IDD-IIU火焰检测器

2013/8/27
A影响火检选型的因数----燃料类型

而油火焰中，除了有一部分 CO2和水蒸气外，还有大量的 发光碳黑粒子，它也能辐射较 强的可见光、红外线和紫外线， 因此可采用对这三种火焰较敏 感的检测元件进行测量。 可燃气体的燃料在燃烧时，火 焰初始燃烧区发出较强的紫外 线，可采用紫外火检。特别是 天然气和透明无遮盖的轻油火 焰检测效果很好。
燃料和光的辐射量
Fuel Coal Oil (压力) Oil (蒸气) Gas (空气预混) Gas (喷燃) Infrared High High High Low Visible High High High Low UV Low Medium Low High
Medium Medium Medium
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
电力行业锅炉---四角切圆燃烧（最常见炉型） _S

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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型

电力行业锅炉---四角切圆燃烧(摆动燃烧器） 锅炉厂家：上锅、哈锅、东锅、武锅、杭锅、无锅、 点火方式：常规采用二级点火，HESI点轻油， 轻油（燃气）点煤粉， 部分采用三级点火， HESI点轻油， 轻油（燃气）点重油，重油点煤粉。
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A影响火检选型的因数----燃料类型

由于不同种类的燃料，其燃烧火焰辐射的光线强度不同，相应采用的 火焰检测元件也会不一样。一般说来，煤粉火焰中除了含有不发光的 CO2和水蒸气等三原子气体外，还有部分灼热发光的焦炭粒子和炭粒， 它们辐射较强的红外线、可见光和一些紫外线，而紫外线往往容易被 燃烧产物和灰粒吸收而很快被减弱，因此煤粉燃烧火焰宜采用可见光 或红外线火焰检测器。
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火检系统的电气设计原则
1.

设计原则:




设计人员应根据技术协议相应要求、项目设备清单内容和锅炉燃烧器特 点进行设计，同时注意以下事项： 1、火检探头至放大器电缆，常规我方提供探头至接线箱的预制电缆，接线 箱至放大器柜电缆用户提供。电缆长度需根据接线箱布置的位置确定由设计 院或用户确认长度。 2、放大器机柜外形尺寸、颜色符合协议要求。 3、火检放大器柜布局美观，结构合理，考虑用户接线便利，常规将放大器 端子全部引至端子排。端子排布局合理标记清楚。所有接线应标记号码清楚， 颜色符合设计标准。 4、放大器柜内部应配置电源盘 ，实现2路电源的冗余切换和电源监视以及对 不同放大器（放大器卡架）的电源分配。 5、提供就地接线箱（如提供），采用壁挂箱。如为四角切圆燃烧锅炉，通 常每角配置一个接线箱，前后墙锅炉通常采用每层燃烧器2只，前墙1只后墙 1只。 6、放大器标牌应注明各通道对应燃烧器火检名称。标牌通常采用双色雕刻 板制作，要求美观大方，字体清晰。
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
前后墙对冲锅炉设计因素应注意 ：
1、UV型火检要求锅炉厂预留观测管应对准
火焰根部。由于各燃烧器、燃料的差异，着 火点各有差异，因此检测距离应符合实际。 2、煤火检安装时角度不应适当，尽量减少和 避免相邻和对面火焰的影响。 由于煤火焰和油火焰燃烧区域部分重叠。对 于火检检测较难，应在安装定位的同时，利 用火检增益切换/文件选择功能。
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型

电力行业锅炉---循环硫化床 锅炉 由于循环硫化床锅炉燃烧 器结构、燃料不尽相同，火 检型号类型应根据实际情况 确定。
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C、D影响火检选型的因数---项目费用、用户意向


我们在销售过程和技术介绍过程 要仔细了解项目整体情况、资金 预算、用户兴趣关键点、竞争对 手方案，有针对性、有目的的推 荐和介绍适合的火检系统。 从成本角度考虑：推荐RMDR6101E或PM-DR6101E双通道 火检放大器，形成“一拖二”的 系统配置。项目整体成本较低。 从用户意向角度： 客户对FORNEY火检的熟悉，了解使用情况，对 设备先进程度、调试方式等不同的要求，都将影响选型方案和最终 的成败。因此，应因地制宜灵活制定方案。
四角切圆锅炉安装方式：
煤火检原则上安装在煤燃烧器上部的二次风箱中“从上往下看” ，除 特殊 原因无法安装者采用“从下往上看”，通常避免此方式。观测 距离为3-3.5米。通常安装角度为5-7度。 固定好外导管后，将内导管插入外导管，检查是否存在卡涩、穿插困难 等的情况。

