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烟气连续在线监测系统烟气连续在线监测系统 使用说明书使用说明书 前前 言言 目目 录录 序号序号前言前言 2 2 1 1 烟气连续在线监测系统介绍烟气连续在线监测系统介绍 2 2 1.11.1 概述概述 2 2 1.21.2 气态污染物连续监测系统气态污染物连续监测系统 5 5 1.31.3 粉尘,温压流,湿度连续监测子系统粉尘,温压流,湿度连续监测子系统 9 9 1.41.4 数据处理与通讯子系统数据处理与通讯子系统 1111 2 2 系统操作系统操作 1212 2.12.1 系统操作准备系统操作准备 1212 2.22.2 操作步骤操作步骤 1414 3 3 维护与维修维护与维修 1414 3.13.1 每周维护操作步骤每周维护操作步骤 1414 3.23.2 日常预防维护日常预防维护 1616 3.33.3 常见故障排查常见故障排查 1919 4 4 保存和运输保存和运输 2020 5 5 技术服务和培训技术服务和培训 2121 附件:皮托管说明书,粉尘说明书及图纸附件:皮托管说明书,粉尘说明书及图纸 对大气污染源排放的颗粒物(也称烟尘)、气态污染物(包括二氧化硫、氮氧化物等)进行 浓度和排放总量连续监测的装置,被称为“烟气排放连续监测系统”或“烟气连续排放监测系统” 。国际上通用称呼 CEMS(Continuous Emission Monitoring System)。 烟气排放连续监测系统不仅能用于排放达标监控和排污计量使用,同时还可以用于设备(除尘、 脱硫、锅炉燃烧工况)运行状态检查、故障诊断等。为了我们共同的蓝天,共有的家园,为最终 实现我国的大气污染防治计划,安装在线监测仪意义将显得更为重大! 一一 烟烟气气连连续续在在线线监监测测系系统统介介绍绍 1 1. .1 1 概概述述 烟气连续在线监测系统运用烟气红外采样、后散射烟尘浓度测量、皮托管烟气流速测 量及计算机网络通讯技术,实现了固定污染源污染物排放浓度和排放总量的在线连续监测。 同时又针对国内煤种较杂、煤质变化大、污染物排放浓度高、烟气湿度大的状况从技术上 进行了改进。并按照国家标准设计定型,提供专业的中文操作平台及中文报表功能、多组 模拟量及开关量输入输出接口,可实现现场总线的连接以及多种通讯方法的选用,使系统 运行方便灵活。 烟气连续在线监测系统(CEMS)是功能齐全,整体水平最高的固定污染源在线监测系统。 主要由以下几个子系统组成: 1)固态颗粒物连续监测子系统 2)气态污染物连续监测子系统(SO2、NOX) 3)烟气含氧量、烟气流量、压力、温度,湿度等烟气参数连续监测子系统 4)数据处理与远程通讯系统 如以下示意图: 技术特性: 适合中国国情适合中国国情:系统针对国内燃用的煤种较杂、煤质变化频繁、烟尘和气态污染物排放浓度 高、烟气湿度高的状况进行了技术上的改进,因而更适合国内条件运行。 维护量小:维护量小:系统运行中所吸取的烟气量极少,使系统所维护周期大大延长。 全线在线标定全线在线标定:系统标定时,通过探头控制器和分析仪实现零标及跨标功能,完成全系统的 在线标定,从而在最大程度上保证了系统的测量精度。 自动定期标定:自动定期标定:可以在系统软件中设定自动标定周期,系统就会自动定期的进行标定,无需 人工干预。 自动反吹:自动反吹:激光测尘仪配置了强制吹扫系统,克服了监测点上烟气可能出现的正压对仪器造 成污染干扰的情况。 远程数据传输远程数据传输:系统可以通过调制解调器与公用电话网与当地环保部门进行联网,将烟气排 放数据及时传送到需要数据的远端。 远程故障诊断远程故障诊断:可以通过调制解调器、公用电话网与系统进行数据通讯,进行远程故障诊断 与维护,及时的对系统进行维护及维修,保证了系统的运行。 使用灵活:使用灵活:拥有强大的数据采集与数据处理系统,多组模拟量、开关量输入输出接口,可以 接多个探头;可实现现场总线的连接,使系统运行更为方便、灵活。 扩展性强扩展性强:在系统设计时留有相应的接口,可以随时增加监测项目,比如氮氧化物、一氧化 碳等。同时软件中还有相应的数据接口,便于企业进行二次开发,对排放数据进行其它应用。 强大的软件功能强大的软件功能:全中文界面,更便于使用与操作,包括模拟图、实时数据、折算数据、累 计数据、曲线、历史、报表等多种显示、处理、统计及存储打印功能更加方便了用户。 性能价格比高性能价格比高:系统的国产化程度高,大大降低了系统的成本,同时增加了系统的可维护性, 维修使用更为方便。 主要功能: 监测项目:监测项目:烟尘(颗粒物)浓度、SO2的(标准、湿基、干基和折算)浓度、烟气流速、烟 气温度、烟气湿度、烟气含氧量等多项相关参数及统计排放率、排放总量等。 显示功能:显示功能:全中文图形界面,可显示参数列表、实时曲线图、历史曲线图、历史数据、报 警画面、报表等。 打印功能:打印功能:定时打印和人工打印(包括画面、曲线、参数及报表)。 报警功能:报警功能:超限报警、事故报警。 