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水下燃烧天然气加热装置控制系统的设计分析 顾健.pdf

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文档介绍:-160 - 科学技术创新 2022.15

水下燃烧天然气加热装置控制系统的设计分析

顾 健
数据采集与控制系统主要为数据采集、控制燃烧机
5mm。除完成换热功能外,为了减少水箱内热量的流失, 运行、显示和输出报警信息、进行远程通信和控制。整机
水箱四周及底部需要进行保温处理。水箱顶部留有烟囱 控制系统框图如图 2 所示,信号线电缆都采用防爆挠性
口、方形观察孔、温度探测点,具有自动补水,排水和防 管连接,控制箱整体防爆。数据采集与控制系统为多参
冻功能。 数采集,1 路开关控制输出(给燃烧机),1 路内部报警(声
3.2 换热系统 光报警及屏显闪烁),带 web 远传,带数据存储。其操控
盘管内为需要被加热的高压天然气,整体放置于加 面板包括触屏面板(可存储数据)、电源开关、电源指示
热水箱内与水浴进行换热。加热装置水箱内的水采用常 灯、旋钮开关、急停开关。加热装置不主动发出信号,所
规自来水,呈弱酸性。换热盘管规格为 Φ34*2.5mm,材质 有参数及运行报警信息全部保存在其内部指定位置存
为 316L 不锈钢,管束排列方式为叉排,多层布置。为增 储器上,站内控制系统需要通过 485 通讯端口实时读取
加换热盘管结构稳定性,补充设计了管束支架。在换热 各参数状态,对于发现的报警信息,要及时进行相应处
的过程中,利用烟气和水换热过程中烟气对水的搅动作 置[3]。
用,强化换热盘管外对流换热效率[2]。
3.3 燃烧系统
对于水下燃烧器来讲,由于燃烧室背压的存在,需要
较高的燃气和空气压力,而且在鼓泡过程中水浴液位高
度的变化会导致燃烧室的背压随之波动。为了保证在负

荷可调节范围内燃烧火焰的稳定性,同时有效减少 NOX
和 CO 的生成量,本加热装置的燃烧器采用鼓风式全预
混燃烧器,燃气和空气在鼓风机入口处混合,由空气引
射低压燃气,然后在文丘里混合器内混合,最后由鼓风
机将混合好的可燃气体送到燃烧器头部,燃烧器头部采
用 金 属 纤 维 燃 烧 器 ,实 现 低 氮 燃 烧 ,

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