[发明专利]稳定热值的燃气输出系统

说明书

本发明涉及燃气应用技术领域，尤其涉及一种稳定热值的燃气输出系统，包括燃气一调节阀、燃气一流量计、燃气二调节阀、燃气二流量计、热值仪和PLC，燃气一调节阀和燃气一流量计设于燃气一管路上，燃气二调节阀和燃气二流量计设于燃气二管路上，燃气一的热值高于燃气二，混合气管上设有热值仪，PLC根据测量值计算得出混合气中的燃气一与燃气二的流量比为K，与设定值比较后调节控制燃气一的流量，直到混合气热值与设定热值一致。与现有技术相比，本发明的优点是：对于天然气供应不足的地区或无天然气地区完全可以用液化气混空气做为替代能源代替天然气，可有效缓解天然气供应不足的局面，对降低工业企业的生产成本具有十分重大的意义。

技术领域

本发明涉及燃气应用技术领域，尤其涉及一种稳定热值的燃气输出系统。

背景技术

现代工业炉窑中（如：冶金加热炉、玻璃工业加热炉、陶瓷工业加热炉）大多用燃气做为加热燃料，一个炉窑可能会使用许多燃烧器，每一个燃烧器出口都有燃气喷嘴，一般一种结构类型的燃气喷嘴需对应某一固定热值的燃气才能获得一种最佳燃烧比，达到控制燃烧效率，提高产品加热质量的目的。

到目前为止，我国的天然气还远远不够居民日常生活使用。在冬季的晚饭用气高峰，过节时段等，天然气供气量远远不足，特别是在远离城市的边区以及有几百、几千住户的村庄，天然气根本供应不到，对于这种情况大部分城市煤气企业用液化气混空气（简称空混气），即把液化气气化后和空气按比例混合成接近天然气华白指数的空混气代替天然气。但由于不同来源或批次的液化气成分不同造成按固定比例混合的空混气热值不同，这些影响居的民用气质量及安全性。还有部分城市煤气企业用煤层气（如辽宁抚顺煤气公司产）混空气（也简称空混气）供居民使用，但煤层气的热值因甲烷含量不同波动较大，如按一个固定比值和空气混合成的空混气也影响居民用气质量及安全性。

与民用不同，燃气的工业应用对经济性和安全性要求更高，某轧钢加热炉工艺中，要求用到2300kCal/Nm³热值的高炉煤气、焦炉煤气混合煤气（简称高、焦混合气），炼铁厂来的高炉煤气热值在718~837kCal/Nm³波动，而焦化厂出来的焦炉煤气热值波动在4000~4500kCal/Nm³。目前的加热炉都是以固定比例混合的焦炉煤气和高炉煤气，然后再加固定量的空气助燃。当焦炉煤气波动大时，可能引起炉内高炉煤气和焦炉煤气混合气燃烧的实际空气过剩系数的波动，造成空燃比不合理。当空燃比小时，炉温低，当空燃比大时，会造成烟气带走热量，浪费能源，提高了成本，过燃烧和欠燃烧都会影响燃烧质量。由于燃气种类的多样性以及燃气热值的不稳定，目前还没有十分另人满意的解决方案，实现各种燃气的稳定热值输出。

发明内容

本发明的目的是提供一种稳定热值的燃气输出系统，克服现有技术的不足，采用热值仪或华白仪与PLC构成闭环控制回路，避免因燃气热值的变化而带来的对燃烧器（或灶具）的改变，稳定燃气的使用，使北方冬季天然气供应不足或天然气供应不到的地区实现安全稳定地利用液化气混空气的方法代替天然气，或者解决炼钢厂、玻璃炉窑或陶瓷炉窑中燃气经济型替代和生产准确控制的问题，缓解当前社会经济中工业和民用燃气的供应紧张局面。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案实现：

稳定热值的燃气输出系统，其特征在于，包括燃气一调节阀、燃气一流量计、燃气二调节阀、燃气二流量计、热值仪和PLC，所述燃气一调节阀和燃气一流量计设于燃气一管路上，所述燃气二调节阀和燃气二流量计设于燃气二管路上，所述燃气一的热值高于燃气二，燃气一管路和燃气二管路于A点合并成一根混合气管，所述混合气管上距A点20倍管径以外的位置处设有热值仪，所述热值仪对热值、华白指数和比重进行检测并输出给PLC，PLC根据测量值计算得出混合气中的燃气一与燃气二的流量比为K，与PLC内设定值比较后，PLC进一步调节控制燃气一的流量，直到混合气热值与设定热值一致；