本實(shí)用新型涉及一種玻璃纖維窯爐純氧燃燒裝置，應(yīng)用在玻璃纖維窯爐燃燒裝置上。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的玻璃纖維窯通過窯腔內(nèi)天然氣燃燒產(chǎn)生的熱量熔化原料，空混燃燒限于空氣中21%的氧氣助燃，其余氣體不僅不參與燃燒還攜帶走熱量并生成有害的氮氧化物等廢氣，能源利用率低且易產(chǎn)生污染。

隨著近代工業(yè)的發(fā)展對(duì)燃料的需求越來越大，相應(yīng)的燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的污染越來越重。礦物燃燒的不可再生性，導(dǎo)致燃料的價(jià)格迅速上升，迫使人們從經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，在燃燒領(lǐng)域積極設(shè)法減少或不用無效加熱氮?dú)?，純氧燃燒技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生。

現(xiàn)有技術(shù)的純氧燃燒指純度大于90%的氧氣作為助燃介質(zhì)的燃燒，實(shí)現(xiàn)純氧燃燒需要布設(shè)天然氣燃燒分站和氧氣燃燒分站，分站管道上分別安裝氧氣手動(dòng)調(diào)節(jié)閥和天然氣手動(dòng)調(diào)節(jié)閥，兩種氣體的流量通過對(duì)應(yīng)的手動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)整，在燃燒器內(nèi)按一定比例混合后，在燃燒槍口燃燒，向窯爐供給熱量。

但是在實(shí)際操作中由于投料機(jī)配料不均勻等客觀問題存在，會(huì)使窯內(nèi)溫度待測(cè)點(diǎn)的溫度值上下大幅波動(dòng)。現(xiàn)有技術(shù)中，現(xiàn)場(chǎng)燃燒分站只安裝手動(dòng)調(diào)節(jié)閥，沒有流量計(jì)和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，無法實(shí)現(xiàn)控制調(diào)節(jié)，背景技術(shù)存在以下缺點(diǎn)：

1）當(dāng)熔化工觀測(cè)到溫度值超出工藝要求時(shí)，必須人工去現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥，改變天然氣和氧氣的流量以達(dá)到改變?nèi)紵郎囟鹊哪康模摷夹g(shù)存在響應(yīng)慢，精度低，操作強(qiáng)度大等問題。

2）根據(jù)天然氣的成分特點(diǎn)，氧氣和天然氣需要按一定比例 (大約為2.1比1)才能充分燃燒；由于兩個(gè)燃燒分站沒有流量控制，熔化工通過目測(cè)燃燒火焰的方法來調(diào)節(jié)二者比例，很可能致使比例失衡，降低燃燒效率。

中國(guó)專利公開號(hào)“203128389U”公開了一種玻璃窯爐通路純氧燃燒器組件，其特征在于：氧氣和燃?xì)夥謩e通過各自的氧氣管道和燃?xì)夤艿劳瑫r(shí)進(jìn)入燃燒器混合燃燒，燃燒器從通路上方插入通路內(nèi)部上部空間。純氧燃燒的理論火焰溫度高達(dá)2600oC，高溫火焰主要通過熱輻射的方式加熱通路下部的玻璃液。本實(shí)用新型氧氣通過一體化流量計(jì)計(jì)量后，進(jìn)入氧氣控制閥進(jìn)行流量的控制，然后輸送到氧氣分配管，再經(jīng)過氧氣閥、氧氣單向閥和金屬軟管進(jìn)入燃燒器。燃?xì)馔ㄟ^一體化流量計(jì)計(jì)量后，進(jìn)入燃?xì)饪刂崎y進(jìn)行流量的控制，然后輸送到燃?xì)夥峙涔?，再?jīng)過燃?xì)忾y、燃?xì)鈫蜗蜷y和金屬軟管進(jìn)入燃燒器。燃燒器從通路上方插入通路火焰空間內(nèi)，燃燒器的軸線23與玻璃液面中心線的延伸線夾角呈（20—90）度角。本實(shí)用新型專利較空氣-燃?xì)馊紵畲竽芎慕档?0%，廢氣減少80%；較燃燒器設(shè)置在通路兩側(cè)的布置方式減少一半的設(shè)備。從而降低了設(shè)備投入成本和運(yùn)行費(fèi)用，達(dá)到節(jié)能、增效和環(huán)保的目的。上述專利所述的技術(shù)方案，僅僅是一種對(duì)于單一燃燒器組件的改進(jìn)，并不能解決本實(shí)用新型的發(fā)明目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在提供一種玻璃纖維窯爐純氧燃燒裝置，解決現(xiàn)有產(chǎn)品存在的不足之處，通過調(diào)節(jié)兩氣的流量比例，使窯內(nèi)溫度值穩(wěn)定在工藝要求范圍，實(shí)現(xiàn)恒定控制。

