提高火焰检测系统可靠性的方法

介绍了火焰检测系统的工作原理、特点及应用情况,对火焰检测系统出现的各种故障原因进行了分析,列举了提高火焰检测系统可靠性的一些方法,为同类大型锅炉防爆、确保电站锅炉安全运行提供借鉴和参考。

第3 3卷第 7期21 0 1年 7月

华电技术Hua i n T c n l g d a e h oo y

Vo . No 7 133 .

J 12 1 u.0 1

提高火焰检测系统可靠性的方法张延军，钧玮张(新疆华电红雁池发电有限责任公司，新疆乌鲁木齐 8 04 ) 3 0 7

摘要：了火焰检测系统的工作原理、介绍特点及应用情况，对火焰检测系统出现的各种故障原因进行了分析，了提列举高火焰检测系统可靠性的一些方法，为同类大型锅炉防爆、确保电站锅炉安全运行提供借鉴和参考。关键词：图像火焰检测系统；炉膛安全监控系统；工作原理；障分析；故措施中图分类号： K2 7 1 T 2 .文献标志码： B文章编号：6 4—15 (0 10 0 6 0 17 9 1 2 1 )7— 0 1— 4

0引言 新疆华电红雁池发电有限责任公司 1一 4机组采用烟台龙源电力技术有限公司生产的 L 20 Y 00一Ⅱ型火焰检测系统，火焰检测采用的是煤图像火焰检测传感器，火焰检测采用的是可见光油

火焰 l

l视频

火焰图像监视管理系统

图像 l 传感 I

器 I

l信号 1分配

堕墼墨堡面单个煤粉燃烧器火焰 o/信号 nf o

l器

冷却风系统

火检传感器。 火焰检测是发电厂锅炉安全保护系统 ( S S FS )的重要组成部分。L 2 0 Y 0 0一 I型火焰检测系统采 I用光纤传像、烧理论、燃模式识别以及图像处理等先进技术，实现对煤粉燃烧器以及油火焰信号的数字分析，准确发出单燃烧器火焰有无 O/ f信号， nO提供给发电厂锅炉安全保护系统 ( SS。同时，各 FS )将燃烧器火焰图像直观地显示出来，运行人员提供为可视化图像信息。锅炉运行人员根据燃烧器的火焰图像调整一次风、二次风配比，提高煤粉的燃尽度和锅炉燃烧效率，减少烟气污染，终使之能够指导燃最烧，以保证锅炉运行在最佳工况，现稳定、实经济、洁净燃烧之目的。

图 1图像火检系统图

2视频信号分配器。将视频信号送往监视管 )理系统、录放系统和下位机。 3图像火焰监视管理系统。由视频信号切换 )器、四画面切割器、色图像采集卡、彩工作

站、享器共

以及多串口通信模块组成。 4层火焰图像检测器。其轮流对四角煤粉燃 )烧器火焰进行图像处理、别，终发出煤火焰有识最火/火的开关量报警信号。无 ( )可见光火焰检测是依据可见光信号对油枪 2火焰进行检测。可见火焰检测系统主要由可见光火检探头和可见光火焰检测器 2部分组成，可见光火焰检测系统如图 2所示。

1图像火焰检测系统的构成 油枪 O O信号/ n f

整个系统由火焰图像检测和可见光火焰检测 2 部分组成。

图 2可见光火焰检测系统

() 1图像火检。依据图像信号对单个煤粉燃烧器火焰进行检测处理。火焰图像检测系统主要由火焰图像传感器、冷却风系统视频信号分配器、焰图火像检测器、火焰图像监视管理系统、火焰图像录放系统和通信模块组成，部分之间的关系如图 1示。各所 1火焰图像传感器。由物镜、 )传像光纤、 目镜、彩色摄像机 ( C以及冷却部分等部件组成。 C D) 火焰图像传感器的光纤头部耐温不超过 5℃, 0对每个火焰图像传感器而言，却风量应大于 1 5冷 . m mi,/ n风压不小于 5 P。 a k收稿日期：0 1 2 1一叭一1;回日期：0 1 0 9修 2 1— 2—1 0

2图像火焰检测系统的工作原理 2 1火焰图像检测的工作原理 .

从火焰图像传感器中传像光纤 (,4锅炉为 3镜头组 )送来的火焰图像信号经 C D摄像机转化为 C视频信号，视频处理器并转化为数字化的图像。经 C U负责将数字化的图像信息按照一定的判据体 P系进行计算，出燃烧器火焰的 O/ f信号和其他得 nO

诊断信息。这些信息分别由串行通信方式送至上位机或由开关量输出进入发电厂锅炉安全保护系统 ( SS, F S )从而实现完全意义上的火焰检测控制。每层火焰检测器可同时处理 4路视频信号，即可同时