[实用新型]一种燃气工业炉烟气氧含量的控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃气工业炉设备领域，具体涉及一种燃气工业炉烟气氧含量的控制系统。

背景技术

燃气工业炉在工业锻压经常用于锻压前的预热。但是燃气工业炉烟气中含氧量对燃气工业炉影响较大，下面分两种情况进行讨论：

一、烟气中氧含量较高的情形

这种情况下，说明燃气燃烧后剩余空气较多，这样会产生以下2个不利后果：

1、剩余空气量大，由烟气带走的热量就多，热效率低，浪费燃料。

2、剩余空气量大，炉膛内氧含量偏高，气氛的氧化性强，被加热的金属工件或其它工艺品等表面会被氧化，破坏工件的理化性能和表面色彩。

二、烟气中氧含量偏低的情况

在这种情况下，会造成燃料的燃烧不完全。由此会造成3个不利后果：1、浪费燃气；2、炭黑较多；3、污染严重。

因此急需一种能控制燃气工业炉烟气中的含氧量的系统。

实用新型内容

为解决上述技术问题，我们提出了一种燃气工业炉烟气氧含量的控制系统，对燃气工业炉窑的烟气氧含量进行在线检测和控制，是为了获得最佳的燃烧效果和工艺质量。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种燃气工业炉烟气氧含量的控制系统，包括燃气工业炉、氧传感器、氧含量变送器、PID调节器、变频器和鼓风机；

所述燃气工业炉的烟气出风口内设有所述氧传感器，所述燃气工业炉的进风口与所述鼓风机相连；

所述氧传感器与所述氧含量变送器、PID调节器、变频器和鼓风机依次电连接。

优选的，所述氧传感器为氧化锆氧探头。

优选的，所述变频器为电磁调速器。

通过上述技术方案，本实用新型当氧探头氧化锆检测到烟道内的烟气氧含量较大时，氧含量分析仪的输出信号变大，PID调节器输出的控制量减小，鼓风机马达转速降低，燃气烧嘴喷入炉内的空气/燃料混合比变小，燃烧后剩余空气量减小，烟气中氧含量降低；反之，当氧探头氧探头检测到烟气中氧含量降低到允许的最小值以下时，鼓风机转速加快，风路压力加大，烧嘴喷入炉内的空气/燃气的混合比变大，燃烧后剩余空气量加大，保持烟气中含氧量在3～5％范围内，由于空气中氧含量约为20.6％，因此空气剩余系数大约为15～25％比较合适。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所公开的一种燃气工业炉烟气氧含量的控制系统的结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.燃气工业炉  2.氧化锆氧探头  3.氧含量变送器4.PID调节器  5.电磁调速器  6.鼓风机。

具体实施方式

下面结合实施例和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例.

如图1所示，一种燃气工业炉烟气氧含量的控制系统，包括燃气工业炉1、氧化锆氧探头2、氧含量变送器3、PID调节器4、电磁调速器5和鼓风机6；

所述燃气工业炉的烟气出风口内设有所述氧化锆氧探头，所述燃气工业炉的进风口与所述鼓风机相连；

所述氧化锆氧探头与所述氧含量变送器、PID调节器、电磁调速器和鼓风机依次电连接。

在燃气工业炉的烟道上安装一支氧含量传感器——氧化锆氧探头2，氧化锆氧探头伸进烟道内。氧化锆氧探头的电信号输入给氧含量分析仪3，氧含量分析仪根据氧化锆氧探头的电信号进行处理，显示出氧含量，同时输出一个与氧含量成线性关系的模拟量信号，该模拟量信号再输入给一只PID调节器，由PID调节器控制电磁调速器，从而控制鼓风机马达的转速，达到调节风量大小(风道压力)、控制窑炉烟气氧含量的目的。

通过上述技术方案，本实用新型当氧探头氧化锆检测到烟道内的烟气氧含量较大时，氧含量分析仪的输出信号变大，PID调节器输出的控制量减小，鼓风机马达转速降低，燃气烧嘴喷入炉内的空气/燃料混合比变小，燃烧后剩余空气量减小，烟气中氧含量降低；反之，当氧探头氧探头检测到烟气中氧含量降低到允许的最小值以下时，鼓风机转速加快，风路压力加大，烧嘴喷入炉内的空气/燃气的混合比变大，燃烧后剩余空气量加大，保持烟气中含氧量在3～5％范围内，由于空气中氧含量约为20.6％，因此空气剩余系数大约为15～25％比较合适。

以上所述的仅是本实用新型的XXXXXXXXXX优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。