锅炉火焰感应器原理(电站锅炉火焰检测器)
锅炉火焰感应器原理(电站锅炉火焰检测器)下面我们具体分析每种状态,火焰信号的变化,(1)停运时 由于一次风没工作,黑龙区不存在,它的背景火焰信号最大,(2)投运时,有了一次风“黑龙”区影响,背景火焰被阴影遮挡,信号减弱。(3)投运中突然失去:由于火嘴火焰熄灭(喷然器的四个区全部沦为黑龙区,由于扩散角),背景火焰被极大遮挡,此状态下 ,若参数“槛值”设置合理,火捡开关量断开,系统发出熄火信号!(1)火嘴火焰=0 / 背景火焰>0 (2)火嘴火焰>0 / 背景火焰>0 (3) 火嘴火焰=0 / 背景火焰>0火焰的燃烧特性一般有以下几个方面组成(a)火焰强度,(b)火焰频率,(c)火焰幅值。 锅炉背景火焰在大多数(锅炉点火初期除外)区域,强度大于火嘴火焰 ,频率低于火嘴火焰,能量辐射(幅值)小于火嘴火焰。由于此特性,众多火捡产商,通过槛值(强度/频率/幅值)恰当设置,在一定情况下,响应到位,还是能够封杀背景火
火焰检测器是火电厂重要的检测设备,它的运行检测结果、将直接影响火电厂锅炉的安全运行,在使用中,经常遇到火检“偷看”问题,火检偷看会造成锅炉燃烧器的误动,乃至发生锅炉重大事故(爆燃)造成炉膛不可逆转的重大损坏!而该现象的成因(“偷看”发生的机理、脉络详情)是此文重点剖析的对象。
(1)偷看机理
下面我们从三个维度,详细剖析火捡偷看的成因,首先火捡要检测到火,这是火捡存在的必要性(维度1),接下来的重点、不单要检测到火,而是要能够分辨出所检测的火焰信号,是你的“目标”火焰(维度2),火焰信号的响应必要条件(维度3)。偷看,是维度(1)与维度(2)在实际应用中无法兼容而造成的。维度(3)是决定前二者、能否兼容的密钥!火捡职能,就是要在火中看火,适用不同工况下,使炉内、在众多火嘴投运中把“目标”火焰收入囊中,封杀背景火焰,完成单火嘴检测功能。这一链条的完美结合,看似简单,实质困难重重,火焰信号的漏检、误判,都是由于融合体的排异性所致。第一:要满足设备低负荷看到火,高负荷不“偷看”是不现实的,因为高负荷时的背景火焰信号比低负荷的主火焰信号还要强。你要用设备(参数)的槛值,封杀背景火焰吗?
那么低负荷的目标火焰也将失去。这里谈到的问题就是火捡“兼容”性问题 鱼和熊掌不可兼得,如何打破这一顽疾 ,维度(3)这个密钥 就起到画龙点睛的作用。即:各个火捡厂商,通过、设置参数(门槛值)试图封杀背景火焰,这也是目前国外知名厂商 首选的方法(虽然,所采用手段各异 本质是相通的)立本的魔杖吧!这里不妨剖析一下维度(3)“目标火焰的响应条件” 。
火焰的燃烧特性一般有以下几个方面组成(a)火焰强度,(b)火焰频率,(c)火焰幅值。 锅炉背景火焰在大多数(锅炉点火初期除外)区域,强度大于火嘴火焰 ,频率低于火嘴火焰,能量辐射(幅值)小于火嘴火焰。由于此特性,众多火捡产商,通过槛值(强度/频率/幅值)恰当设置,在一定情况下,响应到位,还是能够封杀背景火焰识别“目标”火焰,具有一定的鉴别能力!但它的不确定性,往往受到急于见火 (槛值的最小化)而突破系统安全的红线!这个问题、国内大多数燃煤机组或多或少都存在这个问题!
(2)参数(槛值)恰当设置
为了说明这个问题,我们以燃煤锅炉为例,分解燃器燃(火嘴)的燃烧工况。模式:投运模式(机组正常投运中)设备架构:一次风(燃料管)喷燃器工作时,分四个区,黑龙区、初始燃烧区、燃烧区、燃尽区。火捡检测端安装在二次风喷口)每只火捡接收的信号为叠加信号:(火嘴火焰 背景火焰)燃烧器、燃烧工况由以下三种组合(1)火嘴停运,(2)火嘴投运(3)火嘴在投运中熄灭,三种工况下,火焰燃烧状态分别为:
(1)火嘴火焰=0 / 背景火焰>0 (2)火嘴火焰>0 / 背景火焰>0 (3) 火嘴火焰=0 / 背景火焰>0
下面我们具体分析每种状态,火焰信号的变化,(1)停运时 由于一次风没工作,黑龙区不存在,它的背景火焰信号最大,(2)投运时,有了一次风“黑龙”区影响,背景火焰被阴影遮挡,信号减弱。(3)投运中突然失去:由于火嘴火焰熄灭(喷然器的四个区全部沦为黑龙区,由于扩散角),背景火焰被极大遮挡,此状态下 ,若参数“槛值”设置合理,火捡开关量断开,系统发出熄火信号!
(3)如何确定参数(槛值)的合理性
目前很多火捡厂商,为了见火而降低系统(参数)的门槛值,从而造成,火嘴熄火后,检测器,不能响应,造成危害锅炉设备事件,现在的火捡供应商,系统(门槛值)设置,采用的基本都是手动设置(凭经验、设置门槛值,为见火而见火!),这也是燃煤机组出现漏检、误捡的根本原因所致。网络上,有一些观点,大谈,可用多个文件设置不同的参数来检测不同的工况(远程文件选择功能)或采用不同的模式 “A”模式 / “B”模式,根据燃烧状态,设置不同的门槛值,进行响应,要不就在DCS逻辑中,“与”上燃烧器运行信号来判断燃烧器是否有火。以上这种观点,无法真正从本质上杜绝火捡偷看问题 ,而由美国“UIVSEN”公司推出的全光谱智能火焰检测器却能很好解决该问题。有关这方面资料请查阅UIVSEN火捡新功能。