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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
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A影响火检选型的因数----燃料类型




燃烧火焰具有各种特性，如发热程度、电离状态、火焰不 同部位的辐射光谱及火焰的脉动或闪烁现象、差压、音响 等，均可用来检测火焰的“有”或“无”。 火检类型包括：1、直接式，通过电极、差压、声波等方 式检测。如离子棒。2、间接式，利用辐射光能原理，检 测火焰光线存在来判断火焰状况。3、数字图象检测。 FORNEY火检为2类通常采用“闪烁频率”和“强度”二个 指标检测。 以煤、油作为燃料的锅炉在燃烧过程中会辐射红外线(IR)、 可见光和紫外线(UV)。 可燃气体作为主燃料燃烧时，在火焰初始燃烧区辐射较强 的紫外线，此时可采用紫外线火焰检测器进行检测。

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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型

火检观测管组件
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
前后墙对冲锅炉设计因素：
1、煤火检采用导管组件，安装在燃烧器预留管/ 预留孔（基本同四角切圆锅炉安装），导管前 端安装在外二次风箱外壁。同时应在风箱隔板 （如有）、导叶片和燃烧器喷口上开孔，以便 光纤检测以及导管组件安装穿入和检修抽出。 为避免和较少油火焰对煤火检的干扰，煤火检 距油枪圆周方向角度大于120-180度。 为防止火检探头距离锅炉前墙太近，导致探头 超温。同时又便于火检安装，应如下计算火检 导管长度火检导管长度=风箱长度+保温层厚度+ 预埋管伸出保温层长度（如有）+400-500mm。 2、油火检如采用导管组件，安装方式同上。 如采用观测管，应将我方的观测短管同锅炉厂预留的观测管通过焊接或法兰、螺纹等 方式连接。考虑旋流风对火焰的影响，通常油火检布置在油枪下游10-30度。
前后墙对冲锅炉选型方案

由于采用旋流式燃烧器，火检安装在燃烧器预埋管。
煤粉采用IR型检测器，采用光纤导管组件将光信号从炉内 传输至火检探头。
油火焰可根据油枪的安装位置和雾化方式选择采用IR或 UV型检测器。选择UV型火检通常采用观测管方式检测， 要求火检观测区域对准油火焰的根部。 注：由于蒸汽吸收紫外线，蒸汽雾化油枪应采用IR型火检。

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A影响火检选型的因数----燃料类型

总之：
煤火检
油火检
IR型火检
可燃气 体火检
UV型火检
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型


电力行业锅炉 四角切圆燃烧锅炉 前后墙对冲锅炉 W火焰锅炉 循环流化床锅炉 化工、石化锅炉（焚烧炉、裂 解炉 、加热炉、窑炉、反应炉 等）
点火方式：常规采用二级点火，HESI点轻油，轻油（燃气） 点煤粉，少数机组带启动油枪。
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
前后墙对冲锅炉：
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
前后墙对冲锅炉：
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
气体火焰可见光部分呈橙
黄色带兰色
油火焰为明亮的黄色。
火焰光谱比率分配
IR光占火焰全部长度2/3左右， 占全部光线比例90%。
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A影响火检选型的因数----燃料类型
火焰模型
2013/8/27
A影响火检选型的因数----燃料类型
火焰模型-不同燃料火焰特性
2013/8/27
A影响火检选型的因数----燃料类型
Training Presentation
Chiyan Control Engineering(Shanghai)Co.,Ltd.
IDD-IIU火焰检测器
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目录



选型方案和设计原则 影响 火检选型的因数 配置方案 技术协议要点
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选型原则和设计方案
影响火检选型的因数
四角切圆锅炉安装方式：
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型

电力行业锅炉---前后墙对冲燃 烧(双调风旋流燃烧器），每台 燃烧器自身构成独立火炬，具 有煤种适应广， NOx 排放低， 燃烧效率高，沿炉膛宽度温度 场均匀以及运行操作灵活、安 全的特点。
锅炉厂家：巴威、哈锅、东锅、无锅、
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
四角切圆锅炉选型方案 由于采用摆动式燃烧器，火检全部要采用光纤导管组件采 集、传输火焰信号至火焰扫描器。

