火焰檢測器的類型、結(jié)構(gòu)原理及常見問題處理

1.火檢器的類型

⑴直接式火檢器。一般用于點(diǎn)火器的火焰檢測，常用的有檢出電極法、差壓法、聲波法和溫度法等。

⑵間接式火檢器

利用輻射光能原理，檢測火焰中的紫外、可見和紅外光線的存在以判定火焰狀況。

⑶數(shù)字圖象火檢裝置

用CCD攝象機(jī)攝取火焰圖象送到計算機(jī)對圖象進(jìn)行數(shù)字化處理，計算出燃料燃燒火焰的溫度場，火焰的能級，從而判斷出燃燒的好壞及燃燒不穩(wěn)告警和熄火保護(hù)等。

2、火焰檢測裝置構(gòu)造

⑴探頭部分

探頭一般由透鏡，光導(dǎo)纖維，光敏元件構(gòu)成。由于是在高溫和污染環(huán)境下工作，透鏡、光纖和傳感元件都密封在一長形鋼管內(nèi)，并以風(fēng)冷卻。確保探頭不被損壞和污染.。火焰產(chǎn)生的輻射能和圖象經(jīng)過透鏡聚焦到光纖輸入端，輸出端傳送到光電敏感元件而轉(zhuǎn)換成電信號（包括模擬圖象信號），送入電放大器和計算機(jī)進(jìn)行信號處理，最后通過顯示器顯示火焰狀況。

⑵機(jī)箱部分

機(jī)箱內(nèi)裝有電子線路放大板和單片計算機(jī)等元器件。火焰信號經(jīng)過多次轉(zhuǎn)換成電流信號機(jī)箱里被轉(zhuǎn)換成電壓信號。機(jī)箱里包括了4個角的檢測線路和2/4邏輯線路。對于不同的燃料，不同的火焰檢測原理，機(jī)箱的線路結(jié)構(gòu)均有不同。

⑶風(fēng)冷部分

由于探頭工作環(huán)境溫度很高，灰塵油霧等影響，設(shè)立了專門的風(fēng)冷系統(tǒng)，用二臺互為備用的風(fēng)機(jī)，對探頭進(jìn)行冷卻吹掃。

3各種火焰檢測器綜述

⑴紅外線火檢通過檢測燃燒火焰放射的紅外線強(qiáng)度和火焰頻率來判別火焰是否存在，探頭采用硫化鉛光電管或硅光電二極管，由于爐膛火焰閃爍頻率低于燃燒器頻率，紅外線火檢能區(qū)分燃燒器和背景火焰。

⑵可見光火檢同時檢測火焰閃爍頻率和可見光亮度，并進(jìn)行邏輯加運(yùn)算來檢測燃燒火焰的存在。采用火焰平均光強(qiáng)和脈動閃爍頻率雙信號，可提高檢測的可靠性。另外，可見光檢測器有濾紅外光功能，能排除煙塵，熱煙氣，爐渣和爐壁的紅外輻射，進(jìn)一步提高了火檢的可靠性。但是可見光不能穿透灰塵、煙霧，而紅外則有一定的穿透能力。因此，紅外檢測比可見光更理想。

⑶組合探頭火檢器。

采用紫外線和紅外線兩種檢測原理，它能同時檢測各種燃料的能力，因?yàn)闅怏w燃料燃燒的火焰主要是紫外線。而固體燃料燃燒的火焰介于二者之間

⑸數(shù)字式火檢器

數(shù)字式火檢器以ＦＯＲＮＥＹ公司產(chǎn)品為代表，該火檢采用的火檢方法，使用微處理器及相應(yīng)的軟件算法，通過檢測目標(biāo)火焰的輻度和頻率，并與在學(xué)習(xí)方式下存儲的背景火焰圖象進(jìn)行比較，從而精確確定火焰的有無。每個燃燒器的火焰有著與其他燃燒器不同的火焰圖象，這類似于人類指紋。

數(shù)字式火檢與傳統(tǒng)火檢器相比，有如下創(chuàng)新，指紋式鑒別火焰有無方式，不同負(fù)荷下選擇不同的鑒別圖象文件；對準(zhǔn)功能使火焰視角更佳。但它們無法跟蹤各種動態(tài)因素導(dǎo)致火焰的漂移問題。

各種火檢器在應(yīng)用中存在的問題

1）火焰參數(shù)靜態(tài)整定與火焰狀態(tài)動態(tài)變化的矛盾。燃燒火焰的閃爍頻率是一個隨機(jī)函數(shù)，它受煤種、負(fù)荷、送風(fēng)量變化等諸多因素影響，因此靜態(tài)整定參數(shù)無法滿足動態(tài)要求，一般熱控人員在檢修中標(biāo)定完了，點(diǎn)起火來不是那么一回事，明明著的很好，火檢卻頻繁的打閃，給運(yùn)行、熱控平添許多愁。 

2）火檢探頭小視場角與火焰大幅度飄移的矛盾。要準(zhǔn)確檢測火焰，就必須將檢測頭對準(zhǔn)燃燒器火焰著火區(qū)，為盡量減少其他燃燒器火焰和背景火焰對火檢器的干擾和影響，探頭視角一般限制為１０度——１５度。這樣小視角的檢測器難于隨時對準(zhǔn)因負(fù)荷變化，煤種變化，風(fēng)量變化而飄移的火焰著火區(qū)。特別是帶燃燒器擺角的，因?yàn)榛饳z是固定的，當(dāng)燃燒器噴口隨擺角變化時，就不要抱怨火檢的判斷能力了。

3）火檢探頭安裝與調(diào)整的矛盾

分辨率不高，有“偷看"現(xiàn)象，是火檢器普遍存在的問題，改變探頭視角是克服偷看，提高火焰正確性的主要手段，但幾乎所有是電廠均采用固定式安裝，從外部無法調(diào)整探頭視角。這句話就是說，“偷看"沒治，不要打缺陷了，影響和熱控兄弟的感情。

4）現(xiàn)有鍋爐使用的火檢，功能單一，只檢測火焰有無，為鍋爐滅火保護(hù)提供信號，但這種滅火保護(hù)是消極的。它沒有積極予防滅火的功能。火檢不能診斷燃燒火焰狀態(tài)和穩(wěn)定性，不利于運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)潛在的燃燒故障，更談不上有針對性的進(jìn)行燃燒調(diào)整，挽救爐膛滅火，減少經(jīng)濟(jì)損失。怎么辦？利用測溫裝置測量到燃燒器溫度分布，并通過計算，實(shí)時監(jiān)測特定波長下的爐內(nèi)幅射能及其變化率，重建爐膛溫度場，把火檢的漏斗補(bǔ)上就可以了。