一、 前  言

   锅炉飞灰含碳量是反映火力发电厂燃煤锅炉燃烧效率的重要指标，实时检测飞灰含碳量将有利于指导运行正确调整风煤比，提高锅炉燃烧控制水平；合理控制飞灰含碳量的指标，有利于降低发电成本，提高机组运行的经济性。随着我国电力发电机组不断向大容量、高参数发展，对锅炉飞灰中的含碳量实现在线检测，以控制和优化锅炉燃烧、降低发电煤耗、提高“竟价上网”能力以及粉煤灰综合利用能力已显得日益重要和迫切。

目前市场普遍采用红外法、微波谐振法、静电法测量原理，都是采用间接测量方法，需要通过化验结果标定曲线来获得含碳量数值，测量精度受煤种影响严重。而我国由于煤炭资源分布不均，绝大多数火电企业不可能使用单一煤种来发电，必然导致应用效果不好，给企业带来相当的经济损失。

我公司采用的是电力行业实验室标准流程，失重灼烧法检测技术，由于其原理简单可靠，检测过程直观明了，测量精度高与煤种无关，能够较好地满足电厂需求，因此灼烧法是测量飞灰含碳量最可靠的办法。

该装置依据电力行业标准设计，运用现代成熟的控制理论，结合精密传动、传感器检测、工业控制、人机通讯等技术，实现了飞灰含碳量的高精度实时在线测量。该产品采用一体化测控机箱结构，模组化设计，整体结构简洁、性能可靠，易于维护。

二、 系统结构

系统由二套取样单元、二套智能收灰系统、二套控制单元、二套测试单元组成，如图1所示。

一、 系统原理

1.      测量原理

采用失重法测量技术，测量流程依据电力行业标准“DL/T 567.3-95 飞灰和炉渣样品的采集”中的规定设计，当含有未燃尽碳的灰样在特定的高温下经灼烧后，由于灰样中残留的碳被燃尽后使灰样的质量出现损失，利用灰样的烧失量作为计算依据，计算出灰样中的含碳量。

计算公式：

W含碳量＝【M2-M3】/【M2-M1】×100

式中W 所测灰样中含碳量的质量百分数（%）
         M1 收灰前坩埚的质量（g）

M2 灼烧前灰样加坩埚的质量（g）

M3灼烧后灰样加坩埚的质量（g）

2、工作过程

依据电力行业标准“DL/T 926-2005自抽式飞灰取样方法”中的原理设计，采用无外加动力、自抽式取样单元，自动地将烟道中的灰样通过测量单元中的智能收灰组件收集到坩埚中。再由测量单元内部的执行机构将装有灰样的坩埚送入灼烧装置进行高温灼烧，灼烧结束后由系统对收灰前、收灰后及灼烧后所称得的重量信号进行计算，获得飞灰的含碳量并在控制单元的显示屏上进行显示。灼烧后的灰样通过系统的排灰装置排放回烟道中去，然后进行下一次飞灰的取样和含碳量测量的流程。 

四、装置组成

1- 取样单元   2- 控制单元   3- 测量单元

装置内部标准配置如下：

u  取样单元      1套

 取样管、引射管、调节喷嘴、旋风分离器等、定量装置；                    

u       控制单元      1套

触摸显示屏、PLC、特殊功能模块、空气开关等；

u  测量单元      1套

收灰组件、排灰组件、电炉组件、执行机构、称重组件等。