Walsn 火焰监测系统说明(1)

1、W A L S N火火 焰焰 检检 测测 系系 统统说说 明明 书书目 录第一章第一章 WALSN 火焰检测系统总述火焰检测系统总述.1第二章第二章 WALSN FD-100 智能型一体化火焰检测器描述智能型一体化火焰检测器描述 .32.1 综述 .32.2 检测原理.42.2.1燃料的燃烧过程.42.2.2 FD-100火焰检测原理.52.3 产品特点 .62.4 结构尺寸示意图 .62.5 技术参数 .72.6 自检及报警 .72.7 远程通讯 .82.8 电气连接 .8第三章第三章 WALSN FD-100 火焰检测器的编程与操作火焰检测器的编程与操作.103.1 键盘/显示.103.1

2、.1 / 上 下键.103.1.2 回车键.103.1.3 确认键.113.2 菜单结构.113.2.1状态菜单.113.2.2编辑菜单.113.3 状态查询菜单.113.3.1状态查询菜单流程图.123.3.2火焰品质 Flame Quality.123.3.3火焰有火/无火值 Fla ON/OFF.133.3.4温度 Temperature.133.3.5文件选择 File Selected.133.3.6 信号增益 GAIN .143.3.7通讯地址 Comm Address.143.3.8软件版本 Software Revision.143.3.9密码 Password .153.3.

3、10改变密码.163.4 编辑菜单流程图 .173.4.1文件选择 File .183.4.2温度Temperature Scale（影响所有的文件）.183.4.3通讯地址 Comm Address（影响所有文件）.183.4.4远程文件选择 Remote File Select（影响所有文件）.183.4.5语言 Language（影响所有文件）.183.4.6 频带低点 LOW BAND.193.4.7 频带高点 HIGH BAND.193.4.8 IR 增益 IR Gain.193.4.9 有火门槛值 ONT.193.4.11 OFF门槛值 OFT .193.4.10无火延迟时间 OF

4、DT.193.4.11 有火延时间 ONTD .203.4.12 退出EXIT.203.4.13 故障讯息.203.4.14 自学习.20第四章第四章 导管组件导管组件.21第五章第五章 就地接线箱及电缆组件就地接线箱及电缆组件.225.1 检测器电缆.225.2 快装接头.225.3 带有适配接头的电缆.225.4 就地接线箱组件.225.5 远程通讯接线.23第六章第六章 电源柜电源柜.25第七章第七章 冷却风系统冷却风系统 .267.1 冷却风机.267.1.1用途.267.1.2结构.267.1.3运输.267.2 风机控制柜.267.2.1冷却风机控制方式.277.2.2冷却风机控制

5、操作.277.2.3冷却风机电源.27第八章第八章 现场安装与维护现场安装与维护.288.1 开箱 .288.2安装准备 .288.3 安装.288.3.1 FD-100火焰检测器安装.288.3.2导管及光纤组件安装步骤.308.3.3冷却风软管安装.308.3.4 电气连接安装.308.3.5安装注意事项.318.3.6冷却风系统安装.318.4 维护.328.4.1 FD-100火焰检测器定期维护.328.4.2维护方法.338.4.3风机维护.34第九章第九章 调试与故障调试与故障 .369.1 测试.369.2 调试.369.2.1 FD-100火焰检测器初步编辑（冷态调试）.369

6、.2.2投运调试（热态调试）.369.3 故障处理.37第十章第十章 部件编号部件编号.40第 1 页 第一章第一章 Walsn 火焰检测系统总述火焰检测系统总述火焰检测系统是燃煤、燃气、燃油锅炉炉膛安全监控系统的关键设备，广泛应用于电力、钢铁、化工、水泥等行业。其作用是根据火焰的物理特性对燃烧工况进行实时检测，一旦火焰燃烧状态不满足正常条件或熄火时，按一定方式给出信号，作为故障报警或 FSSS 的逻辑判断条件，保证锅炉灭火时停止燃料供应，防止可燃性物质在炉膛或管道内聚积，发生爆燃甚至引起锅炉爆炸。Walsn 火焰检测系统由火焰检测器、导管组件、就地接线箱、电源柜及冷却风系统组成，如图 1 所

7、示。图图 1 Walsn 火焰检测系统图火焰检测系统图其中火焰检测器采用 Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器，对各个燃烧器单独进行监视，一旦检测到某个燃烧器火焰熄灭，则向 DCS 发出干接点信号。为使火焰检测器检测到的火焰信号稳定可靠，Walsn 火焰检测系统为火焰检测器配备了光纤导管组件。第 2 页 Walsn 电源柜配置专用电源，为 Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器提供可靠动力。Walsn 火焰检测系统为火焰检测器配备就地就地接线箱，方便线缆的连接。冷却风系统为火焰检测器提供清洁吹扫风，保证火焰检测器镜头的清洁和冷却。冷却风系统包括两台进口风机（一主一备）、风

8、机控制柜及其风管、风压开关等。第 3 页 第二章第二章 Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器描述智能型一体化火焰检测器描述2.1 综述综述 Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器（以下简称 FD-100 火焰检测器）基于微处理器技术，通过检测目标火焰所产生的光信号的闪烁频率及强度，经过内部程序运算处理，判断燃烧器目标火焰的有/无情况。图图 2 Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器智能型一体化火焰检测器FD-100 火焰检测器是一种安全、可靠的，采用一体化结构设计的智能型火焰检测器。FD-100火焰检测器内部集成有高性能的光敏器件，FD-100 IR 光谱响应范

