炭化炉远程控温系统的制作方法

本技术属于兰炭制备，涉及用于兰炭制备的温度调节技术，具体为炭化炉远程控温系统。

背景技术：

1、炭化炉是兰炭生产设备，在兰炭生产过程中，用于兰炭生产的原料(块煤)自炭化炉顶部的储料仓向下落，在下落至预热室时，块煤与自下而上流动的高温烟气进行逆流换热，被高温烟气加热；接着块煤继续下落，在下落至炭化室时，块煤被加热而热解形成半焦，该半焦经冷却后形成兰炭。在兰炭生产过程中，要严格调控炭化室的温度，否则很容易出现过烧，导致兰炭的品质降低。

2、现有的炭化室温度调控方法是：现场的生产人员根据炭化室上连接的热电偶测量的温度值，调节与炭化室连通的相关空气管路的流量和相关煤气管路的流量，进而控制炭化室内温度，此种方法存在的缺陷为：1、现场的生产人员操作频繁，造成的人为误差较大。2、调节的阀门较多，在出现异常情况时，若阀门开关不及时，存在安全隐患。

技术实现思路

1、针对上述所描述的，现有技术在进行炭化室温度调控时，造成的人为误差大的技术问题以及阀门开关不及时，存在安全隐患的技术问题，本实用新型提出了炭化炉远程控温系统。

2、本实用新型通过将原有的空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组以及温度测量单元均与控制单元连接，温度测量单元将测量的温度发送给控制单元，控制单元将该温度与设定的标准温度进行对比，若对比结果为测量的温度过高，则控制单元控制空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组的开度变小，减小炭化室内空气和煤气的送入量以降低炭化室内的温度；若对比结果为测量的温度过低，则控制单元控制空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组的开度变大，增大炭化室内空气和煤气的送入量以升高炭化室内的温度，实现了炭化室内温度的远程控制，改变了现有的人为控制阀组的方式，避免了人为造成的误差以及在出现异常情况时，阀门开关不及时，存在安全隐患的问题。

3、本实用新型的技术方案如下：

4、炭化炉远程控温系统，包括控制单元、空气流量控制阀组、煤气流量控制阀组以及连接在炭化室腔壁上的温度测量单元，所述温度测量单元与控制单元连接，所述空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组均与控制单元连接。

5、进一步限定，所述空气流量控制阀组包括连接在空气支管上的空气支管电动阀；所述煤气流量控制阀组包括连接在煤气支管上的煤气支管电动阀，所述空气支管用于向炭化室输送空气；所述煤气支管用于向炭化室输送煤气。

6、进一步限定，所述空气流量控制阀组还包括连接在空气进气管上的空气进气电动阀；所述煤气流量控制阀组还包括连接在煤气进气管上的煤气进气电动阀；所述空气支管电动阀、空气进气电动阀、煤气支管电动阀和煤气进气电动阀均与控制单元连接，所述空气进气管与空气支管连接，所述煤气进气管与煤气支管连接，所述空气进气管和煤气进气管均与炭化室连通。

7、进一步限定，所述炭化炉远程控温系统包括设置在炭化室内的烧嘴，所述空气进气管和煤气进气管均与炭化室内的烧嘴连通。

8、进一步限定，所述炭化室内设置有混气管，所述空气进气管和煤气进气管均通过混气管与炭化室内的烧嘴连通。

9、进一步限定，所述空气支管上连通有空气总管道；所述煤气支管上连通有煤气总管道。

10、进一步限定，所述温度测量单元包括设置在炭化室腔壁上部的上部测温单元、设置在炭化室腔壁中部的中部测温单元以及设置在炭化室腔壁下部的下部测温单元，所述上部测温单元、中部测温单元和下部测温单元均与控制单元连接。

11、进一步限定，所述炭化室腔壁上部并列设置有多个上部测温单元，所述炭化室腔壁中部并列设置有多个中部测温单元，所述炭化室腔壁下部并列设置有多个下部测温单元，多个上部测温单元、多个中部测温单元以及多个下部测温单元均与控制单元连接。

12、进一步限定，所述上部测温单元、中部测温单元和下部测温单元均为热电偶。

13、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

14、1、本实用新型炭化炉远程控温系统，其包括控制单元、空气流量控制阀组、煤气流量控制阀组以及连接在炭化室腔壁上的温度测量单元，本实用新型增设了控制单元，将原有的空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组以及温度测量单元均与控制单元连接，在运行过程中，温度测量单元将测量的温度发送给控制单元，控制单元将该温度与设定的标准温度进行对比，若对比结果为测量的温度过高，则控制单元控制空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组的开度变小，减小炭化室内空气和煤气的送入量以降低炭化室内的温度；若对比结果为测量的温度过低，则控制单元控制空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组的开度变大，增大炭化室内空气和煤气的送入量以升高炭化室内的温度，实现了炭化室内温度的远程控制，改变了现有的人为控制阀组的方式，避免了人为造成的误差以及在出现异常情况时，阀门开关不及时，存在安全隐患的问题。

