文档介绍：FCB型电站锅炉
飞灰含碳量在线检测系统
第一卷产品说明手册
南京擎能自动化设备有限公司
目录
一、前言 2
二、系统原理 2
1、测量原理 2
2、工作原理 3
三、系统结构 3
四、实现功能 4
五、性能指标 4
六、系统特点 5
七、装置组成 5
1 、飞灰取样器 5
2 、测试单元 5
3 、电控单元 6
4 、主机单元 6
5 、气源 6
6 、电缆 6
7 、机箱 6
八、安装说明 7
1 、取样点的定位 7
2 、烟道局部改造 7
3 、取样器的安装(见下图) 7
4 、测试箱的安装 8
5 、电控箱的安装 8
6 、主机箱的安装 8
7 、电缆和气源管路的敷设 9
九、操作说明 9
1、手动操作 9
2、自动操作 9
十、维护说明 10
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。装置的投运还将有助于电厂管理人员分析锅炉燃烧效率,提高制粉系统和送风系统的安全运行。
传统测量飞灰含碳量采用化学灼烧失重法是一种离线的实验室分析方法,对灰样的代表性要求高、分析滞后,难以快速反映锅炉燃烧工况。而目前有些电厂投用的锅炉飞灰含碳量监测仪是采用撞击式方法取样分析,由于所采集的灰样颗粒较大,因而影响了飞灰取样的代表性,特别是其灰路存在严重的堵管现象,导致经常提供虚假的测量数据。
我公司生产的电站锅炉飞灰含碳量在线检装置,吸收国际上先进的测量和传感技术,采用无动力自抽式等速取样设备,应用先进的微波谐振测量方法,实现了对飞灰含碳量的实时在线测量。凭借公司多年来在电力系统锅炉测控领域的开发经验,较好地解决了取样灰路的堵塞问题,保证了系统长期可靠运行。
二、系统原理
1、测量原理
采用微波谐振测量技术,根据飞灰中未燃尽的碳对微波谐振能量的吸收特性,分析确定飞灰中碳的含量。
2、工作原理
系统采用无外加动力、自抽式动态取样器,自动等速地将烟道中的灰样收集到微波测试管中并自动判别收集灰位的高低。当收集到足够的灰样时,系统对飞灰含碳量进行微波谐振测量。测量信号经过现场预处理后传送到集控室,再经主机单元作进一步变换、运算和存储,并在液晶彩显屏上显示含碳量的数值及曲线。
对分析完的灰样,根据主机程序中的设置命令(或手动控制状态),可以自动排放回烟道或者送入收灰容器,以便于实验室分析化验,再继续进行下一次飞灰的取样和含碳量的测量。
三、系统结构
针对国内100MW机组以上锅炉大多采用两个烟道排放飞灰的特点,装置设计采用两套独立的飞灰取样和微波测量系统,而共用一套电控和主机处理系统。
系统结构框图
四、实现功能
实时含碳量数值及曲线显示
平均含碳量数值及曲线显示
历史含碳量曲线显示
含碳量模拟信号输出
飞灰含碳量越限报警
系统状态指示
同步留灰功能
离线数据浏览
五、性能指标
1、测量范围: 0~30% (含碳量)
2、测量误差: ±% (含碳量在0~ 6%时)
±% (含碳量在6~15%时)
< 2% (含碳量在> 15% 时)
3、检测周期: 6~10分钟(视灰流量大小而定)
4、历史数据: 保留时间>12个月
5、电源功耗: 220VAC , 3KW
6、输出信号: 2路隔离的4~20mA含碳量信号
3路报警继电器结点信号
7、通信接口: RS-485
8、工作温度: 主机单元 0℃~50℃
电控和测试单元-20℃~50℃
9、气源: 仪用空气 400kpa~600kpa
六、系统特点
1、无动力、自抽式工业动态取样器,等速采取烟道中的灰样。
2、采用微波谐振法测量并结合电调稳幅扫频技术,具有更高的精度。
3、通过“加热、振打、吹扫”的排灰措施,有效的保证了测量系统灰路的通畅。
4、具有同步留灰功能,方便用户实时取样校验分析。
5、利用工控机处理信号,提高了测量精度。
6、液晶彩显界面友好。
7、应用系统组合的技术,经济性好。
七、装置组成
1 、飞灰取样器
飞灰取样器由取样嘴、取样管、喷射管、旋流集尘器、静压管等部件组成。飞灰取样器采用了特殊的结构设计,能够自动跟踪锅炉烟道流速的变化而保持等速取样状态,因而,取出的灰样具有较好的代表性,从而保证了系统的整体测量可信度。
2 、测试单元
由微波源、微波测量室、微波检测器、振动器、灰位探测器、气动组件、加热器、前置处理电路等组成。在微波测量室中对飞灰灰样进行微波测量分析,测量完的飞灰根据程序设置或手动操作命令,反吹到烟道或吹到收灰的