9、围为700 nm 1700nm，FD-100 UR 光谱响应范围为190 nm 380nm，适用于固态及液态燃料（如：煤或油）的情况。FD-100火焰检测器内置有独立的4mA20mA模拟量输出模块及火焰继电器，可调整 ON/OFF 门槛值，用于输出对应于火焰强度的模拟量信号及有火/无火状态的干接点信号。FD-100火焰检测器内部设计有自检功能，对电路及程序的运行状态进行实时诊断检测，由独立的故障继电器输出故障报警信号。FD-100火焰检测器具有自学习功能，可通过自学习来选定合适的频率和增益。FD-100火焰检测器的24V电源及信号输出通过一个12芯快装接头与外部连接。FD-100火焰检测器带有

10、一个8位数字/字母LED显示和4个操作按钮，便于使第 4 页 用者查看操作参数和设定参数值。FD-100火焰检测器可与安装有火焰检测器监测管理软件的上位机进行远程通讯，实现可视化的火焰状态显示及参数设定功能。2.2 检测原理检测原理火焰检测器是锅炉炉膛安全监控系统中的重要设备。其作用是根据火焰的燃烧特性对燃烧工况进行实时检测，一旦火焰燃烧状态不满足正常条件或熄火时，火焰检测器按一定方式给出信号，保证锅炉灭火时及时停止燃料供应。2.2.1 燃料的燃烧过程燃料的燃烧过程燃料燃烧过程可分为几个阶段，在各个阶段表现出不同的光强亮度和闪烁频率，且频率与燃料性质有关。以煤粉经喷射器进入炉膛燃烧为例，通常将

11、这个过程分成以下四个阶段：黑舌区、初始燃烧区、完全燃烧区、燃烬区。初始燃烧区亮度未达最大，但闪烁频率最大，火焰检测器就是根据闪烁频率的大小状态来判别火焰燃烧的状态，所以初始燃烧区正是检测火焰的最佳部位。炉膛火焰的频谱特性：燃料的品种不同，火焰的频谱特性就不同；同一燃料在不同的燃烧区，火焰的频谱特性亦有差异。锅炉常用的燃料为可燃气体、油、煤三种。图 3 是油、煤粉、煤气发射的辐射强度光谱分布。从图中可见，所有的燃料燃烧都辐射一定量的紫外线和大量的红外线，且光谱范围涉及红外线、可见光及紫外线。因此，整个光谱范围都可以用来检测火焰的“有”或“无” 。第 5 页 F1-油；油；F2-煤粉；煤粉；F3-

12、煤气；煤气；F4-1660黑体黑体图图 3 不同燃料的辐射强度光谱分布不同燃料的辐射强度光谱分布由于不同种类的燃料，其燃烧火焰辐射的光线强度不同，相应采用的火焰检测元件也会不一样。一般说来，煤粉火焰可辐射较强的红外线、可见光和一些紫外线，而紫外线往往容易被燃烧产物和灰粒吸收而很快被减弱，因此煤粉燃烧火焰宜采用可见光或红外线火焰检测器。而油火焰可辐射较强的可见光、红外线和紫外线，因此可采用对这三种火焰较敏感的检测元件进行测量。而可燃气体作为主燃料燃烧时，在火焰初始燃烧区可辐射较强的紫外线，此时可采用紫外线火焰检测器进行检测。2.2.2 FD-100 火焰检测原理火焰检测原理FD-100 火焰检测

13、器内置感光器件，用于采集火焰信号。FD-100 火焰检测器对采集到的信号进行放大处理，通过一系列的运算分析来判断火焰存在与否。FD-100 火焰检测器可以实时输出火焰品质信息。FD-100 火焰检测器监测管理软件通过 RS-485 与多个 FD-100 火焰检测器通讯，实现远程控制。FD-100 火焰检测器首先将火焰信号分成 2 路信号：强度信号和频率信号。强度信号代表火焰的亮度，频率信号代表火焰的闪烁，其中频率信号包含信号的频谱、带宽、峰-峰值等参数，火焰的频率信号大约为 1Hz200Hz，而炉膛内炽热的焦渣及灰粉发光的频率不超过 2Hz，因此对频率信号的频谱分析可以第 6 页 确定火焰的存

14、在与否。FD-100 火焰检测器通过对强度信号和频率信号进行一系列放大、滤波、运算，对火焰特征的信号处理最终得到 “火焰品质” ，作为判定火焰“有” 、 “无”的依据。FD-100 火焰检测器采用模块化设计，其内部电路原理框图如图 4 所示。图图 4 FD-100 火焰检测器测量原理火焰检测器测量原理2.3 产品特点产品特点 FD-100 火焰检测器采用 SMT 技术，将光电转换器件、微处理器、人机交互接口及输出接口集于一体，直接通过快装接头输出“有火”/“无火”信号、故障信号、4mA20mA 模拟量信号以及符合 MODBUS 规范的 RS-485 接口信号。该产品结构紧凑，安装、调试和维护方

15、便，适用于燃油、燃煤燃烧装置的火焰检测。Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器智能型一体化火焰检测器特点特点 使用 6 位高亮度 LED 显示 内置数控放大模块，可宽范围的适应外界不同强度的火焰环境 采用一体化设计，结构紧凑，便于安装 独立的模拟量 4mA20mA 输出用于表示火焰品质 带有自检单元及报警信号输出功能 具有自学习功能，可对目标火焰的特征进行参数自整定 可远程在线调整及设定参数 可提供多种转接部件，方便现场安装2.4 结构尺寸示意图结构尺寸示意图第 7 页 图图 5 5 外型尺寸图外型尺寸图 2.5 技术参数技术参数技术参数参见表 1。表表 1 技术参数表技术参数表外壳

