5-炉膛安全监控系统设计与试验 .pptVIP

间接式火焰检测器紫外线火焰检测器利用火焰本身所特有的紫外线强度来判别火焰的有无。它采用的敏感元件有紫外光敏管UV(充气二极管)、固态紫外光电池和光敏电阻。磷化镓(GaP)感测器是一种磷化镓光敏电阻，其特点是对紫外线辐射特别敏感。不受可见光和红外光的影响，对相邻火咀的火焰具有较高的鉴别率，用于燃气、燃油锅炉效果较好，能利用火焰初始燃烧区辐射较强的紫外线，有效地监视单只燃烧器的着火情况。但由于紫外线辐射易被油雾、水蒸汽、燃烧产物和灰粒吸收而很快减弱，所以在配风失调情况下的重油燃烧或煤粉炉上使用紫外线检测器的可靠性就不太理想，特别是在低负荷时，紫外线管检测煤粉火焰的灵敏度很低，所以在燃煤炉上不适合配置紫外线火焰检测器。间接式火焰检测器一般用于主燃料的火焰检测，由于光能检测具有简便易行、显示直观、可靠性强等特点，所以采用光能原理制作的各种火焰检测器目前采用最为普遍。常用的有紫外线、可见光、红外线检测器和组合火焰检测器，间接式火焰检测器红外线火焰检测器：红外线不易被煤尘和其它燃烧产物吸收，故适用于检测煤粉火焰，也可用于重油火焰。红外线火焰检测器的探头有硫化铅光敏电阻和红外硅光电二极管等。其中硫化铅(PbS)光敏电阻的特点是对红外线辐射特别敏感。燃料在燃烧时，由化学反应产生闪烁的红外线辐射，使硫化铅光敏电阻感应，转变成电信号。对绝大部分红外线辐射都可以有效采集，同时还涵盖部分可见光中的红光，这样可保证采集到的火焰信号的真实性。IDD-Ⅱ型火焰检测器是一种红外线动态火焰检测器，它利用火焰高频闪烁原理，带有自动增益控制，探头采用硫化铅光电阻，火焰光线通过装于燃烧器风箱的迭镜组和光导纤维，送到炉外的硫化铅光电阻上。光纤是经过特殊处理的，可以减少红外线的传输损失。电子线路只响应闪烁信号或交流分量，而不受火焰距离和亮度影响，其结果是获得恒定的闪烁振幅。间接式火焰检测器可见光火焰检测器：美国CE公司在1979年开发成功SafeScan型可见光火焰检测器，该火焰测器的检测元件是硅光电二极管，火焰光线通过装于燃烧器风箱的迭镜组和光导纤维，送到炉外带有红外光学滤波的硅光二极管，光电转换后的电流信号经对数放大器放大，输出2.1～0.33V电压信号送至检测屏进行信号处理。该火检采用了带有红外滤波的硅光电二极管，可提高频率灵敏度和抗干扰能力。采用火焰强度、闪烁频率和检测器有无故障3信号复合处理的方法来判断相应的燃烧器和火球火焰的“有”和“无”，以提高检测的可靠性。该火焰监测器有Ⅰ型和Ⅱ型2种，前者用于检测炉膛火球的火焰，后者用于检测炉膛火球火焰的同时还可用于启停燃烧器的火焰检测。组合探头火焰检测器：这类检测器将紫外线或可见光和红外线两种探头组合起来，是一种新的发展趋势。具有同时检测不同燃料的能力，扩大了对燃料的红外线响应范围（如无烟煤、褐煤），因为这种煤种燃烧时会发出强度更高、频谱更广的红外线。（2）火焰光电管的光敏特性炉膛火焰的可见光通过透镜引出炉膛，经光纤传递，通过光电管将光信号转换成电信号。测量煤用可见光、红外光，测量油用紫外光，LED用于锅炉停止运行时作为光源，对光电转换电路自检，经对数放大器放大、整形。光电转换原理框图火焰检测原理框图（2）火焰检测器组成与光电转换原理3（3）火焰检测器检测量对反映火焰强度（亮度）的直流分量进行检测，火焰越亮电信号直流分量越大。高限和低限通过现场实验确定。煤种变化后要重新通过实验设定检测火焰脉动特性，反映火焰强度（亮度）。煤火焰燃烧频率10Hz左右，油火焰30Hz左右。靠近燃烧器喷嘴处频率高。距离喷嘴远处频率低。检测火焰脉动特性，反映火焰强度（亮度）。煤火焰燃烧频率10Hz左右，油火焰30Hz左右。靠近燃烧器喷嘴处频率高。距离喷嘴远处频率低。频率检测原理图强度检测原理图故障检测原理图4(5)火焰检测器的安装和调整火检探头一般安装于二次风口内，有利探头清洁、防止结焦。提高火焰检测器可靠性的措施：（1）火焰检测器安装位置，保证视野落在初始燃烧区（2）探头数量保证最大限度监视炉膛各部火焰燃烧情况（3）光纤必须可靠且要求冷却风畅通。（4）保持探头清洁，定期清洁火检透镜。（5）做好标定工作，可采用蜡烛光进行火检阈值的判定，其更接近煤燃烧火焰。火焰检测器一定要安装、调整和维护得当，才能正确检测炉膛火焰的燃烧和熄灭，保证锅炉的正常运行。(6)火检系统的调试指锅炉启动前对火检系统调试，主要包括检查回路接线是否正确牢固、输出接点状态是否满足实际要求、供电电源质量可靠性、接地屏蔽完善性等；进行火检系统供电冗余切换试验、通讯冗余切换、抗干扰能力试验等；火检柜上电后进行火检放大器的初始值设置。在有条件的情况下，根据制造厂提