锅炉炉膛温度场声学可视化技术
成果介绍
成果名称:锅炉炉膛温度场声学可视化技术
成果参与单位:华北电力大学
成果完成人:沈国清
炉内温度场的分布是反映燃烧过程的重要参数,直接影响到锅炉的安全性和经济性。炉膛温度作为反应炉膛内部燃烧情况最直接、最及时、最重要的参数,是燃煤锅炉安全高效环保运行最主要的控制参数,是垃圾焚烧炉二噁英排放最主要的控制手段,是SNCR优化最直接的运行依据,是钢铁、冶炼等工艺环节提高成品率最关键的控制参数。
由于炉膛处于高温、高尘、超大空间、湍流等复杂恶劣的测量环境,接触式测量技术不断出现结焦、温度漂移、短时间内烧毁等问题,更换频繁、维护工作量大。常规接触式测量技术难以在炉膛高温测量上持久应用,以致炉膛温度测量难以实现连续准确实时监测,燃烧调整赖以依靠的炉膛温度参数处于“缺失”状态,炉膛燃烧成为了运行调整的“黑匣子”。现有的垃圾焚烧炉脱硝普遍采用SNCR脱硝工艺,没有精确的温度窗口检测手段,喷氨调节无温度场分布数据依据,脱硝效率低,氨逃逸量高。
温度场声学可视化技术作为一种非接触式测量方法,对测量环境要求不苛刻,能直观、及时的反应炉内温度场分布,实现炉内高温、多尘、湍流等恶劣环境下的实时在线测量,也可以为喷氨调整提供最直接的温度窗数据,提高脱硝效率,减少氨逃逸量。
创新点
能够给出实时的二维温度场信息,包括区域温度图、等温线图和三维温度立体图,运行稳定可靠。便于运行人员及时判断温度分布和火焰中心是否偏移,防止水冷壁局部过热超温。通过使用该技术,为机组的燃烧优化调整提供了参考,降低煤耗,节省燃料成本;延长面命,节省换管费用;减少锅炉NOx排放,节省脱硝成本。
市场前景
自主研发的声学测温系统性能价格比优于国外同类系统。系统价格仅为国外同类产品的一半,系统的测量精度、温度场分辨率、稳定性等性能指标均优于采用国外产品和技术。在系统软硬件升级、备品备件供应、售后服务与人员培训等方面具有明显的优势与市场竞争力。
应用案例
获奖情况
华北电力大学
2023-07-13