燃煤溫度監(jiān)測是一種用于實時監(jiān)控燃煤在存儲、運輸和燃燒過程中的溫度變化的技術,以預防自燃、提高燃燒效率并減少環(huán)境污染。
燃煤溫度監(jiān)測的重要性
1、安全方面:
●預防自燃與火災:煤堆在一定條件下會發(fā)生自燃,而溫度升高是煤堆自燃的重要征兆。通過對燃煤溫度的監(jiān)測,可以及時發(fā)現(xiàn)溫度異常上升的情況,以便采取相應的措施,如翻堆、噴水降溫等,防止煤堆自燃引發(fā)火災。煤炭自燃不僅會造成煤炭資源的損失,還可能引發(fā)爆炸等嚴重的安全事故,威脅人員生命和財產安全。
●保障設備運行安全:在燃煤的運輸、儲存和燃燒過程中,溫度的異常變化可能導致設備故障或損壞。例如,過高的溫度可能使輸煤皮帶、刮板等設備的部件過熱變形、老化加速,甚至引發(fā)火災;在鍋爐中,如果燃煤溫度異常,可能影響燃燒的穩(wěn)定性,導致爐膛爆炸等危險情況。因此,監(jiān)測燃煤溫度有助于及時發(fā)現(xiàn)并處理這些問題,保障設備的安全運行。
2、生產效率方面:
●優(yōu)化燃燒過程:對于鍋爐等燃燒設備,燃煤的溫度會影響燃燒的效率和效果。通過監(jiān)測燃煤溫度,可以根據(jù)實際情況調整燃燒參數(shù),如風量、給煤量等,使燃煤在合適溫度下燃燒,提高燃燒效率,減少能源浪費。同時,穩(wěn)定的燃燒過程也有助于減少污染物的排放,保護環(huán)境。
●指導生產調度:在煤炭生產和運輸環(huán)節(jié),了解燃煤的溫度可以幫助企業(yè)合理安排生產計劃和調度。例如,在冬季等低溫環(huán)境下,需要關注燃煤的溫度變化,防止煤炭凍結影響運輸和生產;在煤炭儲存過程中,根據(jù)溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)可以及時調整煤堆的堆放方式和通風條件,確保煤炭的質量和供應穩(wěn)定性。
3、質量控制方面:
●評估煤炭質量:煤炭的發(fā)熱量是衡量其質量的重要指標之一,而發(fā)熱量與溫度密切相關。通過監(jiān)測燃煤的溫度,可以間接評估煤炭的發(fā)熱量,從而判斷煤炭的質量是否符合要求。這對于煤炭的采購、銷售和使用都具有重要的參考價值。
●防止煤炭變質:煤炭在儲存過程中,如果溫度過高或濕度過大,可能會發(fā)生變質,影響其使用性能。通過溫度監(jiān)測,可以及時發(fā)現(xiàn)煤炭儲存環(huán)境的異常變化,采取相應的措施防止煤炭變質,保證煤炭的質量和性能。
4、科研與技術改進方面:
●為研究提供數(shù)據(jù)支持:在煤炭燃燒的科研領域,需要準確的溫度數(shù)據(jù)來研究燃燒過程、著火機理等。監(jiān)測燃煤溫度可以為科研人員提供詳細的溫度信息,幫助他們深入了解煤炭燃燒的特性和規(guī)律,為燃燒技術的改進和優(yōu)化提供依據(jù)。
●推動技術創(chuàng)新:隨著科技的不斷進步,新型的燃煤溫度監(jiān)測技術和設備不斷涌現(xiàn)。對燃煤溫度的監(jiān)測需求也促進了相關技術的研發(fā)和創(chuàng)新,推動了煤炭行業(yè)的技術進步。

燃煤溫度監(jiān)測的方法和場景:
1、鍋爐內燃煤溫度監(jiān)測:
●間接計算法:通過建立數(shù)學模型,根據(jù)鍋爐的運行參數(shù),如給水溫度、給水流量、主蒸汽流量、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、各磨煤量、風量等數(shù)據(jù),結合煤質分析數(shù)據(jù),推算出鍋爐內的燃煤溫度。這種方法無需在鍋爐內額外增加溫度測點,但需要大量的歷史數(shù)據(jù)和精確的模型來保證計算結果的準確性。
●熱電偶測溫:將熱電偶安裝在鍋爐內的關鍵部位,如爐膛、燃燒器附近等,直接測量燃煤的溫度。熱電偶具有響應速度快、測量精度高的優(yōu)點,但在高溫、腐蝕等惡劣環(huán)境下,熱電偶的使用壽命可能會受到影響,需要定期更換和維護。
●紅外測溫:利用紅外熱成像技術,對鍋爐內的燃煤進行非接觸式測溫。紅外測溫可以快速獲取燃煤表面的溫度分布情況,便于及時發(fā)現(xiàn)溫度異常區(qū)域。不過,紅外測溫的準確性受到環(huán)境因素(如灰塵、水汽等)的影響較大,需要對測量結果進行校正。
2、煤堆溫度監(jiān)測:
●插入式測溫:將測溫探桿插入煤堆內部,測量不同深度的溫度。這種方法可以直接獲取煤堆內部的溫度信息,但需要在煤堆上打孔,可能會影響煤堆的穩(wěn)定性。插入式測溫儀的測溫點通常采用進口溫度傳感器芯片,具有反應快、抗干擾能力強等特點。
●非接觸式測溫:
紅外測溫:通過測量煤堆發(fā)射的紅外能量來計算煤堆的溫度。這種方法無需接觸煤堆,不會對煤堆造成破壞,且響應速度快,可以實現(xiàn)對煤堆溫度的實時監(jiān)測。但是,紅外測溫的準確性受到煤堆表面狀態(tài)(如顏色、粗糙度等)和環(huán)境因素的影響。
光纖測溫:利用光纖作為溫度傳感器,將光纖鋪設在煤堆內部或表面,通過測量光纖中光信號的變化來獲取溫度信息。光纖測溫具有抗電磁干擾、耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)點,適用于復雜的環(huán)境。
3、輸煤系統(tǒng)中燃煤溫度監(jiān)測:
●接觸式測溫傳感器:在輸煤皮帶、落煤管等部位安裝接觸式測溫傳感器,如熱電阻、熱電偶等,實時監(jiān)測燃煤在輸送過程中的溫度。這種方法簡單可靠,但需要注意傳感器的安裝位置和方式,避免受到燃煤的沖擊和磨損。
●在線式紅外測溫儀:在輸煤廊道等區(qū)域安裝在線式紅外測溫儀,對輸送的燃煤進行非接觸式測溫。在線式紅外測溫儀可以連續(xù)監(jiān)測燃煤的溫度變化,及時發(fā)現(xiàn)溫度異常情況,便于采取相應的措施。
