炉膛火焰监测系统介绍ppt
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炉膛火焰电视监视装置1、概述FTV-A-Ⅰ型火焰电视监视装置具有体积小、重量轻、外形美观、用风量小、耐高温、安全可靠等优点。
镜头从炉壁上部插入炉膛内,监视全炉膛燃烧状态的彩色工业电视监视系统,可使操作者在控制室内的监视器屏幕上看到炉膛内火焰的真实图像。
当潜望镜一旦失去风冷保护或摄像机保护部分出现故障至使保护罩超温时输像系统能自动退出现场,以保护输像系统不被损坏。
当工作环境恢复正常时,可通过设在显示箱或控制箱上的按钮将输像系统送入工作现场正常监视火焰。
该装置在锅炉点火,小负荷运行,输煤系统等发生危害正常运行故障时,能及时显示炉内出现异常情况的电视图象,从而采取措施,有助于防止炉膛爆炸。
它是锅炉安全、经济运行不可缺少的装置。
2、装置技术参数2.1观察视场角:90º、120º;2.2镜头耐热温度:≤1800℃,保护罩工作环境温度≤70℃;2.3仪表风源:风压≥0.3Mpa、流量≥18m3/h、风温≤50℃、含油量≤10mg/m3;2.4工作电源:现场220V、60Hz、300W;控制室220V、60Hz、1000W。
2.5装置进退条件2.5.1当潜望管入口风压低于0.04MPa时,输像系统自动退出工作现场。
2.5.2当保护罩内温度高于75℃时,输像系统自动退出工作现场。
2.5.3以上两参数不越限时,可手动将输像系统送入或退出工作现场。
13、装置构成装置由输像系统、保护系统、运动系统、控制系统、控风系统组成,见图1装置构成简图。
炉壁支承板连接板保护套输像系统支架监 视 器显示箱控制箱图1 F TV -A 型装置构成简图运动系统3.1输像系统由于炉内温度高达1000℃以上,所以摄像机不能直接装于炉内摄取火焰图像,为此专门设计很长的潜望镜管插入炉膛内,其前端的镜头对炉内火焰成像,经潜望管传输到摄像机靶面上,再经电缆传给监视器。
因此,可以从监视器屏幕上看到炉膛内火焰的燃烧状态。
整个系统由光学元件构成通路。
2、火焰监测系统火焰监测系统主要由火焰传感器、火焰继电器组成。
火焰监测系统功能:火焰传感器接受光源照射后,光电二极管导通,电信号通过火焰继电器被传送到PLC中,以完成对点火和正常温度功能的控制。
在点火及正常温度控制工程中,如出现故障导致火焰熄灭、燃油泵及风油调节电动机等会自动停止工作,以保证燃烧器控制系统的安全。
3、温度控制系统温度控制系统主要由燃油泵及其控制电磁阀、风油连动调节机构及其控制盒、鼓风机及其控制电磁阀、温度传感器组成。
温度控制系统功能:温度传感器将检测到的温度信号传送到PLC中,PLC将实际温度与设定的温度进行比较,并根据比较结果自动调节火焰大小,使矿料加热温度控制在设定范围内。
PLC自身带有PID调节功能,并具有自适应、自整定功能,可根据现场的实际情况自整定PID的参数,参数调整好后,温度控制器选择自动工作状态,其温度控制准确、稳定,误差在 5C0以内。
二、燃烧器自动控制过程根据燃烧器控制系统开关量及温度模拟量采集的要求,以西门子PLC为例,燃烧控制系统的接线图、CPU模块、EM235模拟量扩展模块地址资源及功能说明,如图7.22所示。
图7.22 燃烧器控制系统工作原理图燃烧器自动控制过程操作燃烧启动点火、运转、温度自动控制、停止的过程,其程序逻辑框图如图7.23所示。
图7.23 燃烧器自动控制过程程序逻辑框图7.5 称量及搅拌控制系统7.5.1称量及搅拌控制系统的组成及功能称量及搅拌控制系统,主要由电子称量系统、称门仓门控制系统、可编程序控制器(或智能控制仪表)工业计算机组成,如图7.24所示。
称量搅拌控制系统是通过工业计算机输入的配方(沥青混合料拌合设备生产配合比)后,按照一定的程序手动或自动完成以下循环过程:将不同规格的热矿料依次累加称量(先沥青称量,后称量矿粉),并按顺序放入搅拌器中,经搅拌器搅拌合格后,由搅拌器底门排入运输车辆或成品料小车中,依次循环。
图7.24 称量及搅拌控制系统组成示意图1、电子称量系统电子称量系统由电子重力传感器、信号放大处理控制器、可编程序控制器(或智能控制仪表)组成,传感器将信号传送到信号放大处理控制器上,信号放大处理控制器采用高精度线性放大器,将信号调整并放大成标准电流或电压信号输送到可编程序控制器或智能仪表中。
