[发明专利]一种基于火焰检测器的沉降炉煤粉着火模式判断方法

权利要求书

1.一种基于火焰检测器的沉降炉煤粉着火模式判断方法，火焰检测器主要由探头、光电二极管驱动电路、信号放大电路、信号滤波电路、数据采集卡和计算机依次连接组成；其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)设置煤种燃烧初始条件：包括沉降炉着火段温度，燃尽段温度，给粉机转速，二次风温燃烧工况条件；

(2)火焰检测器通电，并将其放在观察窗上，观察输出信号在没有煤粉火焰的燃烧时是否是一条直线；输出信号为一条直线则火焰检测器工作正常，如果输出信号不为一条直线则火焰检测器工作不正常，检查电源及光电二极管的输出电阻是否有异常情况；

(3)依次检测每个煤种在每个观察窗的燃烧数据并保存该数据；

(4)将火焰检测器在沉降炉着火段各个沿轴向的观察窗测得的时域数据，输入计算机，计算各个观察窗的火焰闪烁频率，波动率和燃烧动态能量三个特征参数，得到相应的特征值；

(5)将特征参数在各个观察窗的特征值连成曲线，观察各个曲线的波动情况，分别根据特征参数在着火段的各个观察窗口的特征值连接曲线的波动特点判断着火模式：特征值连接曲线表现为：均相着火时有两个波峰，非均相着火时没有波峰，均相-非均相联合着火时有一个波峰；

(6)将各个特征参数得到的着火模式列表，取燃烧煤种特征参数列表里表现最多的着火模式为当前煤粉的实际着火模式；

所述燃烧数据为观察窗测得的时域数据；

所述火焰闪烁频率是火焰波动的平均频率，定义为去噪后的时域信号极值个数的平均值；

所述波动率表征煤粉火焰闪烁时，最大值偏离最小值的程度；通过下式确定：

Rfi=a‾imax-a‾imina‾imean(i=1,2,...9)]]>

其中，R_fi为第i个观察窗口的火焰波动率，和代表第i个观察窗的平均最大幅值，平均幅值和平均最小幅值；平均最大幅值和平均最小幅值是采样时间内每0.1秒采样数据的最大值和最小值的加和平均；

所述燃烧动态能量表征为沉降炉着火段相邻观察窗之间能量的动态变化；通过下式确定：

ECD(i+1)i=E‾i+1-E‾i=1NΣj=1N|a‾(i+1)j(t)|2-1NΣj=1N|a‾ij|2(i=1,2,...8;j=1,2,...N);]]>

其中，E_CD(i+1)i为沿轴向相邻观察窗i+1和i的燃烧动态能量，和表示第i+1和第i个观察窗的平均能量，N为总的采样时间，为第i个观察窗第j个采样时间的平均幅值。