SBF800最新版使用说明书

SBF800使用说明书一，简介上海北分科技股份有限公司是一家专业的环保在线监测系统成套公司，是德国 DURAG在中国最重要的长期合作伙伴，直接与德国 DURAG 公司总部进行合作。上海北分具有专业的售后服务团队，从成立至今一直致力于 DURAG 产品在国内市场的推广，为不同用户提供优质的技术服务。SBF800 低浓度粉尘仪是国内首款适用于高湿、低浓度烟尘监测并且已通过超低排放环保认证的抽取稀释加热式烟尘仪，由上海北分科技股份有限公司配套德国 DURAG 粉尘仪并根据国内环保要求做了相应改进，是专门用于测量高湿环境中低浓度颗粒物的烟尘仪设备，采用稀释加热抽取烟气的方式，迅速将湿烟气加热成干烟气配以激光散射粉尘仪进行烟尘浓度监测，测量精度高，维护量小。本型号 SBF800V2.1（单片机）版粉尘仪是原 PLC 版的升级版本；产品升级结合我们服务国内超过近百家的超低改造项目积累的经验，并根据国家环保政策法规的相关修订对产品进行的一次升级工作。SBF800V2.1（单片机）版升级后功能更完善，具有： 稀释加热抽取预处理 双量程自动切换 实时跟踪等速取样 自动在线零点及跨度校验 设备污染度实时监测 系统故障自检 全中文界面，触摸屏操作 单片机采用最新的 ARM7 微处理器 新增 RS485 输出接口，可满足动态管控要求二 产品说明2.1 标准配置清单供货范围的标准系统配置 SBF800 KZ (230/400VAC)控制单元SBF800-FJ (230/400V-50Hz)风机系统（2 套）SBF800-LX 过滤器安装机架外形尺寸长宽高约 700x 500x 1800 mm ,材料：碳钢SBF800-QY 取样单元测量头系统带防雨罩 探杆长度 800mm 加上喷嘴长度总长度 1000 mm ，采样喷嘴长度约 190 mm， 内经 = 13 mm， 带法兰连接 D = 64 mm，材料 1.4571， 包括密封片，螺帽，垫片 2.2 功能描述SBF800 低浓度粉尘仪是一个高度敏感的连续测量系统。采用射流抽取法将含尘含湿烟气抽进取样探杆，在探杆前端与高温稀释气混合，经过探杆全程加热迅速升至设定温度（高于烟气露点） 。高温混合气进入测量腔，由高精度粉尘测量传感器进行测量。 （图 1）系统控制取样管路上的 2/3 球阀进行测量和反吹自清洁状态的切换，控制周期可以设定；在系统处于反吹自清洁的状态时，系统同时对粉尘传感器进自动在线零点及跨度校验。测量状态下的气路流向示意图：反吹自清洁的状态时的气路流向示意图：2.3 取样测量单元取样测量单元通过安装法兰，直接安装在烟道上。主要由玻璃纤维增强塑料防雨罩、探杆、取样管喷嘴、及其检测系统系统，温度、流量检测装置等组成。取样测量单元将含湿含尘烟气经等速取样弯嘴吸入加热探杆，在探杆前端与高温稀释气混合；通过 2/3 阀进入测量腔，由粉尘传感器进行测量，测量后的其他随射流动力气一起排出仪器。单元内有 2 路的温度监测装置，分别控制稀释气加热和探杆加热，确保进入测量腔的气体温度高于烟气露点以上（默认设置 120） ；2 路流量监测装置分别实时监测稀释气流量和进入测量腔室的混合气流量，通过计算这 2 路流量的差值得出被测烟气流量，进而计算得出被测烟气的稀释比例。1 防雨罩 9 等速取样弯嘴 2 底座外壳 10 加热探杆3 密封 11 插座4 通风插座(可选项) 12 密封5 通风过滤器 13 加热稀释风 6 插座 14 稀释风加热连接电缆 7 插座 15 稀释风机械接口 8 法兰 16 进风口A 探头电子单元(光学传感器) K 空气出口连接 B 测量室 L 空气入口连接C 射流泵 M 温度测量仪表 D 3/2-way 球阀 N 稀释空气连接 E 稀释空气分布器 O 稀释空气加热 F 差压变送器 P 控制电磁阀 G 光学传感器自用吹扫风 H 测量室高温烟气出口 2.3.1 三通执行器为了实现自诊断和吹扫功能，每 4 小时（默认设置）三通执行器会将 2/3 阀切换到吹扫位置一次（默认持续吹扫 3 分钟） 。三通执行器由控制单元单元自动控制。如果控制单元检测到故障，也会立即进入反吹位置，直至故障解除。黄色指向为执行器当前位置状态执行器有自动/手动模式，正常情况下处于自动模式，自动模式不能通过选择手柄进行位置切换；需要手动切换时，可将执行器设置为手动模式；如下图2.3.2 粉尘传感器 820F粉尘传感器选用的是德国杜拉革公司 D-R820F，该型粉尘传感器基于激光前向散射原理，测量精度高达 0.1mg/m3，能实时连续测量。