历史数据:历史数据:完善的历史数据存储及显示功能,历史数据存储最小间隔可达1秒,存储量可 达数年。 数据传输:数据传输:系统的数据可通过局域网与其它计算机共享,也可以通过GPRS进行远程数据传 输。 可扩展性:可扩展性:扩展性强,可根据政策和法规的改变随时增加新的内容。 通讯接口:通讯接口:RS232/RS422/RS485 测量范围 1. 烟尘质量浓度(0500/1000)mg/m3 2. 二氧化硫浓度 (05000)mg/m3 3. 氮氧化物浓度 (05000)mg/m3 4. 烟气流速 (040)m/s 5. 含氧量 0%25% 6. 烟气温度 (0300) 7. 烟气压力 ( -5+5)kPa 1.21.2 气态污染物连续监测系统气态污染物连续监测系统 系统包括:见图 1 (1) 取样探头 (2) 恒功率伴热带 (3) 反吹控制箱 (4) 初级过滤器 (5) 冷凝器 (6) 排水系统 (7) 精密过滤器 (8) 红外气体分析仪(SO2,NOX,O2 等) (9) PLC 控制系统 图 1 (1 1)取样探头)取样探头 用途:取样装置具有电加热伴热功能电加热伴热功能,能自行加热并实施温控的采样装置。该装置适用于燃 烧过程后气样的连续采集。典型的用于电厂烟道、化工,钢厂,水泥生产过程等含尘、水较 高的样气采集。 1. 使用条件: 供电电源:在线电压:220VAC/50Hz功率:500W 取样条件:样气温度600 含尘量100g/m3 环境条件: -1545 该装置禁止在有爆炸性气体环境的场合使用。 结构特点: 1) 结构:装置由采样管 25500mm、主腔体、加热等温体、陶瓷高精度过滤器、安 装法兰套简、防护罩、温控器部件等组成。 2) 主要特点: 该装置与样品气接触的部分全部采用 316 不锈钢材料加工制成,高温条件下抗 腐蚀能力很强。防护罩及温控器壳体采用 LF21 防锈铝板制造。因而该装置完全 可以胜任野外工作环境。 在设计上将温控器与主体一体化设计,结构紧凑,操作方便。 过滤器滤芯更换时可将其从装置中整体拉出,大大地缩短维护更换的时间,并 降低了劳动强度。 2 工作原理: 在抽气泵的作用下,被测样气由插入样品管壁内的采样管进入装置的腔体,经粉尘过滤 器流向样品气输出口。取样过程中样品气的温度始终处于较高的状态, (温控器最高温控设 定值为 120)使样品气中的水不至发生冷凝,从而明显地改善了过滤器的工作条件。为确 保在此过程中不发生冷凝,设置的温控值,应比其露点值高出 2030。装置中除样气输出 口外,还设有内外反吹。其中反吹:(清扫)是指用清洁的压缩空气,吹扫附在筒形过滤器 外表面的浮尘,将其吹扫回烟道内。 3主要技术数据: 材料:(与样品所流经的部分)全部为不锈钢 316。 外形尺寸: 采样管:500mm25 (长度可根据具体需要而定) 安装法兰套筒:管外径 70 ,套筒长度 300mm,加热功率 220V AC/500W 取样、反吹:8(连接管外径) 温度设定范围:1205 过温保护值: 150 密封材料:氟橡胶 (2 2)恒功率伴热带)恒功率伴热带 用途:防止气体从烟道内采样后和外界空气差生温差,析出水份,影响 SO2 等可溶气体监 测浓度,使工艺或环保局监控造成变差。同时也会对设备造成严重的腐蚀。 1 使用条件: 供电电源:在线电压:220VAC/50Hz功率:25W/米 伴热条件:伴热温度200 长度40 米 环境条件: -1545 2 工作原理: 每米伴热,即使中间出现故障也不会影响其它部位加热,保证了半热的连续性。同时通 过防暴温控器可以方便的控制伴热温度,维护小,易操作。 3. 主要技术数据: 材料:采样管为聚四氟乙烯管,保温是石英棉,外皮是硅橡胶 外形尺寸: 48(长度可根据具体需要而定) (3 3)反吹控制箱)反吹控制箱 用途:用于对探头的反吹,防止探头堵塞。球阀用于采样的的气动和停止。 1 使用条件 供电电源:PLC 控制 220V/状态信号 气源条件:气源无油无水,压力0.4Mba 纯净气源,Q=30L/min;由镀锌管接到反吹 柜,预留接口管螺纹 G1/2 英寸内螺纹,并配有手动阀门见图见图 1 1。 环境条件: 545 2 工作原理: 通过 PLC 脉冲式旋风吹扫,可以有效的去除探头滤芯的粉尘,达到探头低维护,高效率 特点。同时 PLC 控制球阀的导通/截至,来控制样气的采集和停止。储气罐为了避免现场 压力不稳定、气量小,保证每次反吹压力0.4MPa 3. 主要技术数据: 材料:箱体是钢质喷塑,白色 外形尺寸: (4 4)过滤器)过滤器 用途:探头后的第二级过滤,可以过滤粉尘和少量的水份。 1 工作原理: 通过过滤器滤网吸附 2. 主要技术数据: 材料:接头为 PVDF,过滤器为聚四氟乙烯 (5 5)冷凝器)冷凝器 用途:除去采样气中大部分的水份,独特设计有效的减少组分浓度流失,保证进入分析 仪的气体是纯净,干燥 1. 使用条件 供电电源:220V/50HZ 气体流量: 6L/MIN(进入到换热器中) 环境条件: 540 2 工作原理: 冷凝系统采用高精硅片制成。