Устройство для контроля и регулирования процесса сжигания и переработки газообразных и жидких продуктов Советский патент 1990 года по МПК F23N5/02 

1

(21)4404204/24-06

(22)09.02.88

(46) 30.06.90. Бкш. Г,1 24

(71)Проектный и научно-исследовательский институт Мосгаэниипроект

(72)Э. А. Исмиев и Р. Э. Исмиев

(53)621.182.26(088.8)

(56)Рагозин А. С. Бытовая аппаратура на газовом, жидком и твердом топливе. - Л.: Недра, 1982, с. 121, р. 61.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СЖИГАНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ ГАЗООБРАЗНЫХ И ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ

(57)Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано для контроля и регулирования преимущественно в химической, газовой и неЛтеперерабатываю- щей промышленности, например при сжигании и переработке газа и нефтепродуктов. Целью изобретения является повышение надежности и снижение трудоемкости производства за счет соединения надклапаннои полости 9 исполнительного органа через первый канал 13 с параллельно подключенными малым и большим соплами II и 12, а таюке через датчик 14 регулируемого параметра с выходным патрубком 3, причем к первому каналу 13 дополнительно подключен второй канал 27 с последовательно соединенными датчиками 28 контролируемых параметров и дозатором 20 малого потока, воздействующего на чувствительный элемент 26 датчика контроля пламени, жестко прикрепленный к заслонке 23 большого сопла 12, а заслонка 17 малого сопла II прикреп(Л

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано для контроля и регулирования преимущественно в химической, газовой и нефтеперерабатывающей промышленности, например при сжигании и переработке газа и нефтепродуктов. Целью изобретения является повышение надежности и снижение трудоемкости производства за счет соединения надклапанной полости 9 исполнительного органа через первый канал 13 с параллельно подключенными малым и большим соплами 11 и 12, а также через датчик 14 регулируемого параметра с выходным патрубком 3, причем к первому каналу 13 дополнительно подключен второй канал 27 с последовательно соединенными датчиками 28 контролируемых параметров и дозатором 29 малого потока, воздействующего на чувствительный элемент 26 датчика контроля пламени, жестко прикрепленный к заслонке 23 большого сопла 12, а заслонка 17 малого сопла 11 прикреплена к пусковой кнопке 19 и датчик 14 регулируемого параметра зашунтирован гидравлическим дросселем. Пуск в работу реализуется нажатием на пусковую кнопку 19 при закрытом кране 30, что приводит к открытию подачи потока на выход под воздействием малого потока на чувствительный элемент 26. Функция контроля реализуется прекращением подачи малого потока соответствующим датчиком контроля 28, что приводит к полному выключению подачи потока на выход. Функция регулирования реализуется датчиком 14, прекращающим либо возобновляющим подачу потока на выход. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

mtfk

27

& 1/ № MLr-4L

Х-,,-1.,.1Т-

is

Ol J СЛ

за Jf

СЛ

лена к пусковой кнопке 19 и датчик 14 регулируемого параметра зашунтирован гидравлическим дросселем. Пуск в ра- 5оту реализуется нажатием на пусковую кнопку 19 при закрытом кране 30, что приводит к открытию подачи потока на выход под воздействием малого потока на чувствительный элемент 26. Функция

Изобретение относится к автомата- зации технологических процессов и мо- 1жет применяться преимущественно для автоматизации в нефтеперерабатывающей газовой и химической промышленности, например при сжигании и переработке гата и нефтепродуктов.

Целью изобретения является повыше ние надежности и снижение трудоемкости производства.

На чертеже показана конструктивная схема устройства.

Устройство для контроля и регулирования содержит корпус с входным и выходным патрубками 2 и 3 и расположенный между ними клапан 4 в виде стакана с седлом 5. На клапане предусмотрена уплотнительная прокладка 6 седла, а боковая поверхность его образует с корпусом гарантированный зазор 7 в виде гидродросселя. К клапану прикреплен упор 8, благодаря которому в крайнем верхнем положении межггу клапаном и корпусом сохраняется зазор, обеспечивающий прямую гидравлическую связь надкпапанной полости 9 с патрубком 2 через зазор 7 и подкла- панную полость 10. Надклапанная полость через параллельно подключенные первое и второе сопла 11 и канал 12, канал 3 и датчик 14 регулируемого параметра тина сопло заслонка с трубками 15 подключена к выходному патрубку 3. В канале 13 между трубками 15, в зависимости от режима ра боты, устанавливается либо гидравлическое сопротивление 16, шунтирующее датчик 14 регулируемого параметра, либо - просто заглушка (не показана), запирающая в данном месте канал 13, Первое сопло П снабжено заслонкой 17 со штоком 18, жестко прикрепленным к пусковой кнопке 19 с пружиной 20, ( упирающейся через шайбу 21 на уплотняющую шток прокладку 22. Второе сопло 12 снабжено заслонкой 23 со штоком

контроля реализуется прекращением подачи малого потока соответствующим датчиком контроля 28, что приводит к полному выключению подачи потока на выход. Функция регулирования реализуется датчиком 14, прекращающим либо возобновляющим подачу потока на выход, 1 з. п. , 1 ил.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

24 с уплотнителем 25, жестко прикрепленным к чувствительному элементу 26 датчика контроля пламени (биметаллическому, дилатометрическому и пр.). От канала 13 ответвляется второй канал 27 с последовательно подключенными датчиками 28 контролируемых параметров типа сопло - заслонка и дозатором 29 малого потока, воздействующего на чувствительный элемент 26. К выходному патрубку 3 через кран 30 подключен дозатор 31 основного потока. Сопла 11 и 12 выполнены так, что площадь сопла 11 меньше площади проходного сечения сопла 12.

