概述

锅炉炉膛内的气体温度是衡量一个燃烧过程的经济性、安全性和环保性的重要指标之一。通过基于锅炉内气体温度场的燃烧优化，可以实现锅炉的高燃烧效率，确保生产的安全性，将锅炉能耗降至低，并有效降低NOx和CO等污染物排放，以便进一步满足日趋严格的环保法规的要求。

对于各种形式的燃烧炉和加热炉，基于声波法二维温度场测量并以节能，增效，促进生产安全和减排为目标的燃烧优化过程正在成为燃煤电力，固废处理，钢铁和水泥等行业发展的趋势。其中，准确、快速、高分辨的二维温度场测量装置是重要的核心技术之一，对工业生产和科学研究都发挥着非常重要的作用。

AGAM声波法炉膛温度场测量系统是一套*的工业在线二维温度场全工况实时监测设备，可实现在各种工况下对锅炉、焚烧炉和各种加热炉内高温燃烧气体的实时连续全自动测量。声学测量技术不受辐射影响，无漂移，无老化，免维护的高温炉膛内温度测量技术。对于各类不同的燃烧过程，例如垃圾处理厂、发电厂、水泥厂、炼油厂和钢铁厂等，声学测温技术拥有20年以上的连续运行经验。

技术规格

测量温度范围：0-2000℃

测量精度： 1.5%

测量响应时间：小于2秒

系统功率： 2000瓦

供气压力：5.5-8.0公斤（杂用空气，无需仪表空气）

供气消耗： 100-150 Nm3/小时（根据声波收发器数量变化有区别）

模拟输出：4-20 mA

数字输出：PROFIBUS，OPC，Modbus等 

技术特点

1) 测量真实气体温度，无热源辐射和水冷壁辐射造成的测温误差

2) 测量系统无老化，测量数据无漂移，系统无需标定

3) 信号发射装置与接收装置一体化设计，同一个位置的收发器既可以发出声波信号，也可以接收声波信号

4) 每个测温通道都可实现双向测量，消除了烟气流速造成的多普勒效应导致的测温误差

5) 快速测量响应时间，当使用8个收发器测量一个断面的二维温度场分布，共计24路测温通道，双向测量共计48路测温通道数据并得到整体二维温度场分布数据的时间小于60秒（可选配置快仅为20-30秒）

6) 采集通道总数量没有限制，确保了系统的拓展性，以便用于有特殊要求的场合

7) 高分辨率高速二维温度场分布测量，空间分辨率优于5%

8) 支持各种类型的与DCS的数据接口

9) 测温不受吹灰器工作影响，即吹灰器工作期间，系统仍保持正常测温工作状态

10) 提供全过程诊断和优化控制数据分析服务

客户价值

1) 测量真实气体温度，每4秒刷新一次测量数据，比热电偶响应时间快几分钟。依据这个快速的测量信号，能够实现更有效和快速的燃烧器配风调节和变负荷控制，实现节约燃料，减少结焦，避免超温造成的非计划停机，减少污染物的排放。

2) 基于二维温度场分布，可以实现SNCR喷枪的独立精确控制，控制还原剂喷射到适合的温度窗口区域，实现有效的脱硝效率的同时，确保低的氨逃逸量。针对垃圾焚烧炉，在仅使用SNCR的情况下，NOx排放浓度可以控制在80mg/m3以下

3) 配备FireMatrix燃烧自动调节系统，可以实现闭环的燃烧配风和温度场平衡自动调节

4) *无人值守运行，维护成本几乎为零

应用

1) 垃圾焚烧燃烧和配风控制，消除偏烧和超温，避免结焦

2) 垃圾焚烧高效SNCR系统控制，实现NOx排放低于80mg/m3

3) 燃煤锅炉变负荷调节控制

4) 燃煤锅炉燃烧平衡和配风控制，消除偏烧和超温，避免结焦

5) 燃煤锅炉SNCR系统控制，提高SNCR效率

6) 垃圾焚烧炉/燃煤锅炉智能吹灰控制

7) 化工炉炉内温度和燃烧器调节控制

8) 轧钢加热炉燃烧器和温度平衡调节控制

系统配置

1) 声波收发器 

2) 前置信号放大器

3) 控制单元

4) 数据处理服务器

5) 数据评估单元

6) 燃烧平衡自动控制服务器

配套附件

1) 炉膛安装直管段和法兰

2) 声波导管

3) 压缩空气软管

4) 电缆/光纤/压缩空气管路

5) 压缩空气储罐，体积一立方米

技术原理

声学测温系统的原理是，声波在气体中传播的速度与声波传输路径上气体的温度相关。其关系由下面的表达式确定：

其中：

C：气体中的声波传播速度

R：通用气体常数

K：绝热系数（比热的比值）

M：分子质量

T：气体温度（路径温度）

实际使用中，声波从声学器件的发送单元传送到接收单元的“飞行时间”是可以测量出来的，由于发送端到接收端的距离已知，由此可以计算出声波传输的速度，进而计算出上式中的温度，即该测温通道上的气体平均温度（路径温度）。

声学测温系统可以使用一定数量的收发器形成一个测量网格，从而测量炉内一个水平面上的温度场二维分布情况。利用层析成像算法，从通道网格测量数据可以计算得到平面二维温度分布，并得到等温线图。通道温度、自定义区域温度值（网格子分区的平均值）、统计分析数据（低、大温度，标准偏差，各区间的平均温度差异）可以显示在外部控制设备上，用于锅炉诊断和操作优化。

制造商简介

Bonnenberg＆Drescher GmbH公司1971年成立于德国，基于高素质的技术先锋团队，一直致力于为客户提供复杂工程项目的解决方案，是从事方案设计、技术咨询、系统设备供货的专业型科技类工程公司。公司员工大部分都是来自于各种自然科学及工程学领域的专业技术人员，他们是Bonnenberg＆Drescher GmbH公司的核心力量，能够胜任并执行各类高科技含量的复杂的工程项目。

其出众的技术能力来自于专业技术人员多年积累的丰富的实践经验，他们不论对技术性能或是对经济成本效益都具有非常高的洞察力，从而成功的为每一个项目设计出合理方案，确保项目从方案设计到取得用户认可直至终完成整个过程*。通过全面的评估，以及集合多学科于一体的技术能力，为客户解决了众多复杂的难题，并为其个性化的需求提供了独到的解决方案。