[发明专利]一种自动测量火电机组锅炉燃烧器着火距离的装置

说明书

本发明提供了一种自动测量火电机组锅炉燃烧器着火距离的装置，包括带测温探头的测距枪、与锅炉燃烧器匹配的测距枪冷却套管和驱动测距枪的传动机构；所述测距枪冷却套管和测距枪的外沿均与燃烧器外沿齐平；驱动测距枪的传动机构，包括匀速电机及传动丝杠，所述测距枪通过匀速电机带动传动丝杠，将传动丝杠的圆周运动转换为测距枪的水平运动，实现着火距离的测量；还包括控制柜以及测距枪冷却系统，所述控制柜通过控制匀速电机实现对测距枪的动作控制，所述控制柜内配套计时模块，测试设备启动开始计时，当接收测温探头的温度反馈信号达到设定的着火温度值时停止计时，控制柜发出指令退出测距枪，此时通过速度及时间计算着火距离，实现燃烧器着火距离的自动测量。

技术领域

本发明涉及一种测量火电机组锅炉燃烧器着火距离的装置，尤其涉及一种采用自动驱动装置自动测量火电机组锅炉燃烧器着火距离的装置。

背景技术

由于当前煤电供需不可调和的矛盾，导致发电企业的发电成本被上涨的煤价持续的挤压，甚至达到亏损的地步。因此掺烧价格较低的劣质煤等成为各大发电企业降本增效的选择之一。加之国家号召绿色能源，新能源发电技术蓬勃发展，火电机组灵活性改造势在必行，这就对燃煤锅炉的燃烧系统特别是燃烧器在每种适应性及可靠性方面提出了更高的要求。而衡量燃烧器煤种适应性主要参数之一就是着火距离。自2016年6月，我国正式启动火电灵活性改造示范试点工作以来，全国各大发电集团积极投身于灵活性改造的研究和实践。引用一位专家的话“火电灵活性改造简单来讲，就是解决‘吃’和‘消化’的问题。“所谓‘吃’就是燃料，所谓‘消化’就是运行控制，两者缺一不可。”机组灵活性改造主要包括两个方面的含义，一是增加机组运行灵活性，即要求机组具有更快的变负荷速率、更高的负荷调节精度及更好的一次调频性能；二是增加锅炉燃料的灵活性，即机组在掺烧不同品质的燃料下，确保锅炉的稳定燃烧以及机组在掺烧工况下仍有良好的负荷调节性能。而自动测量着火距离就是给消化系统加了一双明亮的眼睛，让调整更具有针对性。

一次风粉煤粉气流的着火距离对锅炉燃烧来说是非常重要的参数，我们希望煤粉气流的着火在离喷口0.3～1.5m的范围内，着火距离太近，可能会烧喷口或造成结渣；太远则可能发生灭火。但是，长期以来对于着火距离的测试一直采用人工或计算的方法，人工测试条件恶劣危险性大，计算方法需要对计算模型进行仔细选择计算可靠性有待试验进一步验证。

综上所述，无论是从防止锅炉机组结焦，以及在配煤掺烧及灵活性改造大背景下，对于燃烧器着火距离的自动测量都是相当必要的，它可以实时准确的获得燃烧器着火距离的数值，为机组的实时运行调整及针对性的改造以及锅炉燃烧系统的设计提供了现实依据。

发明专利内容

本发明专利的目的是提供一种测量火电机组锅炉燃烧器着火距离的装置，该装置避免了人工测量着火距离的危险性，采用一次元件测量着火距离比计算值更具可靠性，通过测量参数能够有效的指导锅炉燃烧器区域结焦治理以及火电机组灵活性改造稳燃问题的解决。

为了达到上述目的，本发明专利所采用的技术方案是：

一种自动测量火电机组锅炉燃烧器着火距离的装置，包括带测温探头的测距枪、与锅炉燃烧器匹配的测距枪冷却套管和驱动测距枪的传动机构；所述测距枪冷却套管和测距枪的外沿均与燃烧器外沿齐平；

驱动测距枪的传动机构，包括匀速电机及传动丝杠，以及传动丝杠与测距枪的耦合装配，所述测距枪通过匀速电机带动传动丝杠，将传动丝杠的圆周运动转换为测距枪的水平运动，实现着火距离的测量；

还包括控制柜以及测距枪冷却系统，所述控制柜通过控制匀速电机实现对测距枪的动作控制，所述控制柜内配套计时模块，测试设备启动开始计时，当接收测温探头的温度反馈信号达到设定的着火温度值时停止计时，控制柜发出指令退出测距枪，此时通过速度及时间计算着火距离，实现燃烧器着火距离的自动测量。

所述控制柜接入DCS控制系统，所述控制柜通过数据传输到DCS控制系统实现自动测量装置的远程控制。