回转窑负压安全联锁控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种回转窑安全控制技术，具体地说是涉及一种回转窑引风机突然停机故障后的回转窑负压安全联锁控制系统。所述的回转窑和烟囱之间设置有与回转窑主烟道和烟囱相通的旁通烟道，并在接口处设置有烟道闸板，由烟道闸板电动执行器控制动作；在回转窑加料管上安装有煅前加料电动插板；在二次风、三次风动力电机处设置有变频器；在所述的引风机入口处、余热锅炉炉膛处设置有压力传感器。本实用新型专利技术实现了自动连锁控制，提高了故障排除的及时性，降低了职工的劳动强度，有力的保障了回转窑生产过程的人身及设备安全。本实用新型专利技术适用于炭素回转窑引风机突然停机时故障处理中。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种回转窑安全控制技术，具体地说是涉及一种回转窑引 风机突然停机故障后的回转窑负压安全联锁控制系统。
技术介绍
回转窑引风机是安装在余热锅炉尾部的一台专门用来抽出回转窑煅烧时产 生的废烟气，从而使回转窑内保持一定的负压状态，确保窑内正常的传热、传 质过程的热工设备。如果引风机在生产过程中因故障突然停机，而回转窑煅前 继续给料，助燃空气及辅助燃料仍然照旧输入，将会使窑内及整个排烟管路内 储存并聚集大量的含有可燃成分与氧气的废热烟气，当烟气浓度达到一定程度 后，可燃成分瞬时剧烈燃烧发生爆炸事故，将会给回转窑、余热锅炉、水膜除 尘器等的安全形成严重的威胁，严重时可危及操作者的人身安全。因此，在引 风机突然停机的情况下，必须及时采取正确的应对措施。目前的安全操作技术 规程，需要采取在现场手动停止煅前给料设备、手动关闭煅前给料插板，手动 打开旁通烟道闸板，关闭窑头煤气喷嘴闸板阀，打开煤气放散阀，停止二、三 次助燃风机等一系列操作。这些操作过程必须要操作者从控制室跑到现场逐一 进行，需要较长的时间。由于目前引风机的运行状态没有信号检测，因此引风 机停机与否需要操作者根据窑内状况进行判断，不能及时采取操作措施，对及 时消除事故隐患十分不利。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种可在转窑引风机突然停机故障后能够及时消除故障的回转窑负压安全联锁控制系 统。本技术回转窑负压安全联锁控制系统通过下述技术方案予以实现本 技术回转窑负压安全联锁控制系统包括煅前加料皮带、回转窑、引风机、 烟囱、水膜除尘器、余热锅炉、煅前圆盘给料机、上位机、可编程控制器plc、 电动执行机构，所述回转窑煅烧时产生的高温烟气排放流程为一、烟气在引风 机抽力的作用下进入余热锅炉，锅炉的水冷壁、对流管束、省煤器等内的水吸 收烟气携带的热量，产生蒸汽，烟气温度随之下降；二、进入除尘器净化；三、 排放烟囱排入大气；本技术技术方案为在所述的回转窑和烟囱之间设置有 与回转窑主烟道和烟囱相通的旁通烟道，在主烟道和旁通烟道接口处设置有烟 道闸板，在所述的烟道闸板处安装有烟道闸板电动执行器；在回转窑加料管上 安装有煅前加料电动插板；在二次风和三次风动力电机处设置有二次风变频器 和三次风变频器；在所述的引风机入口处、余热锅炉炉膛处设置有压力传感器； 所述的上位机通过可编程控制器PLC与压力传感器连接，同时通过可编程控制 器PLC与给料机、加料皮带、煅前加料电动插板、回转窑主电机、 一次风、二 次风变频器、三次风变频器和烟道闸板电动执行器的控制线路连接；在所述的 余热锅炉操作室、烟道闸板和回转窑操作室安装有声光报警器。本技术回转窑负压安全联锁控制系统与现有技术相比较有如下有益效 果通过电动执行器可实现电动操作，由人机界面(上位机)、可编程控制器PLC、 各种控制设备、电动执行机构组成的引风机安全连锁控制系统。该系统在生产 过程中实时监测引风机及烟道闸板的运行、开闭状态，并将风机及烟道闸板的 实时状态在人机界面上显示。当引风机出现故障停机现象时，上位机(工业控 制计算机)对安放在引风机入口、余热锅炉炉膛等部位的压力传感器检测到的 压力值与标准值进行对比判断，如果发现实测值小于标准值，可编程控制器发 出指令，使各连锁设备停止运行，使烟道旁通闸板自动打开，给料机停止给料、 皮带机停止运行，下料插板自动关闭，一、二、三次风停运，并提示烟道闸板的开闭状态，最终确保回转窑安全运行；同时为了保障联锁的执行，特设置了 紧急停止按钮，按钮按下时，强制关断一、二、三次风、给料机、皮带机的电 源，关闭下料插板。采用上述两种方法，可以有效地确保回转窑生产系统的安 全运行。同时在大窑操作室上位机上安装电动执行器的手动操作器，通过手动 操作器可实现电动执行器的远程控制。在电动执行器一侧设置了手轮，在发生 突然停电且备用电源也不能正常供电时，可通过电动执行器的手轮进行烟道闸 板开闭手动现场操作。