[发明专利]一种炭素罐式煅烧炉温度自动控制系统

说明书

本发明涉及炭素罐式煅烧炉温度自动控制系统，控制系统包括测温装置、取压装置、图像采集装置和控制装置，控制装置包括逻辑控制器、服务器、路由器、数据采集模块，数据采集模块通过现场总线与逻辑控制器连接，逻辑控制器再通过工业以太网与服务器连接，图像采集装置通过无线以太网经路由器传输给服务器，数据采集模块与测温装置和取压装置连接，测温装置用于在控制装置的控制下实时采集火道内温度，测压装置用于在控制装置的控制下实时采集火道内压力，图像采集装置用于在控制装置的控制下实时获取火道内图像信息；本发明用以在线实时、准确进行煅烧炉温度控制及燃烧情况，及时根据现场炉内情况及挥发份的变化调整冷风门开度，控制火道温度。

技术领域

本发明涉及炭素煅烧技术领域，具体涉及一种炭素罐式煅烧炉温度自动控制系统。

背景技术

罐式煅烧炉在我国应用已有60多年的历史，以其煅烧质量好，炉子运行稳定，节能性能良好一直应用到今天。罐式煅烧炉最的大优点是炭质烧损率及能耗均低于回转窑，在平时精心维护的情况下，炉体使用寿命可达10年左右，但是按单位产能计算的基建投资较大，热工操作的技术要求比较高，罐式炉的工艺操作主要是调节好火道的温度和负压，控制好排料量及挥发份，为了有效地控制好火道内可燃气体及焰气流速，必须根据每台罐式炉的实际情况及煅烧什么样的原料，制定全炉总负压及各层火道负压的控制参数。

经过现场调研，发现现存罐式炉也有其缺点主要表现在以下方面：

1、目前仍然在靠人的眼睛观察炉温进行人工控制，即手动调温，造成温度波动较大；

2、由于手动调温火道温度滞后调节现象严重，导致火道温度超过1380度以上的频率时有发生；

3、煅烧炉高温带不均衡，经常处于炉子的上游，罐式炉很容易出现四层火道以上部位早期损坏；

4、由于人工控温煅烧炉火道高温带上移现象，特别是超温现象严重，会导致炉子破损而被迫早期拆除大修或整体拆除重建；

5、人工调节温度靠的是责任心和辛勤劳动的工作态度，好员工是企业的财富可遇不可求，所以无形中增加了企业的用人成本；因此，提供一种用以在线实时、准确进行煅烧炉温度控制及燃烧情况分析，及时根据现场炉内情况及挥发份的变化调整冷风门开度，控制火道温度的炭素罐式煅烧炉温度自动控制系统是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种在线实时、准确进行煅烧炉温度控制及燃烧情况分析的炭素罐式煅烧炉温度自动控制系统。

本发明的目的是这样实现的：一种炭素罐式煅烧炉温度自动控制系统，所述控制系统包括测温装置、取压装置、图像采集装置和控制装置，所述控制装置包括逻辑控制器、服务器、路由器、数据采集模块，所述数据采集模块通过现场总线与逻辑控制器连接，所述逻辑控制器再通过工业以太网与服务器连接，所述图像采集装置通过无线以太网经路由器传输给服务器，所述数据采集模块与测温装置和取压装置连接，所述测温装置用于在所述控制装置的控制下实时采集火道内温度，所述测压装置用于在所述控制装置的控制下实时采集火道内压力，所述图像采集装置用于在所述控制装置的控制下实时获取火道内图像信息。

测温装置包括：用于采集火道内温度的热电偶、用于信号传输的补偿导线。

测压装置包括：用于与火道相连接并有一定密封作用的取压管、用于连接取压管和压力变送器的引压管，用于压力采集测量和信号转换的压力变送器。

图像采集装置包括：用于图像采集的摄像机、用于数据通讯的路由器或交换机、用于安装摄像机的采样小车和用于小车行走的轨道。

控制系统采用人工智能解耦控制方法，根据煅烧炉测温装置、取压装置、图像采集装置所采集到的温度、压力和图像数据，进行综合分析，通过主要控制现场冷风门或预热空气风门，微调挥发份调节插板位置，实时、准确地对煅烧炉温度实施有效控制。