一種燃燒器檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種燃燒器燃燒工況實(shí)時(shí)監(jiān)測的方法，涉及到工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域和壓力容器設(shè)計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]在燃燒器的開發(fā)過程中，同一時(shí)間點(diǎn)測試燃燒器燃燒工況參數(shù)，如:溫度、壓力、流量、煙氣成分、耗油量是復(fù)雜且困難的。
[0003]傳統(tǒng)的測試方法通常采用手工測試和記錄數(shù)據(jù)，這樣的測試手段數(shù)據(jù)測量誤差大、采樣點(diǎn)少、測試時(shí)間長、人工投入大、數(shù)據(jù)錄入工作量大等缺點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種燃燒器檢測系統(tǒng)。
[0005]一種燃燒器檢測系統(tǒng)，本實(shí)用新型特征在于，該系統(tǒng)包括測試鍋爐、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)監(jiān)視終端；所述測試鍋爐包括測試鍋爐本體、設(shè)置在測試鍋爐本體頂部排煙道上部的煙氣冷卻器、與測試鍋爐本體外部水套連接的冷卻水系統(tǒng)；所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括溫度傳感器、氣壓傳感器、空氣流量傳感器、煙氣分析儀、電子秤、數(shù)據(jù)采集卡、接線箱和機(jī)柜；其中，在測試鍋爐本體上分別設(shè)有溫度傳感器A、溫度傳感器B、氣壓傳感器A、氣壓傳感器B ;在測試鍋爐本體上設(shè)有觀火孔；在排煙道的下部設(shè)有溫度傳感器C，在排煙道的中部設(shè)有空氣流量傳感器A ;在測試鍋爐本體底部設(shè)有燃燒器，在燃燒器的出風(fēng)口處設(shè)有空氣流量傳感器B，電子秤與燃燒器連接；1#接線箱分別與氣壓傳感器B、溫度傳感器A、電子秤連接，2#接線箱分別與空氣流量傳感器A、溫度傳感器C、氣壓傳感器A、溫度傳感器B、氣壓傳感器A連接；煙氣分析儀通過取樣管與排煙道的下部連接；煙氣分析儀、1#接線箱、2#接線箱分別與安裝在機(jī)柜中的數(shù)據(jù)采集卡連接；數(shù)據(jù)采集卡與數(shù)據(jù)監(jiān)視終端連接。
[0006]本實(shí)用新型所述數(shù)據(jù)監(jiān)視終端包括登錄界面、文件管理窗口和數(shù)據(jù)監(jiān)視窗口。
[0007]本實(shí)用新型所述的溫度傳感器為PT100溫度傳感器；所述的電子秤為在線電子秤；所述的煙氣分析儀為四通道煙氣分析儀。
[0008]本實(shí)用新型所述的測試鍋爐還設(shè)有爐膛壓力調(diào)節(jié)裝置。
[0009]所述燃燒器工況至少包括火焰溫度、煙氣溫度、爐膛壓力、油耗量、煙氣流量、供風(fēng)量、氧氣含量、一氧化碳含量、氮化物含量、二氧化硫含量。采集燃燒器工況數(shù)據(jù)時(shí)間間隔可以設(shè)置，本系統(tǒng)采集時(shí)間間隔可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)進(jìn)行設(shè)置，最高采樣頻率為1K。
[0010]所述的數(shù)據(jù)監(jiān)視終端根據(jù)其燃燒工況顯示并繪制溫度、壓力、流量、煙氣成分隨時(shí)間變化曲線圖，能保存數(shù)據(jù)、生成并打印報(bào)告，其包括登錄界面、文件管理、數(shù)據(jù)監(jiān)視窗口。
[0011]所述的數(shù)據(jù)監(jiān)視窗口進(jìn)一步包括:主數(shù)據(jù)流顯示和信號(hào)顯示處理。其中主數(shù)據(jù)流顯示溫度、壓力、流量、煙氣成分、油耗量信號(hào)，并以時(shí)間為橫坐標(biāo)軸，實(shí)時(shí)繪制曲線，以便于觀察各采樣信號(hào)的變化情況。信號(hào)顯示處理包括:信號(hào)選擇、信號(hào)操作、信號(hào)控制、時(shí)間軸操作和游標(biāo)操作。其中信號(hào)操作可以對信號(hào)進(jìn)行幅度縮放和垂直移動(dòng)，時(shí)間軸操作可以對信號(hào)在時(shí)間軸上擴(kuò)展和收縮，游標(biāo)操作可以控制游標(biāo)左右移動(dòng)，對交叉點(diǎn)信號(hào)讀值。信號(hào)控制功能包括:采集啟動(dòng)、采集停止、采樣速率選擇、采樣時(shí)間選擇。
[0012]所述的文件管理窗口，可以對當(dāng)前采樣數(shù)據(jù)保存，也可以對保存過的數(shù)據(jù)調(diào)出查看，保存時(shí)可以選擇保存路徑，調(diào)出時(shí)可以依照次序查詢、按天查詢和按小時(shí)查詢的目錄調(diào)出數(shù)據(jù)并顯示。
