红外火检检测器和紫外火检检测器区别和应用

2025/8/24 3:17:28 人评论 次浏览 分类:变送器  文章地址:http://yunrun.com.cn/tech/6192.html

火焰检测器是锅炉炉膛安全监控系统(FSSS)中的重要设备,火检检测器作用是根据火焰的燃烧特性对燃烧工况进行实时检测,一旦火焰燃烧状态不满足正常条件或熄火时,按一定方式给出信号,保证锅炉灭火时停止燃料供应。

基于光能的火焰检测器分为红外火检检测器、紫外火检检测器和复合火检检测器三类,为方便大家深入了解火检检测器,昌晖仪表从检测原理、适用场景、抗干扰能力和响应速度与寿命四个维度红外火检检测器和紫外火检检测器区别。


火焰检测器
 

1、检测原理不同
①红外火检检测器通过检测火焰燃烧时释放的红外辐射(波长0.76-1000μm) 实现监测。火焰中的高温碳颗粒、水蒸气等成分会辐射特定波长的红外线,红外火检检测器利用光电传感器捕捉这一信号,经处理后判断火焰是否存在。

②紫外火检检测器针对火焰燃烧时产生的紫外辐射(波长10-400nm) 进行检测。火焰中的化学反应(如烃类燃烧)会释放紫外光,紫外火检检测器通过紫外光敏管(如氘灯、光电倍增管)感应这一高频辐射,进而识别火焰状态。


2、适用燃烧场景不同

①红外火检检测器的适用场景:
适合含碳燃料的扩散燃烧(如煤粉、焦炭、重油等),这类燃烧会产生大量碳颗粒,释放强红外辐射;也适用于火焰温度较高、辐射稳定的场景(如工业锅炉、炼焦炉),其抗干扰能力较强,可在有烟雾、粉尘的环境中稳定工作。

②紫外火检检测器的适用场景:

更适合清洁燃烧或气体燃烧(如天然气、丙烷、轻油等),这类燃烧紫外辐射强烈,且火焰中碳颗粒少、红外辐射弱;适用于快速响应需求高的场景(如燃气轮机、火炬系统),因其对火焰的点火、熄灭反应速度更快(毫秒级)。

3、抗干扰能力差异

①红外火检检测器
a、优势:对可见光、普通热辐射(如高温炉壁) 抗干扰能力强,可通过滤波技术屏蔽非火焰红外信号;
b、劣势:易受大量水蒸气、二氧化碳(二者均辐射红外光)或强光直射影响,可能导致误报。

②紫外火检检测器

a、优势:自然界中紫外辐射(如阳光中的紫外光)可被大气吸收,正常环境下背景干扰少,对非火焰光源(如白炽灯、高温物体) 抗干扰能力强;
b、劣势:易受油污、灰尘覆盖(遮挡紫外光)或电弧、电火花(释放紫外辐射)干扰,导致检测失效或误报。

4、响应速度与寿命不同

①响应速度
紫外火检检测器对火焰的响应更快(通常<10ms),适合需要快速切断燃料的安全场景;红外火检检测器响应稍慢(通常50-100ms),但更适合稳定燃烧的长期监测。

②设备寿命

红外火检检测器的核心元件(红外传感器)寿命较长(一般5-10年),且耐温性较好(可在150℃以上环境工作);紫外火检检测器的紫外光敏管寿命较短(通常2-5年),且对高温敏感(环境温度超过80℃时易老化失效)。


5、火焰检测器典型应用场景举例

①红外火检检测器:常用于燃煤锅炉、焦炉、垃圾焚烧炉等火焰辐射强、环境较复杂的场合;
②紫外火检检测器:多用于燃气锅炉、沼气火炬、燃气轮机等清洁燃烧设备,或需要快速安全联锁的系统。
实际应用中,部分场景会采用“红外+紫外”复合火检检测器,结合二者优势,进一步提升检测可靠性。


火焰检测装置的日常维护方法

火焰检测装置(包括红外、紫外及复合式)的日常维护需结合其工作环境和元件特性,重点关注清洁度、线路完整性及运行状态,具体步骤如下:


1、期清洁(每周1次,恶劣环境可加密)

①传感器清洁
红外火检检测器:用无水酒精擦拭红外传感器镜头,去除灰尘、油污(避免遮挡红外辐射接收);若镜头有划伤,需及时更换(划伤会导致检测精度下降)。

紫外火检检测器:用软毛刷清理紫外光敏管表面,避免灰尘、水汽凝结形成遮挡(紫外光穿透力弱,微小遮挡可能导致检测失效)。


②外壳与散热部件清洁

清理装置外壳的积灰、油污,检查散热孔是否通畅(尤其红外火检检测器,高温环境下散热不良会影响传感器寿命);对于安装在粉尘环境(如燃煤锅炉)的装置,需加装防尘罩并定期更换。


