各种燃烧器介绍

燃烧器-燃烧器

燃烧器-正文

将燃料与空气合理混合，使燃料稳定着火和完全燃烧的设备。燃烧器用于燃烧煤粉、液体燃料和气体燃料的锅炉和工业炉等。燃煤的小型锅炉一般采用层燃方式，不需燃烧器。燃烧器按所燃燃料的不同可分为煤粉燃烧器、油燃烧器和气体燃烧器3类。

煤粉燃烧器　分旋流式和直流式两种。

①旋流式煤粉燃烧器:主要由一次风旋流器、二次风调节挡板（旋流叶片或蜗壳）和一、二次风喷口组成(图1)。它可以布置在燃烧室前墙、两侧墙或前后墙。输送煤粉的空气称为一次风，约占燃烧所需总风量的15～30％。煤粉空气混合物通过燃烧器的一次风喷口喷入燃烧室。燃烧所需的另一部分空气称为二次风。二次风经过燃烧器的调节挡板（旋流叶片或蜗壳）后形成旋转气流，在燃烧器出口与一次风汇合成一股旋转射流。射流中心形成的负压将高温烟气卷吸到火焰根部。这部分高温烟气是煤粉着火的主要热源。一次风出口的扩流锥可以增大一次风的扩散角，以加强高温烟气的卷吸作用。

燃烧器

燃烧器

燃烧器

②直流式煤粉燃烧器:一般由沿高度排列的若干组一、二次风喷口组成（图2）,布置在燃烧室的每个角上。燃烧器的中心线与燃烧室中央的一个假想圆相切，因而能在燃烧室内形成一个水平旋转的上升气流。每组直流式燃烧器的一、二次风喷口分散布置，以适应不同煤种稳定而完全燃烧的要求，有时也考虑减少氮氧化物的生成量。

油燃烧器　它由油喷嘴和调风器组成。油喷嘴安置在调风器轴心线上，将油雾化成细滴，以一定的扩散角(也称雾化角)喷入燃烧室内，与调风器送入的空气相混后着火燃烧。油喷嘴主要有压力雾化和双流体雾化两种。压力雾化油喷嘴由分流片、旋流片和雾化片组成。油压一般为2～3兆帕。油在旋流片内产生高速旋转运动，经中心孔喷出，在离心力的作用下破碎成细滴，经雾化后的油滴平均直径在100微米以下。双流体雾化油喷嘴利用蒸汽或压缩空气作为雾化介质，使油加速而破碎雾化。用蒸汽作为雾化介质的Y型油喷嘴（图3），因蒸汽通道和油通道

成 Y形斜交而得名，它具有负荷调节范围大、蒸汽消耗少的优点。

油燃烧器的调风器除与煤粉燃烧器相似的旋流式和直流式外，尚有一种部分旋流式，即在直流式调风器内布置一个稳焰器，使少量空气(10～20％)流经稳焰器后产生旋转运动，在调风器出口形成中心回流区，使油雾着火稳定，以达到低氧燃烧。

气体燃烧器　主要有天然气燃烧器和高炉煤气燃烧器两类。大容量天然气燃烧器大多采用多枪进气平流式。天然气枪放在调风器的空气通道内。高炉煤气燃烧器因高炉煤气发热量较低，着火困难，常在炽热的通道内燃烧，而后喷入燃烧室。

发电厂热工设备介绍资料

第一部分发电厂热工设备介绍 热工设备（通常称热工仪表）遍布火力发电厂各个部位，用于测量各种介质的温度、压力、流量、物位、机械量等，它是保障机组安全启停、正常运行、防止误操作和处理故障等非常重要的技术装备，也是火力发电厂安全经济运行、文明生产、提高劳动生产率、减轻运行人员劳动强度必不可少的设施。 热工仪表包括检测仪表、显示仪表和控制仪表。下面我们对这些常用仪表原理、用途等进行简单介绍，便于新成员从事仪控专业工作有个大概的了解。 一、检测仪表 检测仪表是能够确定所感受的被测变量大小的仪表，根据被测变量的不同，分为温度、压力、流量、物位、机械量、成分分析仪表等。 1、温度测量仪表： 温度是表征物体冷热程度的物理量，常用仪表包括双金属温度计、热电偶、热电阻、 温度变送器。常用的产品见下图： 双金属温度计热电偶 铠装热电偶热电阻（Pt100）

端面热电阻（测量轴温）温度变送器 1）双金属温度计 原理：利用两种热膨胀不同的金属结合在一起制成的温度检测元件来测量温度的仪表。 常用规格型号：WSS-581，WSS-461；万向型抽芯式；φ100或150表盘；安装螺纹为可动外螺纹:M27×2 2）热电偶 原理：由一对不同材料的导电体组成，其一端（热端、测量端）相互连接并感受被测温度；另一端（冷端、参比端）则连接到测量装置中。根据热电效应，测量端和参比端的温度之差与热电偶产生的热电动势之间具有函数关系。参比端温度一定时热电偶的热电动势随着测量温度端温度升高而加大，其数值只与热电偶材料及两端温差有关。 根据结构不同，有普通型热电偶和铠装型热电偶。根据被被测介质温度高低不同，一般热电偶常选用K、E三种分度号。K分度用于高温，E分度用于中低温。 3）热电阻 原理：利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分（感温元件）是用细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上。 热电阻一般采购铂热电阻（WZP），常用规格型号：Pt100，双支，三线制，铠装元件?4，配不锈钢保护管，M27×2外螺纹。 4）温度变送器 原理：将变送器电路模块直接安装在就地温度传感器的接线盒内，将敏感元件感受温度后所产生的微小电压，经电路放大、线性校正处理后，变成恒定的电流输出信号（4～20mA）。 由于该产品未广泛普及，所以设计院一般很少选用。

