JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统检修规程

1、JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统检修规程1 目的为了加强JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统的维护保养和检修质量，使JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统能长寿命、稳定实现测量作用，特制定本规程。2  适用范围 适用于公司中用于生产过程自动控制的JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统的维护、保养、检修。3 JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统3.1 JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统的工作原理当光束照到被认为是球体的颗粒上时，会产生光的散射及吸收现象。对于某个颗粒来说，如不存在多次散射，则散射光与颗粒大小和浓度有关，这就是著名的梅氏散射理论（MIN，1908）

2、。随着激光和计算机应用技术的发展，符合梅氏散射条件的烟气管道中的催化剂颗粒场，即可通过基于梅氏理论设计开发的激光监测系统，实现实时在线监测。当一束平行光打在一个颗粒上时，一部分光被散射，一部分光被吸收。因此颗粒与两面个测量截面吸收截面和散射截面有关。每一个理论上的截面将从原光束中分出一部分光。如果我们计算散射光与吸收光的比例，作为与两个截面有关的信号，我们就能估算出颗粒的体积或平均直径；如同烟气气流中的情形一样，同时包含许多颗粒，颗粒的总体积或平均浓度就可以被确定。3.2系统光路组成原理石英玻璃石英玻璃同步解调信号散射光能接收光能透镜烟道微粒场发射光能激光器斩光器分光镜闸阀 T L R S 注

3、：T: 斩光器性能（E（T1/T2）0.61.2VAC、E（T/G）612 VAC）L: 发射光能（3.54.8VAC）R： 接受光能（与浓度成反比，24.8VAC）S：散射光能（大于0.15VAC）4 运行维护4.1 JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统的安装4.1.1发射和接收系统安装4.1.1.1检查烟气管道两侧T型法兰管道中是否有堆积物。如有，需清理干净。此为影响系统准确性和隐患之一。在符合要求的情况下，安装两侧Dg100Pg25不锈钢闸阀。4.1.1.2联接发射和接收系统到两侧闸阀上，并安装石英玻璃。1）先打开发射和接收系统吹扫机构两侧的方型孔板。发射和接收系统与闸阀之间用缠绕式垫

4、圈和孔板隔开。注意65mm内径的孔板安装在接收侧，50mm内径的孔板安装在发射侧。安装石英玻璃：用Y形专用工具旋出两侧石英玻璃压定盖，小心依次放入垫片，石英玻璃，在吹扫机构中也放进一个特制垫片，将压定盖旋进吹扫机构，用Y形专用工具适当施力旋紧。在旋紧过程中特别注意不能使石英玻璃两侧的垫片有位移，如发现垫片没有放平整，应将石英玻璃拆下，重复上述过程。2）打开激光器电源开关，给发射端接线盒中AC1和AC2端子供220V，50Hz的电源。3）放置一坐标纸在接收端石英玻璃表面，检查光斑是否在其中心。如没有，可松开发射器外壳上的几个紧固螺钉（对中螺钉的调整法：松开发射器前端的四个紧固螺钉，转动相应的调整

5、螺丝，调整光斑的水平和垂直位置。）和紧固螺钉。4.1.2电路系统安装为保证监测点电信号准确传送到仪表柜，由监测点至仪表柜之间采用双蕊屏蔽电缆传送电信号，型号为RVVP-2，共12根（发射端5根，接收端7根），由仪表柜送到激光发射端的电源电缆，和由激光发射、接收端输出信号电缆，应铺设在不同的管道内。41.3 反吹风及仪表风安装安装吹扫仪表风，为了使石英玻璃在热态工作环境下不被污染，保证发射、接收系统电子组件在适当的温度环境下运行，以及防爆要求而设计反吹风系统。反吹风系统风压应维持在（P烟气+0.050.08）MPa的范围内,因此连接发射和接收系统的闸阀开启(或关闭),必须按如下步骤严格进行:4.

