应用背景

气化炉作为煤气化工行业至关重要的设备，其能否长期、连续、安全的运行是煤气化工生产发展的关键。气化炉正常工作时炉内高温高压，温度通常在1300℃以上，危险系数较高，一旦发生事故损失巨大。煤气化炉内耐火材料的磨损、裂痕、老化以及高温火焰冲击会导致局部过热（即“小热点”）,气化炉表面“小热点”如不能及时发现和处理，受热点会继续升温，产生应力集中，容易导致鼓包甚至爆炸的安全事故。因此，气化炉表面热点探测预警系统必须能够对气化炉表面进行全方位的监测，尤其是在气化炉出现在局部过热时可以迅速捕捉到温度变化，并发出预警，杜绝安全事故的发生。

系统功能

• 实时监测：实时监测气化炉表面各区域的最高温度，确定温度异变的区域；

• 标准信号：输出标准K型热电偶信号，无需现场标定，不受环境温度影响；

• 多级报警：通过DCS系统或系统控制主机可设置二级超限报警,变化率ROC报警，具有数据存储、查询、报表打印功能，可实现故障应急辅助决策；

• 立体监控：可水平、垂直铺设，从拱顶到筒体，360°全方位立体监控气化炉表面温度；

• 冗余监控：可选配TDS-GS系统控制主机，与DCS系统相互独立、互不影响；

• 远程监控：通过无线/以太网方式快速了解系统运行状况。

系统结构

针对气化炉表面测温的应用特点和客户的需求，电利通专门研发了气化炉表面热点探测预警系统TDS-GS，系统共提供三种连接方式供客户选择。

第一种：补偿导线

热点探测器输出标准K型热电偶信号，可通过补偿导线直接接入系统控制主机，此方式适用于气化炉与系统控制主机相距较近的场合。

 第二种：温度变送器  

如果气化炉与系统控制主机相距较远，可通过温度变送器把热点探测器信号转换为4~20mA信号接入，但每一个监控区域对应1根传输电缆，需要铺设大量的电缆。

 第三种：远程I/O采集系统

使用远程I/O采集系统就近采集各监控区域温度，通过Modbus、Profibus等总线接入系统控制主机。

系统优势

• 管用：能够监测气化炉正常工作状态，输出气化炉表面平均温度；能够监测气化炉表面过热故障状态，在气化炉出现局部表面过热故障的第一时间，探测到气化炉表面出现的异常高温“小热点”的温度变化情况，满足气化炉表面温度监测系统的基本要求;

• 好用：采用的NTC热敏材料热敏感性能好，使得探测器在受热温度较高的情况下， 仍然对局部更高温度的“小热点”反应敏感；提供6个级别的敏感温度区间分级，保证探测器工作在其最佳的高温热点探测状态，满足气化炉表面不同工作温度区间要求（如炉顶和炉体工作温度不一致）；材料填充均匀性好，使得各区域对热点的反应一致;

• 耐用：正常运行可达20年以上；通过美国FM和UL认证。