低氮燃烧器

低氮燃烧器 沙角B电厂锅炉低氮燃烧器改造技术交流会 会议纪要 编号：ZLZ/KZP/ZHS/21/00 时间：2019年4月19日10：00 ~11：00 4月20日10：00 ~12：00， 13：00~16：20 地点：行政楼二楼会议室 主持人：朱林忠 与会者：集团：李凌阳 电厂：王鼎斐、陈德雄、李新强、匡真平、朱兴根、郑群华、黄忠明、李国洪、周华松 ABT：单杰锋等2人 国电龙高科（哈尔滨工业大学）：孙悦、孙绍增、李争起等 中节环立为：熊亚东等 会议纪要: 4月19日在行政楼二楼会议室与国电龙高科（哈工大）工程人员进行技术交流，会议由电厂总工程师朱林忠主持。 龙高科提出在投标前为了更多地了解掌握B厂燃烧器数据，需要对燃烧器着火温度状况进行在线测试，希望临时拆除部分燃烧器中心筒部件。 经讨论，电厂同意临时拆除1号炉RA1、RA3燃烧器油枪，用于着火距离的测量。由效率部协调，机械、运行、策划安排配合。 4月20日在行政楼二楼会议室举行了电厂锅炉低氮燃烧器改造交流会，参与技术交流会的三家低氮燃烧器改造专业公司分别是ABT公司、国电龙高科（哈工大）、中节环立为（武汉）能源技术有限公司，现将会议有关内容纪要如下： 一、 ABT公司 1.1 ABT低NOx燃烧器技术特点： · 采用剧烈燃烧方式降低污染物、未燃尽碳、CO和结渣； · 剧烈燃烧，高亮度火焰，近着火点，喉部着火；

· 提高火焰稳定性和低负荷稳燃能力； · 依靠燃烧器降低NOx，炉膛不深度分级。 1.2采用煤粉平衡器减少燃烧器内部煤粉和空气的不均匀，控制煤粉管道间以及不同燃烧器 之间煤粉和空气的分布。 1.3 燃尽风可设置可调喷口，可不更换水冷壁管子。 1.4 ABT对利港电厂项目作了介绍。利港电厂#1炉采用ABT提供的燃烧系统，改造后满负荷 下NOx排放由改造前的约1200 mg/Nm3下降至约400 mg/Nm3，对锅炉两侧金属温度偏差降低也有一定作用，飞灰含碳量有所升高。 二、哈工大--北京国电龙高科环境工程有限公司 2.1哈工大（中心给粉）径向浓淡旋流煤粉燃烧技术特点: · 径向浓淡分离一次风。在一次风喷口之前管道内，采用经过详细研究和优化煤粉浓缩装置。煤粉与气流惯性分离，形成浓、淡煤粉气流浓度偏析，浓煤粉内层送入高温回流区燃烧。采用多通道双调风二次风布置。 · 浓淡燃烧器具有一次风着火早、火焰稳定性强特点，与燃尽风供入相配合，对于改造锅炉 将使炉膛火焰燃烧中心适中,主燃烧器区上部采用高位燃尽风喷口，高速气流喷出方式采用中心直流风和外层旋流风组合的方式。调整两种风比例，可有效控制燃尽风和炉内气流混合均匀度，减少炉膛左右侧出口烟温偏差，有效控制出口烟温。 2.2 燃尽风喷口布置原则：煤粉颗粒由主燃区至燃尽区需大于最小停留时间；同时考虑现场布 置条件，确定距离燃烧器最上层燃烧器中心距离。 2.3哈工大技术人员针对我厂的燃煤状况、燃烧器运行状况和NOx排放规律，对锅炉进行了燃 烧调整和下层燃烧器回流区温度测量，并对实验数据进行分析、归纳，得出现燃烧器的运行和NOx排放规律，认为二号炉改造存在超温、飞灰含碳量高的问题主要是燃烧着火延迟，导致火焰上移。 2.4哈工大介绍了改造业绩情况

火力发电厂主要设备及其作用介绍

火力发电厂主要设备及其作用介绍 一次风机：干燥燃料，将燃料送入炉膛，一般采用离心式风机。 送风机：克服空气预热器、风道、燃烧器阻力，输送燃烧风，维持燃料充分燃烧。 引风机：将烟气排除，维持炉膛压力，形成流动烟气，完成烟气及空气的热交换。 磨煤机：将原煤磨成需要细度的煤粉，完成粗细粉分离及干燥。 空预器：空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。提高锅炉效率，提高燃烧空气温度，减少燃料不完全燃烧热损失。空预器分为导热式和回转式。回转式是将烟气热量传导给蓄热元件，蓄热元件将热量传导给一、二次风，回转式空气预热器的漏风系数在8～10％。 炉水循环泵：建立和维持锅炉内部介质的循环，完成介质循环加热的过程。 燃烧器：将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛，并组织一定 精品

的气流结构，使煤粉能迅速稳定的着火，同时使煤粉和空气合理混合，达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。 精品

汽轮机本体 汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。 汽轮机：汽轮机是一种将蒸汽的热势能转换成机械能的旋转原动机。分冲动式和反动式汽轮机。 给水泵：将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器加热后，输送到锅炉省煤器入口，作为锅炉主给水。 高低压加热器：利用汽轮机抽汽，对给水、凝结水进行加热，其目的是提高整个热力系统经济性。 精品

燃烧器技术协议(1版)

新疆黑山煤炭化工有限责任公司煤气发电项目2×65t/h锅炉低氮燃烧器及管路系统 技 术 协 议 买(需)方： 卖(供)方：

二O一五年八月

目录 一、总则 (1) 二、供货范围、设计界限及设备性能介绍 (4) 三、技术资料及交付进度 (15) 四、进度 (15) 五、包装和运输 (16) 六、监造、检查和性能验收试验 (16) 七、技术服务 (16) 八、安装、调试和验收方案 (17) 九、质量保证及售后服务承诺 (18) 十、其它 (19)

技术协议 **有限公司(以下简称“买方”)与(以下简称“卖方”) 就新疆黑山煤炭化工有限责任公司兰炭尾气发电工程2×65t/h锅炉低氮燃烧器及管路的设计、制造、供货与技术服务相关事宜，经双方代表充分友好协商，达成以下技术协议。 一、总则 1.1本技术协议按锅炉相关技术参数及要求编写。 1.1.1燃烧系统设计能保证大于20%负荷时，低氮燃烧器不发生回火、 脱火、灭火事故。确保不发生煤气燃爆事故，不会造成停炉。 1.1.2低氮燃烧器设计能确保在各种工况下能稳定燃烧，并具有防止 回火功能。 1.1.3点火系统实现程控及安全联锁。 1.1.4为保证燃烧安全，留有火焰检测装置接口，配置有完备的火检 设备，并与煤气管道上的快速切断阀形成联锁控制，保证锅炉的 安全。 1.1.5低氮燃烧器喷嘴的使用寿命不低于设备经安装试验合格后三 年，且便于检修。 1.1.6低氮燃烧器在热态运行下，其调节装置不受热膨胀的影响而产 生卡涩现象，应灵活可靠。 的措施。 1.1.7低氮燃烧器的设计、布置考虑降低燃烧中产生NO X 1.1.8点火器装置在出厂前成套调试合格，并提供证明文件。 1.1.9就地安装柜及阀门均要求防爆。 1.1.10必须有同类产品运行业绩或型式试验证书。 1.2本技术协议中规定了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和 适用的标准，卖方将提供一套满足本技术协议和所列标准要求的高质 量产品及其相应服务。产品必须同时满足国家关于安全、环境保护的 强制性标准和规范要求。 1.3供方须执行本协议所列标准。有矛盾时，按较高标准执行。卖方在设备 设计和制造中所涉及的各项规程、规范和标准必须遵循现行最新版本 的标准。

