一种用于激波清灰的冲爆检测方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于激波清灰的冲爆检测方法，该方法通过设定所述激波清灰装置冲爆的有效压力值来检验冲爆效果；当所述激波清灰装置冲爆时，获得所述激波清灰装置的冲爆压力值；比较所述冲爆压力值和所述有效压力值；当所述冲爆压力值高于或等于所述有效压力值时，认定所述冲爆为有效冲爆。本发明实施例通过有效压力值和冲爆压力值的比较可以有效解决哑炮检测不准确、成本高，效果差的技术问题，具有哑炮检测准确，成本低，效果佳的技术效果。
【专利说明】
一种用于激波清灰的冲爆检测方法
技术领域
[0001]本发明涉及锅炉清灰技术领域，尤其涉及一种用于激波清灰的冲爆检测方法。
【背景技术】
[0002]清灰器是各类余热锅炉和电站锅炉不可或缺的重要辅机设备，它对提高锅炉受热面的换热效率即提高锅炉出力起着至关重要的作用。清灰器有许多种类如蒸汽清灰器、声波清灰器、空气激波清灰器和燃气激波清灰器等，不同种类的清灰器，有着不同的特点和适用范围，但其中燃气激波清灰器和空气激波清灰器具有其它种类清灰器没有的许多优势:如清灰能量大、清灰运行稳定、检修维护量小、运行成本较低以及适用范围广等。因此，燃气激波清灰器和空气激波清灰器的市场份额增加迅速，使其成为锅炉清灰领域非常重要的产品。但是现有的燃气激波清灰器和空气激波清灰器仍然存在着一些问题和不足，主要表现之一是在燃气激波清灰和空气激波清灰的哑炮(哑炮指冲爆失败的情况)检测存在一定缺陷，直接影响着燃气激波清灰器和空气激波清灰器整机的清灰运行效果。
[0003 ]现有的激波清灰系统的哑炮检测方法存在的主要问题包括:
[0004]1、哑炮检测不准
[0005]现有激波清灰的哑炮检测方式主要包括下列几种形式:
[0006]I)利用激波清灰“冲爆”时产生的振动或声音，作为判断激波清灰“冲爆”效果的哑炮检测方法；
[0007]2)利用在燃气激波清灰器的预混引爆罐上设置活动杆配合接近开关，作为判断激波清灰“冲爆”效果的哑炮检测方法；
[0008]3)采用温度传感器测量燃气激波清灰器预混引爆罐内爆燃温度变化，来判断燃气激波清灰爆燃效果的哑炮检测方法；
[0009]以上几种哑炮检测方法虽然可以在一定程度上检测出激波清灰系统的哑炮，但无法保证检测的准确性，而且哑炮检测装置成本高，且大多无法检测空气激波清灰器的哑炮。因为激波清灰系统的清灰“冲爆”是瞬间产生瞬间消失的，“冲爆”持续时间仅为几十毫秒，由“冲爆”产生的有关参数值，如振动、声音等瞬间即逝，导致准确采集这些信号非常困难；而且振动信号和声音信号还会受现场环境内其它振动或声音的干扰，这样采集的信号误差就会更大。利用活动杆配合接近开关来判断激波清灰“冲爆”效果的哑炮检测方法很难控制，对没有清灰效果的微“冲爆”会错认为成功，且活动杆经常出现卡死情况，这会使检测装置失去检测功能。而采用温度传感器测量预混引爆罐内的爆燃温度变化，虽有一定的准确度，但温度差值设定复杂，偏差较大，检测装置成本高，且无法用于空气激波清灰的哑炮检测。由此可见，上述几种激波清灰的哑炮检测方法由于其检测装置结构和形式等的限制经常产生误报或不报，很难准确检测出激波清灰系统的“冲爆”效果，这会直接影响激波清灰系统的整机运行效果，使激波清灰系统的可靠性及运行效率降低。
[0010]2、哑炮检测装置成本高
[0011]用于测量燃气激波清灰系统爆燃哑炮的温度传感器价格昂贵，使得燃气激波清灰系统的生产成本较高;采用振动或声音及活动杆配合接近开关的检测哑炮装置制作成本也较高；其哑炮检测装置每个检测单元的价格为几百元甚至几千元，而激波清灰系统视不同规模，需要配置十几个、几十个、甚至上百个哑炮检测单元，这大大提高了激波清灰系统的整机成本。
