[01579436]节能型蓄热式燃烧装置及智能控制系统

钢铁行业是资源消耗和污染排放大户，也是节能减排潜力最大的行业之一，而加热装置又是钢铁行业节能降耗的重点，其任务是按照工艺要求对不同材质的产品进行加热、烘烤，由于需要加热烘烤的钢坯、钢带数量大、品种多，面临着耗能高、污染重、温度均衡控制难等实际问题，对加热装置的节能性、可靠性、安全性等提出了较高的要求。针对上述问题，武汉科技大学与武汉市人越热工技术产品有限公司联合研制了一套蓄热式燃烧装置及智能控制系统，采用蓄热式燃烧技术，结合脉冲燃烧控制、模型库方法，解决了上述问题。1.系统结构装置系统由上位控制机、复合型蓄热式燃烧机、加热控制器、通讯协议构成，上位机主要承担了对燃烧机的燃烧状态监控功能，设置了模型库，可以根据不同的加热需求进行管理，并产生脉冲控制信号。n复合型蓄热式燃烧机承担对钢坯、钢带等加热对象的加热处理。n加热控制器主要承担了蓄热燃烧装置的换向控制、煤气控制、点火控制以及温度监测等功能。2.复合型蓄热式燃烧机项目设计的复合型蓄热式辐射管燃烧机，由三位多通同步旋转切换阀、蓄热式燃烧用带翅片煤气管、复合型蓄热式烧嘴等部分构成。复合型蓄热式烧嘴是蓄热和间壁换热的高效余热回收的复合结构，能够有效地回收烟气余热，达到了双蓄热的效果。设计了一种三位多通同步旋转切换阀用于蓄热式燃烧机换向控制，具有密封性好、多介质切换、同步截止等特点。该装置结构设计新颖，通过交替切换空气或气体燃料与烟气，使之流经蓄热体，达到最大限度回收高温烟气的蓄热，降低排烟温度，提高助燃介质或气体燃料温度的目的，从而降低燃料消耗。该装置设计获得发明专利2项，实用新型专利5项。3.远程点火与冗余火焰检测项目提出了远程点火和冗余火焰检测方法，提高了点火过程的安全性和可靠性。通过远程点火，避免了点火装置的高温烧损及由此带来的不安全隐患。采用温度火焰检测、紫外光火焰检测、可见光火焰检测等融合火焰检测方法，提高了火焰检测的可靠性。该方法获得发明专利1项，实用新型专利1项。4.基于模型库的脉冲燃烧控制为满足不同温度曲线的要求，该项目采用了基于模型库的脉冲燃烧控制，通过构建模型库，对加热过程涉及的各种参数进行管理，在模型库的辅助下，计算脉冲序列，实现温度的精确控制，并满足不同产品的温度曲线要求。