Способ контроля размеров золошлаковых отложений на поверхности нагрева котла Советский патент 1988 года по МПК F22B37/42 

Изобретение относится к контрольно-измерительной TexraiKe и может быть применено для ; онтроля за работой энергетических котлов, в перву очередь сжигающих топливо не склонное к образованию на поверхностях нагрева сапективно обогащенных стло- жений в печах и. в тогагияосжигающих устройствах других отраслей текникИе

Цель изобретения - повышение точности.

На чертеже приведена система конроля , реализующая способ„

Система содержит трубчатые воде- охлаждаемые зонды 1-3, погруженные на часть длины в газоход 4 котла и установленные своей продольной осью по нормали к контролируемой поверх- ностй 5, При этом зонд 1 установлен. в зоне шлакования, например, под потолком по центральной оси топкид зонд 3 - вне зоны шлакования вблк-; зи выходного окна топки,, а зонд 2 занимает промежуточное положение,

Зонды 1-3 конструкций труба в трубе выполнены менее шлакующимися, чем контролируемая поверхность, за счет охлаждения их водой с температурой 10-275 С, что ниже, чем темпера- тура охлаждающей среды в контролирз е мой поверхности 5, и за счет изготовления их поверхности из менее окисленного материала (нержавеющая высоколегированная сталь) , чем материгш поверхности 5,

Зонды 1-3 оборудованы трактом 6 подвода и трактом 7 слива охлаждающе воды,; на которых вблизи зондов 1-3 или непосредственно в них установлены датчики 8 температур с преобразователями 9 температур При большом количестве зондов на трактах подвода могут быть также установлены датчн 1си

10расхода воды с преобразователями

11расхода воды. Выходы преобразователей 9 и 11 соединены с входами бло ков 12-14 вычислительных операций, используемых в режиме умножения, а выходы последних попарно подсоедине ны к блокам 15 и 16 вычислительных операций, используемых в режиме деления,. Выход каждого блока вычислительных операций пс дсоединен к вто ричному прибору 17, а через сумматоры 18 и 19 с задатчиками 20 и 21 1одклпчен к световым табло 22

и 23.

Контроль размеров золошлаковых отложений на поверхности нагрева осуществляют следующим образом.

При работе котла на контролируемой поверхности 5 образуется слой отложений. Установленные по нормали к контролируемой поверхности 5, т.е. по направлению роста отложений на этой поверхности, трубчатые зонды 1-3 из нержавеющей стали охлаждают водой с температурой 10-275 Ср чем обеспечиваются их меньшая, по сравнению с поверхностью 5,, шлакуемость и эксплуатационно чистое состояние, несмотря на расположение в зоне активного омывания дымовыми газами.

Изменение толщины отложений на поверхности 5 монотонно изменяет количество воспринятого тепла (нагрев охлаждающей воды) в установленном в зоне шлакования зонде 1 за счет экранирования, исключения из теплообмена с дымовыми газами, погруженной в этот слой части поверхности зонда 1 , в то время,, как в силу эксплуатационно чистого состояния, удельное термическое сопротивление теплопередаче от дымовых газов к охлаждагацей воде части зонда,, выступающей из отложений, остается практически неизменным. Определяют количество воспринятого тепла Q зондом 1, расположенным в зоне шлакования,и Q зондом 3, находящимся вне этой зоны для чего в приведенной дпя примера системе измеряют при помощи датчиков 8 температур с преобразователями 9 приращения температуры воды t и tj, при помощи датчиков 10 расхода с преобразователями 11 - расход воды G, Gj, и в блоках 12 и 14 вычислительных операций производят операцию умножения с этими сигналами

Для исключения влияния нестабильности теплообмена со сторонь газового потока в качестве показателя ,аля контроля толщины отложений используют отношение воспринятого тепла зон- 1 и 3 Q/QJ для чего выполняют операцию деления в блоке 16 вычислительных операций. При последовательном подсоединении зондов 1 и 3 по водвд .либо стабилизированном расходе во,цы, приращении температур воды в зондах ut, dt J пропорционально величинам воспринятого теппа Q, и Дз соответственно и дпя контроля

используют отношение

-It Q( Tt Qj торое может быть получено блоком 16 вычислительных операций при -подключении его непосредственно к преобразователям 9 температурных датчиков 8.

кПолученное отношение

/)t

9i

Q3

или равное ему используют для контроdtj

ля либо непосредственно путем вывода сигнала на вторичный прибор 17, либо формируют дополнительный инфс1р- мационный сигнал на световое табло 23, например, о достижении определенной толщины отложений путем срав- текущих значений с заданным при помощи сумматора 19 с задатчиком 21, Аналогичным образом выполняют контроль толщины отношений в промежуточной зоне при помощи зонда 2.

Формула изобретения

1. Способ контроля размеров золо- шлаковых отложений на поверхности нагрева котла путем размещения в газоходе котла в пределах и вйе зоны

10

15

20

25

30

шлакования трубчатых зондов с датчиками, измерс;о1я показаний датчиков, сравнения показаний между собой.и определения параметра, косвенно ха- рактерлзующего размер отдожений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, зонды устанавливают по нормали к контролируемой поверхности, охлаждают их водой с температурой 10-275 С, определяют количество воспринятого тепла каждым зондом, находят отношение последних, которые и испапьзуют в качестве параметра, характеризующего размер отлозкений,

2,Способ по П.1, отлич аю

щ и и с я тем, что определяют расход и приращение температуры воды для каждого зонда, а их произведение используют для характеристики количества воспринятого зондами тепла,

3,Способ по п,1, о тли ч а ю- щ и и с я тем, что при постоянном расходе воды через зонды определяют приращение ее температуры для каждого зонда и последние используют для характеристики воспринятого зондом тепла.

Изобретение м,б, использовано для контроля за работой энергетических КОТЛОВ; в первую очередь, сжигающих топливо ,; не склонное к образованию на поверхностях нагрева салектизз- но обогащенных отложений. Цель изобретения - повышение томности контроля. Трубчатые эонды 1,2,3 с датчиками погружены на часть длины в гаэоход 4 котла и установлены своей продольной осью по нормали к контролируемой поверхности 5. Зонд 1 установлен в зоне шлакования, зонд 3 - вне зоны шлакования, а зонд 2 занимает промежуточное положение. Зонды охлаждают водой с т-рой 10--275 с, чем обеспечивается их меньшая, по сравнению с поверхностью 5, пшакуемость и эксплуатационно чистое состояние. Определяют кол-во .воспринятого тепла зондами ,3, для чего измеряют при помопш датчиков 8 т-ры с преобразователями 9 прирашения т-ры воды и при помощи датчиков 10 расхода с преобразователями 11 - расход воды. В качестве показателя для контроля толщины отложений используют отношение воспринятого зондами тепла, 2 з.п ф-лы, I ил, . ю .й ОС о: 0