[0012]3、激波清灰系统整机运行效果差
[0013]由于现有激波清灰系统的哑炮检测方法无法准确检测激波清灰的“冲爆”效果，操作人员就无法准确了解并及时排除激波清灰系统出现的哑炮故障，使得采用上述激波清灰的哑炮检测方法的激波清灰系统整机运行效果不佳。
【发明内容】
[0014]本发明提供一种用于激波清灰的冲爆检测方法，解决了现有技术中的哑炮检测不准确，成本高，效果差的技术问题，具有哑炮检测准确，成本低，效果佳的技术效果。
[0015]本发明提供一种用于激波清灰的冲爆检测方法，应用于一激波清灰装置，其中，所述激波清灰装置包括一压力感应器，其特征在于，所述方法包括:设定所述激波清灰装置冲爆的有效压力值;当所述激波清灰装置冲爆时，获得所述激波清灰装置的冲爆压力值;比较所述冲爆压力值和所述有效压力值；当所述冲爆压力值高于或等于所述有效压力值时，认定所述冲爆为有效冲爆。
[0016]进一步的，所述方法还包括:当所述冲爆压力值小于所述有效压力值时，认定所述冲爆为无效冲爆。
[0017]进一步的，所述方法还包括:获得所述有效冲爆数和/或无效冲爆数，并根据所述有效冲爆数和/或无效冲爆数确定激波清灰的有效性。
[0018]进一步的，所述方法还包括:当认定所述冲爆为无效冲爆时，发送警报信号。
[0019]进一步的，所述激波清灰的有效性的计算公式为:有效性=有效冲爆数/(有效冲爆数+无效冲爆数)。
[0020]进一步的，所述有效性的数值大于80%时，表示激波清灰有效。
[0021]进一步的，所述有效性的数值大于85%时，表示激波清灰有效。
[0022]进一步的，所述有效性的数值大于90%时，表示激波清灰有效。
[0023]进一步的，所述有效性的数值大于95%时，表示激波清灰有效。
[0024]与现有技术相比，本发明的有益效果如下:
[0025]1.本发明提供一种用于激波清灰的冲爆检测方法，该方法通过设定所述激波清灰装置冲爆的有效压力值来检验冲爆效果；当所述激波清灰装置冲爆时，获得所述激波清灰装置的冲爆压力值；比较所述冲爆压力值和所述有效压力值；当所述冲爆压力值高于或等于所述有效压力值时，认定所述冲爆为有效冲爆。本发明通过有效压力值和冲爆压力值的比较可以有效解决哑炮检测不准确、成本高，效果差的技术问题，具有哑炮检测准确，成本低，效果佳的技术效果。
[0026]2.本发明通过激波清灰的有效性的设定，可以科学的确定激波清灰装置的有效性，提升该装置的实用性，并对清灰的整体效果进行有效的评价的技术效果。
[0027]3.本发明通过检测无效冲爆，并实时发送警报信号，具有及时预警的技术效果。
[0028]4.本发明通过设定不同程度的有效性要求，具有根据清灰需求整体判断清灰效果的技术效果。
[0029]5.本发明的检测方法，不易受到外界环境的干扰，检测结果十分准确，具有保证激波清灰装置运行可靠，运行效果好的技术效果。
[0030]6.本发明的检测方法成本低廉且易于普及，特别是现有的激波清灰装置往往需要十几个，几十个，乃至上百个哑炮检测支路，通过本方案可以大大降低整体清灰装置的成本。
[0031]7.本发明的检测方式适应性强，能够广泛适用于各种电站锅炉和余热锅炉的燃气激波清灰装置和空气激波清灰装置。
【附图说明】
[0032]图1为本发明一实施例中一种激波清灰装置的结构示意图；
[0033]图2为本发明一实施例中又一种激波清灰装置的结构示意图；
[0034]图3为本发明一实施例中一种用于激波清灰的冲爆检测方法的流程图。
【具体实施方式】
[0035]本发明一实施例中提供一种用于激波清灰的冲爆检测方法，该方法通过设定所述激波清灰装置冲爆的有效压力值来检验冲爆效果；当所述激波清灰装置冲爆时，获得所述激波清灰装置的冲爆压力值；比较所述冲爆压力值和所述有效压力值；当所述冲爆压力值高于或等于所述有效压力值时，认定所述冲爆为有效冲爆。本发明实施例通过有效压力值和冲爆压力值的比较可以有效解决哑炮检测不准确、成本高，效果差的技术问题，具有哑炮检测准确，成本低，效果佳的技术效果。
