加熱爐燃燒器多功能控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及加熱爐/鍋爐的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]石油工業(yè)用加熱爐是原油生產(chǎn)和集輸過程中使用的加熱設(shè)備(加熱爐、鍋爐等),廣泛應(yīng)用于各油田內(nèi)的中轉(zhuǎn)站、聯(lián)合站,在原油集輸工藝中,是最具有代表性的轉(zhuǎn)油設(shè)備之一,它們在生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。隨著油田開發(fā)建設(shè)規(guī)模的逐年擴(kuò)大,加熱爐應(yīng)用數(shù)量越來越多,燃燒器作為重點(diǎn)工藝設(shè)備,是確保油田生產(chǎn)能否經(jīng)濟(jì)、安全、高效、良好運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。隨著時代的發(fā)展,技術(shù)的更新,傳統(tǒng)的工業(yè)燃燒器已經(jīng)凸顯不出優(yōu)勢了,市場急需找到一種功能更多、性能更優(yōu)越產(chǎn)品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種集成、安全、通用、高效的加熱爐燃燒器多功能控制裝置。
[0004]本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的所采用的一個技術(shù)方案是:一種加熱爐燃燒器多功能控制裝置,包括控制單元、供電單元、故障報(bào)警單元、遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元、燃燒器工藝設(shè)備單元、爐管高溫工藝設(shè)備單元及爐況優(yōu)化工藝設(shè)備單元,
[0005]供電單元的輸出分別連接至控制單元、故障報(bào)警單元、遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元、燃燒器工藝設(shè)備單元、爐管高溫工藝設(shè)備單元及爐況優(yōu)化工藝設(shè)備單元,為上述單元提供工作電源;
[0006]故障報(bào)警單元、遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元、燃燒器工藝設(shè)備單元、爐管高溫工藝設(shè)備單元、爐況優(yōu)化工藝設(shè)備單元分別與控制單元連接,燃燒器工藝設(shè)備單元、爐管高溫工藝設(shè)備單元、爐況優(yōu)化工藝設(shè)備單元分別向控制單元傳送檢測數(shù)據(jù),控制單元分別向故障報(bào)警單元、遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元、燃燒器工藝設(shè)備單元、爐管高溫工藝設(shè)備單元傳輸指令數(shù)據(jù)。
[0007]進(jìn)一步地,所述控制單元包括控制單元、模擬量擴(kuò)展單元、數(shù)字量擴(kuò)展單元、通訊擴(kuò)展單元,模擬量擴(kuò)展單元、數(shù)字量擴(kuò)展單元、通訊擴(kuò)展單元分別連接至控制單元。
[0008]更進(jìn)一步地,所述控制單元包括抗干擾單元、內(nèi)存單元、時鐘單元、外設(shè)輸入單元、外設(shè)輸出單元、數(shù)字量I/O單元、模擬量I/O單元、通訊單元以及控制器CPU單元,抗干擾單元、內(nèi)存單元、時鐘單元、外設(shè)輸入單元、外設(shè)輸出單元、數(shù)字量I/o單元、模擬量I/O單元、通訊單元分別與控制器CPU單元連接。
[0009]優(yōu)選地,所述控制單元還包括接地單元,接地單元連接至控制器CPU單元。
[0010]進(jìn)一步地,所述燃燒器工藝設(shè)備單元包括燃燒器工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元、出口溫度檢測設(shè)備、壓力檢測設(shè)備、燃?xì)饬髁繖z測設(shè)備、液位檢測設(shè)備、可燃?xì)怏w檢測設(shè)備、高低壓檢測設(shè)備、火焰檢測設(shè)備、風(fēng)壓檢測設(shè)備、漏液檢測設(shè)備、點(diǎn)火變壓器輸出設(shè)備、點(diǎn)火電磁閥輸出設(shè)備、Vl電磁閥輸出設(shè)備、V2電磁閥輸出設(shè)備、風(fēng)機(jī)輸出設(shè)備、調(diào)節(jié)閥輸出設(shè)備及執(zhí)行器輸出設(shè)備,出口溫度檢測設(shè)備、壓力檢測設(shè)備、燃?xì)饬髁繖z測設(shè)備、液位檢測設(shè)備、可燃?xì)怏w檢測設(shè)備、高低壓檢測設(shè)備、火焰檢測設(shè)備、風(fēng)壓檢測設(shè)備、漏液檢測設(shè)備分別與燃燒器工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元連接并通過燃燒器工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元向控制單元傳送檢測數(shù)據(jù),點(diǎn)火變壓器輸出設(shè)備、點(diǎn)火電磁閥輸出設(shè)備、Vl電磁閥輸出設(shè)備、V2電磁閥輸出設(shè)備、風(fēng)機(jī)輸出設(shè)備、調(diào)節(jié)閥輸出設(shè)備、執(zhí)行器輸出設(shè)備接收控制單元發(fā)送的指令數(shù)據(jù)。
