炉膛火焰电视
热工程控保护职业技能鉴定题库(技师)第031套
热工程控保护职业技能鉴定题库（技师）第031套一、选择题【1】在单元机组汽轮机跟随的主控系统中，汽轮机调节器采用（ A ）信号，可使汽轮机调节阀的动作比较平稳。
A．实发功率B．功率指令C．蒸汽压力D．蒸汽流重【2】主蒸汽压力为（ C ）MPa的锅炉，称为亚临界压力锅炉。
A．9.8B．13.7C．16.7D．25.5【3】（ D ）不属于自动报警装置的组成部分。
A．显示器B．音响器C．控制电路D．启动按钮【4】在可编程控制器中，梯形图程序的基本组成是（ D ）。
A．子程序B．用户程序C．网络D．梯级【5】在汽轮机监视设备分系统试验中，安装工作全部结束后，通电（ A ）h，可进行现场试验。
A．1B．0.5C．2D．3【6】RMSO700系列汽轮机监控装置中，监测放大器的输出电压信号为（ A ）V。
A．0~10B．1~5C．-4~20D．0~5【7】凝汽式发电机组进行热能和机械能转换时采用的热力循环是（ C ）。
A．正向卡诺循环B．逆向卡诺循环C．郎肯循环D．蒸汽燃汽联合循环【8】下列不属于按误差性质分类的是（ B ）。
A．随机误差B．相对误差C．系统误差D．偶然误差【9】在可编程控制器中，编程器不能完成（ D ）。
A．修改程序B．输入程序C．调试程序D．安装程序【10】超高压中间再热机组蒸汽系统一般采用（ A ）。
A．单元制系统B．母管制系统C．切换母管制系统D．集中母管制系统【11】分散控制系统中的（ C ）根据各工艺系统的特点，协调各系统的参数设定，它是整个工艺系统的协调者和控制者。
A．过程控制级B．过程管理级C．生产管理级D．经营管理级【12】在MCS51系列单片机中，4个I/O口，其中（ D ）口是双重功能口。
A．P0B．P1C．P2D．P3【13】锅炉炉膛吹扫时间应不少于5min或相当于炉膛（包括烟道}换气（ B ）次的时间。
A．3B．5C．6D．7【14】在由继电器组成的顺序控制装置中，组合开关主要作为（ A ）引入开关使用。
炉膛火焰颜色及燃烧工况间的关系
炉膛火焰颜色及燃烧工况间的关系
炉膛火焰颜色和燃烧工况之间存在一定的关系，一般而言，炉膛火焰颜色可以反映出燃烧的质量和效率，并且可以根据火焰颜色来判断燃烧物质的种类和含量。
红色火焰：表明燃烧物质的温度较低，燃烧效率不高，可能存在燃烧不充分的情况。
黄色火焰：表明燃烧物质的温度较高，但还不够完全燃烧，燃烧效率也不够高，可能存在排气中含有大量的未燃烧的气体。
蓝色火焰：表明燃烧物质的温度非常高，燃烧效率非常好，燃烧完全，无废气排放。
因此，在炉膛的运行过程中，应该通过调整燃烧工况，使炉膛火焰保持蓝色状态，以达到最优的燃烧效率和环保要求。
职业技能试卷 — 热工程控保护(第053套)
一、选择题（共 25 题，每题 2 分）：【1】在交流电路中，容抗与（）成反比。
A．电压的大小B．电流的大小C．频率的大小D．电动势的大小【2】在炉膛压力控制回路中采用变比例调节进行控制的目的是（）。
A．适应引风机的高/低速运行B．适应引风机单台或多台的运行C．适应引风机在高负荷或低负荷时的运行D．以上都是【3】RMS700系列中VBM030如不需有报警信号控制外电路，只在监测放大器上指示出来，则“允许报警1”和“允许报警2”的设置方式为（）。