具有在线自动零点和跨度校验及设备污染度自检测功能。传感器实物图激光前向散射原理是当一束光穿过测量空间时，光束路径上若有细小颗粒存在，则在入射光的前向会产生较强散射光（相比较后向散射角更强，所以测量灵敏度更高） 。当入射光强度和接收夹角不变时，前向散射光的强弱与细小颗粒的质量浓度成比例，通过在前向固定夹角检测散射光强度的方式实现测量光束路径上粉尘质量浓度。激光前散射原理图 LS 激光束 PS 烟气流 SL 散射光D-R820F 有一个分光镜，分光镜分出的光由一个快门来切换，测量光和基准光会定时切换，自动循环工作，分光镜分出的光实际在光学测量路径和参照光路径定时切换，这意味着在烟气中没有移动部件，它还确保光学传感器和电子元件之间的密封，使高温烟气不能进入安装电子元件的部件中。基本的校准系统是由软件通过顺控来完成。每 5 分钟执行一次光学镜片表面的污染状态测量，记录灰尘沉积在光学边界表面的累积程度，如果沾污超过 30%，则系统会发出报警信号（代码 E13） ，以便告知运维人员及时清理光学表面的污染。如果污染超过 60%，则仪器显示故障状态（代码 E14） ，仪器停止测量，并输出故障电流（默认 2.4mA） ，此时仪器需要返厂维修，重新校准。2.4 控制单元SBF800V2.1 单片机版的控制单元由一个控制机柜（配电柜） 、2 台高压风机、MCU控制器、触摸显示屏及等速调节执行器等组成。MCU 控制器接收取样单元传输的温度、流量、粉尘浓度及状态位置等信息。通过计算得出被测烟气的粉尘浓度。控制单元的控制流程如下图：MCU 控制器：采集/ 输出框图如下：MCU 控制器稀释气温度混合气温度稀释气流量混合气流量粉尘传感器信号2/3 阀执行器位置反馈外部烟气流速（可选）稀释加热器&探杆加热器等速跟踪调节阀执行器2/3 阀执行器反吹电磁阀&散热风扇触摸屏显示器传感器（自检）4-20mA（2 路） 稀 释 气 温 度 RS485 通讯 稀 释 气 温 度 3 路继电器输出（状态，故障，量程切换）控制单元采集稀释气体流量（FD）和预处理后进入测量腔的待测气体流量（F） ，计算得出被测烟气流量（FM） ，从而计算出被测烟气稀释比（D ） 。烟气稀释比 D 计算：FM=F-FD1010FMMmD 稀释比率%Mm 被测烟气质量流量kg/sM 进入测量腔混合烟气质量流量kg/sFM 被测烟气体积流量 m/hF 进入测量腔混合烟气体积流量m/h正常情况下稀释比 D 的取值范围为 35.0%至 70.0%D=100% 没有稀释气体D=0% 没有被测烟气 FM=0m/h计算出稀释比后，控制器根据采集的传感器测量信号计算出被测烟气测量信号。CiBCalD CiB：SBF800 系统输出值；Cal：粉尘传感器测量值； D：稀释比被测烟气中颗粒物浓度值通过相关校准得出。相关校准方法：（参照 HJ/T752007，附录 A.3）1) 通过调节颗粒物控制装置，使颗粒物 CEMS 在高、中、低三种不同排放浓度条件下进行测试，每个排放浓度至少有 5 个参比数据；2) 参比方法与颗粒物 CEMS 监测同时段进行，颗粒物 CEMS 每分钟记录一次仪表显示值，取与参比方法同时段显示值的平均值与参比方法测点的断面浓度平均值组成一个数据对，至少获得 15 组数据对；3) 将由参比方法测定的标准状态下颗粒物断面浓度平均值转换为实际工况下颗粒物浓度平均值；4) 以颗粒物 CEMS 值为横坐标（ X） ，参比方法测定的实际工况下断面浓度平均值为纵坐标（Y） ，由最小二乘法建立两变量之间的关系；一元线性回归方程：Y=a+bx a:线性相关校准截距；b ：线性相关校准斜率；X：颗粒物 CEMS 值，无量纲三， 安装3.1 安装测点选择安装取样单元的测点位置必须满足现场安装适用标准的要求（例如 HJ/T75-2007） 。建议在测量点上游部分和下游部分，至少有 4 倍的烟道直径的直段烟道和 2 倍直径的直段烟道， “前 4 后 2”原则。上图是“EN 13284 1 德国 VDI 2066”标准要求的直管段要求一般应该确保均匀的灰尘和烟气流场分布，实现准确测量才有可能3.2 安装空间要求根据取样单元及控制单元的外形尺寸，现场必须有不小于宽度 1.5 米，长度不小于 2米的维护平台；且平台空间高度不得小于 1.8 米。安装点法兰开孔处上方 0.5 米，下方 0.8米，及左右 0.5 米空间范围内不得有诸如横梁斜撑或其他仪器干涉。