CN114459033A - 基于富氧及氢气助燃的氨燃烧控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及氨燃烧控制技术领域，公开一种基于富氧及氢气助燃的氨燃烧控制系统。该系统包括第一燃烧区、第二燃烧区、燃烧器和气体调节模块；第一燃烧区和第二燃烧区相互连通，燃烧器设置在第一燃烧区内，燃烧器和第二燃烧区均可接入氨气、氢气和氧气；燃烧器进行燃烧时，气体调节模块调节燃烧器和第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气的流量，使燃烧器接入氨气、氢气和氧气后进行富燃，第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气以及第一燃烧区燃烧产生的混气后进行贫燃。该系统通过调节第一燃烧区和第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气的流量，先后形成富燃和贫燃，喷射和燃烧速率高，升温快，同时提高燃料气体的热效应，节省能源，减低碳排放。
Description
技术领域
本发明涉及氨燃烧控制技术领域，尤其是一种基于富氧及氢气助燃的氨燃烧控制系统。
背景技术
目前，在陶瓷辊道窑烧成过程中，只有氧气与燃料参与反应，而氮气只作为稀释剂存在空气中，使得氧气与燃料接触面减少，造成燃烧不完全，受热不均匀，并且容易产生局部高温，这将有利于氮气在高温下与氧气反应生成大量的NOx，从而导致氧气与燃料发生碰撞反应的几率又大大的减少。所产生的烟气携带大量的热量排出窑炉体外，造成大量的热量损失，降低陶瓷辊道窑的热效率。
现在人们把氨作为一种新能源进行研究，主要是基于两个考量：一方面是作为储氢介质，因为氨很容易液化，点火温度比氢高很多，相对氢气要更安全，方便运载；另一方面是氨本身是一种零碳化合物，同时它的能量密度很高，是液氢的1.5倍，它和氧的燃烧反应产物是水和氮气，具体能量成本比较低。然而，氨燃料存在几个挑战：一是燃烧速度和热值都比较低，它的燃烧速度远远低于氢，这对于工业应用有一定问题；二是发热量相对来说比较低，它的热值比其他的天然气、氢都要低，点火比较困难，不太容易点燃和实现稳定燃烧。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于富氧及氢气助燃的氨燃烧控制系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
本发明提供一种基于富氧及氢助燃的氨燃烧控制系统，包括第一燃烧区、第二燃烧区、燃烧器和气体调节模块；
第一燃烧区和第二燃烧区相互连通，燃烧器设置在第一燃烧区内，燃烧器和第二燃烧区均可接入氨气、氢气和氧气；
燃烧器进行燃烧时，气体调节模块调节燃烧器和第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气的流量，使燃烧器接入氨气、氢气和氧气后进行富燃，第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气以及第一燃烧区燃烧产生的混气后进行贫燃。
进一步地，气体调节模块调节燃烧器和第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气的流量时，使Ka＝3～5，Kha1＝2％～5％，Kha2＝2％～5％，Ko1＞Ko2；
其中，Ka表示输入至燃烧器的氨气和输入至第二燃烧区的氨气之比，Kha1表示输入至燃烧器的氨气和氢气之比，Kha2表示输入至第二燃烧区的氨气和氢气之比，Ko1表示输入至燃烧器的氧气与第一燃烧区内的混气完全燃烧所需氧气量之比，Ko2表示输入至第二燃烧区的氧气与第二燃烧区内的混气完全燃烧所需氧气量之比。
进一步地，基于富氧及氢气助燃的氨燃烧控制系统还包括温度控制模块；
温度控制模块根据烧成曲线和烧成带温度更新输出至气体调节模块的参数Ka，Kha1，Kha2，Ko1，Ko2，使气体调节模块控制氨气、氢气和氧气的输入量；