A．两者均为高电平B．两者都接低电平C．前者为高电平，后者为低电平D．前者为低电平，后者为高电平【4】INFI-90系统对电源质量有较高要求，其电压变化不应超过额定电压的（）。
A．±2%B．±5%C．±10%D．±15%【5】表示自动化系统中各自动化元件在功能上相互联系的图纸是（）。
A．控制流程图B．电气原理图C．安装接线图D．梯形图【6】当触电人心跳停止，呼吸中断时，应采用（）进行抢救。
A．人工呼吸法B．胸外心脏按压法C．人工呼吸法和胸外心脏按压法D．立即送医院【7】（）不是PLC的基本编程语言。
A．梯形图B．功能图C．布尔逻辑图D．SAMA图【8】以下四种低压电器中，（）可用来控制联锁回路的接通和断开。
A．按钮B．组合开关C．控制开关D．交流接触器【9】多点电子电位差计指示记录表，指针在指示位置抖动的原因可能是（）。
A．有个别热电偶虚接B．放大级增益过大C．伺服电动机轴部不清洁D．都有可能【10】采用矩阵电路组成控制逻辑时，在相应的行列每线之间用（）连接起来。
A．继电器B．短接线C．二极管D．焊锡【11】在锅炉定期排污过程中，当汽包水位（）时应停止排污并立即关闭总门。
A．低于低I值B．低于低Ⅱ值C．低于低Ⅲ值D．低于低正常值【12】有效数字不是5位的是（）。
A．3.1416B．43.720C．3.1278D．0.4278【13】在检修调试顺序控制系统时，若电动机的控制回路已受电，则控制开关应打在（）。
锅炉炉膛爆燃原因分析及治理
锅炉炉膛爆燃原因分析及治理本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March锅炉炉膛爆燃原因分析及治理锅炉炉膛爆燃是造成锅炉设备严重损坏的恶性事故，也是国电公司关于防止重大事故的二十五项重点要求的反措内容之一。
造成炉膛爆燃的原因和现象是多样化的，运行操作人员必须予以高度重视。
为防止锅炉爆燃事故提出需注意的几个问题。
1 油枪的喷油量要合适某厂300 MW机组锅炉投运初期，发生一次230 MW负荷下由于煤质差、燃烧不稳定，在投油10 min后冷灰斗上部爆燃的事故，造成部分后墙水冷壁损坏。
经分析，是因为个别油枪出力过大，没有雾化着火的部分燃油分离后落在冷灰斗上部，经蒸发气化的油烟夹杂着部分未着火的煤粉，在浓度增大后遇到落下的炽热灰渣时引起爆燃。
尽管FSSS的炉膛压力高保护触发了FMT动作，切断了油、煤燃料，对限制事故扩大发挥了一定作用，但是这个事例说明，油枪出力过大是威胁锅炉安全运行的一个潜在因素。
FSSS的炉膛压力高保护只能在爆燃的冲击力达到其设定值时才动作，因而不能完全防止爆燃事故的发生。
由此可见，油枪的喷油量一定要控制在规定的范围内，要坚持定期进行油枪的试投工作，发现油量超限应及时停用处理。
在来粉不均、燃烧不好时，宜尽早投入靠燃烧中心部位的油枪助燃，油枪投用后，要注意检查燃油的实际雾化着火情况。
2 主燃料跳闸(MFT)后应立即检查燃料切断情况锅炉发生灭火MFT后，只要原因清楚，经吹扫后一般都要尽快恢复正常运行。
在灭火处理过程中，为了避免汽温汽压大幅度下降拖延了恢复时间，甚至使事故扩大，要求运行人员迅速检查，进行多项操作。
