CN214664577U - 锅炉火焰监控设备 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例公开了一种锅炉火焰监控设备，包括：视频光纤组件，所述视频光纤组件具有预定长度，所述视频光纤组件的前端穿过锅炉设置在锅炉内壁上，所述视频光纤组的其余部分在锅炉外部，所述视频光纤组件用于采集锅炉内部燃烧火焰的图像；电荷耦合器件CCD摄像头，所述CCD摄像头与所述视频光纤组件的后端连接，所述CCD摄像头用于接收并处理所述视频光纤组件传输的火焰图像。本说明书实施例可以降低炉火焰监控设备的损坏几率，延长炉火焰监控设备的使用寿命。

Description

锅炉火焰监控设备

技术领域

本说明书涉及火电厂锅炉监测领域，尤其涉及一种锅炉炉膛内火焰监控的设备。

背景技术

目前，在火电厂锅炉诸如等离子点火的领域中，锅炉火焰监控用作安检设备，实时将锅炉炉膛内的燃烧视频实时传递到集控的屏幕显示器上显示。利用火焰图像来全程监控炉内火焰燃烧状况，直接观看炉内着火情况。

火焰监控设备几乎全部使用电荷耦合器件(Charge Couple Device，CCD) 摄像头进行锅炉炉膛内火焰的图像采集，图1为现有锅炉火焰监控设备的结构图。如图1所示，现有锅炉火焰监控设备包括CCD摄像头12和位于CCD摄像头12前端的光学镜头组件10，光学镜头组件10用于视频焦距调整和火焰图像采集，CCD摄像头12用于处理光学镜头组件10采集的火焰图像，并通过 CCD摄像头12连接的视频电缆直接接到视频分配器(图中未显示)上，然后输送火焰图像到电厂集控视频显示器上。此外，CCD摄像头12还连接有向其提供电源的信号电源线。其中，信号电源线和视频电缆大概对应于图1所示元件符号16的部分。

火焰监控设备设置在保护管套14(简称护管)中，并位于护管14前端，通过将护管14***炉膛内部，使得位于护管14前端的火焰监控设备可以便于采集锅炉炉膛内部的火焰图像，从而用于锅炉火焰燃烧状态的监控。

为确保CCD摄像头12正常工作，目前均采用设置在护管后端的冷却装置 18提供冷却风，对火焰监控设备进行冷却。但是由于CCD摄像头12被安装在锅炉的墙壁处，因而火焰监控设备直接受到锅炉的热辐射。虽有冷却风对火焰监控设备进行冷却，但其工作环境温度仍然较高，由此安全性较差，很容易损坏。此外，靠近CCD摄像头12连接位置处的信号电源线和视频电缆，也同样会受到锅炉热辐射的影响容易损坏。

实用新型内容

本说明书实施例提供一种锅炉火焰监控设备，以解决现有锅炉火焰监控设备受锅炉热辐射容易损坏的问题。

为了解决上述技术问题，本说明书是这样实现的：

第一方面，本说明书实施例提供了一种锅炉火焰监控设备，包括：

视频光纤组件，所述视频光纤组件具有预定长度，所述视频光纤组件的前端穿过锅炉设置在锅炉内壁上，所述视频光纤组的其余部分在锅炉外部，所述视频光纤组件用于采集锅炉内部燃烧火焰的图像；