[0036]为使本领域技术人员能够更详细了解本发明，以下结合附图对本发明进行详细描述。
[0037]【实施例一】
[0038]如图1、图2所示，本发明实施例所提供的一种激波清灰装置的结构示意图，该装置包括:
[0039]激波清灰单元I;
[0040]具体来说，激波清灰单元I对于空气激波清灰器和燃气激波清灰器而言，为两种不同的结构，具体说明如下:
[0041]如图1所示，是空气激波清灰器中的激波清灰单元。
[0042]如图2所示，是燃气激波清灰器中的激波清灰单元，对于燃气激波清灰器而言，激波清灰单元I可以是预混引爆罐11，其和第一引爆气体入口 21、第二引爆气体入口 22、混合引爆气体出口 31连接。
[0043]引爆气体入口2，所述引爆气体入口 2与所述激波清灰单元I连接，用于给所述激波清灰单元I输入引爆气体；
[0044]具体来说，引爆气体入口2用于给激波清灰单元I提供引爆气体。
[0045]对于空气激波清灰器而言，该引爆气体入口2有一个，其输入的引爆气体是压缩空
Ho
[0046]对于燃气激波清灰器而言，该引爆气体入口2有两个，包括第一引爆气体入口 21和第二引爆气体入口 22，其中，第一引爆气体入口 21提供空气，第二引爆气体入口 22提供燃
Ho
[0047]引爆气体出口3，所述引爆气体出口3的一端与所述激波清灰单元I连接，用于为激波发生器4输送引爆气体；
[0048]具体来说，引爆气体出口3用于将引爆气体输入给激波发生器4。
[0049]对于空气激波清灰器而言，引爆气体出口3提供给激波发生器4的引爆气体是压缩空气。
[0050]对于燃气激波清灰器而言，引爆气体出口3为混合引爆气体出口31，所述混合引爆气体出口 31输出空气和燃气的混合气体。
[0051]激波发生器4，所述激波发生器4的入口与所述引爆气体出口3的另一端连接，用于储存引爆气体；
[0052]具体来说，激波发生器4接收到引爆气体并储存一定量后，通过引爆或释放动作，并通过激波喷口 41将引爆或爆燃气体喷射到锅炉的受热面上，进而通过冲爆实现对锅炉的清灰。
[0053]其中，对于空气激波清灰器而言，关闭空气输入后，通过阀门的开启则可以实现将激波发生器4内的具有一定能量的压缩空气释放到锅炉的受热面上，完成一次清灰冲爆过程。
[0054]对于燃气激波清灰器而言，关闭空气和燃气的输入后，通过设置在预混引爆罐11上的高能引爆头12引爆燃气和空气的混合气体，同时，通过混合弓丨爆气体出口 31连接的混合气体管路，使激波发生器4内的混合气体爆燃，爆燃后会产生相当能量的冲击波，并通过激波喷口 41释放到锅炉的受热面上，完成一次清灰冲爆过程。
[0055]压力感应单元5，所述压力感应单元5位于所述激波清灰单元I或激波发生器4上，用于检测冲爆过程中的压力值。
[0056]具体来说，压力感应单元5可以是压力开关，或者压力感应器。其用来感应检测冲爆过程中的压力值。
[0057]对于空气激波清灰器而言，压力感应单元5设置在激波发生器4上，其检测发生在激波发生器内冲爆的压力值。
[0058]对于燃气激波清灰器而言，压力感应单元5设置在预混引爆罐11上，其检测发生在预混引爆罐11内冲爆(爆燃)的压力值。
[0059]进一步的，该装置还包括:
[0000]控制单元6，所述控制单元6与所述压力感应单元5连接，用于获得所述压力感应单元5感应检测到的压力值。
