一种RTO炉的燃烧器节能装置及方法与流程

  本发明属于蓄热式热氧化装置，尤其涉及一种rto炉的燃烧器节能装置及方法。

  1、蓄热式热氧化炉是解决挥发性有机物(vocs)废气的一种装置，大范围的应用于煤化工行业、印刷等行业。蓄热式热氧化炉，通常要自热升温至750℃才允许废气入炉处理。自热升温的启动装置为燃烧器，它采用天然气或者其他油气燃料。正常的情况下，废气浓度大于2g/m3，rto炉可以完全自热，不需要外部供应燃料。但现场常常遇到完全自热时，燃料的耗量依旧很高的情况，大部分原因是燃烧器选型为长明灯型。当燃烧器开度为0时，长明灯型的最小燃气流量依旧保持在3～10m3/h，一旦长时间运行，燃气的运行成本很高，将会带来非常大的经济损失。

  2、为了在不更换燃烧器的情况下，解决这一个问题，亟需一种燃烧器节能控制装置及方法，为rto炉的燃料使用做精准控制。

  1、本发明的目的是克服现存技术中的不足，提供一种rto炉的燃烧器节能装置及方法。

  2、这种rto炉的燃烧器节能装置，包括：燃料气计量模块、高温热旁通模块和燃烧器控制模块，燃料气计量模块包括燃料母管流量计和时间继电器，高温热旁通模块包括热旁通阀门，燃烧器控制模块包括温控器阀门、燃烧器启动模块和燃烧器复位模块；

  3、燃烧器下方设有三个蓄热室，分别为1#蓄热室、2#蓄热室和3#蓄热室，燃烧室内分别设有三个燃烧室温度仪表；每个蓄热室底部均设有进气提升阀、出气提升阀和吹扫阀；

  4、燃烧器连接有空气进路和燃料气进路，燃料母管流量计设于燃料气进路的入口端，燃料母管流量计和燃烧器之间设有温控器阀门和开断阀。

  5、作为优选：燃烧器启动模块连接燃烧室温度仪表、燃料母管流量计和温控器阀门；燃烧器复位模块连接燃烧室温度仪表、燃料母管流量计、热旁通阀门和温控器阀门。

  6、作为优选：燃料母管流量计和燃烧器之间设有两条并联的支路，两条支路中的一条设有开断阀，另一条设有开断阀和温控器阀门。

  7、作为优选：仅设有开断阀的支路上的开断阀开度为零；另一条支路上的开断阀打开。

  8、作为优选：原料废气进路分为两路，一路通过引风机连接至各个蓄热室对应的吹扫阀，另一路连接各个蓄热室对应的进气提升阀。

  9、作为优选：每个蓄热室通过出气提升阀连接至净化气出路，净化气出路连接烟囱；燃烧室通过热旁通阀门连接烟囱。

  10、这种rto炉的燃烧器节能装置的使用方法，其特征是，包括以下步骤：

  11、步骤一、启动燃烧节能装置：启动燃料气计量模块，并对燃烧室内温度进行监测；

  12、步骤二、点火：当燃烧室平均温度不高于指定温度，且温控器阀门开度和燃气流速均等于0时，启动燃烧器启动模块，使温控器阀门开度和燃气流速均大于0；一段时间后检测燃烧器是否成功点火，如不成功，则自动采用燃烧器启动模块重复点火，直至点火成功；

  13、步骤三、升温：持续监测燃烧室平均温度，通过燃料气管路上的温控器阀门和燃烧室温度的pid调节回路，进行温升，即采用原有的燃烧时温度控制模式，直至燃烧室平均温度大于指定温度；

  14、步骤四、节能控制：燃烧室平均温度升温至指定温度后，当热旁通阀门开度和燃气流速均大于0，启动燃烧器复位模块，将燃料气关断，使燃气流速降至0；

  15、步骤五、持续监测：持续监测燃烧室平均温度，当燃烧室平均温度大于指定温度，则维持节能控制状态，温控器阀门开度和燃气流速均等于0；当燃烧室平均温度等于或小于指定温度，则重复步骤二至步骤五，重新点火升温直至燃烧室平均温度大于指定温度。

  17、作为优选，步骤二中：当温控器阀门开度和燃气流速均大于0时，说明燃烧器启动模块已启动且正在运行，每次点火后燃烧器启动模块持续运行15～20min，然后检验测试燃烧器是否成功点火。

