Realizovani i implementirani patenti
description
Transcript of Realizovani i implementirani patenti
![Page 1: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/1.jpg)
Pirometarski sistem za merenje i kontrolu prostorne raspodele temperature plamena u ložištu kotla termoelektrane sa softverom za
vizuelizaciju
Prof. Dr Ljubiša ZekovićProf. Dr Ivan Belča
Fizički fakultet Univerziteta u Beogradu
Grampex Beograd
Pirograms Beograd
![Page 2: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/2.jpg)
Realizovani i implementirani patenti
48778 B “Pirometarski sistem za merenje i kontrolu temperature u gasnim pećima”
P-926/05 “Pirometarska sonda od sinterovane ultračiste alumine i postupak izrade”
P-927/05 “Pirometarski sistem za merenje kontrolu i kontrolu temperature zagrejanih tela sa kompenzacijom uticaja zračenja okoline”
P-235/07 “Pirometarski sistem za merenje i kontrolu raspodele temperature plamena u ložištima termoelektrana sa softverom za dinamičku vizuelizaciju”
![Page 3: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/3.jpg)
Optička radijaciona pirometrijateorijske osnove
Bezkontaktno merenje temperature na osnovu izračene snageTeorijska osnova Planck-ov zakon zračenja za crno telo:
Senzori: poluprovodničke fotodiode, piroelektrični detektori, baterije termoparova, ..., fotomultiplikatori, itd.
Tc
Tc ec
e
cTN
2
2 51
51
1
1),(
),(~),( TNTU
![Page 4: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/4.jpg)
Realna tela, siva tela, emisivnost
Realni problemi:
prepreke na optičkom putudimPrašinavodena paraitd.ε < 1Ako ne poznajemo emisivnost materijala merenje je sa greškom
REŠENJE
![Page 5: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/5.jpg)
Dvobojni pirometri
Dvostruki senzori koji rade na dve bliske talasne dužine.
Meri se odnos signala koji je neosetljiv na optičke prepreke čak i za relativno male emisivnosti.
21
2 11
~ Tc
eS
![Page 6: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/6.jpg)
Pirometarski sistem za merenje i kontrolu prostorne raspodele temperature plamena u ložištima kotlova
termoelektrane
Posledice nepoznavanje parametara plamena:
• Efektivnost plamena (nepovoljan položaj plamena u odnosu na cevni sistem)
• Nerentabilna potrošnja goriva
• Mogućnost prekoračenja kritične temperature• Topljenje pepela• Zašljakivanje, zastakljivanje delova cevnog sistema
![Page 7: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/7.jpg)
Osnovne karakteristike sistema
Trenutne informacije o temperaturi u ložištu (brzo vreme odgovora, 5mѕ)
dinamička vizuelizacija plamena i raspodela temperature u ložištu, odgovarućim softverom kod sistemskog merenja u više tačaka prostorno raspoređenim sondama.
Određivanje koncentracije nesagorelih čestica u ložištu Implementacija u sistem kotao-kalorimetar i u okviru
njega ili zasebno: Zaštitu od visokih ili kritičnih temperatura na kojima
dolazi do topljenja pepela, odnosno zastakljivanja, zašljakavanja delova cevnog sistema u kotlu.
Kontrola rada gorionika pomoću odgovarajuće raspoređenih pirometarskih sondi i kotrola rada mlinova kod termoelektrana na ugalj.
![Page 8: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/8.jpg)
Raspodela mernih jedinica u jednom nivou
Drmno A6,A5,B1
![Page 9: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/9.jpg)
Drmno A6,A5,B1
![Page 10: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/10.jpg)
Raspored termoparova na zidu ložišta kotla
Kombinovana slika diferencijalne raspodele
temperature na zidu kotla
Zašljakan deo zida
![Page 11: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/11.jpg)
PIROMETARSKI SISTEM ZA VIZUELIZACIJU PROSTORNE RASPODELE TEMPERATURE U KOTLU TERMOELEKTRANE TENT A6 OBRENOVAC
42 dvobojna optička pirometra i dva dvokanalna niskotemperaturna pirometra raspoređeni na pet nivoa (kote 17, 25, 38, 43 i 51m).
Svako merno mesto poseduje i mantel ugrađen u zid (između isparivačkih cevi) tako da daje i raspodelu temperature na samom zidu kotla i omogućava bolje granične uslove za proračun.
