回转窑燃烧装置控制系统的设计

回转窑在矿山行业中被广泛应用，其核心部分就是回转窑的燃烧装置，回转窑燃烧装置能否高能率的工作，关键由燃烧装置控制系统设计所决定。根据国内电控技术的发展现状，国内对燃烧装置控制系统的设计从最简单的手动控制，到继电器控制、PLC控制、DCS控制发展到现场总线控制。根据生产工艺要求，燃烧装置的控制系统要有较强的可靠性、实用性和成熟性。本燃烧装置控制系统设计主要采用PLC控制，与厂内的其他控制设备一同作为终端控制对象，实现全厂生产设备的分散式集中控制。

控制系统的组成

回转窑燃烧装置的控制系统主要由现场的各种检测设备（如：流量计、火焰检测器等）、电气控制柜（如：中控室的PLC控制柜、变频器柜和就地控制柜等）、现场的执行元件（如：电磁阀、风机等）组成。

控制系统的设计方案

为保证燃烧的可靠性，本系统的关键控制元件采用了进口件，控制系统具备手动和自动功能。自控设计参照欧洲燃气安全技术标准设计，确保运行安全可靠，提高自动化水平。控制系统须具有以下功能：①完成现场数据的采集、机组起停、故障报警、连锁停机、状态监控等功能；②操作方式实现远程（中控室）和本地操作，本地操作又能实现自动和手动操作。③具有通信功能；④具有紧急跳闸功能；⑤具有负荷调节功能。

1、检测设备功能

（1）火焰检测系统

燃烧装置配置两套火焰检测系统，主要用于监测燃烧状态。一个用于检测点火枪火焰信号，当检测到长明火后，开启主天然气电磁阀。另一个作为炉膛灭火逻辑判断信号，当火焰检测器检测到无火时，系统输出灭火信号，切断所有燃料，同时送至其他系统。

（2）燃气压力检测系统

为了给燃烧装置提供稳定的天然气，在燃气管道设有稳压器，压力表、压力变送器等设备。稳压器可将上游管网的燃气压力降至下游管网所需的使用压力，并保持在规定的范围内，且不随上游压力和流量的影响。当压力超过规定的压力范围时，对下游气流进行控制或截流。压力传感器可实现燃气低压，高压监测保护，使系统在监测与保护的情况下安全运行。

（3）温度检测系统

为了使炉膛温度能稳定达到生产工艺要求，在回转窑上安装热电偶，将炉膛的温度信号发送给温度显示器，并送入PLC，经过PLC的运算，控制燃烧装置的执行器，从而调节窑温。

（4）流量检测系统

控制系统在天然气管道和空气管道分别设置流量计。一是检测管道流量；二是采用燃气与空气流量监测数据进入PLC进行计算，输出信号调整燃气与空气量，保证空燃比例自动调节，并在上位机上具备调节能力，从而达到上佳燃烧状态。

2、电气控制柜的功能

（1）变频器柜的功能

变频器柜实现风机的变频调速，精确控制供风量，能实现本地和远程控制。

（2）就地控制柜的功能

就地柜设有手动或上位机操作选择开关，具有输出信号驱动变频风机给风，驱动燃气电动调节蝶阀控制燃气流量，从而达到回转窑煅烧温度的控制。

结语

本文按照生产工艺要求出发，设计出适用于回转窑燃烧装置的控制系统，采用PLC控制，使该系统更加安全可靠的运行，广泛应用于冶金、建材、化工行业。更多回转窑相关信息，可随时致电咨询：0371-67772626。