Устройство для контроля и регулирования при автоматизации технологического процесса, например сжигания газа, работает следующим образом.

В исходном состоянии газ из связанной с входным патрубком 2 подкла- панной полости 10 через зазор 7 наполняет надклапанную полость 9, так как сопла 11 и 12 закрыты заслонками 17 и 23. Благодаря весу клапана 4 и усилию давления газа на него сверху седло 5 плотно закрыто и в выходной

патрубок 3 гат не поступает. Кран 30 перед дозатором 31 основного потока газа, подаваемого на сжигание, закрыт, а сопла датчиков контролируемых 28 и регулируемого 14 параметров удерживаются в открытом положении соответствующими чувствительными элементами. Для пуска в работу газового аппарата необходимо нажать на кнопку 19, удерживая которую, зажечь малый поток газа через дозатор 29, Розжиг возможен только при закрытом кране 30, который, если случайно оставлен открытым, приведет к падению давления газа после сопла 11 практически до нуля. Это важное свойство, обеспечивающее безопасность при розжиге аппарата, достигается выбором диаметра сопла 11, обеспечивающим работу толыко дозатора 29 малого потока. Падлежащим выбором соотношений проходных сечений сопла 1 и зазора 7 также легко добиться, чтобы при открытии сопла 11 давление в полости 9 практи чески не изменялось и оставалось достаточным для удержания клапана 4 на седле 5, исключая подачу потока на выход. Под термическим воздействием малого потока чувствительный элемент 26 через шток 24 отведет заслонку 23 от сопла 12, что позволит освободить пусковую кнопку 19, не нарушая подач малого потока через дозатор 29. Так как диаметр сопла 12 выбран достаточно большим, то при открытии крана 30 давление в полости 9 резко падает, клапан 4 действием входного давления снизу отходит от седла 5 и поток непосредственно поступает на дозатор 31 основного потока, воспламеняясь от малого потока благодаря наличию между ними огневой (технологической связи.

Функции контроля устройством реализуются следующим образом.

При нарушении одного из контролируемых параметров в процессе работа газового аппарата сопло соответствующего датчика 28 закрывается заслонкой его чувствительного элемента, подача малого потока на дозатор 29 и воздействие его на чувствительный элемент 26 прекращаются, что приводит к закрытию заслонок 23 сопла 12. В , полости 9 давление возрастает до входного значения за счет натскания через зазор 7, благодаря чему кпапан 4 силой веса и образовавшегося перепада давления на нем, опустившись, плотно закрывает седло 5, подача потока на основной дозатор 31 также прекращается, Таким образом, при нарушении одного из контролируемых параметров происходит полное прекращение подачи потока на оба дозатора.

Функция регулирования устройством реализуется следующим образом.

При достижении регулируемым параметром (температурой, давлением и др. заданного значения чувствительный элемент датчика 14 заслонкой закрывает сопло, что приводит к значительному повышению давления в полости 9, так как гидравлическое сопротивление 16 и сопротивление дозатора 29 выбираются достаточно большими по сравнению с сопротивлением зазора 7. Клапан

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

4, опустившись на седло 5, прекращает подачу газа на дозатор 31, который либо переходит на малый режим работы, определенный расходом через дроссель 16, либо полностью прекращает работу, если вместо дросселя 16 в канале 13 установлена заглушка. При уменьшении регулируемого параметра ниже заданного значения заслонка датчика 14 открывает сопло и давление в полости 9 падает, что приводит к открытию клапаном 4 седла 5 и нормальная подача потока на дозатор 31 восстанавливается. Таким образом, значение регулируемого параметра поддерживается вблизи заданного значения.

Выключение работы устройства производится закрытием крана перед ним (не показан), после чего следует закрыть кран 30.

Ф о р- м у л а изобретения1, Устройство для контроля и регулирования процесса сжигания и переработки газообразных и жидких продуктов, содержащее корпус с входным и выходными патрубками, расположенный между ними клапан с седлом и надкла- панноп полостью, пусковую кнопку, датчик контроля пламени с дозатором малого потока продуктов, воздействующего на чувствительный элемент,, датчики контролируемых и регулируемых параметров типа сопло - заслонка и запорный кран основного потока продуктов на выходе, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и снижения трудоемкости производства, оно дополнительно содержит два сопла с заслонками, причем заслонка первого сопла прикреп- лена к пусковой кнопке, а заслонка второго сопла жестко связана с чувств вительным элементом датчика контроля пламени, в корпусе выполнены два канапа, первый из которых соединен с надклапанной полостью и через датчик регулируемого параметра - с выходным патрубком, к первому каналу параллельно подключены оба сопла и второй канал, который через последовательно установленные датчики контролируемых параметров соединен с дозатором малого потока, а площадь проходного сечения первого сопла выполнена меньшей, чем площадь проходного сечения второго сопла.

1575005

78

нительно содержит гидравлический дрос