冷阱温度控制在 5。冷阱设计精巧,性能可靠,可保证 在恶劣现场条件下连续无故障运转,保证系统在排水过程中取样分析不失真。特点特点:采 用双半导体硅片制冷,更高效的制冷率。采用固态直流控制器提高了硅片寿命同时减低 了故障率。不同的换热器可以满足不同行业用户,因地制宜更高效的发挥冷凝器特点。 3. 主要技术数据: 材料:箱体是钢质喷塑,白色。换热器:不锈钢 外形尺寸: (6 6)排水系统)排水系统 用途:由冷凝器过滤掉的水分收集在排水瓶中,由排水气缸定时排放到机柜外。 1. 使用条件 供电电源:气缸电磁阀 220V/50HZ 气源条件: 气源无油无水,压力0.4Mba 纯净气源 环境条件: 540 2 工作原理: 排水时由气缸的运动,把连接排水瓶的氟橡胶管压紧和放松,达到排水的目的。排水系 统设计精巧,性能安全可靠。而且是国内唯一用气缸排水,排水效率高,不存在腐蚀, 堵塞现象,使用寿命更长。专利号: 3. 主要技术数据: 材料:液体接触部分都是非金属,耐腐蚀材质 (7 7)精密过滤器)精密过滤器 用途:预处理系统最后一级过滤,精度最高,可以过滤更细微的颗粒,进一步保证进入分 析仪的气体纯净。 1 工作原理: 通过陶瓷过滤器吸颗粒物 2. 主要技术数据: 材料:PVDF,滤芯为陶瓷钢玉。 精度:0.1-0.2 m (8 8)红外气体分析仪)红外气体分析仪 用途:核心部件,分析 SO2,NOX,O2 等气体 详细见分析仪说明说 1. 使用条件 供电电源:220V/50HZ 气源条件: 纯净,稳定,流量 0.5-0.8L/MIN 环境条件: 540 2 工作原理: NDIR 非分散红外吸收法检测技术,具有优良的稳定性、选择性和高灵敏度。 完全是有宝英公司自主研发的,灵活性高,可以根据客户不同的需要定制,功能强大。 是其他集成公司无法做到的。 3. 主要技术数据: 预热时间 5 分钟 重复性 1% 线性误差 1% FS 相应时间 20 秒 模拟输出 420mA DC (9 9)PLCPLC 控制系统控制系统 用途:核心控制部件,由它来完成对气体的采样,反吹,滤尘,滤水等控制. 1. 使用条件 供电电源:220V/50HZ 环境条件: 050 2 工作特点: 控制核心是当今工业控制领域流行的先进控制器PLC 系统,保证系统控制的可靠性。 有很强的扩展性,通过面板可以根据现场客户需求灵活改变参数设置。不需要电脑的连 接。 3. 主要技术数据: 继电器输出 RS485 接口 最多 7 种模块扩展 1.31.3 粉尘,温压流,湿度连续监测子系统粉尘,温压流,湿度连续监测子系统 1 1 烟尘浓度监测仪烟尘浓度监测仪 安装、操作、检验及维护。基于烟尘粒子的背向散射原理,用于对固定污染源颗粒污染物进 行在线连续测量。 适用范围适用范围 可用于各种污染排放源的颗粒污染物浓度实时连续测量,可配套烟气监测系统,也可单独一台 或几台连接成一套烟尘监测网络,共用一个前台。 仪器可适用于电厂,钢厂,水泥厂等烟尘监测, 也可用于除尘设备及其它粉体工程的过程控制. 技术特点技术特点 采用激光背散射原理,不怕烟道的机械振动及烟气温度不均造成的折射率不均,从而造成 的光束摆动. 单端安装,无需对中. 采用标准 0-20/4-20mA 工业标准电流输出,连接方便 仪器整体功耗非常小,大约 5w 左右 在特殊的要求条件下测量区大小可以订制 技术指标技术指标 环境要求 湿度: -4094 相对湿度:0-100% R. H. 测量误差:2% 介质条件:温度 最高 300(高温需定制) 信号输出:0-20/4-20mA 最大输出负载:500 灵敏度: 2mg/m3 测量范围:最小 0-200mg/m3 最大 0-10g/m3 电源: DC 24V 5 W 2 2 烟气流速,压力变送器烟气流速,压力变送器 技术参数:技术参数: PTI系列皮托管流速计的一次元件皮托管采用先进工艺生产与检定,并配套有罗斯 蒙特(ROSEMOUNT)3051CD1型高精度传感器,经过温度压力补偿,使流量测量结果更加精确,并 符合国家相关环境保护标准规定。 适用范围:适用范围:PT1 系列皮托管流速计适用于测量蒸汽液体空气煤气等介质管速(被测 流体必须充满整个管道并单相连续流动); 技术参数如下技术参数如下 测量范围:030 m/s 到 060m/s 可选; 测量精度:5%FS; 校验频率:12 个月; 响应时间:1S; 输出信号:420mA 开方比例电流(或选择线性输出),两线制; 差压(温度、压力)变送器电源:24VDC,两线制; 差压变送器过压极限:13.8MPa 反吹电磁阀电源:220VAC,50Hz; 压力变送器量程:-1010kPa 或其它订制量程; 温度变送器量程:0300或其它订制量程; 介质温度范围:-40500; 1.41.4 数据处理与通讯子系统数据处理与通讯子系统 DAS 数据处理与通讯子系统是 C600 烟气连续在线监测系统(CEMS)的主要组成部分。能采 集和处理来自各种仪器和传感器的模拟数据。