[發明專利]焙燒爐的控制系統和方法

有效

• 申請號: 200910127170.5
• 申請日: 2009-03-16
• 公開（公告）號: CN101839630A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 李楓;楊曉波
• 申請（專利權）人: 北京華邦天控科技發展有限公司
• 主分類號: F27B5/18
• 分類號: F27B5/18;C01B31/02
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

技術領域

本申請涉及焙燒爐的控制系統和方法。

背景技術

人們一直希望解決如何使用于炭素生產的焙燒爐中燃燒充分的問題。但是在現有技術中，還沒有能夠對燃燒裝置直接檢測以定量反映焙燒爐燃燒狀況的設備。因此，根據焙燒爐的當前燃燒狀況，控制燃燒裝置來對燃燒狀況進行相應調整也不能實現。

而燃料不充分燃燒使得焙燒過程能耗增加，廢氣中焦油含量多。因此，需要一種能夠根據焙燒爐的燃燒狀況，對焙燒爐進行相應控制的系統和方法。

發明內容

本申請旨在解決以上問題，提出一種焙燒爐的控制系統和方法。

根據本申請的一個方面，提供了一種焙燒爐的控制系統，其中，該焙燒爐包括排放廢氣的煙道。該控制系統可包括：一氧化碳檢測模塊，可設置在煙道中，檢測所述煙道中廢氣的一氧化碳含量；以及控制模塊。控制模塊可包括：第一判斷模塊，可判斷所檢測的一氧化碳含量是否大于預設的第一閾值；以及第一調節模塊，可根據第一判斷模塊的判斷，調節供應至焙燒爐的燃料供應量、進氣量和排氣量的至少其中之一。

根據本申請的另一方面，提供了一種焙燒爐的控制系統，該焙燒爐包括多條火道和排放多條火道所生成廢氣的匯總煙道。該控制系統可包括：一氧化碳檢測模塊，可設置在匯總煙道中，檢測匯總煙道中廢氣的一氧化碳含量；燃燒系數計算模塊，可計算多條火道中每一個的燃燒系數；以及控制模塊。控制模塊可包括：第一判斷模塊，可判斷所檢測的一氧化碳含量是否大于預設的第一閾值；火道設定模塊，將燃燒系數小于預設的燃燒系數閾值的火道設定為需調節的火道；以及第一調節模塊，根據第一判斷模塊的判斷，對需調節的火道的燃料供應量、進氣量和排氣量的至少其中之一進行調節。

根據本申請的又一個方面，提供了一種焙燒爐的控制方法，其中，該焙燒爐包括排放廢氣的煙道。該控制方法包括：檢測煙道中廢氣的一氧化碳含量；判斷所檢測的一氧化碳含量是否大于預設的第一閾值；以及若所檢測的一氧化碳含量大于第一閾值，則調節供應至焙燒爐的燃料供應量、進氣量和排氣量的至少其中之一。

根據本申請的再一個方面，提供了一種焙燒爐的控制方法，其中，該焙燒爐包括多條火道和排放多條火道所生成廢氣的匯總煙道。該控制方法包括：檢測匯總煙道中廢氣的一氧化碳含量；判斷所檢測的一氧化碳含量是否大于預設的第一閾值；計算多條火道中每一個的燃燒系數；將燃燒系數小于預設的燃燒系數閾值的火道設定為需調節的火道；以及若所檢測的一氧化碳含量大于第一閾值，則對需調節的火道的燃料供應量、進氣量和排氣量的至少其中之一進行調節。

根據本申請公開的方案，能夠對焙燒爐的燃燒狀況進行定量控制，從而提高燃燒效率，減少污染物排放，保證產品質量。

附圖說明

圖1是示出根據本申請第一方面的第一實施方案的焙燒爐的控制系統的框圖；

圖2示出了圖1所示的系統中使用的一種示例性的一氧化碳傳感器；

圖3示出了圖1所示的實施方案的一個變型；

圖4是示出根據本申請第一方面的第二實施方案的焙燒爐的控制系統的框圖；

圖5示出了圖4所示的實施方案的一個變型；

圖6是示出根據本申請第二方面的第一實施方案的焙燒爐的控制方法的流程圖；

圖7示出了圖6所示實施方案的一個變型；

圖8是示出根據本申請第二方面的第二實施方案的焙燒爐的控制方法的流程圖；

圖9示出了圖8所示實施方案的一個變型。

具體實施方式

為了描述的目的，首先對常規的焙燒爐進行簡要介紹。眾所周知，焙燒爐(例如，陽極焙燒爐)可包括多個爐室，每個爐室可設置有多條火道，其中，爐室和火道的數目可按產能要求設計，爐室數一般為18至54，火道數一般為7至10。多條火道內因燃燒而生成的廢氣經焙燒爐排煙架的軟連接管排放到匯總煙道內，經凈化后最終排入大氣。焙燒爐的燃燒裝置是焙燒爐的主要部件之一，可包括使燃料能夠燃燒的燃燒架、燃料控制設備、進氣設備以及排氣設備。可以理解，可通過對燃料控制設備、進氣設備或排氣設備的調節，分別調節饋送至每條火道的燃料供應量、進氣量和排氣量。因此，可對燃料控制設備、進氣設備和排氣設備單獨控制或者組合控制，通過調節每條火道的燃料供應量、進氣量和排氣量三個參數中的一個、兩個或三個參數，從而調節燃料與空氣的比例，以實現對焙燒爐的燃燒狀況的控制。

焙燒爐中因燃燒而生成的一氧化碳的含量可間接地反映出焙燒爐的燃燒狀況。因此，本申請公開的系統和方法將一氧化碳的含量作為確定燃燒狀況的參數，利用一氧化碳含量來對焙燒爐的燃燒狀況進行控制。