氨气、氢气和氧气的输入量的关系为：
其中，Usa1表示燃烧器的氨气输入量，Usa2表示第二燃烧区的氨气输入量，Ush1表示燃烧器的氢气输入量，Ush2表示第二燃烧区的氢气输入量，Uso1表示燃烧器的氧气输入量，Uso2表示第二燃烧区的氧气输入量，Uo1表示第一燃烧区所需的理论氧气输入量，Uo2表示第二燃烧区所需的理论氧气输入量。
进一步地，温度控制模块包括温度检测单元、参数设定单元以及数据存储单元；
温度检测单元与参数设定单元连接，温度检测单元用于采集陶瓷辊道窑的温度信息；参数设定单元用于根据烧成曲线、烧成带温度以及温度检测单元采集的温度信息向气体调节模块输出气体比例控制信号；数据存储模块用于记录温度检测单元和参数设定单元产生的数据。
进一步地，温度控制模块和气体调节模块选用RS-485通讯方式连接。
进一步地，气体调节模块分别计算氨气、氢气和氧气的设定输入量与实际输入量的偏差，通过模糊PID控制策略计算氨气流量调节信号、氢气流量调节信号和氧气流量调节信号并输出至燃烧器和第二燃烧区，使燃烧器和第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气的实际输入量均与设定输入量相互匹配。
进一步地，燃烧器连接有第一氨气通道、第一氢气通道和第一氧气通道，第二燃烧区的内腔上壁和下壁分别布设有若干个氨气进口、氢气进口和氧气进口，氨气进口连接有第二氨气通道、氢气进口连接有第二氢气通道，氧气进口连接有第二氧气通道；
第一氨气通道设有第一氨气执行器、第一氨气流量传感器和第一氨气阀，气体调节模块分别连接第一氨气执行器和第一氨气流量传感器，第一氨气执行器与第一氨气阀连接，第二氨气通道设有第二氨气执行器、第二氨气流量传感器和第二氨气阀，气体调节模块分别连接第二氨气执行器和第二氨气流量传感器，第二氨气执行器与第二氨气阀连接；
第一氢气通道设有第一氢气执行器、第一氢气流量传感器和第一氢气阀，气体调节模块分别连接第一氢气执行器和第一氢气流量传感器，第一氢气执行器与第一氢气阀连接，第二氢气通道设有第二氢气执行器、第二氢气流量传感器和第二氢气阀，气体调节模块分别连接第二氢气执行器和第二氢气流量传感器，第二氢气执行器与第二氢气阀连接；
第一氧气通道设有第一氧气执行器、第一氧气流量传感器和第一氧气阀，气体调节模块分别连接第一氧气执行器和第一氧气流量传感器，第一氧气执行器与第一氧气阀连接，第二氧气通道设有第二氧气执行器、第二氧气流量传感器和第二氧气阀，气体调节模块分别连接第二氧气执行器和第二氧气流量传感器，第二氧气执行器与第一氧气阀连接。
本发明的有益效果：通过调节第一燃烧区和第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气的流量，使第一燃烧区满足富燃条件，第二燃烧器满足贫燃条件，先后形成富燃和贫燃，喷射和燃烧速率高，升温快，同时提高燃料气体的热效应，节省能源，减低碳排放。
附图说明
图1是第一个实施例提供的基于富氧及氢助燃的氨燃烧控制系统的结构示意图。
图2是第二个实施例提供的基于富氧及氢助燃的氨燃烧控制系统的结构示意图。
附图标记说明：100.第一燃烧区；110.第一氨气通道；120.第一氢气通道；130.第一氧气通道；200.第二燃烧区；210.第二氨气通道；220.第二氢气通道；230.第二氧气通道；240.氨气进口；250.氢气进口；260.氧气进口；300.燃烧器；400.气体调节模块；410.第一氨气控制器；420.第二氨气控制器；430.第一氢气控制器；440.第二氢气控制器；450.第一氧气控制器；460.第二氧气控制器；500.温度控制模块；510.温度检测单元；520.参数设定单元；530.数据存储单元；610.第一氨气执行器；620.第二氨气执行器；630.第一氢气执行器；640.第二氢气执行器；650.第一氧气执行器；660.第二氧气执行器；710.第一氨气流量传感器；720.第二氨气流量传感器；730.第一氢气流量传感器；740.第二氢气流量传感器；750.第一氧气流量传感器；760.