我國(guó)天然氣和煤制氣(原料為煤)資源豐富,且屬于潔凈能源,顧有著良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。燃?xì)馊紵龣C(jī)符合我國(guó)產(chǎn)業(yè)政策,市場(chǎng)前景很好,大有發(fā)展前途。然而在燃?xì)馊紵龣C(jī)研制設(shè)計(jì)中,燃?xì)馓匦?易燃、易爆及毒性,安全控制的首要問題。下面介紹一下燃?xì)馊紵龣C(jī)的安全控制要求:
根據(jù)燃?xì)庠跔t膛內(nèi)的燃燒特性,對(duì)其安全控制要求內(nèi)容主要有預(yù)吹風(fēng)、自動(dòng)點(diǎn)火、燃燒狀態(tài)監(jiān)控、點(diǎn)不著火的保護(hù)、熄火的保護(hù)、燃?xì)鈮毫Ω叩拖薇Wo(hù)、空氣壓力不足保護(hù)、斷電保護(hù)、預(yù)防燃?xì)庑孤┦鹿实拇胧┑取?br />
1.預(yù)吹風(fēng)
燃燒機(jī)在點(diǎn)火前,必須有一段時(shí)間的預(yù)吹風(fēng),把爐膛與煙道中余氣吹除或稀釋。因?yàn)槿紵龣C(jī)工作爐膛內(nèi)不可避免地有余留的燃?xì)?,若未進(jìn)行預(yù)吹風(fēng)而點(diǎn)火,有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn).必須把余氣吹除干凈或稀釋,保證燃?xì)鉂舛炔辉诒O限內(nèi)。
預(yù)吹風(fēng)時(shí)間與爐膛結(jié)構(gòu)及吹風(fēng)量有關(guān)一般設(shè)置為15-60秒
2.自動(dòng)點(diǎn)火
燃?xì)馊紵龣C(jī)宜采用電火花點(diǎn)火,便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制??捎酶邏狐c(diǎn)火變壓器產(chǎn)生電弧點(diǎn)火,要求其輸出能量為:電壓≥3. 5K V、電流≥15mA , 點(diǎn)火時(shí)間一般為:2~5秒。
3.燃燒狀態(tài)監(jiān)控
燃燒狀態(tài)必須予以動(dòng)態(tài)監(jiān)控,一旦火焰探測(cè)器感測(cè)到熄火信號(hào),必須在極短時(shí)間內(nèi)反饋到燃燒機(jī),燃燒機(jī)隨即進(jìn)人保護(hù)狀態(tài),同時(shí)切斷燃?xì)夤┙o。
火焰探測(cè)器要能正常感測(cè)火焰信號(hào),既不要敏感,也不要遲鈍。因?yàn)槊舾?,燃燒狀態(tài)如有波動(dòng)易產(chǎn)生誤動(dòng)作而遲鈍,反饋火焰信號(hào)滯后,不利于安全運(yùn)行。
一般要求從熄火到火焰探測(cè)器發(fā)出熄火信號(hào)的響應(yīng)時(shí)間不超過0.2秒。
4.點(diǎn)不著火的保護(hù)
燃燒機(jī)點(diǎn)火時(shí),通入燃?xì)猓細(xì)庵鹑紵?。點(diǎn)火動(dòng)作要求發(fā)生在燃?xì)馔ㄈ肭?,先形成點(diǎn)火溫度場(chǎng),便于著火燃燒。如果點(diǎn)不著火,火焰探測(cè)器感測(cè)不到火焰信號(hào),燃燒機(jī)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。
從點(diǎn)火到進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)的時(shí)間要適當(dāng),既不能過短也不能過長(zhǎng)。若過短,來不及形成穩(wěn)定火焰;過長(zhǎng),點(diǎn)不著火時(shí)造成大量燃?xì)鈺r(shí)入爐膛。一般要求在通入燃?xì)?-3秒,燃燒機(jī)對(duì)火焰探測(cè)器感測(cè)的火焰信號(hào)進(jìn)行判斷,未著火則進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),著火則維持燃燒。
