智能火焰检测系统在发电厂的应用

《智能火焰检测系统在发电厂的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、智能火焰检测系统在发电厂的应用ApplicationofIntelligentFireDetectionSysteminPowerPlant刘岗1，郝建伟2，王元雷3（1.华能烟台发电有限公司，山东烟台264002；2.华能济南黄台发电有限公司，山东济南250100；3.华电章丘发电有限公司，山东章丘250216）摘要：介绍ABBUVISOR智能火焰检测系统在华能济南黄台电厂9号机组的应用，分析安全火焰检测器SF810和智能火焰分析单元FAU810的工作原理、功能、特点及应用。关键词：智能火焰检测系统；对冲锅炉；应用Abstract:Accordingto

2、theapplicationofIntelligentFireDetectionSystemABBUVISORinHuanengJinanHuangtaiPowerPlantNo.9，analysesaregivenonworkprinciple，function，characteristicandapplicationofSafetyFireDetectorSF810areanalysed.Keywords:intelligentfiredetectionsystem；face-firedfurnace；application中图分类号：TM621.2文

3、献标志码：B文章编号：1007－9904（2011）06－0068－05确地判断锅炉燃烧的工况，及时做出适当调整。当出现熄火现象时，能迅速作出相应动作，保护锅炉安全运行，有效避免锅炉爆燃。引言0大型火电机组中，为了保证锅炉安全、平稳地运行，必须对锅炉的火焰燃烧状况进行实时监视，以便用锅炉的燃料控制装置联锁，保证锅炉灭火时及时停止燃料供应，防止可燃性物质在炉膛或管道内聚积，发生爆燃甚至引起锅炉爆炸。黄台发电厂9号机组为哈尔滨锅炉厂的超临界、直流对冲式、350MW一次中间再热锅炉，单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢架、全悬吊结构、π型布置，配中速磨正压直吹式制粉

4、系统。锅炉采用前后墙对冲燃烧方式，共布置5层燃烧器（前3后2），每层布置4只，共20只低NOx轴向旋流燃烧器，底层磨配微油，为徐州燃烧器厂配置，其余燃烧器均配ABBUVISOR火焰检测系统。本着一对一检测的原则，共对4层油16只油枪和5层煤20个粉燃烧器装设36只红外线安全火焰检测器（SF810），18个智能火焰分析单元（FAU810）。机组投运后，ABBUVISOR智能火检系统的检测效果不错，能够正确反映炉内燃烧情况，并有效防止偷看，便于维护工程师或者运行监控人员及时准ABBUVISOR火检系统的应用11.1火焰检测原理燃烧火焰具有各种特性，如发热程度、

5、电离状态、火焰不同部位的辐射、光谱及火焰的脉动或闪烁现象、差压、音响等，均可用来检测火焰的“有”或“无”。以煤、油作为燃料的锅炉在燃烧过程中都会辐射一定量的紫外线和大量的红外线，且光谱范围涉及红外线、可见光及紫外线。因此，整个光谱范围都可以用来检测火焰的“有”或“无”。由于不同种类的燃料，其燃烧火焰辐射的光线强度不同，相应采用的火焰检测元件也会不一样。一般说来，煤粉火焰中除了含有不发光的CO2和水蒸气等三原子气体外，还有部分灼热发光的焦炭粒子和炭粒，它们辐射较强的红外线、可见光和一些紫外线，而紫外线往往容易被燃烧产物和灰粒吸收而很快被减弱，因此煤粉燃烧火焰

6、宜采用可见光或红外线火焰检测器。而在用于暖68山东电力技术SHANDONGDIANLIJISHU2011年第6期（总第184期）炉和点火用的油火焰中，除了有一部分CO2和水蒸气外，还有大量的发光碳黑粒子，它也能辐射较强的可见光、红外线和紫外线，因此可采用对这3种火焰较敏感的检测元件进行测量。而可燃气体作为主燃料燃烧时，在火焰初始燃烧区辐射产生较强的紫外线，此时可采用紫外线火焰检测器进行检测［1］。火焰闪烁频率与辐射强度之间的关系取决于燃烧器结构布置、检测方法、燃料种类、燃烧器的运行条件（如燃料与空气比、一次风速）、以及观察角度等因素。一般来说，火焰闪烁频率

7、在火焰的初始燃烧器较高，然后向燃烬区依次降低；检测器形成亮点流，此段的特点是这部分煤粉燃烧亮度不是很大，但其闪烁频率却达到最大值，往往可以在100Hz以上（亮度不是很高，由于一次风产生湍流，频率变化比较明显，大约60～200Hz）。第三段为燃烧区，也称完全燃烧区，各个煤粉颗粒与二次风的充分混合后完全燃烧，产生很大热量，此段的火焰亮度最高且最稳定，但闪烁频率要低于初始燃烧区（亮度很高，但频率较低，约50Hz）。第四段为燃烬区，这时的煤粉绝大部分燃烧完毕形成飞灰，少数较大的颗粒继续进行燃烧，最后形成高温炉气流，其火焰亮度和闪烁频率都比较低（含灰量较大，频率降低

8、，约30Hz）［2］。1.2火焰检测系统的原理ABB火焰检测系统是