电厂生产设备介绍

一次风机：干燥燃料，将燃料送入炉膛，一般采用离心式风机。 送风机：克服空气预热器、风道、燃烧器阻力，输送燃烧风，维持燃料充分燃烧。 引风机：将烟气排除，维持炉膛压力，形成流动烟气，完成烟气及空气的热交换。 磨煤机：将原煤磨成需要细度的煤粉，完成粗细粉分离及干燥。 空预器：空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。提高锅炉效率，提高燃烧空气温度，减少燃料不完全燃烧热损失。空预器分为导热式和回转式。回转式是将烟气热量传导给蓄热元件，蓄热元件将热量传导给一、二次风，回转式空气预热器的漏风系数在8～10％。 炉水循环泵：建立和维持锅炉内部介质的循环，完成介质循环加热的过程。 燃烧器：将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛，并组织一定的气流结构，使煤粉能迅速稳定的着火，同时使煤粉和空气合理混合，达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。 汽轮机本体 汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固

定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。 汽轮机：汽轮机是一种将蒸汽的热势能转换成机械能的旋转原动机。分冲动式和反动式汽轮机。 给水泵：将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器加热后，输送到锅炉省煤器入口，作为锅炉主给水。 高低压加热器：利用汽轮机抽汽，对给水、凝结水进行加热，其目的是提高整个热力系统经济性。 除氧器：除去锅炉给水中的各种气体，主要是水中的游离氧。 凝汽器：使汽轮机排汽口形成最佳真空，使工质膨胀到最低压力，尽可能多地将蒸汽热能转换为机械能，将乏汽凝结成水。 凝结泵：将凝汽器的凝结水通过各级低压加热器补充到除氧器。 油系统设备：一是为汽轮机的调节和保护系统提供工作用油，二是向汽轮机和发电机的各轴承供应大量的润滑油和冷却油。主要设备包括主油箱、主油泵、交直流油泵、冷油器、油净化装置等。 在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机，电枢是静止的，磁极由原动机拖动旋转。

炉子点火及火焰监测系统作业指导书

炉子点火及火焰监测系统作业指导书 一、编制目的： 为了提高自控分公司仪表维护人员的技术水平，在生产维护中能及时处理仪表故障，特编制此指导书。 二、适用范围： 本作业指导书适用于自动化仪表专业班组维护人员在处理石油化工装置加热炉、转化炉及焚烧炉的自动点火及火焰监测系统故障 三、结构及原理： 自动点火系统由点火枪、高压包、程控器和火焰监测器等组成。点火系统是由程控器控制点火变压器产生的几千伏甚至上万伏的高压在点火枪的阳、阴极间产生的连续间隔的电火花，将可燃气点燃。同时由火焰监测器监测火焰的有无，如果检测点火正常，则停止点火，如果在规定时间内没点着火，则自动停止点火。火焰监测器由探头和监测仪表组成，它主要分成电离式和紫外线式两种。电离式火焰监测器是火焰产生电离使之产生微电流，而判断是否有火焰。紫外线式是监测火焰中紫外线的有无，从而判断是否有火焰。 自动点火系统结构如下图：

图1-6.1 四、危害分析及安全措施： 1．由于点火枪在点火时有高电压产生，因此在检查点火枪和点火变压器时要注意防止电击，带电时不能直接接 触，避免高压电击伤人。一般情况下应关闭电源检查。 2．由于炉堂中有可燃气，有的炉子还有有毒有害气体，点火前炉膛必须按程序进行吹扫，确认吹扫干净后才具备 点火条件吹扫完成后才能点火,绝对禁止未吹扫，先进燃 烧气再点火，这样炉子有发生爆炸的可能。同时在检查炉 膛里面点火枪和火焰监测器等控制元件时应该先关闭燃 气控制阀门和介质入口阀门，并且检查时应配戴防护眼镜 和防护面罩。 3．在检查程控器线路时，由于线路一般都带220VAC高压电，为了防止电击，必须使用绝缘工具和仪器，并且要防 止短路。 4．由于炉膛内部温度高，检查火焰监测器时不能随便关

旋流式燃烧器的工作原理

燃烧器的作用 燃烧器是煤粉炉燃烧设备的主要组成部分，它的作用是把煤粉和燃烧所需的空气送入炉膛，合理地组织煤粉气流，并良好地混合，促使燃料迅速而稳定地着火和燃烧。 一个良好的燃烧器应具备的确良基本条件是： （1）一二次风出口截面应保证适当的一二次风风速比； （2）出口气流有足够的扰动性，使气流能很好地混合； （3）煤粉气流的扩散角，能在一定范围内任意调节，以适应煤种变化的需要；（4）沿出口截面煤粉的分布应均匀； （5）结构应简单、紧凑，通风阻力应小。 旋流式燃烧器 １、旋流式燃烧器的工作原理 旋流式燃烧器由圆形喷口组成，燃烧器中装有各种型式的旋流发生器（简称旋流器）。煤粉气流或热空气通过旋流器时，发生旋转，从喷口射出后即形成旋转射流。利用旋转射流，能形成有利于着火的高温烟气回流区，并使气流强烈混合。 射出喷口后在气流中心形成回流区，这个回流区叫内回流区。内回流区卷吸炉内的高温烟气来加热煤粉气流，当煤粉气流拥有了一定热量并达到着火温度后就开始着火，火焰从内回流区的内边缘向外传播。与此同时，在旋转气流的外围也形成回流区，这个回流区叫外回流区。外回流区也卷吸高温烟气来加热空气和

煤粉气流。由于二次风也形成旋转气流，二次风与一次风的混合比较强烈，使燃烧过程连续进行，不断发展，直至燃尽。 ２、旋流式燃烧器的类型 按照旋流器的结构，旋流式燃烧器可分为蜗壳式、轴向叶片式、切向叶片式三大类，常用的有以下几种： 单蜗壳式 蜗壳式 双蜗壳式 三蜗壳式 旋流式燃烧器轴向叶轮式 单调风 双调风 ３、双调风旋流式燃烧器 双调风旋流式燃烧器是在单调风燃烧器的基础上发展出来的。双调风式燃烧器是把燃烧器的二次风通道分为两部分，一部分二次风进入燃烧器的内环形通 图4-20 双调风旋流燃烧器

