應(yīng)用意義
鍋爐中的爐膛出口煙溫是鍋爐啟動和運(yùn)行期間需要監(jiān)測的關(guān)鍵參數(shù),爐膛出口煙氣溫度異常,容易導(dǎo)致一系列問題:管壁金屬超溫?fù)p壞;水冷壁、過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等結(jié)焦和積灰;過熱器和再熱器管腐蝕速率增加;對流區(qū)域管超溫蠕變;熱損失增加,鍋爐熱效率降低等。
技術(shù)現(xiàn)狀
目前爐膛出口煙氣溫度的常見測量方式是采用傳統(tǒng)的煙溫探針,但當(dāng)溫度達(dá)到 538℃時煙溫探針必須收回, 不能在全煙氣溫度范圍內(nèi)使用,無法實現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行;同時,煙溫探針易受使用環(huán)境和結(jié)構(gòu)的限制,在溫度波動大、振動及安裝方式等諸多因素的影響下,造成使用壽命短、測量準(zhǔn)確度不穩(wěn)定、數(shù)據(jù)滯后、機(jī)械故障率高、維護(hù)麻煩等缺點。
產(chǎn)品簡介
在線式爐膛煙氣溫度紅外測量儀GTM-3000是一種新型的可以替代傳統(tǒng)煙溫探針精確測量爐膛出口煙氣溫度的產(chǎn)品。采用德國紅外測溫智能傳感器,以非接觸式測量方式,可連續(xù)不間斷的測量爐膛煙氣溫度,有效提高測量精度;*的保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計,保證產(chǎn)品的安全可靠穩(wěn)定運(yùn)行,提高了產(chǎn)品的使用壽命,降低維護(hù)費用。
測量原理
煤粉在鍋爐燃燒過程中中會產(chǎn)生大量CO2氣體,經(jīng)過特殊設(shè)計的紅外傳感器其紅外光譜響應(yīng)預(yù)設(shè)為特定檢測CO2氣體光譜,其它波長的紅外能量都被濾除,這樣傳感器能直接用來測量視場中的CO2氣體zui高溫度,有效的排除掉其它環(huán)境因素的干擾,準(zhǔn)確的測量爐膛煙氣中心溫度。
典型應(yīng)用
爐膛煙溫監(jiān)測與高溫報警
結(jié)焦與積灰控制
吹灰控制
飛灰(液相)腐蝕控制
過熱蒸汽溫度控制
低氮氧化物燃燒
脫硝系統(tǒng)應(yīng)用
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與技術(shù)規(guī)范
GTM在線式爐膛煙氣溫度紅外測量系統(tǒng)由紅外測溫儀、冷卻系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)、瞄準(zhǔn)管、除焦機(jī)構(gòu)(根據(jù)現(xiàn)場情況選用)等組成。
型號: GTM-3000
紅外測溫儀
測溫系統(tǒng)核心部件 測溫范圍:250-1650℃
測量精度:±1%
溫度分辨率:0.1℃
信號處理: 峰值保持、平均值
輸出信號:4-20mA
供電電源:24VDC
防護(hù)等級:IP65
高溫?zé)岜Wo(hù)套
保護(hù)套可以保護(hù)測溫儀在zui高 315℃ 環(huán)境下長時間穩(wěn)定工作。
材質(zhì):304不銹鋼
冷卻形式:風(fēng)冷
保護(hù)系統(tǒng)
保護(hù)系統(tǒng)可以自動檢測吹掃空氣壓力,當(dāng)壓力異常(失壓或低壓時),自動關(guān)斷氣動閥,以保護(hù)儀器;同時系統(tǒng)自帶儀表風(fēng)水油分離系統(tǒng),確保儀表潔凈,避免污染測溫元件。
閥體材質(zhì):304不銹鋼球閥
控制方式:氣動二位切斷
氣源壓力:0.4-0.8MPa
瞄準(zhǔn)管
用于瞄準(zhǔn)測量中心位置
材質(zhì):304不銹鋼
長度:20cm
除焦機(jī)構(gòu)(根據(jù)現(xiàn)場情況選用)
材質(zhì):高溫合金鋼
長度:35cm
在線式紅外測溫儀在鍋爐煙溫測量中的應(yīng)用
指導(dǎo)運(yùn)行人員,在爐膛溫度低到一定程度的時候投油,預(yù)防滅火
鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行中,什么時候該投油助燃,一直以來,運(yùn)行人員都是根據(jù)火焰電視的變化、負(fù)壓的變化等因素來判斷,由于對火焰電視和負(fù)壓干擾的因素比較多,比如火焰電視探頭附近的積灰、掉焦等等因素容易造成運(yùn)行人員誤判斷,所以很難確定是否真是燃燒不穩(wěn)所引起。增加爐膛在線式*這個測點,監(jiān)測著火區(qū)域的溫度,爐膛溫度的高低作為一個重要參數(shù),當(dāng)爐溫低到一定程度,對當(dāng)前燃用煤種燃燒極為不利時,運(yùn)行人員可以擇機(jī)投油。避免投油過遲,造成滅火或放炮。
啟停爐投粉投油控制
在爐膛溫度升高到適宜的時候投粉,提前退油槍;停爐時,在爐膛溫度尚處于一定高溫時,延遲投油,節(jié)省燃油。
啟動/運(yùn)行溫度監(jiān)測
監(jiān)視鍋爐啟動階段煙氣溫度,從250℃~540℃,預(yù)防因煙溫過高造成再熱器受熱面在無蒸汽運(yùn)行狀態(tài)下超溫爆管。另外,相比煙溫探針,GTM在線式爐膛煙氣溫度紅外測量儀測量的是30:1視角范圍內(nèi)的zui高溫度,而煙溫探針測量的是行程中某一點的溫度,即使是行程的中心位置,也未必是溫度zui高的點。所以在這個功能上,GTM在線式爐膛煙氣溫度紅外測量儀更安全。
監(jiān)測全部負(fù)荷工況范圍內(nèi)的爐膛煙氣溫度,滿足鍋爐運(yùn)行全過程監(jiān)測與控制的需要。
爐膛出口溫度高報警。
吹灰控制
實時的爐膛出口煙氣溫度(FEGT)數(shù)據(jù)被傳送到集控室,運(yùn)行人員可利用這些數(shù)據(jù)制定自動吹灰方案,包括吹灰時間、順序和頻率,也可提示運(yùn)行人員何時應(yīng)開始手動吹灰。例如,在同一負(fù)荷下,當(dāng)FEGT比較明顯的超過參考的溫度值時,這表明爐膛“臟”了,應(yīng)開始爐膛吹掃。而當(dāng)FEGT已經(jīng)下降到低于原參考值時,吹掃應(yīng)停止。過度的吹掃不僅浪費能源,而且還會增加管壁的腐蝕和磨損。
結(jié)渣/積灰控制和過熱器保護(hù)
運(yùn)行人員通過吹灰、改變過??諝饬?、改變?nèi)紵髂J交騼A斜度、火焰長度等調(diào)整手段將FEGT控制在煤灰軟化溫度以下38℃,可大大改善對流煙道的結(jié)渣積灰問題。對流煙道中的積灰和結(jié)焦減少,可減少煙道煙氣阻力,降低引風(fēng)機(jī)耗電量,提高熱效率,并可減少因吹灰造成的爐管損壞。
低NOx應(yīng)用
在選擇性非催化還原系統(tǒng)應(yīng)用中,GTM在線式爐膛煙氣溫度紅外測量儀可用于測量設(shè)定在871℃~1150℃之間的煙氣溫度“窗口”,使在注入尿素或氨水去除NOx時效果明顯。
GTM-3000在線式紅外測溫儀與傳統(tǒng)機(jī)械式爐膛煙溫探針的對比
GTM-3000在線式紅外測溫儀 | 傳統(tǒng)機(jī)械式爐膛煙溫探針 |
測溫范圍250-1650℃ | 測溫范圍0-540℃ |
測量視角內(nèi)的平均溫度和zui高溫度 | 測量某一點的溫度 |
從啟爐到滿負(fù)荷全過程檢測煙氣溫度 | 僅用于啟爐煙氣溫度低于540℃ |
維護(hù)簡單,沒有活動設(shè)備 | 維護(hù)復(fù)雜,活動部件多,易發(fā)生故障 |
體積小,安裝方便 | 體積大,安裝復(fù)雜 |
故障率低,壓縮空氣壓力低時,保護(hù)閥自動關(guān)閉,保護(hù)傳感器 | 易過熱彎曲,導(dǎo)致無法退出 |
精度1% | 取決于熱電偶的精度 |
GTM-3000在線式紅外測溫儀系統(tǒng)安裝準(zhǔn)備工作
序號 | 項目名稱 | 內(nèi)容 | 備注 |
1 | 安裝準(zhǔn)備 | 選擇合適安裝位置,焊接符合我方尺寸標(biāo)準(zhǔn)的底座法蘭。 | 底座法蘭由我方提供。 |
2 | 儀用氣系統(tǒng)管道 | 需鋪設(shè)一條DN25的儀用氣管道,氣源壓力不低于0.5MPa;管道需鋪設(shè)至距底座法蘭一米處,并安裝好DN25手動球閥。 |
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3 | 電纜線的鋪設(shè) | 需鋪設(shè)一條兩芯電纜線(帶屏蔽層);距離為從中控室至底座法蘭(線纜兩頭需留有三米以上裕量)。 | 中控室應(yīng)預(yù)留4-20mA模擬量信號輸入點,并可提供24VDC電源。 |