一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统，包括：水套加热炉本体、燃烧器和加热盘管、控制装置、信号采集装置和多个阀门；在水套加热炉本体、燃烧器和加热盘管上分别设置有信号采集装置和阀门；控制装置分别与阀门和信号采集装置通讯连接；信号采集装置将水套加热炉的进气流量信号、二级节流阀后的压力信号、三级节流阀后的温度信号等信号传输至控制装置；控制装置用于对信号采集装置传输的信号进行处理，若该信号超过其相应的阈值，控制装置控制报警装置报警，并将报警信息通过显示装置显示，同时调节控制阀门的开度大小，以此降低操作复杂程度，提高控制精度。

A Control System of Water Jacket Heating Furnace for Natural Gas Acquisition

【技术实现步骤摘要】
一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统
本技术涉及天然气采集的加热装置，具体涉及一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统。
技术介绍
现在一般通过多个控制装置分别控制或手动分别控制，不仅操作复杂，而且控制精度较低，不能实现对水套加热炉的多个参数的集中控制，尤其在天然气采集过程中使用的水套加热炉，无法对系统内的温度、压力、液位、可燃气检测等信号进行集中采集、显示，也无法对故障信号进行自动预警。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统。为了实现上述技术目的，本技术提供了以下技术方案：一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统，包括：水套加热炉本体、燃烧器和加热盘管；其特征在于，还包括：控制装置、信号采集装置和多个阀门；在所述水套加热炉本体、所述燃烧器和所述加热盘管上分别设置有所述信号采集装置和所述阀门。所述控制装置与所述信号采集装置、多个所述阀门通讯连接，所述控制装置上还连接有报警装置和显示装置。所述信号采集装置用于采集水套加热炉的进气流量信号、二级节流阀后的压力信号、三级节流阀后的温度信号、二级加热盘管的出口温度信号、水套加热炉的水浴温度信号；并将采集到的信号传输至所述控制装置。所述控制装置将所述水套加热炉的进气流量信号与水套加热炉的产量阈值进行比较；和/或将所述二级节流阀后的压力信号与水套加热炉的压力阈值进行比较；和/或将所述三级节流阀后的温度信号与所述二级加热盘管的出口温度信号进行比较后，取较大值与所述水套加热炉的水浴温度信号进行比较，然后取较小值，所述控制装置将所述较小值与水套加热炉的水浴温度阈值进行比较；若其中任一种信号超出与之对应比较的阈值，则产生一个报警信号，所述控制装置通过所述报警信号控制所述报警装置报警；并将报警信息通过所述显示装置显示；同时，控制调节对应阀门的开度大小。优选的，所述控制装置用于将所述水套加热炉的进气流量信号与水套加热炉的产量阈值进行比较，若超出其阈值，则控制调节所述二级节流阀的开度大小。所述控制装置将所述二级节流阀后的压力信号与水套加热炉的压力阈值进行比较，若超出其阈值，则控制调节所述三级节流阀的开度大小。所述控制装置将所述三级节流阀后的温度信号与所述二级加热盘管的出口温度信号进行比较后，取较大值与所述水套加热炉的水浴温度信号进行比较，然后取较小值；所述控制装置将所述较小值与所述水套加热炉的水浴温度阈值进行比较，若超出其阈值，则控制调节燃烧器进气阀的开度大小。优选的，所述控制装置为PLC控制装置，包括可编程控制器、配电断路器、开关电源、中间继电器、浪涌保护器。优选的，所述信号采集装置包括多相流计量撬、第一压力变送器、第一温度变送器、第二温度变送器、第三温度变送器；其中，所述多相流计量撬用于采集所述水套加热炉的进气流量信号；所述第一压力变送器用于采集所述二级节流阀后的压力信号；所述第一温度变送器用于采集所述三级节流阀后的温度信号；所述第二温度变送器用于采集所述二级加热盘管的出口温度信号；所述第三温度变送器用于采集所述水套加热炉的水浴温度信号。优选的，所述显示装置，还用于显示所述水套加热炉的进气流量信号、所述二级节流阀后的压力信号、所述三级节流阀后的温度信号、所述二级加热盘管的出口温度信号、所述水套加热炉的水浴温度信号。优选的，所述显示装置为液晶触摸屏。优选的，所述报警信息包括故障设备信息、故障位置信息和故障原因信息。优选的，所述报警装置为声光报警器。与现有技术相比，本技术的有益效果：1.通过信号采集装置采集的水套加热炉的进气流量信号、二级节流阀后的压力信号、三级节流阀后的温度信号、二级加热盘管的出口温度信号、水套加热炉的水浴温度信号，能够使控制装置快速、准确、实时的获取各个设备的运行信号，便于控制装置发出精准的控制指令。2.通过显示装置显示报警信息，能够快速识别出故障位置，便于维修和排除故障。3.本技术中，通过具有控制装置、信号采集装置和多个阀门的控制系统对水套加热炉进气流量回路进行调节、水套加热炉进气压力回路进行调节、水套加热炉出气温度回路进行调节以及报警装置的控制，能够降低操作复杂程度，提高控制精度。附图说明图1为一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统模块图。具体实施方式下面结合试验例及具体实施方式对本技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本技术的范围。实施例1本技术，一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统，包括：水套加热炉本体、燃烧器和加热盘管；还包括：控制装置、信号采集装置和多个阀门；在水套加热炉本体、燃烧器和加热盘管上分别设置有信号采集装置和阀门。如图1所示，控制装置与信号采集装置、多个阀门通讯连接，控制装置上还连接有报警装置和显示装置。信号采集装置用于采集水套加热炉的进气流量信号、二级节流阀后的压力信号、三级节流阀后的温度信号、二级加热盘管的出口温度信号、水套加热炉的水浴温度信号；并将采集到的信号传输至控制装。控制装置将水套加热炉的进气流量信号与水套加热炉的产量阈值进行比较；和/或将二级节流阀后的压力信号与水套加热炉的压力阈值进行比较；和/或将三级节流阀后的温度信号与二级加热盘管的出口温度信号进行比较后，取较大值与水套加热炉的水浴温度信号进行比较，然后取较小值，控制装置将所述较小值与水套加热炉的水浴温度阈值进行比较；若其中任一种信号超出与之对应比较的阈值，则产生一个报警信号，控制装置通过报警信号控制报警装置报警；并将报警信息通过显示装置显示；同时，控制调节对应阀门的开度大小。具体实施过程中，控制装置用于将水套加热炉的进气流量信号与水套加热炉的产量阈值进行比较，若超出其阈值，则控制调节二级节流阀的开度大小。控制装置将二级节流阀后的压力信号与水套加热炉的压力阈值进行比较，若超出其阈值，则控制调节三级节流阀的开度大小。控制装置将三级节流阀后的温度信号与二级加热盘管的出口温度信号进行比较后，取较大值与水套加热炉的水浴温度信号进行比较，然后取较小值；控制装置将所述较小值与水套加热炉的水浴温度阈值进行比较，若超出其阈值，则控制调节燃烧器进气阀的开度大小。再如图1所示，信号采集装置包括多相流计量撬、第一压力变送器、第一温度变送器、第二温度变送器、第三温度变送器；其中，多相流计量撬用于采集水套加热炉的进气流量信号；第一压力变送器用于采集二级节流阀后的压力信号；第一温度变送器用于采集三级节流阀后的温度信号；第二温度变送器用于采集二级加热盘管的出口温度信号；第三温度变送器用于采集水套加热炉的水浴温度信号。HMI装置和控制装置之间通过DP通讯方式联接。控制装置为PLC控制装置，包括可编程控制器、配电断路器、开关电源、中间继电器、浪涌保护器。水套加热炉控制系统采用西门子S7-300型PLC,其卡件CP341带有RS-485通讯接口，可通过PLC的编程完成串行口通讯功能的设置和操作，通过使用ModbusRTU协议指令，可以将S7-300组态为Modbus为从站设备。以便于与站控系统的过程控制系统(PCS)连接。Modbus波特率为最高可以达到19200bit/s，地址设置的数值在1到225之间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统，包括：水套加热炉本体、燃烧器和加热盘管；其特征在于，还包括：控制装置、信号采集装置和多个阀门；在所述水套加热炉本体、所述燃烧器和所述加热盘管上分别设置有所述信号采集装置和所述阀门；所述控制装置与所述信号采集装置、多个所述阀门通讯连接，所述控制装置上还连接有报警装置和显示装置；所述信号采集装置用于采集水套加热炉的进气流量信号、二级节流阀后的压力信号、三级节流阀后的温度信号、二级加热盘管的出口温度信号、水套加热炉的水浴温度信号；并将采集到的信号传输至所述控制装置；所述控制装置将所述水套加热炉的进气流量信号与水套加热炉的产量阈值进行比较；和/或将所述二级节流阀后的压力信号与水套加热炉的压力阈值进行比较；和/或将所述三级节流阀后的温度信号与所述二级加热盘管的出口温度信号进行比较后，取较大值与所述水套加热炉的水浴温度信号进行比较，然后取较小值，所述控制装置将所述较小值与水套加热炉的水浴温度阈值进行比较；若其中任一种信号超出与之对应比较的阈值，则产生一个报警信号，所述控制装置通过所述报警信号控制所述报警装置报警；并将报警信息通过所述显示装置显示；同时，控制调节对应阀门的开度大小。...