[0061]具体来说，控制单元6可以是PLC控制器，也可以是其他具有控制逻辑的处理器。控制单元6—方面可以获得来自于所述压力感应单元5的压力值，另一方面还可以通过人机交互方式设定该装置冲爆的有效压力值，再一方面控制单元6还可以比较冲爆压力值和有效压力值的数值，并根据数值判断该冲爆是否成功，并可以将冲爆失败的信息发送给报警单元7，并通过报警单元7予以报警。
[0062]进一步的，所述装置还包括:
[0063]报警单元7，所述报警单元7与所述控制单元6连接，用于获得冲爆失败信息后予以报警。
[0064]具体来说，报警单元7可以是声音类报警设备，也可以是显示类报警设备，还可以是动作类报警设备，本文不做具体限定。其中，报警单元7可以是一个显示器，其可以获得控制单元6的报警信息后予以归类显示，这样有利于用户及时、有效的获得和管理报警信息。
[0065]进一步的，所述装置还包括:
[0066]激波喷口41，所述激波喷口41与激波发生器4的出口连接，用于引导所述引爆或爆燃气体到锅炉的受热面上。
[0067]具体来说，激波喷口41是激波发生器4中的引爆或爆燃气体的喷出通路，其可以设定不同的结构，不同的喷射点，这样可以进一步提升冲爆的效果。
[0068]【实施例二】
[0069]为了更清楚的说明本申请实施例所提供的一种激波清灰的冲爆检测方法的技术方案，下面从空气激波清灰器和燃气激波清灰器的使用方法角度予以阐述。
[0070]I，空气激波清灰器的使用方法
[0071]压缩空气经引爆气体入口2进入激波清灰单元I，通过控制激波清灰单元I的阀门开启，经引爆气体出口3向激波发生器4输送压缩空气，达到一定量后关闭空气输送阀，停止压缩空气的输送。然后通过释放阀门的开启将激波发生器4内具有一定能量的压缩空气释放到锅炉受热面上，完成一次清灰“冲爆”过程。
[0072]2，燃气激波清灰器的使用方法
[0073]每次清灰前，定量的空气通过第一引爆气体入口21进入预混引爆灌11，定量的燃气通过第二引爆气体入口 22进入预混引爆灌11;空气和燃气在预混引爆灌11内进行混合，然后，通过混合引爆气体出口 31向所连接的激波发生器4输送混合好的可燃气，当激波发生器4内可燃气达到一定量后将第一引爆气体入口 21和第二引爆气体入口 22关闭，停止燃气和空气的输入;然后通过插入预混引爆罐11内的高能引爆头12引爆混合可燃气，通过混合引爆气体出口 31连接的混合气管路，使激波发生器4内的混合燃气爆燃，爆燃会产生相当能量的冲击波通过激波喷口 41释放到锅炉受热面上，完成一次清灰“冲爆”过程。
[0074]【实施例三】
[0075]如图3所述，图3是本发明实施例所提供的一种用于激波清灰的冲爆检测方法的流程图。
[0076]本发明实施例提供一种用于激波清灰的冲爆检测方法，应用于一激波清灰装置，其中，所述激波清灰装置包括一压力感应器，所述方法包括:
[0077]步骤110:设定所述激波清灰装置冲爆的有效压力值；
[0078]具体来说，可以在控制单元6中设定激波清灰装置的有效压力值，该有效压力值用于检测实际的冲爆过程中的压力值是否满足有效压力值，进而判断该次冲爆过程是否成功。该有效压力值是根据不同的实际情况予以确定的。其可以是用户通过人机交互方式给控制单元6的输入。
[0079]步骤120:当所述激波清灰装置冲爆时，获得所述激波清灰装置的冲爆压力值；
[0080]该步骤120可以由设置在激波清灰单元I或者激波发生器4上的压力感应单元5予以获得。在激波清灰冲爆时，用压力感应单元5来检测燃气激波的预混引爆罐11或空气激波的激波发生器4的清灰冲爆压力信号或压力值，并将检测到的信号通过电缆输入到PLC控制器中。进一步的，本发明实施例也可应用于有上位机控制装置的激波清灰系统，在这种情况下，PLC控制器也可以与上位机控制装置相连接，实现控制的自动化。
[0081 ]步骤130:比较所述冲爆压力值和所述有效压力值；