该系统拥有高性能的软件,并为用户提供了适应各 种应用领域的灵活结构。 DAS 的硬件主要包括一台工控计算机、数据采集器。 1.4.11.4.1 工控机工控机 技术参数: 1. CPU:Intel 酷睿 2 双核 2.5G 2. 显示器:LG19 寸纯平彩色显示器 3. 硬盘:250G 4. 内存:1G 5. 端口:2 个标准串行口,1 个标准并行口 6. 光盘驱动器:52X 1.4.21.4.2 数据采集器数据采集器 组组 成成: 数据采集器由西门子 PLC S7-224 主机, EM231 模板,按钮及电磁阀组成.S7-224 是一类可 编程逻辑控制器.这一产品可以满足多种多样的自动化控制需要.由于具有紧凑的设计,良好的 扩展性以及强大的指令,使得 S7-224 可以近乎完美地满足小规模的控制要求.此外,丰富的电 压等级使其在解决用户的工业自动化问题时,具有很强的适应性. 控制系统功能控制系统功能: : 1.S7-EM231 模板数据采集 实时连续采集分析仪送出的烟气数据;流速数据;烟尘浓度数据;烟气压力数据;烟气温度 数据等,并进行计算分析. 2.手动自动校准工作方式 自动执行每天定时进行零气标定,每周定时对 SO2、NOx、O2分析仪进行跨度标定。手动 时可操作零标,跨标操作。 3.自动清扫: 定时自动清扫流速探头 4.反吹: 吹扫激光测尘仪. 5.自动排水: 每天进行自动排水 6.通讯: 实时与本地显示屏通讯,实时与上位机通讯,接受上位机各种操作指令,将实 时数据与工作状态传送给上位机. 7.软件具有友好的窗口式操作界面,用户即使只有很少的计算机操作经验,也能进行系统的 全部操作。 在系统的各种参数设置好后,就可以采集数据、进行特定的计算和处理,并将结果存在硬盘 中。大多数采集来的数据是经过标准平均计算的,但其它的计算和统计方法也是可用的。系统的 所有报告可以存储,可以非常容易地用在各种 Microsoft 的应用软件中。同时,软件有报表存储, 打印,趋势图,动画,WEB 等功能,满足不同需求 二二 系统的操作系统的操作 本章节描述的是系统启动及关闭的步骤。系统操作说明的主要部分有详细的或全部的操作部 分,文件附录中含有分类制造厂家说明书。 1 1 系统操作准备系统操作准备 11 CEMS 的调试,应在建筑内部装修和系统施工结束后进行。 12 CEMS 调试前应具满足 C600系统安装指南的技术要求,各种工安装图纸和安装记 录齐备。 13 CEMS 调试负责人必须由有资格的专业技术人员担任,所有参加调试人员应职责明确, 并应按照调试程序进行。 14 启动期,初次安装调试完后的 72 小时为启动期, 在启动期内主要观察仪器对变化的响 应情况、稳定性和数据记录的完整性。 2 2 调试准备 21 CEMS 调试前,应按设计要求查验设备的规格、型号、数量、备品备件等。 22 按照 C600系统安装指南的要求检查 CEMS 的施工质量。对属于施工中出现的问题, 应会同有关单位协调解决,并有文字记录。 23 按照 C600系统安装指南的要求检查系统线路,对错线、开路、虚焊和短路等应进 行处理。 (1)探 头:滤芯锁紧;采样,反吹接头用扳手拧紧;气路连接正常;用万用表量探头电源 线是否短路。 (2)反吹箱:端子对照CEMS 端子接线图 BY-DS-SE-19接线,并用万用表量是否有短 路;伴热带串过箱体,并用铝胶带把球阀和采样气路缠紧;气源连接到箱内,并调节减 压表在 0.4-0.6Mpa 之间;检查是否有漏气现象(是否有明显的漏气声)。 (3)机 柜:端子对照CEMS 端子接线图 BY-DS-SE-19接线;连接接伴热带见下图,温 度控制在 110,把采样气路管接到白色过滤器入口;把所有空开打开后用万用表量空 开的 L 和 N 是否有短路;气源接到机柜减压阀,并调节减压表在 0.4-0.6Mpa 之间;检 查是否有漏气现象(是否有明显的漏气声);排水管和排期管连接到分析屋外。 伴热带连接图伴热带连接图 3 3采样预处理单元的调试 准备工作完毕后,确认无误,给系统上电。空气开关从左向右依次打开,并观察伴随的现象。 K1 总开光;K2 伴热带,现象:伴热带加热;K3 探头,现象:探头加热;K4PLC,现象:PLC 绿色 运行灯亮;K5 冷凝器,现象:冷凝器开始制冷,10 分钟左右到达 5;K6 分析仪,现象:主机 正常启动;K7 泵;K8 风扇,照明;K9 24V 电源。 探头调试:探头调试: 上电后,探头开始加热,观察加热突跳是否有通断。按“自动”按钮,开始采 样,探头采样管有抽气感觉;关闭“自动”,按“效验”,探头反吹管有空压空压 气反吹。气反吹。 反吹箱调试:反吹箱调试:开关“自动”按钮,反吹箱球阀有开关动作,并且进入储气罐的压力 0.4MPA。 反吹时,电磁阀有相应的动作。 