CN112161710A - 一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，通过火焰图像收集装置获取火焰视频图像，听过温度测量装置采集热风炉内的火焰温度数据，将获取的火焰视频图像经网络传递至PC端，将采集的热风炉内火焰温度数据经PLC控制器发送给PC端；经PC端处理后来判定热风炉中火焰的燃烧状态，并结合收集的火焰温度数据，来判定热风炉中的火焰是否稳定，较之现有技术中仅通过火焰检测器反映火焰状况，监测范围更广，误差更小，精确性更高，且传递的数据经PC端实时分析处理，减少了用户的工作量，可实现24小时连续监测，满足活性焦脱硫热风炉监测系统实时监测的需求，确保热风炉能够连续稳定工作，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及活性焦脱硫技术领域，具体涉及一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法。
背景技术
活性焦脱硫系统由活性焦吸附脱硫装置、解吸再生系统、脱硫剂输送系统和SO2气体加工处理系统组成。烟气通过活性焦吸附脱硫装置被净化而排空，吸附SO2达到饱和的活性焦移动至解吸再生系统加热再生，再生中回收的高浓度SO2混合气体送入副产品转化设备，解吸过的活性焦经筛选后由脱硫剂输送系统送入吸附脱硫装置再次进行吸附，活性焦得到循环利用。热风炉在制酸生产中用于解吸活性焦，因此热风炉的稳定运行在制酸生产中起到至关重要的作用。
现有的活性焦脱硫热风炉中会装有火焰探测器来感应火焰状态，以此来提高热风炉运行的稳定性。但由于热风炉高温段位置较高、区域面积大，火焰探测器存在监测位置单一、监测不连续、监测数据误差大、工作量多等问题，无法准确反映热风炉中的火焰实时状态，火焰探测器因此容易感应不到火焰而导致热风炉保护停机，影响了热风炉的正常运行，降低了生产效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，能够实时有效的对热风炉中的火焰燃烧状态进行监测，以此来确保热风炉中火焰的稳定，提高生产效率。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，包括以下步骤：
步骤一：火焰图像收集装置获取火焰视频图像；温度测量装置采集热风炉内的火焰温度数据；
步骤二：获取的火焰视频图像经网络传递至PC端；采集的热风炉内火焰温度数据经PLC控制器发送给PC端；
步骤三：对火焰视频图像进行去噪处理并提取特征量；
步骤四：根据特征量判定热风炉中火焰燃烧状态；根据火焰燃烧状态和采集的火焰温度数据设置温度预警阀值，当温度超出预警阀值时，与PC端信号连接的报警器发出警报。
进一步，前述的一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，其中：在步骤一中，所述火焰图像收集装置由火焰图像传感器组成；所述火焰图像传感器为工业数字摄像机；所述温度测量装置由红外热像仪组成；所述红外热像仪用于测量单帧温度和连续帧温度两组数据。
进一步，前述的一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，其中：在步骤二中，PLC控制器包括：与温度测量装置信号连接的PLC从站、以及同时与PLC从站及PC端信号连接的PLC主站，所述PLC从站用于实时接收温度测量装置反馈的火焰温度数据并将所接收的火焰温度数据实时发送给PLC主站，所述PLC主站用于实时接收PLC从站发送的火焰温度数据、并将所接收的火焰温度数据实时发送至PC端。
进一步，前述的一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，其中：在步骤四中，所述温度超出预警阀值时，PC端记录采集的热风炉内的火焰温度数据并生成火焰状态分析报告。
进一步，前述的一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，其中：在步骤四中，所述温度预警阀值的大小为90℃～130℃；所述报警器为声光或短信式报警器。
本发明的有益效果在于：
1.本发明通过火焰图像收集装置获取的火焰视频图像，经PC端处理后来判定热风炉中火焰的燃烧状态，并结合温度测量装置收集炉内火焰的温度数据，来判定热风炉中的火焰是否稳定，较之现有技术中仅通过火焰检测器反映火焰状况，监测范围更广，误差更小，精确性更高，且传递的数据经PC端实时分析处理，减少了用户的工作量，可实现24小时连续监测，满足活性焦脱硫热风炉监测系统实时监测的需求，确保热风炉能够连续稳定工作，提高了生产效率。
2.本发明中温度测量装置由红外热像仪组成，用于测量单帧温度和连续帧温度两组数据，精确性高；根据测量的温度数据和判定的火焰燃烧状态设置温度预警阀值，协助工作人员对隐患发生的紧急程度、发展势态和可能造成的危害程度作出准确评估，提升处理的有效性，降低了工作人员的劳动强度；当热风炉中温度超出预警阀值时，与PC端信号连接的报警器发出警报，通知工作人员查看现场情况，及时作出相应处理，且此时的PC端会自动采集的热风炉内的火焰温度数据并生成火焰状态分析报告，方便工作人员后期查找调用。
附图说明
