一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置及测量方法

技术领域

本发明涉及锅炉测量领域，具体涉及一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置及测量方法。

背景技术

在煤粉锅炉内，煤粉必须与高温烟气和氧气依次进行剧烈扰动和充分混合，才能进行较理想的燃烧。在燃烧过程中，气流汇在炉膛中心形成一个有一定直径的假想圆，使相邻的燃烧器喷出的气流互相引燃，起到帮助气流点火的作用。近年以来随着国家环保政策的不断加强，火电机组均进行了低氮燃烧器改造，改造后没有有效手段检测锅炉几何切圆实际大小来判断安装的准确。

本申请人发现现有技术中的现场多数由于安装问题，会出现锅炉几何切圆偏大或偏小现象，存在以下技术问题：

1、现有技术中，当锅炉几何切圆偏大时，易造成火焰刷墙，进而造成锅炉高温腐蚀及锅炉结焦现象，影响机组安全；

2、当锅炉几何切圆偏小时，脱硝NOx偏高，增加了喷氨量，在空预器出口易造成硫酸氢铵堵塞；

3、当四角切圆不正时，会使炉内燃烧紊乱，进而引发更为综合的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置及测量方法，以解决现有技术中的由于安装不当造成的水冷壁高温腐蚀与几何切圆不准确造成的锅炉高温腐蚀、结焦、易堵塞和燃烧紊乱的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置，包括支撑架、激光测量仪、激光发射套筒和控制面板，支撑架由支撑杆和伸缩杆通过活动连接组成，安装在激光发射套筒的外壁，激光测量仪安装在激光发射套筒的内部，控制面板安装在激光发射套筒一端的外部。

进一步的，激光发射套筒分为A段套筒和B段套筒，在AB段套筒的外壁上分别设置有三个均匀分布的支撑架，在AB段套筒的内部分别设置激光测量仪，在A段套筒的端部开设激光探测口。

进一步的，支撑架的支撑杆固定安装在激光发射套筒上，与支撑柱活动连接的伸缩杆上设置有刻度尺，伸缩杆在支撑杆的轴向方向移动。

进一步的，激光测量仪分为激光测距仪和激光角度仪。

一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置，包括以下步骤：

S1、首先对测量进行预处理，将燃烧器与炉墙外部的煤粉管脱开，找出燃烧器炉外圆形几何中心，用细线进行标记，炉内采用燃烧器的巨型喷口对角线几何中心，并用细线进行标记；

S2、根据炉内外通过预处理得出的两个标记点对测量装置进行安装和调试，将激光发射套筒的内部设置合适数量的激光测量仪用于锅炉几何切圆的全方面检测；

S3、将A段套筒放置炉外燃烧器与煤粉管链接处，将B段套筒放置在炉内燃烧器喷口处，炉内人员调整B段套筒的支撑支架上伸缩杆伸出长度，至B段套筒的外壁上设置的三个均匀分布的支撑架三者读数相等，表明B点已在燃烧器喷口中心位置；

S4、炉外人员调整A段套筒的支撑支架上伸缩杆伸出长度，至A段套筒的外壁上设置的三个均匀分布的支撑架三者读数相等，此时激光发射套筒定位完成；

S5、打开激光测距仪，记录激光测距仪读数，当激光发射套筒的激光探测口发出的轴向激光射线线与两个标记点形成的直线共线时，就可以使激光测量仪进行距离与角度的测量，并且可以直接读出角度的偏差和矫正角度偏差，在通过接收到激光测量仪反馈的控制面板进行程序的编写，就算出燃烧器的安装角度。

基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

1.本发明提供的一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置及测量方法，通过带刻度尺的可伸缩支撑可以指导燃烧器的安装及后期角度调整，定位燃烧器巨型喷口对角线几何中心，能够降低引安装不当造成的水冷壁高温腐蚀。

2.本发明提供的一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置及测量方法，通过多个激光测量仪在测量过程中降低切圆不正造成的火焰偏斜而引起的主、再热汽温偏差，和降低锅炉水冷壁及高过、高再氧化皮的生成，避免了锅炉内结焦和堵塞，提升锅炉炉内的燃烧性能。

