专利名称:一种锅炉断电保护系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种用于工业及民用锅炉特别是稠油油田注汽锅炉运行的安全保护系统,属锅炉、电气领域。
背景技术:
目前,燃煤、燃油锅炉仍然是工业生产和民用生活供暖特别是稠油油田注汽开采应用最多的加热供热供汽设备。此种锅炉的正常运行必须由持续稳定的电力系统加以保证。当锅炉因电力系统故障突然停电时,供水泵停止供水,而炉内有火,炉墙有蓄热,炉膛内温度很高,如不及时给锅炉供水降低其温度,锅炉盘管势必会烧坏,并引发爆管、爆炸等事故。对此,目前现场尚无比较理想的解决办法,大多是增设备用电源、备用发电机等,这些方法使得投资和生产成本增大,特别是对于象油田这样野外应用的工况,实现起来难度更大,很不经济。
发明内容
本发明目的在于提供一种安全可靠、适应性强、易于实施的锅炉断电保护系统。
本发明的技术方案如下此种燃煤锅炉断电保护系统由UPS电源、流量监测计、转速计、PLC智能控制柜、温度传感器、电动执行机构组成,分别设置在供水系统和锅炉运行系统中,其中,UPS电源设置在PLC智能控制柜中,有电时向其供电,停电时自动控制电路提供电力;转速计设置在柴油发动机上,用以向PLC智能控制柜提供信号,待柴油机转速达到要求转速时,再让液压离合器离合;流量监测计设置在主供水泵出口,用于监测流量信号;温度传感器设置在锅炉内壁上,用以监测锅炉温度的变化;电动执行机构设置在备用供水系统高压三柱塞泵溢流阀上,用以解决柴油机负载启动困难问题。该断电保护系统的保护功能和工作过程如下当停电时,PLC智能控制系统流量监测计获取到断电信号后,自动关闭锅炉注汽主阀,接通柴油机马达电源启动柴油机,打开电磁失电排汽控制阀排汽空,切断主供水泵组电源之后,PLC智能控制柜自动获取柴油机的转速信号,如柴油机无转速则再次启动,直至柴油机完全启动为止。在柴油机启动时,溢流阀阀杆位于上死点,处于低压或无压设定位置;当柴油机转速达到要求转速时,电动执行机构带动溢流阀阀杆旋转,缓慢增高溢流阀的溢流压力;当溢流阀阀杆下行到下死点位置无法继续转动时,电动执行机构电流出现变化,PLC智能控制柜自控电路获取该信号自动关闭电动执行机构,这样可以彻底消除柴油机带载启动熄火问题,当锅炉内温度降到安全温度柴油机自动关闭时,自控电路控制电动执行机构反向带动溢流阀阀杆回到上死点即低压或无压设定位置,以备下次突然停电时,柴油机启动仍然处于低负载启动状态,保证柴油机正常运转;当溢流阀阀杆上行到上死点位置而无法继续转动时,电动执行机构电流出现变化,自控电路获取该信号并自动切断电动执行机构电源,关闭电动执行机构;当溢流阀杆下行到下死点无法继续转动时,电动执行机构电流出现变化,自控电路获取该信号后及时切断电动执行机构电源,获取锅炉温度信号,当锅炉温度降到安全温度时自动关闭柴油机。
本发明提供的锅炉断电保护系统措施完备,安全可靠,易于实施,并具有自动化程度高、操作维护简便等优点。
图1为本发明提供的锅炉供水、运行工作流程及其断电保护系统示意图。图中标号“7”为主供水泵,“8”为锅炉,“9”为软化水源,“10”为柴油发动机,“11”为高压三柱塞泵,“12”为排放扩容器,“13”为用户端。图2为控制系统工作示意图。
具体实施例方式本发明由以下实施例给出,下面结合附图对本发明作进一步描述。
如图1所示,锅炉的供水、运行工作流程由主供水泵7、锅炉8、软化水源9、柴油发动机10、高压三柱塞泵11、锅炉4、排放扩容器12、用户端13构成。本发明提供的锅炉断电保护系统由UPS电源1、流量监测计2、温度传感器3、PLC智能控制柜4、电动执行机构5、转速计6组成;其设置构成部位如下UPS电源1设置在PLC智能控制柜4中,转速计6设置在柴油发动机10上,流量监测计2设置在主供水泵7出口,温度传感器3设置在锅炉8内壁上,电动执行机构5设置在备用供水系统高压三柱塞泵11溢流阀上。控制系统(见图2)由主控制器、电机控制器、温度变送器、UPS电源组成,主控制器分别通过线路与电机控制器、UPS电源、温度变送器和柴油发动机相连接,并在其控制下工作。其中,主控制器给电机控制器发出正转或反转信号,电机控制器则向其返回正、反转到位信号,同时控制电机和溢流阀工作;UPS电源则是向主控制器供电;温度变送器接收来自锅炉温度传感器的信号后传输给主控制器;主控制器向柴油发动机发出主供泵信号、启动或停止信号,柴油发动机则向主控制器返回其转速信号。
权利要求
1.一种锅炉断电保护系统,由UPS电源(1)、流量监测计(2)、温度传感器(3)、PLC智能控制柜(4)、电动执行机构(5)、转速计(6)组成;其特征在于UPS电源(1)设置在PLC智能控制柜(4)中,转速计(6)设置在柴油发动机(10)上,流量监测计(2)设置在主供水泵(7)出口,温度传感器(3)设置在锅炉(8)内壁上,电动执行机构(5)设置在备用供水系统高压三柱塞泵(11)溢流阀上。
全文摘要
本发明涉及一种用于工业及民用锅炉特别是稠油注汽锅炉的锅炉断电保护系统,该系统由UPS电源1、流量监测计2、温度传感器3、PLC智能控制柜4、电动执行机构5、转速计6组成,分别设置在PLC智能控制柜4、柴油发动机10、高压柱塞泵11溢流阀和锅炉8上。该断电保护系统措施完备,安全可靠,易于实施,并具有自动化程度高、操作维护简便等优点。
文档编号G05B19/05GK1924437SQ20061004736
公开日2007年3月7日 申请日期2006年7月28日 优先权日2006年7月28日
发明者潘耀庆, 李晓慧, 杨明, 李享成, 毕玉山, 张伟, 纪宏博 申请人:辽河石油勘探局