ABB UVSIOR火焰监测系统在660MW超临界燃煤发电机组应用.docVIP

ABB UVSIOR火焰监测系统在660MW超临界燃煤发电机组的应用 　　 摘 要： 介绍了ABB UVISOR火焰检测系统在皖能马鞍山发电公司2660 MW机组超临界燃煤锅炉的使用情况，并对ABB UVISOR火检系统的调试进行了介绍，对使用中易出现的问题加以说明。 　　 关键词： 火检系统； 安装； 调试 　　中图分类号： TK39文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2011）07-0034-02 　　 　　 1火检系统组成及工作原理 　　 1.1火检系统组成 　　 ABB Uvisor火焰检测系统主要由火焰检测传感器探头、FAU810和工作站软件等组成。 　　 1.1.1红外型火焰检测器探头 　　 马鞍山发电公司2×660MW工程ABB Uvisor火焰监测系统使用的SF810-FOC-IR红外型火焰检测器探头，用来检测燃料在燃烧时湍流而引起的闪烁部分的火焰信号，即燃烧的动态辐射部分（如火焰频率和强度），在（波长范围为320nm～1100nm）具有很强的火焰检测能力，特别在火焰辐射大于920nm的波长时各??火焰的辐射能量均达到最高值，有效地检测大于920nm穿透能力最强红外线光谱（可以有效地减少由于负荷变化、煤种变化时由飘散的煤粉产生的遮挡，可见光区域的光谱（400nm～700nm）非常容易受到遮挡），并且监测频率在全频谱（或对应频谱）范围内应连续可调。 　　 1.1.2 FAU810 　　 FAU810是ABB Uvisor火焰分析单元，是ABB火检系统的核心部件，具有可调节的双极带通滤波器。根据探头信号，进行高频、低频频率选择，在正确反映各种火焰状态（如火焰频率和强度）的同时，滤除干扰信号，不发出错误信息，有效地区分本火嘴的火焰和来自炉膛内以及其它火嘴等的干扰火焰信号。 　　 1.1.3工作站软件 　　 ABB Uvisor 系列火检配备了Flame Explorer火焰检测软件。它可以通过多点MODBUS网络，对多达254个检测器探头进行联网，实现对所有火焰检测器的统一管理。其主要性能是：所有参数的组态和存档；火焰的信号趋势，辅助智能火焰分析单元FAU810计算最佳检测参数；显示和存储火焰光谱等。 　　 1.2火检工作原理 　　 火检工作原理：凸透镜头、光纤将火焰发出的光信号传递到火检探头的光电二极管上，光电二极管将包含火焰强度与频率的光信号转变成电压信号后由火检探头板内的鉴频鉴幅电路处理，经过放大、滤波、比较后输出一个0~10V直流电压信号给火检控制板，火检控制板除为火检探头提供电源外，还将火检探头送来的直流电压信号与其内部设定值比较，若信号值大于设定值则输出一个有火的开关量信号，否则不输出信号。送出的有火信号进入FSSS逻辑柜的检测器机架。对于煤粉，当一层四个角中有三个角或三个角以上检测不到火焰时，则认为该层无火。所有层都无火时，全炉膛灭火保护动作，MFT信号发出。 　　 2火检系统的安装 　　 2.1锅炉燃烧系统情况 　　 马鞍山发电公司660MW机组扩建工程锅炉选用上海锅炉厂有限公司的2101t/h超临界参数、变压运行直流炉，一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、全钢构架悬吊结构Π型锅炉。锅炉燃烧系统采用了四角切圆布置、低NOx直流燃烧器，一次风燃烧器分为6层，每层4只，共计24只煤粉燃烧器。因采用无油点火设计，不设置锅炉燃油系统，对应最下两层的A、B层煤燃烧器，设置2层共8只等离子点火燃烧器。在24只（含8只等离子点火燃烧器）煤燃烧器中，每个煤燃烧器配置1个煤层分体式智能型内窥式火焰检测器。 　　 2.2火检系统的安装 　　 2.2.1火检系统的安装火焰检测器探头安装 　　 火焰检测器探头安装的位置能使其相邻的、对冲的、炉膛反射的背景干扰、或相邻主火焰的干扰处于最小，彻底解决“偷看”问题，只监测所要观测的目标火焰。火焰检测器探头视角20～30°可调。 　　 2.2.2火检冷却风量的确定 　　 ABB Uvisor光纤型火焰检测器单只火检所需的最大流量为24 m3/h，压力高于炉膛压力300mmH2O。火检探头处风量试验检测方法是在每个支管末端加测压管，现场测压。 　　 2层等离子点火燃烧器和锅炉本体煤粉燃烧器的火检冷却风系统合并设置，等离子点火系统图像火检系统的冷却风参数如下：单只燃烧器50m3/h（每台锅炉8×50=400m3/h），相对炉膛压力风压不小于2500Pa。 　　 3 ABB Uvisor火检系统调试 　　 在具备调试条件的基础上，需完成静态调试和热态调试工作。 　　 3.1静态调试 　　 红外型火焰检测器，主要是通过对火焰闪烁频率及强度的检测来判断燃料的真实燃烧状况。由于鉴别燃烧器有火和无火的频率是在一定的范围内，