回轉(zhuǎn)窯在冶金行業(yè)中被廣泛應(yīng)用，其核心部分就是回轉(zhuǎn)窯的燃燒裝置：回轉(zhuǎn)窯燃燒器或回轉(zhuǎn)窯燒嘴。燃燒器根據(jù)選用燃料不同分類：燃?xì)馊紵鳌?nbsp;燃油燃燒器 、 煤粉燃燒器、 煤/氣兩用多通道燃燒器。

回轉(zhuǎn)窯燃燒裝置能否高效率的工作，關(guān)鍵由燃燒器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的可靠性、實(shí)用性及自動(dòng)化程度的高低所決定。根據(jù)國(guó)內(nèi)電控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，國(guó)內(nèi)對(duì)燃?xì)庋b置控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)從最簡(jiǎn)單的手動(dòng)控制，到繼電器控制、PLC控制、DCS控制發(fā)展到現(xiàn)場(chǎng)總線控制，由于燃燒裝置的控制點(diǎn)不多，本設(shè)計(jì)主要采用PLC控制，與廠內(nèi)的其他控制設(shè)備一同作為終端控制對(duì)象，實(shí)現(xiàn)全廠生產(chǎn)設(shè)備的分散式集中控制。

     根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，燃燒器的控制系統(tǒng)要有較強(qiáng)的可靠性、實(shí)用性和先進(jìn)性，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要采用PLC控制，與廠內(nèi)的其他控制設(shè)備一同作為終端控制對(duì)象，實(shí)現(xiàn)全廠生產(chǎn)設(shè)備的分散式集中控制。

1. 控制系統(tǒng)的組成：

回轉(zhuǎn)窯燃燒器的控制系統(tǒng)主要由現(xiàn)場(chǎng)的各種檢測(cè)設(shè)備（如：流量計(jì)、火焰檢測(cè)器等）電器控制柜（如：中控室PLC控制柜、變頻器柜和就地控制柜等）、現(xiàn)場(chǎng)的執(zhí)行元件（如：電磁閥、風(fēng)機(jī)、 執(zhí)行器等）組成、

2. PLC控制系統(tǒng)功能描述：

燃控系統(tǒng)采用“PLC+觸摸屏”結(jié)構(gòu)形式： PLC全自動(dòng)控制系統(tǒng)采用西門子主控制器，運(yùn)行穩(wěn)定、控制精度高、適應(yīng)性強(qiáng)；通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)反饋信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算、優(yōu)化，控制輸出平穩(wěn)；系統(tǒng)配套MCGS等人機(jī)界面進(jìn)行人機(jī)交互，可實(shí)時(shí)觀測(cè)回轉(zhuǎn)窯爐況參數(shù)、燃燒器運(yùn)行狀態(tài)、實(shí)時(shí)溫度、歷史溫度、報(bào)警信息等；操作者可根據(jù)煅燒物料工藝進(jìn)行參數(shù)設(shè)定、調(diào)整，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控溫、遠(yuǎn)程點(diǎn)火等功能。

主控制器配套高精度信號(hào)采集模塊，可將現(xiàn)場(chǎng)溫度信號(hào)、壓力信號(hào)、流量信號(hào)等實(shí)時(shí)反饋顯示，當(dāng)信號(hào)出現(xiàn)異常時(shí)可增加報(bào)警設(shè)備進(jìn)行警示；現(xiàn)場(chǎng)配套設(shè)備如需接入聯(lián)鎖，可預(yù)留聯(lián)鎖接入點(diǎn)，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)緊急斷氣、停止系統(tǒng)，保證安全生產(chǎn)。

3. 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案：

為保證燃燒的可靠性，本系統(tǒng)的關(guān)鍵控制元件采用了進(jìn)口件或國(guó)產(chǎn)品牌元件，控制系統(tǒng)具備手動(dòng)和自動(dòng)功能。自控設(shè)計(jì)參照歐洲燃?xì)獍踩夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，確保運(yùn)行安全可靠，提高自動(dòng)化水平，控制系統(tǒng)具有要以下功能：

（1）完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集、機(jī)組起停、故障報(bào)警、連鎖停機(jī)、狀態(tài)監(jiān)控等功能；

（2）操作方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程（中控室）和本地操作，本地操作有能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和手動(dòng)操作；

（3）具有通信功能；

（4）具有緊急跳閘功能；

（5）具有負(fù)荷調(diào)節(jié)功能。

3.1檢測(cè)設(shè)備功能：

3.1.1火焰檢測(cè)系統(tǒng)：

燃燒裝置配套2套火焰檢測(cè)系統(tǒng)，主要用于檢測(cè)燃燒狀態(tài)，一個(gè)用于檢測(cè)點(diǎn)火槍火焰信號(hào)，當(dāng)檢測(cè)到長(zhǎng)明火后，開(kāi)啟主天然氣電磁閥，另一個(gè)作為爐膛滅火邏輯判斷信號(hào)，當(dāng)火焰檢測(cè)器檢測(cè)到無(wú)火時(shí)，系統(tǒng)輸出滅火信號(hào)，切斷所有燃料，即MFT同時(shí)送至其他系統(tǒng)。