电荷耦合器件CCD摄像头，所述CCD摄像头与所述视频光纤组件的后端连接，所述CCD摄像头用于接收并处理所述视频光纤组件传输的火焰图像。

可选的，所述视频光纤组件的前端的光线入射口正对着生成所述燃烧火焰的锅炉喷燃器。

可选的，所述视频光纤组件包括多束压制到一起且互相隔离的光纤，所述视频光纤组件大于500目。

可选的，所述视频光纤组件为耐高温材料。

可选的，所述视频光纤组件的前端装设有耐高温透明玻璃。

可选的，所述CCD摄像头与所述视频光纤组件的后端之间设置有互相匹配安装的连接组件。

可选的，该设备还包括：

保护管套，所述保护管套中设置有所述视频光纤组件和所述CCD摄像头，并且所述CCD摄像头设置在所述保护管套的后端。

可选的，该设备还包括：设置在所述护管后端的冷却装置，用于向所述视频光纤组件和所述CCD摄像头提供冷却风。

可选的，所述保护管套的长度为3～5米。

可选的，所述CCD摄像头分别与信号电源线及视频电缆连接，所述信号电源线用于向所述CCD摄像头提供电源，所述视频电缆用于将所述CCD摄像头处理的火焰图像传输至视频分配器。

本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本说明书实施例的锅炉火焰监控设备将具有预定长度的视频光纤组件，替换现有设置在CCD摄像头前端的光学镜头组件，并仅将视频光纤组件的前端部分设置在锅炉内部，以及将视频光纤组件的其他部分以及与视频光纤组件的后端连接的CCD摄像头设置在锅炉外部，从而可以使得大部分的视频光纤组件和整个CCD摄像头设置在锅炉外部，远离锅炉的热辐射，工作环境处于相对较低的温度下具有较高的安全性，由此可避免锅炉火焰监控设备被损坏，或者减小损坏的几率。因此，可以降低锅炉火焰监控设备的缺陷率和维护成本。

此外，通过将CCD摄像头设置在锅炉外部，使得与CCD摄像头连接的信号电源线、视频电缆全部线路也同样位于锅炉外部，工作在安全性较高的环境温度下，因此能够避免信号电源线、视频电缆因锅炉热辐射而容易损坏。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本说明书的进一步理解，构成本说明书的一部分，本说明书的示意性实施例及其说明用于解释本说明书，并不构成对本说明书的不当限定。在附图中：

图1为现有锅炉火焰监控设备的结构图。

图2为本说明书实施例的锅炉火焰监控设备的结构图。

具体实施方式

为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，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，都属于本说明书保护的范围。

以下结合附图，详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。

参考图2，图2为本说明书实施例的锅炉火焰监控设备的结构图。

如图2所示，本说明书实施例的锅炉火焰监控设备包括光学镜头组件20 和CCD摄像头22。视频光纤组件20具有预定长度，且前端穿过锅炉设置在锅炉内壁上。光学镜头组件20的其余部分在锅炉外部，用于采集锅炉内部燃烧火焰的图像，还可以通过调整视频焦距将锅炉火焰监控设备获取的视频信号调整到最佳视频效果。CCD摄像头22与视频光纤组件20的后端连接，并设置在锅炉外部，CCD摄像头22用于接收并处理视频光纤组件20传输的火焰图像。

设置在锅炉内壁上的视频光纤组件20的前端可以与锅炉燃烧器喷嘴的位置对应。也就是说，视频光纤组件20的前端的光线入射口正对着生成燃烧火焰的锅炉喷燃器，由此，可以准确采集炉膛内火焰图像。

CCD摄像头22设置在锅炉外部，可以远离锅炉炉膛内火焰造成的热辐射，降低工作环境的温度，避免CCD摄像头被烧毁损坏，或者减小损坏的几率。

视频光纤组件20的预定长度可以为2～3米，进一步使得设置在锅炉外部并与视频光纤组件20的后端连接CCD摄像头22，很大程度地远离锅炉的热辐射，工作在正常环境温度下，从而大大减少CCD摄像头损坏的几率。

在一个实施例中，视频光纤组件20包括多束压制到一起且互相隔离的光纤，即由多个普通光纤形成视频光纤组件20。为了提高采集的视频质量，视频光纤大于500目。1目对应1束普通光纤，也就是说通过至少500束的光纤压制形成视频光纤组件20。通过选择大于500目的视频光纤组件进行锅炉火焰图像采集，可以提高采集的火焰视频的质量。