[0013]通過在測試鍋爐內(nèi)設(shè)置一次儀表(流量計(jì)、壓力傳感器、溫度傳感器、電子稱重系統(tǒng))，輸出的模擬信號(hào)(4-20mA、0-5V、脈沖信號(hào))經(jīng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，輸入到工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，然后經(jīng)數(shù)據(jù)采集軟件處理后，在顯示器上顯示各種測試數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)具有:試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示、試驗(yàn)數(shù)據(jù)保存、試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、試驗(yàn)數(shù)據(jù)輸出打印等功能。
[0014]運(yùn)用該燃燒器檢測系統(tǒng)可以極大的提高測試燃燒器工況的效率和準(zhǔn)確率，可以顯著的提高燃燒器研發(fā)和生產(chǎn)檢驗(yàn)工作的效率。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型中燃燒器檢測系統(tǒng)架構(gòu)圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型中燃燒器檢測系統(tǒng)流程示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型中數(shù)據(jù)監(jiān)視終端系統(tǒng)框圖；
[0018]圖中:1_煙氣分析儀；2-取樣管；3-1#接線箱；4-煙氣冷卻裝置；5-空氣流量傳感器A ；6-溫度傳感器A -J-溫度傳感器B ；8-溫度傳感器C ；9-氣壓傳感器A ； 10-氣壓傳感器B ;11-2#接線箱；12_空氣流量傳感器B ;13_電子秤；14_觀火孔；15_冷卻水系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本實(shí)用新型是主要用來采集系統(tǒng)需要的核心數(shù)據(jù)，包括燃燒器在測試鍋爐內(nèi)燃燒時(shí)的火焰溫度、爐膛溫度、爐膛壓力、煙氣流量、進(jìn)風(fēng)量，煙氣成分、耗油量等重要數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)傳送到數(shù)據(jù)監(jiān)視終端。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方法僅僅用于解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]如圖1是整個(gè)系統(tǒng)的架構(gòu)圖，由于測試鍋爐的換熱面積小，煙氣的溫度高，為了滿足測試儀器的工作要求，確保測試爐安全運(yùn)行，需要對高溫?zé)煔夂蜏y試鍋爐爐體進(jìn)行冷卻，在測試鍋爐煙氣出口安裝煙氣冷卻裝置，在測試鍋爐爐體上設(shè)置水套并配置冷卻水系統(tǒng)。在測試鍋爐前端設(shè)置有溫度傳感器A和溫度傳感器B兩只PT100溫度傳感器，用于測試火焰溫度，在測試鍋爐上端設(shè)置PT100溫度傳感器C，用于測試爐膛溫度。在測試鍋爐前端和后端分別設(shè)置氣壓傳感器A和氣壓傳感器B，用于測量爐膛內(nèi)壓力。電子稱用于測試燃燒器油耗量。在燃燒器進(jìn)風(fēng)口和測試鍋爐煙氣出口分別設(shè)置空氣流量傳感器A和空氣流量傳感器B兩只空氣流量傳感器，用于測試燃燒器煙氣流量和進(jìn)風(fēng)量。煙氣分析儀通過取樣管連接到測試鍋爐煙氣出口，用于測試煙氣成分。
[0021]溫度傳感器A、氣壓傳感器B、電子秤的采集信號(hào)通過1#接線箱傳輸至數(shù)據(jù)采集卡中。溫度傳感器B、溫度傳感器C、氣壓傳感器A、空氣流量傳感器A、空氣流量傳感器B的采集信號(hào)通過2#接線箱傳輸至數(shù)據(jù)采集卡中。煙氣分析儀采集到的氧氣、一氧化碳、氮化物、二氧化硫的信號(hào)直接傳輸至數(shù)據(jù)采集卡中。
[0022]如圖2是燃燒器檢測系統(tǒng)流程示意圖，所有采集信號(hào)傳輸至內(nèi)置于工業(yè)計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)采集卡，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡處理后傳輸至數(shù)據(jù)顯示終端。
