PL190015B1 - Sposób wykrywania odrywania się płomienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego i czujnik do wykrywania odrywania się płomienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego - Google Patents

Abstract

1 . Sposób wykrywania odrywania się płomienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego, znamienny tym, pomiaru dokonuje się za pomocą dwóch światłowodów o ograniczonych kątach akceptacji, następnie sygnały optyczne ze światłowodów przetwarzaną są na sygnały elektryczne, charakterystyczne dla zmian zawierające inten ­ sywności płomienia, z sygnałów elektrycznych wydzielana jest składowa zmienna, przy czym zanik składowej zmiennej w sygnale z pierwszego światłowodu przy nieobecności składowej zmiennej w sygnale z drugiego światłowodu oznacza oderwanie się płomienia od wieńca palnika. 2. Czujnik do wykrywania odrywania się pło ­ mienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego, znamienny tym, że zamontowany jest na ścianie kotła energetycznego prostopadłej do ściany na której zamonto ­ wane są niskoemisyjne palniki wirowe (1) składający się z głowicy (2), w której znajdują się dwa światłowody (3 i 4) o równych kątach akceptacji ograniczonych tak, że stożek akceptacji pierwszego z nich obejmuje z lekkim zapasem wieniec palnika, a obszar widzenia drugiego z nich dalszą część dna płomienia, przy czym kąty' akceptacji mają część wspólną wielkości około 1/4 kąta akceptacji a osie symetrii obydwu światłowodów i oś symetrii palnika leżą w jednej płaszczyźnie, światłowody (3 i 4) doprowa ­ dzone są odpowiednio do przetworników optoelektro ­ nicznych (5 i 6), a dalej przewodami elektrycznymi do detektora (7) ze standardowym wyjściem.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wykrywania odrywania się płomienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego i czujnik do wykrywania odrywania się płomienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego.

Dotychczasowy stan techniki uwzględnia jedynie detekcję obecności płomienia bądź jego zaniku. W niskoemisyjnych palnikach wirowych w normalnych warunkach pracy płomień zapala się przy wieńcu palnika. W pewnych warunkach pracy palnika może jednak wystąpić zjawisko oderwania się płomienia od wieńca palnika, które niekorzystnie wpływa na przebieg procesu spalania, ponadto może być fałszywie zinterpretowane przez obecnie istniejące czujniki jako zanik płomienia.

Istotą sposobu wykrywania odrywania się płomienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego jest to, że pomiaru dokonuje się za pomocą dwóch światłowodów o ograniczonych kątach akceptacji, następnie sygnały optyczne ze światłowodów przetwarzane są na sygnały elektryczne, charakterystyczne dla zmian zawierające intensywności płomienia, z sygnałów elektrycznych wydzielana jest składowa zmienna, przy czym zanik składowej zmiennej w sygnale z pierwszego światłowodu przy obecności składowej zmiennej w sygnale z drugiego światłowodu oznacza oderwanie się płomienia od wieńca palnika.

Istotą czujnika do wykrywania odrywania się płomienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego jest to, że zamontowany jest na ścianie kotła energetycznego prostopadłej do ściany, na której zamontowane są niskoemisyjne palniki wirowe składajacy się z głowicy, w której znajdują się dwa światłowody o równych kątach akceptacji ograniczonych tak, że stożek akceptacji pierwszego z nich obejmuje z lekkim zapasem wieniec palnika, a obszar widzenia drugiego z nich dal190 015 szą część dna płomienia, przy czym kąty akceptacji mają część wspólną wielkości około 1/4 kąta akceptacji a osie symetrii obydwu światłowodów i oś sy^metrii palnika leżą w jednej płaszczyźnie, światłowody doprowadzone są odpowiednio do przetworników optoelektronicznych, a dalej przewodami elektrycznymi do detektora ze standardowym wyjściem. W czujniku według wynalazku stosuje się światłowody PCS i HCS.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to,że umożliwia wykrywanie zjawiska odrywania się płomienia od wieńca palnika, które niekorzystnie wpływa na przebieg procesu spalania a nawet może doprowadzić do zagaśnięcia palnika. Czujnik będący przedmiotem wynalazku zabezpiecza ponadto przed fałszywą. interpretacją zjawiska odrywania się płomienia od wieńca palnika przez obecnie istniejące czujniki jako zanik płomienia.