5.熄火保護(hù)
燃燒機(jī)在燃燒過程中,若意外熄火,燃燒機(jī)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。由于爐膛是熾熱的.燃?xì)膺M(jìn)入易發(fā)生爆燃,故須在極短時(shí)間內(nèi)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),切斷燃?xì)夤┙o。
從發(fā)生熄火到燃燒機(jī)進(jìn)人保護(hù)狀態(tài),該過程的響應(yīng)時(shí)間要求不超過1秒。
6.燃?xì)鈮毫Ω叩拖薇Wo(hù)
燃?xì)馊紵龣C(jī)穩(wěn)定燃燒有一定范圍,只允許燃?xì)鈮毫υ谝欢ǚ秶鷥?nèi)波動(dòng)。限定燃?xì)飧叩蛪旱哪康氖谴_?;鹧娣€(wěn)定性:不脫火、不熄火也不回火,同時(shí)限定燃燒機(jī)的輸出熱功率,保證設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。當(dāng)燃?xì)鈮毫Τ龃朔秶?,?yīng)鎖定燃燒機(jī)工作。
燃燒機(jī)設(shè)計(jì)一般用氣體壓力開關(guān)感測(cè)壓力信號(hào),并輸出開關(guān)量信號(hào),用以控制燃燒機(jī)的相應(yīng)工作。
7.空氣壓力不足保護(hù)
燃?xì)馊紵龣C(jī)設(shè)計(jì)熱強(qiáng)度大,其燃燒方式采用鼓風(fēng)強(qiáng)制式。如果風(fēng)機(jī)發(fā)生故障造成空氣中斷或空氣不足,立即切斷燃?xì)猓駝t會(huì)發(fā)生爐膛爆燃或向風(fēng)機(jī)回火。因此在提高風(fēng)機(jī)質(zhì)量的同時(shí),燃?xì)饪刂票仨毰c空氣壓力連鎖,當(dāng)空氣壓力不足時(shí),應(yīng)立即切斷燃?xì)夤┙o。
一般用氣體壓力開關(guān)感測(cè)空氣壓力信號(hào),并輸出開關(guān)量信號(hào),用以控制燃?xì)怆姶砰y的相應(yīng)工作。
8.斷電保護(hù)
燃燒機(jī)在工作過程中突然斷電,必須立即切斷然氣供給,保護(hù)設(shè)備安全。燃?xì)饪刂齐姶砰y必須是常閉型的,一旦斷電,自動(dòng)關(guān)閉切斷燃?xì)夤┙o。電磁閥關(guān)閉響應(yīng)時(shí)間≤5s.
9.預(yù)防燃?xì)庑孤┦鹿实拇胧?br />
燃?xì)庑孤┌ǘ€(gè)方面,一指燃?xì)馔ㄟ^管路向環(huán)境泄漏,二指燃?xì)馔ㄟ^電磁閥閥芯端面向爐內(nèi)泄漏。
環(huán)境泄漏可能引起人員中毒、工作現(xiàn)場(chǎng)爆炸事故,必須高度重視。首先確保管路密封,定期對(duì)管路檢漏,若管路泄漏須排除方可繼續(xù)使用;其次,避免造成中毒與爆炸的燃?xì)鉂舛龋蠊ぷ鳜F(xiàn)場(chǎng)通風(fēng)良好:配置永久性的通風(fēng)孔和強(qiáng)制通風(fēng)裝置;另外,要求工作現(xiàn)場(chǎng)禁止煙火、電氣件防爆。
爐內(nèi)泄漏可能引起爐內(nèi)爆炸。解決爐內(nèi)泄漏問題有三個(gè)途徑:一是加強(qiáng)預(yù)吹風(fēng)時(shí)間和吹風(fēng)量,吹除或稀釋爐內(nèi)燃?xì)猓欢侨細(xì)夤苈凡捎枚€(gè)電磁閥串聯(lián)結(jié)構(gòu),提高系統(tǒng)安全性;三是使用管路泄漏檢測(cè)裝置,在點(diǎn)火前對(duì)燃?xì)夤苈愤M(jìn)行檢測(cè),若燃?xì)庑孤┻_(dá)到一定量即鎖定燃燒機(jī)工作。
預(yù)防燃?xì)庑孤┐胧偻鈬刂?,一般不納入燃燒機(jī)本體控制。