16、材料压铸铝壳外壳重量约 1.8kg机械部分安装方式螺纹连接方式流量5SCFM15SCFM压力6Kpa(超过大气压）冷却/吹扫风风源清洁 干燥，冷风源环境温度-2075湿度0%95%相对湿度，非凝结防护等级NEMA 4X IP66环境要求存储温度-4085输入电源24VDC，10%，直流 0.35A电气连接12 芯快装接头模拟输出4mA20mA，最大连接载荷 750触点输出火焰继电器：常开；故障继电器：常闭触点容量2A 30VDC 2A220VAC显示界面6 位数码 LED操作面板4 位薄膜按键电气部分连接电缆12 芯专用柔性耐高温阻燃型屏蔽电缆（带快装接头） ，最大外径 9mm2.6 自检及报

17、警自检及报警Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器为故障安全性设计，具有自检功能，上电后，Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器即对其内部电路及程序的运行第 8 页 状态进行自检，并在连续运行过程中反复进行自检。如果自检时发现相关的软件或硬件出现故障，就会触发故障停机和内部自锁，火焰信号继电器、工作正常/故障信号继电器都处于释放（失电）状态，前面板上显示一个 4 位的故障代码，操作人员可通过故障代码精确地分析故障的来源。故障代码见产品维护部分。2.7 远程通讯远程通讯FD-100 火焰检测器使用 RS-485 接口标准与上位机火焰检测器监测管理软件实现远程通讯。FD-100

18、 火焰检测器支持多点数据通信。即采用一条总线将多个 FD-100 火焰检测器串接起来，总线支持 32 个节点，通讯距离最大 1000 米。如果联网线超过最长尺寸或 FD-100 火焰检测器数量超过规定的数量，需加装双向中继器或放大器。2.8 电气连接电气连接FD-100火焰检测器使用航空专用快装接头，连接电缆采用12芯专用柔性耐高温阻燃型屏蔽电缆，快装接头编号如图6。第 9 页 图图6 6 快装接头快装接头示意图示意图表表2 2 接线表接线表线号线号标号标号功能功能1A(+)24VDC 电源2B(-)24VDC 电源3C火焰继电器(常开)4D火焰继电器(常开)5E故障继电器(常闭)6F故障继电

19、器(常闭)7G4mA20mA(+) 8H4mA20mA(-)9J文件选择 110K文件选择 211L通讯 485 A12M通讯 485 B第 10 页 第三章第三章 Walsn FD-100 火焰检测器的编程与操作火焰检测器的编程与操作3.1 键盘键盘/显示显示Walsn FD-100智能型一体化火焰检测器使用 6 位数字/字母 LED 显示，显示下方有四个可操作按键，用户使用四个按钮可对各种设定值和运行参数进行检查和编程，其功能为：图图 7 7 面板显示图面板显示图3.1.1 / 上上 下键下键 / 键用来滚动显示FD-100火焰检测器菜单。EDIT菜单中，在选定一个设定值进行编程后时，（见

20、 键）可用 / 键来改变这一设定值。3.1.2 回车键回车键在EDIT菜单中， / 键用于显示设定值。按下 键，将显示设定值的储存值，用 / 键可以改变它，再按下 键，确认存储数据。第 11 页 3.1.3 确认键确认键 键键密码输出的位选择。它也用于状态菜单的退出。3.2 菜单结构菜单结构 FD-100火焰检测器菜单结构分为状态查询菜单 、 参数修改编辑菜单 、两个菜单，通过四个按键操作来查询和修改各个参数。状态菜单编辑菜单图图8 8 菜单结构图菜单结构图3.2.1 状态菜单状态菜单 状态菜单是默认菜单，接通电源即可显示。用 / 键滚动显示当前运行状态，在状态菜单中不可以改变任何运行参数。要

21、改变任何设定值，必须输入一个四位数的密码成功，通过 / 键选择EDIT菜单下按键进入编辑状态菜单。3.2.2 编辑菜单编辑菜单 编辑菜单包括FD-100火焰检测器所有的用户选择设定值。在第一次输入一个四位数的密码后，从状态菜单进入编辑菜单。在编辑菜单中，允许用户改变设定值以使FD-100火焰检测器最优运行。3.3 状态查询菜单状态查询菜单第 12 页 3.3.1 状态查询菜单流程图状态查询菜单流程图FO 0FLA OFF T 46 FILE 1A 02ADD 02 V 3.00PASS 图图 9 9 状态菜单流程图状态菜单流程图使用 / 键可以进行循环翻页滚动查看。表表 3 3 状态菜单显示状

22、态菜单显示显示描述参数范围FQ 0火焰品质（FD-100火焰检测器输出）0 100FLA OFF火焰继电器状态ON，OFFT 40FD-100火焰检测器当前温度-40F 185F (-40C 85C)FLE 1FD-100火焰检测器运行文件1,2,3,4A 02当前信号增益1-31ADD 02通讯地址0 127V 3.00 FD-100火焰检测器软件版本Pass进入 EDIT0000 99993.3.2 火焰品质火焰品质 Flame Quality 图图10 火焰品质显示火焰品质显示火焰品质数的范围是0 100，它代表4mA20mA火焰强度模拟信号输出第 13 页 （用百分比），也是设定内部火

23、焰继电器ON和OFF门槛值的刻度。火焰品质数取决于IR传感器的输入，在状态菜单中，可以观察到传感器信号强度值。为提高准确性，火焰品质数最高设置在100，然而在特定的燃烧工况下，IR 信号强度常常可能超过 100（最大值 999）。FD-100火焰检测器设置好后，在正常的燃烧器运行中，“FQ 100”被显示，随着火焰的稳定性偶尔波动。3.3.3 火焰有火火焰有火/无火值无火值 Fla ON/OFF这一项指的是内部火焰继电器的激励/失电状态。当火焰品质升至高于继电器在编辑菜单中的“ONT”设置值时，将显示“Fla ON”。FLA ON图图11 火火焰状态显示有火焰状态显示有火当火焰品质降至低于继电

