國內(nèi)鍋爐現(xiàn)在普遍使用熱電偶測溫方式，今天我們來介紹一下聲波測溫，該技術(shù)是電力與垃圾焚燒行業(yè)的主流技術(shù)。

相比熱電偶，聲波測溫的優(yōu)點是：

1. 熱電偶是單點測溫，聲波是二維平面測溫

聲波測溫的方式是：環(huán)繞著鍋爐在折焰角下方的水冷壁開8個孔，安裝聲波收發(fā)器的喇叭。測溫時，通過電磁閥控制，把壓縮空氣周期性從外部打入喇叭，空氣通過喇叭內(nèi)部的音響小孔發(fā)出特定頻率的聲音，該聲音在鍋爐中傳輸，其他喇叭上的壓電陶瓷傳感器將感知并接受對面的聲波信號，zui終傳輸?shù)较到y(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)器上，系統(tǒng)計算聲波在不同路徑上傳播的速度，該速度與路徑上的溫度對應(yīng)。

（聲波測溫目前有兩大技術(shù)陣營，的一個特點就是聲音小，如果仔細(xì)分辨能聽到口哨聲，則發(fā)出放炮聲。以后我們會專門寫一篇兩大陣營技術(shù)比較的文章。）

2. 聲波測溫速度快

熱電偶測溫基于熱交換原理，響應(yīng)時間3-5分鐘，聲波測溫的響應(yīng)時間是2-4秒。

因為聲波測溫基于聲波傳輸，聲波在1300℃條件下、在鍋爐內(nèi)的傳輸速度不到1秒，可以說是“毫”其他測溫方式了。

3. 聲波測溫不受外界熱源影響

熱電偶測溫會受到水冷壁低溫的影響，測溫數(shù)值偏低100℃左右，聲波測溫直接測量氣體溫度，不受外界環(huán)境影響，測溫誤差小于1.5%。

4. 聲波測溫是非接觸式測量

熱電偶是接觸式測量，受到煙氣腐蝕和磨損，需要定期更換，聲波測溫是非接觸式測量，沒有任何消耗，使用壽命超過30年。

與熱電偶單點測溫相比，聲波測溫好比是給鍋爐時時刻刻做著CT——CT是醫(yī)院用X射線對人體進(jìn)行斷層掃描，聲波測溫是用聲波對鍋爐進(jìn)行斷層掃描。

以上是聲波測溫與熱電偶測溫的優(yōu)點比較，下面我們來說說，聲波測溫就沒有“缺點”了嗎？

聲波測溫的缺點就一個字兒：貴。

熱電偶幾千元一個，聲波測溫系統(tǒng)兩百多萬，加上后臺整個設(shè)備，費用是三四百萬。

貴，就必須貴出價值——溫度測量不是目的，調(diào)節(jié)燃燒才是目的，聲波測溫zui終要服務(wù)于鍋爐燃燒。帕莫瑞科技代理的德國聲波測溫系統(tǒng)AGAM，是歐洲電力和垃圾焚燒行業(yè)的“統(tǒng)治性設(shè)備”，它利用聲波測溫的快、準(zhǔn)，實現(xiàn)鍋爐燃燒的“省”，省燃料，省時間，省建設(shè)，省管理。提高燃燒效率能節(jié)煤，快速響應(yīng)省時間，減少非計劃停機(jī)次數(shù)省重建維修，無需日常維護(hù)省管理。

聲波測溫系統(tǒng)AGAM設(shè)備的實施方法是：

在鍋爐折焰角下方選取一橫截面，并沿橫截面在水冷壁外打孔8-12個——煙氣到達(dá)這一截面時，燃料已經(jīng)完成燃燒過程，這一截面的溫度能夠比較準(zhǔn)確地反映燃燒狀況。通過孔與孔之間的對應(yīng)關(guān)系，系統(tǒng)將該截面虛化為6-36個網(wǎng)格。

系統(tǒng)得到聲波傳輸不同路徑的溫度后，通過計算，得到每個網(wǎng)格的平均溫度，控制系統(tǒng)在取得網(wǎng)格平均溫度數(shù)據(jù)后，在給定的機(jī)組負(fù)荷條件下，改變二次風(fēng)的配風(fēng)方式，調(diào)節(jié)配風(fēng)量，促進(jìn)均勻燃燒，使各個網(wǎng)格之間的溫度相對偏差在正負(fù)30℃以內(nèi)，實現(xiàn)溫度相對均勻。

當(dāng)然，有一萬個鍋爐，就有一萬種設(shè)置參數(shù)，AGAM在正式投入使用前，要進(jìn)行一到兩個月的數(shù)據(jù)采集和自學(xué)習(xí)。這個學(xué)習(xí)過程主要是要了解、掌握不同鍋爐的運行設(shè)定參數(shù)和調(diào)節(jié)范圍。該過程類似谷歌公司AlphaGo的深度學(xué)習(xí)方式，目的是掌握每一個燃燒器的調(diào)節(jié)對整個溫度場分布的影響，并生成一個控制模型，zui終實現(xiàn)溫度場平衡的閉環(huán)自動控制。

除了在設(shè)備檢修期間水冷壁開孔之外，設(shè)備安裝調(diào)試期間不會影響鍋爐運行。設(shè)備投入使用之后無需日常維護(hù)。

其實很多客戶對聲波測溫技術(shù)都是認(rèn)可的，只不過關(guān)心，一臺AGAM三四百萬，安裝之后多長時間能“回本兒”——這個問題如果從節(jié)煤角度說，各個鍋爐都不一樣，不能一概而論，我們就說一點：安裝了AGAM的歐洲廠家基本杜絕“爆管”現(xiàn)象，國內(nèi)鍋爐爆一次管怎么也得損失千萬吧？夠買三個AGAM了。

*AGAM設(shè)備的具體特點及節(jié)能情況，參見《聲波測溫系統(tǒng)AGAM十問》