电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪，在支架的前端和下部分别设有防火门和水平设置的轨道，在防火门上设有检测口，在轨道的前端上面设有镜头筒支座，在镜头筒支座的前、后端之间设有与检测口对应的通孔；在该轨道上滑动安装防护室，并由驱动装置驱动沿该轨道往复移动；在防护室内安装CCD工业相机；气体过滤器的输出端通过软管与防护室连接，防护室内部与镜头筒之间设有通气孔；CCD工业相机的信号输出端和驱动装置通过现场控制器与PC上位机的接口电连接。本实用新型的优点是：图像获取模块可以实时连续获取火焰图像，可实现对转炉炉口的火焰温度的连续监测。
【专利说明】
电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪，适用于火电厂的燃煤锅炉，还可应用在化工部门的锅炉，其技术还可以应用到冶炼部门的炼铁高炉、炼钢炉的温度场瞬时变化，水泥厂的窑炉温度测量等。
【背景技术】
[0002]全炉膛火焰监视系统是光学、机械、电子一体化产品，由于火焰信号存在跳磨和MFT的重要逻辑，火焰信号不好严重威胁机组安全运行。是炉膛安全监测系统的重要组成部分，它是运行人员掌握炉内火焰情况的重要设备。适用于火力发电机组锅炉、石油化工、冶炼等行业各种窑炉的全炉膛火焰监视。
[0003]炉膛温场测试的方法很多，除传统的接触测温手段外，声学测温法、可调谐激光光谱法、红外热成像法和CCD视频成像法等均先后被研发出来，并在不断地完善中。由于国内开展的炉膛火焰图像研究大部分仍处于理论研究阶段，较少应用于工业实际，而引入国外技术成本又过高，因而，如今国内大中型锅炉仍然使用传统火焰检测技术进行火焰检测，无法测得更准确的结果，给现场人员带来不便。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型旨在提供一种安全可靠程度高，结构简单，精确度高，简单易于操作的电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪，以解决现有技术存在的不能连续监测和检测精度不高的问题。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪，包括光学镜头、CXD工业相机、PC上位机和监视器，在CXD工业相机上装有光学镜头，PC上位机和与监视器连接，还包括支架、镜头筒、防护室、驱动装置、气体过滤器和现场控制器;其中，在支架的前端和下部分别设有防火门和水平设置的轨道，在该防火门上设有检测口，在该轨道的前端上面设有镜头筒支座，在该镜头筒支座的前、后端之间设有与所述的检测口对应的通孔；防护室滑动安装在该轨道上，并由驱动装置驱动沿该轨道往复移动，在该轨道上设有前位行程开关和后位行程开关;在防护室内安装所述的CCD工业相机，该防护室的前端与镜头筒连接，所述的光学镜头安装在该镜头筒内，该镜头筒的前端滑动穿过所述镜头筒支座的通孔;气体过滤器的输出端通过软管与防护室连接，防护室内部与该镜头筒之间设有通气孔；所述的CCD工业相机的信号输出端、驱动装置、前位行程开关和后位行程开关通过现场控制器与所述的PC上位机的接口电连接。
[0006]所述的驱动装置包括电动机和传动机构，电动机通过传动机构与所述的防护室传动连接，电动机与所述的现场控制器连接。
[0007]所述的光学镜头采用内窥光学潜望镜。
[0008]所述的镜头筒为双层套管结构，双层套管之间和内部均与所述的防护室相通。
[0009]本实用新型的优点是:图像获取模块可以实时连续获取火焰图像，可实现对转炉炉口的火焰温度的连续监测。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型实施例的总体结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]参见图1，本实用新型一种电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪，包括光学镜头(安装在镜头筒3内)、CCD工业相机(安装在防护室5内)、PC上位机7、监视器12、支架1、镜头筒3、防护室5、驱动装置、气体过滤器4和现场控制器6，在CCD工业相机上装有光学镜头，在支架I的前端和下部分别设有防火门2和水平设置的轨道16，在该防火门2上设有检测口 15，在该轨道16的前端上面设有镜头筒支座14，在该镜头筒支座14的前、后端之间设有与所述的检测口 15对应的通孔。