燃气燃烧系统

摘要

本发明公开了一种燃气燃烧系统，旨在提供一种能够保证火焰有足够的稳定性，燃料输送均匀，可燃烧不稳定气源和低热值气源的燃气燃烧系统。在燃气管道的进口处设置有至少一个减压阀，在减压阀后与燃烧器之间的燃气管道上依次设置有阀门定位器、第一压力变送器、节流装置、第二压力变送器、总截止阀，在总截止阀后的燃气管道上连接有燃烧器，节流装置通过连接器与压差变送器连接。阀门定位器、第一压力变送器、第二压力变送器、压差变送器分别与数据采集器连接，数据采集器与控制器连接。通过数据采集器输出控制信号，调节阀门定位器的开度，使燃气管道内的流量与压力稳定，可燃烧不稳定气源和低热值气源，有效防止燃料回火，运行自动化程度高。

权利要求

1.一种燃气燃烧系统，其特征在于，包括燃气管道、至少一个减压阀、阀门定位器、用于测定燃气流量的节流装置、压差变送器、第一压力变送器、第二压力变送器、总截止阀、燃烧器、数据采集器和控制器，在燃气管道的进口处设置有至少一个减压阀，在减压阀后与燃烧器之间的燃气管道上依次设置有阀门定位器、第一压力变送器、用于测定燃气流量的节流装置、第二压力变送器、总截止阀，在总截止阀后的燃气管道上连接有燃烧器，所述用于测定燃气流量的节流装置通过连接器与压差变送器连接；所述阀门定位器、第一压力变送器、第二压力变送器、压差变送器分别与数据采集器连接，所述数据采集器与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的燃气燃烧系统，其特征在于，在燃气管道上设置有与总截止阀并联的转子流量计。

3.根据权利要求1或2所述的燃气燃烧系统，其特征在于，所述燃烧器包括上开口的箱体和置于箱体内的8根钢管，每个钢管上均匀布有10个燃烧气孔，每四根钢管设为一组，共两组，每组钢管分别通过各自的燃气导管和截止阀与燃气管道连通。

4.根据权利要求1或2所述的燃气燃烧系统，其特征在于，所述燃烧器包括上开口的箱体和置于箱体内的8根钢管，每个钢管上均匀布有27个燃烧气孔，每四根钢管设为一组，共两组，每组钢管分别通过各自的燃气导管和截止阀与燃气管道连通。

5.根据权利要求1或2所述的燃气燃烧系统，其特征在于，所述燃烧器包括箱体，在箱体底部设置有底网，所述底网上布有鹅卵石和砂子，在鹅卵石和砂子之间设置有顶网，所述箱体的底部通过燃气导管和阀门与燃气管道连通。

6.根据权利要求5所述的燃气燃烧系统，其特征在于，所述底网和顶网的材料为黄铜，所述顶网的孔口为边长为1.4mm的正方形，所述底网的孔口为边长为2.8mm的正方形，砂子的粒径大于顶网的孔口。

7.根据权利要求1所述的燃气燃烧系统，其特征在于，所述用于测定燃气流量的节流装置为孔板、ISA1932喷嘴、长径喷嘴、经典文丘里管和文丘里喷嘴中的任一种。

说明书

燃气燃烧系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种燃气燃烧系统。

背景技术

[0002] 目前，现有的燃烧系统存在以下缺点：一是只能使用热值高的燃料，对于低热值燃料易发生熄火，造成不安全的隐患。二是燃气压力不稳定，无法有效提高燃烧效率。

发明内容

[0003] 本发明是为了克服现有技术中燃烧系统存在的对于低热值燃料易发生熄火、压力不稳定的问题，提供一种能够保证火焰有足够的稳定性，燃料输送均匀，可燃烧不稳定气源和低热值气源的燃气燃烧系统。

[0004] 本发明通过下述技术方案实现：

[0005] 一种燃气燃烧系统，其特征在于，包括燃气管道、至少一个减压阀、阀门定位器、压力变送器、用于测定燃气流量的节流装置、压差变送器、第一压力变送器、第二压力变送器、总截止阀、燃烧器、数据采集器和控制器，在燃气管道的进口处设置有至少一个减压阀，在减压阀后与燃烧器之间的燃气管道上依次设置有阀门定位器、第一压力变送器、用于测定燃气流量的节流装置、第二压力变送器、总截止阀，在总截止阀后的燃气管道上连接有燃烧器，所述用于测定燃气流量的节流装置通过连接器与压差变送器连接；所述阀门定位器、第一压力变送器、第二压力变送器、压差变送器分别与数据采集器连接，所述数据采集器与控制器连接。

[0006] 在燃气管道上设置有与总截止阀并联的转子流量计。

[0007] 所述燃烧器包括上开口的箱体和置于箱体内的8根钢管，每个钢管上均匀布有10个燃烧气孔，每四根钢管设为一组，共两组，每组钢管分别通过各自的燃气导管和截止阀与燃气管道连通。

[0008] 所述燃烧器包括上开口的箱体和置于箱体内的8根钢管，每个钢管上均匀布有27个燃烧气孔，每四根钢管设为一组，共两组，每组钢管分别通过各自的燃气导管和截止阀与燃气管道连通。

[0009] 使用上述两种燃烧器时，所述燃烧器箱体内注有水，水平面没过8根钢管最上端表面，所述燃烧器箱体最下端设有排水阀。

[0010] 所述燃烧器包括箱体，在箱体底部设置有底网，所述底网上布有鹅卵石和砂子，在鹅卵石和砂子之间设置有顶网，所述箱体的底部通过燃气导管和阀门与燃气管道连通。

