[发明专利]制可燃气的生物质反应炉智能控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种制可燃气的生物质反应炉智能控制系统及控制方法，所述控制系统包括PLC控制器、触摸屏、下料装置电机、温度传感器、助燃风机、高压风机、水循环系统循环泵、搅拌轴驱动电机、排料螺杆电机和引风机，所述下料装置电机、温度传感器、助燃风机、高压风机、水循环系统循环泵、搅拌轴驱动电机、排料螺杆电机和引风机连接控制板，控制板连接触摸屏，所述温度传感器安装在于反应炉。本发明与现有技术相比的优点是：本发明的控制系统及方法解决传统机器不能持续产可燃气和产量低的问题。因控制系统使用先进的PLC控制器和相应的传感器，使整体运转时更为环保和节能。

技术领域

本发明涉及控制系统及控制方法，尤其涉及一种制可燃气的生物质反应炉智能控制系统及控制方法。

背景技术

为了提供生物质燃料反应的热力学条件，控制气化过程须要提供空气和氧气，使生物质燃料在密闭的容器内发生部分燃烧，控制部分燃烧温度在(300℃-500℃)，尽可能将能量保留在反应后得到可燃气中，气化后的产物含有H₂，CO及部分低分子C_mH_m等可燃性气体。整个生物质燃烧过程可分为：干燥、热解、氧化、还原层。并控制和使用相关机构将氧化层和还原层未完全燃烧的木炭排出。然而，传统机器的控制系统及控制方式欠佳导致不能持续产出可燃气，且产量低。因此，研发一种制可燃气的生物质反应炉智能控制系统及控制方法，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述不足，提供了一种制可燃气的生物质反应炉智能控制系统及控制方法。

本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种制可燃气的生物质反应炉智能控制系统，包括PLC控制器、触摸屏、下料装置电机、温度传感器、助燃风机、高压风机、水循环系统循环泵、搅拌轴驱动电机、排料螺杆电机和引风机，所述下料装置电机、温度传感器、助燃风机、高压风机、水循环系统循环泵、搅拌轴驱动电机、排料螺杆电机和引风机连接控制板，控制板连接触摸屏，所述温度传感器安装在于反应炉。

本发明的一种制可燃气的生物质反应炉智能控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）设定5段温度区域、超高温值区，高温值区，高温回复值区，低温恢复值区，低温值区（此5段温度区值，是依所须温度而可变化设定），当检测温度超高“超高温”设定值时，做停机动作。

（2）启动反应炉，通过传感器检测炉内温度，当侦测炉内温度在“低温恢复值”和“高温值”区间，下料时间和助燃风压，依缺省值运行，PLC控制器通过控制高压风机、水循环系统循环泵，来控制反应炉燃烧时温度的变化；同时，控制下料装置电机的投料时间，以改变生物质燃料在炉膛内的多少，以控制燃烧温度；进而控制可燃气产生的最大化；

当侦测温度超过“高温值”时，下料时间和助燃风压做减时间和减频率的动作。直到侦测温度恢复到“高温恢复值”时， 下料时间和助燃风压，再回复到缺省值运行。

当侦测温度低于“低温值”时，下料时间和助燃风压做加时间和减加频率的动作。直到侦测温度恢复到“低温恢复值”时， 下料时间和助燃风压，再回复到缺省值运行。

（3）监测燃烧时温度的变化，通过PLC控制器来控制助燃风机改变进气管组的供气量，以改变生物质燃料在炉膛内燃烧速度，配合投料时间；进而控制提取可燃气产生的最大化；

（4）通过PLC控制器控制搅拌轴驱动电机，适时搅动各搅拌桨，搅动过程中形成物料翻滚，致碳颗粒内部的燃气最大程度地释出；同时，被掉落到闭气板上第二产气室内的碳颗粒，因足够空间和有一定的暂置时间，可将未完全释放的可燃气体在出气口连接出气管道的引力作用，引入出气管道内，增加整体燃气产量；

（5）通过PLC控制器控制排料螺杆电机，排出量经由排料装置排出灰桶；灰桶内由阻旋式料位器侦测碳颗粒高度，并通过PLC控制器控制排出时间及排出量，适量适时的将多余碳颗粒，排出灰桶；