CN203981266U - 一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置，包括振动信号传感器，所述振动信号传感器安装在锅炉本体下方的炉底钢结构上，所述振动信号传感器通过WIFI将检测到的振动信号远程传输给振动监测仪，所述振动监测仪与DCS系统连接，所述DCS系统与PC机连接，所述振动信号传感器为磁电式速度传感器，所述振动信号传感器采用粘合剂固定在炉底横梁的中心位置。该系统通过识别炉底钢结构的振动信号来实时监测炉内的掉焦情况，同时根据监测结果合理调整锅炉的运行参数，力求将掉焦对锅炉运行的影响控制在安全范围之内。该系统装置简单，操作方便，已成功应用于多家火电公司发电机组的掉焦监测工作，监测数据准确、可靠。

Description

一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置

技术领域

本实用新型涉及电力、化工等技术领域，尤其涉及一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置。

背景技术

电站锅炉炉膛火焰中心温度在1500～1700℃之间，在此温度下燃料中的灰分大多熔化为液态或呈软化状态，随着温度的降低，灰分将从液态变为软化状态或固态。如果灰分保持着软化状态碰到受热面时，由于受到冷却而粘结在受热面上，形成结焦。影响结焦的因素很复杂，总体上有三方面原因：

第一，是燃煤的结焦倾向；结焦倾向越严重的煤种，在锅炉燃烧中结焦问题越严重，而结焦倾向主要受到煤中灰分、挥发分、水分、发热量等的影响。

第二，是锅炉的布置方式；布置方式会影响到炉膛内温度分布，同时还受到锅炉燃烧器布置方式、卫燃带的布置等的影响。

第三，是燃烧调整；还原气氛和氧化气氛中煤灰的熔融点是不一样的，一、二次风风量等会影响锅炉结焦。

传热面结焦是电站锅炉运行中较为常见的生产难题，其影响因素较多，煤质、氧量、炉内温度、配风等因素都可能成为结焦的主因。

防止结焦的最基本原则是消除产生结焦的基本条件，如果炉膛内的高温烟气不冲刷传热面，或者当气流接触管子前，熔融的灰粒已冷却呈凝固态或无粘结性，在传热面附近创造氧性气氛以提高灰熔点温度，结焦便不会产生。

具体说来主要有以下措施：

1)选择合理的运行氧量；

2)选择合理的炉膛出口及炉内温度水平；

3)增加配风的均匀性，防止局部热负荷过高和产生局部还原性气氛，防止一次风气流直接冲刷壁面；

4)保持燃烧中心适中，防止火焰中心偏斜和贴边；

5)选择合适的煤粉细度。

6)选择合适的煤种、容易结焦的煤种可通过掺烧改变煤质特性。

当壁面附近的焦体发展到一定程度，就比较容易脱落，掉焦会引起炉内压力的剧烈变化，使燃烧不稳，严重时甚至引起锅炉灭火，给电力设备的安全运行带来了极大的安全隐患。因此，如何实时监测炉内掉焦情况并及时采取适当处理措施对于源、网的安全运行具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置，它具有在很大程度上保证结焦机组安全、经济运行的优点。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置，包括振动信号传感器，所述振动信号传感器安装在锅炉本体下方的炉底钢结构上，所述振动信号传感器通过WIFI将检测到的振动信号远程传输给振动监测仪，所述振动监测仪与DCS系统连接，所述DCS系统与PC机连接。

所述振动信号传感器为磁电式速度传感器。

所述振动信号传感器采用粘合剂固定在炉底横梁的中心位置。

本实用新型的工作原理：

首先，由安装在炉底钢结构上振动传感器采集振动信号，同时将信号通过WIFI传输给振动监测仪；其次，振动监测仪将信号转换并输出与振动值相对应的标准电流(4～20mA)到机组DCS系统；最后，PC机对振动监测仪的振动信号进行统计，可以得到单位时间内振动信号超过设定阀值的次数(我们认为该数据即为炉膛内有危险的掉焦频次)，如此运行人员根据测量结果合理调整机组的运行方式及运行参数，力求将掉焦对锅炉运行的影响控制在安全范围之内。

本实用新型的有益效果：

1采用电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测系统可在很大程度上保证结焦机组安全、经济运行。目前，该装置已成功应用于多家火电公司相关机组的结焦实时监测工作，数据准确、可靠。

2所述振动信号传感器通过WIFI将检测到的振动信号远程传输给振动监测仪，通过WIFI实现信号远程传输，能够节省线路，避免线路连接带来的繁琐。

附图说明

图1为电站锅炉本体示意图；

图2为电站锅炉炉内掉焦频次实时监测系统图；

其中，1、锅炉本体，2、炉底钢结构，3、振动信号传感器，4、振动监测仪，5、DCS系统，6、PC机。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置，包括振动信号传感器3，所述振动信号传感器3安装在锅炉本体1下方的炉底钢结构2上，所述振动信号传感器3通过WIFI将监测到的振动信号远程传输给振动监测仪4，所述振动监测仪4与DCS系统5连接，所述DCS系统5与PC机6连接。

所述振动信号传感器3为磁电式速度传感器。

所述振动信号传感器3采用粘合剂固定在炉底横梁的中心位置。

本实用新型的工作原理：

首先，由安装在炉底钢结构上振动传感器采集振动信号，同时将信号通过WIFI传输给振动监测仪；其次，振动监测仪将信号转换并输出与振动值相对应的标准电流(4～20mA)到机组DCS系统；最后，PC机对振动监测仪的振动信号进行统计，可以得到单位时间内振动信号超过设定阀值的次数(我们认为该数据即为炉膛内有危险的掉焦频次)，如此运行人员根据测量结果合理调整机组的运行方式及运行参数，力求将掉焦对锅炉运行的影响控制在安全范围之内。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (3)

1.一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置，其特征是，包括振动信号传感器，所述振动信号传感器安装在锅炉本体下方的炉底钢结构上，所述振动信号传感器通过WIFI将检测到的振动信号远程传输给振动监测仪，所述振动监测仪与DCS系统连接，所述DCS系统与PC机连接。

2.如权利要求1所述的一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置，其特征是，所述振动信号传感器为磁电式速度传感器。

3.如权利要求1所述的一种电站锅炉炉内掉焦频次的实时监测装置，其特征是，所述振动信号传感器采用粘合剂固定在炉底横梁的中心位置。