但在发生锅炉灭火后的处理中，运行人员往往更注重恢复操作而容易忽视对进入炉膛的燃料是否被完全切除的检查(如：检查油枪系统、给粉机、一次风机、磨煤机和排粉机是否跳闸)，这就可能引发爆燃事故。
某厂锅炉在一次由于“全炉膛失去火焰”MFT后的匆忙处理中，意外发现火焰监视屏上有火光闪亮2次。
第十章 锅炉火焰检测系统
比色测温根据同一时刻测量到的两个相邻波长幅射能的“比值”确 定温度值，镜头污染，器件特性漂移等时变因素相互抵消，同时，测量 过程是可延续可重复的。彩色工业摄像机所拍摄的炉膛内部图像的每一 个像素都是由红(R)绿(G)蓝(B)三基色组成，可以从红绿蓝中任取两值 相比，根据比值确定每个像素对应的温度。利用参考测温及推温度反推 温度分布的检测计算方法，实时监测特定波长下的炉内幅射能及其变化 率，重建炉膛温度场（二维或三维）。该方法是通过比色法实时测得视 场中某一参考点（ｉ０，ｊ０）实际温度，计算对应点相应波长下的实 际幅射能量Ｅλ（ｉ０，ｊ０）。假设ＣＣＤ在可见光范围内的光电转 换特性为ｆ（·），可以通过光学电路设计或数字补偿方法线性化，确 定当前测量条件下图像亮度Ｓλ（ｉ０，ｊ０）和Ｅλ（ｉ０，ｊ０） 之间的比例系数Ｋ，再由ＣＣＤ图像数据计算炉膛其它区域的实际幅射 能量值Ｅλ（ｉ，ｊ），最后反推出温度分布值。可见比色测温是实现 ＣＣＤ火焰图像处理过程中的灰度归一化的有效方法。
微元和面积微元上CCD 象素E（IJ）的辐射份额系数，称为REAK数它 们由各个元素的辐射特性参数所决定，可采用结合Monte Carlo方法的 快速算法得解。
READ数中包含了炉膛燃烧空间的多次散射和非独立散射的影响。以 及其它非直接辐射区域的影响。另外考虑到现有的计算方法、计算机硬 件和CCD器件分辨率及记录精度等性能的限制，一般只将镜头视角之内 的有效燃烧区域划分为有限的子域进行分析计算，因此，（7）式演变 成：
2）火焰幅射图像处理 Ａ幅射计算 幅射以电磁波的形式传播，通过传播空间时将产生散射和被吸收， 在充满气固两相流动介质的炉膛空间的过程更加复杂多变。针对这一过 程的特殊性，火焰图像的处理基本上采用不确定性视觉计算的方法，重 点在于幅射性质的研究和计算，假定炉膛空间的有效燃烧区域为一个由 灰色固体壁面包灰色气体组成的物理空间。理论上，具有mxn个像素的 ＣＣＤ器件的任一个像素Ｅ（λ，ｊ）可接受到的幅射能可归纳为下 式。 E（ij）=∫∫∫（Ω）R(dj)(x、y、z)→(ij)4kg(x、y、z)Бt4g(x、 y、 z)dxdydz+∫∫(s)Rdw[(x/,y/)→（ij）]εw(x/,y/)Бt4g(x/,y/)dx/dy/ ………………(7) 式中：（ｘ，ｙ，ｚ）为炉膛空间基准坐标系；（ｘ’,y’）为炉 膛周边各壁面在基准坐标下的变换坐标；Kg为介质的消光系数，εω为 壁面吸收率；Tg为微元温度；Rαg和Rdw分别为气体和壁面在相应体积
炉膛火焰数字图像处理系统研究和应用
（ 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室 武汉，３０４ ４０７） ， （ 湖北省建材研究设计 院 武汉，３００ ４０７ ）
摘 要： 本文着眼于 目 前在 电站锅炉火检系统中应用最为广泛的炉膛火焰数字图像处理系统 ． 分析了其硬件系统的构成 ， 通过对其典型部件 的研究 。 提出在炉膛火焰监测 中， 硬件设 备的选择依 据以及硬件系统实施的注意事项。对于炉膛火焰的数字图像处理的精确性 、 稳定性、 可靠性有着重