3.1.2燃燒壓力檢測(cè)系統(tǒng)：

為了給燃燒器提供穩(wěn)定的天然氣，在燃燒管道設(shè)有穩(wěn)定器、壓力表、壓力變送器等設(shè)備，穩(wěn)壓器可將上游管網(wǎng)的燃?xì)鈮毫抵料掠喂芫W(wǎng)所需的使用壓力，并保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，且不隨上游壓力和流量的影響，當(dāng)壓力超過(guò)規(guī)定的壓力范圍時(shí)，對(duì)下游氣流進(jìn)行控制或截流。壓力傳感器可實(shí)現(xiàn)燃?xì)獾蛪?，高壓檢測(cè)保護(hù)，使系統(tǒng)在檢測(cè)與保護(hù)的情況下安全運(yùn)行。

3.1.3溫度檢測(cè)系統(tǒng)：

為了使?fàn)t膛溫度能穩(wěn)定達(dá)到生產(chǎn)工藝要求，在回轉(zhuǎn)窯上安裝無(wú)線測(cè)溫裝置（或紅外測(cè)溫裝置），將爐膛的溫度信號(hào)發(fā)送到到溫度顯示器，并送入PLC，經(jīng)過(guò)PLC的運(yùn)算，控制燃燒裝置的執(zhí)行器，從而調(diào)節(jié)窯溫。

3.1.4流量檢測(cè)系統(tǒng)：

  控制系統(tǒng)在天然氣管道和空氣管道分別設(shè)置流量計(jì)，一是檢測(cè)管道流量；二是采用燃?xì)馀c空氣流量檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)入PLC進(jìn)行計(jì)算，輸出信號(hào)調(diào)整燃?xì)馀c空氣量，保證空燃比例自動(dòng)調(diào)節(jié)，并在上位機(jī)上具備調(diào)節(jié)能力，從而達(dá)到最佳燃燒狀態(tài)。

3.2電器控制柜的功能：

3.2.1PLC柜的功能

采用PLC進(jìn)行電氣控制、CPU留有通訊口，通過(guò)通訊模塊數(shù)據(jù)線連接通訊，供燃燒主控室上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，CPU置于PLC主控柜內(nèi)，并設(shè)置通風(fēng)裝置，保持柜內(nèi)溫度，柜內(nèi)配有隔離變壓器及熔斷器、開(kāi)關(guān)電源、開(kāi)關(guān)量隔離模塊和模擬量隔離模塊等，采用模擬圖界面操作，以實(shí)現(xiàn)在線控制、檢測(cè)、報(bào)警連鎖并且隨時(shí)可以觀察各溫度、壓力等數(shù)據(jù)。

3.2.2變頻器柜的功能：

變頻器柜實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)節(jié)，精準(zhǔn)控制供風(fēng)量，能實(shí)現(xiàn)本地和遠(yuǎn)程檢測(cè)。

3.2.3就地控制柜的功能：

 就地柜設(shè)有手動(dòng)或上位機(jī)操作選擇開(kāi)關(guān)，具有輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)變頻分機(jī)給風(fēng)，驅(qū)動(dòng)燃?xì)怆妱?dòng)調(diào)節(jié)蝶閥控制燃?xì)饬髁?，從而達(dá)到回轉(zhuǎn)窯煅燒溫度的控制。

3.3現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行元件的功能

3.3.1電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、截止閥、放散閥的功能：

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥可以實(shí)現(xiàn)天然氣量的無(wú)機(jī)調(diào)節(jié)，使控制空燃比例更加精準(zhǔn)。截止閥、放散閥具有快速動(dòng)作功能。截止閥在燃?xì)獾蛪簣?bào)警或是點(diǎn)火失敗后，要求迅速切斷天然氣的供給。放散閥在天然氣高壓報(bào)警后，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)放散，保證安全。

3.3.2點(diǎn)火槍的功能：

為了保護(hù)點(diǎn)火槍和防止其長(zhǎng)時(shí)間高溫工作造成電機(jī)表面積碳，點(diǎn)火槍設(shè)計(jì)可自動(dòng)伸縮式。點(diǎn)火槍選用放電電壓較低、能量大、操作簡(jiǎn)單的點(diǎn)火槍。

4. 回轉(zhuǎn)窯燃燒器軌道進(jìn)出裝置：

回轉(zhuǎn)窯燃燒器及自動(dòng)控制系統(tǒng)配套軌道進(jìn)出裝置，便于調(diào)整燃燒器伸進(jìn) 、退出回轉(zhuǎn)窯設(shè)備，更便于日后維修工作。

5. 結(jié)語(yǔ)：

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