伴热带调试伴热带调试:伴热带要在探头箱内至少 0.5 米,保证在采样接头部位接触热的伴热带,在机 柜内要预留 1 米,温度控制在 100-115左右 机柜机柜:按“自动”按钮,“自动”“采样”“泵”灯亮,系统开始采样,调节针型阀逆时针 旋转 180,再调节流量计旋钮,使主机的流量计浮子在 0.5-0.8L/min,10 分钟后, “泵”灯熄灭,开始“排水”灯亮,内“反吹”灯亮,5 秒后,“储气”灯亮,15 秒 后,“储气”灯灭,外“反吹”灯亮,循环 3 个周期,结束后又开始“采样” 关闭“自动”灯,按“效验”灯,内“反吹”灯亮,5 秒后,“储气”灯亮,15 秒后, “储气”灯灭,外“反吹”灯亮,循环 4 个周期后反吹停止;反吹同时可以手动的按 “排水”按钮,进行排水。 主机调试主机调试:详见主机说明书。 粉尘调试粉尘调试:见附件粉尘调试说明书 温,压,流调试温,压,流调试:见附件说明书 DAS 调试调试:见软件操作说明书 三三 维护与维修维护与维修 烟尘烟气在线监测系统是以操作简便、自动化程度高为目的来设计的 。为保证系统最佳运 行性能,按后面章节中的维修规范及日常操作步骤所列表逐项检查。 3.1 每周维护操作步骤每周维护操作步骤 1 操作内容操作内容 为保证系统可靠性、精确性,每周至少一次执行下面内容检查。 注意: (1)全部重要的备品备件、工具及设备都要有专人负责,保证其对本系统在任何时候的有效 性。这对热力厂、电厂所有者和操作者是很重要的,因为数据有效性(按照当前国家固定污染源 排放标准)降低到 95或更少会使数据丢失,这样影响到了允许限度和数据的可信度。 (2)有些维护可以在 CEMS 系统运行时进行,而不影响数据的完整及系统的可信度 。一些 CEMS 保养要求系统置于请求维护状态下才可以工作。 (3)系统维护的次数由许多因素来决定,比如环境、煤种类型、烟气温度及湿度等。 因此,根据操作维修手册提供的指导原则,具体设备的状态维护间隔时间表会有变化。 (4)在维护期间,停运的时间将影响到烟气参数每小时的平均值。这将影响数据的可信度。 在正常采样期间,一个小时有效数据要求系统正常运行不得少于 45 分钟。 注意注意:可得到的有效数据统计是非常重要的,有效平均值是被环保部门认可的。处于维护或 修理状态时有效数据需要严格遵守现行的国家标准。 下列项目维护时不会影响系统正常运行:下列项目维护时不会影响系统正常运行: 1. 分析仪上的干燥剂 2. 采样泵的维护(小于 10 分钟) 3. 主机柜上风扇 4. 冷凝器排水(手动进行) 5. 空压气过滤器排水 6. 不锈钢流量计清洗(小于 10 分钟) 7. 测尘仪反吹风机空气过滤器 如下部件须要维护时发出请求:如下部件须要维护时发出请求: 1. 探头过滤芯的更换 2. 采样管线 3. 主机手动标定 4. 冷凝器维护 5. 流速计皮托管维护 6. 流速仪吹扫检查 7. 测尘仪光学镜头清理 2 2 操作具体步骤操作具体步骤 1 分析仪上的干燥剂:干燥剂颜色变浅,更换新干燥剂。变色的干燥剂通过烘干可以循环使用。 2 采样泵的维护(小于 10 分钟):关掉泵空气开关,从支架上取下泵。泵顶端四个螺丝取下, 详细步骤见下图 3 主机柜上风扇:夏天时候要开启,用空压气吹扫扇叶的灰尘 4 冷凝器排水:手动按“效验” , “排水” ,让排水瓶排空为止。 5 空压气过滤器排水:平台和机柜内的减压过滤器如果水超过 1/3 需要按瓶底黑色,进行排水。 6 不锈钢流量计清洗:如果发现流量计浮子不能正常活动或是流量计内有杂质,则需要清洗。步 骤:(1)取下流量计,把玻璃罩从下往上拆除(2)用钳子夹住下面底座,逆时针旋转,取出玻 璃管。注意:玻璃管内有浮子,小心掉落(3)用棉签清洗玻璃管和浮子内杂质,完毕后按步骤 安装。注意:在安装玻璃管时注意密封圈中心孔要紧贴玻璃管中心孔注意:在安装玻璃管时注意密封圈中心孔要紧贴玻璃管中心孔 7 测尘仪风机过滤器:堵塞比较严重时,逆时针旋转取下过滤器,用干净的空压气吹扫。 维护时发出请求维护时发出请求 1 探头过滤芯更换:见下图 工具:十字螺丝刀,活动扳手,防热手套,M6 内六角 备件:滤芯,密封圈,密封垫 (1) 关闭 K3 探头空开,关闭“自动”按钮 (2) 用十字螺丝刀取下把手螺丝,带上放热手套,使用防热手套,仔细地将探头拉出。 一定要小心,探头非常热。用力抽取过滤器。 (3) 用扳手拧下过滤器中心的螺帽,再用内六角拧下螺丝。 (4) 旋转底部,取出滤芯。 (5) 滤芯可以用干净的空压气吹扫,如果密封圈,密封垫老化则更换新的。 (6) 更换新滤芯,注意把滤芯安装在密封垫片中间,然后拧紧。注意:一定要拧紧,否注意:一定要拧紧,否 则会出现漏气现象。则会出现漏气现象。 (7) 按步骤安装滤芯过滤器。 (8) 闭合 K3 空开,按“自动”按钮正常采样,观察流量计是否会比清理前浮子高很多。 否则,要检查伴热管线或是采样泵。 (9) 采样管线:堵塞,把反吹箱一边和机柜一边的气路管去掉,在任意一边通上干净的 空压气(0.4Mpa)反吹,吹 10 秒停 10 秒在吹 10 秒,循环 3-5 次。然后让系统保 持在“自动”状态,把探头采样接口气路管去掉, 3.23.2 日常预防维日常预防维护护 主要内容是关于进行防护和校正维修的过程。在这个手册中有一些与系统组成部分相关的指 导手册和其它的技术数据作为本文的参考。