CN105067479B - 一种混合式飞灰含碳量在线检测装置实现方法 - Google Patents

一种混合式飞灰含碳量在线检测装置实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种大型燃煤锅炉飞灰含碳量在线检测装置的实现方法，其特征是将目前工程上在线检测飞灰含碳量所采用的失重法和微波法合并到一台设备上，克服了两种方法各自的缺点，提高了检测装置检测结果的准确性、实时性、连续性和设备可靠性，解决了目前该类检测装置工程应用中普遍存在的检测结果可信度差、维护量大、故障率高的难题。

Description

一种混合式飞灰含碳量在线检测装置实现方法
技术领域
本发明涉及一种大型燃煤锅炉飞灰含碳量在线检测装置（以下简称“检测装置”）的实现方法，该方法将目前工程上在线检测飞灰含碳量所采用的失重法和微波法合并到一台设备上，克服了两种方法各自的缺点，提高了检测装置检测结果的准确性、实时性、连续性和设备可靠性，解决了目前该类检测装置工程应用中普遍存在的检测结果可信度差、维护量大、故障率高的难题。
背景技术
飞灰含碳量是反映大型燃煤锅炉运行经济性的重要指标，也是优化燃烧和低氮氧化物排放控制不可或缺的依据。目前工程上普遍采用基于“灼烧法”和“微波法”的两种检测装置。两种检测装置除了具有各自的优势外，也均存在无法克服的缺陷，严重影响该产品的推广应用。两种方法的原理及主要优缺点是：
一、灼烧法：
原理：采用烧失量表达含碳量，检测流程为：取样—>称重—>灼烧—>再称重—>计算烧失部分占比%。计算公式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
优点：属于直接的物理测量方法，结果准确。
缺点：灼烧需要时间，实时性差；检测装置属于精密智能电子机械，结构复杂、维护量大、可靠性差。
二、微波法：
原理：飞灰中的碳对特定波长的微波有吸收作用，当微波穿过飞灰时其功率的衰减与飞灰含碳量成线性关系，该特性经过标定后可用来表达飞灰的含碳量（标定通常采用灼烧法）。
优点：测试速度快，检测装置结构简单，维护量小。
缺点：属于间接测量方法，检测结果还受到诸如采样方法、飞灰浓度、煤种（飞灰成分）、安装位置、微波发生-接收装置差异、环境温度等影响，检测结果可信度差。
由于上面的原因，使两类产品均未得到用户的普遍认可，在工程上未能发挥其应有的作用。
发明内容
为了克服两种检测方法的缺点，实现优势互补，本发明提出一种同时采用两种检测原理的“混合式飞灰含碳量在线检测装置”的解决方法。
该方法要解决的技术问题和采用的技术方案是：利用基于“灼烧法”的检测装置，在其取样工位增加一对微波发射和接收装置及其附属元器件，并将其微波检测数学模型和相关逻辑嵌入检测装置的控制系统。重新组合的检测装置在对灰样进行“灼烧法”检测的同时，又可以对灰样进行“微波法”检测。其中对“灼烧法”检测的灰样进行同期微波检测，其结果可用于对“微波法”检测结果的实时标定；对“灼烧法”检测周期内另外采集的灰样进行标定后的微波检测，其结果提供该时段的检测数据。采用该发明，使新组合的检测装置同时具有“灼烧法”的准确性和“微波法”的实时性，设备可靠性亦大幅度提高。
本发明所带来的有益效果是：
1、检测结果准确、实时性强、对各种影响检测结果的特定因素适应性好；
2、即使其中一种检测方法出现故障，另一种方法仍能继续工作，使检测不因故障而中断。
至此，本发明扬长避短，集两种检测装置的优点于一身，实现为大型燃煤锅炉的燃烧调整提供准确、连续、可靠的数据支持，也为排除故障赢得了时间。
附图说明
附图是本发明实施例示意图。
图中：1.微波发射装置2.微波接收装置3.数据采集模块4.原灼烧法检测装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图所示：在原灼烧法检测装置4的取样工位一侧加装微波发射装置1，在另一侧加装微波接收装置2，并将微波检测数学模型和相关逻辑嵌入原灼烧法检测装置4的控制系统。检测时，微波发射装置1发射的微波将穿过灰样被微波接收装置2接收，发射功率和衰减后的接收功率数据经数据采集模块3传送给原灼烧法检测装置4中的控制系统，再经嵌入到原灼烧法检测装置4的控制系统的微波检测数学模型和相关逻辑运算、整理给出检测结果。
通过以上实施例，实现可同时进行“灼烧法”和“微波法”两种方法检测的混合式飞灰含碳量在线检测装置。

Claims (1)

1.一种混合式飞灰含碳量在线检测装置，其特征在于：在原灼烧法检测装置（4）的取样工位一侧加装微波发射装置（1），在另一侧加装微波接收装置（2），并将微波检测数学模型和相关逻辑嵌入原灼烧法检测装置（4）的控制系统；检测时，微波发射装置（1）发射的微波将穿过灰样被微波接收装置（2）接收，发射功率和衰减后的接收功率数据经数据采集模块（3）传送给原灼烧法检测装置（4）中的控制系统，再经嵌入到原灼烧法检测装置（4）的控制系统的微波检测数学模型和相关逻辑运算、整理给出检测结果。
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