6、1.3.1供给反吹风系统风压应为（P烟气+0.150.18）Mpa，并可由调整安装在吹扫总管上的截止阀和调压阀,得到合适的压力。开启吹扫管的球阀，适当打开放气阀，放出一定量的空气，然后关闭放气阀。4.1.3.2慢慢地开启一侧闸阀，注意应同时调整风量（调整吹扫总管的开量以及调整压阀的开量），保证足够压力。4.1.3.3打开另一侧的闸阀（方法同上）。4.1.3.4给两侧电子组件供仪表风（方法同上）。注意：确保任何状态下都供给反吹风和仪表风。闸阀关闭后，应适当打开吹扫法兰放气阀，确保石英玻璃不能升温。4.1.4 热态调试4.1.4.1开启激光器4.1.4.2调整发射器的四个紧固螺钉，使光束打在接收器

7、四象限的中心，再固定紧固螺钉和调整螺钉。4.1.4.3打开接收器的后盖，松开紧固四象限的四个螺钉，观察调整四个找正螺钉，使接收激光束在四象限焦点上。4.1.5 信号处理系统系统中心控制柜供给发射器和接收器低压直流电源（+12V，GND），处理返回发射功率，±X、±Y接收功率和散射功率及400Hz调制信号：另外系统输入，输出以下信号。4.1.5.1颗粒浓度： 系统入、出口各输出一个浓度信号。 三旋入口催化剂浓度范围：0-2g/m3 三旋出口催化剂浓度范围：0-500mg/m34.1.5.2低限和高限浓度报警：4.1.5.3吹扫压力指示： 当吹扫系统压力正常时，指示灯亮；否则检

8、查气源是否正常（或指示灯是否损坏）。4.1.5.4报警复位：当使用正确工艺操作使烟气管道中催化剂浓度恢复正常后，即实施复位，消除报警。颗粒粒度： 入出口各有三个粒度信号：入口：030m 3050m 5080m出口:05m 510m 10-20m以上4.1.5.5发射功率信号：信号范围为15VDC，随着激光输出功率（Pout）下降，信号变小。4.1.5.6散射功率信号：信号范围为15VDC，信号的大小随着颗粒场颗粒浓度的变化而变化。4.1.5.7接收功率信号：信号范围为15VDC，只有在对准中心调焦后，信号为有效。4.1.6系统启动操作 4.1.6.1打开总电源开关、激光器电源开关。4.1.6.

9、2供吹扫风。4.1.6.3打开Dg100pg25不锈钢闸阀。4.1.6.4接通信号处理器电源，开启工业计算机电源。4.2 JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统软件操作421 请按如下步骤安装系统及激光程序4.2.1.1格式化C盘（如需备份请先备份激光程序数据）；4.2.1.2重新安装Win98；4.2.1.3安装研华板卡驱动程序（该程序在本次带给你的光盘中，将本光盘放入光驱后会自动进入一安装界面(如图1；如未出现，则双击光盘根目录下的Setup.exe)。选择 DLL Drivers选项并点击之，敲回车键直之安装完毕；4.2.1.4点击开始程序AdvanTech Drivers For Wi

10、n95/98Device Installation进入Advantech Device Installation界面（如图2）。 图2 4.2.1.5点击Setup菜单下的Device选项，进入I/O Device Installation界面（如图3）图34.2.1.6点击Add，出现如下界面（如图四） 图44.2.1.7拖拉滚动棒首先找到Advantech PCL813B/813，并确认已选中后（出现蓝色条），再点击Install，出现如下画面（如图5），选中PCL-813后，点击OK完成813的安装。图5422 PCL-728的安装。4.2.2.1第一块728的安装。在如图4的画面中，再

11、选中Advantech PCL-726 / 727 / 728，再点击Install将出现如下画面（如图6），选中PCL-728，确认其地址为2C0后点击OK完成第一块728的安装。 4.2.2.2第二块728的安装。 在如图4的画面中，再选中Advantech PCL-726 / 727 / 728，再点击Install将出现如下画面（如图7），选中PCL-728，确认其地址为2D0后点击OK完成第一块728的安装。 4.22.3对于双测点系统，请按上述方法安装第三块及第四块PCL-728，但需注意其地址：第三块的地址为2e0，第四块的地址为2f0。图6：第一块728的安装 图7：第二块72

