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(四) 基于相关原理的火焰检测 两个光电探头呈一定角度安装，当二探头探测的相交区域有火焰时，二探头会同时测到同区域相似的火焰的辐射信号，此时相关系数比较大，当相交区域的火焰熄灭时，二探头测到的将是不同区域的背景火焰或炉壁辐射信号，其接收的信号自然不同，故相关系数有差异，同样，任何火焰的漂移和不稳定都将导致相关系数的降低。实践经验表明，相关系数70%时可以认为火焰正常。 除上述单对光电探头外已研究出光电阵列相交的火焰探测器以解决其某些情况下检测数据的误差。 (五) 数字图像火焰检测 用CCD摄像机摄取火焰的图像，输出信号用计算机处理。一般用棱镜或光纤将图像传至安装在锅炉外边的摄像机，用计算机处理，在显示器上以伪彩色火焰显示、火焰燃烧棒图、火焰亮度分布图等形式显示。这种系统灵敏度很高，操作使用方便，随着总价格的日益降低，必将有更广泛的应用。 (六) 其他火焰检测方法 传统的直接接触式的测量（火焰温度或导电特性）方法已不再使用了，声检测和微波火焰检测均有少量采用。 当天线发射微波通过火焰空间（电离区）时，将为火焰吸收和散射，其吸收和散射的能量大小可由仪器检测。该法已成功用于无烟煤锅炉火焰的检测。 3.2.3 燃烧检测技术 一、炉内温度检测技术 (一) 图象检测法 利用光纤和电视摄像技术可获得火焰的二维图像，以其辉宽分布及2~3个波长的发光检测可推算出炉内瞬时温度场分布。通过炉内温度场，可以详细地了解炉内燃烧状况。 图像检测系统的组成如下： 1. 探测器：由光学透镜，图像光纤，摄像机组成。 2. 信号处理部份：对火焰图像信号进行处理，输出与火焰辉度分布和水平对应的模拟信号。 3. 图像处理部份：对模拟信号进行图像处理，然后在CRT上显示出来 (二) 声波CT法 利用声波在气体介质中的传播速度与气体温度的相关性求解温度场分布。在获得燃烧气体中透过的气体信息后，利用CT法进行处理。 二、炉内微压波动检测 利用燃烧中微小压力的脉动（或微压波动）可对锅炉燃烧状况进行检测。微压波动能谱与NOX排放量、CO、粉尘排放浓度存在着一定的相关性。将实测的NOX、CO和粉尘浓度用微压波动能谱的参数进行多重回归分析。得出相应的相关系数值，作精确推算。 三、炉膛内未完全燃尽碳预测方法 包括图像处理和炉膛模拟两部份，图像处理单元可得到火焰的温度分布。炉膛模拟单元利用给煤率，煤的化学成份和含灰量计算出从燃烧器区域到炉膛 出口的碳的动态减少量（燃尽特性），以此作为燃烧经济性评估的依据。 未燃尽碳的预测计算式： (15-4) 式中：A——煤的含灰量 xt——炉膛出口的平均燃烧率，由各层燃烧器的燃烧率加权求和而得（权重为各层燃烧器燃料量的比率） 3.2.4 燃烧诊断技术 一、光谱分析诊断技术 研究表明，煤粉火焰中波长为600~700nm的辐射能量与煤粉浓度间存在正比关系。通过检测这一波段的辐射强度，可获得煤粉浓度变化的信息，对锅炉燃烧状态进行诊断。 二、火焰颜色分析的诊断技术 可对同一个色光进行表色，确定火焰的色度坐标。不同色度坐标反映不同的煤粉浓度、不同的燃料品质。火焰色度坐标可作为风煤匹配是否恰当的诊断依据，火焰色度坐标变低，表明燃烧区的煤粉浓度低，不利于优化燃烧。 火焰颜色为橙黄色：表明氧气充足，火焰强烈，充分燃烧。 煤粉浓度大时呈明亮的橙黄色。 火焰颜色为兰色：表明氧气不足，燃烧不稳定，不充分。 煤粉浓度小时略呈兰色。 三、频谱分析诊断技术 根据火焰的频谱分布特性的低频波动能量和燃烧稳定性的本质特性联系在全频范围内进行燃烧诊断，能获得更详尽的反映燃烧工况的信息。 燃烧不稳定时，低频波动能量变大频谱中的交流分量大大增加。 ??? 燃烧稳定时，低频波动幅度变小，频谱中交流分量也小。 通过带通滤波器，取出火焰辐射信号中的交流分量，对其相对值的大小进行分析可以判断燃烧的稳定性。 * 第３章 锅炉典型故障分析与识别 3.1 锅炉四管爆漏故障 锅炉四管爆漏是水冷壁管、过热器管、再热器管及省煤器管产生泄漏，爆破故障（事故）的统称。 四管爆漏是火力发电厂中常见、多发性故障。故障出现初期，其泄漏量及范围都不大，一般经过几天或十几天泄漏程度逐渐增高，发展为破坏性泄漏而爆管。局部的泄漏会冲刷周围邻近的管壁，造成连锁性破坏，危及到整个锅炉运行的安全。 “七五”期间全国大机组锅炉事故占发电厂全部设备事故的65.8%，而四管爆漏占锅炉事故的71.7%，占全部设备事故的47.2%。 单年度和典型大厂的事故统计数据也与此相接近，如9