[发明专利]一种判别燃煤锅炉煤粉着火及时性特性的方法及装置

摘要

一种判别燃煤锅炉煤粉着火及时性特性的方法及装置，装置由测温仪器、云台、报警器、A/D转换器、数据处理器组成。由测温仪器对煤粉射流在某一旋转角度θ范围内进行温度信号采集，通过采集到的温度信号可以求出火焰锋面特征长度l和特征温度t，再对比典型负荷下燃烧设计煤种试验中测出的能反映煤粉气流着火特性的临界特征距离l′和特征温度t′，求出煤粉着火及时性温度裕度α和基于火焰锋面特征长度的着火及时性指数β，根据这两个参数判定煤粉着火及时性。本装置的显著特点在于：不需要检测燃料特性、一次风速、一次风浓度等运行参数如何变化，直接通过煤粉着火区域温度场检测就能定量、方便地判断当前燃料的着火状态，对锅炉安全、经济、稳定运行有重要价值。

主权项

1、一种判别燃煤锅炉煤粉着火及时性特性的方法，其特征在于：1)首先通过多个典型负荷下燃烧设计煤种试验，测出能反映煤粉气流着火特性的一组临界特征距离l′和特征温度t′；2)在锅炉实际运行中，不论煤种或一、二次风速等运行参数是否变化，只需通过测温仪器对当前燃烧器喷口火焰进行实时扫描，将扫描得到的温度信号T和距离信号L传给数据处理器，由数据处理器对火焰温度T沿气流方向距离L进行求导，找出斜率最大点位置，求出当时的火焰锋面特征长度l及所对应的着火特征温度t；具体求导步骤如下：a)将扫描距离n等份，n的取值应足够大，以满足精度要求；b)测温起始点距离记为l₀，测温终点距离记为l_n，测温中间某点距离记为l_i，根据温度信号T是距离L的连续函数，则dTdl|l=li=T(li)-T(li-1)li-li-1,]]>i＝1，2，…，n；c)计算求出i＝1，2，…，n中的最大值所对应的距离l_i，即为当时的火焰锋面特征长度l，所对应的温度即为着火特征温度t；3)根据测得的当时火焰锋面特征长度l和着火特征温度t，再对比步骤1)中的特征距离l′和特征温度t′，求出煤粉着火及时性温度裕度α和基于火焰锋面特征长度的着火及时性指数β，用测得的当时火焰锋面特征长度l与对应典型负荷试验下测出的临界特征距离l′的比值表示β，即β=ll′,]]>β数值可定量表示着火及时性特性，β＝1，表示煤粉气流着火正好及时；β＜1，表示煤粉气流着火提前；β＞1，表示煤粉气流着火推迟，0.9≤β≤1.1范围表示煤粉气流处于正常着火状态；用特征温度的绝对变化量表示煤粉着火及时性温度裕度α，即α＝t-t′，当α＞＝0，表示煤粉气流可及时着火；α＜0，表示煤粉气流着火温度不够，在-50≤α≤50范围，表示煤粉气流的正常着火温度区间。