Rozwiązanie według wynalazku jest bliżej przedstawione na załączonym rysunku, który przedstawia schemat czujnika według wynalazku.

Przykład. W kotle energetycznym o mocy cieplnej 650 MW zainstalowano 24 niskoemisyjne palniki wirowe, gdy płomień w obserwowanym palniku odsuwa się od wieńca palnika poza stożek akceptacji światłowodu 2 zanika sygnał zmienny w tym światłowodzie, podczas gdy obecny jest sygnał zmienny w światłowodzie 3. Z faktu tego wynika, że płomień całkowicie oderwał się od wieńca palnika.

Światłowodowy czujnik wykrywający oderwanie się płomienia od wieńca palnika niskoemisyjnego umieszczony jest na ścianie kotła energetycznego prostopadłej do ściany, na której zamontowane sąniskoemisyjne palniki wirowe 1. W głowicy 2 czujnika znajdują się dwa światłowody 3 i 4 PCS lub HCS o średnicy rdzenia 200 pm. Pierwszy światłowód 3 jest ustawiony tak, aby stożek akceptacji przy odpowiednim ograniczeniu kąta akceptacji cti światłowodu obejmował z lekkim zapasem wieniec palnika. Drugi światłowód 4 posiada ograniczenie kąta akceptacji cę identyczne jak w pierwszym i jest obrócony w kierunku wnętrza komory spalania tak, aby kąty akceptacji miały część wspólną wielkości około 1/4 kąta akceptacji. Stożek akceptacji drugiego światłowodu nie obejmuje sąsiednich palników. Osie symetrii palnika i obydwu światłowodów leżą w jednej płaszczyźnie. Światłowody 3 i 4 doprowadzone są do przetworników optoelektronicznych odpowiednio 5 i 6, gdzie sygnał optyczny ze światłowodów przetwarzany jest na sygnały elektryczne, zawierające informacje o zmianach intensywności świecenia dna płomienia. Z obydwu sygnałów elektrycznych wydzielana jest nastepnie składowa zmienna. Zanik składowej zmiennej w sygnale z pierwszego światłowodu przy obecności sygnału zmiennego w sygnale z drugiego oznacza oderwanie się płomienia od wieńca palnika. Stan ten wykrywany jest przez detektor 7 elektroniczny ze standardowym wyjściem elektrycznym.

190 015

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wykrywania odrywania się płomienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego, znamienny tym, pomiaru dokonuje się za pomocą dwóch światłowodów o ograniczonych kątach akceptacji, następnie sygnały optyczne ze światłowodów przetwarzaną są na sygnały elektryczne, charakterystyczne dla zmian zawierające intensywności płomienia, z sygnałów elektrycznych wydzielana jest składowa zmienna, przy czym zanik składowej zmiennej w sygnale z pierwszego światłowodu przy nieobecności składowej zmiennej w sygnale z drugiego światłowodu oznacza oderwanie się płomienia od wieńca palnika.
2. 2. Czujnik do wykrywania odrywania się płomienia od wieńca niskoemisyjnego palnika wirowego, znamienny tym, że zamontowany jest na ścianie kotła energetycznego prostopadłej do ściany na której zamontowane są niskoemisyjne palniki wirowe (1) składający się z głowicy (2), w której znajdują się dwa światłowody (3 i 4) o równych kątach akceptacji ograniczonych tak, że stożek akceptacji pierwszego z nich obejmuje z lekkim zapasem wieniec palnika, a obszar widzenia drugiego z nich dalszą część dna płomienia, przy czym kąty akceptacji mają część wspólną wielkości około 1/4 kąta akceptacji a osie symetrii obydwu światłowodów i oś symetrii palnika leżą w jednej płaszczyźnie, światłowody (3 i 4) doprowadzone są odpowiednio do przetworników optoelektronicznych (5 i 6), a dalej przewodami elektrycznymi do detektora (7) ze standardowym wyjściem.
3. 3. Czujnik według zastrz. 2, znamienny tym, że stosuje się w nim światłowody PCS i HCS.