图 ３ 多输＾多输出数字图像处理系统
２ 系统组 件分 析研 究
从前面的系统结构 图中可见 ， 炉膛火焰数字 图 像 处理 系统 的 几个重 要 部 件 是光 学 组 件 、 Ｃ ｃ Ｄ摄像 机、 视频采 集卡、 视频分割器 、 视频 切换器、 光学组 件、 冷却吹扫系统。下面对其 中的典型部件进行分 析研究 。 ２１ Ｃ Ｄ摄 像机 ． Ｃ Ｃ Ｄ是 ｃ 且 ｅ ｏｐ ｄ ｃ（ Ｃ ｈｒ ｕｌ ｅ电荷耦合器件） ｇＣ ｅ Ｄ 的 缩写 ， 它是一种半导体成像器 件， 因而具有灵敏度 高 、 强光 、 变小 、 积小 、 抗 畸 体 寿命 长 、 抗震 动等优 点 。 ＣＤ Ｃ 摄像机的工作方式 ： 被摄物体的图像经过镜 头 聚焦 至 Ｃ Ｄ芯 片上 ，Ｃ Ｃ Ｃ Ｄ根据 光 的强弱积 累相 应 比 例的电荷 ， 各个像素积 累的电荷在视频时序的控｛１ ｝ １ 下， 逐点外移 ， 经滤波、 放大 处理后 ， 形成视频信号输 出。在用于图像采集过程 中， 我们应关心它的以下
一
像机靶面上 。从 Ｃ２ 摄像机也 只出来一路视频信 Ｃ ） 号， 分别进入工业监视器 和计算机 的视频采集卡 中
焰数字图像处理硬件系统做了深入的研究。
进行处理。这类系统的特点是 ， 只有一路视 评价， 给出全 炉膛火焰辐射能、 全炉膛火焰温度图像
炉膛火焰监视系统
炉膛火焰监视系统专业：自动化班级：自本1124姓名：张贝贝学号：1192052435炉膛火焰监视系统摘要：炉膛火焰监视系统是监视锅炉运行的一种重要设备。
为了确保电厂锅炉的安全生产，发生危险时可以及时发现并遏制事故的发生。
采用该系统对于提高生产效率，改善工作条件，将起到重要作用。
论文着重介绍了监视系统构成的基础——火焰检测器原理、分类及电路，炉膛火焰特性，炉膛火焰检测原理，并且举例说明火焰检测在炉膛监视系统中的作用。
关键字：炉膛火焰监视系统火焰检测器火焰检测原理炉膛火焰监视系统由检测部分、信号处理部分以及显示仪表组成。
其中检测器所依据的原理、形式及性能指标是整个系统的构成基础。
炉膛火焰监视系统适用于燃煤、燃油、燃气等各种类型锅炉（四热炉、水泥厂、铝厂窑炉等各种直接燃烧燃料的各类炉型。
一、火焰检测器的原理转换成相对应的电信号输出,达到对设备进行控制和检测的目的.二、火焰检测器的分类1.温度开关式原理：利用热能温度原理检测火焰，是最先采用的方法。
利用热电偶测取靠近火焰根部的烟气温度变化速度来判断重油引燃或熄灭的。
缺点：燃料种类必须稳定，而且使用前要对燃料进行准确的分析试验。
2.差压开关式原理：利用燃烧产生热流形成差压的原理，即差压开关检测天然气是否点燃。
缺点：差压开关动作整定值手燃料和送风出口温度、混合好坏及燃料动压波动的影响较大，而且只适用于气体燃料火焰检测。
3.火焰棒式使用条件：（1）电极对地绝缘电阻不小于2000兆欧。
（2）电极冷却风量和点火时调风器风量应适当调整，不应使火焰偏离或发生电线的支持套筒过热变形。
4. 光学类型光学类型火焰检测器在电厂中得到普遍应用。
通常使用的光电元件有：紫外线光敏管、光敏电阻、硅光电池等。
（1）紫外线火焰检测器a.功能：控制点火装置自动点火，点火同时自动打开燃料阀。