在试图进行维修之前,负责维修的技术员应熟悉操作 手册中的内容及所附的分析仪使用说明书。 3.2.1日常维护:日常维护: a.每天检查进入仪器气体流量应为 0.5L/min。观察除湿器制冷状态。 b. 经常观察精细过滤器芯的情况,如发黄、阻力增大,可酌情更换。 c.每六个月(酌情)标定仪器零点、量程一次。 3.2.2 校准失败校准失败 如果发生校准失败的现象,首先检查相关校准气瓶上的仪表。看压力是否足够。如果气压足 够,用按钮手动校准。如果校准不能通过调整分析仪成功的完成,则对仪表进行故障检修和维护。 如果在分析仪上没有任何反应,则检查采样系统。 3.2.3 拆卸探头的程序拆卸探头的程序 您将需要的工具有: 螺丝刀 开口扳手 防热手套 替换用法兰垫圈,石墨套圈 1. 设置“SO2维护”的按钮。在计算机操作画面里系统设置。 2. 如果探头带加热器,先将探头加热器电源断开。然后将电路断路器作上标记。 3. 在 CEMS 系统上用 HV-4 断开稀释空气的供给。 4. 断开所有分析仪电源。 5. 从样气管线中放掉空气压力,以防采入湿的环境空气。 6. 将采样管线从接口处断开。记下探头和采样管线上的彩色记号。如果采样管线没有被作上彩 色记号的话,要在每根管子上作标记,以便维护后连接以前正确的位置。 7. 断开探头加热器的连线。 8. 松开固定探头法兰的螺母,转动稀释探头组件。 9. 使用防热手套,仔细地将探头拉出。一定要小心,探头非常热。通常要两人操作。 探头过滤器探头过滤器 1: 闭 锁螺钉 2: O型 圈 3: 螺 钉 4: 垫 圈 5: 固 定环 6: 密封圈 7: 底座 8: 密封圈 9: 密封垫 10:高精度过滤器 11:密封垫 12:索紧架 步骤步骤 操作操作 1 逆时针旋转探头过滤单元把手,抽出过滤主件 2 逆时针旋出闭锁螺钉(1) 3 旋转出螺钉(3),取出压缩弹簧(5) 4 从背部抽出支柱(9) 5 取下过滤器两端密封垫(8) 6 使用新过滤器更换旧过滤器 7 更换、安装新密封垫(8)于过滤器两端 8 依次逆操作4、3、2、1步 过滤器的更换过滤器的更换( (续续) ) 警告!警告! 探头表面温度可能高达探头表面温度可能高达300300,在对探头进行操作时,应采取必要的防护措施。,在对探头进行操作时,应采取必要的防护措施。 在取出探头过滤主件时,如被测点烟道为正压工艺烟气可能会从探头出喷出。如被在取出探头过滤主件时,如被测点烟道为正压工艺烟气可能会从探头出喷出。如被 测点烟道为负压操作,工艺管道会吸入空气、或者其它的漂浮物,在操作前应做好测点烟道为负压操作,工艺管道会吸入空气、或者其它的漂浮物,在操作前应做好 相关防护措施。相关防护措施。 警告!如果您无法预估打开探头后,可能发生情况,请勿打开探头。 3.2.4 检查和清洗探头检查和清洗探头 检查探头顶端的粗过滤片是否堵塞。可用干净空气吹扫,这个过滤片可通过旋转探头顶部的 压盖取出。 3.2.5 探头安装探头安装 1. 每次安装探头的时候必须检查探头的保护套管是否连接牢固。 2. 小心把探头滑入采样探头的接口法兰中。并定向探头法兰位置。 3. 将螺母拧紧,直到法兰不松动。 4. 连接采样管线到探头接口箱管线上。注意标注的彩色标记和记号,确信所有的管线都安装到 原始的位置上。 5. 如果探头有加热功能,应重新连接探头加热器到原始的位置上。 6. 将探头加热器的断路器闭合。使探头达到运行要求。 7. 在主机柜上打开 HV-4,使干净空气进入系统。 8. 打开分析仪,并预热大概两个小时。 9. 将 SO2维护按钮设置到运行按钮上。 10.重新开始采样前应有一次探头零点校准。 3.33.3 装置的正常维护及故障排除:装置的正常维护及故障排除: a 装置维护、保养是装置连续可靠运行的必要条件。 d. 经常观察雾过滤器芯的情况,如发黄、阻力增大,可酌情更换。 e.每六个月(酌情)更换探头过滤器(清洗后可重复使用)。 常见故障处理常见故障处理: 故障现象原因排除方法 样气流量计流量调不到 规定要求 a.过滤器芯堵 b. 除湿器出口温度低, 内部管壁结霜。 c.精细过滤器堵 a.更换过滤器芯。 b. 将脱湿器控制温度适 当调整。 c.更换精细过滤器内滤 芯。 采样管道负压偏高,吹 扫后效果不明显 a.采样过滤器a.清洗采样过滤器。 仪器标定正常,通流程 气指示偏低 a.负压管道接头处漏气a.检查排除 红外分析仪器故障详见仪器说明书 四保存及运输:四保存及运输: 1装置的运输和贮存:装置的运输和贮存: 按照国际 ZBY-003 标准规定,装置必须防止受到剧烈的冲击、雨淋、暴晒及辐射。贮存环 境温度 5T40,湿度小于 85%(25),环境中不应有腐蚀性气体及降低绝缘性能的有害物 质。 2保证期限:保证期限: 用户遵守运输贮存保管和使用规定条件,从制造厂发货之日起,12 个月内,如因制造不良 而不能正常工作时,制造厂负责免费修理或更换零件组件。如因用户造成损坏,本方有偿协助 解决。 