CN107327842A

CN107327842A - 一种智能燃油汽化安全燃烧系统及燃油汽化燃烧方法

Info

Publication number: CN107327842A
Application number: CN201710687766.5A
Authority: CN
Inventors: 郭汉荣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-08-11
Filing date: 2017-08-11
Publication date: 2017-11-07

Abstract

本发明公开了一种智能燃油汽化安全燃烧系统，包括油罐、催化剂罐、雾化机、气体发生器、炉膛和电控箱，其中，油罐通过管道一连接到雾化机，催化剂罐通过管道二连接到雾化机，雾化机通过管道三引入气体发生器内，在管道四末端设有雾化喷嘴，气体发生器与炉膛通过管道四连通，管道四伸入炉膛内并设有喷嘴，在管道四上接有防止燃气和火焰发生管道回路的单向阀；在炉膛内设有温度感应器，在气体发生器内设有压力感应器，在管道一上接有流量控制器一，管道二上接有流量控制器二，温度感应器、压力感应器、雾化机、流量电控器一、流量电控器二由电控箱的PLC控制。本发明的燃烧系统能够将燃油与催化剂混合汽化直接供炉膛燃烧，智能控制，保证整个过程安全。

Description

一种智能燃油汽化安全燃烧系统及燃油汽化燃烧方法

技术领域

本发明涉及燃油汽化燃烧的技术领域，尤其是一种智能燃油汽化安全燃烧系统。

背景技术

为了减少燃油汽化需要占用大量的储存空间，希望有一种燃油汽化后直接供给燃烧，而且能够实现智能控制，能够保证系统工作都处于安全运行状态。

发明内容

本发明的目的是提供一种燃油与催化剂混合汽化直接供炉膛燃烧，智能控制的智能燃油汽化安全燃烧系统。

为实现上述的目的，本发明的技术方案为：一种智能燃油汽化安全燃烧系统，包括油罐、催化剂罐、雾化机、气体发生器、炉膛和电控箱，其中，油罐通过管道一连接到雾化机，催化剂罐通过管道二连接到雾化机，雾化机通过管道三引入气体发生器内，在管道四末端设有雾化喷嘴，气体发生器与炉膛通过管道四连通，管道四伸入炉膛内并设有喷嘴，在管道四上接有防止燃气和火焰发生管道回路的单向阀；在炉膛内设有温度感应器，在气体发生器内设有压力感应器，在管道一上接有流量控制器一，管道二上接有流量控制器二，所述的温度感应器、压力感应器、雾化机、流量电控器一、流量电控器二通过电线与电控箱连接，温度感应器、压力感应器、雾化机、流量电控器一和流量电控器二由电控箱的PLC控制。

优选的是，在管道四通过管道五接入空压机，空压机与电控箱电连接。一方面使燃气的传输最后射向喷嘴的一段产生高速喷射效果，使燃烧充分，更主要使管道四中的燃气减少了正压传输、甚至产生一定负压传输的安全作用，另方面增加了炉膛中燃烧时的氧气量，有效提升炉温的作用。

本发明的目的是提供一种智能控制安全燃油汽化燃烧方法。

一种利用权利要求1燃烧系统的燃油汽化燃烧方法，其特征是包括以下步骤：

（A）将燃油罐中的燃油和催化剂罐中的催化剂经管道一中的流量电控器一和管道二中流量电控器按比例引到雾化机，经混合后喷射到气体发生器中，该混合气即生成为高热值的燃气；

（B）生成燃气后，气体发生器内的压力逐渐加大，燃气自然朝管道四及喷嘴方向处传输，最终喷向炉膛内燃烧；

（C）炉膛所需的温度和气体发生器的蒸汽或导热油压力数值设定后，将采用PLC智能自控系统实现自动恒温和恒压。

优选的是，所述炉膛的温度为800~1200摄氏度。

优选的是，所述空压机气压力为3000~8000Pa。

优选的是，所述气体发生器压力为0.5~8公斤。

优选的是，燃油催化雾化溶液与燃气比:1公斤燃油生成2~20立方米燃气。

本发明的系统将燃油罐的燃油和催化剂罐的催化剂相混合，经雾化机射向气体发生器内即产生高热值的燃气，在气体发生器内逐渐增加的压力下，产生正压的燃气在管道四中向炉膛的喷嘴传输，同时，在靠近喷嘴的管道四段，并入从空压机的管道五的高压空气，将燃气和高压空气混合射向炉膛燃烧。利用电控箱对温度感应器、压力感应器、压力机、雾化机、流量电控器一、流量电控器二对系统进行全程监控，实现系统的智能控制，保证保证系统工作都处于安全运行状态。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中：1油罐，2管道一， 3流量控制器一，4催化剂罐，5管道二，6流量控制器二，7雾化机，8管道三，9雾化喷嘴，10气体发生器，11管道四，12单向阀，13管道五，14空压机，15电控箱，16电线，17喷嘴，19炉膛，20温度感应器，21压力感应器。

