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传感器在电力行业的应用

     随着现代测量、控制和自动化技术的发展,传感器技术越来越受到人们的重视。在火力发电厂的电力生产过程中应用,保证热力设备系统的安全经济运行。本文通过介绍离子敏传感器、光线传感器、静电传感器、无线传感器、料位传感器在电力行业中的应用,体现传感器的实用价值。
     传感器是将各种非电量(包括物理量、化学量、生物量等)按一定规律转换成便于处理和传输的另一种物理量(一般为电量)的装置。进入20世纪80年代以来,随着现代科学技术的飞速发展,特别是大规模集成电路技术的发展和微型计算机的普及,传感器在技术革命中的地位和作用越来越突出。传感器作为电脑的五官,就像人的眼、耳、鼻、舌、皮肤那样,可以搜集各种信息,这些信息送入电脑后,由电脑进行思维判断,并发出各种控制信号去控制执行机构,从而满足各种社会需要。

     在火力发电厂的电力生产过程中,必须保证热力设备系统的安全经济运行,这就要求能准确、及时地分析和监督设备中使用的工质(水、汽等)的主要参数和品质。因此,长期以来,在火力发电厂中形成了一套化学分析和化学监督的方法。随着电力工业的发展,高温、高压、大容量机组越来越多地进入电厂的生产行列。水处理设备、工艺不断革新,自动化技术也引入到水处理工艺和水处理控制的自动调解中,所有这些对分析的准确性和及时性都提出了更高的要求。另一方面,我国仪表工业发展很快,提供了越来越多的可供选用的成分分析仪表。

     料位测量是物位测量中的一个分支。物位是指贮存容器或工业生产设备里的液体、粉粒状固体、气体之间的分界面位置,根据具体用途分为液位、料位和界位传感器。 

     目前,我国主要是以原煤为发电燃料,大多数电厂锅炉都采用煤粉向锅炉供料。对于直吹式供料的锅炉,煤仓料位高低关系到锅炉乃至发电系统能否正常运行。煤仓料位过满溢出,造成冒煤事故;煤仓料位过低或排空会造成燃烧不稳甚至灭火停机的大事故。对于中贮式供料的锅炉,既有煤仓,又有粉仓,煤仓粉位的控制尤为重要。煤粉仓是燃料的中转站,煤粉是用空气传输的,高热的气体使煤粉进入煤仓中就有了一定的“基温”,一般在70°C左右,其作用是使煤粉有一定的离散性。可是,这个温度使煤粉中的水分快速蒸发并被吸潮管排出仓外,煤粉将越来越干燥,这种煤粉是极易集热,集热的蕞终结果是燃烧。燃烧加剧周围乃至仓内的集热,周而复始,恶性循环,这样如不能及时的有效控制,其结局将是白白烧掉大量煤粉。据有关资料报道,自燃煤粉约占发电总用煤量的0.5%左右。另外,煤仓煤粉爆炸的损失更大,多年来,煤仓煤粉爆炸事故常有发生,给火电厂造成巨大损失。目前,蕞经济、蕞适用的方法是通过可靠的料位传感器对煤仓的煤位和粉位进行监控,使其始终处于蕞佳中转适控状态,这是火力发电机组安全运行的首要保证。 

     众所周知,科技进步是社会发展的强大推动力。科技进步的重要作用在于不断用机器(仪器)来代替和扩展人的体力劳动和脑力劳动,以大大提高社会生产力。在电厂中,仪表代替手工分析,不仅仅是为了节省人力、减轻劳动强度、改善劳动条件,它的准确、灵敏、及时、连续等方面也是手工分析无法比拟的,这对现代火力发电厂或是核电站都是十分重要的。

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