控制单元放置在取样单元 3 米范围内，且不得妨碍取样单元后罩壳打开及柜门的开关。3.3 安装法兰开孔及焊接钢质烟道壁需要考虑法兰焊接后能承受取样单元的重量（约 60KG） ；必要时需加焊承重斜撑。法兰开孔为 110mm，法兰管长 400mm，焊接时法兰盘略倾斜 2 至 5角，以防有冷凝水产生可以滴入烟道内部，同时注意 4 个螺杆的位置，如图：3.4 电源及线缆布置SBF800 单片机版分 380VAC 供电电源和 220VAC 供电电源。设备功率为 5KW。380VAC 供电为三相四线制电源，电源要求布置到控制柜内部，建议选用不低 4 平方的铜芯电源电缆；信号电缆根据现场功能要求选择线缆芯数，标准输出为 2 路测量输出，3 路继电器输出，2 路 RS485 输出，每路输出 2 根信号线。信号线缆建议选用 0.5 平方以上带屏蔽层的多股铜绞线。四，调试4.1 控制单元操作控制单元显示为触摸屏显示器，点击画面中按钮可进行相关操作，主画面如图主界面有“系统参数” 、 “实时曲线” 、 “数据报表” 、 “故障查询”按键。系统参数操作员点击该键，弹出密码输入对话框，正确输入密码“1001”进入操作员界面菜单；如图输入密码，点击“OK”操作员只有浏览权限，可以浏览设备所有参数，界面如图：在此界面下，可以点击“图纸资料”查看控制器各端子定义，点击右上角“X”返回主界面。管理员输入密码“1002” ，点击“OK”进入管理员界面，可以修改设备参数。界面如图：点击界面表格空白处（数值） ，弹出数字输入键盘，填写相应数值，点击“OK ”，即完成相关数值的修改。修改完成后点击“保持配置 ”，弹出密码输入键盘，输入“32769” ，点击“OK ”，完成配置保存；在此界面下，点击“时间设定” ，可以对系统时间进行校准设置，保存方法同上，密码“32769” ；点击“手动标定” ，实现手动标定零点及跨度功能；点击此键，设备立即进入标定状态：粉尘传感器开始自校验，系统处于反吹状态，设备开始标定零点（持续 1.5 分钟） ，跨度 70%F.S（持续 1.5 分钟） ，同时设备输出 1.5 分钟零（4 毫安）和 1.5 分钟跨度（15.2 毫安） ，标定周期（3 分钟）结束后进入测量状态。参数默认设置表：参数设置稀释温度 TD 120 119 反吹时间 3 分钟测量室温度 T 120 119 测量周期 240 分钟外部烟气流速量程 根据流速仪量程 预热时间 10 分钟参比校准系数 1 根据参比报告修改 参比校准截距 0 根据参比报告修改 等速取样功能选择 根据需要选择 故障电流输出 2.4 mA标定输出保持 是 故障输出保持 是RS485 波特率 9600 设备维护输出 是云平台循环输出 根据需要 Modbus 子地址 1输出量程 1 正常测量量程值 输出量程 2 异常情况量程值实时曲线主界面下点击“实时曲线”键，进入曲线图浏览菜单，如图：点击相应按键可浏览相关参数的实时曲线图。下图数据报表主界面下点击“数据报表”键，进入历史数据报表浏览界面 ，如图可查看相关参数的历史数据报表，点击右上角“X”返回主界面。故障查询主界面下点击“故障查询”键，进入故障记录界面，如图可根据故障提示代码和故障分析排查故障原因并解除故障。D-R820F 粉尘传感器粉尘传感器为激光前向散射法光学测量设备，也是本系统的核心部件。激光前向散射法测量颗粒物是基于当入射激光光强恒定且前向散射角度固定时，在该散射角接收的光强能量与通过激光路径的颗粒物质量浓度成比例关系。测量在该散射角上的光接收器接收到的光强，可以间接测量通过测量路径的烟尘质量浓度。D-R820F 粉尘传感器操作面板如图：操作面板由显示屏及操作键盘组成，操作按键有 、 、 、组成。开机显示主界面，在主界面下点击 可循环浏览相关信息，如图：显示屏操作键盘粉尘浓度散射光强输出电流温度（可选）污染程度继电器状态外部输入报警限值粉尘浓度点击 菜单选择键，进入 0 级循环菜单，如图：点击 进入下一级，点击 返回上级，点击 选择进入该级子菜单。进入 1 级用户密码说明，如图：步骤：在 Code input codelevel 0 界面点击 键，输入密码 1234（默认密码） ，再次点击 键，界面显示 Code input codelevel 1，进入 1 级用户菜单。1 级菜单循环，如图：测量值显示日志信息版本信息密码输入进入 1 级菜单在 Parameterisation general（常用参数）界面点击 ，进入校准系数子菜单，点击 键，可以修改校准系数值，修改