第二氧气流量传感器；810.第一氨气阀；820.第二氨气阀；830.第一氢气阀；840.第二氢气阀；850.第一氧气阀；860.第二氧气阀。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清晰，下面将结合实施例和附图，对本发明作进一步的描述。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是不定量，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。另外，全文中出现的和/或，表示三个并列方案，例如，A和/或B表示A满足的方案、B满足的方案或者A和B同时满足的方案。
在本发明的描述中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
如图1所示，基于富氧及氢助燃的氨燃烧控制系统包括第一燃烧区100、第二燃烧区200、燃烧器300和气体调节模块400，适用于陶瓷辊道窑，烧制陶瓷制品。
其中，第一燃烧区100和第二燃烧区200相互连通，燃烧器300设置在第一燃烧区100内，燃烧器300和第二燃烧区200均可接入氨气、氢气和氧气；燃烧器300进行燃烧时，气体调节模块400调节燃烧器300和第二燃烧区200接入氨气、氢气和氧气的流量，使燃烧器300接入氨气、氢气和氧气后进行富燃，第二燃烧区200接入氨气、氢气和氧气以及第一燃烧区100燃烧产生的混气后进行贫燃。
需要说明的是，富燃是在燃气与助燃气的比例大于化学计量焰条件下进行的燃烧，富燃产生的火焰燃烧不充分，温度较低，层次模糊，具有较强的还原氛围，多数易于形成氧化物的元素宜用此类火焰，例如Cr、Ba、Mn,等，但其火焰发射和火焰吸收背景较强，干扰较多，不如化学计量焰稳定。贫燃是在燃气与助燃气的比例小于化学计量焰条件下进行的燃烧，贫燃产生的火焰清晰，燃烧充分，火焰温度较高，不具备还原性，多用于不宜生成氧化物的元素的原子化。碱金属和一些高熔点的惰性金属如Ag、Pb、Pt、Rh、In等较宜使用。
本实施例中，气体调节模块400控制氨气、氢气和氧气经过燃烧器300后进入第一燃烧区100以及直接进入第二燃烧区200，燃烧器300启动并点燃第一燃烧区100内的混气，第一燃烧区100燃烧产生的混气进入第二燃烧区200后，点燃第二燃烧区200内的混气。更为具体地，气体调节模块400通过调节燃烧器300和第二燃烧区200接入氨气、氢气和氧气的流量，使第一燃烧区100内的混气满足富燃条件，第二燃烧器300接入氨气、氢气和氧气以及第一燃烧区100燃烧产生的混气后满足贫燃条件，燃烧器300启动并点燃经过燃烧器300后进入第一燃烧区100内的混气，形成富燃，燃烧器300喷射和燃烧速率高，升温快，第一燃烧区100燃烧产生的混气进入第二燃烧区200后，第二燃烧区200形成贫燃，提高燃料气体的热效应，节省能源，减低碳排放。
在一实施例中，气体调节模块400调节燃烧器300和第二燃烧区200接入氨气、氢气和氧气的流量时，使Ka＝3～5，Kha1＝2％～5％，Kha2＝2％～5％，Ko1＞Ko2。
其中，Ka表示输入至燃烧器300的氨气和输入至第二燃烧区200的氨气之比，Kha1表示输入至燃烧器300的氨气和氢气之比，Kha2表示输入至第二燃烧区200的氨气和氢气之比，Ko1表示输入至燃烧器300的氧气与第一燃烧区100内的混气完全燃烧所需氧气量之比，Ko2表示输入至第二燃烧区200的氧气与第二燃烧区200内的混气完全燃烧所需氧气量之比。
燃烧器300的主要燃料是氨气，另一种燃料是氢气，氧气作为助燃剂，促进了燃料的充分燃烧，使得火焰更加稳定。实际使用过程中，通入第一燃烧区100和第二燃烧区200的氨气的总量维持在一定范围内，通过气体调节模块400自动调节氨气、氢气和氧气的流量，精确控制经过燃烧器300进入第一燃烧区100的混气以及进入第二燃烧区200的混气的比例，使第一燃烧区100实现富燃燃烧，第二燃烧区200实现贫燃燃烧。
