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国内的声学研究所教授等人根据红外测温原理,徐科伟教授等人建立了一套炉膛出口烟温检测系统,它们在屏幕类型中显示出来红外测温装置安装在过热器下部两端的炉,和22个红外扫描路径的数据由傅里叶正则化重建算法处理和烟气在炉膛出口温度分布的构造。该系统测量结果与热电偶实测数据相似,但误差在距边界2米以上一般在25 K以上,最大误差为42.2 K,在误差分析中还需做进一步研究。目前的主要技术瓶颈在炉内不同的烟气排放率条件下的红外测温,区别有限:红外辐射传播噪声辐射的炭黑粒子和其他三个原子气体造成的粉煤灰,在能量衰减和炉内燃烧炉的工艺生产过程复杂。所以采用了江苏凤谷节能科技的声波清灰器适宜的温度重建和补偿计算该方法在一定程度上减小了上述因素的影响,提高了测量精度。然而,国内的研究和开发算法在精度上还有较大的提高空间,因此高精度算法的发展将是后续红外测温研究的主要内容之一。
声学测温:声学温度测量是利用介质温度与声音速度之间的关系。声波通过测量声波经过环境的时间来获得声速。因此,对测量路径的介质的平均温度是相反的。并利用适当的数学模型对多层路径上的数据进行处理,得到三维温度分布。该技术的性能满足炉膛烟气温度测量的要求。提高了灰污特性的表征精度,为受热面污垢监测提供了重要依据。发达国家在这方面的研究处于领先水平,在我国国内电厂1200mw超超临界锅炉的试点,该系统可以负荷锅炉炉膛出口温度监测,在试点期间防止焦化炉过热器出口料。国内许多科研单位都开展了这方面的研究工作,在声信号分析的方面研究所的季亮教授开始测量了,速度场测量炉膛声学数值模拟法取得了良好进展鉴定,但研究仅限于基础研究和计算机模拟阶段,还有一定的距离与实际工程应用。
此外在声学理论研究和技术研发成果测温,进行了实际工业现场试验,对声学测温系统在中国的小型发电机组采用自主研发的成功,炉膛灰监测的尝试,有望进一步优化应用高参数大容量电站锅炉。当然,根据目前的研究和应用技术的现状和一些领域解决适应性问题,如附近的墙壁上有一个大的温度梯度,使声波的传播路径严重弯曲偏移加上炉壳高环境噪声干扰的高温区,将严重影响测量的准确性。此外,炉膛和烟道条件使声学测量点的位置变小,增加测量点难以提高测量精度。因此,需要更全面、深入的研究,开发出一种更好的自适应补偿算法,提高测量精度。