一种光纤探测头及锅炉燃烧优化控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光纤探测头，包括：用于连续采集燃烧器出口区光信号的煤质光信号采集器；用于采集燃烧器出口区域表征燃烧状况光信号的火焰光信号采集器；连接线，连接线包括第一光纤、第二光纤和保护套，第一光纤和第二光纤均位于保护套内，在连接线的一端，第一光纤设置有煤质光信号采集器，第二光纤设置有火焰光信号采集器。应用该光纤探测头时，只需要进行一次铺装，便可以实现煤质检测系统和火焰检测系统的铺装，进而能够有效地节省探头安装、调试环节，所以该光纤探测头能够有效地解决锅炉燃烧优化控制系统的成本较高的问题。本发明专利技术还公开了一种包括上述光纤探测头的锅炉燃烧优化控制系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤炉检测
，更具体地说，涉及一种光纤探测头，还涉及一种包括上述光纤探测头的锅炉燃烧优化控制系统。
技术介绍
锅炉燃烧优化控制的需要，使在线煤质监测技术得到了日益重视，目前常见的主要有在线煤质检测系统和电厂锅炉的火焰检测系统。在线煤质检测系统包括在锅炉燃烧器附近位置安装的检测探头，一般的检测探头为光纤体，光纤体的一端具有能够采集外侧光信号的开口，该开口作为光信号采集器，以连续采集炉膛燃烧器出口区域的光信号，然后根据煤质参数与燃烧光学特征之间的对应关系，并通过模式识别算法，得到实时煤质参数。电厂锅炉的火焰检测系统用于实时监测电厂锅炉的燃烧状况，及时发现燃烧器或炉膛灭火等异常情况，该火焰检测系统需要在每个燃烧器附近位置布置火焰检测探头，一般检测探头也为光纤体，该光纤体的一端为能够采集外侧光信号的开口，该开口作为光信号采集器，用于采集燃烧器出口区域表征燃烧状况的光信号(如紫外光、可见光或红外光)。在实际生产中，在新建电厂时，火焰检测系统即开始安装，在线煤质检测系统的安装则相对晚一些，两个系统铺装则需要大量的人力财物，进而导致锅炉燃烧优化控制需要大量的成本。综上所述，如何有效地解决锅炉燃烧优化控制系统成本较高的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的第一个目的在于提供一种光纤探测头，该光纤探测头可以有效地解决锅炉燃烧优化控制系统成本较高的问题，本专利技术的第二个目的是提供一种包括上述光纤探测头的锅炉燃烧优化控制系统。为了达到上述第一个目的，本专利技术提供如下技术方案：一种光纤探测头，包括：用于连续采集燃烧器出口区光信号的煤质光信号采集器；用于采集燃烧器出口区域表征燃烧状况光信号的火焰光信号采集器；连接线，所述连接线包括第一光纤、第二光纤和保护套，所述第一光纤和所述第二光纤均位于所述保护套内；在所述连接线的一端，所述第一光纤设置有所述煤质光信号采集器，所述第二光纤设置有所述火焰光信号采集器。优选地，在所述连接线的另一端，所述第一光纤的端部连接有煤质检测分线，所述第二光纤连接有火焰检测分线，所述煤质检测分线与所述火焰检测分线分离设置。优选地，所述第一光纤和所述第二光纤通过高温胶粘连。优选地，所述第一光纤和所述第二光纤通过高温胶密封在所述保护套中。优选地，所述连接线、所述煤质检测分线和所述火焰检测分线的端部外侧均设置有铠装金属护管。优选地，所述保护套为塑料保护套。优选地，所述连接线还包括套设在所述保护套外侧的金属保护管。优选地，连接线与煤质检测分线，以及与火焰检测分线接头的接头部位于铠装金属护管内。优选地，所述第一光纤和所述第二光纤横截面大小相等，且总数为七个光纤，且其中六个光纤围绕另一个光纤均匀设置。本专利技术提供的一种光纤探测头，具体的该光纤探测头包括煤质光信号采集器、火焰光信号采集器和连接线。其中煤质光信号采集器，用于连续采集燃烧器出口区光信号，而其中的火焰光信号采集器用于采集燃烧器出口区域表征燃烧状况光信号。其中连接线包括第一光纤、第二光纤和保护套，且第一光纤和第二光纤均位于保护套内，即保护套不仅包裹在所述第一光纤外，还包裹在所述第二光纤外。而在连接线的一端，其中第一光纤设置有煤质光信号采集器，第二光纤设置有火焰光信号采集器。根据上述的技术方案，可以知道，在本实施例中，对于配置了火焰检测系统的电厂，在新建锅炉燃烧优化控制系统时，因为煤质光信号采集器和火焰光信号采集器，分别设置在连接线的一端，而第一光纤和第二光纤均设置在保护套，所以只需要从保护套的外侧将该连接固定好，便可以将整个光纤探测头固定好。所以在应用该光纤探测头时，只需要将锅炉炉膛一次开孔即可，进而降低后期再开孔影响锅炉的安全性和经济性。后期，在需要布置冷却系统时，因为两个探头集中一体设置，所以只需要布置一套冷却系统即可，进而大大降低运行成本。在进行角度调节时，只需要进行一次角度调整，继而降低布装的难度。