本专利技术引风机及旁通烟道闸板的运行状态实时检测及显 示，对生产运行状态的准确判断提供了准确信息。引风机突然停机后的各种操 作实现了自动连锁控制，提高了故障排除的及时性，降低了职工的劳动强度。 实施后大幅度提高了在引风机突然停机时应对措施的及时性，有力的保障了回 转窑生产过程的人身及设备安全。本技术适用于炭素回转窑引风机突然停 机时故障处理中。附图说明本技术回转窑负压安全联锁控制系统有如下附图图1为本技术回转窑负压安全联锁控制系统回转窑烟气流动工艺流程 示意图；图2为本技术回转窑负压安全联锁控制系统回转窑安全联锁控制原理图； 图3为本技术回转窑负压安全联锁控制系统构成示意图； 图4为本技术回转窑负压安全联锁控制系统引风机声光报警器安装位 置示意图；图5为为本技术回转窑负压安全联锁控制系统电动执行器连接安装示 意图；图6为本技术回转窑负压安全联锁控制系统烟道闸板电气控制图。其中1、煅前加料皮带；2、煅前加料电动插板；3、回转窑；4、 二次风 变频器；5、三次风变频器；6、烟道闸板电动执行器；7、旁通烟道；8、引风 机；9、烟囱；10、水膜除尘器；11、余热锅炉；12、煅前圆盘给料机；13、回 转窑主烟道；14、烟道闸板；15、上位机；16、可编程控制器；17、压力传感 器；18、回转窑主电机；19、余热锅炉操作室；20、回转窑操作室；21、声光 报警器；22、紧急停止按钮；23、固定铰链；24、下限位开关；25、连杆；26、 上限位开关；27、烟道闸板固定铰链；28、手轮；29、复位按钮；30、主引风 机空开跳闸监测中间继电器ZJ1; 31、烟道闸板打开中间继电器ZJ2; 32、通过 PLC控制器手动打开烟道闸板中间继电器ZJ3; 33、通过PLC控制器手动关闭 烟道闸板中间继电器ZJ4; 34、烟道闸板电动执行器打开信号输入端子PK1; 35、 烟道闸板电动执行器关闭信号输入端子PK2; 36、烟道闸板电动执行器手动打 开PLC控制信号输出节点PLC-1; 37、烟道闸板电动执行器手动关闭PLC控制 信号输出节点PLC-2; 38、窑尾负压低烟道闸板电动执行器自动打开PLC控制 信号输出节点PLC-3; 39、主引风机主回路交流接触器辅助触点JC; 40、空气 开关。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术回转窑负压安全联锁控制系统技术方 案作进一步描述。实施例1。如图l、图2、图3所示，本技术回转窑负压安全联锁控制系统包括煅 前加料皮带l、回转窑3、引风机8、烟囱9、水膜除尘器IO、余热锅炉ll、煅 前圆盘给料机12、上位机15，所述回转窑煅烧时产生的高温烟气排放流程为一、 烟气在引风机抽力的作用下进入余热锅炉，锅炉的水冷壁、对流管束、省煤器 等内的水吸收烟气携带的热量，产生蒸汽，烟气温度随之下降；二、进入除尘 器净化；三、排放烟囱排入大气；本技术的特征是在所述的回转窑3和烟 囱9之间设置有与回转窑主烟道13和烟囱9相通的旁通烟道7,在主烟道13和 旁通烟道7接口处设置有烟道闸板14，在所述的烟道闸板14处安装有烟道闸板 电动执行器6;在回转窑加料管上安装有煅前加料电动插板2;在二次风和三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回转窑负压安全联锁控制系统，包括煅前加料皮带（１）、回转窑（３）、引风机（８）、烟囱（９）、水膜除尘器（１０）、余热锅炉（１１）、煅前圆盘给料机（１２）、上位机（１５），可编程控制器ｐｌｃ（１６）、电动执行器（６），其特征在于：　　　　在所述的回转窑（３）和烟囱（９）之间设置有与回转窑主烟道（１３）和烟囱（９）相通的旁通烟道（７），在主烟道（１３）和旁通烟道（７）接口处设置有烟道闸板（１４），在所述的烟道闸板（１４）处安装有烟道闸板电动执行器（６）；在回转窑加料管上安装有煅前加料电动插板（２）；在二次风和三次风动力电机处分别设置有二次风变频器（４）和三次风变频器（５）；在所述的引风机（８）入口处和余热锅炉（１１）炉膛处分别设置有压力传感器（１７）；所述的上位机（１５）通过可编程控制器（１６）与压力传感器（１７）连接，同时通过可编程控制器ＰＬＣ（１６）与给料机（１２）、加料皮带（１）、煅前加料电动插板（２）、回转窑主电机（１９）、一次风、二次风变频器（４）、三次风变频器（５）和烟道闸板电动执行器（６）的控制线路连接；在所述的余热锅炉操作室（２０）、烟道闸板（１４）和回转窑操作室（２０）安装有声光报警器（２１）；。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永金，何文建，王宝军，王春龙，曹培军，王洪宇，刘航东，孙成晶，马万胜，尤祥胜，杨笠，张亮，韩伟波，冯刚，杨怀蓉，
申请(专利权)人：中国铝业股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]