2、与连接检查(每月1次)

①电缆检查
查看连接传感器与控制柜的电缆是否有破损、老化、被高温烘烤的痕迹,接头处是否松动、氧化(用万用表测量线路导通性,确保电阻<1Ω)。


②接线端子检查

打开控制柜,检查端子排接线是否牢固,有无烧蚀、锈蚀(可涂抹导电膏防止氧化);对于带屏蔽层的电缆,确认屏蔽层接地是否可靠(单点接地,避免干扰信号引入)。


3、行状态监测(每日巡检)

①指示灯与报警检查
观察装置面板指示灯状态(如 “运行灯”“报警灯”),正常运行时 “运行灯” 应常亮,无报警;若出现 “故障报警”(如传感器失效、线路断),需立即排查原因。


②参数记录

通过控制柜显示屏或上位机记录检测值(如红外火检检测器的辐射强度、紫外火检检测器的信号幅值),对比历史数据,若出现异常波动(如数值骤降),可能是传感器老化或被遮挡。

4、适应性检查(每季度1次)

①高温环境
对于安装在锅炉附近的火检检测器,检查隔热层是否完好(如红外火检检测器环境温度需≤60℃,紫外火检检测器≤80℃),超过阈值时需加装冷却风套。


②潮湿 / 腐蚀性环境
检查装置外壳密封是否完好(如防水接头、密封圈),防止水汽、腐蚀性气体(如脱硫塔附近的硫化氢)侵入内部元件(可定期喷涂防腐涂层)。


火焰检测器的校准方法

校准目的是确保装置能准确识别 “有火”“无火” 状态,避免误报或漏报,需使用标准校准工具(如火焰模拟器、信号发生器),步骤如下:


1、准前准备

①工具:火焰模拟器(可模拟不同燃料火焰的红外/紫外辐射)、标准信号发生器、万用表、记录本。
②安全措施:校准前需将装置退出联锁保护(避免误动作导致燃料切断),并通知工艺人员做好监护。


2、红外火焰检测器校准步骤

①红外火焰检测器“有火” 校准
启动火焰模拟器,设置与实际燃料(如煤粉)匹配的红外辐射波长(通常2-5μm)和强度(参考装置说明书的标准值);

将模拟器对准红外传感器镜头(距离30-50cm),待信号稳定后,记录装置显示的辐射强度值;
通过控制柜或手操器调整 “有火阈值”,使该值处于阈值上限的7%-80%(确保稳定识别火焰)。

②红外火焰检测器“无火” 校准

关闭火焰模拟器,用遮光罩遮挡传感器镜头;
记录装置显示的背景辐射值,调整 “无火阈值”(通常设为背景值的1.5倍),确保无火时装置能可靠触发 “无火报警”。

3、紫外火检检测器校准步骤

①紫外火检检测器“有火” 校准:
用紫外灯(波长254nm,模拟火焰紫外辐射)照射紫外光敏管,距离50cm;观察装置输出信号(如电流信号4-20mA对应“有火” 状态),通过校准旋钮调整增益,使信号稳定在12-16mA(中间值,确保线性度)。

②紫外火检检测器“无火” 校准:

关闭紫外灯,用不透光罩遮挡光敏管;
确认装置输出信号降至4mA(无火状态),若有漂移,调整 “零点” 旋钮至标准值。

4、复合火检检测器校准(红外+紫外)

需分别按上述方法校准红外和紫外通道,再进行联动测试:模拟 “单通道失效”(如遮挡红外镜头),检查装置是否能通过紫外通道维持 “有火” 判断;模拟 “双通道失效”,确认装置能立即触发 “无火报警”,确保冗余功能有效。


火焰检测器校准周期与注意事项

1、校准周期
正常工况下每6个月校准火焰检测器1次;若发生 “误报 / 漏报” 事件、更换传感器或大修后,需立即校准。


2、校准注意事项

①校准用的火焰模拟器需定期送计量机构检定(每年1次),确保辐射强度、波长符合标准。
②校准后需进行实际火焰测试(如点燃小火苗),验证装置在真实工况下的响应是否正常。
③记录校准数据(包括阈值、信号值、环境温度),存档备查,形成 “校准台账”。
④通过规范的日常维护和校准,可显著降低火焰检测装置的故障率,确保其在工业燃烧系统中可靠发挥 “火焰监视” 和 “安全联锁” 作用。

上一篇:四种仪表换算公式,你能熟练应用吗?

下一篇:没有了

共有访客发表了评论 网友评论

  客户姓名:
邮箱或QQ:
验证码: 看不清楚?