防护室5滑动安装在该轨道16上，并由驱动装置(电动机8和由齿轮和齿条组成的传动机构组成)驱动防护室5沿该轨道16往复移动，在该轨道16上设有前位行程开关9和后位行程开关10，分别定位防护室5移动的前后位置。在防护室5内安装所述的CCD工业相机，该防护室5的前端与镜头筒3连接，该镜头筒3的前端滑动穿过所述镜头筒支座14的通孔;气体过滤器4的输出端通过软管与防护室5(前端的气体接口)连接，防护室5内部与该镜头筒3之间相互通气;所述的CCD工业相机的信号输出端、电动机8、前位行程开关9和后位行程开关10通过现场控制器6与所述的PC上位机7的接口电连接，由PC上位机7通过现场控制器6控制防护室5(包括镜头筒3)的移动，PC上位机7通过现场控制器6接收CCD工业相机发送的炉内火焰的图像信号。
[0012]所述的光学镜头采用内窥光学潜望镜。
[0013]所述的镜头筒3为双层套管结构，双层套管之间和内部均与所述的防护室5相通，来自气体过滤器4的净化的冷却气体对镜头冷却和清洁。
[0014]本实用新型在使用时，将支架I的前端与炉墙11固定，使防火门2与炉体口相对应；气体过滤器4的入口与气源13(压缩空气或其他气体)连接。其工作过程是:
[0015]首先打开气源13的阀门，保证吹扫风正常工作。
[0016]PC上位机7通过现场控制器6将防护室5与镜头筒3—起向前移动到位，镜头筒3内部的内窥式光学成像系统伸入炉膛内，将点火初期炉膛内各层燃烧器工作情况和正常燃烧后炉膛内燃烧火球动态情况，经高温窥视镜成像后，由CCD工业相机转换成视频信号，经视频电缆和现场控制器6传送到集控室内的PC上位机7，再由监视器12将图像还原到荧屏上，进而反映炉膛内火焰全部燃烧情况。
[0017]本实用新型中涉及到的利用内窥光学潜望镜和CCD工业相机采集火焰图像，经PC上位机7处理分析后由监视器12显示有关火焰信息的方法为现有技术。
【主权项】
1.一种电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪，包括光学镜头、CXD工业相机、PC上位机和监视器，在CCD工业相机上装有光学镜头，PC上位机和与监视器连接，其特征在于，还包括支架、镜头筒、防护室、驱动装置、气体过滤器和现场控制器;其中，在支架的前端和下部分别设有防火门和水平设置的轨道，在该防火门上设有检测口，在该轨道的前端上面设有镜头筒支座，在该镜头筒支座的前、后端之间设有与所述的检测口对应的通孔;防护室滑动安装在该轨道上，并由驱动装置驱动沿该轨道往复移动，在该轨道上设有前位行程开关和后位行程开关;在防护室内安装所述的CCD工业相机，该防护室的前端与镜头筒连接，所述的光学镜头安装在该镜头筒内，该镜头筒的前端滑动穿过所述镜头筒支座的通孔;气体过滤器的输出端通过软管与防护室连接，防护室内部与该镜头筒之间设有通气孔;所述的CCD工业相机的信号输出端、驱动装置、前位行程开关和后位行程开关通过现场控制器与所述的PC上位机的接口电连接。2.根据权利要求1所述的电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪，其特征在于，所述的驱动装置包括电动机和传动机构，电动机通过传动机构与所述的防护室传动连接，电动机与所述的现场控制器连接。3.根据权利要求1所述的电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪，其特征在于，所述的光学镜头米用内窥光学潜望镜。4.根据权利要求1所述的电站锅炉炉膛火焰温度分布测量仪，其特征在于，所述的镜头筒为双层套管结构，双层套管之间和内部均与所述的防护室相通。
【文档编号】F23M11/04GK205535930SQ201620366956
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月27日
【发明人】盛文水, 邹泉溢, 于宇航, 李婷婷, 周纪, 刘占丰, 温成凯
【申请人】长春锅炉仪表程控设备股份有限公司