24、器“OFT”设置值时，将显示“Fla OFF”。FLA OFF图图12 火火焰状态显示无火焰状态显示无火3.3.4 温度温度 Temperature 显示FD-100火焰检测器的当前温度，以华氏温度表示还是摄氏温度表示取决于在编辑菜单中选择哪一个。T 25C图图13 FD-100火焰检测器温度显示火焰检测器温度显示3.3.5 文件选择文件选择 File Selected显示当前运行的文件。模式可选择文件“1、2、3、4”。如选择设置为1时第 14 页 会出现如下显示内容：FLE 1图图14 文件选择文件选择3.3.6 信号增益信号增益 GAIN 显示当前信号增益值。增益大小是由编辑菜单中设置的

25、。A 29图 15 增益3.3.7 通讯地址通讯地址 Comm Address这一数值指的是FD-100火焰检测器的远程通讯地址，地址的选择范围是0 127，可在编辑菜单中选定。在通讯路线中两个FD-100火焰检测器不能有同样的地址。通过 / 查询。Add 02图图16 FD-100火焰检测器通讯地址火焰检测器通讯地址3.3.8 软件版本软件版本 Software Revision显示内部软件版本。通过 / 查询。图图17 FD-100火焰检测器版本火焰检测器版本第 15 页 3.3.9 密码密码 Password需要输入一个四位数的密码到 EDIT菜单中。如果密码没有成功，按下 键将直接显示

26、 FQ（火焰品质），按下 键将回到“软件版本”显示。如果输入四位数密码成功，按下 键将直接显示FQ（火焰品质），按下 键将回到EDIT（编辑菜单）显示。下面的操作是输入密码0101的操作过程：1当显示“PASSWORD”时，按下 键。将显示“0 xxx”，第一个数字（“0”）是可调整的。（如果改变了出厂密码，用 / 键选择合适的第一个数字）图图18 FD-100火焰检测器密码火焰检测器密码2选定第一个数字（例“0 xxx”），按下 键。将显示“00 xx”，第二个数字（“0”）是可调整的。按一下 键显示“1”。（如果改变了出厂密码，用 / 键选择合适的第二个数字）。图图19 FD-100火焰检

27、测器密码火焰检测器密码3选定第二个数字（“01xx”），按下 键。将显示“010 x”，第三个数字（“0”）是可调整的。（如果改变了出厂密码，用 / 键选择合适的第三个数字）。第 16 页 图图20 FD-100火焰检测器密码火焰检测器密码4选定第三个数字（“010 x”），按下 键。将显示“0100”，第四个数字是可调整的。按一下 键显示“1”。（如果改变了出厂密码，用 / 键选择合适的第四个数字）。图图21 FD-100火焰检测器密码火焰检测器密码5选定所有的四个数字（“0101”），按下 键，完成密码输入。 如果输入正确的密码，在状态菜单中，会有EDIT菜单显示出来，通过 / 选择EDI

28、D菜单，按键进入EDID菜单内容。如果希望改变密码，见下面的“改变密码”部分。输入正确的密码则允许用户进入 EDIT。在这菜单内可修改参数。3.3.10 改变密码改变密码用户可以把密码改为任何四位数的密码（厂家设置的密码是“0205”）。要改变密码首先要输入如上所述的当前密码。当屏幕显示有效密码，即状态菜单中有EDIT菜单选项，此时选中PASS 按 键显示“NP 0205”。NP XXXX图图22 FD-100火焰检测器密码火焰检测器密码第 17 页 第一个数字是可调整的。例如，输入一个新的密码“7610”。用 / 键和 键（如上所述部分所描述的）进入新的密码，当完成后，在这个例子中屏幕将显示

29、新密码 7610 “NP 7610”。按下 键回到编辑菜单回路。3.4 编辑菜单流程图编辑菜单流程图FILE 1T ADD 01 FS B FLE CO LA EN FL 120FH 200A 02 ONT 40OFDT 2LN .ONDT 3OFT 20E.图图 23 编辑菜单流程图编辑菜单流程图表表 4 编辑菜单编辑菜单显示显示按按 键显示键显示可选域值（按可选域值（按 / ）File SelectFLE 1 模式：模式：1、2、3、4Temperature ScaleScale、Comm Address ADD 0 0 127Remote File SelectFS B模式：模式：B 本

30、地、本地、L 远程、远程、C 串串口口File CopyFLE CO文件拷贝文件拷贝LanguageLA EN语言语言 EnglishLOW BandFL 20-120hzHIGH BandFH 30-200hzIR Gain A 311-31On ThresholdONT 405-100第 18 页 Off ThresholdOFT 200-95有火延迟时间ONDT1s-7s无火延迟时间OFDT1s-7sLearn LN ONFQ衰减衰减F0 301-33-EXIT-E返回状态菜单回路在编辑菜单下按下 / 键可循环查看当前参数的值，要改变这个值，按下键，通过 / 键修改设定值为期望值，按 按

31、钮，显示屏将显示参数储存，如果再按下 / 键，则可继续循环查看参数值。注意：文件选择，如果进行了文件选择，选择成功后，当前显示的参数就是备选文件的参数值。3.4.1 文件选择文件选择 File通过选定远程文件选择的“KEY”，用户可以手动选择运行（或编辑）一个文件。如果用户想编辑文件的内容，必须首先选择并运行该文件。3.4.2 温度温度 Temperature Scale（影响所有的文件）（影响所有的文件）温度单位可选择用华氏温度“”还是摄氏温度“”来表示。3.4.3 通讯地址通讯地址 Comm Address（影响所有文件）（影响所有文件）通讯地址的选择范围为0 127，每个FD-100火焰

