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            上海茂碩機(jī)械設(shè)備有限公司
            中級(jí)會(huì)員 | 第15年

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            火焰檢測(cè)器的類型、結(jié)構(gòu)原理及常見問題處理

            時(shí)間:2024/12/17閱讀:486
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            1.火檢器的類型


            ⑴直接式火檢器。一般用于點(diǎn)火器的火焰檢測(cè),常用的有檢出電極法、差壓法、聲波法和溫度法等。


            ⑵間接式火檢器


            利用輻射光能原理,檢測(cè)火焰中的紫外、可見和紅外光線的存在以判定火焰狀況。


            ⑶數(shù)字圖象火檢裝置


            用CCD攝象機(jī)攝取火焰圖象送到計(jì)算機(jī)對(duì)圖象進(jìn)行數(shù)字化處理,計(jì)算出燃料燃燒火焰的溫度場,火焰的能級(jí),從而判斷出燃燒的好壞及燃燒不穩(wěn)告警和熄火保護(hù)等。


            2、火焰檢測(cè)裝置構(gòu)造


            ⑴探頭部分


            探頭一般由透鏡,光導(dǎo)纖維,光敏元件構(gòu)成。由于是在高溫和污染環(huán)境下工作,透鏡、光纖和傳感元件都密封在一長形鋼管內(nèi),并以風(fēng)冷卻。確保探頭不被損壞和污染.?;鹧娈a(chǎn)生的輻射能和圖象經(jīng)過透鏡聚焦到光纖輸入端,輸出端傳送到光電敏感元件而轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(包括模擬圖象信號(hào)),送入電放大器和計(jì)算機(jī)進(jìn)行信號(hào)處理,最后通過顯示器顯示火焰狀況。


            ⑵機(jī)箱部分


            機(jī)箱內(nèi)裝有電子線路放大板和單片計(jì)算機(jī)等元器件?;鹧嫘盘?hào)經(jīng)過多次轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)機(jī)箱里被轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。機(jī)箱里包括了4個(gè)角的檢測(cè)線路和2/4邏輯線路。對(duì)于不同的燃料,不同的火焰檢測(cè)原理,機(jī)箱的線路結(jié)構(gòu)均有不同。


            ⑶風(fēng)冷部分


            由于探頭工作環(huán)境溫度很高,灰塵油霧等影響,設(shè)立了專門的風(fēng)冷系統(tǒng),用二臺(tái)互為備用的風(fēng)機(jī),對(duì)探頭進(jìn)行冷卻吹掃。


            3各種火焰檢測(cè)器綜述


            ⑴紅外線火檢通過檢測(cè)燃燒火焰放射的紅外線強(qiáng)度和火焰頻率來判別火焰是否存在,探頭采用硫化鉛光電管或硅光電二極管,由于爐膛火焰閃爍頻率低于燃燒器頻率,紅外線火檢能區(qū)分燃燒器和背景火焰。


            ⑵可見光火檢同時(shí)檢測(cè)火焰閃爍頻率和可見光亮度,并進(jìn)行邏輯加運(yùn)算來檢測(cè)燃燒火焰的存在。采用火焰平均光強(qiáng)和脈動(dòng)閃爍頻率雙信號(hào),可提高檢測(cè)的可靠性。另外,可見光檢測(cè)器有濾紅外光功能,能排除煙塵,熱煙氣,爐渣和爐壁的紅外輻射,進(jìn)一步提高了火檢的可靠性。但是可見光不能穿透灰塵、煙霧,而紅外則有一定的穿透能力。因此,紅外檢測(cè)比可見光更理想。


            ⑶組合探頭火檢器。

            采用紫外線和紅外線兩種檢測(cè)原理,它能同時(shí)檢測(cè)各種燃料的能力,因?yàn)闅怏w燃料燃燒的火焰主要是紫外線。而固體燃料燃燒的火焰介于二者之間


            ⑸數(shù)字式火檢器


            數(shù)字式火檢器以FORNEY公司產(chǎn)品為代表,該火檢采用的火檢方法,使用微處理器及相應(yīng)的軟件算法,通過檢測(cè)目標(biāo)火焰的輻度和頻率,并與在學(xué)習(xí)方式下存儲(chǔ)的背景火焰圖象進(jìn)行比較,從而精確確定火焰的有無。每個(gè)燃燒器的火焰有著與其他燃燒器不同的火焰圖象,這類似于人類指紋。

            數(shù)字式火檢與傳統(tǒng)火檢器相比,有如下創(chuàng)新,指紋式鑒別火焰有無方式,不同負(fù)荷下選擇不同的鑒別圖象文件;對(duì)準(zhǔn)功能使火焰視角更佳。但它們無法跟蹤各種動(dòng)態(tài)因素導(dǎo)致火焰的漂移問題。

            各種火檢器在應(yīng)用中存在的問題

             

            1)火焰參數(shù)靜態(tài)整定與火焰狀態(tài)動(dòng)態(tài)變化的矛盾。燃燒火焰的閃爍頻率是一個(gè)隨機(jī)函數(shù),它受煤種、負(fù)荷、送風(fēng)量變化等諸多因素影響,因此靜態(tài)整定參數(shù)無法滿足動(dòng)態(tài)要求,一般熱控人員在檢修中標(biāo)定完了,點(diǎn)起火來不是那么一回事,明明著的很好,火檢卻頻繁的打閃,給運(yùn)行、熱控平添許多愁。 


            2)火檢探頭小視場角與火焰大幅度飄移的矛盾。要準(zhǔn)確檢測(cè)火焰,就必須將檢測(cè)頭對(duì)準(zhǔn)燃燒器火焰著火區(qū),為盡量減少其他燃燒器火焰和背景火焰對(duì)火檢器的干擾和影響,探頭視角一般限制為10度——15度。這樣小視角的檢測(cè)器難于隨時(shí)對(duì)準(zhǔn)因負(fù)荷變化,煤種變化,風(fēng)量變化而飄移的火焰著火區(qū)。特別是帶燃燒器擺角的,因?yàn)榛饳z是固定的,當(dāng)燃燒器噴口隨擺角變化時(shí),就不要抱怨火檢的判斷能力了。


            3)火檢探頭安裝與調(diào)整的矛盾


            分辨率不高,有“偷看"現(xiàn)象,是火檢器普遍存在的問題,改變探頭視角是克服偷看,提高火焰正確性的主要手段,但幾乎所有是電廠均采用固定式安裝,從外部無法調(diào)整探頭視角。這句話就是說,“偷看"沒治,不要打缺陷了,影響和熱控兄弟的感情。


            4)現(xiàn)有鍋爐使用的火檢,功能單一,只檢測(cè)火焰有無,為鍋爐滅火保護(hù)提供信號(hào),但這種滅火保護(hù)是消極的。它沒有積極予防滅火的功能?;饳z不能診斷燃燒火焰狀態(tài)和穩(wěn)定性,不利于運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)潛在的燃燒故障,更談不上有針對(duì)性的進(jìn)行燃燒調(diào)整,挽救爐膛滅火,減少經(jīng)濟(jì)損失。怎么辦?利用測(cè)溫裝置測(cè)量到燃燒器溫度分布,并通過計(jì)算,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)特定波長下的爐內(nèi)幅射能及其變化率,重建爐膛溫度場,把火檢的漏斗補(bǔ)上就可以了。



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