本實(shí)用新型目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種玻璃纖維窯爐純氧燃燒裝置，包括天然氣管道、氧氣管道、燃燒器和玻璃纖維窯爐，天然氣管道、氧氣管道接入燃燒器，燃燒器接入玻璃纖維窯爐，其特征是，還包括天然氣電調(diào)節(jié)閥、天然氣流量計(jì)、氧氣電調(diào)節(jié)閥、氧氣流量計(jì)、天然氣控制管、氧氣控制管、熱電偶和主控制器；所述天然氣管道和氧氣管道的進(jìn)氣端分別接天然氣控制管和氧氣控制管，所述的天然氣控制管上安裝有天然氣電調(diào)節(jié)閥、天然氣流量計(jì)；所述的氧氣控制管上安裝有氧氣電調(diào)節(jié)閥、氧氣流量計(jì)；所述的熱電偶安裝于玻璃纖維窯爐上，用于測(cè)溫；所述的天然氣電調(diào)節(jié)閥、天然氣流量計(jì)、氧氣電調(diào)節(jié)閥、氧氣流量計(jì)、熱電偶均與主控制器相連接；其中天然氣電調(diào)節(jié)閥包括角度調(diào)節(jié)電機(jī)、傳動(dòng)閥桿和閥門，角度調(diào)節(jié)電機(jī)通過傳動(dòng)閥桿驅(qū)動(dòng)閥門開啟或關(guān)閉，所述的氧氣電調(diào)節(jié)閥與天然氣電調(diào)節(jié)閥具有相同結(jié)構(gòu)。由于天然氣管道和氧氣管道整體較長(zhǎng)設(shè)置太多閥門不利于維護(hù)，因此外接天然氣控制管和氧氣控制管，使得各類閥門安裝更為方便安全，同時(shí)操作也更為便捷。

作為優(yōu)選，還包括天然氣進(jìn)氣閥、天然氣出氣閥、氧氣進(jìn)氣閥和氧氣出氣閥，所述的天然氣進(jìn)氣閥與天然氣出氣閥之間設(shè)有天然氣電調(diào)節(jié)閥、天然氣流量計(jì)；所述的氧氣進(jìn)氣閥與氧氣出氣閥之間設(shè)有氧氣電調(diào)節(jié)閥和氧氣流量計(jì)。

作為優(yōu)選，還包括安裝支架，所述的安裝支架兩邊分別固定安裝有天然氣控制管和氧氣控制管，所述的天然氣電調(diào)節(jié)閥和氧氣電調(diào)節(jié)閥分別固定安裝于安裝支架上。

作為優(yōu)選，所述的主控制器上設(shè)有觸控顯示器。

作為優(yōu)選，所述的玻璃纖維窯爐上對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)燃燒器接口。

作為優(yōu)選，所述的熱電偶位于玻璃纖維窯爐頂部。

作為優(yōu)選，還包括有底座，所述的天然氣控制管、氧氣控制管和安裝支架均固定安裝在底座上。

作為優(yōu)選，所述的角度調(diào)節(jié)電機(jī)和閥門上分別設(shè)有角度針和角度刻度盤。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)在于：本產(chǎn)品具有系統(tǒng)響應(yīng)塊，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)解等優(yōu)點(diǎn)，提高了工作效率，降低了工作強(qiáng)度，提高玻璃溶質(zhì)溫度從而加速玻璃熔化，提高熱效，減緩對(duì)耐火材料的侵蝕；同時(shí)更加注意燃燒系統(tǒng)的安全，又大大減少了廢氣帶出的熱量和有害氣體和塵埃，及時(shí)調(diào)整會(huì)減小玻璃泡沫塵從而提高玻纖質(zhì)量。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中A部的局部放大圖。

圖3是圖2中B部的局部放大圖。

標(biāo)號(hào)說明：天然氣管道1、氧氣管道2、燃燒器3、玻璃纖維窯爐4、燃燒器接口41、天然氣電調(diào)節(jié)閥5、角度調(diào)節(jié)電機(jī)51、傳動(dòng)閥桿52、閥門53、角度針54、角度刻度盤55、天然氣流量計(jì)6、氧氣電調(diào)節(jié)閥7、氧氣流量計(jì)8、熱電偶9、主控制器10、觸控顯示器101、天然氣進(jìn)氣閥11、天然氣出氣閥12、氧氣進(jìn)氣閥13、氧氣出氣閥14、安裝支架15、底座16、天然氣控制管17、氧氣控制管18。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例來說明本實(shí)用新型，下列實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，并不限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

