回转窑在冶金行业中被广泛应用，其核心部分就是回转窑的燃烧装置：回转窑燃烧器或回转窑烧嘴。燃烧器根据选用燃料不同分类：燃气燃烧器、 燃油燃烧器 、 煤粉燃烧器、 煤/气两用多通道燃烧器。

回转窑燃烧装置能否高效率的工作，关键由燃烧器控制系统设计方案的可靠性、实用性及自动化程度的高低所决定。根据国内电控技术的发展现状，国内对燃气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，由于燃烧装置的控制点不多，本设计主要采用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。

     根据生产工艺要求，燃烧器的控制系统要有较强的可靠性、实用性和先进性，本系统设计主要采用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。

1. 控制系统的组成：

回转窑燃烧器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）电器控制柜（如：中控室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、 执行器等）组成、

2. PLC控制系统功能描述：

燃控系统采用“PLC+触摸屏”结构形式： PLC全自动控制系统采用西门子主控制器，运行稳定、控制精度高、适应性强；通过现场反馈信号进行运算、优化，控制输出平稳；系统配套MCGS等人机界面进行人机交互，可实时观测回转窑炉况参数、燃烧器运行状态、实时温度、历史温度、报警信息等；操作者可根据煅烧物料工艺进行参数设定、调整，并实现远程控温、远程点火等功能。

主控制器配套高精度信号采集模块，可将现场温度信号、压力信号、流量信号等实时反馈显示，当信号出现异常时可增加报警设备进行警示；现场配套设备如需接入联锁，可预留联锁接入点，当出现故障时紧急断气、停止系统，保证安全生产。

3. 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或国产品牌元件，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，控制系统具有要以下功能：

（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，本地操作有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。

3.1检测设备功能：

3.1.1火焰检测系统：

燃烧装置配套2套火焰检测系统，主要用于检测燃烧状态，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，即MFT同时送至其他系统。

3.1.2燃烧压力检测系统：

为了给燃烧器提供稳定的天然气，在燃烧管道设有稳定器、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，高压检测保护，使系统在检测与保护的情况下安全运行。

3.1.3温度检测系统：

为了使炉膛温度能稳定达到生产工艺要求，在回转窑上安装无线测温装置（或红外测温装置），将炉膛的温度信号发送到到温度显示器，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。

3.1.4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检测数据进入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，从而达到最佳燃烧状态。

3.2电器控制柜的功能：

3.2.1PLC柜的功能

采用PLC进行电气控制、CPU留有通讯口，通过通讯模块数据线连接通讯，供燃烧主控室上位机进行数据交换，CPU置于PLC主控柜内，并设置通风装置，保持柜内温度，柜内配有隔离变压器及熔断器、开关电源、开关量隔离模块和模拟量隔离模块等，采用模拟图界面操作，以实现在线控制、检测、报警连锁并且随时可以观察各温度、压力等数据。

3.2.2变频器柜的功能：

变频器柜实现风机的变频调节，精准控制供风量，能实现本地和远程检测。

3.2.3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分机给风，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。

3.3现场执行元件的功能

3.3.1电动调节阀、截止阀、放散阀的功能：

电动调节阀可以实现天然气量的无机调节，使控制空燃比例更加精准。截止阀、放散阀具有快速动作功能。截止阀在燃气低压报警或是点火失败后，要求迅速切断天然气的供给。放散阀在天然气高压报警后，实现自动放散，保证安全。

3.3.2点火枪的功能：

为了保护点火枪和防止其长时间高温工作造成电机表面积碳，点火枪设计可自动伸缩式。点火枪选用放电电压较低、能量大、操作简单的点火枪。

4. 回转窑燃烧器轨道进出装置：

回转窑燃烧器及自动控制系统配套轨道进出装置，便于调整燃烧器伸进 、退出回转窑设备，更便于日后维修工作。

5. 结语：

 中威环保（郑州中威环保设备有限公司、 郑州德斯特自动化设备有限公司）针对回转窑设备设计、 制作燃气燃烧器 、燃油燃烧器 、煤气/燃气多通道燃烧器及自动化控制系统、 除尘设备，承接包括燃气设备的“总包”工程。