本实用新型属于锅炉控制系统领域。更具体地说，本实用新型涉及一种锅炉排污自动控制系统。
背景技术：
一般水内含有或多或少的矿物质，水进入锅炉受热气化后，矿物质留在锅炉内，浓缩到一定程度会在锅炉内沉淀，蒸发量越大，锅炉运行时间越长，沉淀物就越多。为防止锅炉内结垢或形成水渣引起锅炉故障，必须保证锅炉水的质量，锅炉水碱度不得超过20mg/L，超过上述范围应对锅炉水进行排污。
通常采取的做法是人工定时通过取样阀取样，使用滴定法或pH计等检测锅水碱度，而后人工控制排污阀。这使锅炉存在测得碱度信息滞后、排污时间靠经验调节以及工作人员对高温炉水取样时的危险性等问题。且排污过程中如果排放量不够会引起水垢沉积而影响锅炉的正常使用，排放量过大则造成不必要的能源损耗。故而通过在线检测炉水pH而控制排污的方式相继出现，然而，pH检测仪在长期使用过程中如未经适当的冲洗及维护，会逐渐失准甚至损坏。
技术实现要素：
本实用新型提供了一种锅炉排污自动控制系统，其通过改进锅水pH检测管路，缓解了现有技术中所存在的pH检测仪在长期使用过程中因维护不当而引起失准及损坏的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：
一种锅炉排污自动控制系统，包括通过管路依次相连的软水处理器、水箱和汽包，和位于汽包内的燃烧室和与燃烧室相连的烟道，还包括处理器及与其信号相连的A/D模块和PLC；所述汽包连通有锅水取样管、第一排污管、第二排污管和进水管；
所述进水管与所述水箱相连且其间设有给水泵；所述锅水取样管的出口端与四通阀第三接口相连，四通阀第四接口连接有检测管，检测管内设有pH检测仪的探头和冲洗探头的冲洗喷头，冲洗喷头的入口端连接有软水处理器，检测管的出口端与三通阀第一接口相连，三通阀第二接口与排污管相连，三通阀第三接口与缓冲液储存箱相连；四通阀第二接口连接有空气泵；四通阀第一接口连接有缓冲液供给泵，缓冲液供给泵的进口端与缓冲液储存箱相连；
所述第一排污管上设有锅炉后端排污闸阀，所述第二排污管上设有锅炉前端排污快开球阀；所述pH检测仪与所述A/D模块信号相连；所述锅炉后端排污闸阀和所述锅炉前端排污快开球阀与PLC信号相连。
相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
pH检测仪每次使用过后都会经过清洗和缓冲液校准，有效地提高了pH检测仪的使用寿命，也提升了所测数据的准确性。此外，缓冲溶液可循环使用、定期更换，也起到了降低成本的作用。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型一种锅炉排污自动控制系统的模块化示意图；
图2为本实用新型一种锅炉排污自动控制系统的设备结构示意图；
图3为本实用新型一种锅炉排污自动控制系统一个实施例的炉水检测管路图；
图4为本实用新型一种锅炉排污自动控制系统一个实施例的汽包清洗喷头布置图；
图5为本实用新型一种锅炉排污自动控制系统一个实施例的汽包清洗喷头结构示意图。
说明书附图中的附图标记包括：软水处理器110、水箱120、汽包130、燃烧室140、烟道150、冷凝器161、节能器162、换热器163、节能泵170、给水泵180、锅水取样管190、锅炉后端排污闸阀211、锅炉前端排污快开球阀212、给水取样阀门220、四通阀第一接口231、四通阀第二接口232、四通阀第三接口233、四通阀第四接口234、三通阀第一接口241、三通阀第二接口242、三通阀第三接口243、冷却水阀250、进水管310、给水硬度在线检测仪410、pH检测仪421、冲洗喷头422、缓冲液储存箱423、缓冲液供给泵424、缓冲液补充管425、缓冲液排放阀426、清洗喷头500、喷嘴501、T型管510、内管520、旋紧件530、静密封圈541、动密封圈542、轴承543、O型圈544。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述：
结合图1-3，本实用新型提出了一种锅炉排污自动控制系统，包括通过管路依次相连的软水处理器110、水箱120和汽包130，和位于汽包130内的燃烧室140和与燃烧室140相连的烟道150，还包括处理器及与其信号相连的A/D模块和PLC；所述汽包130连通有锅水取样管190、第一排污管、第二排污管和进水管310；
所述进水管310与所述水箱120相连且其间设有给水泵180；所述锅水取样管190的出口端与四通阀第三接口233相连，四通阀第四接口234连接有检测管，检测管内设有pH检测仪421的探头和冲洗探头的冲洗喷头422，冲洗喷头422的入口端连接有软水处理器110，检测管的出口端与三通阀第一接口241相连，三通阀第二接口242与排污管相连，三通阀第三接口243与缓冲液储存箱423相连；四通阀第二接口232连接有空气泵；四通阀第一接口231连接有缓冲液供给泵424，缓冲液供给泵424的进口端与缓冲液储存箱423相连；
