传统的生产工艺是人工点火,不仅生产条件太差,而且劳动强度大,安全系数低,极易出现人身事故。无法预测突发故障,不能实时监测现场燃烧状况和及时判断、处理异常现象。针对这种情况,研究和设计了一套全自动燃烧控制系统,大幅度提高了生产的可靠性、产品质量和经济效益。
燃烧站包括主燃烧器(包括燃烧器本体、点火装置和火焰检测装置)、燃料控制阀组、操作控制柜和助燃风系统。(1)主燃烧器本体采用扩散式结构,并配以带直流段的旋流稳燃器以增强燃烧效果。点火装置采用直接点火方式,选用带信号反馈的高能点火装置,由点火枪和高压包、气动阀等组成。火焰检测装置是由靠紫外光进行检测的火焰监视器、屏蔽电缆和处理器组成,用于检测燃烧器火焰。若燃烧器未被点燃或运行过程中意外熄火,则系统发出相应关阀或重新点火指示(具体由DCS完成)。(2)燃料控制阀组包括手动关断阀V01、燃料快速关断阀V04和V03、放散阀V05、燃料调节阀V02、压力及流量检测装置印等。阀门均采用气动防爆型化学品氧化铝生产中自动燃烧系统的设计和应用以确保安全。DCS通过设定控制燃料调节阀和空气调节阀的开度,控制混合后的烟气温度。(3)操作控制柜用于现场点火操作、控制速断阀开闭,火检处理器现场显示及DCS与现场仪表转接。(4)助燃风系统由空气、鼓风机、空气过滤器、阀门Vll及管道等组成,为燃烧器提供适宜的助燃风,同时为DCS提供连锁信号。
为了实现并完成烘干系统燃烧站的自动控制功能,专门设计了控制系统的软硬件部分。在硬件上包括检测仪表,火焰监视器等和控制柜内的隔离单元,以及DCS控制中心。现场各种检测装置将检测信号通过控制柜内的输入输出隔离单元将信号送入DCS冗余控制器,进行逻辑运算、调节等。控制器同时接收来自工程师站和操作员站的操作指令,对燃烧站运行过程进行控制,工程师站和操作员站对一切运行参数可以进行实时监视。为了保证燃烧系统的安全可靠,DCS采用冗余配置。自动燃烧控制系统作为整个化学品氧化铝生产自动控制的一个相对独立子系统,完成自身功能的同时受控于控制中心。
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