實(shí)施例：

如圖1-3所示，本實(shí)施例的產(chǎn)品包括天然氣管道1、氧氣管道2、燃燒器3和玻璃纖維窯爐4，天然氣管道1和氧氣管道2接入燃燒器3，玻璃纖維窯爐4上對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)燃燒器接口41，燃燒器3通過燃燒器接口41接入玻璃纖維窯爐4，必要時(shí)可接入兩組純氧燃燒系統(tǒng)；本實(shí)施例還包括天然氣電調(diào)節(jié)閥5、天然氣流量計(jì)6、氧氣電調(diào)節(jié)閥7、氧氣流量計(jì)8、天然氣控制管17、氧氣控制管18、熱電偶9和主控制器10；本實(shí)施例的天然氣管道1和氧氣管道2的進(jìn)氣端分別接天然氣控制管17和氧氣控制管18，天然氣控制管17上安裝有天然氣電調(diào)節(jié)閥5、天然氣流量計(jì)6；氧氣控制管18上安裝有氧氣電調(diào)節(jié)閥7、氧氣流量計(jì)8；熱電偶9安裝于玻璃纖維窯爐4上，用于測(cè)溫，具體地?zé)犭娕?位于玻璃纖維窯爐4頂部；天然氣電調(diào)節(jié)閥5、天然氣流量計(jì)6、氧氣電調(diào)節(jié)閥7、氧氣流量計(jì)8、熱電偶9均與主控制器10相連接，且主控制器10上設(shè)有觸控顯示器101，用于顯示各類數(shù)據(jù)參數(shù)，并可以進(jìn)行相應(yīng)的控制操作，本實(shí)施例的主控制器10為DCS系統(tǒng)。

本實(shí)施例還包括天然氣進(jìn)氣閥11、天然氣出氣閥12、氧氣進(jìn)氣閥13和氧氣出氣閥14，天然氣進(jìn)氣閥11與天然氣出氣閥12之間設(shè)有天然氣電調(diào)節(jié)閥5、天然氣流量計(jì)6；氧氣進(jìn)氣閥13與氧氣出氣閥14之間設(shè)有氧氣電調(diào)節(jié)閥7和氧氣流量計(jì)8。

本實(shí)施例還包括安裝支架15和底座16，安裝支架15為一種T型支架，安裝支架15兩邊分別固定安裝有天然氣控制管17和氧氣控制管18，天然氣電調(diào)節(jié)閥5和氧氣電調(diào)節(jié)閥7分別固定安裝于安裝支架15上；而天然氣控制管17、氧氣控制管18和安裝支架15均固定安裝在底座16上；由于天然氣管道1和氧氣管2道整體較長(zhǎng)設(shè)置太多閥門不利于維護(hù)，因此外接天然氣控制管17和氧氣控制管18，使得各類閥門安裝更為方便安全，同時(shí)操作也更為便捷。

本實(shí)施例的天然氣電調(diào)節(jié)閥5包括角度調(diào)節(jié)電機(jī)51、傳動(dòng)閥桿52和閥門53，角度調(diào)節(jié)電機(jī)51通過傳動(dòng)閥桿52驅(qū)動(dòng)閥門53開啟或關(guān)閉，而且氧氣電調(diào)節(jié)閥7與天然氣電調(diào)節(jié)5閥具有相同結(jié)構(gòu)；此外，角度調(diào)節(jié)電機(jī)51和閥門53上分別設(shè)有角度針54和角度刻度盤55，用于人工觀察閥門的開啟或關(guān)閉的大小，與系統(tǒng)主控制器10的數(shù)據(jù)對(duì)比，保證高精度的一致性。

具體操作過程如下：

熱電偶9裝在窯爐頂上，檢測(cè)窯內(nèi)空間溫度，作為溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，將溫度值發(fā)送至主控制器10；

天然氣流量計(jì)6和氧氣流量計(jì)8，作為系統(tǒng)的流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)，流量值發(fā)送至主控制器10；

天然氣電調(diào)節(jié)閥5和氧氣電調(diào)節(jié)閥7分別安裝在天然氣管道1和氧氣管道2上，作為系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主控制器10通過模擬量輸出控制兩個(gè)調(diào)節(jié)閥開度。

恒流量控制方法：玻璃纖維窯爐4啟動(dòng)燃燒后，在主控制器10的觸控顯示器101上顯示天然氣和氧氣實(shí)際流量，在主控制器10上設(shè)置上述流量，以恒定流量的方式，獨(dú)立恒流量控制天然氣和氧氣的流量。

恒溫控制方法，在主控制器10的觸控顯示器101上顯示窯爐內(nèi)空間溫度實(shí)際值，在主控制器10上設(shè)置上述溫度值，以恒溫控制的方式，主控制器10通過控制天然氣和氧氣的流量來恒溫控制窯內(nèi)溫度；

比值控制方法，氧氣和燃?xì)庖凑找欢ū壤紵谥骺刂破?0的觸控顯示器101上顯示氧燃比，在主控制器10上設(shè)置上述氧燃比，主控制器10通過調(diào)節(jié)氧氣流量，以及天然氣流量按設(shè)置比例跟隨氧氣流量調(diào)節(jié)。

此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。凡依據(jù)本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡(jiǎn)單變化，均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。