[实用新型]空气预热器火灾报警装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于锅炉的火警报警装置领域，具体为一种空气预热器火灾报警装置。

背景技术

空气预热器是利用烟气余热提高进入锅炉炉膛空气温度的设备，目前最常见的类型是回转式，它是利用烟气和空气交替地通过受热面来加热空气，一方面使空气得到加热以提高温度；另一方面使烟气排烟温度下降以提高烟气余热的利用率。使用时，空气预热器缓慢旋转，烟气入口和空气入口不变，烟气和空气分别通过烟气入口和空气入口进入空气预热器的烟气侧和空气侧，烟气进入烟气侧后将热量传递给受热面再从烟气出口排出，受热面为金属制成的散热片，吸收了烟气热量的散热片在空气预热器的旋转下来到空气侧，将热量传递给空气，经过预热的空气从空气出口进入锅炉炉膛。空气预热器旋转一周即完成一次烟气和空气之间的热交换。大型发电机组锅炉的空气预热器，在现场经验表明，大多数空气预热器的起火，首先是在局部区域发生，由沉积在空气预热器内部的受热元件上的未完全燃烧燃料着火引起的，这已为实验所证实，实验室试验还证明，假如燃烧着的热点使受热元件温度上升到700℃以上时，这些热点可以导致钢制元件起火。在运行过程中为了防止着火燃烧，需要加装报警器。但目前的锅炉火灾报警装置，多为简单地采用红外传感器测的温度报警，缺乏对环境温度变化情况的测算，存在着敏感度差、误报率高的问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、灵敏度高、报警准确及时的锅炉的火警报警装置，本实用新型公开了一种空气预热器火灾报警装置。

本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：

一种空气预热器火灾报警装置，包括温度探测器、报警装置、可编程控制器、触摸屏、中间继电器、马达、齿轮传动器、旋臂和风力除尘装置，其结构为：温度探测器采用红外测温传感器和热电偶，报警装置包括采用指示灯和蜂鸣器，红外测温传感器和热电偶的信号输出端都通过通信线和可编程控制器连接，触摸屏和中间继电器都通过通信线和可编程控制器连接，中间继电器还通过通信线分别连接报警装置、马达和风力除尘装置，马达通过齿轮传动器连接旋臂，并通过齿轮传动器带动旋臂作往复扫描，旋臂完成一次往复扫描所用的时间即为红外测温传感器的一个采样周期，空气预热器旋转一周所用的时间即为热电偶的一个采样周期，红外测温传感器固定在旋臂上，风力除尘装置设于红外测温传感器的探头透镜上方。

所述的空气预热器火灾报警装置，其结构为：马达通过齿轮传动器带动旋臂所作的往复扫描其幅度范围为180°，固定在旋臂上的红外测温传感器共有4个，布置成水平方向的一排，热电偶共有3个，分别设于空气预热器的空气出口处、空气进口处和烟气进口处。

所述的空气预热器火灾报警装置，其结构为：当红外测温传感器的探头测得的温度超过50℃～55℃时，由可编程控制器控制对红外测温传感器的实施水冷却，当红外测温传感器测得的温度超过150℃～200℃时，由可编程控制器控制报警装置的指示灯闪烁且蜂鸣器鸣叫，当热电偶测得的温度超过400℃时，由可编程控制器控制报警装置的指示灯闪烁且蜂鸣器鸣叫。

所述的空气预热器火灾报警装置，其结构为：

热电偶采用“热效率”算法来预测火灾的发生，具体方法是：热电偶测得的温度经可编程控制器作如下计算，设热电偶在空气出口处、空气进口处和烟气进口处测得的温度分别为T₁、T₂和T₃，热电偶在一个采样周期内测得的空气出口处的平均温度为令：其中C为[0.5，1.5]区间内的常数，通常取1.2，若连续两个采样周期中都有任一个θ大于前一周期的θ′，则可编程控制器控制指示报警装置的指示灯闪烁且蜂鸣器鸣叫。

红外测温传感器采用“热点”算法进行火灾预测，具体方法是：当红外测温传感器在两个采样周期内探测到同一点温度的差值超过50℃时，由可编程控制器控制报警装置的指示灯闪烁且蜂鸣器鸣叫。

本实用新型使用时，将本实用新型安装在锅炉的空气预热器内，综合利用红外测温传感器和热电偶来检测受热元件附近的温度，并将测得的信号送往可编程控制器进行处理，正常时显示空气预热器各测点附近的温度值。当出现高温或温度突变状况时，就地进行声、光报警，可编程控制器还可将其自动记入内存并可显示，且具有掉电保护功能。当出现温度超过空气预热器内设定的温度极限值即超高温状况时，将再一次进行声、光报警，同时本实用新型可预留远程报警接口，通过该接口将报警信号送至电厂火灾自动报警系统报警。为了保证本实用新型的可靠运行，本实用新型还具有自诊断功能。当可编程控制器未接受到任何输入信号时，会有声、光报警指示，同时该信号将送至集控室以便于及时处理。