32、检测器必须有唯一的地址，两个FD-100火焰检测器在一个通讯回路中不允许有同样的地址，每条总线可连接32台FD-100火焰检测器。3.4.4 远程文件选择远程文件选择 Remote File Select（影响所有文件）（影响所有文件）选择 B，L，COMMB 表示仅通过FD-100火焰检测器按键选择文件（见上面的文件选择菜单）。第 19 页 L 表示只有经过外部开关或继电器允许文件选择。C 表示只有经过外装计算机运行Walsn软件，实现文件选择。3.4.5 语言语言 Language（影响所有文件）（影响所有文件）允许用户在菜单系统中选择使用哪一种语言，可行的是“英语”。3.4.6 频带频带

33、低点低点 LOW BAND 根据现场煤质及火焰情况，确定火检监控的频率低点。3.4.7 频带高点频带高点 HIGH BAND 根据现场煤质及火焰情况，确定火检监控的频率高点。3.4.8 IR 增益增益 IR Gain 增益显示为A，传感器增益的可选范围为 1（最低）到 29（最高），通过 / 调整数值进行设置。3.4.9 有火门槛值有火门槛值 ONT 它指的是根据火焰品质“FQ”值，内部火焰继电器得电的门槛值。ON 门槛值可设置的范围为5 100，ON 门槛值必须设置在至少高于 OFF 门槛值5以上。当火焰品质值等于或高于 ON 门槛值一定时间（即ONTD 有火延时，见下），火焰继电器将得电。

34、3.4.11 OFF 门槛值门槛值 OFT 它指的是根据火焰品质“FQ”值，内部火焰继电器失电的门槛值。OFF门槛值可设置的范围为0 95，OFF门槛值必须设置在至少低于ON门槛值5以上。当火焰品质值等于或低于ON门槛值一定时间（即OFRT 熄火响应时间），火焰继电器将失电。第 20 页 3.4.10 无火延迟时间无火延迟时间 OFDT当火焰品质值降至或低于火焰继电器OFF门槛值时，在选定的熄火响应时间后火焰继电器将失电，熄火响应时间选择范围为1到6秒。最大可允许的FFRT设置由当地安全法规决定，出厂选择为1秒。3.4.11 有火延时间有火延时间 ONTD 当火焰品质值升至或高于火焰继电器ON

35、门槛值时，在选定的有火延时的后火焰继电器将得电，选择范围为1到6秒。FQ衰减衰减当增益降到最低时FQ仍然高于100时可以调整FQ衰减值，当增益调整到最大时FQ仍然低于50%可以通过降低FQ衰减值调整FQ显示输出状态，选择范围1到33db。3.4.12 退出退出 EXIT按下 键，用户可回到状态菜单。3.4.13 故障讯息故障讯息当检测到故障时，FD-100火焰检测器将关掉输出和显示屏出现四个数字代表故障代码。当火焰检测器有过一次错误并重新通入电源后，在故障代码指示故障记录后，显示屏将显示“Errors”，按任何键将清除此信息。 3.4.14 自学习自学习自学习功能分为有火学习和无火学习： 自学

36、习功能显示为 LN. 1按键直到显示“LEARN ON”，然后按 键,FD-100火焰检测器会记忆为有火工况。 第 21 页 2按 键直到显示“LEARN OFF”，然后按 键,FD-100火焰检测器会记忆为无火工况。第 22 页 第四章第四章 导管组件导管组件Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器的安装位置应使主燃烧区完全位于检测器视线范围内。Walsn FD-100 智能型一体化火焰检测器采用光纤式安装。导管组件包括外导管组件，内导管组件，光纤组件，炉壁安装组件。在燃烧器结构复杂和多火嘴燃烧的锅炉中，使用安装管组件可将火焰“闪烁”信号通过光纤传输到炉外，便于检测器的检测。图图 2

37、4 导管组件图导管组件图导管组件技术参数导管组件技术参数视角.煤火焰检测器 7 10，油火焰检测器 5 7允许环境温度. -40C +450C光谱范围. 700 nm 1700 nm (IR 型)光谱范围. 190nm 380 nm (UR 型)透光率.85%光纤结构. 光纤束套管材质.碳钢/不锈钢第 23 页 第五章第五章 就地接线箱及电缆组件就地接线箱及电缆组件5.1 检测器电缆检测器电缆Walsn 提供 FD-100 火焰检测器专用的 12 芯全屏蔽电缆。这种电缆的外套是经过处理的聚烯烃材料（阻燃，低烟，零卤素） ，每个检测器最长电缆可达100m。这种电缆需要下面所述的快装接头。编码和连

38、接信息参照 FD-100 火焰检测器的电气连接。5.2 快装接头快装接头FD-100 火焰检测器出厂自带 12 芯电缆阳接头，Walsn 可提供与之匹配的电缆阴接头，便于现场安装。5.3 带有适配接头的电缆带有适配接头的电缆Walsn 提供预制 12 芯电缆，长度可预定，出厂时带阴接头。该电缆长度范围从 3m100m。5.4 就地接线箱组件就地接线箱组件Walsn 为 FD-100 火焰检测器配备就地接线箱。就地接线箱使用带有快装接头的电缆连接到 FD-100 火焰检测器。通过就地接线箱，安装人员可连接所有接线。就地接线箱中，两根通讯线必须同 12 芯电缆中的其它线分开接，以多点串接方式（菊花

39、链）连接到每个第 24 页 FD-100 火焰检测器上，来自 FD-100 火焰检测器的两根通讯线必须同上下就地接线箱连接，最终通过两芯通讯电缆到达计算机。就地接线箱的接线图如图 25 所示。 图图 25 就地接线箱接线图就地接线箱接线图 5.5 远程通讯接线远程通讯接线FD-100 火焰检测器的远程通讯使用 RS-485 来传输通讯信号。要实现通讯，还需要在远程 PC 机上装有 Walsn 专用通讯软件。远程通讯需要使用一对双绞的屏蔽线以多点串接方式连接，然后在检测器离通讯源最远的地方使用终端电阻器。就地接线箱的使用：为便于简单地组成远程通讯的多点串接结构，Walsn第 25 页 提供了带有

