鍋爐爐膛測溫儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型發(fā)明涉及SNCR脫硝系統(tǒng)領域的一種用于中小型工業(yè)鍋爐SNCR脫硝系統(tǒng)的鍋爐爐膛測溫儀。
【背景技術】
[0002]近20年來，SNCR系統(tǒng)被廣泛的應用于垃圾焚燒發(fā)電廠、中小型工業(yè)鍋爐的煙氣脫硝處理。目前，根據(jù)國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃相續(xù)出爐，NOx排放指標要求越來越嚴格，并對SNCR脫硝技術氨逃逸量的要求也相當嚴格。
[0003]而影響SNCR脫硝系統(tǒng)的關鍵因素之一為溫度，在傳統(tǒng)的測溫技術上，采取高溫熱電偶的方法對燃燒或者煙氣以及其他高溫環(huán)境的測量，由于受元件材料高溫性能的限制和影響，只能做短時間的測量，無法實現(xiàn)在線的監(jiān)測，采用其他多種系統(tǒng)方法的測量，仍不能實施的，全面的精確的測的高溫環(huán)境下的溫度數(shù)據(jù)，隨著電子技術和計算機技術的高速發(fā)展，聲波測溫技術越來越體現(xiàn)出了它的優(yōu)越性，不斷的用于工業(yè)鍋爐溫度的測量和爐膛的溫度場重建以及在線監(jiān)測當中。
[0004]在目前的SNCR脫硝技術中，存在鍋爐內(nèi)溫度分布不均勻，不平衡且變化快；爐內(nèi)溫度場漂移，10-20m漂移距離；為了實現(xiàn)NOx低排放的同時保證很低的按逃逸量，本研宄了一種應用在SNCR爐內(nèi)脫硝系統(tǒng)上的聲波法溫度場檢測技術。這是新的一種非接觸式的測溫方法，這種方法能適應于多塵，高溫等惡劣的環(huán)境下，并且能夠測的比較準確的溫度數(shù)據(jù)和進行實施監(jiān)測和控制。在保證NOx及氨逃逸值的情況下，減少還原劑的用量，降低了鍋爐運行成本，提高脫硝效率，對大氣污染治理起到了良好作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型發(fā)明的目的是為了將聲波法溫度場檢測技術運用在SNCR爐內(nèi)脫硝系統(tǒng)內(nèi)，準確的測出爐膛內(nèi)溫度的分布情況，保證NOx及氨逃逸值的情況下，減少還原劑的用量，降低鍋爐運行成本，提高脫硝效率，對大氣污染治理起到良好作用。
[0006]本實用新型發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0007]—種鍋爐爐膛測溫儀，包括聲波發(fā)射單元、聲波接收單元、控制單元和分析單元，聲波發(fā)射單元和聲波接收單元設置在鍋爐爐膛內(nèi)，其特征在于:所述聲波發(fā)射單元的聲波為超聲波，聲波發(fā)射單元的數(shù)量為I個或若干個，聲波發(fā)射單元的數(shù)量與鍋爐爐膛尺寸成正比，聲波接收單元的數(shù)量與聲波發(fā)射單元相對應，聲波發(fā)射單元和聲波接收單元位于鍋爐爐膛同一個截面上，聲波發(fā)射單元和聲波接收單元的測量路徑分布成網(wǎng)絡形式，得到爐膛截面內(nèi)的二維分布溫度場，所述的聲波發(fā)射單元和聲波接收單元分別用于發(fā)送和接收超聲波信號；控制單元直接與聲波發(fā)射單元和聲波接收單元相連，通過控制單元進行超聲波發(fā)射的頻率以及超聲波發(fā)射器的吹掃工作；每次的收發(fā)數(shù)據(jù)進入到分析單元內(nèi)，大量數(shù)據(jù)通過分析單元得出爐膛截面的溫度分布場，實時的斷面溫度分布場，結合到SNCR系統(tǒng)，通過SNCR系統(tǒng)內(nèi)的控制系統(tǒng)，將還原劑準確的噴入到適合SNCR反應的溫度場內(nèi)，從而達到NOx及氨逃逸值的情況下，減少還原劑的用量，降低鍋爐運行成本，提高脫硝效率；所述的控制單元包括發(fā)射單元放大電路、接收單元放大電路、鎖相環(huán)檢波電路、定時器和單片機控制模塊，單片機控制模塊通過放大電路與聲波發(fā)射單元連接。
