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基于自发辐射分析的高碱煤燃烧炉内在线监测技术研究进展
被引量:
2
1
作者
陈装
黄华汉
+9 位作者
傅勇强
李华鸿
方顺利
王志超
陈端
张冲
王浩帆
马帅
姚斌
娄春
《热力发电》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期24-37,共14页
准东煤等高碱煤在新疆地区储量巨大,但其富含的碱金属元素极易导致炉膛受热面沾污、结渣等问题,会影响锅炉运行的安全性,研发高碱煤高效清洁燃烧发电技术对实现“双碳”目标有重要意义。总结了基于自发辐射分析的高碱煤燃烧炉内在线监...
准东煤等高碱煤在新疆地区储量巨大,但其富含的碱金属元素极易导致炉膛受热面沾污、结渣等问题,会影响锅炉运行的安全性,研发高碱煤高效清洁燃烧发电技术对实现“双碳”目标有重要意义。总结了基于自发辐射分析的高碱煤燃烧炉内在线监测技术的研究进展,重点介绍了发射光谱技术、自发辐射图像处理及成像技术在高碱煤燃烧监测领域的研究现状及应用情况,进而对其发展趋势和动态进行探讨。发射光谱技术通过对火焰发出的不同波长光谱辐射信号进行处理获取温度与组分,近期,已广泛用于测量工业炉膛燃烧火焰温度和气相碱金属质量浓度,并基于此对炉内结渣趋势进行定性判断。自发辐射图像处理及成像技术具备信号空间分布的解析能力,利用CCD、CMOS等面阵传感器获取炉内自发辐射图像,基于图像处理与热辐射成像原理,结合辐射反问题求解方法,可以获得燃烧场在三维空间的温度分布以及二维壁温分布,使结渣的三维可视化监测成为可能。未来需基于发射光谱技术、自发辐射图像处理及成像技术对二维或者三维的受热面结渣沾污进行监测,结合炉内燃烧温度与气相碱金属质量浓度等参数分布,建立高碱煤燃烧受热面结渣沾污的定量判断指标,最终达到对受热面结渣沾污在线预测的目标。
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关键词
高碱燃料
自发辐射分析
火焰发射光谱
图像处理
热
辐射
成像
在线阅读
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职称材料
基于自发辐射分析的燃煤锅炉内温度及气相钠同时在线监测
被引量:
3
2
作者
范贤
任学军
+6 位作者
高国栋
王栋
张雄
蒲旸
马帅
姚斌
娄春
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S02期239-244,共6页
准东煤燃烧过程中释放的碱金属极易导致炉膛受热面沾污、结渣等问题,影响锅炉运行的安全性,开展燃烧过程中碱金属定量测量对优化燃烧有重要意义。基于自发辐射光谱分析(Flame emission spectrometry,FES)技术开展燃煤锅炉内温度和气相...
准东煤燃烧过程中释放的碱金属极易导致炉膛受热面沾污、结渣等问题,影响锅炉运行的安全性,开展燃烧过程中碱金属定量测量对优化燃烧有重要意义。基于自发辐射光谱分析(Flame emission spectrometry,FES)技术开展燃煤锅炉内温度和气相钠浓度同时在线监测研究,首先提出了采用火焰光度计检验FES技术测量燃烧火焰中气相钠浓度的试验方法,并开展了气相Na浓度测量的验证试验,在0~12.2 mg/m^(3)测量值与实际值具有较高精度,最后研制了一套燃烧温度/气相钠浓度在线监测系统并应用于大型火电机组煤粉锅炉现场。连续在线监测结果表明:气相Na浓度、火焰温度与机组参数具有正相关性且同步变化,测点区域最高温度和气相Na质量浓度分别为1220℃和2.3 mg/m^(3)。基于在线监测结果能为后续炉内受热面沾污、结渣预报和锅炉燃烧调整提供指导。
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关键词
燃煤锅炉
自发辐射分析
温度
气相钠浓度
在线监测
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职称材料
题名
基于自发辐射分析的高碱煤燃烧炉内在线监测技术研究进展
被引量:
2
1
作者
陈装
黄华汉
傅勇强
李华鸿
方顺利
王志超
陈端
张冲
王浩帆
马帅
姚斌
娄春
机构
湛江中粤能源有限公司
西安热工研究院有限公司
华中科技大学煤燃烧国家重点实验室
出处
《热力发电》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期24-37,共14页