所述第一排污管上设有锅炉后端排污闸阀211，所述第二排污管上设有锅炉前端排污快开球阀212；所述pH检测仪421与所述A/D模块信号相连；所述锅炉后端排污闸阀211和所述锅炉前端排污快开球阀212与PLC信号相连。
使用时，通过处理器设定锅水pH预设区间，定时执行pH检测程序，A/D模块将检测数据转换成数字信号并传给处理器，当检测到的pH高于预设区间，则处理器启动排污及补水程序，由PLC控制打开锅炉后端排污闸阀211和/或锅炉前端排污快开球阀212及给水泵180，当检测到的pH值低于预设区间，则相继停止排污及补水程序。每次检测pH都分为以下几个步骤：1.同时开启四通阀第三接口233、四通阀第四接口234和三通阀第一接口241、三通阀第二接口242，使锅水流经pH检测仪421检测探头，测定锅水pH；2.关闭四通阀第三接口233，打开四通阀第二接口232和空气泵，利用空气泵提供的压力将检测管的锅水排净；3.用冲洗喷头422对pH检测仪421检测探头进行冲洗；4.关闭四通阀第二接口232和三通阀第二接口242，打开四通阀第一接口231和三通阀第三接口243以及缓冲液供给泵424，使用缓冲液对pH检测仪421进行维护校准；5.关闭四通阀第一接口231，打开四通阀第二接口232，将管内缓冲液回收；6.关闭三通阀第三接口243，打开三通阀第二接口242和冲洗喷头422，洗净pH检测仪421及管内残留的缓冲液，避免对锅水的检测造成影响。
缓冲液可经由缓冲液补充管425补充，并由缓冲液排放阀426排放从而更换。
pH检测仪每次使用过后都会经过清洗和缓冲液校准，有效地提高了pH检测仪的使用寿命，也提升了所测数据的准确性。此外，缓冲溶液可循环使用、定期更换，也起到了降低成本的作用。
优选的是，所述汽包130底部均匀设置有若干清洗喷头500，所述清洗喷头500连接有与水箱120相连的增压泵；所述清洗喷头500包括伸入汽包130底部的内管520和位于汽包130内靠近底部设置的T型管510，其中，所述T型管510的竖直管段同轴地套在内管520伸入汽包130的一端并可绕内管520自由转动；所述T型管510的横向管段上均匀设置有若干喷嘴501，所述喷嘴501与竖直方向所成夹角为30°～60°并使T型管510在水流射出时的反冲作用下绕内管520旋转。为保证锅炉的正常使用，需对锅炉进行定期排空清洗，而汽包130底部为最易积垢的区域，采用这种方案可重点清洗汽包130底部，喷头可旋转也使清洗无死角，使用时还可在清洗液中添加合适的药剂，以保证清洗效果。
优选的是，所述T型管510的竖直段与所述内管520之间由下至上依次设置有轴承543、静密封圈541、动密封圈542、O型圈544；所述T型管510螺旋配合有固定套在所述竖直段上的旋紧件530，旋紧件530与内管520间设有O型圈544，所述静密封圈541的其中一个端面与所述内管520外侧设置的环状安装台固定连接，所述动密封圈542与静密封圈541相背离的一端与所述T型管510内壁设置的环形安装台固定连接，以使得动静密封圈541之间滑动密封接触，所述轴承543外圈和内圈分别与T型管510的竖直段内壁和内管520外壁过盈配合。采用这种方案可保证喷头的旋转密封性能，且不影响锅炉正常运行。
优选的是，所述锅水取样管190上安装有换热器163。打开四通阀第三接口233前会先打开冷却水阀250门，使锅水冷却后再流入检测管。采用这种方案具有使锅水在接触pH检测仪421前降至适宜温度，避免使pH检测仪421因高温而被损坏。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求选用其它降温方式。
优选的是，所述软水处理器110与所述水箱120之间连接有给水取样管，所述给水取样管上依次设置有给水取样阀门220和给水硬度在线检测仪410。采用这种方案可实时监控输入汽包130的水质，若水硬度超限则报警提醒操作人员维护软水处理器110。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求选用其它水质监控方式。