[0011]進(jìn)一步地,所述爐管高溫工藝設(shè)備單元包括爐管高溫工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元、爐管溫度檢測設(shè)備以及爐管調(diào)節(jié)閥輸出設(shè)備,爐管溫度檢測設(shè)備與爐管高溫工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元連接并通過爐管高溫工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元向控制單元傳送檢測數(shù)據(jù),爐管調(diào)節(jié)閥輸出設(shè)備接收控制單元發(fā)送的指令數(shù)據(jù)。
[0012]優(yōu)選地,所述爐管溫度檢測設(shè)備包括爐管I溫度檢測設(shè)備、爐管2溫度檢測設(shè)備、爐管3溫度檢測設(shè)備、爐管4溫度檢測設(shè)備、爐管5溫度檢測設(shè)備、爐管6溫度檢測設(shè)備,爐管I溫度檢測設(shè)備、爐管2溫度檢測設(shè)備、爐管3溫度檢測設(shè)備、爐管4溫度檢測設(shè)備、爐管5溫度檢測設(shè)備、爐管6溫度檢測設(shè)備分別與爐管高溫工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元連接并通過爐管高溫工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元向控制單元傳送檢測數(shù)據(jù)。
[0013]進(jìn)一步地,所述爐況優(yōu)化工藝設(shè)備單元包括爐況優(yōu)化工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元、環(huán)境溫度檢測設(shè)備、爐膛負(fù)壓檢測設(shè)備、氧含量檢測設(shè)備及排煙溫度檢測設(shè)備,環(huán)境溫度檢測設(shè)備、爐膛負(fù)壓檢測設(shè)備、氧含量檢測設(shè)備及排煙溫度檢測設(shè)備分別與爐況優(yōu)化工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元連接并通過爐況優(yōu)化工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元向控制單元傳送檢測數(shù)據(jù)。
[0014]進(jìn)一步地,所述控制單元集成在一塊電路板上。
[0015]本實(shí)用新型集成度高、功能多、安全穩(wěn)定、通用高效,可使油田加熱爐在安全生產(chǎn)、便捷管理、基礎(chǔ)建設(shè)的過程中更為高效。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0018]如圖1所示,一種加熱爐燃燒器多功能控制裝置,包括控制單元1、供電單元2、故障報(bào)警單元3、遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元4、燃燒器工藝設(shè)備單元5、爐管高溫工藝設(shè)備單元6及爐況優(yōu)化工藝設(shè)備單元7,
[0019]供電單元2的輸出分別連接至控制單元1、故障報(bào)警單元3、遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元4、燃燒器工藝設(shè)備單元5、爐管高溫工藝設(shè)備單元6及爐況優(yōu)化工藝設(shè)備單元7,為上述單元提供工作電源;
[0020]故障報(bào)警單元3、遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元4、燃燒器工藝設(shè)備單元5、爐管高溫工藝設(shè)備單元6、爐況優(yōu)化工藝設(shè)備單元7分別與控制單元I連接,燃燒器工藝設(shè)備單元5、爐管高溫工藝設(shè)備單元6、爐況優(yōu)化工藝設(shè)備單元7分別向控制單元I傳送檢測數(shù)據(jù),控制單元I分別向故障報(bào)警單元3、遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元4、燃燒器工藝設(shè)備單元5、爐管高溫工藝設(shè)備單元6傳輸指令數(shù)據(jù)。
[0021]供電單元2為獨(dú)立應(yīng)用單元,為整個裝置供電,供電單元2為開關(guān)電源供電,提供的電源穩(wěn)定、對控制系統(tǒng)無干擾。
[0022]故障報(bào)警單元3,運(yùn)行過程中當(dāng)燃燒器發(fā)生故障時,故障報(bào)警單元3發(fā)出聲光報(bào)警,提醒操作人員。確認(rèn)后,可消除報(bào)警。
[0023]所述控制單元I包括控制器PLC10、模擬量擴(kuò)展單元11、數(shù)字量擴(kuò)展單元12、通訊擴(kuò)展單元13,模擬量擴(kuò)展單元11、數(shù)字量擴(kuò)展單元12、通訊擴(kuò)展單元13分別連接至控制器PLClOo
