[發明專利]快速熱解爐的溫度控制方法

在審

• 申請號: 201710305029.4
• 申請日: 2017-05-03
• 公開（公告）號: CN107239084A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 馬增煒;陳萬里;郭志佳;耿仕靜;劉艷;胡杰;吳道洪
• 申請（專利權）人: 神霧科技集團股份有限公司
• 主分類號: G05D23/22
• 分類號: G05D23/22
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙)11446
• 代理人: 冷文燕,劉國偉

1.一種快速熱解爐的爐溫控制方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

在快速熱解爐的爐體內分區設置多個溫度控制區，各溫度控制區內均設置多個蓄熱式輻射管以及與所述蓄熱式輻射管連接的燃氣調節閥、空氣調節閥；在所述快速熱解爐的各溫度控制區的爐體內設置熱電偶，測量各溫度控制區內的爐體溫度；在每個所述蓄熱式輻射管上設置單獨的熱電偶，測量所述蓄熱式輻射管的溫度；

將爐體溫度的信號傳給控制器，然后所述控制器執行控制程序進行計算與判斷，判斷所述熱解爐的各溫度控制區的工作狀態為升溫階段或工作階段，設定目標溫度；

將所述蓄熱式輻射管的溫度信號傳給所述控制器，確定爐體內超溫和故障的蓄熱式輻射管數量，所述控制器根據目標溫度計算，確定燃氣流量與空氣流量，并控制所述燃氣調節閥和所述空氣調節閥的開度，進而調節各溫度控制區的溫度。

2.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，在判斷所述熱解爐的各溫度控制區的工作狀態時，設置參考溫度設定值，若爐體溫度小于設定值，則對應的溫度控制區處在升溫階段，若爐體溫度大于或等于設定值，則對應的溫度控制區處在工作階段。

3.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，將所述蓄熱式輻射管的換向信號傳給所述控制器，所述控制器及時控制所述燃氣調節閥和所述空氣調節閥開度。

4.如權利要求1-3任一所述的控制方法，其特征在于，將所述蓄熱式輻射管連接壓力傳感器和煙氣調節閥，用所述壓力傳感器測量煙氣的壓力，并將壓力信號傳給所述控制器。

5.如權利要求4所述的控制方法，其特征在于，利用所述控制器執行控制程序，根據所述壓力信號進行計算與判斷，生成相應的控制指令，控制所述煙氣調節閥的開度。

6.如權利要求1-3任一所述的控制方法，其特征在于，當所述溫度控制區內所述蓄熱式輻射管升溫達到上限值時，所述蓄熱式輻射管停止燃燒，所述燃氣調節閥關閉，所述溫度控制區內的燃氣流量減少，空氣流量不減少；當所述蓄熱式輻射管停止燃燒，所述燃氣調節閥關閉，所述蓄熱式輻射管內的燃氣流量不變，空氣流量增加。

7.如權利要求1-3任一所述的控制方法，其特征在于，用所述控制器接收與所述快速熱解爐相連的螺旋進料機的速度信號，所述控制器根據該速度信號設置目標溫度，并對所述快速熱解爐的溫度進行調節。

8.如權利要求7所述的控制方法，其特征在于，在工作階段時，設定所述目標溫度與所述速度信號成線性關系。

9.如權利要求1-3任一所述的控制方法，其特征在于，所述控制器根據PID調節及雙交叉限幅控制理論設定燃氣流量F_燃氣設定，并調節所述燃氣調節閥，

F_燃氣設定∈(Min,Max),[Max＝(1+σ)×F_{實際空氣流量}×α×(N-n₁-n₂)/(N-n₂)，Min＝(1-σ)×F_{實際空氣流量}×α×(N-n₁-n₂)/(N-n₂)]；其中，

F_燃氣設定為設定燃氣流量，F_{實際空氣流量}為實際空氣流量，α為空燃比，N為蓄熱式輻射管總數，σ為誤差系數(0.03≤σ≤0.08)，n₁為超溫的蓄熱式輻射管數量，n₂為故障的蓄熱式輻射管數量。

10.如權利要求1-3任一所述的控制方法，其特征在于，所述控制器根據PID調節及雙交叉限幅控制理論設定空氣流量F_空氣設定，并調節所述空氣調節閥，

F_空氣設定∈(Min,Max),[Max＝(1+σ)×F_{實際燃氣流量}×(N-n₁)/α×(N-n₁-n₂)，Min＝(1-σ)×F_{實際燃氣流量}×(N-n₁)/α×(N-n₁-n₂)]；其中，

F_空氣設定為設定空氣流量，F_{實際燃氣流量}為實際燃氣流量，α為空燃比，N為蓄熱式輻射管總數，σ為誤差系數(0.03≤σ≤0.08)，n₁為超溫的蓄熱式輻射管數量，n₂為故障的蓄熱式輻射管數量。