40、不同长度的专用接线电缆的就地接线箱。接线电缆上已接有可与FD-100 火焰检测器快装接头匹配的插头。图图 26 通讯接线图通讯接线图第 26 页 第六章第六章 电源柜电源柜Walsn 根据现场安装情况及 FD-100 火焰检测器个数的不同为 Walsn 火焰检测系统提供专用电源柜。Walsn 电源柜可接受两路交流 180V260V，50Hz 的单相输入电源。通常情况下，两路输入电源中的一路来自不间断电源(UPS)，另一路来自厂用保安段电源。两路输入电源经过冗余处理后为 FD-100 火焰检测器提供稳定的 24VDC 供电。第 27 页 第七章第七章 冷却风系统冷却风系统7.1 冷却风机冷却风机

41、7.1.1 用途用途Walsn 火焰检测系统冷却风机主要用于冷却 FD-100 火焰检测器，两台风机（一主一备） 。风机输送空气和其他不自燃的，对人体无害的、对钢材无腐蚀性的气体。气体内所含尘土及硬质颗粒物不大于 150mg/m3，气体温度不得超过80。7.1.2 结构结构风机主要由叶轮、机壳、进风口、电机等部分而组成。1风机经动、静平衡校正，空气性能良好，效率高、运转平稳。2机壳为蜗壳整体结构。3进风口装于风机的侧面，能使气体顺利进入叶轮，且损失较小。7.1.3 运输运输 1不要通过它的轴、电机或轮状物来抬起风机。 2仅使用预置起重点通过布置均匀的负载来起吊。 3对于运输条件简陋的长时间运输

42、，可通过阻塞轮状物来避免振动对轴承的损害。 7.2 风机控制柜风机控制柜Walsn 为冷却风系统的两台冷却风机配备了专用的风机控制柜。风机控制柜接收 DCS 系统的控制信号（冷却风机启动/停止指令，风压低联锁指令） ，同时也反馈给 DCS 系统信号（冷却风机已启/已停，风压高报警） 。风机控制柜一般放置在离冷却风机不远的地方，由它完成对冷却风机的控制。 第 28 页 7.2.1 冷却风机控制方式冷却风机控制方式冷却风机控制方式分为两种：即系统控制和就地控制。 系统控制即为 DCS 控制，运行人员通过操作站对两台冷却风机分别进行远方启动/停止。 就地控制即运行人员必须到达现场，在风机控制柜柜门面

43、板上对两台冷却风机分别进行操作。 对于两种控制方式的切换，可以在操作站上进行（通过 DCS 系统） ，或在风机控制柜就地进行。 7.2.2 冷却风机控制操作冷却风机控制操作当风机控制柜系统上电后（分别合上空开） ，柜门面板上的电源指示灯变亮，同时系统控制指示灯也变亮。A 风机停止指示灯和 B 风机停止指示灯分别变亮。此时，在操作站可以发出“启动”指令，相应风机会立即运行。A 风机停止指示灯会熄灭，A 风机运行指示灯或 B 风机运行指示灯会变亮。停止方法与此相同。 在操作站发出“就地控制”指令或在风机控制柜中将“就地”/“远方”旋钮打到“就地” ，系统控制指示灯熄灭，同时就地控制指示灯变亮，此时

44、表明系统已切换至就地控制。运行人员到就地可对风机进行操作（利用柜门面板上的四个按钮） ，即启动 A 风机、停止 A 风机、启动 B 风机、停止 B 风机。 另外，风压高报警信号是由压力开关动作产生，当冷却风压力高于压力开关设定值，柜门面板上的风压高指示灯变亮。所有的状态反馈信号都传给 DCS系统。 7.2.3 冷却风机电源冷却风机电源冷却风机控制电源为 380VAC，采用两路独立的供电电源，分别接入两个空气开关的上口。两路独立电源互为备用，正常运行时两路电源都应投入。先投入空气开关的电源为主电源，后投入的为备用电源。两路电源冗余互锁，无论何时只有一路电源给两台冷却风机供电。对电机第 29 页

45、的驱动内置热过载保护装置。 第 30 页 第八章第八章 现场安装与维护现场安装与维护8.1 开箱开箱 检查所有包装的外部标志是否有损坏，对照装箱单检查箱内物品并逐一确认。8.2 安装准备安装准备 检查 Walsn 火焰检测系统设备的数量，确认是否存在损坏、缺失等情况。 确认安装所需设备、人员及工具是否准备就绪。 确认现场安全措施是否齐全，是否具备安装施工条件。 检查现场 FD-100 火焰检测器安装孔是否已经开好。 检查施工图纸与现场安装位置及尺寸，若现场 FD-100 火焰检测器导管安装位置与设计图纸不符时，应根据现场实际情况提出施工方案。8.3 安装安装8.3.1 FD-100 火焰检测器

46、安装火焰检测器安装FD-100火焰检测器是对目标火焰的光信号进行检测的装置，根据锅炉及燃烧器的结构可采用直窥视式或光纤型观测方式对目标火焰进行检测。FD-100火焰检测器通过监测火焰的频率检测火焰的“有”/“无”。FD-100火焰检测器初第 31 页 始安装必须让主燃烧区位于FD-100火焰检测器视线范围内。光纤型观测方式是 FD-100 火焰检测器对通过光纤传导过来的目标火焰的光信号进行检测的方式，光纤型观测方式具有安装方便，不受安装空间的制约，观测视角调整方便等优点，可适用于各种锅炉燃烧器。建议使用光纤型观测方式。FD-100 火焰检测器观测视角的设计火焰检测器观测视角的设计观测视角与燃烧