火焰检测装置

谈谈火焰检测装置的应用 1.引言 炉膛安全监控系统(FSSS)是防止因易燃物积聚和误操作而造成锅炉事故,保证锅炉安全运行的重要措施,火焰检测装置是FSSS的关键设备,FSSS 能否投运成功,在很大程度上取决于火焰检测装置动作的正确与可靠。火焰检测装置一般由探头、信号电缆、运算放大处理器组成。目前,国内火电厂火焰检测装置的应用有常规火焰检测装置和图像火焰检测装置。 2.常规火焰检测装置 常规火焰检测装置大多是基于对光能强度的检测,主要是可见光、红外线、紫外线,其基本原理是根据火焰的强度和脉动频率来判断炉膛火焰的存在与否,这类装置存在着“偷看”和火焰特征区瞄准的问题,对探头的安装要求比较严格,不同煤种、不同负荷、不同风粉比对燃料的着火点造成影响。 2.1可见光火焰检测装置 该装置利用炉膛燃料(煤粉、油、天然气)燃烧时辐射出具有一定强度和脉动性的可见光(400---700nm波长)来判断火焰是否存在。不同的火焰检测装置,探头输出信号形式不同:一种是直接输出不经处理的毫伏级信号;另一种是输出4---20mA标准信号,在探头可调整火焰增益放大系数,4---20mA 标准信号传输方式能提高带负载和传输过程中抗干扰的能力。火焰检测装置提供4---20mA模拟量和开关量信号输出,用以火焰显示和控制保护。 可见光火焰检测装置八十年代初期开始应用于电站锅炉,国内火电厂目前普遍采用。 2.2红外火焰检测装置 该装置利用炉膛燃料燃烧时辐射出的近红外线(700---3200nm波长)对燃烧器火焰进行检测,适用于燃油、燃气燃烧的火焰检测,而在燃煤锅炉燃烧器火焰检测的应用则较少。 红外火焰检测装置七十年代未期开始应用于电站锅炉。。

【CN210267213U】一种带隔舱低氮燃烧器的全预混燃烧头【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920634893.3 (22)申请日 2019.05.06 (73)专利权人 森诺科技有限公司 地址 257000 山东省东营市东营区黄河路 721号森诺胜利大厦 专利权人 森诺技术有限公司 (72)发明人 姜传胜　张霞　耿建辉　周志刚　 尤晓卉　王艳宁　黄靖　王春岚　 王琦　 (74)专利代理机构 青岛高晓专利事务所(普通 合伙) 37104 代理人 张清东 (51)Int.Cl. F23D 14/04(2006.01) F23D 14/46(2006.01) F23D 14/58(2006.01)F23D 14/68(2006.01) (54)实用新型名称一种带隔舱低氮燃烧器的全预混燃烧头(57)摘要一种带隔舱低氮燃烧器的全预混燃烧头，包括燃烧头壳体，燃烧头壳体与混合气整流器连通，混合气整流器通过螺栓与变频风机出风口连接，在混合气整流器和变频风机连接端均设置有连接法兰，变频风机的进风管连接有文丘里混合阀，文丘里混合阀的另一端连接有空气过滤器，在文丘里混合阀的一侧还通过管道连接有燃气控制阀，燃气头壳体为圆形结构，在燃气头壳体内设置有与燃气头壳体同轴安装的隔板，隔板与混合气整流器上的固定板连接，隔板圆周均匀设置在燃烧头壳体内部将燃烧头内腔均匀隔开，该燃烧器的前端燃烧头内部分开设置的多个燃烧仓，实现燃烧器内部燃气混合后不出现旋流现象，燃烧均匀充分，避免了由于燃烧不均匀造成 的燃烧器的损坏。权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 210267213 U 2020.04.07 C N 210267213 U

低氮燃烧器改造的优缺点

低氮燃烧器改造的优缺点 近年来，有燃烧器厂家使用，炉膛下部缺氧燃烧，上部燃尽风补氧的方式。通过对该燃烧器的使用，有几点结论与大家分享一下：优点：1、低负荷燃烧平稳。因为减少了下部风量，使燃料在低浓度燃烧时，也非常平稳。甚至可以做到40%负荷稳定燃烧。2、低负荷时，炉膛火焰充满度较好。水冷壁吸热均匀。3、由于拉伸了燃烧区域，减弱了部分燃烧强度，在一定时间内，抑制了NOx的形成。缺点：1、由于减弱了下部炉膛的进风量，使下二次风的托扶能力减弱，排渣量增加，排渣含碳量增加。尤其是高负荷时。2、由于减弱了下部炉膛的进风，使风的刚性减弱，燃烧区域扩大，高负荷时，容易出现水冷壁结焦。3、由于炉膛下部缺氧燃烧，产生大量还原性气体，使灰熔点降低，甚至造成冷渣斗都有结焦的现象。4、由于燃烧区域的拉伸，在高负荷时期，会造成过热器超温，减温水量不足的现象。严重时，甚至造成屏过结焦。5、由于大量还原性气体和燃烧区域的扩大，使水冷壁中下部结焦严重，因脱焦造成的灭火、爆燃、损坏捞渣机现象都有发生。6、由于高负荷时的结焦影响了水冷壁吸热，使炉膛下部温度上升，而燃尽风由于位置只能对炉膛上部的烟气进行冷却，而对下部炉膛温度毫无影响，因此炉膛下部NOx的产生随着结焦而增加，高负荷持续时间越长，减少NOx的效果就越小，甚至超出原有NOx量。 7、炉膛下部燃烧挥发分，上部燃烧焦炭的理论，和煤粉燃烧“挥发份析出→挥发份燃烧→焦炭燃烧→表壳灰分剥离，挥发分随着表壳灰分的剥离不断析出”的理论不相符。因此，高负荷时，大量煤粉的燃

烧时间拉长，未完全燃烧的煤粉被带入烟道。造成飞灰含碳量增加。 8、由于燃尽风位置，使大量的送风在离开炉膛都未参加燃烧，而这部分热风也是从空预器吸收了大量热量的，因此会造成排烟温度过低的现象。尤其是在低负荷时。

