Датчик пламени
Датчик обнаружения факела горелки по характеристическому излучению пламени — ультрафиолетовому (UV), инфракрасному (IR) или комбинированному. Критический элемент безопасности котлов, печей, факельных установок. При срыве пламени мгновенно отключает подачу топлива.
Датчик пламени (контроллер пламени, flame detector) — оптоэлектронный датчик для контроля наличия факела горелки. Один из самых критичных элементов автоматики безопасности котельных, промышленных печей, факельных установок, камер сгорания. При исчезновении пламени за 1-3 секунды должен отключить подачу топлива через газовый клапан — иначе накопление газа в топке приведёт к хлопку или взрыву.
Три основных принципа. UV-детекторы (ультрафиолетовые) — ловят излучение пламени 185-245 нм, селективны к факелу (солнечный свет и накал металла в этот диапазон не попадают); применяются для газа, лёгких жидких топлив, работают через смотровое окно из кварцевого стекла. IR-детекторы (инфракрасные) — ловят пульсации теплового излучения 4,3 мкм (полоса CO₂) с частотой мерцания 1-30 Гц; подходят для тяжёлых топлив, мазута, пылеугольных горелок, где UV экранируется продуктами сгорания. UV/IR комбинированные — применяются там, где нужна максимальная селективность и защита от ложных срабатываний (факельные установки нефтехимии).
Пример: на газовом котле 2 МВт стоит детектор Honeywell C7027A1049 (UV-трубка, цепь контроля целостности, подключается к блоку управления Honeywell RM7800 или Siemens LFL1) — при пропадании сигнала за 1 с отсекает газовый клапан. Производители: Honeywell (автоматика) — C7027/C7035/C7076, Siemens — QRA, QRB, LFL/LGK; Durag D-UG/D-LX, Fireye UVM/InSight, Hamworthy; российские — АИР-16 (Теплоприбор), ФДПК (Электротехприбор).
Для автоматики НПЗ, факельных установок и других взрывоопасных объектов применяются исполнения во взрывозащищённом корпусе Ex d по ТР ТС 012/2011 и ATEX — Durag D-UG 120 Ex, Fireye InSight II Ex. Сигналы заводятся в СИС по стандарту IEC 61508/61511 с уровнем безопасности SIL 2-3.
Частые вопросы
UV или IR детектор пламени — что выбрать?
UV — для газа и чистого жидкого топлива (мазут, дизель): селективный, не реагирует на нагретые стенки топки. IR — для пылеугольных и мазутных горелок с задымлённой зоной горения, где UV глохнет в дыму; также работает дальше (до 30-50 м). Для факельных установок нефтехимии — UV/IR комбинированные с максимальной защитой от ложных срабатываний.Как часто проверяют датчик пламени?
По регламенту котельной — не реже раза в год; на опасных производственных объектах — ежеквартально. Проверка: имитация срыва пламени (закрытие заслонки) — датчик должен выдать сигнал потухшего факела за 1-3 с, [блок управления](/glossariy/shkaf-upravleniya/) отсечь газ. Самоконтроль целостности UV-трубки (Honeywell C7027) — непрерывный, встроен в сам детектор.
Источники
- ГОСТ 21204-2020 — Горелки газовые промышленные — Росстандарт
- IEC 61508 — Функциональная безопасность — IEC