基于火焰图像分析的1000MW电站锅炉炉膛温度及发射率同时测量研究

文中提出了一种基于线性发射率模型的电站锅炉煤粉火焰温度及发射率检测技术,并利用自主设计的便携式炉膛温度检测系统测量了1000 MW超超临界锅炉炉膛上、中、下三层(37 m、27 m、23 m)燃烧器区域的火焰温度及发射率(535 nm),测量结果与基于灰性假设的温度和发射率测量结果进行了比较。测量结果表明:锅炉在710 MW负荷下煤粉火焰的温度范围为1799~1992 K,发射率范围为0.32~0.66;煤粉燃烧火焰在可见光波段内并非灰性,光谱发射率随波长的增大而减小,因此,测温过程中不宜采用灰性发射率假设。现场实验结果表明:燃烧器对冲布置煤粉炉前后墙两侧燃烧器出口附近的火焰温度与发射率高于远离燃烧器出口的炉膛中间区域,前墙燃烧器出口附近的平均发射率随高度增加而增加;燃烧区最高平均温度、最高温度、最高平均发射率和最高发射率均出现在上层前墙燃烧器出口附近,分别为1951 K、1992 K、0.56和0.66。