WHTV-L型全炉膛火焰监视系统说明书内容

目录 一、概述 (2) 二、工作原理及功能特点 (2) 三、系统主要性能和技术参数 (3) 四、系统安装 (10) 五、调试及使用 (13) 六、日常维护及故障排除 (14) 七、定货须知及供货范围 (15) 附1：图像处理 (16) 1、概述 (16) 2、系统特点 (17) 3、应用前景 (19) 附2、摄像机操作手册 (20) 一、特点 (20) 二、主要操作控制器及其功能 (20) 三、设置 (21) 四、设置步骤 (23)

一、概述 WHTV-L型内窥式全炉膛火焰电视监视系统主要用于内窥监视各种锅炉炉内燃烧工况，让运行人员在集控室内就能观察炉内燃烧工况及点火、灭火情况，及时发现各种危险状况并采取相应措施，从而保证锅炉安全运行。WHTV-L型内窥式全炉膛火焰电视系统对于指导燃烧操作以及提高锅炉燃烧效率和安全性有着不可缺少的作用。 二、工作原理及功能特点 WHTV-L型内窥式全炉膛火焰电视监视系统是利用光学成像系统和光电子耦合技术制成。本系统采用特殊材料和风冷设计，并用高硬度耐高温的宝石镜片作为保护窗口，可以使摄像探头伸入高温锅炉内，在高温多尘的恶劣环境中长期可靠地工作。 光学传输部分采用优质光学石英材料在1100℃高温下能正常工作，它由两个部分组成,一成像组它的功能与照像机基本相同，把采集到的图像通过凹凸镜片组传输到转像棱镜，经棱镜反射到第二组光学图像传输系统。把经过光学压缩的成像面经过传输系统移至CCD靶面，在CCD靶面上可得到一个视场角70°—90°的平行光。 摄像部分采用大动态范围的光电自动补偿图像平衡电路，无论锅炉是点火还是满负荷运行，电子快门系统都能适应大范围火焰光强变化，使图像清晰真实。 图像的色度和亮度通过操作器控制,操作器采用光电隔离技术,使操作器控制按钮和摄像系统完全隔离,从而避免了干扰。通过菜单功能调整图像亮度色彩、倒像、增益、自平衡，使之清晰、真实。 系统采用水平安装，防正压炉门可调节，大视场角探头，可以适用于各种规格的锅炉，并且安装方便，维护简单 系统设计了自动进退保护装置,在冷却风压力低时能自动将探头从炉内退出，从而避免探头长时间在炽热的锅炉内被燃烧的火焰烧坏。

电厂电站设备简介

地址：北京市海淀区永定路88号长银大厦9A10室 电话：（010）58894156、58894155 传真：（010）58894155、58894156 http://www https://www.docsj.com/doc/a518017215.html, http://www https://www.docsj.com/doc/a518017215.html, 《电厂电站设备》征稿启事 一、《电厂电站设备》的编辑说明及发行方向 国家逐步完成的电力体制改革就是要建立与市场经济相适应的电力体制，构建政府监管下的政企分开、公平竞争、开放有序、健康发展的电力体系。由国务院直接授权经营的华能集团等五大独立发电企业集团的组建，已经拉动了发电及相关行业的发展，形成了一系列新的市场购销体系。 为了进一步提高与均衡电力供应能力，逐步缓解国家存在的“电荒”问题，从2004年到2010年，国家将投入近5000亿资金用于新电厂建设和老电厂扩容，其中还将集中资金建设20~30座超百万千瓦的大型火力发电厂。仅新增的装机容量就相当于英国的总装机容量，兴建电厂的投资规模将创世界之最。 《电厂电站设备》作为国家发电技术领域的专业特刊，从2004年开始，将紧紧围绕电厂建设这个中心，多层面地反映国际发电技术与装备的发展水平，全方位促进火(热)电行业的技术交流，竭诚推动国产电厂装备的技术创新，并通过与中国电力装备网庞大的网络资源互动，及时介绍各地新建电厂项目的批复、投资规划、施工建设、设备招投标等各方面的相关信息，把更多更好的新技术新产品不断推向火电建设的大市场。 《电厂电站设备》将以实用技术为纽带，为发电领域新技术、新产品的交流牵线搭桥。主要涉及①发电主机设备及其配件、备件；②发电辅机设备及其配件、备件；③锅炉本体及附属设备；④汽（水、燃气）轮机及附属设备；⑤风机、液压、换热设备；⑥脱硫、除灰除尘、除渣、环保设备；⑦燃煤加工、输送、升降设备；⑧电厂自动化控制系统；⑨电厂化学水处理设备，消防材料及报警系统；⑩油处理设备；○11高压变频装置；○12基建设备与建材；○13变电设备、输电设备；○14 电气测试类和热工类仪器仪表及其它相关仪表；○ 15防腐、耐磨配件与配材；○16热工、液压、换热配件与配材；○17电力工具及配件配材；○ 18制氢系统。在内容上分为火电论坛、水电论坛、电厂专题、国家标准与规范、精品商桥五大板块，我们将更专业、更具针对性的做好技术及信息服务工作。 为了让电厂广大技术人员关心并参与到《电厂电站设备》中来，从2001年3月份开始，《电厂电站设备》开辟了电厂专题栏目，本栏目主要是通过采选各基层发电单位技术人员的集中投稿，加强发电系统各单位之间的实用技术与技能的交流。每期的电厂专题是从同 电厂电站设备 Power Plant Equipment 北 京 亚 欧 能 电 技 术 研 究 所 中热动力科技研究中心 中国工业经济出版社有限公司（香港） 中科院力学研究所高电压实验室 国建联给排水工程技术研究中心 北 京 亚 欧 能 电 信 息 咨 询 中 心 欢迎光临中国电力装备网浏览全国最新电厂设备招投标及在待建电厂项目信息(每日更新)

炉膛火焰监视系统

炉 膛 火 焰 监 视 系 统 专业：自动化 班级：自本1124 姓名：张贝贝 学号：1192052435

炉膛火焰监视系统 摘要：炉膛火焰监视系统是监视锅炉运行的一种重要设备。为了确保电厂锅炉的安全生产，发生危险时可以及时发现并遏制事故的发生。采用该系统对于提高生产效率，改善工作条件，将起到重要作用。 论文着重介绍了监视系统构成的基础——火焰检测器原理、分类及电路，炉膛火焰特性，炉膛火焰检测原理，并且举例说明火焰检测在炉膛监视系统中的作用。 关键字：炉膛火焰监视系统火焰检测器火焰检测原理 炉膛火焰监视系统由检测部分、信号处理部分以及显示仪表组成。其中检测器所依据的原理、形式及性能指标是整个系统的构成基础。 炉膛火焰监视系统适用于燃煤、燃油、燃气等各种类型锅炉（四 热炉、水泥厂、铝厂窑炉等各种直接燃烧燃料的各类炉型。 一、火焰检测器的原理 转换成相对应的电信号输出,达到对设备进行控制和检测的目的. 二、火焰检测器的分类 1.温度开关式 原理：利用热能温度原理检测火焰，是最先采用的方法。利用 热电偶测取靠近火焰根部的烟气温度变化速度来判断重油引