煤粉采用IR型检测器。 轻油通常采用IR型检测器。 对于侧点火器火检如果油枪采用机械雾化或空气雾化方式， 也可采用UV型检测器，根据燃烧器的特点和空间的允许 可采用观测管方式检测。
安装步骤：


安装管焊接在锅炉壁预留的开孔位置。 外导管穿过安装管伸入炉膛， 外导管前端通过垫块固定在二次风喷口隔板上。 固定时注意外导管后部“三通” 的方向。 通常油火检安装在油枪同层二次风喷口中，观测距离为2-2.5米。通常安装角度为 0度。
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
2013/8/27
B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
巴威W型火焰燃烧锅炉
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
W火焰锅炉选型方案

由于采用旋流式/旋风式燃烧器，火检安装在燃烧器预埋管。 巴威公司W炉火检选型方式同前后墙锅炉。 FW、东锅W炉如下： 煤粉采用IR型检测器，采用光纤导管组件将光信号从炉内传输至火 检探头。 油火焰可根据雾化方式选择采用IR或UV型检测器。选择UV型火检 通常采用观测管方式检测，要求火检观测区域对准油火焰的根部。 注：蒸汽雾化油枪应采用IR型火检。
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型

电力行业锅炉---W型火焰燃烧锅炉
燃烧器成排布置在炉膛前后墙的双拱上，下喷的煤粉气 流着火后向下延伸，在炉膛下部与另一只火焰相遇后折 转向上，沿炉膛中轴线上升从而形成“ W ”火焰。增加 火焰的行程有利于燃料的燃尽。适于低挥发份煤种锅炉。 锅炉厂家：巴威（北京）、东锅、美国FW 点火方式：常规采用二级点火，HESI点轻油，轻油点煤 粉，
A燃料类型（油、煤等）
B锅炉、燃烧器类型
C项目预算费用
D用户意向，对FORNEY产品的了解
2013/8/27
A影响火检选型的因数----燃料类型
火焰模型
发射较多的 UV 发射较多的 IR
发射较少的 ＩＲ
发射较少的 ＵＶ
2013/8/27
A影响火检选型的因数----燃料类型
火焰模型
UV 光较集中于火焰根部1/3范围 内，占全部光线比例小于1%。 可见光占全部光线比例10%。
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型
W火焰锅炉设计因素：
A、巴威W炉火检设计同前后墙对冲锅炉。 B、 FW、东锅W火焰锅炉设计因数： 1、煤火检采用导管组件，安装在燃烧器预留管或预留开孔（基本同 四角锅炉），导管前端安装在煤火检预留管，角度为0。 注：应注意锅炉预埋管角度是否符合要求，火检尾部是否有吹灰器、 钢梁影响设备检修。 A、 由于煤火检安装位置在两个乏气口之间，通风和散热较差，探头长 期处于高温环境。为保证火检探头的长期稳定运行，通过在煤火检内 导管后端加延长管和弯头，将探头伸至温度相对较低的位置。 2、油火检如采用导管组件，安装方式同上。 如采用观测管，应将我方的观测短管同锅炉厂预留的观测管通过 焊接或法兰、螺纹等方式连接。
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B影响火检选型的因数----锅炉、燃烧器类型

四角切圆锅炉安装： 由于四角切圆燃烧锅炉，需根据燃烧情况调整火焰的中心，燃烧器分上下2组摆 动。火检观测区域也随燃烧器摆动而改变。 设计因素：1、导管组件应采用光纤组件，穿过二次风箱中，为便于导管组件穿 入，应在风箱护板上开孔，孔径（Φ 62）略大于安装管径（Φ 60）。 2、导管组件前端通过定位垫块焊接在护板上，导管前端距喷口前端70mm。火检 导管前端定位应考虑切圆燃烧方向对火焰的影响。 3、火检开孔位置应考虑尾部煤粉管道走向和燃烧器风箱导流板的影响。 4、为防止火检探头距离锅炉前墙太近，导致探头超温。同时又便于火检安装， 应如下计算火检导管长度：火检导管长度=风箱长度+保温层厚度+400-500mm