一种秸秆分级加热炉步进式分级调压控制结构的制作方法

1.本实用新型涉及秸秆分级加热提取木醋液装置的低温低温热解炉、高温炭化炉和高温炭化炉压力控制技术领域，具体涉及一种秸秆分级加热炉步进式分级调压控制结构。


背景技术：

2.秸秆分级加热提取木醋液装置中设置有低温热解炉、高温炭化炉，可以对农作物秸秆、干果果壳、椰子壳等不同农业废物进行分级加热碳化处理，生产出高品质木醋液和生物活性炭；在分级加热碳化处理农业废物时，低温热解炉、高温炭化炉中生产的气体通过出气管道排出，分别引入到热交换器、燃烧机中，做进一步分离处理产出木焦油和木醋液，或作为燃料燃烧为秸秆分级加热提取木醋液装置提供系统热能需求；为保证木醋液和生物活性炭质量，低温热解炉、高温炭化炉内的气压需保持在设定范围内，因此在低温热解炉、高温炭化炉中的出气管道上设置了电控阀门，通过控制电控阀门的开度来控制低温热解炉、高温炭化炉气体的排出速率，从而达到控制低温热解炉、高温炭化炉内气压的目的；但秸秆分级加热提取木醋液装置在处理不同农业废物时，随农业废物的不同，其在低温热解炉、高温炭化炉中的产气速率有较大差异，低温热解炉、高温炭化炉出气管道的管径大小是依据处理产气速率最高的农作物废料进行设计的，其管径较大，因此配备的电控阀门的通径也较大，其所带来的问题是较大通径的电控阀门无法适应产气速率较低的农作物废料的排气速率控制，因此导致秸秆分级加热提取木醋液装置在处理产气速率较低的农作物废料时，低温热解炉、高温炭化炉内的气压无法稳定控制在设定的范围内，结果使得秸秆分级加热提取木醋液装置在处理产气速率较低的农作物废料时产出的木醋液及活性炭质量无法得到保证。