【技术特征摘要】
1.一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统，包括：水套加热炉本体、燃烧器和加热盘管；其特征在于，还包括：控制装置、信号采集装置和多个阀门；在所述水套加热炉本体、所述燃烧器和所述加热盘管上分别设置有所述信号采集装置和所述阀门；所述控制装置与所述信号采集装置、多个所述阀门通讯连接，所述控制装置上还连接有报警装置和显示装置；所述信号采集装置用于采集水套加热炉的进气流量信号、二级节流阀后的压力信号、三级节流阀后的温度信号、二级加热盘管的出口温度信号、水套加热炉的水浴温度信号；并将采集到的信号传输至所述控制装置；所述控制装置将所述水套加热炉的进气流量信号与水套加热炉的产量阈值进行比较；和/或将所述二级节流阀后的压力信号与水套加热炉的压力阈值进行比较；和/或将所述三级节流阀后的温度信号与所述二级加热盘管的出口温度信号进行比较后，取较大值与所述水套加热炉的水浴温度信号进行比较，然后取较小值，所述控制装置将所述较小值与水套加热炉的水浴温度阈值进行比较；若其中任一种信号超出与之对应比较的阈值，则产生一个报警信号，所述控制装置通过所述报警信号控制所述报警装置报警；并将报警信息通过所述显示装置显示；同时，控制调节对应阀门的开度大小。2.根据权利要求1所述的一种用于天然气采集的水套加热炉控制系统，其特征在于，所述控制装置用于将所述水套加热炉的进气流量信号与水套加热炉的产量阈值进行比较，若超出其阈值，则控制调节所述二级节流阀的开度大小；所述控制装置将所述二级节流阀后的压力信号与水套加热炉的压力阈值进行比较，若超出其阈值，则控制调节所述三级节流阀的开度大小；所述控制装置将所述三级节流阀后的温度信号与所述二级加热盘管的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨明飞，钟盛，唐强，
申请(专利权)人：四川省安普瑞自动化设备有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51