具体实施方式

如图1所示，本发明的智能燃油汽化安全燃烧系统，包括油罐1、催化剂罐4、雾化机7、气体发生器10、炉膛19和电控箱15，油罐1通过管道一2连接到雾化机7，催化剂罐4通过管道二5连接到雾化机7，雾化机7通过管道三8引入气体发生器10内，在管道四8末端设有雾化喷嘴9，气体发生器10与炉膛19通过管道四11连通，管道四11伸入炉膛19内并设有喷嘴17，在管道四11上接有防止燃气和火焰发生管道回路的单向阀12；在炉膛19内设有温度感应器20，在气体发生器10内设有压力感应器21，在管道一2上接有流量控制器一3，管道二5上接有流量控制器二6，所述的温度感应器10、压力感应器21、雾化机7、流量电控器一3、流量电控器二6通过电线16与电控箱15连接，温度感应器10、压力感应器21、雾化机7、流量电控器一3和流量电控器二6由电控箱15的PLC控制。在管道四11通过管道五13接入空压机14，空压机14与电控箱15电连接。这样一方面使燃气的传输最后射向喷嘴17的一段产生高速喷射效果，使燃烧充分，更主要使管道四11中的燃气减少了正压传输、甚至产生一定负压传输的安全作用，另方面增加了炉膛19中燃烧时的氧气量，有效提升炉温的作用。并行插入一条从空压机14引来的空气管，燃气在既可以混合高速空气，又可以在强引力下将发生噐的燃气吸引(插入高压空气管前负压))往炉膛方向，高压喷射(在插入高压空气管后的正压)到炉膛19燃烧。

所述炉膛19的温度为800~1200摄氏度，空压机14气压力为3000~8000Pa，气体发生器10压力为0.5~8公斤。

本发明系统的工作原理：

1、将燃油罐1中的燃油和催化剂罐中的催化剂经管道一2中的流量电控器一3和管道二5中流量电控器二6按比例引到雾化机7，经混合后喷射到气体发生器10中，该混合气即生成为高热值的燃气；

2、生成燃气后，气体发生器10内的压力逐渐加大，燃气自然朝管道四11及喷嘴17方向处传输，最终喷向炉膛19内燃烧。

本系统具有以下作用。

1、对炉膛19提供热能:

将燃油罐1的燃油和催化剂罐4的催化剂相混合，经雾化机7射向气体发生器10内即产生高热值的燃气，在气体发生器10内逐渐增加的压力下，产生正压的燃气在管道11中向炉膛19的喷嘴17传输，同时，在靠近喷嘴17的管道11段，并入从空压机14的管道13的高压空气，将燃气和高压空气混合射向炉膛燃烧。

2、安全工作状态:

全装置的工作都处于安全运行状态:

<1>、生产燃气安全运行:

从燃油和催化剂混合产生燃气的过程，都处于计算机智能调控的状态，即当气体发生器10超压力时，雾化机7将减慢或停止工作，待压力低于所需的工作状态后，即启动或加快工作；

<2>燃气传输安全运行:

在燃气管道四11中增加压力止回阀(单向阀12)，防止火焰意外倒回气体发生器10而引起发生爆炸事故；

另外，在靠近喷嘴17的管道四11中并入从空压机14延伸的管道五13的高压气体，将燃气高速传送到喷嘴17，此举将引致管道四11内的燃气一段内压成为负压传输，真正成为安全性最好的燃气负压输送工作运行。

3、本装置分两部分智能自控安全工作状态

<1>、第一部分

炉膛19恒温运行智能控制;

将炉膛19温度感应器20和空压机14以及气体发生器10中的压力感应器连接到电控柜15，组成炉膛19自动恒温的自控系统；

其原理：

当炉温需要升高时，空压机14的转速就加大，雾化机7的转速也相应加大制造燃气供应气体发生器10，并让发生噐10的燃气压力保持在所需工作数值公差范围内；

当炉温需要降低时，空压机14的转速就减少，雾化机7的转速也相应減少，并让发生器10的燃气压力保持在所需的工作数值公差范围内；

<2>、第二部分

气体发生噐10燃气稳压运行智能控制；

当炉温需要升高的时候，由于空压机14增加气压，从而引起燃气快速流动，导致气体发生器10内的压力感应器21中显示压力减小时，制气的雾化机7就要加快喷雾造燃气，同时，油罐1管道一2中的流量电控噐一3和催化剂罐4管道二5中的流量电控器二6的输送量也分别相应增加流量；

当炉温需降低时，引起气体发生器10内的压力感应器21中显示压力增大时，制气的雾化器就要减慢喷雾造燃气，同时，油罐1管道2中的流量电控器3和催化剂罐4管道5中的流量电控器6的输送量也分别相应减少流量。

本装置总智能自控纠错:

炉膛所需的温度和气体发生器的蒸汽(或导热油)压力数值设定后，将采用PLC智能自控系统实现自动恒温和恒压；

<1>当炉温(假设1000摄氏度)低于所需工作温度(1100摄氏度)时，智能自控系统将控制喷雾机加速喷射产生燃气，燃烧机将加大气压喷射，使燃烧加快，提升炉温(或汽压/油压)，

