0+、e—等，在电场中定向移动产生电流，通过采集电路采集电流信号并转换电压信号，火焰检测探针12使用时，应放入火焰中。
[0025]LED显示及报警系统2由LM3914驱动10位LED逐级显示系统21和一个可调式的报警系统构成，10位LED逐级显示系统21用于巡检人员方便观测炉膛火焰燃烧状况;可调式报警系统用于就地巡检观测火焰燃烧强度是否达到报警值，并可以直接反馈给操作人员，进行及时操作，同时也送出开关量，并直接反馈到所述DCS控制柜内的DCS操作系统检测得到的离子电流信号;报警系统包括报警值设定拨码开关22报警指示灯23和开关量输出口 24，报警值设定拨码开关22的一端与10位LED逐级显示系统21的低6位对应连接，其另一端与报警指示灯23的一端连接，报警指示灯23的另一端与开关量输出口 24的继电器常开相连;开关量输出口 24设置有中间端子、左侧端子和右侧端子，中间端子为公共端子，其与左侧端子形成常闭节点，与右侧端子形成常开节点。
[0026]4?20mA输出系统包括4?20mA输出接口、置于4?20mA输出系统内部的光耦隔离电路、1?5V标准电压转换电路和4?20mA电路。如图2所示，燃气火焰经火焰离子电流采集系统1的火焰检测探针12采集到的离子电流信号，经过采集电路采集的离子电流信号转换为电压信号放大后分别送入LED显示及报警系统2和4?20mA输出系统。离子电流采集电路采集的离子电流信号，是由火焰探针检测在电场作用下定向移动的离子产生的电流，电流的强弱代表了燃气燃烧的程度。在本实施例中，4?20mA输出系统中的光耦隔离电路的作用是为了防止强直流电压串入4?20mA电路。
[0027]此外，需要说明的是，高压直流电源11的强交流电输入口的强交流电经变压器转换为强直流电压分别加在火焰检测探针12的两个探针一端，强交流电输入口的输入电压为220V，该电压经过两个双十二伏变压器转换整流后将强交流电压经两个变压器后整流后产生低功率直流强电压，产生直流高压为220?250V，用于火焰离子电流采集系统1，同时得到直流12V和直流24V的低压，直流12V用于LED显示及报警系统2和1?5V标准电压转换电路，直流24V用于4?20mA输出系统。
[0028]优选地，10位LED逐级显示系统21为10位LED指示灯;火焰检测探针12设置有两个。LED显示及报警系统2是由LM3914输入模拟量转换为数字量输出并驱动10位LED指示灯显示，并根据这10位设定几位报警值。
[0029]优选地，火焰检测探针12位于高压直流电源11的正上方20mm?50mm处;4?20mA输出系统在高压直流电源11的强交流电输入口与开关量输出口 24中间的20mm?50mm处;开关量输出口 24位于4?20mA输出系统正右方20?50mm处；10位LED指示灯位于检测装置的最上端，与位于其正下方的火焰检测探针12、报警值设定拨码开关22和报警指示灯23的距离为20mm?50mmo
[0030]优选地，高压直流电源11的电压为220V?250V。
[0031]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.一种电厂燃气锅炉火焰检测装置，与分布式控制系统控制柜的模拟量、数字量系统相连，其特征是:包括用于采集火焰的离子电流信号的火焰离子电流采集系统(1)、用于巡检人员方便观测炉膛火焰燃烧状况的LED显示及报警系统(2)和输出系统(3);经所述火焰离子电流采集系统(1)采集到的离子电流信号转换为电压信号放大后分别送入LED显示及报警系统(2)和输出系统(3)。2.根据权利要求1所述的一种电厂燃气锅炉火焰检测装置，其特征是:所述火焰离子电流采集系统(1)包括由耐高温的导电合金材料制成的火焰检测探针(12)、高压直流电源(11)和采集电路;所述高压直流电源(11)的输出端分别连接至所述火焰检测探针(12)的接口端;所述LED显示及报警系统(2)包括10位LED逐级显示系统(21)和可调式的报警系统，所述报警系统包括报警值设定拨码开关(22)报警指示灯(23)和开关量输出口(24)，所述报警值设定拨码开关(22)的一端与10位LED逐级显示系统(21)的低6位对应连接，其另一端与所述报警指示灯(23)的一端连接，所述报警指示灯(23)的另一端与所述开关量输出口(24)的继电器常开相连。3.根据权利要求1所述的一种电厂燃气锅炉火焰检测装置，其特征是:所述输出系统(3)为4?20mA输出系统，其包括4?20mA输出接口( 31 )、光耦隔离电路、1?5V标准电压转换电路和4?20mA电路。4.根据权利要求2所述的一种电厂燃气锅炉火焰检测装置，其特征是:所述10位LED逐级显示系统(21)由LM3914输入模拟量转换为数字量输出并驱动10位LED显示来实现;所述火焰检测探针(12)设置有两个;所述开关量输出口(24)设置有中间端子、左侧端子和右侧端子，所述中间端子为公共端子，其与左侧端子形成常闭节点，与右侧端子形成常开节点。5.根据权利要求2所述的一种电厂燃气锅炉火焰检测装置，其特征是:所述火焰检测探针(12)位于高压直流电源(11)的正上方20mm?50mm处;所述4?20mA输出系统在所述高压直流电源(11)的强交流电输入口与所述开关量输出口( 24)中间的20mm?50mm处;所述10位LED指示灯位于检测装置的最上端，与位于其正下方的所述火焰检测探针(12)、报警值设定拨码开关(22)和报警指示灯(23)的距离为20mm?50mm。6.根据权利要求2所述的一种电厂燃气锅炉火焰检测装置，其特征是:所述高压直流电源(11)的电压为220V?250V。
【专利摘要】本发明公开了一种电厂燃气锅炉火焰检测装置，包括火焰离子电流采集系统、LED显示及报警系统和输出系统；火焰离子电流采集系统采集到的离子电流信号，分别传输至LED显示及报警系统和输出系统。本装置采用通过检测燃气燃烧过程中产生的离子电流，离子电流大小判断火焰燃烧程度。其检测准确度高，同时输出有源的4～20mA模拟量和报警开关量信号送入DCS控制系统，方便控制人员通过模拟量和开关量来判断燃烧的状况，LED显示方便巡检人员观测火焰燃烧程度；通过试验效果良好且应用稳定可靠。
【IPC分类】F23M11/04, G01J1/42
【公开号】CN105466557
【申请号】CN201510671855
【发明人】韩宏志, 刘世军, 徐强, 李建龙, 赵翔
【申请人】国家电网公司, 国网新疆电力公司电力科学研究院
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年10月15日