47、器中心线相交成一个很小的角度 （建议 510） ，以保证最大限度观测到目标火焰的初始燃烧区，获得最佳观测效果，如图 27 所示。图图 27 FD-100 火焰检测器角度示意图火焰检测器角度示意图注注： L1：燃烧器喷口至目标火焰的主燃烧中心区的距离。 L2：FD-100 火焰检测器观测视线（光纤型观测方式）的开始点至燃烧器喷口中心的距离。 角度 的计算：tg =L2/L1。第 32 页 8.3.2 导管及光纤组件安装导管及光纤组件安装步骤步骤1根据设计图纸及施工方案，确定 FD-100 火焰检测器的开孔位置，并把外导管伸到锅炉二次风箱内。2外导管组件前端通过垫块焊接在燃烧器的二次风箱出口内，通

48、过垫块确定火焰检测的观测视角，视角位置的确定将直接影响 FD-100 火焰检测器对目标火焰的检测。3把固定外导管组件焊接固定在锅炉外壁上，注意后端煤粉管道的朝向及其他设备的布置空间，避免相互干涉。4将光纤组件与内导管组件组装好，并顺时针旋转伸入外导管中，拧紧各连接组件。8.3.3 冷却风软管安装冷却风软管安装 由于导管及光纤组件是布置在锅炉的二次风箱内，且二次风箱内温度很高，故采用冷却风对导管及光纤组件进行冷却，以保证整套 FD-100 火焰检测器设备的安全正常工作。冷却风母管把冷却风送至就地，通过冷却风软管连接到外导管三通处，冷第 33 页 却风软管与外导管三通采用螺纹连接方式，便于操作人员

49、安装及拆卸工作。8.3.4 电气连接安装电气连接安装Walsn FD-100智能型一体化火焰检测器使用专用快装接头，连接电缆采用12芯专用柔性耐高温阻燃型屏蔽电缆，快装接头编号见FD-100火焰检测器的电气连接。电气连接安装时，要注意：1在接线盒中，两根通讯线必须同其它电缆分开接。2避免靠近任何带有高感应负荷、高压、高能点火器的高感应电缆。3电缆屏蔽层连接至接线盒外壳。8.3.5 安装注意事项安装注意事项1FD-100 火焰检测器前端的光敏管窗口，必须保持清洁，以免影响信号的接收。 2应注意光纤的端面和光敏管的镜面之间的距离不应大于 3mm，同时也应注意不得将光敏管的镜面压碎。3检查冷却风系统

50、通风是否正常，正常时方可安装。8.3.6 冷却风系统安装冷却风系统安装在安装冷却风系统前首先应准备好安装使用的材料及工具，并对风机各部分的机件进行检查。对叶轮、主轴和轴承等更应特别细致检查，如发现损伤，应该修好。1在安装操作的过程中必须注意以下几点：在安装操作的过程中必须注意以下几点： 在连接处，为防止生锈、减少拆卸困难，应涂上润滑脂或机械油。 装螺栓时，如有定位销钉应先上好销钉，再拧紧螺栓。检查机壳内及其它壳体内部，不应有掉入的遗留工具和杂物。 在风机和它的接触面（地面和管路）之间安装一些减振装置。风机的基础支撑不应完全光滑。安装前检查轴承的状况。如果因为运输的原因，风机被第 34 页 拆卸

51、，请按照装配手册正确装配，只有被制造厂商授权的人员才能执行这些工作。 用户应将风机接地。2启动之前检查：启动之前检查： 检查并上紧所有的螺栓和螺母，特别注意锁住轮状物上轴、电机和支撑的螺丝。 检查用手是否可自由转动叶轮。 检查转动部件的润滑油。 3启动之后检查：启动之后检查： 检查转动方向是否与铭牌指示相同。 检查电机电流值不高于铭牌指示值。 一段工作时间后，检查振动是否造成螺栓和螺母的变松或皮带张力的改变。 避免连续的重复启动电机，这会引起电气部件频繁的过载过热。再启动之前，要充分地冷却电机。 8.4 维护维护FD-100 火焰检测器光敏元件镜面必须保持清洁无污染，FD-100 火焰检测器温

52、度不得超过它的最高额定温度 75。过高的温度会缩短 FD-100 火焰检测器的使用寿命。从 FD-100 火焰检测器前的“Y”型三通处连续不断地注入冷却风，可降低 FD-100 火焰检测器的温度。在清洁燃料且环境温度适中的情况下，吹扫风量一般需要 5 SCFM。在燃油和煤粉产生大量飞灰、烟灰或环境较热的情况下，吹扫风的流量需要达到15SCFM，以保证 FD-100 火焰检测器的内部温度维持在规定范围内。在锅炉运行和刚刚停运期间，应确保适量的冷却风通过。平时定期检查FD-100 火焰检测器冷却风量，检查冷却风管是否漏泄、脱落，尤其是新建机组，应防止杂物堵塞风管阀门及其它各部位，防止由于冷却风不足

53、烧毁 FD-100 火焰检测器。第 35 页 平时应定期清洁光纤外护管镜面和 FD-100 火焰检测器光敏元件镜面。FD-100 火焰检测器运行时间长，由于高温、积灰、腐蚀等原因，在光纤外护管镜面及光敏元件镜面表面常形成斑点，严重时就会影响透光，导致 FD-100 火焰检测器检不到火。FD-100 火焰检测器光纤运行时间长会变脆，在操作时一定要动作轻缓，否则很容易拉断光纤，使光纤报废。FD-100 火焰检测器的端盖保持密封，防止飞灰进入内部损坏电路板。快装接头要注意密封，防尘防水，插拔时不可太用力。8.4.1 FD-100 火焰检测器定期维护火焰检测器定期维护1定期清洁FD-100火焰检测器传

