一种基于PLC控制的天然气加热燃烧装置的制作方法

本实用新型涉及机械制造热处理技术领域，尤其涉及一种基于PLC控制的天然气加热燃烧装置。

背景技术：

在进行钢镀锌加工时，为了降低硬度，改善切削加工性，消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向，细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷，需要对钢带进行退火，现在很多钢厂的镀锌生产线都是用加热炉对钢带进行加热，一般用到电辐射管加热或者天然气能源进行加热，电加热辐射管不仅加热升温缓慢，而且需要消耗大量电能，电费是很高，提高了加工成本，即使现在的钢厂用到的天然气加热炉，也还存在着烧嘴的结构燃烧不充分和换热器的换热效果不好，以及电气控制的不合理的问题，影响退火质量，也浪费了大量能源。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的实施例提供了一种基于PLC控制的天然气加热燃烧装置。

本实用新型的实施例提供一种基于PLC控制的天然气加热燃烧装置，包括天然气总管、空气总管、烟气总管、PLC电路板和相同的若干炉区，每一所述炉区包括与所述天然气总管连接的天然气支管、与所述空气总管连接的空气支管、与所述PLC电路板连接的温度传感器和相同的若干对钢带进行加热的烧嘴，每一所述天然气支管上设有分别与所述PLC电路板连接的天然气电动调节阀和转子流量计，每一所述空气支管上设有分别与所述PLC电路板连接的空气电动调节阀和孔板流量计，每一所述烧嘴包括与所述天然气支管连接的天然气导管、与所述空气支管连接的空气导管和电子自动点火装置，每一所述烧嘴上方还固定着烟气导管，所有烟气导管均连接着所述烟气总管，所述烟气总管一端设有排烟风机。

进一步地，每一所述温度传感器将监测其所在炉区的加热温度并传输至所述PLC电路板，每一所述转子流量计监测其所在天然气支管内的流量信号并传输至所述PLC电路板，每一所述孔板流量计监测其所在空气支管内的流量信号并传输至所述PLC电路板，所述PLC电路板在出炉区加热温度超出预设温度范围时控制该炉区的所述天然气电动调节阀调节所述天然气支管流量，并根据预设的天然气的空气配比控制所述空气电动调节阀调节该炉区所述空气支管空气流量。

进一步地，每一所述烟气导管上设有射流换热器，所述烟气导管下方所述烧嘴的空气导管穿过所述射流换热器，所述烟气导管内烟气对所述空气导管内的空气进行预热。

进一步地，每一所述炉区还设有与所述PLC电路板连接的备用温度传感器。

进一步地，每一所述天然气导管上设有天然气手动切断阀、天然气电动切断阀和天然气平衡阀，每一所述空气导管上设有空气手动切断阀、空气电动切断阀和空气平衡阀。

进一步地，所述PLC电路板连接显示器，所述显示器实时显示每一所述炉区温度、每一所述天然气支管内天然气流量和每一空气支管内空气流量。

进一步地，所述烧嘴为天然气能源烧嘴。

进一步地，所述PLC电路板为西门子S7-200系列PLC。

本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

(1)本实用新型一种基于PLC控制的天然气加热燃烧装置监测各个炉区的加热温度，并通过PLC电路板可单独调节各个炉区天然气流量和空气流量，合理控制各炉区加热温度，提高退火质量，节约天然气资源；

(2)本实用新型一种基于PLC控制的天然气加热燃烧装置的烟气导管内的烟气可以对空气导管内冷空进行预热，使天然气燃烧更充分，提高天然气利用率，节约天然气资源，减少污染气体排放，降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型一种基于PLC控制的天然气加热燃烧装置的示意图；

图2是图1中烧嘴6的结构示意图。

图中：1-天然气总管、2-空气总管、3-烟气总管、4-天然气支管、5-空气支管、6-烧嘴、7-天然气电动调节阀、8-转子流量计、9-空气电动调节阀、10-孔板流量计、11-天然气导管、12-空气导管、13-烟气导管、14-天然气手动切断阀、15-天然气电动切断阀、16-天然气平衡阀、17-空气手动切断阀、18-空气电动切断阀、19-空气平衡阀、20-射流换热器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

请参考图1和图2，本实用新型的实施例提供了一种基于PLC控制的天然气加热燃烧装置，用于钢厂镀锌生产线对钢带进行退火，包括天然气总管1、空气总管2、烟气总管3、PLC电路板和相同的若干炉区，每一所述炉区包括与所述天然气总管1连接的天然气支管4、与所述空气总管2连接的空气支管5、与所述PLC电路板连接的温度传感器和相同的若干对所述钢带进行加热的烧嘴6，每一所述天然气支管4上设有分别与所述PLC电路板连接的天然气电动调节阀7和转子流量计8，每一所述空气支管5上设有分别与所述PLC电路板连接的空气电动调节阀9和孔板流量计10；

所述烧嘴6为天然气能源烧嘴，每一所述烧嘴6包括与所述天然气支管4连接的天然气导管11、与所述空气支管4连接的空气导管12和电子自动点火装置，每一所述天然气导管11上设有天然气手动切断阀14、天然气电动切断阀15和天然气平衡阀16，每一所述空气导管12上设有空气手动切断阀17、空气电动切断阀18和空气平衡阀19，每一所述烧嘴6上方还固定着烟气导管13，所有烟气导管13均连接着所述烟气总管3，所述烟气总管3一端设有排烟风机，每一所述烟气导管13上设有射流换热器20，所述烟气导管13下方所述烧嘴6的空气导管12穿过所述射流换热器20，所述烟气导管13内烟气对所述空气导管12内的空气进行预热，使天然气燃烧更充分，提高天然气利用率，每一所述温度传感器将监测其所在炉区的加热温度并传输至所述PLC电路板，每一所述转子流量计8传输监测其所在天然气支管4内的流量信号并传输至所述PLC电路板，每一所述孔板流量计10监测其所在空气支管5内的流量信号并传输至所述PLC电路板，所述PLC电路板判断出炉区加热温度超出预设温度范围时，控制该炉区的所述天然气电动调节阀7调节所述天然气支管4流量，并根据预设的天然气的空气配比调节该炉区所述空气支管5空气流量，PLC电路板可单独调节各个炉区天然气流量和空气流量，合理控制各炉区加热温度，提高退火质量，节约天然气资源。

所述PLC电路板连接显示器，所述显示器实时显示每一所述炉区温度、每一所述天然气支管4内天然气流量和每一空气支管5内空气流量，便于实时监控各炉区的加热情况。

每一所述炉区还设有与所述PLC电路板连接的备用温度传感器，在所述温度传感器损坏时，所述备用传感器启动工作，对其所在炉区温度进行监测。

本实施例中所述PLC电路板为西门子S7-200系列PLC。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。