15、2、本实用新型将空气支管电动阀、空气进气电动阀、煤气支管电动阀和煤气进气电动阀均与控制单元连接，通过空气支管电动阀和空气进气电动阀进行空气流量的两级控制，通过煤气支管电动阀和煤气进气电动阀进行煤气流量的两级控制，提高了空气流量和煤气流量的精度控制。

16、3、在炭化室内设置混气管，通过混气管一方面将空气与煤气混合均匀，另一方面使得空气和煤气的压力平衡，便于烧嘴的稳定燃烧，混合均匀也能够使得煤气燃烧充分，避免浪费煤气能源。

17、4、本实用新型在炭化室腔壁上部设置上部测温单元、在炭化室腔壁中部设置中部测温单元以及在炭化室下部设置下部测温单元，将上部测温单元、中部测温单元和下部测温单元均与控制单元连接，通过多点测温，并将多点测量的温度的平均值作为炭化室的测量温度发送给控制单元，提高了炭化室内温度控制的精确度。

技术特征：

1.炭化炉远程控温系统，其特征在于，包括控制单元、空气流量控制阀组、煤气流量控制阀组以及连接在炭化室(3)腔壁上的温度测量单元，所述温度测量单元与控制单元连接，所述空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组均与控制单元连接。

2.如权利要求1所述的炭化炉远程控温系统，其特征在于，所述空气流量控制阀组包括连接在空气支管(12)上的空气支管电动阀(14)；所述煤气流量控制阀组包括连接在煤气支管(11)上的煤气支管电动阀(13)，所述空气支管(12)用于向炭化室(3)输送空气；所述煤气支管(11)用于向炭化室(3)输送煤气。

3.如权利要求2所述的炭化炉远程控温系统，其特征在于，所述空气流量控制阀组还包括连接在空气进气管(4)上的空气进气电动阀(6)；所述煤气流量控制阀组还包括连接在煤气进气管(5)上的煤气进气电动阀(7)；所述空气支管电动阀(14)、空气进气电动阀(6)、煤气支管电动阀(13)和煤气进气电动阀(7)均与控制单元连接，所述空气进气管(4)与空气支管(12)连接，所述煤气进气管(5)与煤气支管(11)连接，所述空气进气管(4)和煤气进气管(5)均与炭化室(3)连通。

4.如权利要求3所述的炭化炉远程控温系统，其特征在于，所述炭化炉远程控温系统包括设置在炭化室(3)内的烧嘴，所述空气进气管(4)和煤气进气管(5)均与炭化室(3)内的烧嘴连通。

5.如权利要求4所述的炭化炉远程控温系统，其特征在于，所述炭化室(3)内设置有混气管，所述空气进气管(4)和煤气进气管(5)均通过混气管与炭化室(3)内的烧嘴连通。

6.如权利要求3所述的炭化炉远程控温系统，其特征在于，所述空气支管(12)上连通有空气总管道(1)；所述煤气支管(11)上连通有煤气总管道(2)。

7.如权利要求1所述的炭化炉远程控温系统，其特征在于，所述温度测量单元包括设置在炭化室(3)腔壁上部的上部测温单元(8)、设置在炭化室(3)腔壁中部的中部测温单元(9)以及设置在炭化室(3)腔壁下部的下部测温单元(10)，所述上部测温单元(8)、中部测温单元(9)和下部测温单元(10)均与控制单元连接。

8.如权利要求7所述的炭化炉远程控温系统，其特征在于，所述炭化室(3)腔壁上部并列设置有多个上部测温单元(8)，所述炭化室(3)腔壁中部并列设置有多个中部测温单元(9)，所述炭化室(3)腔壁下部并列设置有多个下部测温单元(10)，多个上部测温单元(8)、多个中部测温单元(9)以及多个下部测温单元(10)均与控制单元连接。

9.如权利要求7或8所述的炭化炉远程控温系统，其特征在于，所述上部测温单元(8)、中部测温单元(9)和下部测温单元(10)均为热电偶。

技术总结
本技术提出了炭化炉远程控温系统，属于兰炭制备技术领域，其包括控制单元、空气流量控制阀组、煤气流量控制阀组以及连接在炭化室腔壁上的温度测量单元，温度测量单元与控制单元连接，空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组均与控制单元连接。本技术通过将空气流量控制阀组、煤气流量控制阀组以及温度测量单元均与控制单元连接，通过控制单元对空气流量控制阀组和煤气流量控制阀组的开度进行控制、调节，实现了炭化室内温度的远程控制。

技术研发人员：周海涛,武自强,李会,韩磊,李旭
受保护的技术使用者：神木市电石集团能源发展有限责任公司
技术研发日：20230926
技术公布日：2024/6/13