燃或熄灭的。 缺点：燃料种类必须稳定，而且使用前要对燃料进行准确的分 析试验。 2.差压开关式 原理：利用燃烧产生热流形成差压的原理，即差压开关检测天 然气是否点燃。 缺点：差压开关动作整定值手燃料和送风出口温度、混合好坏 及燃料动压波动的影响较大，而且只适用于气体燃料火焰检 测。 3.火焰棒式 使用条件：（1）电极对地绝缘电阻不小于2000兆欧。 （2）电极冷却风量和点火时调风器风量应适当调整，不应使火焰偏离或发生电线的支持套筒过热变形。 4. 光学类型 光学类型火焰检测器在电厂中得到普遍应用。通常使用的光电元件有：紫外线光敏管、光敏电阻、硅光电池等。 （1）紫外线火焰检测器 a.功能：控制点火装置自动点火，点火同时自动打开燃料阀。在设定时间内没有点燃，控制器自动关闭燃料阀并报警，如点火成功则保持燃料正常供应。 b.故障排除： 燃烧器无火，而检测却显示有火，这是检测线路受潮后分

电厂设备介绍

产品1：HM-PS型直插式全自动煤粉取样器1．产品概述： HM-PS型直插式全自动煤粉取样器是由华卓电力技术有限公司、山东电力科学研究院和华北电力大学联合研发生产的新一代产品，广泛应用于正压直吹式制粉系统。采用国际上先进的等圆环面积法，实现了等速取样，取样过程符合国家电力行业DL/T 942-2005标准，所取煤粉样品真实、准确，具有代表性。产品具有定时自动取样功能及人工随机取样功能，一键式操作，实现了全自动取样，取样过程无泄漏，现场环保整洁。 2．HM-PS型主要技术指标 ●型号：HM-PS 型 ●适用范围：正压直吹式制粉系统煤粉取样 ●安装位置：安装在磨煤机一次风管垂直段 ●取样枪：φ25.5mm平头取样枪；取样孔φ10mm；长度大于500～800mm ●取样时间：5～8min／每次 ●管道内气流速度：14～35m/s ●气源要求：0.3～1.2Mpa压缩空气 ●电源要求：220V.AC 3A（50HZ） ●外形尺寸：821×176×226（L×W×H）mm ●重量：35.5Kg ●使用环境温度：－10～50℃ ●相对湿度：<96%无凝露 ●A/D转换器：12bit，100K采样率 ●差异传感器量程：±50 Pa 3．HM-PS型主要功能特点： ●取样枪及保护套采用不锈钢材料，耐磨，使用寿命长。

●取样前及取样后自动进行吹扫管道系统，避免取样器堵塞； ●取样枪由电动调速电机带动，在管道取样截面内按照等圆环面积法连续取 样，所取样品具有代表性； ●取样过程中实时自动调节压缩空气压力，自动控制枪管行进速度，实现等 速取样； ●具有人工随机取样和定时自动取样功能，实现完全自动取样； ●采用法兰式连接方式，现场安装简单； ●采用全密封设计，结构紧凑，维护工作量少。 4．HM-PS型工作原理 根据等速取样原理，取样枪在电动执行机构的带到下贯穿煤粉管道取样截面的整个直径，按照等圆环面积法进行连续取样。同时，实时测量煤粉管道内气流的静压P1与取样枪内取样气流的静压P2，经过自动调节系统对P1、P2进行比较。当P1、P2静压超过±10Pa时，通过调节阀调整负压发生器的进气流量，从而改变P2的压力，确保取样枪内的压力P2与煤粉管道内的压力P1的静压差在±10Pa以内，实现等速取样。当风粉混合物进入取样器后，通过旋风分离器实现风粉混合物的自动分离，煤粉留在取样器内，乏气通过乏气管导回一次风管道。 5．HM-PS型结构 HM-PS直插式全自动煤粉取样器系统图如下：

