[实用新型]一种用于铝电解槽启槽的智能自动化燃气焙烧装备

说明书

本实用新型公开了一种用于铝电解槽启槽的智能自动化燃气焙烧装备，包括空燃气主阀站、均匀分布在电解槽两侧的多个槽前空燃气支阀站、PLC控制柜、低氮氧化物燃烧器、模块化线缆组、模块化快接管组、温度测量控制系统、氧含量测量系统和智能自动化控制系统，空燃气主阀站通过模块化快接管组与多个槽前空燃气支阀站首尾连接，形成闭环回路；每个槽前空燃气支阀站通过模块化快接管组分别与一个低氮氧化物燃烧器闭环连接；低氮氧化物燃烧器末端插入电解槽内。本实用新型智能自动化燃气焙烧装备通过高速高温烟气焙烧启动替代传统焦粒焙烧启动方式，彻底解决焦粒焙烧启动缺陷。

技术领域

本实用新型涉及铝电解槽技术领域，尤其涉及一种用于铝电解槽启槽的智能自动化燃气焙烧装备。

背景技术

目前，铝电解槽启槽大多采用焦粒焙烧启动方式。启动时焦粒铺设、焊接分流片、安装软连接和启动后的打捞焦粒等劳动作业强度大、同期参与作业人数配置要求多、高温环境下作业危险系数高、粉尘及烟气扩散大且启动经济成本较高。难以满足现今智能自动化装备要求及越来越严格的环保排放要求。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型设计了一种用于铝电解槽启槽的智能自动化燃气焙烧装备。

本实用新型采用如下技术方案：

一种用于铝电解槽启槽的智能自动化燃气焙烧装备，包括空燃气主阀站、均匀分布在电解槽两侧的多个槽前空燃气支阀站、PLC控制柜、低氮氧化物燃烧器、模块化线缆组、模块化快接管组、温度测量控制系统、氧含量测量系统和智能自动化控制系统，空燃气主阀站通过模块化快接管组与多个槽前空燃气支阀站首尾连接，形成闭环回路；每个槽前空燃气支阀站均配置快速转接箱，转接箱与智能自动化控制系统采用模块化线缆组连接，形成闭环控制回路；每个槽前空燃气支阀站通过模块化快接管组分别与一个低氮氧化物燃烧器闭环连接；低氮氧化物燃烧器末端插入电解槽内，空燃气主阀站通过模块化线缆组与智能自动化控制系统连接，形成闭环控制回路；温度测量控制系统通过模块化线缆组与智能自动化控制系统连接，形成闭环控制回路；氧含量测量控制系统通过模块化线缆组与智能自动化控制系统连接，形成闭环控制回路，智能自动化控制系统设置在PLC控制柜内。

作为优选，所述温度测量控制系统包括电解槽内沿槽长分区均布的热电偶，热电偶通过模块化线缆组连通智能自动化控制系统。该温度测量控制系统采用精细化分区控温模式进行温度测量与监控，热电偶测量该分区槽膛温度后信号传输给智能自动化控制系统，智能自动化控制系统发出指令，自动启停槽前空燃气支阀站上空燃气通断，燃烧器燃烧提供高速高温烟气补充所需热量，形成闭环控制回路。

作为优选，所述氧含量测量控制系统包括氧含量检测仪，氧含量检测仪的烟气取样管插入电解槽内，氧含量检测仪通过模块化线缆组连通智能自动化控制系统。氧含量检测仪费烟气取样管伸入槽膛抽取槽膛内烟气，经过成分分析得出氧含量浓度并信号传输给智能自动化控制系统，智能自动化控制系统发出指令，自动调节控制空气及燃气供给量，实时匹配空燃比例参数，形成闭环控制回路。

作为优选，所述智能自动化控制系统为PLC控制系统，包括PLC程序控制器和HMI人机交互界面。氧含量检测仪、热电偶等将信号传输给PLC程序控制器，PLC程序控制器做出指令自动调节控制空气及燃气供给量，实现实时监控和控制调节。

本实用新型的有益效果是：相较于传统的焦粒焙烧启动方式，采用智能自动化燃气焙烧装备具有以下优点：

1、焙烧成本降低，经济效益显著；

2、分区精细化控温技术，槽膛温度均匀；

3、人工成本及作业强度大幅降低；

4、氧含量监测与闭环控制系统；

5、智能人机交互控制系统；

6、高度模块化接口设置；

7、低氮氧化物排放，改善作业环境；