烧嘴中离子针检测的原理解析

烧嘴中离子针检测的原理解析


网站编辑:admin │ 发表时间:2016-06-13 │

烧嘴燃烧系统中的安全性是一项重要的指标,目前的天然气及液化气烧嘴中一般都装有火焰检测装置。多数情况下采用火焰离子检测熄火保护装置。这类装置不受光和磁的影响,同时受热辐射影响也小,反应灵敏,是一种较好的熄火保护装置。

离子针检测的原理是什么,什么情况下不适合使用离子检测?经常有朋友咨询大科,故在这里做简要分析,希望对操作者有所帮助。

烧嘴在燃烧过程中,由于火焰中存在正负离子,当电场施加于火焰时,外电路即可产生电流。而且这部分电流有自身独特的性质: 在适当的电场作用下,具有明显的单向导电性;电流强度随火焰温度升高而增大;在一定电压范围内,离子电流随施加于火焰上的电压升高而增大。

但由于火焰离子电流较弱,所以要用火焰信号控制相应的执行机构就必须进行放大,其基本办法是在火焰中放入一根铬镍合金丝作另一个电极,也就是平时大科介绍的离子针或是火花塞,电极的另一端与电源连接起来。当燃烧器燃烧时,火焰会把两个电极连接成电流通路,经火焰检测器或是烧嘴控制器把流通的电流加以放大,启动燃气供气管上的电磁阀,维持供气。当火焰意外熄灭时,电流就被切断,电磁阀失电而关闭,即切断燃气通道,保证使用安全。

火焰离子检测方式分为直流检测和交流检测。早期通常采用直流检测法。该方法是利用火焰的导电性,在火焰中放置一根耐高温的金属电极,施加正电压,而负电极与燃烧器金属体连接,                                     

当有火焰时,电路中产生电流。直流检测法虽然容易实现,但在实际应用中,往往会由于环境污染、潮湿等原因,造成电极绝缘电阻下降。当绝缘电阻降到接近火焰内阻时,电路就无法区别是火焰电流还是漏电流,从而误动作,失去保护作用。

经过实际生产经验,后来采用交流检测法,它能避免直流检测法的上述缺点。在电路中,把交流电压加在火焰探测针上。利用火焰具有单向导电性,而漏电流为双向导电性的特点,在电路中采用交、直流识别电路来区分火焰离子电流和漏电流,从而达到检测火焰信号而去除漏电流信号,防止误动作的目的。

烧嘴采用离子针检测性价比较高,但是不是所有的工况都适合用电极检测呢?答案肯定是否定的,大科就遇到过一些无法用离子检测的现场,举例来说,但烧嘴或是炉况原因导致烧嘴严重脱火时,离子针根本无法稳定的接触到火焰,此时就不适用离子检测。当然还有其他一些情况不适合用,不再一一列举。

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