ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ПЛАМЕНИ
В установках для сжигания газа, жидкого или твердого топлива одним из основных параметров, обеспечивающих безопасную работу всей установки, является контроль наличия и погасания факела. Серийно выпускаемые по приборам контроля факела полностью удовлетворяют всем требованиям потребителей различных отраслей промышленности по видам топлива, по спектральным характеристикам, по селективности и самое главное по надежности.
Эти приборы различаются по методу контроля пламени:
— световое излучение
— ионизационный контроль (электрическая проводимость пламени).
Световое излучение – по выделению из светового излучения спектральных характеристик:
— Инфракрасного спектра излучения
— Видимого спектра излучения
— Ультрафиолетового спектра излучения.
Надежность работы установок зависит от правильного выбора приборов контроля факела. Типы приборов и датчиков, а также их области применения приведены в таблицах.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ ПРИБОРОВ КОНТРОЛЯ ПЛАМЕНИ
Фотодатчики – это устройство, которое регистрирует и реагирует на изменение интенсивности светового потока. Различаются по длине волны источника излучения.
Фотодатчики состоят из светоприемника (светоприемника с усилителем) и преобразователя. Приемник анализирует поступивший световой поток, проверяет, поступил ли он от источника излучения и передает соответствующий сигнал на усилитель и далее на сигнализатор горения.
Сигнализаторы горения – это вторичный прибор обрабатывающий сигнал от фотодатчика и выдающий сигнал в виде контактов реле или аналогового сигнала о наличии или отсутствия пламени на исполнительное устройство.
Сигнализирующие фотодатчики – совмещают в себе функцию фотодатчика и сигнализатора горения, объединенных в одном корпусе.
Принцип действия всех фотодатчиков основан на преобразовании светового потока от горения факела в электрический сигнал (переключающиеся контакты реле, 4-20 мА).
В зависимости от вида топлива факел отличается по своим спектральных характеристикам:
— природный или сжиженный газ. Преобладает ультрафиолетовое (УФ) и инфракрасное (ИК) излучение
— жидкое топливо — дизельное топливо, мазут, нефть. Преобладает ИК-излучение
— твердое топливо — угольная пыль, бурый уголь, дрова. Преобладает ИК и видимое излучение.
ТАБЛИЦА СОВМЕСТИМОСТИ СИГНАЛИЗАТОРОВ ГОРЕНИЯ И ФОТОДАТЧИКОВ
ФД-02 ИК | ФД-05ГМ УФ и ИК | ФДС-Ч ИК | ФДА-02 видимый | ФДА-03 УФ | КЭ (ИД) ионизационный | |
ЛУЧ-1АМ-2К | + | + | — | — | — | + |
ЛУЧ-1АМ | + | + | — | — | — | + |
ЛУЧ-КЭ | — | — | — | — | — | + |
ФДС-03-2К (канал 2) | — | — | — | — | — | + |
БРЗ-04-М1-2К | + | + | — | + | + | + |
Ф34.2 | — | — | + | — | — | + |
ТАБЛИЦА ФОТОДАТЧИКОВ И СИГНАЛИЗАТОРОВ
модель | Спектр | Выходной сигнал | ресурс фотоприемника | |
ФДС-01 | ИК | реле | 5-10 тыс.час | |
ФДС-03 | УФ | реле | 20-30 тыс.час | |
ФДС-03-БГ (У) | УФ | Оптоэлектронный ключ | 20-30 тыс.час | |
ФДС-03-2К | УФ + ионизационный | 2 реле | 20-30 тыс.час | |
ФДС-03-С | УФ | Аналоговый 4-20мА 2 реле | 50-80 тыс.час | |
ФДС-03-С-ЕХ | УФ | Аналоговый 4-20мА 2 оптоэлектронных ключа | 50-80 тыс.час | |
ФДА-02 | Видимый | Аналоговый 4-20мА | 50-80 тыс.час | |
ФДА-03 | УФ | Аналоговый 4-20мА | 50-80 тыс.час | |
ФДСА-03М | -01 | УФ + ИК | Аналоговый 4-20мА (на каждый канал) + 2 реле | 50-80 тыс.час |
-02 | УФ + Видимый | |||
-04 | ИК + Видимый |
От первичного выбора фотодатчика, места и направления установки датчика зависит надежность работы фотодатчика и системы защиты от погасания.
Неправильная установка датчика может вызвать возникновение ложного сигнала пламени. Убедитесь, что датчик пламени обнаруживает только пламя горелки и не восприимчивый к раскаленной обмуровке или частям горелки и факела запальника.
При выборе фотодатчика следует учитывать фактор фонового излучения, присутствующий в топке и влияющий на надежную работу фотодатчиков. К фоновым излучениям относятся: раскаленная топка или раскаленные поверхности материалов, расположенные в топке. Например печи обжига кирпича, раскаленные металлические заготовки в металлургических печах.
Фотодатчики, работающие на ультрафиолетовом спектре, такие как ФДС-03, ФДА-03, ФД-05ГМ, ФДСА-03М не реагируют на раскаленные поверхности, излучающие ИК спектр.
Фотодатчики, работающие на инфракрасном спектре, такие как ФДС-01, ЛУЧ-1АМ + ФД-02, ФДСА-03М принимают сигнал переменной составляющей факела (мерцание факела) в частоте 10-15Гц. В большинстве случаев это позволяет избежать влияния раскаленных поверхностей. Бывают случаи, когда конвективные потоки создают такую же частоту мерцания что и горящее пламя 10-15Гц. В таком случае необходимо использование других частот (выбор частот есть в фотодатчике ФДСА-03М) или фотодатчиков работающих в другом спектре.