如图2所示，在图1实施例的基础上，一实施例所述的基于富氧及氢气助燃的氨燃烧控制系统还包括温度控制模块500，温度控制模块500根据烧成曲线和烧成带温度更新输出至气体调节模块400的参数Ka，Kha1，Kha2，Ko1，Ko2，使气体调节模块400控制氨气、氢气和氧气的输入量。
需要说明的是，将陶瓷制品从干燥、预热、烧成到冷却的全过程中的各时间点的温度描绘在以时间为横坐标，以温度为纵坐标的二维平面内，形成的一条曲线，叫烧成曲线。烧成曲线表示陶瓷坯体或砖瓦在烧成过程中温度随时间关系的曲线。通常由升温、保温和冷却三个阶段，至少由三段构成，复杂的烧成曲线可由10段以上(即10个以上的控温点)组成。
烧成带温度是影响水泥熟料或陶瓷制品质量产量的关键因素，而影响烧成带温度的因素很多，例如窑尾温度、喂煤量、煤的热值、窑头温度、一次风量、三次风温、筒体表面散热、出窑熟料温度、生料喂料量、入窑物料温度等等。在水泥和陶瓷行业中，熟料的生成是液相烧结。以化学反应的观点看，在其他条件都相同时，越高的反应温度和越长的反应时间，就能得到较高的生成率；同理相同的合成率，温度越高，反应时间越短。根据菲克定律，高温对固相反应的扩散也有很大影响。现代新型干法水泥生产追求的是优质、高产、低消耗，即较高的反应程度，最低的时间消耗，从而有最高的产量，因此在得到相同含量时，追求更少的反应时间成为必然，这就需要有较高的反应温度。
本实施例中，温度控制模块500实时获取陶瓷辊道窑的温度信息，根据烧成曲线和烧成带温度更新输出至气体调节模块400的参数Ka，Kha1，Kha2，Ko1，Ko2，使陶瓷辊道窑具有较高的反应温度，从而提高反应程度，氨气、氢气和氧气的输入量的关系为：
其中，Usa1表示燃烧器300的氨气输入量，Usa2表示第二燃烧区200的氨气输入量，Ush1表示燃烧器300的氢气输入量，Ush2表示第二燃烧区200的氢气输入量，Uso1表示燃烧器300的氧气输入量，Uso2表示第二燃烧区200的氧气输入量，Uo1表示第一燃烧区100所需的理论氧气输入量，Uo2表示第二燃烧区200所需的理论氧气输入量。
本实施例中，温度控制模块500包括温度检测单元510、参数设定单元520以及数据存储单元530。其中，温度检测单元510与参数设定单元520连接，温度检测单元510用于采集陶瓷辊道窑的温度信息；参数设定单元520用于根据烧成曲线、烧成带温度以及温度检测单元510采集的温度信息向气体调节模块400输出气体比例控制信号；数据存储模块用于记录温度检测单元510和参数设定单元520产生的数据。
其中，温度控制模块500和气体调节模块400选用RS-485通讯方式连接。温度控制模块500中的参数设定单元520以及数据存储单元530可以是选用PC机。
在一实施例中，气体调节模块400分别计算氨气、氢气和氧气的设定输入量与实际输入量的偏差，通过模糊PID控制策略计算氨气流量调节信号、氢气流量调节信号和氧气流量调节信号并输出至燃烧器300和第二燃烧区200，使燃烧器300和第二燃烧区200接入氨气、氢气和氧气的实际输入量均与设定输入量相互匹配。
具体地，燃烧器300连接有第一氨气通道110、第一氢气通道120和第一氧气通道130，第二燃烧区200的内腔上壁和下壁分别布设有若干个氨气进口240、氢气进口250和氧气进口260，氨气进口240连接有第二氨气通道210、氢气进口250连接有第二氢气通道220，氧气进口260连接有第二氧气通道230；
第一氨气通道110设有第一氨气执行器610、第一氨气流量传感器710和第一氨气阀810，气体调节模块分别连接第一氨气执行器610和第一氨气流量传感器710，第一氨气执行器610与第一氨气阀810连接，第二氨气通道210设有第二氨气执行器620、第二氨气流量传感器720和第二氨气阀820，气体调节模块分别连接第二氨气执行器620和第二氨气流量传感器720，第二氨气执行器620与第二氨气阀820连接；第一氨气通道110设有第一氨气执行器610、第一氨气流量传感器710和第一氨气阀810，气体调节模块400分别连接第一氨气执行器610和第一氨气流量传感器710，第一氨气执行器610与第一氨气