气烧嘴已经点燃，鉴别器再将反馈的火焰离子流信号返回PLC控制电路，PLC控制电路发出点火成功信号。

在上述方案中，所述燃气管和套管之间设有空气管，在停止生产情况下，通过空气管通入空气以降温及降低酸浓度，起到了保护点火电极、离子电极及套管、延长其使用寿命的作用。