54、感器镜片，确保不被灰尘污染。2定期检查FD-100火焰检测器光纤是否损坏，必要时更换光纤。3定期检查电气连接是否完好8.4.2 维护方法维护方法1FD-100 火焰检测器的拆卸如下：火焰检测器的拆卸如下： 确保断开电源 断开 FD-100 火焰检测器的快装接头 逆时针旋转 FD-100 火焰检测器，使之与导管组件部分分解开2FD-100 火焰检测器的清洁步骤如下：火焰检测器的清洁步骤如下： 小心卸下 FD-100 火焰检测器的连接电缆。 转动 FD-100 火焰检测器尾部，使其与安装组件分开，取下 FD-100 火焰检测器。 用一块柔软的棉纱，蘸少许酒精后，轻轻擦拭 FD-100 火焰检测器的

55、光敏管镜面和光纤的端镜面，清除表面污物。第 36 页 擦拭完成后，测试 FD-100 火焰检测器。 测试完成后，安装好 FD-100 火焰检测器。3FD-100 火焰检测器的安装如下：火焰检测器的安装如下： 顺时针旋转 FD-100 火焰检测器使之与导管组件部分拧紧 连接好 FD-100 火焰检测器的快装接头 接通电源4当判定可能为光导纤维损坏时按下列步骤处理：当判定可能为光导纤维损坏时按下列步骤处理： 拆下 FD-100 火焰检测器（见 FD-100 火焰检测器的拆卸） 将内导管从外导管中抽出 将光纤从内导管中抽出 将新光纤装入内导管 将内导管装入外导管 装好FD-100火焰检测器8.4.3

56、 风机维护风机维护1风机维护必须注意下列几点：风机维护必须注意下列几点： 只有在风机设备完全正常的情况下方可运转。 如风机设备在检修后开动时，则需注意风机各部位是否正常。 定期清除风机及气体输送管道内部的灰尘、污垢及水等杂质，并防止锈蚀。 不允许在运转中进行风机设备的修理。2风机正常运转中的注意事项风机正常运转中的注意事项 如发现流量过大，不符使用要求，或短时间内需要较小的流量，可利用节流装置进行调节。第 37 页 在风机的启动、停止或运转过程中，如发现不正常现象时，应立即进行检查。 对检查发现的小故障、应及时查明原因，设法消除或处理；如小故障不能消除，或发现大故障时，应立即进行检修。 除每次

57、拆修后应更换润滑油外，还应定期更换润滑油。3风机的主要故障及原因风机的主要故障及原因风机的主要故障及原因参见表 5。表表 5 风机的主要故障及原因风机的主要故障及原因故障名称故障名称产生原因产生原因轴承箱振动剧烈 风机轴与电机轴不同心，联轴器装歪。 机壳或进风口与叶轮摩擦。 底座不牢固。 叶轮铆钉松动或轮盘变形。 叶轮轴盘与轴松动，联轴器螺栓活动。 机壳与支架、轴承箱与支架、轴承箱盖与底座等联接螺栓松动。 风机进出气管道的安装不良。 转子不平衡。 管网过细、风速过快。轴承温升过高 轴承箱振动剧烈。 润滑油脂质量不良、变质、含有灰尘、粘砂、污垢等杂质。 轴承箱盖座联接螺栓的紧力过大或过小。 滚动

58、轴承损坏。电机电流过大和温升过高 启动时进气管内闸门或节流阀未关严。 流量超过规定值或风管漏气。 风机输送气体密度过大，使压力过大。 电机输入电压过低或电源单相断电。 联轴器联接不正，皮圈过紧或间隙不匀。 受轴承箱剧烈振动的影响。第 38 页 第九章第九章 调试与故障调试与故障9.1 测试测试 在 FD-100 火焰检测器安装和使用中应对 FD-100 火焰检测器进行必要的测试，以免在使用中带来不必要的工作。静态调试是对产品的初步测量和判断，帮助用户快速判断 FD-100 火焰检测器的好坏。 检测方法检测方法 接入 24V 电源前，使用万用表的电阻档测量火焰继电器和故障继电器输出端，应为闭合状

59、态。接通 24V 电源，显示屏应显示“FQ 0”。使用万用表的电阻档测量火焰继电器和故障继电器输出端，应为断开状态，将万用表调至电流档测量 4mA20mA 输出信号，此时电流应为 4mA。经上述各项检查后，如未出现异常，则探测器视为完好可以使用。 9.2 调试调试 9.2.1 FD-100 火焰检测器初步编辑（冷态调试）火焰检测器初步编辑（冷态调试）在锅炉未启动前，将 FD-100 火焰检测器初步编辑，使 FD-100 火焰检测器调到低频高增益，基本能看到火。Walsn FD-100 智能型一体式火焰检测器有三个菜单，即状态菜单、 学习菜单、编辑菜单。在锅炉未启动前，编辑菜单下，调整 IR B

60、and（频率）和 IR Gain（增益），调至频率最低，增益最大。9.2.2 投运调试（热态调试）投运调试（热态调试）投运调试通过自学习，或手动进行调试。第 39 页 1自学习调试自学习调试投运所检测的燃烧器，输入密码 0205，将 FD-100 火焰检测器设为学习菜单，进入后观察并记录 FD-100 火焰检测器中显示的 AIM 值，然后进行有火学习。进行有火学习后，在相邻油燃烧器或煤燃烧器投运的情况下，切除目标油燃烧器，观察并记录 FD-100 火焰检测器中显示的 AIM 值，进行无火学习。进入编辑菜单，记录学习后选择的频率、增益等级和无火工况下的信号强度。再次投运所检测的燃烧器，进入编辑菜单，调高增益等级，使