  18、作为优选，步骤二中：当燃烧室部分燃烧室温度仪表的检测结果大于880℃时，进入高温须疏散阶段，通过热旁通阀门和燃烧室温度的pid调节回路，将余热疏散至烟囱排出。

  20、1)本发明能够最终靠对燃烧室温度进行监测，根据实时工况，在燃烧室温度不高于优选温度时重新点火，使燃烧器只在需要点火升温时消耗燃气，自动节约燃料气，做到精准使用燃料气，降低使用者的运行成本。

  21、2)本发明另一方面也解决了因燃烧器烧嘴选型问题带来的燃料气浪费，节约了更换燃烧器烧嘴的成本输出。

  1.一种rto炉的燃烧器节能装置，其特征是，包括：燃料气计量模块、高温热旁通模块和燃烧器控制模块，燃料气计量模块包括燃料母管流量计(4)和时间继电器，高温热旁通模块包括热旁通阀门(5)，燃烧器控制模块包括温控器阀门(3)、燃烧器启动模块和燃烧器复位模块；

  2.根据权利要求1所述的rto炉的燃烧器节能装置，其特征是：燃烧器启动模块连接燃烧室温度仪表(11)、燃料母管流量计(4)和温控器阀门(3)；燃烧器复位模块连接燃烧室温度仪表(11)、燃料母管流量计(4)、热旁通阀门(5)和温控器阀门(3)。

  3.根据权利要求1所述的rto炉的燃烧器节能装置，其特征是：燃料母管流量计(4)和燃烧器(1)之间设有两条并联的支路，两条支路中的一条设有开断阀(31)，另一条设有开断阀(31)和温控器阀门(3)。

  4.根据权利要求3所述的rto炉的燃烧器节能装置，其特征是：仅设有开断阀(31)的支路上的开断阀(31)开度为零；另一条支路上的开断阀(31)打开。

  5.根据权利要求1所述的rto炉的燃烧器节能装置，其特征是：原料废气进路分为两路，一路通过引风机连接至各个蓄热室对应的吹扫阀，另一路连接各个蓄热室对应的进气提升阀。

  6.根据权利要求1所述的rto炉的燃烧器节能装置，其特征是：每个蓄热室通过出气提升阀连接至净化气出路，净化气出路连接烟囱；燃烧室(1)通过热旁通阀门(5)连接烟囱。

  7.如权利要求1～6中任一所述的rto炉的燃烧器节能装置的使用方法，其特征是，包括以下步骤：

  8.如权利要求7所述的rto炉的燃烧器节能装置的使用方法，其特征是：所述指定温度为750℃。

  9.如权利要求7所述的rto炉的燃烧器节能装置的使用方法，其特征是，步骤二中：当温控器阀门(3)开度和燃气流速均大于0时，说明燃烧器启动模块已启动且正在运行，每次点火后燃烧器启动模块持续运行15～20min以上，然后检验测试燃烧器(1)是否成功点火。

  10.如权利要求7所述的rto炉的燃烧器节能装置的使用方法，其特征是：当燃烧室部分燃烧室温度仪表(11)的检测结果大于880℃时，进入高温须疏散阶段，通过热旁通阀门(5)和燃烧室温度的pid调节回路，将余热疏散至烟囱排出。

  本发明涉及一种RTO炉的燃烧器节能装置及方法，包括步骤：启动燃料气计量模块，并对燃烧室内温度进行监测；启动燃烧器启动模块，使温控器阀门开度和燃气流速均大于0；持续监测燃烧室平均温度；启动燃烧器复位模块，将燃料气关断；持续监测燃烧室平均温度，当燃烧室平均温度等于或小于指定温度，重新点火升温直至燃烧室平均温度大于指定温度。本发明的有益效果是：在燃烧室温度不高于优选温度时重新点火，使燃烧器只在需要点火升温时消耗燃气，自动节约燃料气，做到精准使用燃料气，降低使用者的运行成本；解决了因燃烧器烧嘴选型问题带来的燃料气浪费，节约了更换燃烧器烧嘴的成本输出。

  技术研发人员：张琪 方华 曹宏 应来 陈瑶姬 刘寒梅 黄金星 黄坚 胡达清 戴豪波

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