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炉膛自动巡检摄像系统

炉膛监测及火焰分析

●监视燃烧器火焰、燃烬度、炉膛水冷壁及换热器
●热图像分析
●具有推进功能的全自动系统

炉膛监测及火焰分析

       由火焰漂移、燃烧不完全以及结焦积灰而引起的燃烧不均对锅炉效率有巨大影响。由此导致的高温腐蚀和管壁超温是锅炉爆管的主要原因。此外，结焦和积灰还会降低受热面的换热效率、破坏局部热平衡并需要进行昂贵的带负荷吹扫。

       监视火焰的机器人是为在线分析炉内燃烧过程而特别设计的监视系统。它有助于对燃烧过程和运行工况进行密切追踪，并提前发现产生故障的位置。强有力的软件工具有助于对燃烧过程的信息进行自动分析和评估 —如火焰位置以及结焦层厚度—采用的是先进的计算方法。

优点

●实时监视燃烧质量；
●调整燃烧器的运行状态及火焰形状；
●对结焦及炉管损坏的直接识别；
●火焰的位置及稳燃；
●对紧急工况立即响应，提高机组的安全性能；
●评估并控制吹灰效果；
●防止炉管破损。

基于图像的监测

●分析火焰及对炉箅燃尽区的监视；
●连续监视重要位置，如：水冷壁、过再热器等换热管屏；
●对结焦及炉管损坏的直接识别；
●具有驱动装置的水冷式摄像头外壳；
●具有吹扫适配器的各种前端光学器件；

●数字化图像采集及处理；

●适用于所有燃料种类。

监视火焰机器人的组成

优泰克科技工程有限公司 简介

        优泰克（EUtech）科技工程公司成立于1999年，总部位于德国西部亚琛市。公司成立之初就以世界著名的亚琛工业大学为技术合作方，奠定了公司在试验台建设、仿真、自动化、测量以及智能燃烧领域的技术领先地位。并且为德国第一台超超临界百万机组尼德豪森电厂G机组解决了许多生产中遇到的实际问题。公司以建模方法构建一二次风测量系统，并且以测量-控制-优化三个步骤为技术路线，成功开发出“电子喷射”燃烧控制系统，成为世界上为数不多的“智能燃烧”系统集成商。

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应用领域

       监视火焰的机器人适用于各种领域，如火焰检测、燃烬度监测及积灰/结焦监测。

检查火焰

       火焰机器人能够对火焰质量进行实时监测，以改善燃烧器的调整手段并防止出现火焰偏斜。除此之外，该系统有助于确定燃烧高温点的位置并发现可能导致爆管的热应力点。所有燃料种类都可用。

燃烧器喷口处火焰的监测以及炉墙检查

燃烬度的监测

        系统监视炉箅处的燃尽度，保证运行安全、完全燃尽并防止煤灰堆积。通过对图像的处理，改善了灼热粉煤灰扭曲图像的可视效果，并确定结焦积灰的位置和数量。

监测积灰/结焦

         能够连续监测炉膛内的工况。它能确定吹灰位置并估算积灰量。有了这些信息，在摄像系统的帮助下根据需要对换热面进行吹灰并评估吹扫效率。

摄像头

      机器人摄像系统可在严苛工况下工作。探头安装有高清晰度的摄像头。整个光学器件包含一个专门开发的、视角合适的透镜。探头既可用风也可用水冷却。吹扫风用于清扫前端镜头。

摄像头

●高分辨率摄像系统

●风/水冷却

●安装底座

●通过空气吹扫模块清洁摄像头镜头

●耐热镜头及针孔光学器件

●监测摄像头及外壳温度

●直接或转弯视野

机器人的观测范围

驱动装置

        驱动装置在紧急情况以及需要维修时自动抽出摄像头。

●装有位置开关的气动推进装置；
●与锅炉开口的灵活结合；
●在任何角度安装应用；
●冷却风及冷却水的柔性管道与控制面板连接
●空气管线的润滑；
●为安装机器人摄像头及推进装置对中适配器；
●为锅炉开孔设计的有外罩的密封帘；
技术规格

行程                                     根据用户要求定制
总重                                     约115 kg
总长                                      约 1520 mm

火焰监测机器人摄像头及推进装置

冷却介质供给及控制装置

        冷却剂供给和控制单元能连续监测和控制冷却剂以及电源的工况，包括冷却剂的温度、压力以及流量。

●监测冷却风和冷却水

●提供电力以及流量

●就地操作摄像头

●信号和视频的交换

●储气罐（紧急抽出摄像头时）

技术规格

电源                                                 100 to 240 V AC, 1~/N/PE,50 to 60 Hz

防护等级                                           IP65

冷却水： 

消耗量                                                approx. 300-500 l/h
水压                                                   2 to 4 bar
水温                                                   15 to 30 °C
水质                                                   free of particles

压缩空气： 

消耗量                                                 approx. 7 Nm 3 /h
压力                                                     5 to 7 bar
温度                                                     <35 °C
质量要求                                               仪表气, class 3 accordingto ISO 8573-1

摄像头冷却介质的供应及控制装置

数据处理和图视化装置

控制PC机

       在计算机工作站上运行的图像处理单元。

技术规格

工作站或等同设备

Intel Xeon E3-1225 3,1 GHz 或相同

内存4 GB RAM

Windows 操作系统

120/230 V (50/60 Hz) 电源

机器人的计算机工作站

机器人摄像软件

        为炉内图像的可视化而设计的软件具以下功能：

●在线和离线图像
●数字化图像的传输和存储
●先进的图像处理技术
- 图像的增强（亮度/对比度/缩放）
- 在线监测结焦积灰
●快照功能
●系统状态显示
●摄像头的推进/退出系统
热成像分析

        系统的软件采用热图像分析算法对摄像监测系统进行了升级，能确定局部温度分布，有助于发现燃烧异常过程能进行定量分析。

●温度地图它能确定局部温度分布
●错误的彩色图像

●火焰观测及位置监视
●燃烧参数的调整
●炉墙表面温度地图
●燃烧过程监测

能显示图像和热成像的人机接口软件