技术实现要素：

3.为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种秸秆分级加热炉步进式分级调压控制结构，其在出气管道上并联设置有调节管道，出气管道上设置有粗调控制阀，调节管道上设置有精调控制阀；通过粗调控制阀开度的调节实现低温热解炉、高温炭化炉出气管道的变径功能，同时通过精调控制阀开度的调节精确控制低温热解炉、高温炭化炉内的气压，实现了秸秆分级加热提取木醋液装置在处理产气速率不同的农业废料时，低温热解炉、高温炭化炉内气压的稳定控制。
4.为了实现所述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：一种秸秆分级加热炉步进式分级调压控制结构，包括低温热解炉、高温炭化炉，低温热解炉、高温炭化炉上设有加料口、出料口及出气管道；出气管道上并联设置有调节管道；出气管道上设置有粗调控制阀，调节管道上设置有精调控制阀；低温热解炉、高温炭化炉在对炉内压力进行控制时，粗调控制阀、精调控制阀进行联合步进控制，其中通过低频率调整粗调控制阀的开度确定低温热解炉、高温炭化炉出气管道的实际排气管径，以确定气体排出的基本速率，其中通过动态调整精调控制阀的开度控制低温热解炉、高温炭化炉出气管道的实际排气管径的精确
变化，以便精确控制气体排出速率，从而实现低温热解炉、高温炭化炉内压力的稳定，并维持在设定范围内；粗调控制阀开度的调整以精调控制阀动态调整范围确定，即粗调控制阀开度应保证精调控制阀开度动态调整范围维持在20%-80%之间，确保精调控制阀开度调节范围能充分满足低温热解炉、高温炭化炉内压力稳定维持在设定范围内；粗调控制阀为手动调节阀，通过人工进行调整，精调控制阀为电动控制阀，通过自动控制装置进行自动调整，手动调节的粗调控制阀和自动调节的精调控制阀实际调节操作过程为：首先通过自动控制装置的手动控制功能将精调控制阀的开度指针调节在50%，然后根据压力显示装置所显示的压力，慢慢调整粗调控制阀的开度，使压力显示装置显示的压力波动维持在设定压力附近，持续观察3-5分钟，如压力波动无连续朝一个方向漂移，启动自动控制装置的自动控制功能，由自动控制装置对精调控制阀进行自动控制。
5.进一步的，还包括压力变送器、plc控制器；精调控制阀和压力变送器与plc控制器电性连接；精调控制阀通过plc控制器对其进行pid控制，控制反馈信号取自压力变送器采集到的低温热解炉、高温炭化炉内的压力信号。
6.优选的，粗调控制阀、精调控制阀均为电动调节阀；粗调控制阀、精调控制阀和压力变送器与plc控制器电性连接，粗调控制阀、精调控制阀均通过plc控制器对其进行自动控制；其中粗调控制阀的反馈信号来自精调控制阀开度动态调整范围，当精调控制阀开度动态调整范围的下限越过20%、或精调控制阀开度动态调整范围的上限越过80%，且仍然无法将低温热解炉、高温炭化炉内的压力维持在设定压力时，plc控制器将对粗调控制阀进行相应调节；精调控制阀通过plc控制器对其进行pid控制，控制反馈信号取自压力变送器采集到的低温热解炉、高温炭化炉内的压力信号；采用plc控制器对粗调控制阀、精调控制阀自动控制，主要是解决秸秆分级加热提取木醋液装置在生产启动阶段及生产结束阶段，粗调控制阀需频繁进行调节的问题；秸秆分级加热提取木醋液装置其生产过程是连续的，在其稳定生产阶段低温热解炉、高温炭化炉的产气速率基本保持稳定，此阶段粗调控制阀无需进行频繁调节；但在秸秆分级加热提取木醋液装置生产启动阶段阶段和生产结束阶段，低温热解炉、高温炭化炉的产气速率是一个由低到高、再由高到低的过程，在此过程中粗调控制阀需频繁进行调节，采用plc控制器对粗调控制阀、精调控制阀自动控制后，在秸秆分级加热提取木醋液装置生产启动阶段阶段和生产结束阶段，无需再依赖人工对粗调控制阀进行频繁调节。
7.进一步的，调节管道并联设置在出气管道尾端所连接的除尘设备前，避免除尘设备对粗调控制阀、精调控制阀的调节能力产生影响。
8.进一步的，粗调控制阀、精调控制阀旁边设置有压力显示装置，用于人工调整粗调控制阀开度时，观察低温热解炉、高温炭化炉内的压力变化。
9.由于采用如上所述的技术方案，本实用新型公开的一种秸秆分级加热炉步进式分级调压控制结构，其在出气管道上并联设置有调节管道，出气管道上设置有粗调控制阀，调节管道上设置有精调控制阀；通过粗调控制阀开度的调节实现低温热解炉、高温炭化炉出气管道的变径功能，同时通过精调控制阀开度的调节精确控制低温热解炉、高温炭化炉内的气压，实现了秸秆分级加热提取木醋液装置在处理产气速率不同的农业废料时，低温热解炉、高温炭化炉内气压的稳定控制，从而保证了秸秆分级加热提取木醋液装置在处理产气速率较低的农作物废料时产出的木醋液及活性炭质量。
附图说明
10.图1为秸秆分级加热炉步进式分级调压控制结构实施例一示意图；
11.图2为秸秆分级加热炉步进式分级调压控制结构实施例二示意图。
12.图中：1、低温热解炉、高温炭化炉；2、出气管道；2.1、粗调控制阀；3、调节管道；3.1、精调控制阀；4、压力变送器；5、plc控制器。
具体实施方式
13.通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进。
14.实施例一：
15.一种秸秆分级加热炉步进式分级调压控制结构，包括低温热解炉、高温炭化炉1、压力变送器4、plc控制器5；压力变送器4固定设置在低温热解炉、高温炭化炉1上；低温热解炉、高温炭化炉1还设有加料口、出料口及出气管道2；出气管道2上并联设置有调节管道3；出气管道2上设置有粗调控制阀2.1，调节管道3上设置有精调控制阀3.1；粗调控制阀2.1为手动调节阀，精调控制阀3.1为电动控制阀，精调控制阀3.1和压力变送器4与plc控制器5电性连接；粗调控制阀2.1、精调控制阀3.1旁边设置有压力显示装置。
16.实施例二：
17.一种秸秆分级加热炉步进式分级调压控制结构，包括低温热解炉、高温炭化炉1、压力变送器4、plc控制器5；压力变送器4固定设置在低温热解炉、高温炭化炉1上；低温热解炉、高温炭化炉1还设有加料口、出料口及出气管道2；出气管道2上并联设置有调节管道3；出气管道2上设置有粗调控制阀2.1，调节管道3上设置有精调控制阀3.1；粗调控制阀2.1、精调控制阀3.1均为电动控制阀，粗调控制阀2.1、精调控制阀3.1和压力变送器4与plc控制器5电性连接。
18.本实用新型未详述部分为现有技术。