系列FS-100智能型一体化火焰检测系统概述火焰检测器是锅炉炉膛安全监控系统(Furnace Safety Supervision System,简称FSSS)中的重要设备,其作用是根据火焰的燃烧特性对燃烧工况进行实时检测,一旦火焰燃烧状态不满足正常条件或熄火时,按一定方式给出信号,保证锅炉灭火时停止燃料供应。
Walsn FS-100智能型一体化火焰检测器基于微处理器技术及数字现场总线技术,通过检测目标火焰光信号的频率和强度,经过内部程序运算处理,判断燃烧器目标火焰的有/无情况。
Walsn FS-100智能型一体化火焰检测器内部装有IR(红外)传感器或UV(紫外)传感器,适用于单燃料燃烧器或多燃料燃烧器火焰的连续检测。
应用Walsn FS-100智能型一体化火焰检测器广泛用于发电、炼油、化工、钢铁、水泥等行业,适用于电站锅炉、流化床锅炉、煤粉炉、窑炉等多种工业炉。
火焰检测系统示意图原理煤粉的燃烧过程是煤粉颗粒在炉内被高温空气中的氧气不断氧化的过程,该过程主要发生在燃烧器的根部区域,即靠近燃烧器出口的上游区。
该区域亮度未达最大,但闪烁频率最大,是检测火焰的最佳部位。
FS-100火焰检测器采集火焰信号,并对采集到的火焰信号进行放大处理,通过一系列的运算分析来判断火焰存在与否。
FS-100火焰检测器是依据燃料火焰信号的特性来检测火焰的。
FS-100火焰检测器可以实时输出每个燃烧器对应的火焰品质信息,火检监测管理软件通过 RS-485与多个火焰检测器的通讯实现远程控制。
燃烧火焰区域示意图原理示意图特点PTFE隔热环金牌服务导管组件Walsn FS-100 火焰检测器就地接线箱及电缆组件Walsn 为FS-100火焰检测器配备就地接线箱。
就地接线箱使用带有快装接头的电缆连接到FS-100火焰检测器。
通过就地接线箱,安装人员可连接所有接线。
就地接线箱中,两根通讯线必须同电缆中的其他线分开接,以多点串接方式连接到每个FS-100火焰检测器上,来自FS-100火焰检测器的两根通讯线必须同上下接线盒连接,最终通过两芯通讯电缆到达计算机。
炉膛⽕焰电视炉膛⽕焰电视监视系统⼀、主要功能我⼚的炉膛⽕焰电视监视系统是由LENOX提供的。
通过两套摄像探头部件伸⼊炉膛,直接观察炉内全部燃烧状况,将其适时清晰地显⽰在集控室的彩⾊⼯业电视监视器上,从⽽实现对锅炉燃烧⼯况的监视,保证其安全可靠经济地运⾏。
⼆、组成炉膛⽕焰电视监视系统主要由电视系统、冷却保护系统、彩⾊摄像机系统组成。
1、电视系统电视系统由视频电缆、彩⾊⼯业电视、顺序开关转换器等组成。
a、视频电缆:⽤于将视频信号传送给彩⾊⼯业电视。
b、彩⾊⼯业电视:屏幕的尺⼨为20英⼨,其作⽤是将由摄像机得来的视频信号经顺序开关转换器转换控制后,再由显像管还原为炉膛⽕焰的图像信号。
主要技术参数有:电源 220VAC 50/60Hz监视器功耗 110W型号 SSM-20N5 20inch分辨率最⼩500线⼯作环境温度 0~50℃彩⾊⼯业电视的前⾯板视图如下图所⽰:c、顺序开关转换器:能将⼯业电视上显⽰的图像定期地在两个摄像机所得到的视频信号中切换,或者是锁定某⼀个视频信号。
通过切换开关后部的DWELL旋钮可调节两视频信号的切换时间间隔(2~45s)。
主要技术参数有:电源 220VAC 50/60Hz功耗 4W型号 TC8121X⼯作温度 0~40℃湿度 (10~80)%的相对湿度顺序开关转换器前后⾯板视图如下:前⾯板后⾯板前⾯板三个键的功能如下:当按压“run”键时,顺序开关转换器的视频输出将在两个视频信号之间定时切换,⽽按压“1”或“2”键时,顺序开关转换器的视频输出将锁定在其中的⼀个视频信号上。
顺序开关转换器后⾯板的连接图如⽕焰电视系统的⼯作流程图所⽰。
2、冷却保护系统彩⾊摄像机的冷却保护系统有两套:⼀套是⽤来冷却摄像头套管的,冷却介质为⽕检冷却风;另⼀套是⽤来冷却摄像机本⾝的,冷却介质为压缩空⽓。
摄像机的冷却系统如下图:其中CP021为滤⽹的差压开关,CP022为压缩空⽓压⼒开关。
滤⽹1是油过滤器,滤⽹2是⽔及其它杂质过滤器。