[0023]如圖3是數(shù)據(jù)監(jiān)視終端系統(tǒng)框圖，數(shù)據(jù)監(jiān)視終端包括三個(gè)窗口:登錄窗口、文件管理窗口和數(shù)據(jù)監(jiān)視窗口。登錄窗口主要功能是用戶注冊和用于登錄。文件管理窗口功能是數(shù)據(jù)信息的保存、另存為、打開和打印。數(shù)據(jù)監(jiān)視窗口功能分為主數(shù)據(jù)流顯示和信號(hào)顯示處理兩個(gè)功能。
[0024]主數(shù)據(jù)流顯示功能可以實(shí)時(shí)顯示由數(shù)據(jù)采集卡傳輸過來的溫度、壓力、流量、煙氣成分、油耗量信號(hào)，并以橫坐標(biāo)為時(shí)間，實(shí)時(shí)繪制曲線，以便于觀察各采樣信號(hào)的變化情況。
[0025]信號(hào)顯示處理功能包括:信號(hào)選擇、信號(hào)操作、采集控制、時(shí)間軸操作和游標(biāo)操作。通過信號(hào)操作可以對所選擇的信號(hào)進(jìn)行幅度縮放和垂直移動(dòng)，通過時(shí)間軸操作可以對所選擇的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)擴(kuò)展和信號(hào)收縮，通過游標(biāo)操作可以控制游標(biāo)左右移動(dòng)，對交叉點(diǎn)信號(hào)讀值。信號(hào)控制功能包括:采集啟動(dòng)、采集停止、采樣速率選擇、采樣時(shí)間選擇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燃燒器檢測系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括測試鍋爐、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)監(jiān)視終端；所述測試鍋爐包括測試鍋爐本體、設(shè)置在測試鍋爐本體頂部排煙道上部的煙氣冷卻器、與測試鍋爐本體外部水套連接的冷卻水系統(tǒng)；所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括溫度傳感器、氣壓傳感器、空氣流量傳感器、煙氣分析儀、電子秤、數(shù)據(jù)采集卡、接線箱和機(jī)柜；其中，在測試鍋爐本體上分別設(shè)有溫度傳感器A、溫度傳感器B、氣壓傳感器A、氣壓傳感器B;在測試鍋爐本體上設(shè)有觀火孔；在排煙道的下部設(shè)有溫度傳感器C，在排煙道的中部設(shè)有空氣流量傳感器A ;在測試鍋爐本體底部設(shè)有燃燒器，在燃燒器的出風(fēng)口處設(shè)有空氣流量傳感器B，電子秤與燃燒器連接；1#接線箱分別與氣壓傳感器B、溫度傳感器A、電子秤連接，2#接線箱分別與空氣流量傳感器A、溫度傳感器C、氣壓傳感器A、溫度傳感器B、氣壓傳感器A連接；煙氣分析儀通過取樣管與排煙道的下部連接；煙氣分析儀、1#接線箱、2#接線箱分別與安裝在機(jī)柜中的數(shù)據(jù)采集卡連接；數(shù)據(jù)采集卡與數(shù)據(jù)監(jiān)視終端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃燒器檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)監(jiān)視終端包括登錄界面、文件管理窗口和數(shù)據(jù)監(jiān)視窗口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃燒器檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述的溫度傳感器為PTlOO溫度傳感器；所述的電子秤為在線電子秤；所述的煙氣分析儀為四通道煙氣分析儀。
【專利摘要】一種燃燒器檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括測試鍋爐、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)監(jiān)視終端；所述測試鍋爐包括測試鍋爐本體、設(shè)置在測試鍋爐本體頂部排煙道上部的煙氣冷卻器、與測試鍋爐本體外部水套連接的冷卻水系統(tǒng)。運(yùn)用該燃燒器檢測系統(tǒng)可以極大的提高測試燃燒器工況的效率和準(zhǔn)確率，可以顯著的提高燃燒器研發(fā)和生產(chǎn)檢驗(yàn)工作的效率。
【IPC分類】F23M11/04
【公開號(hào)】CN204693479
【申請?zhí)枴緾N201420823701
【發(fā)明人】莊嚴(yán), 楊洪, 張大穩(wěn), 程磊, 謝云慶, 王珩羽
【申請人】云南航天工業(yè)有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2014年12月23日