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AFB0412MB從應(yīng)用情況可以得出下列結(jié)論：

    （1）聲波測(cè)溫系統(tǒng)與溫度探針間相差10℃~20℃（溫度探針只能在投煤粉后1小時(shí)啟動(dòng)過程中工作，當(dāng)煙溫達(dá)到539℃時(shí)必須馬上退出）。

    （2）聲波測(cè)溫系統(tǒng)能在啟動(dòng)、停止和負(fù)荷變化全過程中投運(yùn)，AFB0412MB顯示的各層和各區(qū)域溫度均正確隨負(fù)荷變化。滿負(fù)荷時(shí)顯示的爐膛出口處煙氣溫度值，有助于運(yùn)行人員根據(jù)實(shí)際煤種DT數(shù)值，預(yù)防爐膛出口屏過結(jié)焦。

    （3）同一層五個(gè)區(qū)域間溫度偏差隨負(fù)荷增大而增大。啟動(dòng)前、點(diǎn)油期間以及甩負(fù)荷熄火后，五個(gè)區(qū)域溫度趨于*，符合燃燒實(shí)際。

    5.2 問題和改進(jìn)

    寧海電廠6號(hào)爐共裝設(shè)兩層聲波測(cè)溫系統(tǒng)，上層（爐膛出口層）系統(tǒng)一年來運(yùn)行一直正常，下層（51米標(biāo)高）系統(tǒng)由于初期缺乏經(jīng)驗(yàn)出現(xiàn)過一些機(jī)械安裝問題（如臟物進(jìn)入電磁閥造成漏氣），以及接收器安裝位置選擇不當(dāng)離吹灰器太近，導(dǎo)致多個(gè)耳機(jī)震動(dòng)膜被高溫灰粒損壞。這些問題均已及時(shí)解決。

    聲波測(cè)量溫度是基于測(cè)量聲波發(fā)射和接收間的時(shí)間差，在知道兩點(diǎn)距離的情況下，確定聲音速度，從而按下列公式計(jì)算出溫度。

    基本公式：
    式中：
    T -溫度
    R -氣體常數(shù)
    r -定壓定容下比熱之比
    C -聲速

                      
圖1 聲波測(cè)溫系統(tǒng)原理圖

    3 聲波測(cè)溫系統(tǒng)的組成

    3.1 高強(qiáng)度、前沿剛勁的聲波發(fā)生器（ASG）

    En e r t e c h n i x 公司開發(fā)的氣動(dòng)聲波發(fā)生器能發(fā)出高強(qiáng)度（>170dB）的聲波，測(cè)量距離達(dá)30米，聲波前沿剛勁陡峭(<50μs)， 溫度測(cè)量范圍廣(-18℃~1926℃)，測(cè)量準(zhǔn)確度達(dá)到±1%。
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    3.2 精密小型接收器（ASR）

    接收器只需在水冷壁管間的鰭片上開直徑12mm小孔就可以監(jiān)聽發(fā)生器發(fā)來的聲波，安裝方便。

    3.3 多接收器處理技術(shù)

    一個(gè)聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波可以有多個(gè)接收器同時(shí)監(jiān)聽，一個(gè)控制平臺(tái)可采用多達(dá)16個(gè)發(fā)生器和接收器，比起一個(gè)發(fā)生器對(duì)一個(gè)接收器的系統(tǒng)來說，不僅簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，更重要的是大大減少了鍋爐上安裝發(fā)生器必須在水冷壁彎管開孔帶來的麻煩。

    3.4 通過特殊算法計(jì)算爐膛溫度場(chǎng)

    圖2為典型的2個(gè)聲波發(fā)生器ASG，6個(gè)聲波接收器ASR，鍋爐爐膛溫度測(cè)量系統(tǒng)配置圖。

                            
    圖2 典型的爐膛溫度測(cè)量系統(tǒng)配置圖

    測(cè)溫系統(tǒng)聲波發(fā)生器（ASG）、聲波接收器（ASR）、信號(hào)處理控制器（SPC）配置及DCS畫面示意圖分別如圖3所示。通過測(cè)量得到8個(gè)通道上煙氣的平均溫度，再經(jīng)計(jì)算機(jī)特殊算法處理得到爐膛溫度場(chǎng)分布，并在DCS顯示器上呈現(xiàn)出來，指導(dǎo)運(yùn)行人員調(diào)整優(yōu)化燃燒。

                              
  圖3 爐膛溫度區(qū)域圖

    3.5 高靈敏度檢測(cè)泄漏

    接收器接收爐膛內(nèi)部各種聲波，通過聲波強(qiáng)度與持續(xù)時(shí)間的對(duì)比篩選，可以方便地將爐管泄漏聲音和別的噪音（例如吹灰）區(qū)別出來，及時(shí)發(fā)出爐管泄漏報(bào)警，使該系統(tǒng)同時(shí)還具有檢測(cè)爐管泄漏的功能。

    4 聲波測(cè)溫系統(tǒng)的配置

    根據(jù)1000MW超超臨界塔式鍋爐爐膛布置和沿爐膛高度煙氣溫度分布情況確定配置二層測(cè)溫系統(tǒng)。

    *層布置在標(biāo)高67米處，測(cè)量爐膛出口煙氣溫度分布，以防止啟動(dòng)時(shí)升溫太快和沖轉(zhuǎn)前溫度太高而燒壞再熱器，正常運(yùn)行時(shí)防止溫度太高，屏過等受熱面結(jié)焦；控制適當(dāng)?shù)幕鹧娓叨群蜏p溫噴水量；防止火焰偏斜帶來的一系列危害。

    第二層布置在標(biāo)高51米處（第五層燃燒器至下排過燃風(fēng)口間）。該層是爐膛燃燒溫區(qū)，大約在1400℃~1500℃間，飛灰處于熔化狀態(tài)，也是容易生成的地區(qū)（煙溫達(dá)到1482℃以上時(shí)， 生成量將以指數(shù)級(jí)快速增加）。監(jiān)視火焰偏斜防止水冷壁結(jié)焦，防止局部過熱，減少生成。

    每一層聲波測(cè)溫系統(tǒng)的信號(hào)處理計(jì)算機(jī)輸出11個(gè)4~20mA信號(hào)（其中5個(gè)區(qū)域溫度信號(hào)，6個(gè)爐管泄漏檢測(cè)信號(hào)）到DCS，并在DCS操作員站監(jiān)控畫面上顯示，如圖4所示。