回轉窯在冶金行業中被廣泛應用，其核心部分就是回轉窯的燃燒裝置：回轉窯燃燒器或回轉窯燒嘴。燃燒器根據選用燃料不同分類：燃氣燃燒器、 燃油燃燒器 、 煤粉燃燒器、 煤/氣兩用多通道燃燒器。

回轉窯燃燒裝置能否高效率的工作，關鍵由燃燒器控制系統設計方案的可靠性、實用性及自動化程度的高低所決定。根據國內電控技術的發展現狀，國內對燃氣裝置控制系統的設計從最簡單的手動控制，到繼電器控制、PLC控制、DCS控制發展到現場總線控制，由于燃燒裝置的控制點不多，本設計主要采用PLC控制，與廠內的其他控制設備一同作為終端控制對象，實現全廠生產設備的分散式集中控制。

     根據生產工藝要求，燃燒器的控制系統要有較強的可靠性、實用性和先進性，本系統設計主要采用PLC控制，與廠內的其他控制設備一同作為終端控制對象，實現全廠生產設備的分散式集中控制。

1. 控制系統的組成：

回轉窯燃燒器的控制系統主要由現場的各種檢測設備（如：流量計、火焰檢測器等）電器控制柜（如：中控室PLC控制柜、變頻器柜和就地控制柜等）、現場的執行元件（如：電磁閥、風機、 執行器等）組成、

2. PLC控制系統功能描述：

燃控系統采用“PLC+觸摸屏”結構形式： PLC全自動控制系統采用西門子主控制器，運行穩定、控制精度高、適應性強；通過現場反饋信號進行運算、優化，控制輸出平穩；系統配套MCGS等人機界面進行人機交互，可實時觀測回轉窯爐況參數、燃燒器運行狀態、實時溫度、歷史溫度、報警信息等；操作者可根據煅燒物料工藝進行參數設定、調整，并實現遠程控溫、遠程點火等功能。

主控制器配套高精度信號采集模塊，可將現場溫度信號、壓力信號、流量信號等實時反饋顯示，當信號出現異常時可增加報警設備進行警示；現場配套設備如需接入聯鎖，可預留聯鎖接入點，當出現故障時緊急斷氣、停止系統，保證安全生產。

3. 控制系統的設計方案：

為保證燃燒的可靠性，本系統的關鍵控制元件采用了進口件或國產品牌元件，控制系統具備手動和自動功能。自控設計參照歐洲燃氣安全技術標準設計，確保運行安全可靠，提高自動化水平，控制系統具有要以下功能：

（1）完成現場數據的采集、機組起停、故障報警、連鎖停機、狀態監控等功能；

（2）操作方式實現遠程（中控室）和本地操作，本地操作有能實現自動和手動操作；

（3）具有通信功能；

（4）具有緊急跳閘功能；

（5）具有負荷調節功能。

3.1檢測設備功能：

3.1.1火焰檢測系統：

燃燒裝置配套2套火焰檢測系統，主要用于檢測燃燒狀態，一個用于檢測點火槍火焰信號，當檢測到長明火后，開啟主天然氣電磁閥，另一個作為爐膛滅火邏輯判斷信號，當火焰檢測器檢測到無火時，系統輸出滅火信號，切斷所有燃料，即MFT同時送至其他系統。

3.1.2燃燒壓力檢測系統：

為了給燃燒器提供穩定的天然氣，在燃燒管道設有穩定器、壓力表、壓力變送器等設備，穩壓器可將上游管網的燃氣壓力降至下游管網所需的使用壓力，并保持在規定的范圍內，且不隨上游壓力和流量的影響，當壓力超過規定的壓力范圍時，對下游氣流進行控制或截流。壓力傳感器可實現燃氣低壓，高壓檢測保護，使系統在檢測與保護的情況下安全運行。

3.1.3溫度檢測系統：

為了使爐膛溫度能穩定達到生產工藝要求，在回轉窯上安裝無線測溫裝置（或紅外測溫裝置），將爐膛的溫度信號發送到到溫度顯示器，并送入PLC，經過PLC的運算，控制燃燒裝置的執行器，從而調節窯溫。

3.1.4流量檢測系統：

  控制系統在天然氣管道和空氣管道分別設置流量計，一是檢測管道流量；二是采用燃氣與空氣流量檢測數據進入PLC進行計算，輸出信號調整燃氣與空氣量，保證空燃比例自動調節，并在上位機上具備調節能力，從而達到最佳燃燒狀態。

3.2電器控制柜的功能：

3.2.1PLC柜的功能

采用PLC進行電氣控制、CPU留有通訊口，通過通訊模塊數據線連接通訊，供燃燒主控室上位機進行數據交換，CPU置于PLC主控柜內，并設置通風裝置，保持柜內溫度，柜內配有隔離變壓器及熔斷器、開關電源、開關量隔離模塊和模擬量隔離模塊等，采用模擬圖界面操作，以實現在線控制、檢測、報警連鎖并且隨時可以觀察各溫度、壓力等數據。

3.2.2變頻器柜的功能：

變頻器柜實現風機的變頻調節，精準控制供風量，能實現本地和遠程檢測。

3.2.3就地控制柜的功能：

 就地柜設有手動或上位機操作選擇開關，具有輸出信號驅動變頻分機給風，驅動燃氣電動調節蝶閥控制燃氣流量，從而達到回轉窯煅燒溫度的控制。

3.3現場執行元件的功能

3.3.1電動調節閥、截止閥、放散閥的功能：

電動調節閥可以實現天然氣量的無機調節，使控制空燃比例更加精準。截止閥、放散閥具有快速動作功能。截止閥在燃氣低壓報警或是點火失敗后，要求迅速切斷天然氣的供給。放散閥在天然氣高壓報警后，實現自動放散，保證安全。

3.3.2點火槍的功能：

為了保護點火槍和防止其長時間高溫工作造成電機表面積碳，點火槍設計可自動伸縮式。點火槍選用放電電壓較低、能量大、操作簡單的點火槍。

4. 回轉窯燃燒器軌道進出裝置：

回轉窯燃燒器及自動控制系統配套軌道進出裝置，便于調整燃燒器伸進 、退出回轉窯設備，更便于日后維修工作。

5. 結語：

 中威環保（鄭州中威環保設備有限公司、 鄭州德斯特自動化設備有限公司）針對回轉窯設備設計、 制作燃氣燃燒器 、燃油燃燒器 、煤氣/燃氣多通道燃燒器及自動化控制系統、 除塵設備，承接包括燃氣設備的“總包”工程。