本实用新型专利技术提供了一种具有冷却功能的炉膛探测装置，包括至少一个设置于炉膛内壁的检测组件，所述检测组件包括至少一个火焰探测器，所述火焰探测器上设置有冷却喷头，所述冷却喷头连接有供气管，所述供气管接入锅炉的二次风管道，所述冷却喷头喷出二次风对火焰探测器冷却，所述供气管上均设置有调节阀；所述检测组件还包括冷却风控制器，所述冷却风控制器分别独立电性连接所述火焰探测器和调节阀，所述冷却风控制器接收所述火焰探测器的温度信号，并反馈控制所述调节阀的开度。本实用新型专利技术以锅炉的二次风为冷却介质，保持锅炉闭环结构，并通过冷却风控制器调节冷却量，有效避免过度冷却影响锅炉燃烧的问题发生。过度冷却影响锅炉燃烧的问题发生。过度冷却影响锅炉燃烧的问题发生。
【技术实现步骤摘要】
一种具有冷却功能的炉膛探测装置
[0001]本技术属于锅炉
，涉及一种具有冷却功能的炉膛探测装置。
技术介绍
[0002]燃煤电站和工业炉窑的炉内燃烧是大空间内发生的高温、非均匀、带剧烈化学反应的复杂气固多相流动过程，而炉内的热辐射传输过程又与燃烧过程及炉内温度场分布强烈耦合。
[0003]目前，针对锅炉炉膛内燃烧监测与优化，已有相当数量的商业应用落地投入使用。其中，最主流的产品类型是锅炉炉膛三维温度场检测系统。该系统利用分布式的图像采集设备检测火焰辐射情况，测算温度并构建三维空间温度场。对锅炉燃烧在线监测与优化起到了十分重要的作用。
[0004]然而，市面上的锅炉炉膛三维温度场检测系统往往对设备的冷却不够重视，在实际安装和使用时，由于锅炉内部的高温环境，图像采集设备极易损坏失效。现有的冷却手段是在图像采集设备周围设置保护层，在层间投入外部冷却介质包括水冷或压缩空气，通过流体运动带走热量，但是该冷却手段需要大量的冷却介质以及驱动冷却介质快速流动的能源，成本较高，安装流程复杂，而且缺乏根据温度调节流量的闭环控制功能。
[0005]CN206648746U公开了一种基于影像表征炉膛火焰温度场的耐温检测装置，包括温度场检测器件和耐高温保护管，耐高温保护管固定于炉膛膛壁的探测孔或者通风道内，温度场检测器件设于耐高温保护管内；耐高温保护管包括保护安装外管和冷却防护内管，冷却防护内管设于保护安装外管内，温度场检测器件设于冷却防护内管的前端部，保护安装外管和冷却防护内管上分别设有外冷却介质进口和内冷却介质进口；温度场检测器件包括检测外壳内设有温度场光路成像机构和影像转换处理机构，温度场光路成像机构包括由上向下依次设置的前镜片组、温度场转换光片和后镜片组，影像转换处理机构包括温度场传感器和影像转换线路板，影像转换线路板连接传输线连接显示机构。
[0006]因此，如何在不引入额外冷却介质的情况下，提供一种稳定性好、成本低的火焰检测冷却设备，成为目前迫切需要解决的技术问题。
技术实现思路
[0007]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种具有冷却功能的炉膛探测装置，以锅炉的二次风为冷却介质，保持锅炉闭环结构，并通过冷却风控制器调节冷却量，有效避免过度冷却影响锅炉燃烧的问题发生，具有便于安装、成本低、稳定性好等特点。
[0008]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0009]第一方面，本技术提供了一种具有冷却功能的炉膛探测装置，所述具有冷却功能的炉膛探测装置包括至少一个设置于炉膛内壁的检测组件，所述检测组件包括至少一个火焰探测器，所述火焰探测器上设置有冷却喷头，所述冷却喷头连接有供气管，所述供气管接入锅炉的二次风管道，所述冷却喷头喷出二次风对火焰探测器冷却，所述供气管上均
设置有调节阀。
[0010]所述检测组件还包括冷却风控制器，所述冷却风控制器分别独立电性连接所述火焰探测器和调节阀，所述冷却风控制器接收所述火焰探测器的温度信号，并反馈控制所述调节阀的开度。
[0011]本技术通过供气管引入锅炉二次风，在不引入额外冷却介质的前提下对火焰检测设备进行冷却，保持锅炉闭环结构，减少外部干扰，安装方便，成本低廉。同时，冷却风控制器根据火焰探测器测得的温度自适应地调节引入的二次风风量，有效减少过量冷却风对锅炉燃烧的不良影响，提高锅炉效率，降低煤耗，防止过度冷却对锅炉燃烧产生不利影响。
[0012]需要说明的是，本技术中的火焰探测器可以是检测火焰辐射情况呈分布式的图像采集设备，测算温度并构建三维温度场。
[0013]作为本技术的一个优选技术方案，所述检测组件中的供气管汇成一条供气主管与锅炉的二次风管道连接。
[0014]作为本技术的一个优选技术方案，所述供气主管上设置有截止阀。