综上所述，该光纤探头能够有效地降低系统安装、调试难度，以减小工作量，进而降低成本，所以该光纤探测头能够有效地解决锅炉燃烧优化控制系统的成本较高的问题。为了达到上述第二个目的，本专利技术还提供了一种锅炉燃烧优化控制系统，该锅炉燃烧优化控制系统包括上述任一种光纤探测头，由于上述的光纤探测头具有上述技术效果，具有该光纤探测头的锅炉燃烧优化控制系统也应具有相应的技术效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的连接线横截面的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的光纤探测器的结构示意图。附图中标记如下：第一光纤1、第二光纤2、保护套3、金属保护管4、铠装金属护管5、连接线6、煤质检测分线7、火焰检测分线8。具体实施方式本专利技术实施例公开了一种光纤探测头，以有效地解决锅炉燃烧优化控制系统的成本较高的问题。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-图2，图1为本专利技术实施例提供的连接线横截面的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的光纤探测器的结构示意图。在一种具体实施例中，本实施例提供了一种光纤探测头，具体的该光纤探测头包括煤质光信号采集器、火焰光信号采集器和连接线6。其中煤质光信号采集器，用于连续采集燃烧器出口区光信号，以在后期，煤质分析系统能够根据采集煤质光信号，以及根据煤质参数与燃烧光学特征之间的对应关系，并通过模式识别算法，得到实时煤质参数。而其中的火焰光信号采集器用于采集燃烧器出口区域表征燃烧状况光信号，具体的可以是紫外光、可见光或红外光，以在后期火焰分析系统，可以通过光信号了解燃烧器或炉膛内部灭火等异常情况。需要说明的是，其中煤质光信号采集器和火焰光信号采集器，具体的检测方式，以及燃烧器内设置的位置，以及后期判断计算方式，均可以参考现有技术，在此不再详细赘述。其中连接线6包括第一光纤1、第二光纤2和保护套3，且第一光纤1和第二光纤2均位于保护套3内，即保护套3不仅包裹在第一光纤1外，还包裹在第二光纤2外。而在连接线6的一端，其中第一光纤1设置有煤质光信号采集器，第二光纤2设置有火焰光信号采集器，考虑到煤质光信号采集器，和火焰信号采集器一般均为一端具有光信号收集口、另一端具有光信号输出口的光纤体，具有可以使第一光纤1与煤质光信号采集器一体成型，使第二光纤2与火焰光信号采集器一体成型。需要说明的，在连接线的一端，旨在限定，第一光纤和第二光纤上位于该端的端部分别设置有煤质光信号采集器和火焰光信号采集器，而在连接线的另一端，第一光纤1与煤质分析系统连接，以将煤质光信采集器采集的煤质光信号传递至煤质分析系统处，而第二光纤2与火焰分析系统连接，以将火焰光信号采集器采集的光信号传递至火焰分析系统处。需要说明的是，其中第一光纤1和第二光纤2的具体数量不做具体限定，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤探测头，其特征在于，包括：用于连续采集燃烧器出口区光信号的煤质光信号采集器；用于采集燃烧器出口区域表征燃烧状况光信号的火焰光信号采集器；连接线，所述连接线包括第一光纤、第二光纤和保护套，所述第一光纤和所述第二光纤均位于所述保护套内，在所述连接线的一端，所述第一光纤设置有所述煤质光信号采集器，所述第二光纤设置有所述火焰光信号采集器。

【技术特征摘要】
1.一种光纤探测头，其特征在于，包括：用于连续采集燃烧器出口区光信号的煤质光信号采集器；用于采集燃烧器出口区域表征燃烧状况光信号的火焰光信号采集器；连接线，所述连接线包括第一光纤、第二光纤和保护套，所述第一光纤和所述第二光纤均位于所述保护套内，在所述连接线的一端，所述第一光纤设置有所述煤质光信号采集器，所述第二光纤设置有所述火焰光信号采集器。2.根据权利要求1所述的光纤探测头，其特征在于，在所述连接线的另一端，所述第一光纤的端部连接有煤质检测分线，所述第二光纤连接有火焰检测分线，所述煤质检测分线与所述火焰检测分线分离设置。3.根据权利要求2所述的光纤探测头，其特征在于，所述第一光纤和所述第二光纤通过高温胶粘连。4.根据权利要求3所述的光纤探测头，其特征在于，所述第一光纤和所述第二光纤通过高...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗志浩，尹峰，陈波，丁俊宏，孙坚栋，
申请(专利权)人：国网浙江省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，国网浙江省电力公司，浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33