天然气燃烧器控制系统及安全问题
天然气燃烧器控制系统及安全问题
就我国目前的情况而言，天然气和煤炭作为原料比较丰富，是清洁能源，具有良好的社会效益和经济效益。天然气燃烧器的比例更符合我目前的产业政策，因此市场前景很好。
然而，在天然气燃烧器的研发过程中，天然气特性“易燃易爆、有毒”的三大危害是安全控制的首要问题。今天，广州奎泰自动控制设备主要讲天然气燃烧器控制系统。重中之重。
天然气燃烧器的安全控制要求：根据炉内气体的燃烧特性，安全控制要求主要包括预吹、自动点火、燃烧状态监测、非点火保护、熄火保护、高低气压限值保护、气压不足保护、停电保护、防止气体泄漏事故的措施等。
1.天然气燃烧器点燃
之前，必须有一段时间的预吹以吹走或稀释炉膛和烟道中剩余的气体。由于天然气燃烧器的工作腔内不可避免地存在残余气体，如果在没有预吹的情况下点燃，则存在爆炸的危险。剩余的气体必须吹掉或稀释，以确保气体浓度不在爆炸限值内。
预吹时间与炉膛结构和吹气量有关，一般设定为15-60秒
2.自动点火
天然气燃烧器应通过电火花点火，以利于自动控制。高压点火变压器可用于产生电弧点火，其输出能量要求为：电压≥3.5KV，电流≥15mA，点火时间一般为2~5秒。
3.燃烧状态监控
燃烧状态必须动态监控。一旦火焰探测器检测到熄火信号，必须在很短的时间内将其反馈到天然气燃烧器，然后进入保护状态并切断供气。
火焰探测器必须能够正常感知火焰信号，既不敏感也不沉闷。由于其灵敏度，如果燃烧状态波动，很容易引起故障和缓慢。反馈火焰信号滞后，不利于安全操作。一般要求火焰探测器发出的从熄火到熄火信号的响应时间不超过0.2秒。
4.防火
当天然气燃烧器被点燃时，气体被引入，气体点燃和燃烧。点火动作要求在气体引入之前形成点火温度场，以利于点火和燃烧。如果点火失败，火焰探测器无法感应火焰信号，燃烧器进入保护状态。
从点火到进入保护状态的时间要适当，既不能太短也不能太长。如果太短，就没有时间形成稳定的火焰;如果时间过长，当无法点燃时，会有大量的气体进入炉子。通常，要求燃烧器在供气后2-3秒内判断火焰探测器检测到的火焰信号。如果它没有着火，它将进入保护状态，如果它着火，它将保持燃烧。
5.熄火保护
在燃烧器燃烧过程中，如果意外熄灭，燃烧器将进入保护状态。因为炉子很热。气体容易爆燃，因此必须在很短的时间内进入保护状态并切断气体供应。从熄火发生到燃烧器进入保护状态，该过程的响应时间不应超过1秒。
6.气体压力高低限保护
燃气燃烧器有一定范围的稳定燃烧，只允许气体压力在一定范围内波动。限制气体高低压的目的是保证火焰的稳定性：无熄火、无熄火或逆火，同时限制燃烧器的输出热功率，保证设备安全经济运行。当气体压力超过此范围时，应将燃烧器锁定。
燃烧器设计一般采用气体压力开关来感测压力信号，输出开关信号来控制燃烧器的相应运行。
7.气压
不足保护 燃气燃烧器设计热强度高，燃烧方式采用强制风爆。如果风扇发生故障，空气中断或空气不足，立即切断气体，否则炉子会爆燃或闪回风扇。因此，在提高风机质量的同时，气体控制必须与气压互锁。当气压不足时，应立即切断供气。
通常，气体压力开关用于感测气压信号并输出开关量信号，以控制气体电磁阀的相应操作。
8.断电保护
当燃烧器在运行过程中突然切断时，必须立即切断供气，以保护设备的安全。气体控制电磁阀必须常闭。一旦断电，它将自动关闭并切断气体供应。电磁阀关闭响应时间小于5s.
防止气体泄漏事故的措施
气体泄漏包括两个方面，一个是指气体通过管道泄漏到环境中，另一个是指气体通过电磁阀芯端泄漏到炉内。
环境泄漏可能导致工地人员中毒和爆炸事故，必须认真对待。首先，确保管道密封，并定期检查管道是否有泄漏。如果必须消除管道泄漏，则可以使用。其次，为避免气体浓度可能引起中毒和爆炸，要求工作现场通风良好：永久通风孔和强制通风安装;此外，要求禁止在工作现场使用烟花爆竹和防爆电气部件。
炉子中的泄漏可能会导致炉子爆炸。解决炉内漏气问题的方法有三种：一是加强预吹时间和吹气量，吹或稀释炉内气体;二是采用两个电磁阀串联，提高系统的安全性;三是使用管道 泄漏检测装置在点火前检测燃气管道，如果气体泄漏达到一定量，则锁定燃烧器工作。防止气体泄漏的措施属于外部控制，一般不包括在燃烧器控制中。