图1为本发明所述的提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法的工作原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步详细描述，但本发明的保护范围并不限于此。
如图1所示，所述的一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，包括以下步骤：
步骤一：火焰图像收集装置获取火焰视频图像；温度测量装置采集热风炉内的火焰温度数据；
步骤二：获取的火焰视频图像经网络传递至PC端；采集的热风炉内火焰温度数据经PLC控制器发送给PC端；
步骤三：对火焰视频图像进行去噪处理并提取特征量；
步骤四：根据特征量判定热风炉中火焰燃烧状态；根据火焰燃烧状态和采集的火焰温度数据设置温度预警阀值，当温度超出预警阀值时，与PC端信号连接的报警器发出警报。
其中，所述火焰图像收集装置由火焰图像传感器组成，具体的，所述火焰图像传感器为工业数字摄像机，可用于拍摄热风炉内火焰燃烧状态的视频，获取的火焰视频图像经网络传递至PC端，对火焰视频图像进行去噪处理，为获得更清晰更符合要求的图像，对去噪处理后的图像提取特征量，选取最能反映火焰燃烧状态的特征量，具体包括火焰有效灰度，火焰高温区域灰度和高温面积率等特征量，经PC端进行分析处理，可清晰、准确的判定火焰的燃烧状态。
所述温度测量装置采集热风炉内的火焰温度数据，具体的，温度测量装置由红外热像仪组成，用于测量单帧温度和连续帧温度两组数据，采集后的温度数据经PLC控制器发送给PC端；其中，PLC控制器包括：与温度测量装置信号连接的PLC从站、以及同时与PLC从站及PC端信号连接的PLC主站，所述PLC从站用于实时接收温度测量装置反馈的火焰温度数据并将所接收的火焰温度数据实时发送给PLC主站，所述PLC主站用于实时接收PLC从站发送的火焰温度数据、并将所接收的火焰温度数据实时发送至PC端。火焰温度数据可经PC端实时分析处理，减少了用户的工作量，可实现24小时连续监测，满足活性焦脱硫热风炉监测系统实时监测的需求，确保热风炉能够连续稳定工作，提高了生产效率。
本发明通过火焰图像收集装置获取的火焰视频图像，经PC端处理后来判定热风炉中火焰的燃烧状态，并结合温度测量装置收集炉内火焰的温度数据，来判定热风炉中的火焰是否稳定，较之现有技术中仅通过火焰检测器反映火焰状况，监测范围更广，误差更小，精确性更高。
其次，工作人员可根据测量的温度数据结合判定的火焰燃烧状态设置温度预警阀值，具体的，所述温度预警阀值的大小为90℃～130℃，所述预警阀值温度数据为理想测试数据，具体的数值可根据实际生产工况自行调整；当测量温度超出90℃～130℃温度范围时，结合火焰视频图像，判定火焰燃烧异常，当测量温度介于90℃～130℃温度范围内时，结合火焰视频图像，判定火焰燃烧稳定。当温度超出预警阀值时，与PC端信号连接的报警器发出警报，能够协助工作人员对隐患发生的紧急程度、发展势态和可能造成的危害程度作出准确评估，提升处理的有效性，降低了工作人员的劳动强度；具体的，所述报警器为声光或短信式报警器，报警器以声光或短信的方式，通知工作人员查看现场情况，及时作出相应处理，且此时的PC端会自动采集的热风炉内的火焰温度数据并生成火焰状态分析报告，方便工作人员后期查找调用，实用性更强。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：火焰图像收集装置获取火焰视频图像；温度测量装置采集热风炉内的火焰温度数据；
步骤二：获取的火焰视频图像经网络传递至PC端；采集的热风炉内火焰温度数据经PLC控制器发送给PC端；
步骤三：对火焰视频图像进行去噪处理并提取特征量；
步骤四：根据特征量判定热风炉中火焰燃烧状态；根据火焰燃烧状态和采集的火焰温度数据设置温度预警阀值，当温度超出预警阀值时，与PC端信号连接的报警器发出警报。
2.根据权利要求1所述的提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，其特征在于，步骤一中，所述火焰图像收集装置由火焰图像传感器组成；所述火焰图像传感器为工业数字摄像机；所述温度测量装置由红外热像仪组成；所述红外热像仪用于测量单帧温度和连续帧温度两组数据。
3.根据权利要求1所述的提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，其特征在于，步骤二中，PLC控制器包括：与温度测量装置信号连接的PLC从站、以及同时与PLC从站及PC端信号连接的PLC主站，所述PLC从站用于实时接收温度测量装置反馈的火焰温度数据并将所接收的火焰温度数据实时发送给PLC主站，所述PLC主站用于实时接收PLC从站发送的火焰温度数据、并将所接收的火焰温度数据实时发送至PC端。
4.根据权利要求1所述的提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，其特征在于，步骤四中，所述温度超出预警阀值时，PC端记录采集的热风炉内的火焰温度数据并生成火焰状态分析报告。
5.根据权利要求1所述的提高监测活性焦脱硫热风炉火焰稳定的方法，其特征在于，步骤四中，所述温度预警阀值的大小为90℃～130℃；所述报警器为声光或短信式报警器。
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