CN103175217B - 气化炉监控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气化炉监控装置，包括炉膛监控机构和电子点火监测装置；所述监控机构包括柱状空心壳体、用于密封壳体前端的透明玻璃，壳体内设置有位于透明玻璃后方的监测仪器以及通向壳体后端的电缆通道，壳体由外到内依次包括同心设置的冷却水入口通道、冷却水出口通道和氮气通道。本发明解决了现有的监测设备准确性不高，容易产生误判的技术问题，通过对***电流的监测间接的监测开工烧嘴头部点火枪的工作情况，将高温高压环境带来的危险因素巧妙的避开，极大的降低了实际操作的复杂程度。
Description
技术领域
本发明涉及一种气化炉监控装置。
背景技术
加压煤气化工艺以其诸多优点在煤化工领域一直享有盛誉。由于气化装置初始设计原因，点火开工***缺乏监控设施。目前，应用的紫外线火焰监测设备准确度一直不高，这主要是由于气化炉位置限制所致，也有多家气化炉安装了摄像设备，在开车时依靠摄像设备来观察炉内情况，但是这些方法准确性都不够高，并且人为因素较多，容易产生误判而导致非计划停车和多次点火，从而导致重大经济损失。
发明内容
为了解决现有的监测设备准确性不高，容易产生误判的技术问题，本发明提供一种气化炉监控装置。
本发明的技术解决方案：
一种气化炉监控装置，其特殊之处在于：包括炉膛监控机构和电子点火监测装置；所述监控机构包括柱状空心壳体、用于密封壳体前端的透明玻璃；所述壳体内设置有位于透明玻璃后方的监测仪器以及通向壳体后端的电缆通道；所述监测仪器包括至少一台紫外线火焰监测器；所述壳体由外到内依次包括同心设置的冷却水入口通道、冷却水出口通道和氮气通道，所述冷却水入口通道、冷却水出口通道在壳体前端相通；所述氮气通道正对透明玻璃；监测仪器的信号通过氮气通道内的电缆通道通向外部，送入信号采集器；所述冷却水入口通道和冷却水出口通道从壳体后方与外部水源相通；所述氮气通道从壳体后方与外部气源相通；所述电子点火监测装置包括电源以及依次连接的信号采集器、信号放大器和信号检测器；所述信号采集器用于接收敏感点火电路的电流信号，其输出的点火信号送入信号放大器，所述信号放大器放大后的点火信号送入信号检测器，所述信号检测器用于对点火信号和监测仪器的信号进行分析判断，并将判断结果转换为开关信号送入PLC控制***并设置安全联锁；所述电源采用点火电路的220V交流电源。
上述监测仪器包括一台摄像装置。
上述透明玻璃为双层玻璃，所述氮气通道与双层玻璃的夹层相通。
本发明所具有的优点：
由于原先点火烧嘴通道正对火焰中心，因此火焰监测装置伸入炉膛后正对火焰中心，火焰监测仪器能够准确的监测到炉膛燃烧情况，并且由于摄像装置处在炉膛内部，因此能够直观的看到火焰的全貌，有效的提高了气化装置开车阶段炉膛的安全性。极大的降低了意外事故发生的概率，很好的增加了气化装置开车阶段的安全稳定性和经济性。由于点火装置采用高能电打火，只有当头部气体被高压电能击穿时，点火枪才会产生高能火焰，此时***电路导通，回路中有大量电流通过。本发明通过对***电流的监测间接的监测开工烧嘴头部点火枪的工作情况，将高温高压环境带来的危险因素巧妙的避开，极大的降低了实际操作的复杂程度。
附图说明
图1为本发明的监控装置安装示意图；
图2为本发明的监控装置结构示意图；
图3为本发明的电子点火监测装置电路原理图；
其中：1-炉膛，2-监控机构，3-推进机构，4-火检信号采集器，5-监测仪器，6-透明玻璃，7-电缆通道，8-壳体，9-冷却水入口通道，10-冷却水出口通道，11-氮气通道。
具体实施方式
随着新型一体化开工烧嘴的使用，原先点火烧嘴停止使用，这就为气化炉空出了一个有效的通道，本发明正是在这个基础上出现的。
如图1所示，本发明包括炉膛监控机构2和电子点火检测装置，监控机构外形与点火烧嘴类似，伸入炉膛1。本发明采用多套管式结构，最外层夹套为冷却水入口通道9，内层夹套是冷却水出口通道10；工作时不断有冷却水流过，使壳体8外表面始终保持在安全的温度范围内，有效的提升了监控机构在高温高压环境中的适应能力；壳体头部采用双层透明玻璃设计，并且设计氮气保护单元，氮气由壳体内部的氮气通道11通往头部，不断冲刷头部玻璃，一是起到减小玻璃两端压差，有效提升装置抗压能力，二是对头部玻璃进行实时冷却，有效提高头部在高温炉膛中的适应能力；如图2所示，玻璃后端安装火焰监测装置，由于空间充足，因此可以安装两台紫外线火焰监测器，同时还可以安装一台摄像装置，并且根据实际情况，还可以更改监测仪器的种类和数量。监测仪器5的电缆通过氮气通道内的电缆通道7通向外部，送入火检信号采集器4，最终送入中控DCS(集散控制***)。如图3所示，点火装置输入220V交流电，通过内置的高能变压器将电压升至2500V后输送到点火杆，回路中设置有相应的保护电阻和电容。由于点火杆采用绝缘独立通道设计，因此只有当烧嘴正常点火时，点火电路中才会有电流产生，此时本发明装置的信号采集器将会接收到电流信号，并将信号输送到信号放大器，被放大的信号进入信号检测器，经PLC***判断后，向中控DCS(集散控制***)***输出相应的开关信号，以供气化装置中控***做出相应动作。
Claims (3)
1.一种气化炉监控装置，其特征在于：包括炉膛监控机构和电子点火监测装置；所述监控机构包括柱状空心壳体、用于密封壳体前端的透明玻璃；所述壳体内设置有位于透明玻璃后方的监测仪器以及通向壳体后端的电缆通道；所述监测仪器包括至少一台紫外线火焰监测器；所述壳体由外到内依次包括同心设置的冷却水入口通道、冷却水出口通道和氮气通道，所述冷却水入口通道、冷却水出口通道在壳体前端相通；所述氮气通道正对透明玻璃；监测仪器的信号通过氮气通道内的电缆通道通向外部，送入信号采集器；所述冷却水入口通道和冷却水出口通道从壳体后方与外部水源相通；所述氮气通道从壳体后方与外部气源相通；所述电子点火监测装置包括电源以及依次连接的信号采集器、信号放大器和信号检测器；所述信号采集器用于接收敏感点火电路的电流信号，其输出的点火信号送入信号放大器，所述信号放大器放大后的点火信号送入信号检测器，所述信号检测器用于对点火信号和监测仪器的信号进行分析判断，并将判断结果转换为开关信号送入PLC控制***并设置安全联锁；所述电源采用点火电路的220V交流电源。
2.根据权利要求1所述的气化炉监控装置，其特征在于：所述监测仪器包括一台摄像装置。
3.根据权利要求1或2所述的气化炉监控装置，其特征在于：所述透明玻璃为双层玻璃，所述氮气通道与双层玻璃的夹层相通。
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