[0015]本技术通过对每一个检测组件的供气主管上设置一个截止阀，每个截止阀只有“开”、“关”两种状态，用于控制炉膛内壁上的一个检测组件内所有调节阀的开和关。当一个检测组件内火焰探测器开启或关闭时，对应的截止阀动作，将对应调节阀全部开启或关闭。截止阀的作用是，当火焰探测器整体启动或关闭时，能快速、精准地联动对应的冷却设备，防止由于误操作或单个调节阀操作较慢引起设备超温或引入不必要的冷却风。
[0016]作为本技术的一个优选技术方案，所述截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直。
[0017]本技术中，截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直，阀杆开启或关闭行程相对较短，并具有非常可靠的切断动作，使得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。截止阀一旦处于开启状态，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再有接触，因而它的密封面机械磨损较小，截止阀的阀座和阀瓣容易修理或更换密封元件，无需把整个阀门从管线上拆下来，适用于阀门和管线焊接成一体。
[0018]作为本技术的一个优选技术方案，所述调节阀为气动调节阀。
[0019]需要说明的是，气动阀门是工业管路中为常见的流体控制设备，主要由气动执行器与阀门组成，通过压缩空气来驱动阀门，从而控制管道介质的流通和关断，且执行的速度非常快，通常用于快速切断使用。
[0020]作为本技术的一个优选技术方案，所述冷却风控制器设置有模拟信号输出器，所述气动调节阀设置有定位器，所述模拟信号输出器和定位器电性连接，所述冷却风控制器发出的控制信号由模拟信号输出器输出电信号并传输至定位器，定位器反馈调节控制气动调节阀的气动薄膜比例。
[0021]本技术使用的气动调节阀配置限位开关和定位器，利用电信号进行控制，例如，冷却风控制器输出0.02～0.10MPa的气动模拟信号，经气动调节阀的定位器将输出一个气动操作信号驱动执行机构动作，以此控制气动调节阀的行程，通过阀门位置反馈，从而使控制信号与阀门的行程成比例的对应关系，实现正确定位。
[0022]进一步，采用气动调节阀中的气动薄膜比例调节阀，采用双导向结构，配用多弹簧
执行机构，具有结构紧凑、重量轻、动作灵敏、阀容量大、流量特性精确、拆装方便等优点。气动薄膜比例调节阀特别适用于允许压差小，而允许泄漏量也较小压差不大的工作场合。
[0023]作为本技术的一个优选技术方案，所述冷却风控制器分别独立控制对应的所述火焰探测器。
[0024]本技术冷却风控制器分别控制对应的冷却喷头对对应的火焰探测器进行冷却处理，有效调节火焰探测器的自身温度。
[0025]作为本技术的一个优选技术方案，所述电性连接的方式包括电缆连接。
[0026]本技术中电缆作为信号线，连接设备实现信号的传输。
[0027]作为本技术的一个优选技术方案，所述检测组件沿炉膛的内壁周向间隔排布。
[0028]作为本技术的一个优选技术方案，所述冷却喷头包括至少两个，所述冷却喷头的喷出方向朝向所述火焰探测器。
[0029]示例性地，提供一种上述具有冷却功能的炉膛探测装置的冷却本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有冷却功能的炉膛探测装置，其特征在于，所述具有冷却功能的炉膛探测装置包括至少一个设置于炉膛内壁的检测组件，所述检测组件包括至少一个火焰探测器，所述火焰探测器上设置有冷却喷头，所述冷却喷头连接有供气管，所述供气管接入锅炉的二次风管道，所述冷却喷头喷出二次风对火焰探测器冷却，所述供气管上均设置有调节阀；所述检测组件还包括冷却风控制器，所述冷却风控制器分别独立电性连接所述火焰探测器和调节阀，所述冷却风控制器接收所述火焰探测器的温度信号，并反馈控制所述调节阀的开度。2.根据权利要求1所述的具有冷却功能的炉膛探测装置，其特征在于，所述检测组件中的供气管汇成一条供气主管与锅炉的二次风管道连接。3.根据权利要求2所述的具有冷却功能的炉膛探测装置，其特征在于，所述供气主管上设置有截止阀。4.根据权利要求3所述的具有冷却功能的炉膛探测装置，其特征在于，所述截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直。5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵晋宇，李泽华，张玉江，张勇，刘俊仁，张鹏林，樊志强，王赵东，张秋瑶，成月红，刘大龙，王俊超，钟嶒楒，李乐天，庄伟，孙安娜，康磊，王琳，许涛，张霁崴，
申请(专利权)人：内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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