文档介绍:摘要电站锅炉火焰检测系统是一个举足轻重的话题,因为它涉及到人们生命财产的安全。煤粉锅炉的燃烧过程是非常复杂的,它的工况极不稳定,锅炉燃烧的安全性主要取决于火焰的稳定性,为了避免锅炉爆炸事件的发生,炉内煤粉就必须充分燃烧。如果燃烧不稳定,锅炉内部温度分布不均匀,就容易使得锅炉的热效率极大地降低,并出现不可想象的严重后果。现代火焰检测系统对于火焰图像处理技术的实时性和系统的稳定性提出了更高的要求。在对检测方法进行优化的同时,对硬件设备的优化成为了现在研开发了一套火焰检测系统,在系统设计通过串口实现与上位机的通信,提高了检测处理的速度,检测过程不占用试矗辉诜治鱿钟谢鹧婕觳馑惴ǖ幕上,本文采用神经网络图像识别来进行火焰燃烧情况的判断,结合设计出的低炒蠓岣吡寺呕鹧婕觳庀低车淖既沸院臀榷ㄐ浴关键词:换鹧婕觳猓簧窬纾鹤既沸裕晃榷ㄐ究的重点。本文在基于幕∩希上采用际踝魑M枷窕鸺斓钠教ǎ
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第滦髀引言现代锅炉火焰检测技术大型电站锅炉大都以燃煤为主。我国是世界上以煤炭为主要能源的几个国家之一,因此以燃煤为主的火力发电站在我国的电力工业中是非常重要的一部分。由于电站锅炉的容量都非常大,炉膛内煤粉的燃烧情况复杂,外界因素的波动很大,容易引起炉膛灭火和爆燃,将会给生命财产造成巨大损失。电站锅炉燃烧需要安全稳定的火焰燃烧环境。如果燃烧不稳定,不仅会降低锅炉效率,产生空气及噪音污染,而且在危险情况下还会引起锅炉内部火焰熄火甚至炉膛爆燃,造成重大事故。为了能及时避免上述情况的发生,电站锅炉都必须配备功能齐全、设备可靠的炉膛安全监控装置,用于及时、准确、直观和可靠地反映出锅炉内煤粉燃烧的情况。随着我国电力工业的迅速发展,电站单机容量不断增大,陨匣已经很普遍。由于锅炉燃烧层数多,安装的单个燃烧器数量多,在燃烧过程中,不仅需要检测全炉膛火焰,还需检测单个燃烧器火焰。所以,燃烧器火焰的正速、准确、可靠的火焰检测系统是我国电厂现在首要解决的技术难题。煤粉经燃烧器喷入炉内进行燃烧,在燃烧的化学反应过程中将会释放出大量的能量,包括光能,如紫外线、可见光和红外线,热能和声辐射能等。这些不同的能量形式构成了检测炉膛火焰存在与否的基础,应用不同的火焰特征可现代锅炉火焰检测技术【靠煞治V苯邮胶图浣邮搅酱罄啵苯邮交鸺煲话阌糜诘慊鹌鞯幕鹧婕觳猓S玫挠屑斐龅缂ǚā⒉钛狗ā声波法和温度法等。检出电极法利用电极电阻值在着火前后的变化来判别点火是否成功,在轻油点火枪的火焰检测上取得了成功;差压法利用着火后气体膨胀产生的瞬间压力变化,建立风箱和检测处的差压的变化关系,以此作为着火与否的信号,这确检测与否,直接影响整套锅炉炉膛安全保护装置的动作的可靠性。因此,快以构成不同类型的火焰检测方法。
种方法简单,但可靠性欠佳;声波法则利用火焰噪声进行火焰检测,但不能在有电动机、风机等声源噪音的现场中应用:温度法利用火焰温度变化来检测火焰,由于炉内温度具有较大的惯性,并且燃料种类不同,灭火温度也有较大差异,火检器的参数难于整定。这几种火检器或对应用环境要求较高,或存在较大的使用局限性,目前已浣邮交鸺焓且话阋庖迳系幕鸺欤簿褪侵魅剂匣鸺欤ǔ@貌煌式的辐射能量检测火焰。利用辐射光能原理检测炉膛火焰,是目前使用最广泛,行之有效的方法。常用辐射光能火检基本上都是基于燃烧过程中火焰辐射出的红外线、可见光和紫外线等进行检测。紫外线火检口没鹧姹旧硖赜械淖贤庀咔慷壤磁斜鸹鹧娴挠形蓿涔獾缙件为紫外光敏管。紫外光敏管对相邻燃烧器火焰有较高的鉴别力,通常用作单火嘴的火焰检测器。但是紫外线易被介质吸收,当紫外光敏管被烟灰、油雾等污染物污染时,灵敏度明显下降,所以在燃用重油和煤粉的锅炉中,紫外线火检并不可靠,尤其在煤粉炉上,当锅炉低负荷运行时,紫外线大量减少,其灵敏度更低。因此紫外线检测适用于燃用气体或轻油燃料的锅炉,不适用于燃用重油和煤粉燃料的锅炉。红外线火检【客ü觳馊忌栈鹧娣派涞暮焱庀咔慷群突鹧嫫德世磁斜鸹鹧是否存在,探头采用硫化铅光电管或硅光电二极管。由于炉膛完全燃烧着火区火焰闪烁频率通常不超过虼送ü瞬ǖ缏罚焱庀呋鸺炷芮秩忌掌骰焰和背景火焰。红外线检测器在不同煤种的锅炉上都有良好的监视效果,得到了广泛的应用,典型产品有公司的可见光火检同时检测火焰闪烁频率和可见光亮度,并进行逻辑加运算来检测燃烧火焰的存在。同时采用火焰平均光强和脉动闪烁频率双信号,提高检测的可靠性。另外,可见光检测器有滤红外光功能,能排除烟尘、热烟气、炉渣和炉壁的红外辐射,进一步提高了火焰检测的可靠性。但是,可见光容易被油雾、烟雾及未燃烧的煤粉阻挡和吸收,而红外线则有一定的穿透能力,因此红外线检测在这方面比可见光检测更为理想。组合探头火检器结合了两者优点,组合紫外线和红外线两种检测探头,它具有同时检测各种燃