知識 | 火焰檢測原理

2022-10-07 09:29:30

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如何才能檢測到火焰？

燃燒火焰具有各種特性，如發(fā)熱程度、電離狀態(tài)、火焰不同部位的輻射、光譜及火焰的脈動(dòng)或閃爍現象、差壓、音響等，均可用來(lái)檢測火焰的“有”或“無(wú)”。

所有的燃料燃燒都輻射一定量的紫外線(xiàn)和大量的紅外線(xiàn)，且光譜范圍涉及紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光及紫外線(xiàn)。因此，整個(gè)光譜范圍都可以用來(lái)檢測火焰的“有”或“無(wú)”。

由于不同種類(lèi)的燃料燃燒火焰所輻射的光線(xiàn)強度不同，相應采用的火焰檢測元件也會(huì )不一樣。

火焰也有不同類(lèi)型？

一般來(lái)說(shuō)，煤粉火焰中除了含有不發(fā)光的CO2 和水蒸氣等三原子氣體外，還有部分灼熱發(fā)光的焦炭粒子和炭粒，它們輻射較強的紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光和一些紫外線(xiàn)，而紫外線(xiàn)往往容易被燃燒產(chǎn)物和灰粒吸收而很快被減弱，因此煤粉燃燒火焰宜采用可見(jiàn)光或紅外線(xiàn)火焰檢測器。

而在用于暖爐和點(diǎn)火用的油火焰中，除了有一部分CO2 和水蒸氣外，還有大量的發(fā)光碳黑粒子，它也能輻射較強的可見(jiàn)光、紅外線(xiàn)和紫外線(xiàn)，因此可采用對這三種火焰較敏感的檢測元件進(jìn)行測量。

可燃氣體作為主燃料燃燒時(shí)，在火焰初始燃燒區輻射較強的紫外線(xiàn)，此時(shí)可采用紫外線(xiàn)火焰檢測器進(jìn)行檢測。

火焰傳感器推薦

火焰可呈脈動(dòng)變化，單燃燒器工業(yè)鍋爐的火焰監視可以利用火焰脈動(dòng)變化特性，采用帶低通濾波器(10—20Hz)的紅外固體檢測器(通常采用硫化鉛傳感器)。

非制冷型硫化鉛（PbS）傳感器是一種鉛鹽類(lèi)紅外光電傳感器，其工作原理是基于半導體材料的光電導效應，從而將紅外輻射能量轉換為電信號。PbS傳感器主要響應波長(cháng)為短波紅外（1.0~3.0μm），廣泛應用于火焰及高溫探測。

硫化鉛（PbS）紅外光電傳感器

適用于易燃易爆場(chǎng)合的火焰監測
火花、火星、閃爆點(diǎn)探測
高溫工業(yè)爐溫度探測
光譜分析

在實(shí)際應用中，由于紅外光輻射的波長(cháng)較長(cháng)，所以不易被煙、飛灰或二氧化碳所吸收，因此，紅外火焰探測器在鍋爐低負荷運行時(shí)比紫外火焰探測器工作穩定，對探頭的安裝位置和方向的要求也不像其它類(lèi)型檢測器那樣苛刻。目前，這種火焰探測器在火電廠(chǎng)的鍋爐上廣泛應用。