CN1074114C - “w”型锅炉火焰监视用窥视孔及摄像探头的设置方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种在“W”型锅炉上设置火焰监视用窥视孔及摄像探头的方法。该方法在炉体侧墙卫燃带以上特定区域内开设4个窥视孔，通过4套探头按一定角度分区域同时摄取全炉膛火焰信号。克服了背景技术将其设于拱下的下炉膛位置既摄取不到全炉膛情况，又易造成观察孔结焦堵塞及因火焰光强形成前后遮掩而影响监视效果等弊病。该发明具有对炉内燃烧状况及点火时各油枪的火焰状态等均可全面、清晰地摄取且观察孔不易结焦堵塞等优点。

Description

“W”型锅炉火焰监视用窥视孔及摄像探头的设置方法

本发明属于一种对锅炉内火焰燃烧状况进行内窥式监视系统中，其内窥孔及摄像探头的设置方法。特别是一种用于对“W”型火焰锅炉进行内窥式火焰电视监视时，在炉体上设置内窥孔及摄像探头的方法。

电站锅炉点火及运行时，火焰燃烧的好坏关系到锅炉机组的经济性及安全性、直接观察炉内火焰燃烧情况是操作人员调整火焰燃烧状况及锅炉运行状况的主要依据之一；此外，在新机组启动及老机组大修后的冷态调式过程，也需要对其进行直接观察。本发明所涉及的“W”型火焰锅炉由于其结构与传统的四角燃烧和前、后墙对冲燃烧等方形类锅炉的炉膛结构差异很大。因此，传统对上述炉型进行内窥式火焰电视监视系统中，采用传统的在炉体上设置内窥孔及摄像探头的方式则无法用于对“W”型火焰锅炉内火焰燃烧状况进行监视。后者的炉膛结构为前后墙束腰很低的双拱形炉膛，该炉膛不但较之同规格方型炉膛宽一倍以上，而且双旋风式筒式燃烧器错列布置于前后墙的拱上，其喷口位于拱下隐蔽处，火焰由向下喷射燃烧后再转向向上燃烧，从而形成“W”形火焰。此类锅炉由于炉膛结构及燃烧器位置设置特殊，若采用传统的内窥孔等设置方式，则因拱的阻挡而看不到燃烧器喷口的着火情况。为了解决这一问题，有人将窥视孔及摄像探头设置于拱下的下炉膛位置。此种设置方式，虽然克服了传统设置方式完全看不见燃烧器喷口着火情况等弊病，但却因探头视角的限制而观察不到全炉膛情况；而且因下沪膛区域敷设了卫燃带，温度场较高，摄像探头的观察孔极易因结焦而堵塞，又不易清除；再加之该区域火焰光的强度高，造成火焰前后遮掩，分不出层次，从而又影响观察效果及监视的准确性。

本发明的是提供一种在“W”型火焰锅炉炉体上设置窥视孔及摄像探头的方法，以达到摄像探头能将锅炉点火时每只油枪的火焰状态，正常运行时炉内燃烧状况以及对冷调试过程均全面、清晰地摄取并可实时向控制室内监视器提供信号，且摄像探头观察孔不易结焦堵塞等目的。

本发明的解决方案是在炉体侧墙上的特定区域内开设4个窥视孔，通过4套摄像探头分区域同时摄像监视，以获取整个炉膛及每只油枪的火焰燃烧状况的信号。各窥视孔及摄像探头的具体设置方式为：在各炉拱的延长面与该锅炉两侧墙面的交线以下，炉膛卫燃带以上及对面炉墙与侧墙交线三者在该侧墙上所夹区域(即4个三角形区域)内各设置1个窥视孔及一套摄像探头，分别摄取1/4炉膛火焰状况及该侧拱下1/2以上范围内油枪火焰信号。4套摄像探头分区域摄取的信号同时提供显示器显示便可组成全炉膛火焰状况图像，从而达到其目的。因此，本发明方法是：在炉膛上设置窥视孔、摄像探头及相应的冷却夹套，关键是所设置的窥视孔为4个，各窥视孔和摄像探头的设置方法为：

A．选定各窥视孔的设置位置：在各炉拱的延长面与该锅炉两侧墙面的交线以下，炉膛卫燃带以上及对面炉墙与侧墙交线三者在该侧墙上所夹三角区域(共4个三角形区域)，内各设置1个窥视孔；