六技术服务和培训:六技术服务和培训: 1设备启动调试之前,供需双方讨论分析控制装置的现场安装、连接的具体细节。 2设备到达现场后,供方提供现场调试条件要求,需方确认满足后,应书面通知供方, 供方接到通知后三天内到达现场。合同签定后一个月内将培训资料(中文)提供给需 方。 3自调试验收结束后起 12 个月或货到现场 14 个月为质保期。质保期内,在需方正常使 用的前提下,供方免费提供技术服务;质保期外,供方根据需方要求及时提供优质服 务。 PT1 皮托管流速变送器,压力,温度 说 明 书 前 言 PT1 系列皮托管流速计基于传统皮托管与差压测量原理,其应用在工业控制过 程中的历史比较长,应用比较广泛。 随着我国工业的发展和环保技术的兴起,尤其是近年来在烟气在线检测系统 (CEMS)中的应用,通过与国内外同类产品对比,无论从性能、安装、维护、成本、 对复杂工况的适应等各个方面相比较,PT1 系列皮托管流速计都有着不可比拟的优 势。 我公司为您提供的皮托管流速产品的一次元件采用先进工艺生产,经过实际检 定,还配套有罗斯蒙特(ROSEMOUNT)高精度传感器,经过温度压力补偿,使流量 测量结果更加精确,并符合国家相关环境保护标准规定。 目 录 皮托管流速计简介24 技术参数-25 皮托管流速计原理25 皮托管流速计计算26 型号说明29 安装调试30 安装 31 接线 33 调试 33 故障处理35 注意事项36 PT1 系列皮托管流速计简介 技术参数 PTI 系列皮托管流速计的一次 元件皮托管采用先进工艺生产与检定, 并配套有罗斯蒙特(ROSEMOUNT) 3051CD1 型高精度传感器,经过温度压 力补偿,使流量测量结果更加精确,并 符合国家相关环境保护标准规定。技术 参数如下: 适用范围:PT1 系列皮托管流速计适用于测量蒸汽液体空气煤气等介质 管速(被测流体必须充满整个管道并单相连续流动); 测量范围:030 m/s 到 060m/s 可选; 测量精度:5%FS; 校验频率:12 个月; 响应时间:1S; 启动时间:2S; 输出信号:420mA 开方比例电流(或选择线性输出),两线制; 差压(温度、压力)变送器电源:24VDC,两线制; 差压变送器功耗:30mA,1836 mW; 差压变送器最大回路电阻:43.5(电源电压-10.5); 差压变送器过压极限:13.8MPa; 皮托管材质:304、316、316L 不 锈钢,钛合金可选; 反吹电磁阀电源:220VAC,50Hz; 皮托管插入长度: 200mm2000mm 可选; 压力变送器量程:-1010kPa 或其它订制量程; 温度变送器量程:0300或 其它订制量程; 介质温度范围:-40500; 环境温度:-4085; 贮存温度:050; 贮存湿度:080%RH。 成本低廉 皮托管是传统的测量仪器,测量部分主要有皮托管与差压变送器组成,为 适应实际工况,我公司在不影响测量的情况下,对皮托管结构做了适应性改变, 使其安装维护更加简便,所以 PT1 系列皮托管流速计不但价格远远低于其它同 类流量测量仪器,而且无论从性能、安装、维护、成本、对复杂工况的适应等 各个方面相比较,PT1 系列皮托管流速计都有着不可比拟的优势。 适应各种工况 PT1 系列皮托管流速计的一次测量元件皮托管除了由不锈钢材质制造外, 其外表与内壁均喷涂有一定厚度的进口防腐蚀材料,大大降低了酸性物质的腐 蚀。除此之外,我公司还专门配置了反吹装置如图 1 所示,在不影响正常测量 的情况下,进行定时吹扫取压管路,防止堵塞。 综合比对 现在市场上用来在线测量烟气流量的仪器主要又以下几种,其优劣如下表: 表 1:流量产品对比 PT1 系列热式流量计超声波流量 计 进口皮托管 价格低高非常高非常高 结构简单复杂复杂复杂 测量精度高较高低高 供货周期2 周45 周2 周412 周 安装调试简单复杂简单复杂 对国内工况适应情况好差好极差 PT1 系列皮托管流速计测量原理 PT1 系列皮托管流速计的测量结构主要包括差压变送器、皮托管、反吹电 磁阀、温度压力补偿等。其测量原理如图 1 所示,其一次取压元件采用传统的 皮托管测量方式,在正确安装后,皮托管的全压、背压取压管将检测到的动压 与静压分别传递到差压变送器,差压变送器将动压与静压之差转换为 420mA 电流传送给显示仪表或是 CEMS 系统计算机进行温压补偿与数据处理。 皮托管内外表面均做了特殊处理,可有效避免烟气腐蚀并减少粉尘粘附。 反吹电磁阀主要用于脏污气体(如锅炉排放的烟气)测量时的系统反吹:当探 头检测孔粘附积淀灰尘污物时,电磁阀定时或按预定程序开启,将压缩空气 同时同时接入两个取压管进行吹除作业,正常测量时电磁阀则处于关断状态 ! PT1 系列皮托管流速计流量计算 PT1 系列皮托管流速计为用户提供标准(420mA)流速开方比例开方比例电流输 出(用户也可选择线性输出),需要特别说明的是由此电流计算得出的流速 被 测 量 管 道 图1 皮托管流速计测量系统构成 流 向 全压探头 反 吹 系 统 皮托管固定底座 全 压 检 测 管 背压探头 差 压 变 送 器 背 压 检 测 管 皮托管 接压缩空气 (见公式 2)是假定测量介质为空气且空气状态为常温状态(20, 760mmHg)时的计算值,用户欲获得介质在工况下的流速值需首先按公式 3V 及公式 4 计算实际介质相对空气的密度补偿系数和温压补偿系数,然后 1 K 2 K 按公式 1 计算得到最终结果。