阀810连接，第二氨气通道210设有第二氨气执行器620、第二氨气流量传感器720和第二氨气阀820，气体调节模块400分别连接第二氨气执行器620和第二氨气流量传感器720，第二氨气执行器620与第二氨气阀820连接；第一氢气通道120设有第一氢气执行器630、第一氢气流量传感器730和第一氢气阀830，气体调节模块400分别连接第一氢气执行器630和第一氢气流量传感器730，第一氢气执行器630与第一氢气阀830连接，第二氢气通道220设有第二氢气执行器640、第二氢气流量传感器740和第二氢气阀840，气体调节模块400分别连接第二氢气执行器640和第二氢气流量传感器740，第二氢气执行器640与第二氢气阀840连接；第一氧气通道130设有第一氧气执行器650、第一氧气流量传感器750和第一氧气阀850，气体调节模块400分别连接第一氧气执行器650和第一氧气流量传感器750，第一氧气执行器650与第一氧气阀850连接，第二氧气通道230设有第二氧气执行器660、第二氧气流量传感器760和第二氧气阀860，气体调节模块400分别连接第二氧气执行器660和第二氧气流量传感器760，第二氧气执行器660与第一氧气阀850连接。
示例性地，气体调节模块400包括第一氨气控制器410、第二氨气控制器420、第一氢气控制器430、第二氢气控制器440、第一氧气控制器450和第二氧气控制器460。第一氨气控制器410根据Usa1与第一氨气流量传感器710检测的信号Ufa1的偏差ΔUsa1，通过模糊PID控制策略计算第一氨气通道110控制信号，发送至第一氨气控制器410并通过第一氨气执行器610调节对应第一氨气阀810的开度，调节送入燃烧器300的氨气流量；第二氨气控制器420根据Usa2与第二氨气流量传感器720检测的信号Ufa2的偏差ΔUsa2，通过模糊PID控制策略计算第二氨气通道210控制信号，发送至第二氨气控制器420并通过第二氨气执行器620调节对应第二氨气阀820的开度，调节送入第二燃烧区200的氨气流量；第一氢气控制器430根据Ush1与第一氢气流量传感器730检测的信号Ufh1的偏差ΔUsh1，通过模糊PID控制策略计算第一氢气通道120控制信号，发送至第一氢气控制器430并通过第一氢气执行器630调节对应第一氢气阀830的开度，调节送入燃烧器300的氢气流量；第二氢气控制器440根据Ush2与第二氢气流量传感器740检测的信号Ufh2的偏差ΔUsh2，通过模糊PID控制策略计算第二氢气通道220控制信号，发送至第二氢气控制器440并通过第二氢气执行器640调节对应第二氢气阀840的开度，调节送入第二燃烧区200的氢气流量；第一氧气控制器450根据Uso1与第一氧气流量传感器750检测的信号Ufo1的偏差ΔUso1，通过模糊PID控制策略计算第一氧气通道130控制信号，发送至第一氧气控制器450并通过第一氧气执行器650调节对应第一氧气阀800的开度，调节送入燃烧器300的氧气流量；第二氧气控制器460根据Uso2与第二氧气流量传感器760检测的信号Ufo2的偏差ΔUso2，通过模糊PID控制策略计算第二氧气通道230控制信号，发送至第二氧气控制器460并通过第二氧气执行器660调节对应第二氧气阀860的开度，调节送入第二燃烧区200的氧气流量。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种基于富氧及氢助燃的氨燃烧控制系统，其特征在于，包括第一燃烧区、第二燃烧区、燃烧器和气体调节模块；
所述第一燃烧区和第二燃烧区相互连通，所述燃烧器设置在第一燃烧区内，所述燃烧器和第二燃烧区均可接入氨气、氢气和氧气；
所述燃烧器进行燃烧时，所述气体调节模块调节燃烧器和第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气的流量，使所述燃烧器接入氨气、氢气和氧气后进行富燃，所述第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气以及第一燃烧区燃烧产生的混气后进行贫燃。
