爐膛溫度場(chǎng)測(cè)量和可視優(yōu)化燃燒在我國(guó)推廣應(yīng)用的意義-文庫吧資料
2025-06-28 23:08本頁面
【正文】 臺(tái)2209t/h對(duì)沖燃燒鍋爐運(yùn)行一段時(shí)間后，一度出現(xiàn)了再熱汽溫一側(cè)偏低的異常現(xiàn)象，該爐投產(chǎn)以后，因?yàn)樗浔诮Y(jié)焦嚴(yán)重威脅安全運(yùn)行，故先后兩次進(jìn)行了鍋爐衛(wèi)燃帶改造，同時(shí)進(jìn)行了燃燒、配風(fēng)調(diào)整，并增加了水力吹灰器，以控制鍋爐結(jié)焦。%的誤差（經(jīng)德國(guó)權(quán)威實(shí)驗(yàn)校對(duì)）可設(shè)定的多種操作界面，便于操作人員的使用以及數(shù)據(jù)提取。也可以提供基于溫度場(chǎng)測(cè)量的智能化吹灰控制和添加劑控制解決方案。 焦化現(xiàn)象的最低化 根據(jù)實(shí)時(shí)的溫度分布數(shù)據(jù)監(jiān)視有無火焰直接沖刷水冷壁管的現(xiàn)象，調(diào)整火焰位置以避免直接沖刷水冷壁管，避免水冷壁管的損壞，優(yōu)化燃燒器運(yùn)行，改善爐水循環(huán)并提高鍋爐運(yùn)行效率。另一方面，使我們避免了爐體的過燒，延長(zhǎng)了爐體的使用壽命。 此外，溫度峰點(diǎn)（或熱點(diǎn)）的區(qū)域能被消除在進(jìn)入過熱和再加熱的區(qū)域時(shí)以產(chǎn)生更加均衡的溫度分布，使鍋爐設(shè)備避免局部過熱，延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命。實(shí)現(xiàn)了平衡燃燒，節(jié)省了燃料，提高了煤電轉(zhuǎn)換效率。實(shí)時(shí)調(diào)整多個(gè)變量已獲得連續(xù)平衡狀態(tài)的新型燃燒系統(tǒng)DCS控制算法已由SEI實(shí)現(xiàn)。聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)很好的解決了這一關(guān)鍵問題?？梢詫?shí)現(xiàn)鍋爐自動(dòng)控制功能 這個(gè)實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)用來控制側(cè)壁燃燒器、底面燃燒器以及助燃二次風(fēng)以消除熱點(diǎn)和冷點(diǎn)，直到圍繞工作管的三維熱通量達(dá)到均勻最大限度降低二氧化氮（NO2）/二氧化硫（SO2）的生成，防止浪費(fèi)化學(xué)藥品和動(dòng)力。監(jiān)視有無低溫區(qū)，據(jù)以識(shí)別堵塞的或工作不正常的燃燒器，從而改善其風(fēng)/煤比例、改善一次風(fēng)、二次風(fēng)以及三次風(fēng)分配、改善熱力分配和運(yùn)行效率，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命并降低熱耗。由于在爐內(nèi)燃燒過程中，聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)能夠?yàn)槲覀兲峁┚_的實(shí)時(shí)的溫度分布數(shù)據(jù)和報(bào)警功能，為溫度的控制提供了寶貴的數(shù)據(jù)資料。其顯著的應(yīng)用及益處包括：監(jiān)視過熱點(diǎn)，減少非計(jì)劃性停機(jī)損失，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn) 根據(jù)國(guó)外使用報(bào)告：火力發(fā)電廠的非計(jì)劃性停機(jī)次數(shù)減少到原來的1/6。TMS2000 能夠?qū)τ趯?shí)時(shí)氣體溫度與繪圖平面內(nèi)位置的關(guān)系作清晰的可視化呈現(xiàn)。二、BOILERWATCH174。聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)得的溫度數(shù)據(jù)可以直接輸入廠內(nèi)的分散控制系統(tǒng)(DCS)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)或輸入計(jì)算機(jī)供數(shù)據(jù)顯示和提取。溫度時(shí)間趨勢(shì)可以通過DCS 或計(jì)算機(jī)運(yùn)行聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的軟件來操作。測(cè)量范圍從0℃到1927℃。聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)是一套完整的系統(tǒng)，適用于各種工業(yè)鍋爐的永久性使用。運(yùn)行人員可以直觀地看到爐內(nèi)燃燒是否處在平衡狀態(tài)。 BOILERWATCH測(cè)得24條線段平均溫度，經(jīng)計(jì)算機(jī)軟件處理算法重建爐膛二維溫度場(chǎng)。由此可以得出氣體溫度對(duì)距離、飛行時(shí)間和氣體組分的函數(shù)為：Tc=(d/Bτ)2式中 Tc——?dú)怏w溫度，℃；d——距離，m；B——聲學(xué)常數(shù)；τ——飛行時(shí)間，ms。t——聲波飛行時(shí)間，s。聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的基本原理是聲速在氣體中是按照溫度的函數(shù)變化的，并受沿著聲波傳播路徑空間的氣體成分的影響。因此，沿聲波從發(fā)射器到接收器的直線上的氣體平均溫度可以先測(cè)量聲波的“傳播時(shí)間”(即聲波從發(fā)射器到接收器所需的時(shí)間)，然后根據(jù)已知的兩點(diǎn)之間的距離，可以計(jì)算出對(duì)應(yīng)的溫度。聲波在混合氣體中的傳播速度是氣體溫度的第一函數(shù)，在較小的成分上也是氣體組分的函數(shù)。本文介紹了當(dāng)前世界上最先進(jìn)的一種鍋爐爐膛溫度場(chǎng)的測(cè)量方法，即聲學(xué)高溫測(cè)量法包括其原理及應(yīng)用，并進(jìn)行分析在我國(guó)推廣應(yīng)用的意義。過去用傳統(tǒng)熱電偶或水冷式抽氣熱電偶伸入式測(cè)量?jī)H限于爐內(nèi)燃燒周邊區(qū)域短時(shí)的試驗(yàn)應(yīng)用，且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，無法獲得爐內(nèi)燃燒溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)。目前這已成為我國(guó)提高大型火力發(fā)電機(jī)組鍋爐安全性、經(jīng)濟(jì)性以及進(jìn)一步提高環(huán)境保護(hù)指標(biāo)的瓶頸。但由于我國(guó)電廠燃煤煤質(zhì)和煤種經(jīng)常變動(dòng)，加之工業(yè)燃燒過程自身具有瞬態(tài)變化、隨機(jī)湍流、設(shè)備尺寸龐大、環(huán)境惡劣等特征，給各種熱物理量場(chǎng)參數(shù)的在線測(cè)量帶來了困難，難以獲得描述實(shí)際燃燒過程的熱物理量場(chǎng)參數(shù)，尤其是溫度分布的測(cè)量十分困難，爐內(nèi)燃燒火焰形態(tài)無法可視。鍋爐燃燒的基本要求在于建立和保持穩(wěn)定平衡
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