在设定时间内没有点燃，控制器自动关闭燃料阀并报警，如点火成功则保持燃料正常供应。
b.故障排除：燃烧器无火，而检测却显示有火，这是检测线路受潮后分布电容逐渐增大引起的干扰，请打开模块，顺时针缓慢调节电位器，直至绿色指示灯灭，继电器释放为止。
锅炉本体及管道阀门检修工艺规程
锅炉本体及管道阀门检修工艺规程锅炉本体及管道阀门检修工艺规程1锅炉设备概况及参数1.1锅炉设备概述SG-1146/25.4-M4409型锅炉系超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、Π型露天布置、刮板捞渣机机械除渣装置、全钢架悬吊结构。
炉后尾部布置两台转子直径为Φ11156mm 的三分仓容克式空气预热器。
设计煤种活鸡兔煤，核准煤：乌兰木伦煤。
锅炉主要特点：炉膛宽度14904mm，炉膛深度13446mm，水冷壁下集箱标高为6000mm，炉顶管中心；标高为61400mm，大板梁底标高69640mm。
炉膛由膜式壁组成。
炉底冷灰斗角度为55°，从炉膛冷灰斗进口（标高7000mm）到标高42990mm 处炉膛四周采用螺旋管圈，管子规格为Φ32mm，节距为48mm，倾角为17.2353°。
在此上方为垂直管圈，管子规格为Φ32mm，节距为54mm。
螺旋管与垂直管的过渡采用中间混合集箱。
水平烟道深度为5100mm，由后烟井延伸部分组成，其中布置有末级过热器。
后烟井深度为12000mm，布置有低温再热器和省煤器。
炉膛上部布置有6 片分隔屏过热器和22 片后屏过热器。
分隔屏过热器和后屏过热器沿深度方向采用蒸汽冷却定位管固定，蒸汽冷却定位管（共6 根，Φ57/Φ48）从分隔屏过热器进口集箱引出，进入分隔屏过热器出口集箱。
后屏过热器、高温再热器和高温过热器沿炉膛宽度方向采用流体冷却定位管固定，流体冷却定位管（共4 根，Φ48）从后烟井延伸侧墙进口集箱引出，进入后屏过热器出口集箱。
锅炉燃烧采用中速磨冷一次风机正压直吹式制粉系统。
20 只直流式燃烧器分5 层布置于炉膛下部四角，煤粉和空气从四角送入，在炉膛中呈切圆方式燃烧。
最上排燃烧器喷口中心标高为26389mm，距分隔屏底部距离为20511mm。
最下排燃烧器喷口中心标高为19553mm，至冷灰斗转角距离为4523mm。
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炉膛火焰电视监视系统
一、主要功能
我厂的炉膛火焰电视监视系统是由LENOX提供的。
通过两套摄像探头部件伸入炉膛，直接观察炉内全部燃烧状况，将其适时清晰地显示在集控室的彩色工业电视监视器上，从而实现对锅炉燃烧工况的监视，保证其安全可靠经济地运行。
二、组成
炉膛火焰电视监视系统主要由电视系统、冷却保护系统、彩色摄像机系统组成。
1、电视系统
电视系统由视频电缆、彩色工业电视、顺序开关转换器等组成。
a、视频电缆：用于将视频信号传送给彩色工业电视。
b、彩色工业电视：屏幕的尺寸为20英寸,其作用是将由摄像机得来的视频信号经顺序开关转换器转换控制后,再由显像管还原为炉膛火焰的图像信号。
主要技术参数有：电源 220VAC 50/60Hz
监视器功耗 110W
型号 SSM-20N5 20inch
分辨率最小500线