[0082 ] 具体来说，步骤130的比较动作可以由控制单元6来处理，该控制单元6中可以设定具体的软件程序予以实现。
[0083]步骤140:当所述冲爆压力值高于或等于所述有效压力值时，认定所述冲爆为有效冲爆。
[0084]具体来说，步骤140的认定动作可以由控制单元6来处理，该控制单元6中可以设定具体的软件程序予以实现。对于每次冲爆动作，都可以由控制单元6来认定冲爆压力值是否高于或等于有效压力值，进而判断该次冲爆是否为有效冲爆。进一步的，控制单元6可以记录每次冲爆的数据和结果，以便后续的使用。
[0085]步骤150:当所述冲爆压力值小于所述有效压力值时，认定所述冲爆为无效冲爆。
[0086]具体来说，步骤150的认定动作可以由控制单元6来处理，该控制单元6中可以设定具体的软件程序予以实现。对于每次冲爆动作，都可以由控制单元6来认定冲爆压力值是否小于有效压力值，进而判断该次冲爆是否为无效冲爆。进一步的，控制单元6可以记录每次冲爆的数据和结果，以便后续的使用。
[0087]进一步的，当认定所述冲爆为无效冲爆时，发送警报信号。
[0088]具体来说，为了使燃气激波清灰装置和空气激波清灰装置的清灰冲爆失效的情况及时引起操作人员的注意，本发明实施例还设置了报警步骤。该发送警报信号的动作可以由控制单元6来处理，该控制单元6中可以设定具体的软件程序予以实现。控制单元6发送警报信号给报警单元7予以报警。对于本发明实施例来说，其可以是PLC控制器和报警单元7连接，当PLC控制器判定为无效冲爆时，即发送信号激发报警单元7予以报警。进一步的，如果该激波清灰装置有上位机控制装置时，则PLC控制器将无效冲爆的报警信号输入到上位机，并在上位机的显示器上显示无效冲爆的信息提示，这样可以使操作人员及时了解激波清灰装置的清灰运行情况，及时排除故障，保证激波清灰装置的清灰运行效果。
[0089]进一步的，为了更好的获得激波清灰效果，还可以设定激波清灰的有效性。该有效性的获得方式为:获得所述有效冲爆数和/或无效冲爆数，并根据所述有效冲爆数和/或无效冲爆数确定激波清灰的有效性。进一步的，可以设定激波清灰的有效性的计算公式为:有效性=有效冲爆数/(有效冲爆数+无效冲爆数)。进一步的，为了更好的适应和满足具体的工况和需求，可以设定不同的有效性数据来表示激波清灰清理的结果指标，并可以根据该指标来判断是否需要进一步清理，或者多长时间后再清理。具体设定的指标可以是:
[0090]1.1所述有效性的数值大于80%时，表示激波清灰有效。
[0091]或者，
[0092]1.2所述有效性的数值大于85%时，表示激波清灰有效。
[0093]或者，
[0094]1.3所述有效性的数值大于90%时，表示激波清灰有效。
[0095]或者，
[0096]1.4所述有效性的数值大于95%时，表示激波清灰有效。
[0097]通过上述几点可以看到，用户可以设定不同的有效性数据来表达激波清灰的是否有效，上述设定和处理均可以由控制单元6予以实现。
[0098]本发明的有益效果如下:
[0099]1.本发明实施例提供一种用于激波清灰的冲爆检测方法，该方法通过设定所述激波清灰装置冲爆的有效压力值来检验冲爆效果；当所述激波清灰装置冲爆时，获得所述激波清灰装置的冲爆压力值；比较所述冲爆压力值和所述有效压力值；当所述冲爆压力值高于或等于所述有效压力值时，认定所述冲爆为有效冲爆。本发明实施例通过有效压力值和冲爆压力值的比较可以有效解决哑炮检测不准确、成本高，效果差的技术问题，具有哑炮检测准确，成本低，效果佳的技术效果。
[0100]2.本发明实施例通过激波清灰的有效性的设定，可以科学的确定激波清灰装置的有效性，提升该装置的实用性，并对清灰的整体效果进行有效的评价的技术效果。
[0101]3.本发明实施例通过检测无效冲爆，并实时发送警报信号，具有及时预警的技术效果。
