Измерение температуры объектов, расположенных за продуктами горения и пламенем, представляет собой сложную задачу, т. к. пламя не является прозрачным для ИК-детекторов в большей части спектрального диапазона, то есть значительным образом может оказывать влияние на процесс измерения температуры при помощи пирометра.
При длине волны 3,95 мкм горячие печные газы и чистое пламя достаточно прозрачны, и специальный пирометр IPE 140/39 позволяет измерить температуру при нагревательных процессах в промышленных печах. IPE 140/39 использует этот узкий спектральный диапазон, в результате чего возможно измерение металлических и керамических объектов сквозь пламя и горячие газы. Для защиты пирометра используется специальная система FFTM с креплением на стенку печи, а также охлаждением и обдувом.
Система FFTM с пирометром IPE 140/39 для измерения температуры сквозь пламя
В случае необходимости наблюдения за распределением температуры внутри печи или бойлера может быть использована система BoilerSpection с установленной инфракрасной камерой MC320 и спектром 3,9 мкм. Данная камера обеспечивает точное наблюдение за распределением температуры и обладает высокой точностью контроля. Благодаря контролю распределения температуры в реальном времени, операторы предприятий могут быстро и точно определять отклонения от нормы, позволяя оптимизировать горение и теплопередачу, регулировать поток топлива и воздуха, сократить выбросы, сократить расход топлива, ускорить запуск котла и повысить общую безопасность. Также для заказа доступна переносная версия BoilerSpection-MB для оперативного осмотра требуемой зоны печи.
Система BoilerSpection-MB с камерой MC320F
Вышеуказанные системы позволяют надежно решить требуемую задачу и обладают рядом преимуществ над другими методами контроля и измерения, такими как: акустический, термопарный, расчетный.
Установка систем акустического контроля требует слишком больших материальных затрат и на их точность неблагоприятно влияют посторонние рабочие шумы.
В свою очередь, термопары не обеспечивают необходимую точность из-за их установки в определенных местах, которые могут быть далеко от требуемого места контроля. Повышенная температура объекта также может привести к повреждению/выходу из строя термопары, что наихудшим образом скажется на процессе измерения.
Дополнительно, в некоторых печах с угольным топлением образуются наслоения золы и сажи, которые служат теплоизолятором трубы термопарного кармана. Поэтому показания температуры оказываются значительно ниже реальных. Это не позволяет точно контролировать вероятность прожига огнеупора печи или корпуса.
Для расчета с использованием данных косвенного контроля обычно используются температурные значения в конечной точке выхода печного газа, а также значения температуры экономайзера или пара с водой в трубах. Такие расчеты приводят к слишком большим погрешностям.
Также пирометры могут быть использованы для измерения температуры пламени и продуктов горения. Для этого обычно используется спектр 4,5мкм, на который приходится максимальная интенсивность ИК излучения чистого пламени и продуктов горения (пирометр IPE 140/45).
Поддержание температуры отходящего печного газа, может быть выполнено с помощью инфракрасной системы измерения температуры FEGT.
Преимущества бесконтактных инфракрасных пирометров при измерении температуры пламени и температуры объекта сквозь пламя:
- ИК пирометрия обеспечивает раздельное измерение температуры: температуры газа в печи и температуры объекта, находящегося за газом или пламенем.
- ИК пирометры позволяют измерять температуру углекислого газа, который является составной частью пламени. Таким образом, можно измерять как температуру газа, так и температуру пламени.
- Бесконтактный способ измерения обеспечивает получение истинных значений температур газа/пламени, что позволяет уменьшить цикл обслуживания бойлерного котла (или печи).
- Установка ИК пирометра может быть выполнена во время работы печи.
Также Вы можете посмотреть информацию о системе FEGT для измерения температуры пламени: Применение пирометра LumaSense Impac IPE 140/45 в составе системы LumaSense FEGT для измерения температуры газа на выходе из топки