[0011] 所述底网和顶网的材料为黄铜，所述顶网的孔口为边长为1.4mm的正方形，所述底网的孔口为边长为2.8mm的正方形，砂子的粒径大于顶网的孔口。

[0012] 本发明具有下述技术效果：

[0013] 本发明的燃气燃烧系统通过数据采集器采集第一压力变送器、第二压力变送器、压差变送器的数据，并通过数据采集器输出控制信号，调节阀门定位器的开度，从而使燃气管道内的流量与压力稳定。燃烧器保证火焰有足够的稳定性，燃料输送均匀，火焰较长，调节呈线性均匀特性，可燃烧不稳定气源和低热值气源，可有效防止燃料回火，防止爆燃，运行自动化程度高。而且，多采用通用性部件，便于维护。

附图说明

[0014] 图1为本发明燃气燃烧系统的俯视图；

[0015] 图2为由8根钢管组成的燃烧器的示意图；

[0016] 图3为由鹅卵石和砂子组成的燃烧器的示意图。

具体实施方式

[0017] 以下结合附图和具体实施例对本发明详细说明。

[0018] 本发明燃气燃烧系统的示意图如图1所示，包括燃气管道1、至少一个减压阀2、阀门定位器3、第一压力变送器4、用于测定燃气流量的节流装置5、压差变送器6、第二压力变送器7、总截止阀9、数据采集器10、控制器11和燃烧器12，用于测定燃气流量的节流装置可以采用孔板、ISA1932喷嘴、长径喷嘴、经典文丘里管和文丘里喷嘴等，第一压力变送器用于校核节流装置前的压差，第二压力变送器用于校核节流装置后的压差。压差变送器用于测定节流装置前后的压差。数据采集器用于采集数据并输出控制信号，控制器用于控制数据采集器，可以采用计算机进行控制。

[0019] 在燃气管道1的进口处设置有至少一个减压阀2，减压阀的数量根据所需要的压力确定。在减压阀后与燃烧器12之间的燃气管道上依次设置有阀门定位器3、第一压力变送器4、用于测定燃气流量的节流装置5、第二压力变送器7、总截止阀9，在总截止阀后的燃气管道上连接有燃烧器12。用于测定燃气流量的节流装置5通过连接器与压差变送器6连接。所述阀门定位器3、第一压力变送器4、第二压力变送器7、压差变送器6分别与数据采集器10连接，所述数据采集器10与控制器11连接。

[0020] 为了校核燃气管道上的燃气流量，在燃气管道上设置有与总截止阀9并联的转子流量计8。

[0021] 其中，燃烧器可以选用多种结构形式。

[0022] 其中一种燃烧器实施例的结构如图2所示，所述燃烧器包括上开口的箱体13和置于箱体内的8根钢管14，每个钢管上均匀布有10个燃烧气孔15，燃烧气孔直径3mm，每四根钢管设为一组，共两组，每组钢管分别通过各自的燃气导管16和截止阀与燃气管道1连通。使用时，可用一组钢管的燃气导管16和截止阀与燃气管道1连通，也可用两组钢管的燃气导管16和截止阀与燃气管道1连通，使用一组时的燃烧热负荷低于使用两组时的燃烧热负荷。

[0023] 另一种燃烧器实施例的结构与图2所示的燃烧器基本相同，只是每根钢管上小孔的数量不同。所述燃烧器包括上开口的箱体和置于箱体内的8根钢管，每个钢管上均匀布有27个燃烧气孔，燃烧气孔直径3mm，每四根钢管设为一组，共两组，每组钢管分别通过各自的燃气导管和截止阀与燃气管道1连通。使用时，可用一组钢管的燃气导管16和截止阀与燃气管道1连通，也可用两组钢管的燃气导管16和截止阀与燃气管道1连通，使用一组时的燃烧热负荷低于使用两组时的燃烧热负荷。此燃烧器的燃烧热负荷大于上一种燃烧器。两种燃烧器的优点均在于结构简单、燃烧稳定、火焰较长。

[0024] 在上述两种实施例的燃烧器中，所述燃烧器箱体内注有水，水平面没过8根钢管最上端表面，所述燃烧器箱体最下端设有排水阀。

[0025] 还可以采用由鹅卵石和砂子组成的燃烧器，其示意图如图3所示，所述燃烧器包括箱体17，在箱体17底部设置有底网19，底网19上布有鹅卵石18和砂子21，在鹅卵石18和砂子21之间设置有顶网20，箱体的底部通过燃气导管22和阀门与燃气管道1连通。其中，底网和顶网的材料为黄铜，所述顶网的孔口为边长为1.4mm的正方形，所述底网的孔口为边长为2.8mm的正方形。砂子的粒径大于顶网的孔口。此燃烧器的燃烧热负荷小于上述两种燃烧器的燃烧热负荷。其优点在于结构小巧、安全性能好、燃料适应性强、火焰稳定。

[0026] 使用时，流经燃气管道1的燃气经燃烧器喷出后，被点燃。数据采集器采集第一压力变送器、第二压力变送器、压差变送器的数据，并将采集的数据送到控制器进行分析，控制器分析后，通过数据采集器输出控制信号，调节阀门定位器的开度，从而使燃气管道1内的流量与压力稳定。燃烧器保证火焰有足够的稳定性，燃料输送均匀，火焰较长，有利于观察与研究燃气的燃烧特性。在数据处理和控制过程中，使阀门定位器阀芯的运动特性与数据采集器输出的信号呈线性均匀关系，使得阀门定位器开启度的调节呈线性均匀特性。

[0027] 尽管参照实施例对所公开的涉及一种燃气燃烧系统进行了特别描述，以上描述的实施例是说明性的而不是限制性的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，所有的变化和修改都在本发明的范围之内。