<2>当炉温(假設1110摄氏度)高过所需工作温度(1100摄氏度)时，智能自控系统将控制喷雾机减慢喷射产生燃气，燃烧机也将减小气压喷射，使燃烧减少，降低炉温(或汽压/油压)，

<3>若燃烧工作一切都正常运行时(工作所需炉温或汽压/油压维持在正负公差范围内)，如果燃气发生器的气压值处于超压或者低压所设定的公差范围以外时，压力表将这些信号传递到控制柜中，自控系统将指示喷雾机调整到所需的产气压力(产气量)。

本装置工作主要是让炉温永远保持在设定温度数值公差范围之内；

例如:当设定炉温为1000摄氏度，公差为正负10摄氏度，

即是当炉温超过1010摄氏度时，也就立即减少制燃气量和减少空气量，减少炉温；

当炉温降低到990摄氏度时，也就立即增加制燃气量和增加空气量，提高炉温；

炉温的调节信号是通过温度感应器20实时回馈到电控箱15中，让电控箱15及时调节各设备的运转，达到炉温设定范围内的稳定的作用；

为保障燃气及时供应燃烧，也要设定气体发生器10的恒定压力。当压力有变化时，通过压力感应器21实时回馈到电控箱15中，让电控箱15及时调节各设备的运转，达到压力始终保持在供应炉膛19炉温设定范围内的稳定作用。

因此，本装置只要设定好炉膛19的温度数值和气体发生器10的压力数值后，其它设备:流量电控器、雾化机7、空压机14将全部为炉膛19恒温和气体发生器压力恒压而作实时智能调节工作。

全系统实现如下的智能自控

一、炉膛19温度:800~1200摄氏度范围内任意设定数值，并实现设定数值温度正/负1%公差范围的变化(即例如:设定值为1000摄氏度，智能设定公差负1%，那最低温度为990摄氏度。如智能设定公差正1%，那最高温度为1010摄氐度；

二、燃烧机气压力:3000~8000Pa，并实现设定压力公差为正/负1%；

三、发生器压力:0.5~8公斤，并实现设定压力公差为正/负1%；

四、燃料油催化雾化溶液比:1公斤燃油生成2~20立方米燃气。

以上是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，不付出创造性劳动对本发明技术方案的修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种智能燃油汽化安全燃烧系统，包括油罐（1）、催化剂罐（4）、雾化机（7）、气体发生器（10）、炉膛（19）和电控箱（15），其特征在于：油罐（1）通过管道一（2）连接到雾化机（7），催化剂罐（4）通过管道二（5）连接到雾化机（7），雾化机（7）通过管道三（8）引入气体发生器（10）内，在管道三（8）末端设有雾化喷嘴（9），气体发生器（10）与炉膛（19）通过管道四（11）连通，管道四（11）伸入炉膛（19）内并设有喷嘴（17），在管道四（11）上接有防止燃气和火焰发生管道回路的单向阀（12）；在炉膛（19）内设有温度感应器（20），在气体发生器（10）内设有压力感应器（21），在管道一（2）上接有流量控制器一（3），管道二（5）上接有流量控制器二（6），所述的温度感应器（10）、压力感应器（21）、雾化机（7）、流量电控器一（3）、流量电控器二（6）通过电线（16）与电控箱（15）连接，温度感应器（10）、压力感应器（21）、雾化机（7）、流量电控器一（3）和流量电控器二（6）由电控箱（15）的PLC控制。

2.根据权利要求1所述的智能燃油汽化安全燃烧系统，其特征在于：在管道四（11）通过管道五（13）接入空压机（14），空压机（14）与电控箱（15）电连接。

3.一种利用权利要求1燃烧系统的燃油汽化燃烧方法，其特征是包括以下步骤：

（A）将燃油罐（1）中的燃油和催化剂罐（4）中的催化剂经管道一（2）中的流量电控器一（3）和管道二（5）中流量电控器（6）按比例引到雾化机（7）雾化，经混合后喷射到气体发生器（10）中，该混合气即生成为高热值的燃气；

（B）生成燃气后，气体发生器（10）内的压力逐渐加大，燃气自然朝管道四（11）及喷嘴（17）方向处传输，最终喷向炉膛（19）内燃烧；

（C）炉膛(19)所需的温度和气体发生器的蒸汽或导热油压力数值设定后，将采用PLC智能自控系统实现自动恒温和恒压。

4.根据权利要求3所述的燃油汽化燃烧方法，其特征在于：所述炉膛（19）的温度为800~1200摄氏度。

5.根据权利要求3所述的燃油汽化燃烧方法，其特征在于：所述空压机（14）气压力为3000~8000Pa。

6.根据权利要求3所述的燃油汽化燃烧方法，其特征在于：所述气体发生器（10）压力为0.5~8公斤。

7.根据权利要求3所述的燃油汽化燃烧方法，其特征在于：燃油催化雾化溶液与燃气比:1公斤燃油生成2~20立方米燃气。