2.根据权利要求1所述的基于富氧及氢气助燃的氨燃烧控制系统，其特征在于，所述气体调节模块调节燃烧器和第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气的流量时，使Ka＝3～5，Kha1＝2％～5％，Kha2＝2％～5％，Ko1＞Ko2；
其中，Ka表示输入至燃烧器的氨气和输入至第二燃烧区的氨气之比，Kha1表示输入至燃烧器的氨气和氢气之比，Kha2表示输入至第二燃烧区的氨气和氢气之比，Ko1表示输入至燃烧器的氧气与第一燃烧区内的混气完全燃烧所需氧气量之比，Ko2表示输入至第二燃烧区的氧气与第二燃烧区内的混气完全燃烧所需氧气量之比。
3.根据权利要求2所述的基于富氧及氢气助燃的氨燃烧控制系统，其特征在于，还包括温度控制模块；
所述温度控制模块根据烧成曲线和烧成带温度更新输出至气体调节模块的参数Ka，Kha1，Kha2，Ko1，Ko2，使气体调节模块控制氨气、氢气和氧气的输入量；
所述氨气、氢气和氧气的输入量的关系为：
其中，Usa1表示燃烧器的氨气输入量，Usa2表示第二燃烧区的氨气输入量，Ush1表示燃烧器的氢气输入量，Ush2表示第二燃烧区的氢气输入量，Uso1表示燃烧器的氧气输入量，Uso2表示第二燃烧区的氧气输入量，Uo1表示第一燃烧区所需的理论氧气输入量，Uo2表示第二燃烧区所需的理论氧气输入量。
4.根据权利要求3所述的基于富氧及氢助燃的氨燃烧控制系统，其特征在于，所述温度控制模块包括温度检测单元、参数设定单元以及数据存储单元；
所述温度检测单元与参数设定单元连接，所述温度检测单元用于采集陶瓷辊道窑的温度信息；所述参数设定单元用于根据烧成曲线、烧成带温度以及温度检测单元采集的温度信息向气体调节模块输出气体比例控制信号；所述数据存储模块用于记录温度检测单元和参数设定单元产生的数据。
5.根据权利要求3或4所述的基于富氧及氢助燃的氨燃烧控制系统，其特征在于，所述温度控制模块和气体调节模块选用RS-485通讯方式连接。
6.根据权利要求1所述的基于富氧及氢助燃的氨燃烧控制系统，其特征在于，所述气体调节模块分别计算氨气、氢气和氧气的设定输入量与实际输入量的偏差，通过模糊PID控制策略计算氨气流量调节信号、氢气流量调节信号和氧气流量调节信号并输出至燃烧器和第二燃烧区，使所述燃烧器和第二燃烧区接入氨气、氢气和氧气的实际输入量均与设定输入量相互匹配。
7.根据权利要求6所述的基于富氧及氢助燃的氨燃烧控制系统，其特征在于，所述燃烧器连接有第一氨气通道、第一氢气通道和第一氧气通道，所述第二燃烧区的内腔上壁和下壁分别布设有若干个氨气进口、氢气进口和氧气进口，所述氨气进口连接有第二氨气通道、所述氢气进口连接有第二氢气通道，所述氧气进口连接有第二氧气通道；
所述第一氨气通道设有第一氨气执行器、第一氨气流量传感器和第一氨气阀，所述气体调节模块分别连接第一氨气执行器和第一氨气流量传感器，所述第一氨气执行器与第一氨气阀连接，所述第二氨气通道设有第二氨气执行器、第二氨气流量传感器和第二氨气阀，所述气体调节模块分别连接第二氨气执行器和第二氨气流量传感器，所述第二氨气执行器与第二氨气阀连接；
所述第一氢气通道设有第一氢气执行器、第一氢气流量传感器和第一氢气阀，所述气体调节模块分别连接第一氢气执行器和第一氢气流量传感器，所述第一氢气执行器与第一氢气阀连接，所述第二氢气通道设有第二氢气执行器、第二氢气流量传感器和第二氢气阀，所述气体调节模块分别连接第二氢气执行器和第二氢气流量传感器，所述第二氢气执行器与第二氢气阀连接；
所述第一氧气通道设有第一氧气执行器、第一氧气流量传感器和第一氧气阀，所述气体调节模块分别连接第一氧气执行器和第一氧气流量传感器，所述第一氧气执行器与第一氧气阀连接，所述第二氧气通道设有第二氧气执行器、第二氧气流量传感器和第二氧气阀，所述气体调节模块分别连接第二氧气执行器和第二氧气流量传感器，所述第二氧气执行器与第一氧气阀连接。
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