爐膛燃燒三維溫度場監測系統的詳細信息

/*110922_中文版_新中間頁_中間_300*250*/ var cpro_id = 'u620430'; 現狀：    現代電站燃煤鍋爐運行中，對燃燒工況的監測、診斷和控制越來越重要。鍋爐燃燒狀況的優劣，嚴重影響著鍋爐設備及整個發電企業安全性、經濟性、環保效果。鍋爐的系統結構復雜，運行環境惡劣，因此一直是火電廠運行中問題集中、事故率、對機組可用率影響的設備，現有的燃燒監測技術，如火焰檢測器、爐膛火焰電視監視系統、爐膛出口煙溫測點、過熱器壁溫和再熱器壁溫測點等并不能對爐膛燃燒狀況進行有效的辨識。解決方案：    爐膛燃燒三維實時監測技術，采用火焰圖像探測器從爐膛四角不同高度獲取火焰輻射圖像信息，利用輻射圖像計算機處理技術、輻射傳熱理論、先進求解策略，實時實現對爐膛三維燃燒溫度場、壁面輻射熱流、爐膛容積熱負荷和斷面熱負荷等分布的可視化監視，爐膛燃燒從一個近似黑箱系統變為一個基本可視的系統，幫助實施快速、有效地診斷燃燒工況異常現象，指導燃燒調整和控制，減少鍋爐燃燒異常帶來的運行故障和事故，系統的應用將使火力發電機組的綜合運行水平達到更高層次，對電廠的安全運行，提高經濟效益，減少損耗及環境污染起到巨大的作用。特點與功能：系統采用多達數只至數十只火焰圖像探測器，相當于多套看火電視系統同時運行，能夠給出正確的全爐膛火焰有無（ON/OFF）信號給FSSS系統，提高FSSS系統運行可靠性；根據個別火焰圖像探測器檢測信號的異常給出爐膛熄火的預警信息，盡力避免火焰熄滅；在發生全爐膛熄火故障后，系統提供的火焰圖像追憶功能幫助進行火焰熄滅過程的判斷。在正常燃燒工況下，系統能反映火焰在三維空間的特征，可以顯示火焰中心是否偏斜、火焰是否刷墻、是否結焦以及是否局部熄火、火焰中心是否上移等有關燃燒工況的重要信息，對鍋爐的安全運行起到重要的作用。可靠的軟件算法可使三維溫度場的計算不會因為鏡頭結焦和污染而受到影響。系統中采用偽彩色繪制火焰溫度圖像，溫度層次更加分明，運行人員可以直觀、清晰地在中央控制室的大屏幕上觀察全爐膛的燃燒狀態。通過計算出爐內輻射能的變化，對鍋爐燃料調節對象進行重新建模，構成一種以輻射能信號作為中間被調量的新型燃料串級控制系統，完全克服了現有鍋爐燃燒控制系統純延遲、大滯后的控制弊端。結合風煤配比的優化控制，可以合理的調整風、油和風、煤比例，盡量達到完全燃燒，不但節省燃料，提高鍋爐效率，而且降低了煙氣中有害物質排放量，減少大氣污染。可提高負荷控制系統的控制品質。每一負荷都對應固定的爐膛輻射能，本系統提出用爐膛輻射能信號作為中間被調量引入機組負荷控制系統，對鍋爐燃燒率進行串級反饋控制，構成新的單元機組負荷控制系統，從根本上提高蒸汽參數控制的穩定性，減小其波動幅度，大大提高了鍋爐和機組對負荷變化的響應能力，改善機組的調峰性能。有效的燃料控制可以限度地減小多余的燃料進入爐膛，避免了爐膛燃燒溫度不必要地過高，對于減輕爐管超溫和汽包的安全運行也起到十分重要的作用。爐膛燃燒三維溫度場可視化結果中的爐膛出口煙氣溫度被用來提前控制減溫水量，有效減少主蒸汽溫度超溫。本系統能與DCS相聯接，成為DCS的一個有機組成部分，對鍋爐燃燒工況進行在線監控，以保證爐內燃燒過程正常進行，從而保證鍋爐運行的安全性、經濟性、減排運行。性能指標：分辨率：　              <1立方米；溫度檢測范圍：      500~2000℃；檢測：              <50℃；刷新時間：              1~3s；火焰中心位置：      98%