基金
中国华能集团有限公司总部科技项目(HNKJ22-H34)。
文摘
准东煤等高碱煤在新疆地区储量巨大,但其富含的碱金属元素极易导致炉膛受热面沾污、结渣等问题,会影响锅炉运行的安全性,研发高碱煤高效清洁燃烧发电技术对实现“双碳”目标有重要意义。总结了基于自发辐射分析的高碱煤燃烧炉内在线监测技术的研究进展,重点介绍了发射光谱技术、自发辐射图像处理及成像技术在高碱煤燃烧监测领域的研究现状及应用情况,进而对其发展趋势和动态进行探讨。发射光谱技术通过对火焰发出的不同波长光谱辐射信号进行处理获取温度与组分,近期,已广泛用于测量工业炉膛燃烧火焰温度和气相碱金属质量浓度,并基于此对炉内结渣趋势进行定性判断。自发辐射图像处理及成像技术具备信号空间分布的解析能力,利用CCD、CMOS等面阵传感器获取炉内自发辐射图像,基于图像处理与热辐射成像原理,结合辐射反问题求解方法,可以获得燃烧场在三维空间的温度分布以及二维壁温分布,使结渣的三维可视化监测成为可能。未来需基于发射光谱技术、自发辐射图像处理及成像技术对二维或者三维的受热面结渣沾污进行监测,结合炉内燃烧温度与气相碱金属质量浓度等参数分布,建立高碱煤燃烧受热面结渣沾污的定量判断指标,最终达到对受热面结渣沾污在线预测的目标。
关键词
高碱燃料
自发辐射分析
火焰发射光谱
图像处理
热
辐射
成像
Keywords
high-alkali fuel
analysis of spontaneous emission radiation
flame emission spectroscopy
image processing
thermal radiation imaging
分类号
TM621.2 [电气工程—电力系统及自动化]
TP274 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于自发辐射分析的燃煤锅炉内温度及气相钠同时在线监测
被引量:
3
2
作者
范贤
任学军
高国栋
王栋
张雄
蒲旸
马帅
姚斌
娄春
机构
华电新疆准东五彩湾发电有限公司
华中科技大学煤燃烧国家重点实验室
出处
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S02期239-244,共6页
基金
国家自然科学基金重大科研仪器研制资助项目(51827808)
文摘
准东煤燃烧过程中释放的碱金属极易导致炉膛受热面沾污、结渣等问题,影响锅炉运行的安全性,开展燃烧过程中碱金属定量测量对优化燃烧有重要意义。基于自发辐射光谱分析(Flame emission spectrometry,FES)技术开展燃煤锅炉内温度和气相钠浓度同时在线监测研究,首先提出了采用火焰光度计检验FES技术测量燃烧火焰中气相钠浓度的试验方法,并开展了气相Na浓度测量的验证试验,在0~12.2 mg/m^(3)测量值与实际值具有较高精度,最后研制了一套燃烧温度/气相钠浓度在线监测系统并应用于大型火电机组煤粉锅炉现场。连续在线监测结果表明:气相Na浓度、火焰温度与机组参数具有正相关性且同步变化,测点区域最高温度和气相Na质量浓度分别为1220℃和2.3 mg/m^(3)。基于在线监测结果能为后续炉内受热面沾污、结渣预报和锅炉燃烧调整提供指导。
关键词
燃煤锅炉
自发辐射分析
温度
气相钠浓度
在线监测
Keywords
coal-fired boiler
analysis of spontaneous emission radiation
temperature
gaseous sodium concentration
on-line measurement
分类号
TP227.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于自发辐射分析的高碱煤燃烧炉内在线监测技术研究进展
陈装
黄华汉
傅勇强
李华鸿
方顺利
王志超
陈端
张冲
王浩帆
马帅
姚斌
娄春
《热力发电》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于自发辐射分析的燃煤锅炉内温度及气相钠同时在线监测
范贤
任学军
高国栋
王栋
张雄
蒲旸
马帅
姚斌
娄春
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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