B．在各窥视孔内各设置一套摄像探头及其冷却保护夹套；

C．调整摄像探头的角度为：各镜头主光轴与对应炉拱的延长面平行并指向该炉拱近端，以将其炉拱宽靠该侧的1/2以上纳入镜头视场为度。

为了规范各窥视孔的相对位置及摄像探头的安装，调试和管理，上述各窥视孔、摄像探头及其冷却保护夹套均以炉膛两中截面为对称设置。

本发明由于采用4套摄像探头，通过设于卫燃带以上的炉膛侧墙上的4个窥视孔对炉内火焰燃烧状况进行监视，各摄像探头分别监视炉膛四分之一区域，从而既可有效地观察到全炉膛火焰情况，又使观察监视点避开了炉膛高温、高强光区，克服了背景技术在拱下观察时因火焰间相互遮挡，分不出层次，效果差的弊病，同时又克服了摄像探头的观察孔在高温区易结焦堵塞，且不易清除的弊病。因此，本发明的窥视孔及摄像探头的设置方法具有视场宽，在锅炉点火时对每只油枪的火焰状态，正常运行时对炉内燃烧状况以及对冷调试过程均可全面、清晰地摄取并可实时向监视器提供信号，且摄像探头观察孔不易结焦堵塞等优点。

附图及附图说明

图1为“W”型火焰锅炉炉膛结构和摄像探头使用状态示意图；

图2为窥视孔及摄像探头设置区域及探头镜头主光轴走向示意图(实施例示意图)；

图3为摄像探头视场及监视区域示意图。

图中：1、下炉膛；2、燃烧器；3、炉拱；4、侧墙；5、炉墙；6、窥视孔；7、摄像探头；8、火焰；9、监视器；10、卫燃带上限；F、摄像探头镜头主光轴。

实施例

本实例以在300MW机组“W”型火焰锅炉炉膛体上部开设窥视孔及设置摄像探头为例：图2为本实施例其中一套窥视孔及摄像探头设置区域示意图，图中三角形阴影区域即：在各炉拱3的延长面与该锅炉的两侧墙面4的交线以下，炉膛卫燃带以上及对面炉墙与侧墙交线三者在该侧墙上所夹三角区域内为该套窥视孔6及摄像探头7可设置区域，本实施例将其设于该区域的右上部，窥视孔6的中心距对称面3238mm，距燃烧器2的喷口7567mm；摄像探头的镜头采用可与EM-330P型摄像机配套使用的8711型高温针孔镜头，镜头视角纵向f1至f′1为54°，横向视角f2至f′2为60°，安装时其主光轴F平行于拱的延长面并指向该拱近端设置，将炉拱靠该侧的1/2以上纳入镜头视场，此进度其主光轴与水平夹角为25°左右，垂向与侧墙4的夹角约为38°，正好半对侧炉膛宽的一半约12.38m纳入视场。对称设置4套即可对全炉膛进行有效监视；冷却保护夹套规格为Ф89mm，仍按传统方法固定于窥视孔内，伸入炉体7mm。使用中若将本实施例所设置的4个摄像探头7取得的图像信号接入一台四画面分割器，再由可编程控制器组成的控制系统控制该分割器编辑，然后将图象信号输给监视器，运行操作人员即可在控制室监视炉膛火焰燃烧情况。

Claims (2)

1、一种“W”型锅炉火焰监视用窥视孔及摄像探头的设置方法，该方法是在炉膛上开设窥视孔并设置摄像探头及相应的冷却夹套，其特征在于所设置的窥视孔为4个；各窥视孔和摄像探头设置的方法为：

A．选定各窥视孔的设置位置：在各炉拱的延长面与该锅炉两侧墙面的交线以下、炉膛卫燃带以上及对面炉墙与侧墙交线三者在该侧墙上所夹三角形区域内各设置1个窥视孔；

B．窥视孔内各设置一套摄像探头及其冷却保护夹套；

C．调整摄像探头的角度：各镜头主光轴与对应炉拱的延长面平行并抬向该炉拱近端，以将其炉拱宽靠该侧的1/2以上纳入镜头视场为度。

2、按权利要求1所述“W”型锅炉火焰监视用窥视孔及摄像探头的设置方法，其特征在于所述各窥视孔、摄像探头及其冷却保护夹套均以炉膛两中截面为对称设置。

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