UFC721AE(订单号:3BHB002916R0001)是ABB公司为其燃烧器管理系统(BMS)或燃料安全系统设计的一款关键的火焰检测器模块(也称为火焰信号放大器或火焰继电器)。该模块是燃烧安全链中的核心组件,负责接收来自安装在燃烧器上的紫外线(UV)或红外线(IR)火焰探测头的信号,精确判断燃烧器是否成功点燃或稳定燃烧,并输出相应的继电器触点状态,用于逻辑控制,是实现“有火允许运行,无火紧急停炉”安全逻辑的“眼睛”和“判决官”。应用场景
在一座大型炼油厂的常压加热炉中,多个燃气燃烧器需要安全、高效地运行。每个燃烧器都配备了一支紫外线火焰探测器。UFC721AE 模块安装在控制柜内,通过专用屏蔽电缆与探测器连接。在自动点火序列中,当点火器放电时,UFC721AE 持续监测探测器信号。一旦检测到稳定的紫外线辐射(表明点火成功),其内部的“有火”继电器会立即吸合,向主控系统(如PLC或DCS)发出“火焰建立”信号,系统据此停止点火器并转入正常燃烧模式。如果在运行中火焰突然熄灭(如因燃料压力不稳),UFC721AE 会在数十毫秒内检测到信号丢失,“有火”继电器断开,同时“无火”继电器可能动作,触发安全连锁,迅速切断燃料阀,防止未燃烧的燃料进入炉膛引发爆燃事故。
核心参数速览
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| ABB燃烧器管理系统 (BMS) / 燃料安全系统 |
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| 可调(通常通过DIP开关或电位器),适应不同燃料和燃烧工况 |
| 火焰熄灭检测时间极快(典型值 < 500毫秒),确保安全 |
| 继电器触点输出(常开/常闭),用于指示火焰状态(有火/无火) |
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| 宽范围交流或直流供电(如 24V DC/AC, 120V AC) |
| 故障安全型(Fail-Safe)设计,故障时导向安全侧(无火状态) |
| 可能符合UL、FM、TÜV等安全标准,支持SIL等级认证(如SIL2) |
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技术原理与创新价值
创新点1:可靠的火焰频率识别与抗干扰技术。 火焰的燃烧会产生特定频率的紫外线或红外线闪烁信号。UFC721AE 的核心技术在于其能够精确识别这种特征频率,同时有效过滤来自炉膛内高温炉墙辐射的稳定红外线、照明光或其他非火焰的高频干扰源(如电焊)。这种频率鉴别能力极大地降低了误报和漏报的概率,确保了判断的准确性。创新点2:故障安全型设计与完善的诊断功能。 该模块严格遵循“故障安全”原则。当发生任何可能影响检测可靠性的故障时,如模块失电、火焰探测器断线、短路或内部电路故障,模块的输出继电器会强制切换到“无火”状态,从而触发安全连锁停机,防止系统在危险状态下运行。同时,它提供故障报警输出,便于维护人员及时发现并处理问题。创新点3:灵活的配置与强大的驱动能力。 UFC721AE 通常提供灵敏度调节功能,可以通过DIP开关或电位器进行调整,以适应燃气、燃油等不同燃料燃烧特性的差异。其继电器输出触点具有足够的容量,可以直接驱动报警指示灯、中间继电器或参与安全逻辑,简化了系统设计。
应用案例与行业价值
某燃煤电厂的锅炉配有数十个低氮燃烧器,每个燃烧器均需独立的火焰监测和保护。应用流程: 每个燃烧器配备一支UV火焰探测器,连接至对应的UFC721AE 模块。在单个燃烧器启动时,DCS系统在满足所有点火条件后,授权UFC721AE 进入检测状态。点火期间,一旦UFC721AE 确认火焰建立,则允许开启主燃料阀。在正常运行中,若任一UFC721AE 检测到火焰丢失,会立即向锅炉安全保护系统(FSSS)发出信号,启动该燃烧器的紧急停运程序,防止锅炉内积聚可燃物。带来的改进: 热控工程师评价:“UFC721AE 模块运行非常稳定,其对火焰的判断准确,有效避免了因炉膛背景辐射导致的误判。其快速的熄火响应时间为我们的FSSS系统提供了关键的安全保障。模块的故障自诊断功能也大大简化了日常维护和定期测试工作。”


相关产品组合方案
- 1.UV/IR火焰探测器(如 ABB UVA... 系列): 信号的源头,与UFC721AE 配套使用。
- 2.燃烧器管理系统控制器(如 ABB PFC2000): UFC721AE 的上级控制单元。
- 3.点火变压器: 与UFC721AE 协同工作,完成自动点火流程。
- 4.燃料安全关断阀: 接收UFC721AE 的“无火”信号后动作。
- 5.中间继电器: 扩展UFC721AE 输出触点的带载能力或实现逻辑组合。
- 6.系统机架与电源: 为多个UFC721AE 模块提供安装位置和电力。
安装维护与全周期支持
安装UFC721AE 前需断电。将其卡入标准DIN导轨,并确保固定牢固。连接火焰探测器时需使用屏蔽电缆,并将屏蔽层在控制柜侧单端接地,以减少干扰。上电后,需在真实燃烧工况下调整灵敏度,确保在有火时稳定检测,无火时(但炉膛有背景热源)不误报。日常维护包括定期清洁火焰探测器的观察窗,并通过测试按钮模拟火焰丢失,验证安全连锁动作的正确性。