为控制燃烧和排放提供改进温测量的声波测温方法的近期发展

精品文档---下载后可任意编辑声波测温方法的近期进展George Kychakoff,Ph.D.Peter Ariessohn,Ph.D.President Senior Engineering AdvisorCombustion Specials,Inc Weyerhaeuser CompanyMaple Valley,WashingtonTacoma,WashingtonSteve DeGroot Greg HayesRegional Sales Manager Senior EngineerStock Equipment Company Western ResourcesChagrin Falls,OhioJefferyEnergyCenter’s,Kansas1．概述本文描述了为控制燃烧与排放提供精确可靠温度测量的声波测温技术的近期进展。本文回顾了传统的温度测量方法，并专门讨论了使用声波测温取得的数据对锅炉的设计和性能进行评估的实际应用经验。现代电力生产需采纳新的技术保持竞争力，降低排放以适应发电成本。电价调整和环保要求等因素的变化，这些需求推动先进控制系统的进一步研发以支持电厂运营的进步。这些先进控制方法需要获得各种工况下锅炉内部的详细信息以使这些先进控制方法产生最佳效果。炉膛内温度场的分布是控制炉内物理和化学过程的一个关键参数。声波测温技术的进步为大型高噪声的锅炉提供了可靠的炉膛烟气温度测量，产生用于实时运行控制的即时温度场分布数据，减少事故停机，并避开产生过量NOX 。这些数据可支持锅炉调整和燃烧器优化程序以改善电厂运行。这种方法也可以作为很好的猎取经验数据的工具为优化设计以及使用不同煤种的锅炉的特性提供指导。2．引言美国超过半数的大型锅炉为适应排放要求采纳了燃烧改造技术。例如低氮燃烧器，过燃空气喷射器，烟气再燃系统。锅炉调整和燃烧优化程序等以减少NOX 的生成。但所有这些采纳不同方式以减少排放的技术都要依赖对炉膛烟气温度的测量。3．温度测量的重要性温度是描述热力过程的重要基本参数之一，也是涉及电厂安全、控制和效率的重要考察因素。温度不仅只是燃烧过程的产物，也是过程效率的指标，并直接影响炉内的多个物理和化学过程。对于电厂锅炉，炉膛内和其后部的温度测量都很重要。对整个炉膛烟气温度的控制可对减少NOX 排放，控制灰特性，改善整体效率，防止受热面损伤等多方面产生效益。尾部烟道的温度测量可用于控制积灰，保持清洁。也可以给燃烧过程优化系统提供实时数据使后燃烧系统发挥作用以减少NOX 和SO2的生成。当前绝大多数的优化程序使用计算机模型集成了近似计算生成温度：但不幸的是，这些估算是基于理论关系并没经过实测值检验因而可导致上百度的偏差。尽管温度测量是很容易理解的科学知...