[0024]所述控制單元I集成在一塊電路板上,結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省了大量的安裝空間。
[0025]所述控制器PLClO包括抗干擾單元100、內(nèi)存單元101、時鐘單元103、外設(shè)輸入單元104、外設(shè)輸出單元105、數(shù)字量I/O單元106、模擬量I/O單元107、通訊單元108以及控制器CPU單元109,抗干擾單元100、內(nèi)存單元101、時鐘單元103、外設(shè)輸入單元104、外設(shè)輸出單元105、數(shù)字量I/O單元106、模擬量I/O單元107、通訊單元108分別與控制器CPU單元109連接。
[0026]通訊單元108與通訊擴(kuò)展單元13提供了控制裝置的通訊功能,可以與上位機(jī)通訊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸,集中管理。也可以與DCS系統(tǒng)相連接,使得數(shù)據(jù)二次利用。遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元4利用通訊單元108或通訊擴(kuò)展單元13可以與自動控制單元I進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。遠(yuǎn)程監(jiān)控與人機(jī)顯示單元4組態(tài)畫面后可以顯示、修改、監(jiān)視和控制燃燒器。
[0027]所述控制器PLClO還包括接地單元102,接地單元102連接至控制器CPU單元109。接地單元102確保了控制器PLClO時刻處在穩(wěn)定安全的運(yùn)行當(dāng)中,較好的屏蔽了靜電、雷擊及各種濾波干擾。同時接地單元較好的避免了操作人員觸電的危險(xiǎn)。
[0028]所述燃燒器工藝設(shè)備單元5包括燃燒器工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元500、出口溫度檢測設(shè)備501、壓力檢測設(shè)備502、燃?xì)饬髁繖z測設(shè)備503、液位檢測設(shè)備504、可燃?xì)怏w檢測設(shè)備505、高低壓檢測設(shè)備506、火焰檢測設(shè)備507、風(fēng)壓檢測設(shè)備508、漏液檢測設(shè)備509、點(diǎn)火變壓器輸出設(shè)備510、點(diǎn)火電磁閥輸出設(shè)備511、Vl電磁閥輸出設(shè)備512、V2電磁閥輸出設(shè)備513、風(fēng)機(jī)輸出設(shè)備514、調(diào)節(jié)閥輸出設(shè)備515及執(zhí)行器輸出設(shè)備516,出口溫度檢測設(shè)備501、壓力檢測設(shè)備502、燃?xì)饬髁繖z測設(shè)備503、液位檢測設(shè)備504、可燃?xì)怏w檢測設(shè)備505、高低壓檢測設(shè)備506、火焰檢測設(shè)備507、風(fēng)壓檢測設(shè)備508、漏液檢測設(shè)備509分別與燃燒器工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元500連接并通過燃燒器工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元500向控制單元I傳送檢測數(shù)據(jù),點(diǎn)火變壓器輸出設(shè)備510、點(diǎn)火電磁閥輸出設(shè)備511、V1電磁閥輸出設(shè)備512、V2電磁閥輸出設(shè)備513、風(fēng)機(jī)輸出設(shè)備514、調(diào)節(jié)閥輸出設(shè)備515、執(zhí)行器輸出設(shè)備516接收控制單元I發(fā)送的指令數(shù)據(jù)。在燃燒器工藝設(shè)備單元5中可實(shí)現(xiàn)出口溫度、壓力、液位、可燃?xì)怏w濃度、流量等模擬量數(shù)據(jù)采集,燃?xì)飧叩蛪?、火焰信號、風(fēng)壓信號、漏液信號等開關(guān)量的信號采集。同時對點(diǎn)火變壓器、點(diǎn)火電磁閥、Vl電磁閥、V2電磁閥、吹掃風(fēng)機(jī)、燃?xì)庹{(diào)節(jié)閥、風(fēng)門執(zhí)行器等設(shè)備的輸出控制。具體功能有:點(diǎn)火前閥組檢漏功能、點(diǎn)火前風(fēng)機(jī)預(yù)吹掃功能、自動點(diǎn)火與熄火保護(hù)功能、溫度壓力自動控制功能、流量配比自動配風(fēng)功能、燃?xì)飧叩蛪罕Wo(hù)功能、漏液連鎖保護(hù)功能、超溫、超壓、高低液位、可燃?xì)怏w濃度高報(bào)警連鎖功能、風(fēng)壓故障連鎖等功能。
[0029]所述爐管高溫工藝設(shè)備單元6包括爐管高溫工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元600、爐管溫度檢測設(shè)備以及爐管調(diào)節(jié)閥輸出設(shè)備607,爐管溫度檢測設(shè)備與爐管高溫工藝設(shè)備安全隔離轉(zhuǎn)換單元6