工業(yè)加熱設備中的空燃比例閥的作用有哪些?下面小編就帶大家來了解一下。
工業(yè)加熱設備中的空燃比例閥控制對于成本效益和安全運行非常重要。如果過??諝饬窟^多,燃氣消耗就會增加,空氣不足不僅增加能耗還會威脅安全生產(chǎn)。
控制空燃比閥的方法很多。本文及后續(xù)各篇將描述各種系統(tǒng)解決方案。廣泛的工業(yè)應用可能還需要其他解決方案。一般來說,有必要根據(jù)系統(tǒng)和流程考慮每個單獨的案例。
在工業(yè)中,用于加熱的燃氣燃燒器用于多種工藝,例如用于熱加工系統(tǒng)(工業(yè)爐、干燥系統(tǒng)、燃燒后裝置等)或用于生產(chǎn)工藝蒸汽或熱水的鍋爐系統(tǒng)。
空燃比例閥廣泛的應用范圍因工藝規(guī)范和安裝而異:
• 過程溫度:從大約100°C 至 1,300°C 以上
• 燃燒室壓力:恒定或波動、正值或負值
• 燃燒器數(shù)量:單燃燒器和多達 100 多個燃燒器的多燃燒器系統(tǒng)
• 容量控制類型:調(diào)節(jié)控制(無限可調(diào)的空氣和氣體流量)或脈沖控制(具有定義的氣體和空氣流量的分級燃燒器操作)
• 燃燒氣體:成分幾乎恒定的公共供氣氣體或成分變化的工藝氣體
• 氧化劑:冷空氣、熱空氣、氧氣和富氧空氣。
所有工業(yè)燃燒系統(tǒng)的共同要求是盡可能實現(xiàn)最高效率和低煙氣排放。
在規(guī)劃工業(yè)燃燒系統(tǒng)時,空燃比控制是一個關鍵點。
空燃比例閥控制方式主要分為機械和電子兩大類。機械式分為純機械聯(lián)動和氣動二種,電子式分為基于流量檢測比例控制和基于閥門特性調(diào)節(jié)二種方式。
本文只講述純機械空燃比控制方式。
在圖1中,溫度指示控制器 (TIRC) 操作連接到空氣閥的執(zhí)行器。
在機械比例控制系統(tǒng)中,只有兩個控制閥(燃氣或空氣)中的一個配備有執(zhí)行器。另一個控制閥是同時通過連桿或凸輪盤和相應的機械連接進行調(diào)整。機械聯(lián)動裝置操作簡單,但需要在啟動時進行大量調(diào)整才能在整個操作范圍內(nèi)獲得正確的燃料/空氣比。
經(jīng)驗表明,這種調(diào)整可能很困難,尤其是當空氣和氣體的調(diào)整裝置具有不同的開啟特性時。機械比率控制的優(yōu)點是通過適當尺寸的控制元件可以實現(xiàn)明顯大于 1:10 的控制范圍。
對于帶有空氣預熱的系統(tǒng),機械比例控制僅適用于有限制條件的情況,因為燃燒空氣溫度的每次變化都意味著密度變化,因此空氣質(zhì)量流量也會發(fā)生變化,即燃燒器上的空氣/燃氣比發(fā)生變化。
同樣,燃氣或空氣壓力的變化都會導致空氣/燃氣比的變化。因此,在使用機械比例控制時應監(jiān)控供氣壓力。確定監(jiān)測范圍為每個特定系統(tǒng)單獨設置,并應包括氣體和空氣的 MIN 和 MAX 壓力開關(圖 1)。
如果燃燒室背壓與空氣和燃氣供應壓力相比不可忽略,則壓力開關必須監(jiān)控燃燒室的壓差
如果與空氣閥的機械連接發(fā)生故障,則連接到空氣閥軸上的彈簧會迫使空氣閥處于全開位置。
該系統(tǒng)使用故障關閉執(zhí)行器來確保當信號丟失或執(zhí)行器電源丟失時燃氣閥會自動關閉至小火位置。
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