[實用新型]一種低熱值煤氣直接引燃高能點火裝置及應用其的塔頭

有效

• 申請號: 201920192261.6
• 申請日: 2019-02-12
• 公開（公告）號: CN209588094U
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 田景喬
• 申請（專利權）人: 咸陽三星機電科技有限責任公司
• 主分類號: F23Q3/00
• 分類號: F23Q3/00;F23G7/06
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 李鵬剛

本實用新型涉及一種低熱值煤氣直接引燃高能點火裝置及應用其的塔頭，點火裝置包括高壓產生單元、點火發生單元、控制單元；點火發生單元包括電力半導體器件、電容儲能元件、高頻脈沖變壓器、點火電極，高壓產生單元產生的高壓直流電壓為電容儲能元件充電，控制單元使電力半導體器件導通，控制電容儲能元件釋放高壓電流，經高頻脈沖變壓器再次升壓，擊穿空氣間隙形成電火花，實現點火。應用該點火裝置的塔頭，包括板狀電極，氧化鋁絕緣陶瓷，電極安裝支架，點火間隙，點火接地極等。本實用新型通過電力半導體器件控制電容放電，代替了氣體放電開關元件，提高了長期持續運行的可靠性，改善了點火效果；塔頭電極安裝的設計解決了點火電極的絕緣問題。

技術領域

本實用新型涉及冶煉技術領域的低熱值煤氣放散點火系統，具體涉及一種低熱值煤氣直接引燃高能點火裝置及應用其的塔頭。

背景技術

在現代冶煉生產過程會產生高爐煤氣、轉爐煤氣等低熱值煤氣副產品，這些低熱值煤氣在后續工序的生產中都能得到再次利用。不能充分利用的低熱值煤氣，需要通過放散點火系統點燃排放，以免發生煤氣中毒事故并危害環境。由于這種煤氣熱值低，存在點火困難的問題，通常采取用高熱值煤氣作為點火氣源點火，待環境溫度升高到足以使低熱值煤氣自持燃燒時，才可以關掉點火氣源。這種放散點火系統控制較復雜，需要高熱值煤氣引燃，這樣會大量消耗高熱值煤氣，從而增加企業生產成本。

再者低熱值煤氣放散點火系統中點火裝置的氣體放電開關元件由于需要擊穿氣隙，本身就會產生電火花，有很大的能量損耗，并產生大量的熱量，從而使器件的持續工作時間很短，影響點火裝置的工作性能。

另外，當低熱值煤氣用于高爐煤氣時，由于放散點火系統中的點火電極安裝于室外露天高空，安裝部位溫度很高，點火電極的電壓又很高，絕緣問題就很難解決，工作壽命也不長。

實用新型內容

為克服上述現有技術中的不足，本實用新型的目的在于提供一種能長期運行，連續產生足夠能量的電火花作為高溫點火源，提高點火電極絕緣性的低熱值煤氣直接引燃高能點火裝置及應用其的塔頭。

本實用新型采用以下技術方案予以實現：

一種低熱值煤氣直接引燃高能點火裝置，包括高壓產生單元、點火發生單元、控制單元，所述高壓產生單元包括升壓單元與整流單元；所述點火發生單元包括電力半導體器件、電容儲能元件、高頻脈沖變壓器及點火電極，所述電力半導體器件并聯于高壓產生單元，所述電力半導體器件的兩端分別連接于電容儲能元件的一端、高頻脈沖變壓器的一次側的一端；所述電容儲能元件的另一端與高頻脈沖變壓器的一次側的另一端相連接；所述點火電極串聯于高頻脈沖變壓器的二次側；所述高壓產生單元產生的高壓直流電壓用于電容儲能元件充電，所述控制單元用于使所述電力半導體器件導通，所述電力半導體器件控制所述電容儲能元件釋放高壓電流，經所述高頻脈沖變壓器再次升壓，擊穿空氣間隙形成電火花，實現點火。

優選地，所述升壓單元由輸入電源、開關、工頻升壓變壓器依次串聯構成。

優選地，所述升壓單元還包括熔斷器。

優選地，所述工頻升壓變壓器的二次側連接于整流單元，所述整流單元為橋式整流電路。

優選地，所述工頻升壓變壓器的二次側與橋式整流電路之間通過限流電阻連接。

優選地，所述控制單元的輸入側連接于工頻升壓變壓器的一次側，控制單元的輸出側連接于電力半導體器件的控制端。

優選地，所述控制單元還包括降壓變壓器的二次側連接橋式整流電路輸入端、橋式整流電路輸出端分別與多個電容及三端穩壓器并聯。

優選地，所述電力半導體器件為SCR或MOSFET或IGBT或GTO。