热电偶在锅炉燃烧器中的作用

锅炉燃烧器中的热电偶主要用于 温度监测，火焰检测和安全保护，确保高效，稳定且安全的燃烧。以下是他们的特定功能和工作原则：

1。火焰检测和火焰防护保护（核心安全功能）

• 工作原理:
  热电偶直接安装在火焰附近。当燃烧器运行时，火焰会加热热电偶的热连接，产生热电势（通常为15-30 mV）。该电压连接到气体电磁阀，使其保持打开状态。

  • 在火焰期间：火焰灭绝→热电偶冷却→电压滴至零→电磁阀关闭→切断气体供应，以防止气体泄漏和爆炸。

• 特征:

  • 无需外部电源 （自我生成原则）。

  • 相对较慢的响应（需要几秒钟才能冷却），适用于快速响应并不关键的小型锅炉或应用。

🔥 典型的应用：家用燃气锅炉和小工业燃烧器经常使用 热电偶 +电磁阀 设置用于简单的火焰保护。

2。实时燃烧温度监测（优化效率）

• 监视点:

  • 燃烧室温度：将热电偶安装在燃烧器喷嘴附近，以直接测量火焰温度（通常是K型或S型，对高于1200°C的温度具有抗性）。

  • 废气温度：安装在烟道中以监测废热，反映燃烧效率（异常高温可能表明燃烧不完全或热交换问题）。

• 控制逻辑:

  • 温度信号将馈回控制系统，以自动调节气体/空气比率，以确保完全燃烧（减少CO和NOX排放）。

  • 如果过热以保护锅炉耐火材料和热交换组件，则会触发警报或关闭。

3。点火验证（辅助功能）

• 过程:
  在锅炉点火过程中，热电偶必须在设定的时间内检测温度升高。否则，系统确定点火故障，关闭气门并检索或触发警报。

• 与电离探针的比较:

  • 热电偶适用于燃气锅炉，而电离探针（更快的响应）在油性锅炉中更为常见。

锅炉中热电偶的关键选择标准

常见的失败和故障排除

• 失败症状:

  • 常见的锅炉燃料（热电偶碳的积累，老化或错位）。

  • 温度读数异常（电线断裂，冷连接补偿失败）。

• 维护措施:

  1. 定期清洁的碳沉积物或热电偶尖端的氧化物。

  2. 检查是否有松动或腐蚀的接线端子。

  3. 校准冷连接补偿（或用综合补偿的热电偶发射机替换）。

热电偶与其他锅炉火焰检测技术

工业锅炉中的高级应用

• 冗余热电偶配置：安装在临界点（例如燃烧室，过热器）的多个热电偶通过数据比较提高可靠性。

• 与DCS/PLC系统集成：将热电偶信号馈入控制系统，以自动化阻尼器和气门调整，从而优化燃烧效率。

结论

锅炉燃烧器中的热电偶都用作 安全监护人 （防止火焰泄漏）和 效率经理 （温度调节）。尽管它们的响应时间比紫外线或电离传感器慢，但 无动力的高干扰性 使它们在中小型燃气锅炉中不可替代。在工业应用中，必须根据温度，腐蚀性和控制精度要求选择适当的类型和保护措施。