优选的是，所述烟道150上设有冷凝器161和节能器162；所述水箱120连接有节能泵170和冷凝器161，所述节能泵170与所述冷凝器161通过管路相连；所述水箱120通过管路与给水泵180相连，所述给水泵180通过管路与节能器162相连，节能器162与进水管310相连。这样便可利用水箱中的水通过冷凝器对烟道内烟气降温，亦可通过节能器利用烟道的热量使进入汽包的水预热。采用这种方案可以在保证烟道150排出烟气温度降至标准值的同时对水箱120中的水及汽包130补充的水进行预热，提高了能源利用效率，降低了成本。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求选用其它类似的设置方式。
优选的是，所述汽包130内设有汽包液位计和汽包液位电极。采用这种方案具有维持汽包130内液位、保证运行安全的有利之处，且同时设置汽包液位计和汽包液位电极也可防止其中之一发生故障时造成的安全事故。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求选用其它的液位测量方式。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
技术特征：
1.一种锅炉排污自动控制系统，包括通过管路依次相连的软水处理器、水箱和汽包，和位于汽包内的燃烧室和与燃烧室相连的烟道，其特征在于：还包括处理器及与其信号相连的A/D模块和PLC；所述汽包连通有锅水取样管、第一排污管、第二排污管和进水管；
所述进水管与所述水箱相连且其间设有给水泵；所述锅水取样管的出口端与四通阀第三接口相连，四通阀第四接口连接有检测管，检测管内设有pH检测仪的探头和冲洗探头的冲洗喷头，冲洗喷头的入口端连接有软水处理器，检测管的出口端与三通阀第一接口相连，三通阀第二接口与排污管相连，三通阀第三接口与缓冲液储存箱相连；四通阀第二接口连接有空气泵；四通阀第一接口连接有缓冲液供给泵，缓冲液供给泵的进口端与缓冲液储存箱相连；
所述第一排污管上设有锅炉后端排污闸阀，所述第二排污管上设有锅炉前端排污快开球阀；所述pH检测仪与所述A/D模块信号相连；所述锅炉后端排污闸阀和所述锅炉前端排污快开球阀与PLC信号相连。
2.如权利要求1所述的一种锅炉排污自动控制系统，其特征在于：所述汽包底部均匀设置有若干清洗喷头，所述清洗喷头连接有与水箱相连的增压泵；所述清洗喷头包括伸入汽包底部的内管和位于汽包内靠近底部设置的T型管，其中，所述T型管的竖直管段同轴地套在内管伸入汽包的一端并可绕内管自由转动；所述T型管的横向管段上均匀设置有若干喷嘴，所述喷嘴与竖直方向所成夹角为30°～60°并使T型管在水流射出时的反冲作用下绕内管旋转。
3.根据权利要求2所述的一种锅炉排污自动控制系统，其特征在于：所述T型管的竖直段与所述内管之间由下至上依次设置有轴承、静密封圈、动密封圈、O型圈；所述T型管螺旋配合有固定套在所述竖直段上的旋紧件，旋紧件与内管间设有O型圈，所述静密封圈的其中一个端面与所述内管外侧设置的环状安装台固定连接，所述动密封圈与静密封圈相背离的一端与所述T型管内壁设置的环形安装台固定连接，以使得动静密封圈之间滑动密封接触，所述轴承外圈和内圈分别与T型管的竖直段内壁和内管外壁过盈配合。
4.如权利要求2所述的一种锅炉排污自动控制系统，其特征在于：所述锅水取样管上安装有换热器。
5.如权利要求4所述的一种锅炉排污自动控制系统，其特征在于：所述软水处理器与所述水箱之间连接有给水取样管，所述给水取样管上依次设置有给水取样阀门和给水硬度在线检测仪。
6.如权利要求5所述的一种锅炉排污自动控制系统，其特征在于：所述烟道上设有冷凝器和节能器；所述水箱连接有节能泵和冷凝器，所述节能泵与所述冷凝器通过管路相连；所述水箱通过管路与给水泵相连，所述给水泵通过管路与节能器相连，节能器与进水管相连。
7.如权利要求6所述的一种锅炉排污自动控制系统，其特征在于：所述汽包内设有汽包液位计和汽包液位电极。
技术总结
本实用新型公开了一种锅炉排污自动控制系统，汽包连通有锅水取样管、第一排污管、第二排污管和进水管；四通阀第一、二、三接口作为入口分别连接有缓冲液储存箱、空气泵和锅水取样管，四通阀第四接口作为出口与检测管连接，检测管内设有pH检测仪的探头和冲洗探头的冲洗喷头，检测管的出口端与三通阀第一接口相连，三通阀第二第三接口分别与排污管和缓冲液储存箱相连；第一、第二排污管上分别设有与PLC信号相连的锅炉后端排污闸阀和锅炉前端排污快开球阀。pH检测仪每次使用过后都会经过清洗和缓冲液校准，有效地提高了pH检测仪的使用寿命，也提升了所测数据的准确性。此外，缓冲溶液可循环使用、定期更换，也起到了降低成本的作用。
技术研发人员：邓海锋;陈孝华
受保护的技术使用者：湖北民生生物医药有限公司
技术研发日：.03.29
技术公布日：.11.13
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