遥感式炉膛测温系统

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1、遥感式炉膛测温系统Boiler-TempII问题的提出大型电站锅炉运行会遇到很多问题和困扰，例如:炉膛上部产生结焦、结渣；水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器处产生积灰；过热器和再热器等受热面的腐蚀加快；缩短重要部件的使用寿命，；过、再热器超温，引发过热器、再热器管的超温爆管或金属蠕变、失效；过热蒸汽或再热蒸汽温度偏差过大，造成汽温偏低或增加减温水投用，影响发电系统经济性；排烟温度低，造成水平烟道腐蚀；排烟温度升高，排烟损失增大，热效率降低。炉膛燃烧温度偏低，造成飞灰可燃物偏高；炉膛温度偏高，氮氧化物排放量增加；……产生

2、原因－由于炉膛高温区缺少必要的温度测点，运行人员只能借助其它运行参数间接观察和了解炉膛温度。由于间接反映参数不直观，故炉膛温度无法得到准确的反映，运行人员无法有效控制锅炉的燃烧状态。传统的锅炉运行是按照设计的假定和锅内参数的反映控制进行的，正常情况下，运行人员按运行手册的指导控制锅炉的运行。当锅炉反映参数（如汽压和汽温等）出现异常，运行人员才会根据参数的异常情况进行相应的调整。由于锅内参数反应迟缓，造成运行人员的调整滞后。这种调整模式，对锅炉的燃烧经济性、受热面超温、设备可靠性产生不利影响。此外，锅炉系统的设计中涉及到

3、烟气侧和蒸汽侧的能量平衡，温度参数是表征能量交换情况的重要参数和判断依据。在锅炉能量交换的关键点设置温度测点，是非常必要的。问题产生原因及对策对策依据典型的火力发电厂的控制系统中包含着大量的蒸汽参数的监测仪表，而烟气侧的监测参数却寥寥无几。由于烟气侧是锅炉系统重要的能量交换系统，因此控制烟气的参数对确保锅炉的可靠和经济运行非常重要。炉膛出口是辐射换热和对流换热区的分界点，该点温度是设计人员考虑能量平衡时的一个重要技术参数。由于锅炉早期设计时缺乏高温测量仪器和相应的技术手段，炉膛高温区没有设置温度监测点。无法连续在线监测

4、该点的温度，只能依靠间接的办法对这点的温度进行推算。推算出的结果失去了准确性和时效性.，无法满足实时控制的需要。根据多年的试验验证，控制好炉膛出口温度，可以解决或改善目前锅炉运行存在的大部分问题。电站锅炉炉膛内烟温的测量中具有重要意义的就是“监测炉膛出口烟温”。因为这个位置是对流区与辐射区的交界点，炉膛出口（见下页图示）烟温对锅炉运行控制有着非常重要的意义，这个位置的温度变化能及时地反映出炉膛内能量的变化和锅炉运行状态的变化。风烟系统参与系统的能量交换和燃烧过程，对锅炉系统的经济性、可靠性和安全性影响很大。控制烟气的参

5、数对确保锅炉的可靠运行非常重要，然而由于历史原因，烟气参数的监测和控制系统很不完善，大多数锅炉上都缺少这样的控制参数。监测炉膛出口烟温的意义关键中间参数–炉膛出口烟温（FEGT）解决锅炉运行问题的有效方案－－加装炉膛测温系统，在线实时监测和控制炉膛出口烟气温度（英文简FEGT），控制好FEGT有着很重要的实际意义：炉膛出口是对流区和辐射区的分界点，是两个能量交换区域间重要的边界参数。有效控制FEGT（炉膛出口温度），对锅炉的运行的安全性、可靠性、经济性以及降低污染物排放，延长锅炉使用寿命有着重要的作用和影响。炉膛出口温

6、度低于灰熔融温度－可以有效解决炉膛上部结焦问题；炉膛出口温度控制在设计值以内－解决过热器再热器超温。……解决方案根据我们对国内多家电厂的调查，目前用于锅炉启动升温速度监测的是可伸缩式的高温热电偶制做的烟温探头，这类探测器只能在锅炉启动升温期间短时工作。锅炉运行时必须将其收回，以免被烧毁，不能实现在线连续监测烟气温度，故对于炉膛内的燃烧状态和各部分能量交换的情况不能实时监测。所以对于炉膛出口烟温的连续、实时、精确、可靠测量需要寻求达到如下技术要求的温度测量仪器。相关产品调研炉膛测温仪技术要求1）仪器需要能够准确测量烟气温

7、度2）要在线长期实时测量3）能适应恶劣的工作环境4）符合DCS系统的通讯要求电站锅炉工作环境极为恶劣，除环境温度高低变化幅度很大外，飞灰和时有出现的炉膛正压会给仪器工作造成严重干扰。正常情况下炉膛负压应保持在-50—-100Pa左右，由于各种运行因素，炉膛压力波动很大，经常会有炙热的烟灰从炉膛观测口喷出。对此，必须为现场安装的仪器提供可靠的防护系统，防止仪器被烟灰堵塞或被辐射热烤坏。针对上述问题，引进美国FGS公司的电站锅炉专用遥感探测式锅炉炉膛专用测温仪器－Boiler-TempII炉膛测温仪BOILER－TEMPI

8、I测温仪概述美国FGS公司的电站锅炉专用设备—Boiler-TempII炉膛测温仪是一种遥感式炉膛专用测温仪器。具有安装简便，使用可靠等特点。遥感式红外测温仪传感器和红外薄膜电路集成组装在牢固的钢制冷却套内，符合IP65防护标准，可以在露天环境下安装并长期运行。该产品在高温环境下能够在线连续工作，只需要在现场提供一个压缩空气源或空