輸煤皮帶燃點煤超溫檢測及噴淋滅火裝置

萬傳寶

（華電鄭州機械設(shè)計研究院有限公司，鄭州 450015）

輸煤皮帶燃點煤超溫檢測及噴淋滅火裝置

萬傳寶

（華電鄭州機械設(shè)計研究院有限公司，鄭州 450015）

根據(jù)GB 50229—2006《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范》中有關(guān)輸煤皮帶“明火煤”檢測裝置的要求，針對火力發(fā)電廠輸煤皮帶系統(tǒng)安全監(jiān)控需要而設(shè)計了燃點煤超溫檢測和噴淋滅火裝置，該裝置具有操作簡單、檢測靈敏可靠、維護方便、自動化程度高等特點。

輸煤皮帶；燃點煤；紅外測溫；非接觸式；噴淋滅火

1 紅外測溫原理

紅外測溫的原理基于所有物體的溫度都取決于其發(fā)出的黑體輻射的波長及其峰值能量水平，光學(xué)系統(tǒng)匯聚其視場內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，紅外能量聚焦在光電探測器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號，該信號再經(jīng)換算轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標(biāo)的溫度值。紅外測溫儀一般由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器、信號處理及顯示輸出等部分組成，紅外測溫不用接觸就能檢測發(fā)熱物體的表面溫度，具有非接觸式檢測溫度的特點，因此，紅外技術(shù)在溫度檢測領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

2 系統(tǒng)組成

輸煤皮帶燃點煤超溫檢測和噴淋滅火裝置由紅外測溫單元、控制單元和噴淋裝置組成，具體如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)組成

2.1 紅外測溫單元

對于快速移動的輸煤皮帶來說，該裝置不僅能夠檢測靜止物體溫度，還能夠可靠檢測快速輸送的物料表面溫度。該裝置紅外溫度檢測單元采用了美國RayTek TX系列專用高精度紅外測溫儀，單元可由1個或多個RayTek TX高精度紅外測溫儀組成。紅外溫度檢測單元實時檢測輸煤皮帶上煤炭的溫度，并將檢測數(shù)據(jù)傳送至控制單元。

2.2 控制單元

控制單元是主要由可編程邏輯控制器（PLC）組成的核心處理部件，它對溫度檢測單元送來的溫度信號進行比較，并判斷發(fā)出相應(yīng)的指令，自動控制噴淋滅火裝置，并可通過通信功能將溫度報警信息送到遠方程序控制上位機。

2.3 噴淋滅火裝置

控制噴淋滅火裝置的供水開關(guān)隨指令開啟或關(guān)閉。給水管道上安裝噴淋頭，形成矩形水幕，用于撲滅皮帶上發(fā)生自燃的煤炭。

3 工作原理

紅外測溫儀和噴淋滅火裝置均安裝于皮帶上方，測溫儀實時檢測運行的輸煤皮帶上的煤炭溫度，并將數(shù)據(jù)傳送至控制單元，控制單元PLC根據(jù)檢測數(shù)據(jù)分析、判斷當(dāng)前溫度是否異常，如發(fā)生異常，由控制單元發(fā)出指令使電磁閥動作，消防水通過電磁閥由噴淋滅火裝置噴出，達到撲滅皮帶上明火和降低煤炭溫度的目的。同時，系統(tǒng)和輸煤皮帶運行聯(lián)鎖，當(dāng)發(fā)生故障時，皮帶停止運行或降低速度，當(dāng)故障排除后皮帶恢復(fù)運行。

4 設(shè)備安裝

以輸煤皮帶為平臺，將紅外測溫儀和噴淋裝置安裝于皮帶的正上方。水源取自電廠消防水，以保證水源24 h不間斷。

（1）紅外測溫儀。以輸煤皮帶為基準(zhǔn)面，紅外測溫儀水平安裝在皮帶基準(zhǔn)面正上方大于120 cm處，紅外測溫儀支架采用不銹鋼管材，并加裝護罩裝置。

（2）控制單元。選用帶通信功能的PLC作為現(xiàn)場控制單元，安裝在控制箱內(nèi)，在現(xiàn)場以壁掛方式安裝在皮帶紅外測溫裝置附近。

（3）噴淋裝置。以輸煤皮帶為基準(zhǔn)面，沿皮帶輸送機運行方向安裝在紅外測溫儀的下游，噴淋頭距離基準(zhǔn)面100 cm的水平位置布置，與紅外測溫儀的間距根據(jù)系統(tǒng)響應(yīng)時間來決定，間距調(diào)節(jié)范圍為1～10m。

（4）供水管道。采用鍍鋅管材，用于連接消防水和噴淋頭。

（5）手動支閥門。當(dāng)電磁閥出現(xiàn)故障時，可人工操作噴淋。手動支閥門為常閉狀態(tài)，僅用于應(yīng)急處理。采用與電磁閥并聯(lián)的方式安裝在消防水分支管道上。

（6）手動總閥門。用于整套系統(tǒng)的供水開關(guān)，主要用于系統(tǒng)維護、檢修。此閥門為常開狀態(tài)，安裝在整套系統(tǒng)的主給水管道上。

5 結(jié)束語

燃煤電廠儲煤經(jīng)過長時間的堆積存放，易造成水分揮發(fā)和空氣氧化，使煤的溫度升高、燃點降低，容易產(chǎn)生自燃現(xiàn)象。易自燃的儲煤在經(jīng)過輸送皮帶等運輸設(shè)施時，存在安全隱患。在皮帶輸送煤過程中安裝該檢測裝置，可有效降低燃煤電廠煤炭儲存、運輸過程中的自燃風(fēng)險，提高電廠輸煤儲存、運輸設(shè)備的安全性，減少電廠儲煤用戶的財產(chǎn)損失。

（本文責(zé)編：弋洋）

TM 621.2

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1674-1951（2015）08-0052-01

萬傳寶（1969—），男，河南封丘人，工程師，從事電站裝備輔機行業(yè)電氣自動化控制技術(shù)設(shè)計和調(diào)試工作（E-mail：wancb＠hdmdi.com）。

2015-05-05；

2015-07-26