[0102]4.本发明实施例通过设定不同程度的有效性要求，具有根据清灰需求整体判断清灰效果的技术效果。
[0103]5.本发明实施例的检测方法，不易受到外界环境的干扰，检测结果十分准确，具有保证激波清灰装置运行可靠，运行效果好的技术效果。
[0104]6.本发明实施例的检测方法成本低廉且易于普及，特别是现有的激波清灰装置往往需要十几个，几十个，乃至上百个哑炮检测支路，通过本方案可以大大降低整体清灰装置的成本。
[0105]7.本发明实施例的检测方式适应性强，能够广泛适用于各种电站锅炉和余热锅炉的燃气激波清灰装置和空气激波清灰装置。
[0106]本发明涉及的一种用于激波吹灰的冲爆检测方法，但不限于此，凡是在本发明的精神和原则内，应用于任何场合都在本发明的保护范围内。
[0107]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用与限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于激波清灰的冲爆检测方法，应用于一激波清灰装置，其中，所述激波清灰装置包括一压力感应器，其特征在于，所述方法包括: 设定所述激波清灰装置冲爆的有效压力值； 当所述激波清灰装置冲爆时，获得所述激波清灰装置的冲爆压力值； 比较所述冲爆压力值和所述有效压力值； 当所述冲爆压力值高于或等于所述有效压力值时，认定所述冲爆为有效冲爆。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 当所述冲爆压力值小于所述有效压力值时，认定所述冲爆为无效冲爆。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 获得所述有效冲爆数和/或无效冲爆数，并根据所述有效冲爆数和/或无效冲爆数确定激波清灰的有效性。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 当认定所述冲爆为无效冲爆时，发送警报信号。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述激波清灰的有效性的计算公式为:有效性=有效冲爆数/(有效冲爆数+无效冲爆数)。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述有效性的数值大于80%时，表示激波清灰有效。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述有效性的数值大于85%时，表示激波清灰有效。8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述有效性的数值大于90%时，表示激波清灰有效。9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述有效性的数值大于95%时，表示激波清灰有效。
【文档编号】F23J3/02GK106090952SQ201610420602
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月13日 公开号201610420602.1, CN 106090952 A, CN 106090952A, CN 201610420602, CN-A-106090952, CN106090952 A, CN106090952A, CN201610420602, CN201610420602.1
【发明人】廖志超, 宿高峰, 张博, 张明红, 周萌鑫, 刘康, 钟声
【申请人】北京光华纺织集团有限公司, 北京光华启明烽科技有限公司