典型旋流式燃烧器及应用_李斌

民营科技 ２００８年第３期 科技论坛 １! ＭＹＫＪ 典型旋流式燃烧器及应用 李斌 （黑龙江省电力开发公司，黑龙江哈尔滨１５０００９） 引言 燃煤发电机组在我国发电设备中占有很大的比例，开展大机组调峰技术的试验研究，解决电网调峰能力不足的问题，同时彻底解决机组频繁启停及低负荷下的稳燃问题，是当前最重要的技术课题。 １旋流式燃烧器的特点与类型 煤粉稳定燃烧技术，国内国外都在开发研究，出现了多种煤粉燃烧器及其稳燃技术研究成果。就其机理而言，煤粉燃烧器可分为旋流式燃烧器，直流式燃烧器两大类。 旋流式燃烧器的特点是：ａ．旋转射流不但有轴向速度、 径向速度、而且还有切向速度，产生了回流区。在回流区中，轴向速度是反向的，旋转强度越大，回流区也随之增大；ｂ．切向速度衰减很快，轴向速度衰减较慢，但比直流射流衰减快得多，因此，在同样的初始动量下，旋转射流射程短；ｃ．旋转射流的扩展角比直流射流大，旋转强度越大，扩展角也越大；ｄ．旋转射流中的一二次风混合很强烈，但难以控制。 ２介绍几种典型的旋流燃烧器２．１径向浓淡旋流燃烧器技术 该项技术是由哈尔滨工业大学秦裕琨教授在风包粉煤粉燃烧原理的基础上提出，系在燃烧器一次风通道中加入百叶窗式煤粉浓缩器，一次风粉混合物分为浓淡两股，浓煤粉气流靠近中心经浓一次风通道喷入炉膛；淡煤粉二次风也分成两部分，一部分经过旋流二次风通道以旋流的形式进入炉膛，另一部分经过直流二次风通道以直流的形式进入炉膛，形成了由高温回流区向水冷壁依次布置浓、煤粉气流、旋风、直流二次风的风包粉形式。从而，在中心回流区边缘附近（高温区域）形成了较高的煤粉浓度区域，保证燃烧区域水冷壁附近形成相对较强的氧化性气氛。 ２．２轴向叶片式旋流燃烧技术 采用轴向叶片使二次风旋转，一次风可不旋转，有的在出口处装有扩锥；有些改进型设计还具有燃烧劣质煤和低负荷稳燃的能力。这种新型燃烧器的结构特点是：在一次风通道外壁内侧设置了复线型凸条，可起到弥散煤粉的作用；将二次风的旋流蜗壳改成大风箱结构，从而改善二次风分配和使阻力不过大。工业试验及应用表明，这种燃烧器解决了低负荷或煤质较差工况下燃烧不稳的问题，使锅炉具备了在５０％ＥＣＲ下断油调峰的能力。 ２．３ＨＧ－ＳＴＷ－Ⅰ型双通道外混式旋流稳燃器 哈尔滨锅炉厂设计生产的这种燃烧器，中心风供燃油或燃煤需要的风量，同时具有冷却喷口的作用。一次风为直流。二次风分两股，内二次风利用轴向固定叶片使气流旋转，同时带动一次风旋转；外二次风为直流，以较高速度喷入炉膛，其速度通过改变风道入口挡板开度的大小来 控制。长山、新华电厂 （４１０ｔ／ｈ锅炉应用了该型燃烧器，燃烧稳定，最低不投油负荷为４０％，具有比过去的单 （双）蜗壳式燃烧器性能好、燃烧较高等特点。哈锅厂在此基础上又设计出ＨＧ－ＳＴＷ－Ⅱ型燃烧器，其性能可满足６００ＭＷ机组锅炉运行要求。 ２．４低ＮＯＸ切向双调风旋流燃烧器 美国Ｆｏｓｔｅｒ－Ｗｈｅｅｌｅｒ公司生产的该型燃烧器已在许多的国家应用，西班牙１／３燃煤炉即采用了这种技术。其优点是燃烧稳定，燃烧效率高，ＮＯＸ产生量低；缺点是调节机构较复杂，有时调节不灵，造成燃烧器内积粉和烧喷口现象。我国邹县、沙角电厂应用了该型燃烧器。邹县电厂２Ｘ６００ＭＷ机组锅炉燃烧器为前后墙对冲、３层４列布置，共２４只燃烧器，层距３３５５ｍｍ，列间间隔３９０５ｍｍ。改造后炉内燃烧良好，燃烧器区均有少量结焦，ＮＯＸ最大排放量７３７ｍｇ／ｍ３（设计为６１４ｍｇ／ｍ３），最低不投油 稳燃负荷为４０％ＥＣＲ。 ２．５低ＮＯＸ双调风旋流燃烧器 该型燃烧器系加拿大Ｂａｂｃｏｃｋ＆Ｗｉｌｃｏｘ公司应用Ｂａｂｃｏｃｋ旋流燃烧器技术设计、生产。德国Ｂａｂｃｏｃｋ公司具有１２５ａ的电站锅炉设计、制造、安装经验，开发的旋流煤粉燃烧器分了３代，第一代为简单旋流燃烧器，其特点是一次为直流，喷嘴出口处加装稳燃器。二次风装有旋流叶片，叶片使二次风气流做旋转运动并裹着一次风同时旋转。该燃烧器在氧量过 剩的情况下运行，有早期混合好、 燃烧温度高等特点，但ＮＯＸ排放量高，超过９５０ｍｇ／ｍ３ 。第二代（ＷＢ型）为２０世纪８０年代研制的双调风低ＮＯＸ旋流燃烧器，二次风分为内、外二次风。内二次风为旋转射流，一次风和外二次风为直流。一次风约占总风量的２０％，内二次风约占２０％￣３０％，其余为二次风量。这种分级燃烧方式有效地降低了ＮＯＸ排放，约为６５０ｍｇ／ｍ３，但内二次风旋转动量小于第一代燃烧器，回流区卷吸热烟气能力有所减弱，相应地减弱了着火燃烧，外二次风与一次风的混合推迟，燃烧受到控制，火焰峰值温度降低。９０年代开发的第三代新型低ＮＯＸ旋流燃烧器（ＤＳ型），可用于前后墙对冲方式，也可用于切圆燃烧方式，煤种适应性强，同时充分考虑了减少ＮＯＸ的生成。 ２．６超低ＮＯＸ煤粉燃烧器ＣＩ－а·ＷＲ燃烧器 这是由日本电力中央研究所和石川岛播磨重工业公司共同开发的最新型煤粉燃烧器。此前，曾开发了不增加灰中未燃分而将煤粉燃烧时发生的ＮＯＸ降低３０％以上，可达３０％低负荷稳燃器的超低ＮＯＸ燃烧器（ＣＩ－а·ＷＲ燃烧器）。 为了进一步改进这种通过在燃烧器附近形成再循环流来促进煤的热分解和早期形成还原火焰的超低ＮＯＸ燃烧器的低负荷稳燃性能，新开发了具有煤粉浓缩功能的超低ＮＯＸ大量程煤粉燃烧器（ＣＩ－а·ＷＲ燃烧器）。它是在燃烧器一次风管道内侧设置流线型环，有效 地将旋转力较强的ＣＩ－а 燃烧器的一次风管道内的煤粉浓缩。浓缩效果可通过改变燃烧器出口到环设置的距离来调整。这种新型燃烧器大大地改善了低负荷时的燃烧稳定性和燃烧效率，可同燃油锅炉一样地在２０％负荷下稳定燃烧，ＮＯＸ浓度在２４０ＰＰＭ以下。 结语 我国现有的旋流燃烧器类型很多，哈尔滨、 上海、东方、北京、武汉锅炉制造厂都开发有自己特色的旋流式燃烧器，同时还引进了Ｂａｂｃｏｃｋ公司、Ｆｏｓｔｅｒ－Ｗｈｅｅｌｅｒ公司的产品。总体上讲，各类型的旋流式燃烧器都达到了稳燃（特别是低负荷稳燃）、提高燃烧效率（或锅炉效率）和降低ＮＯＸ排放量的效果。但是，各种低负荷稳燃技术都有其优缺点，也有其缺点或局限性。因此，各电厂都应根据本厂炉型、运行状况以及煤种、煤质情况选择较为适合的改造方案，尤其要注重在燃烧器改造过程中的技术改 进，针对燃烧器运行中暴露的问题，采取相应的改进措施。 在注重其稳燃效果同时，更应注重燃烧器的寿命 （特别是磨损、变形）问题。参考文献 ［１］邓广发．几种典型燃烧器在江苏电站锅炉上的应用［Ｊ］．江苏电力技术， ２０００ （１）．［２］陈一平，彭敏，熊蔚立．双通道煤粉燃烧器在湖南３００ＭＷ机组锅炉上 的应用［Ｊ］．中国电力，１９９９ （１１）．作者简介：李斌（１９６７￣）男，山东省人，工程师，毕业于黑龙江电力职工大学热能动力工程专业，现就职于黑龙江电力开发公司，主要从事热力工程管理工作。 摘要：旋流式燃烧器是通过产生具有轴向速度、 径向速度和切向速度的旋转射流形式回流区，借以提高燃烧效率，达到稳燃效果。目前，国内外开发、应用了十几种旋流式燃烧器，其中典型的旋流式燃烧器有：径向浓淡旋流燃烧器、轴向叶片式旋流燃烧器、双通道外混式旋流燃烧器、低 ＮＯＸ切向双调风旋流燃烧器、 低ＮＯＸ双调风旋流稳燃器等。关键词：旋流燃烧器；稳燃；调峰 Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＳｗｉｒｌＢｕｒｎｅｒｈａｓｇｅｎｅｒａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｘｉａｌｖｅｌｏｃｉｔｙ，ｔａｎｇｅｎｔｉａｌａｎｄｒａｄｉａｌｖｅｌｏｃｉｔｙｒｏｔａｔｉｏｎａｌｓｐｅｅｄｏｆｊｅｔｒｅｔｕｒｎｉｎｇｔｈｅｆｏｒｍ，ｉｎｏｒ－ｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄａｃｈｉｅｖｅｓｔａｂｌｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｄｏｚｅｎｓｗｉｒｌｂｕｒｎｅｒ，ｗｈｉｃｈｔｙｐｉｃａｌｌｙｓｗｉｒｌｂｕｒｎｅｒ：ＲＢＣｂｕｒｎｅｒ，ａｘｉａｌｖａｎｅｓｗｉｒｌｂｕｒｎｅｒｓ，ｄｕａｌ－ｃｈａｎｎｅｌ，ｍｉｘｅｄ－ｓｐｉｎｆｌｏｗｂｕｒｎｅｒ，ｌｏｗＮＯＸｔａｎｇｅｎｔｉａｌｄｕａｌ－ｃｈａｎｎｅｌｓｗｉｒｌｂｕｒｎｅｒ，ｌｏｗＮＯＸｄｕａｌ－ｃｈａｎｎｅｌｓｗｉｒｌｓｔａｂｌｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｖｅｈｉｃｌｅｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｗｉｒｌｂｕｒｎｅｒ；ｓｔａｂｌｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ；ｐｅａｋｓｈａｖｉｎｇ