若用户还需计算工况或是标况下的流量值,则按 公式 5、公式 8 分别计算即可。其中速度分布系数 为实时测算值。 (公式 1)工况下烟气 021 VKKV 流速的计算 式中: 工况下烟气计算流速,单位:;V s m 烟气相对空气密度修正系数; 1 K 温压补偿系数; 2 K 空气常温状态(20,760mmHg)实测流速,单位: 0 V ; s m (公式 2)实测流速的计算 16 42 输出 max 0 0 I v P CV 式中: 实测压差,单位:Pa;P 皮托管仪表系数;C 常温状态(20,760mmHg)空气密度,单位:,= 1.205 0 3 m kg 0 ; 3 m kg 皮托管流速测量上限值,单位:; max v s m 皮托管流速比例电流输出值,单位:mA; 输出 I (公式 3)烟气相对空气密 1 0 1 K 度修正系数 式中: 标准状态(0,760mmHg)烟气密度(用户提供), 1 单位:; 3 m kg (公式 4)温压补偿系数 15.273)( 325.101)15.273( 2 SA PP t K 式中: 实测温度,单位:;t 安装地大气压,单位:kPa; A P 实测管静压,单位:kPa; S P (公式 5)工况下烟气的瞬时流AVQ3600 量的计算 式中: 工况下烟气的瞬时流量,单位: ;Q h m3 过流断面面积,单位:; A 2 m 过流断面速度分布系数,实际测量计算值。 (公式 6)标 1 QQN 态烟气瞬时流量的计算 式中: 标态下烟气瞬时流量,单位: ; N Q h m3 工作状态烟气密度(用户提供),单位:; 3 m kg 推导过程如下: (公式 7)推导过程 2 2 10 01 1 1 Ktp tP 2 2 1 3600 K AVQN 2 2 210 1 3600 K AKKV (公式 8)推导结果 A K K V 2 1 0 3600 PT1 系列皮托管流速计型号说明 表 2 型号说明 PT1G 2 1 1 03 L1000 G:气 体 1:介质温度 150 1:管压 1.0MPa 1: 垂直管路 01: 一体化测速 L:液 体 2:介质温度 300 2:管压 2.5MPa 2: 水平管路 02: 一体化测速+反吹 03:一体化测速、 静压+反吹+温度 04:一体化测速、 静压、温度+反吹 S 型 皮 托 管 S:水 蒸气 3:介质温度 500 3:管压 4.0MPa 05:特殊订制形 式 皮托管标称 长度 长度值取被 测量管路外 径的 1/2 01 型 02 型 03 型 图 2 皮托管流速计分类图 PT1 系列皮托管流速计的安装与调试 PT1 系列皮托管流速计的安装主要分为流速计安装、仪表接线、整体调试 三个部分: 仪器安装 皮托管安装质量对其测量有较大影响,由于皮托管流量计是依据充满圆管 的稳定流动流体理论进行工作的,因此选择测量点时应远离风机阀门弯头 等易造成流态波动的元件,且测量点上游应有 3D5D 的直管段,以保证测量 点处过流断面速度分布规律符合要求。如果为矩形管道,当量直径 D=2AB/(A+B),其中 A、B 为边长。 PT1 系列皮托管流速计采用插入式安装,因此全压及背压取压管轴线必须 和管道几何对称中心轴线共面,使得全压测孔正面应对来流。皮托管流量计在 管线上的安装姿态为:插入保护管轴线垂直相交管道几何对称中心轴线,安装 姿态不正确将引起皮托管仪表系数 C 不确定度大大增加,望用户安装前测量好 安装点的相关尺寸以便调整,使得皮托管安装符合要求。 各型号流速皮托管流速计安装尺寸图如下: 、3 01、02、03、 、45 、 mm 、20、 、 、 图6 02型皮托管流速计安装尺寸图(单位:mm) 插深 L 193129 300 H HL L ROSEMOUT SZ 50 图4 温度变送器底座图 30 80 M27*2 42 7 20 材质:20号钢 单位: mm 仪表接线 仪表接线实际就是变送器接线,请对照下图将电源负载接入相应的信号 输出端子上,请勿使接线短路,任何短路均可能造成仪表烧毁数据丢失或程 序破 图7 03型皮托管流速计安装尺寸图(单位:mm) 23179 300 H H 压力 变送器 L L ROSEMOUT Z M20*1.5螺纹 压力 变送器 S 43 78 145 50 插深 L 图8 温 度 变 送 器 尺 寸 图 16 M27*2 72 72 190 100 80 30 110 图9 差压变送器接线图 零点调整按钮 电流 pwr 测试 Z +-+ 420mA 勿动! S 250欧电
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