3.本发明提供的一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置及测量方法，利用激光测距仪能够直接读出角度偏差后，直接测量炉膛喷口至对面炉墙的直线距离辅助矫正角度偏差，通过在控制面板中编写程序，多方计算燃烧器安装角度，避免切圆不正造成的火焰偏斜而引起的主、再热汽温偏差，从而避免了炉内燃烧紊乱。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图中：1、支撑架；1-1、支撑杆；1-2、伸缩杆；2、激光测量仪；3、激光发射套筒；3-1、A段套筒；3-2、B段套筒；4、控制面板；5、激光探测口。

具体实施方式

为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置及测量方法做进一步详细的描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图所示，本发明提供了一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置，包括支撑架1、激光测量仪2、激光发射套筒3和控制面板4，支撑架1安装在激光发射套筒3的外壁上，激光测量仪2设置在激光发射套筒3内，控制面板4设置在激光发射套筒3的外部，与激光测量仪2进行电连接。其中支撑架1是由支撑杆1-1和伸缩杆1-2通过活动连接组成的，支撑杆4为一根空心柱，将伸缩杆1-2通过间隙配合设置在支撑杆1-1的空心内，伸缩杆1-2的表面设置有刻度尺，伸缩杆1-2外侧的底边为零刻度线，支撑杆1-1外侧的底部为定位端，通过设置在支撑架1上的机械固定件可以控制伸缩杆1-2在支撑件1-1内的伸缩量；激光测量仪2是由激光测距仪和激光角度仪组成的结构，激光测量仪2与设置在激光发射套筒3外部的控制面板4通过电连接，在经过激光测量仪2探测测量出的距离和角度能够直接反馈到控制面板4进行计算和调整。

激光发射套筒3根据装置各构件的分布，被区分为了A和B两段，其中激光探测口5开设在激光发射套筒3的A段端口，控制面板4设置在与激光探测口5相反方向的B段套筒3-2的端口，在激光发射套筒3外壁的A段套筒3-1和B段套筒3-2都设置三个支撑架1，每段的支撑架1都等角度均匀排布在激光发射套筒3的径向位置，且A段套筒3-1和B段套筒3-2相对应的支撑架1互相平行，采用等角度平行设置的支撑架1能够使激光发射套筒3稳定的放置在基础平面上，通过调节A段套筒3-1和B段套筒3-2与基础平面接触的支撑架1上的伸缩杆1-2的伸缩量可以调节激光方法套筒测量时摆放的高度和偏移角度；同时在激光发射套筒3的A段套筒3-1和B段套筒3-2都可以设置多个激光测量仪2，用于测量不同方向的距离和角度。

本发明的一种煤粉锅炉四角切圆燃烧器几何切圆测量装置具体操作方式为：

S1、首先对测量进行预处理，将燃烧器与炉墙外部的煤粉管脱开，找出燃烧器炉外圆形几何中心，用细线进行标记，炉内采用燃烧器的巨型喷口对角线几何中心，并用细线进行标记；

S2、根据炉内外通过预处理得出的两个标记点对测量装置进行安装和调试，将激光发射套筒3的内部设置合适数量的激光测量仪2用于锅炉几何切圆的全方面检测；

S3、将A段套筒3-1放置炉外燃烧器与煤粉管链接处，将B段套筒3-2放置在炉内燃烧器喷口处，炉内人员调整B段套筒3-2的支撑支架1上伸缩杆1-2伸出长度，至B段套筒3-2的外壁上设置的三个均匀分布的支撑架1三者读数相等，表明B点已在燃烧器喷口中心位置；

S4、炉外人员调整A段套筒3-1的支撑支架1上伸缩杆1-2伸出长度，至A段套筒3-1的外壁上设置的三个均匀分布的支撑架1三者读数相等，此时激光发射套筒3定位完成；

S5、打开激光测距仪，记录激光测距仪读数，当激光发射套筒3的激光探测口5发出的轴向激光射线线与两个标记点形成的直线共线时，就可以使激光测量仪2进行距离与角度的测量，并且可以直接读出角度的偏差和矫正角度偏差，在通过接收到激光测量仪2反馈的控制面板4进行程序的编写，就算出燃烧器的安装角度。

可以理解，本发明使通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。