一种新型炉膛火焰温度图像检测仪

收稿日期:2003-11-09 作者简介:娄　春(1977-),男,重庆人,硕士,从事电站锅炉燃烧监控研究。 一种新型炉膛火焰温度图像检测仪 娄　春 (华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉430074) 摘要:设计了一种新型的便携式炉膛火焰温度图像检测装置,系统由便携式炉膛火焰探测器及 基于DSP 的数字电路组成,通过对火焰辐射图像的处理直接给出火焰温度图像的检测结果。温度检测方法是采用基于彩色火焰图像r 、g 、b 三基色的综合测温法,该方法通过黑体炉的标定具有较高的测量精度。在一台300MW 电站锅炉上的仿真实验表明,炉膛内的燃烧温度与负荷的变化相同,检测结果与比色高温计检测结果相比,误差在5%之内。 关键词:火焰温度测量;电站锅炉;数字信号处理器中图分类号:TK 311 文献标识码:B 文章编号:100020682(2004)0520060203 A ne w type of novel flame temperature detecting system LOU Chun (State key lab o f coal combustion ,Huazhong Univer sity o f science and technology ,Hubei Wuhan 430074,China ) Abstract :The paper presents a novel flame tem perature image detecting system.The system ,which con 2sists of a handy flame image detector and digital circuits based on DSP ,calculates the tem perature distributions of flame in furnace through radiative image processing.The system adopts a synthesis method to detect the tem 2perature of flame based on red ,green ,blue data in color flame images.The method has high precision after cali 2brated by a blackbody furnace.The simulation experiment on a 300MW furnace shows the tem perature in fur 2nace is correponding to the load of furnace.The measurement error is less than 5%com pared with a pyrometer. K ey w ords :flame tem perature measurement ;plant boiler ;DSP 0　引　言 在电站锅炉及工业炉膛中,燃烧火焰的温度检测对于锅炉的安全、经济运行有重大的意义。在实际应用中主要采用热电偶、比色高温计、红外热像仪来检测炉膛中燃烧火焰的温度。由于锅炉内的燃烧状况较为复杂,以上测温手段都存在着各自的不足之处。近年来,基于火焰辐射图像的处理技术建立的双色法、单色法等燃烧温度图像检测方法,得到了广泛的应用[1,2]。这些方法采用带有工业CC D (电荷耦合器件)摄像机的耐高温内窥探头拍摄炉膛内的彩色火焰图像,在计算机上通过对火焰图像的处理,可以得到火焰的温度分布。但由于图像处理所涉及的数据量大,并且考虑到炉膛火焰测温中的特殊工业环境,这种基于工控机和视频采集设备建立 的测温系统,在实时性、灵活性、稳定性、便携性以及 系统造价等方面差强人意。文中设计了一种基于DSP (数字信号处理器)的新型炉膛火焰温度图像检测装置,对仪器的测温原理做了介绍,该测温方法通过黑体炉标定具有较高的测量精度,并在一台300MW 机组锅炉上进行了仿真实验。 1　火焰温度图像检测原理 电站锅炉炉膛中煤粉燃烧过程发出强烈的可见光,利用发光火焰在可见光谱区段(300～1000nm )内的辐射特点,可以基于Wien 辐射定律计算燃烧火焰的温度。发光火焰的辐射图像用彩色CC D 摄像机摄取,彩色CC D 把来自景物入射光分解为波长分别为700nm 、54611nm 、43518nm 的红(r )、绿(g )、蓝(b )三基色,因而火焰图像实际上是以r 、g 、b 为波长的三色图像。利用其中两个颜色的单色图像,可以直接用比色法测温原理计算火焰温度图像[1]。但文献[2]的研究表明,由于火焰温度变化范围宽、火焰辐射特性所决定的代表性波长下的单色辐射能之