Omogućava potpuno otprašivanje optičkog puta, korišćenjem novog pneumatsko-mehaničkog sistema
![Page 12: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/12.jpg)
Sistem za vizuelizaciju (blok šema) se sastoji od sledećih delova
1.Centralni komandni orman za prihvat i distribuciju signala sa mernih mesta i komandom otprašivanja
2.Računarski sistem za vizuelizaciju sa odgovarajućim softverom
3.Razvodne kutije za razvod električnih signala
4.Pirometarske merne jedinice sa sistemom za otprašivanje i hlađenje na mernom mestu
Povezivanje mernih jedinica na bloku A6
![Page 13: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/13.jpg)
Pirometarska merna jedinica sa sistemom za otprašivanje i hlađenje pirometara sastoji se od: Pneumatskog sistema za otprašivanje optičkog putaTrasera optičke sonde sa priključkom za vazdušno otprašivanje i čišćenje sočivaDvobojnog (dvokanalnog) optoelektronskog modula Dvobojne (dvokanalne) procesorske jedinice za obradu signalaKutija saelektromagnetnim ventilima za otprašivanje
Pirometarska merna jedinica na bloku A6
![Page 14: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/14.jpg)
Šematski prikaz montaže pirometara i termoparova na mernom mestu
![Page 15: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/15.jpg)
![Page 16: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/16.jpg)
![Page 17: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/17.jpg)
Dvobojni opto-elektronski pretvarač sa svetlovodom
![Page 18: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/18.jpg)
![Page 19: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/19.jpg)
FireVision
Вертикални пресеци престављају расподеле температуре у вертикалним равнима које пролазе кроз централну вертикалну осу ложишта а паралелне су предњој односно бочној страници. Хоризонтални пресек на висини која се дефинише-подешава помоћу клизача смештеног између два вертикална пресека.
![Page 20: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/20.jpg)
FireVision
Вертикални пресеци престављају расподеле температуре у вертикалним равнима које пролазе кроз централну вертикалну осу ложишта а паралелне су предњој односно бочној страници. Хоризонтални пресек на висини која се дефинише-подешава помоћу клизача смештеног између два вертикална пресека.
![Page 21: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/21.jpg)
Могућност одређивања термалног оптерећења зидова, уз додавање термопарова.
![Page 22: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/22.jpg)
Страница са температурамаједнобојне и двобојне
![Page 23: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/23.jpg)
Uočeni problemi u realizaciji-merni i tehnički
Ekstremni uslovi eksploatacije:
-visoka temperatura u blizini ložišta
-velika količina ugljene prašine u okruženju
-izloženost optičkog puta ugljenoj prašini ali i mazutu
-nepoznavanje efektivne emisivnosti usled nesagorelih čestica
![Page 24: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/24.jpg)
Rešavanje problema u eksploataciji
1.Ugradnja dovoljno dugih optičkih kablova
2.Ugradnja sistema za otprašivanje i otvora
3.Povećanje zaptivenosti izloženih delova uređaja
4.Ugradnja dvobojno-jednobojnih pirometara radi određivanja efektivne emisivnosti ali i drugih parametara u lođištu kao što su:
-sadržaj nesagorelih čestica,-približan gradijent temperature u pravcu centralne ose,efikasnost sagorevanja, itd.
![Page 25: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/25.jpg)
Mogućnosti sistema
-određivanje vertikalnog položaja termalne žiže-određivanje položaja plamena u odnosu na zidove po
presecima-određivanje relativnog doprinosa “crnih” čestica-signalizacija kritičnih temperatura-uočavanje drugih nepravilnosti u radu-Monitoring temperature na samim zidovima-laka ugradnja zbog relativno malog poprečnog preseka sonde-automatsko otprašivanje
![Page 26: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/26.jpg)
Efekti na osnovu interne analize:
direktniSmanjenje broja zastoja (oko 1mil. € po zastoju)Povećanje efektivne korisnosti kotla
posrednismanjenje zagađenja okolinesmanjena sopstvena potrošnjasmanjen gubitak proizvodnje el. energije u redovnoj
eksploataciji zbog sniženja snagesmanjena potrošnja tečnog goriva za podršku sagorevanju
Očekivana korist
![Page 27: Realizovani i implementirani patenti](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022081417/5681635b550346895dd41e78/html5/thumbnails/27.jpg)
UGRAĐENI SISTEMI
TENT B1-OBRENOVAC 670MWTENT B2-OBRENOVAC 670MWTE KOSTOLAC A1 2 X 100MW (pola sistema)TE KOSTOLAC A2 200 MW (pola sistema)TENT A6-OBRENOVAC 320MWTENT A5-OBRENOVAC 320MWTE KOSTOLAC “DRMNO” 300MW