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-展示頁(yè)
2025-07-01 23:08本頁(yè)面
【正文】 的燃燒火焰，在典型的四角切圓燃燒鍋爐中，燃燒工況組織不合理造成的四角燃燒不均勻、火焰中心偏斜、火焰刷墻等是導(dǎo)致爐膛結(jié)焦、爐管爆破、爐膛滅火、爐膛爆炸等運(yùn)行事故的重要原因。另一方面在新建電廠時(shí)同步安裝了脫硫、脫硝裝置，以降低二氧化硫和氮氧化物排放。對(duì)如何提高煤電轉(zhuǎn)換效率，有效利用有限資源，減少有害物質(zhì)對(duì)大氣排放。爐膛溫度場(chǎng)測(cè)量與可視優(yōu)化燃燒在我國(guó)推廣應(yīng)用的意義 華能陜西秦嶺發(fā)電有限公司楊永書 爐膛溫度場(chǎng)測(cè)量與可視優(yōu)化燃燒在我國(guó)推廣應(yīng)用的意義華能陜西秦嶺發(fā)電有限公司 楊永書 陜西渭南 714206摘 要： 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，通過具體案例分析國(guó)內(nèi)外推廣先進(jìn)爐膛溫度場(chǎng)測(cè)量，實(shí)現(xiàn)可視自動(dòng)優(yōu)化燃燒，提高鍋爐使用壽命，降低發(fā)電煤耗，有效控制氮氧化合物在燃燒過程中的生成，就提高企業(yè)效益和保護(hù)環(huán)境方面的必要性闡述了在我國(guó)推廣應(yīng)用的意義。關(guān)鍵詞： 燃燒 降耗 減排○、前言眾所周知，我國(guó)是世界煤炭消耗大國(guó)，特別是火電廠消耗煤炭資源最多，節(jié)能減排任務(wù)十分艱巨。各發(fā)電集團(tuán)都在積極地采取措施，一方面投入大量資金建造大容量高參數(shù)機(jī)組、紛紛關(guān)停高能耗小容量機(jī)組，來降低單位發(fā)電煤耗。本文論述的是采用世界先進(jìn)準(zhǔn)確的測(cè)量爐內(nèi)燃燒技術(shù)，對(duì)爐內(nèi)燃燒狀態(tài)可視監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化燃燒，最大限度的降低能耗、控制氮氧化物生成，進(jìn)一步減少有害物質(zhì)對(duì)大氣排放。因此，電廠燃煤鍋爐燃燒監(jiān)控具有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。這樣導(dǎo)致燃燒調(diào)整得不到可靠的依據(jù)，燃燒優(yōu)化運(yùn)行無法實(shí)現(xiàn)。因此，在生產(chǎn)工程應(yīng)用方面，尋求一種先進(jìn)、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便、快捷的方法進(jìn)行溫度場(chǎng)的測(cè)量顯得尤為重要。近年來國(guó)內(nèi)外在高溫火焰溫度測(cè)量方面研究較多的是激光CT技術(shù)、全息技術(shù)，但由于大型燃燒設(shè)備中的含塵火焰大光學(xué)厚度特征，以及這類技術(shù)所需的裝置昂貴、安裝精度高、操作困難等原因，目前國(guó)內(nèi)外尚未見其實(shí)際用于工業(yè)性煤粉火焰的多相流測(cè)量中。一、工作原理聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的基本物理原理是氣體中的聲速是與該氣體溫度成比例的。在大多數(shù)應(yīng)用條件下，氣體組分和它們的相對(duì)含量已知且在很小范圍內(nèi)變化。從爐膛一側(cè)發(fā)射器以壓縮空氣為動(dòng)力發(fā)出一個(gè)寬頻帶聲波信號(hào)，該信號(hào)被位于對(duì)面的一個(gè)接收傳感器所檢測(cè)到，從發(fā)聲到接收器接收到信號(hào)所經(jīng)歷的時(shí)間即聲波的“飛行時(shí)間”，它被用來計(jì)算該兩點(diǎn)之間的氣體平均溫度。這些關(guān)系可用下面公式來描述：式中 c——在某種氣體中的聲速，m/s；d——聲波傳播距離，m。r——特定氣體在定壓定容下的系數(shù)；R——?dú)怏w常數(shù)， J/()；T——絕對(duì)溫度，K；M——?dú)怏w分子量，kg/mol。 美國(guó)SEI公司據(jù)此原理研究開發(fā)出了名為BOILERWATCH的鍋爐爐膛溫度場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)成沿四周爐墻均勻布置8個(gè)聲波發(fā)射/接收傳感器，當(dāng)一個(gè)聲波發(fā)射/接收傳感器發(fā)出信號(hào)時(shí)，不同面的六個(gè)聲波發(fā)射/接收傳感器接收，依次輪換工作就形成24條線路編排陣列來測(cè)量溫度的分布。 在鍋爐運(yùn)行工況下，BOILERWATCH可以每隔數(shù)秒自動(dòng)提供高溫?zé)煔鉁囟茸x數(shù)，繪制爐膛二維平面溫度彩色等溫線圖、時(shí)間溫度趨勢(shì)圖、區(qū)域溫度彩色圖等。 聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)集成聲、電、信號(hào)處理上的先進(jìn)技術(shù)，提供連續(xù)的、準(zhǔn)確的、實(shí)時(shí)的、非侵入的、全自動(dòng)的燃燒氣體溫度的測(cè)量。 聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)能夠測(cè)量一或兩個(gè)獨(dú)立陣列內(nèi)高達(dá)24 路的氣體平均溫度用于氣體平面溫度分布。聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的溫度數(shù)據(jù)能夠被送到工廠的分散控制系統(tǒng)（DCS）、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（ADS）、計(jì)算機(jī)顯示或儲(chǔ)存。等溫的溫度分布等值圖、平面亞區(qū)的平均溫度和其它數(shù)據(jù)在聲波氣體溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的軟件中都是現(xiàn)成的?？赏ㄟ^DCS來向運(yùn)行人員提供溫度——時(shí)間曲線，或在一臺(tái)裝有SEI公司的TMS—2000軟件的計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出來，也可以通過TMS—2000軟
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