由于视频光纤组件20的前端位于锅炉内壁上，因此视频光纤由耐高温材料制成，例如耐热温度为300～500度以上。此外，视频光纤组件20的前端可以装设有耐高温透明玻璃，例如石英，从而进一步对视频光纤组件20进行保护，降低锅炉热辐射损坏视频光纤组件20的可能。并且，视频光纤组件20前端的耐高温透明玻璃具有高透明度，以提高采集的火焰图像的清晰度。

CCD摄像头22与视频光纤组件20的后端之间设置有互相匹配安装的连接组件，例如螺纹连接组件、卡嵌连接组件等各种形式可以将二者牢固结合的组件。

在一个实施例中，视频光纤组件20和CCD摄像头22设置在保护管套，即护管24中，并且CCD摄像头22设置在护管24的后端。护管24的尺寸可以匹配视频光纤组件20和CCD摄像头22的尺寸而设定，用于对其进行包覆及保护。护管可以是普通钢管，护管的前端可以是能够随意弯曲的波纹管，以方便调整位于锅炉内部的视频光纤组件20。

在一个实施例中，该设备还可以包括冷却装置28，设置在护管24的后端，用于向CCD摄像头22提供冷却风，进一步降低CCD摄像头24的工作环境的温度。

CCD摄像头22分别与信号电源线及视频电缆连接，信号电源线和视频电缆大概对应于图2所示元件符号26的部分，信号电源线用于向CCD摄像头22 提供电源，视频电缆用于将CCD摄像头22处理的火焰图像传输至视频分配器，然后输送火焰图像到电厂集控视频显示器上。

本说明书实施例的锅炉火焰监控设备利用具有预定长度的视频光纤组件，替换现有设置在CCD摄像头前端的光学镜头组件，并将CCD摄像头与视频光纤组件的后端连接，从而可以将CCD摄像头设置在锅炉外部，远离锅炉的热辐射，工作环境处于相对较低的温度下具有较高的安全性，由此可避免CCD 摄像头被损坏，或者减小损坏的几率。因此，可以降低锅炉火焰监控设备的缺陷率和维护成本。

此外，在视频光纤组件由耐高温材料制成并且前端装设有耐高温透明玻璃，可以减少锅炉对其的热辐射，减小视频光纤组件损坏的几率，延长使用寿命。

并且，通过将CCD摄像头22设置在锅炉外部，使得与CCD摄像头22连接的信号电源线、视频电缆全部线路也同样位于锅炉外部，工作在安全性较高的环境温度下，因此能够避免信号电源线、视频电缆因锅炉热辐射而容易损坏。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、***或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种锅炉火焰监控设备，其特征在于，包括：

视频光纤组件，所述视频光纤组件具有预定长度，所述视频光纤组件的前端穿过锅炉设置在锅炉内壁上，所述视频光纤组的其余部分在锅炉外部，所述视频光纤组件用于采集锅炉内部燃烧火焰的图像；

电荷耦合器件CCD摄像头，所述CCD摄像头与所述视频光纤组件的后端连接，所述CCD摄像头用于接收并处理所述视频光纤组件传输的火焰图像。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述视频光纤组件的前端的光线入射口正对着生成所述燃烧火焰的锅炉喷燃器。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述视频光纤组件包括多束压制到一起且互相隔离的光纤，所述视频光纤组件大于500目。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述视频光纤组件为耐高温材料。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述视频光纤组件的前端装设有耐高温透明玻璃。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述CCD摄像头与所述视频光纤组件的后端之间设置有互相匹配安装的连接组件。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

保护管套，所述保护管套中设置有所述视频光纤组件和所述CCD摄像头，并且所述CCD摄像头设置在所述保护管套的后端。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括：

设置在所述护管后端的冷却装置，用于向所述视频光纤组件和所述CCD摄像头提供冷却风。

9.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述保护管套的长度为3～5米。

10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述CCD摄像头分别与信号电源线及视频电缆连接，所述信号电源线用于向所述CCD摄像头提供电源，所述视频电缆用于将所述CCD摄像头处理的火焰图像传输至视频分配器。

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