[0008]本實用新型具有以下有益效果:
[0009]1.提高爐膛內(nèi)溫度測量精度
[0010]2.減少還原劑的用量，降低鍋爐運行成本，提高脫硝效率。
【附圖說明】
[0011]圖1為鍋爐爐膛測溫儀原理圖；
[0012]圖2為鍋爐爐膛測溫網(wǎng)絡路徑分布圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型的內(nèi)容做進一步的說明:
[0014]如圖所示為鍋爐爐膛測溫儀原理圖，包括聲波發(fā)射單元、聲波接收單元、控制單元和分析單元，首先根據(jù)鍋爐爐膛尺寸，確定聲波收發(fā)單元數(shù)量，通過幾組的發(fā)射器和接收器安裝在同一個爐膛的截面內(nèi)，將他們的測量路徑分布成網(wǎng)絡形成，在無時間延遲的情況下，能立即得到爐膛斷面內(nèi)的二維分布溫度場。通過控制單元進行聲波發(fā)射的頻率，以及聲波發(fā)射器的吹掃工作；進行每次的收發(fā)，數(shù)據(jù)進入到分析單元內(nèi)，大量數(shù)據(jù)通過分析得出爐膛斷面的溫度分布場；
[0015]有了實時的斷面溫度分布場，結合到SNCR系統(tǒng)，通過SNCR系統(tǒng)內(nèi)的控制系統(tǒng)，將還原劑準確的噴入到適合SNCR反應的溫度場內(nèi)，從而達到NOx及氨逃逸值的情況下，減少還原劑的用量，降低鍋爐運行成本，提高脫硝效率。
【主權項】
1.一種鍋爐爐膛測溫儀，包括聲波發(fā)射單元、聲波接收單元、控制單元和分析單元，聲波發(fā)射單元和聲波接收單元設置在鍋爐爐膛內(nèi)，其特征在于:所述聲波發(fā)射單元的聲波為超聲波，聲波發(fā)射單元的數(shù)量為I個或若干個，聲波發(fā)射單元的數(shù)量與鍋爐爐膛尺寸成正比，聲波接收單元的數(shù)量與聲波發(fā)射單元相對應，聲波發(fā)射單元和聲波接收單元位于鍋爐爐膛同一個截面上，聲波發(fā)射單元和聲波接收單元的測量路徑分布成網(wǎng)絡形式，得到爐膛截面內(nèi)的二維分布溫度場，所述的聲波發(fā)射單元和聲波接收單元分別用于發(fā)送和接收超聲波信號；控制單元直接與聲波發(fā)射單元和聲波接收單元相連，通過控制單元進行超聲波發(fā)射的頻率以及超聲波發(fā)射器的吹掃工作；每次的收發(fā)數(shù)據(jù)進入到分析單元內(nèi)，大量數(shù)據(jù)通過分析單元得出爐膛截面的溫度分布場。
2.根據(jù)權利要求1所述的鍋爐爐膛測溫儀，其特征在于:所述的控制單元包括發(fā)射單元放大電路、接收單元放大電路、鎖相環(huán)檢波電路、定時器和單片機控制模塊，單片機控制模塊通過放大電路與聲波發(fā)射單元連接。
【專利摘要】本實用新型發(fā)明公開了SNCR脫硝系統(tǒng)領域的一種鍋爐爐膛測溫儀。包括聲波發(fā)射單元、聲波接收單元、控制單元和分析單元，聲波發(fā)射單元和聲波接收單元設置在鍋爐爐膛內(nèi)，聲波發(fā)射單元的數(shù)量為1個或若干個，聲波發(fā)射單元的數(shù)量與鍋爐爐膛尺寸成正比，聲波發(fā)射單元和聲波接收單元位于鍋爐爐膛同一個截面上，聲波發(fā)射單元和聲波接收單元的測量路徑分布成網(wǎng)絡形式，得到爐膛截面內(nèi)的二維分布溫度場，所述的聲波發(fā)射單元和聲波接收單元分別用于發(fā)送和接收超聲波信號；控制單元直接與聲波發(fā)射單元和聲波接收單元相連，收發(fā)數(shù)據(jù)進入到分析單元內(nèi)得出爐膛截面的溫度分布場。本實用新型具有提高測量精度、減少還原劑的用量和提高脫硝效率等優(yōu)點。
【IPC分類】F23N5-00
【公開號】CN204574107
【申請?zhí)枴緾N201520263332
【發(fā)明人】徐文輝, 付永強, 鄒貞
【申請人】上海泰欣環(huán)保工程有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月28日