工作环境温度 0～50℃
彩色工业电视的前面板视图如下图所示：
c、顺序开关转换器：能将工业电视上显示的图像定期地在两个摄像机所得到的视频信号中切换,或者是锁定某一个视频信号。
通过切换开关后部的DWELL旋钮可调节两视频信号的切换时间间隔(2～45s)。
主要技术参数有：电源 220VAC 50/60Hz
功耗 4W
型号 TC8121X
工作温度 0～40℃
湿度 (10～80)%的相对湿度
顺序开关转换器前后面板视图如下：
前面板
后面板
前面板三个键的功能如下：
当按压“run”键时，顺序开关转换器的视频输出将在两个视频信号之间定时切换，而按压“1”或“2”键时，顺序开关转换器的视频输出将锁定在其中的一个视频信号上。
顺序开关转换器后面板的连接图如火焰电视系统的工作流程图所示。
2、冷却保护系统
彩色摄像机的冷却保护系统有两套：一套是用来冷却摄像头套管的，冷却介质为火检冷却风；另一套是用来冷却摄像机本身的，冷却介质为压缩空气。
摄像机的冷却系统如下图：
其中CP021为滤网的差压开关，CP022为压缩空气压力开关。
滤网1是油过滤器，滤网2是水及其它杂质过滤器。
摄像机内部还有一个双金属脱扣式温度开关（CT001），在内部温度达到49℃时报警，该报警可在ASD画面上显示。
三通阀减压器
旁路滤网
冷却空气流程图
3、彩色摄像机系统
彩色摄像机系统主要由以下几个部分组成：
a、220VAC，50Hz的电源；
b、透镜组；
c、DIP开关组
开关组总共有九个开关，其中开关1、2、3用于设定快门速度，开关4为AGC（自动增益控制），开关5用于背后照明补偿，开关6为INT XAL/LINE-LOCK（工厂置于线锁同步模式），开关7、8、9用于白色平衡。
三、工作原理：
被监视的目标通过摄像机转化为图像视频信号，图像视频信号经同轴电缆送至顺序开关转换器，经顺序开关转换器的切换选择将一个摄像机的视频信号送至监视器，监视器将视频信号还原成图像信号。
火焰电视系统的工作流程图如图所示：
四、电气接线图附后
五、基本操作
工业电视的操作菜单如图示：
1#摄像机
主监视器
火焰电视工作流程图
六、日常维护及注意事项
1、对联合过滤器来说，在它的顶部有“使用寿命”指示器，指示器在0至15psi 范围内运行，当气流畅通时，指示器显示镜中的柱形小水珠为绿色，随着过滤器元件渐渐充满污液，通过过滤器的气流开始减少同时红色套筒开始覆盖窥镜气泡中的绿色小水珠。
当指示器完全显示红色时，表示差压大于15psi，须更换过滤器元件。
建议将主流径中的两个过滤器元件一起更换。
2、对过滤器来说，最常见的故障就是水过量，水过量可以通过装在过滤器筒上的观察窗看到，如果出现水过量，应将残留水排掉，同时卸下并清洁过滤筒，检查自动排放管是否工作，如果排放管污损则应更换过滤器。
3、由于火检冷却风对摄像头的冷却作用，致使摄像头端部套管温度偏低，套管端部结焦严重，当结焦严重到影响摄像效果时，就需要捅焦。
捅焦前首先要切断该摄像机
电源，并切断用于冷却摄像机的压缩空气，然后再拧开用于连接摄像机和套管的螺栓，将摄像头取出才可捅焦。
捅焦时严禁将面部正对摄像头套管，以防火焰突然喷出，造成人身伤害。
捅完焦后，再顺次将摄像头装入，拧紧连接螺栓，恢复用于冷却摄像机的压缩空气，接通电源，将摄像机投入使用。
工业电视操作菜单。