12、8的安装。423 PCL-725的安装。 在如图4的画面中，再选中Advantech PCL-725，再点击Install将出现如下画面（如图8），选中PCL-725，确认其地址为2a0后点击OK完成7285安装。至此研华板卡的驱动程序安装完毕。点击图4中Close结束。图9：PCL-725的安装。424 安装Laser程序。4.2.4.1将第一张软盘插入软驱，双击Setup进行本程序的安装，在出现如下界面时（图10），请点击Browse按钮更改程序安装目录为D:Laser(如图11),之后按回车键完成程序安装。 图 10 安装目录 图11 更改目录为 D:Laser425 光盘安装将光盘插入

13、光驱，双击Setup进行本程序的安装，在出现如下界面时（图12），请点击Browse按钮更改程序安装目录为D:Laser(如图13),之后按回车键完成程序安装。图 12 安装目录 图13 更改目录为 D:Laser426 测试点数的初始设置与修改安装完后第一次运行激光程序前，请进入激光程序的安装目录（如 D:Laser）修改测点数初始值,该目录下有一个文件名为Laser.ini即Laser 配置设置，请用记事本打开它（如图 14），将MonitorType=0的内容作如下修改：4.2.6.1只有输出测点，则 将其改为MonitorType=0；4.2.6.2只有输入测点，则 将其改为Monit

14、orType=1；4.2.6.3既有输出又有输入测点，则将其改为 MonitorType=2； 图14 ：Laser.ini的内容43 JJD-VI催化剂颗粒激光在线监测系统日常检查4.3.1检查吹扫空气压力：4.3.2检查报警指示灯；4.3.3观察和记录所有数据；4.3.4检查由浓度显示值，发射与接收功率信号决定的发射特性，及发射特性与相对应得到的浓度值是否相符，从而判断石英玻璃是否被粘糊；当显示浓度值不变而发射特性下降或浓度显示出现异常值时，均应检查石英玻璃是否被粘糊，并采取相应措施（石英玻璃正常则检查信号系统）.44 程序操作数据采集功能：本程序定时（一秒钟）采集数据并分析计算，其结果以

15、图形和数值的方式显示。 数据存储功能：将监测数据及分析结果存储在数据文件中(出口和入口分开存放)，每年为一个数据文件，换新年份后自动建立本年度的 数据文件，其保存数据的容量由计算机的硬盘容量决定。 数据查询功能：通过查询界面查询任意时刻的监测数据，并以数值和图形方式显示。 报警显示、查询、打印功能：倘若监测数据或计算的数据超过对应的设定数值，系统即可显示报警信息并报警（音响），并将报警的相关数据存入数据文件，以备以后查询和打印。 报表打印功能：该功能可以打印存储在数据文件中的某一时刻或某一期限内的监测数据、报警信息及分析结果。 参数设置功能：该功能用于设置系统的运行参数；如系统测点数，颗粒浓度

16、高低限等。 441 界面操作详细说明   本软件运行于WINDOWS平台，全图形界面，主要界面有： 浓度实时趋势 浓度历史趋势 粒度趋势和分布 粒度历史趋势 实时采样显示 采样计算结果显示 报表打印 参数设置 报警信息显示 报警信息查询 442 主界面(浓度实时趋势)本系统启动后即进入该界面(见图1)，本界面有四部分组成：分为系统主菜单区；快捷按钮区；子界面显示区及系统状态区。系统正常运行状态为全屏显示，当点击系统菜单的最小化项时，系统自动隐藏并在Windows系统的托盘区显示一图标，如要恢复屏幕显示点击该图标即可。主菜单以下拉菜单的形式操作系统的各个功能模块，其菜单项包括

17、：系统维护，操作，帮助三项。     图1 系统运行主界面 系统维护 菜单中的子菜单项： 参数设置 打印设置 退出系统 操作 菜单中的子菜单项：分布图(实时) 结果表(实时) 采样表(实时) 浓度图(历史) 粒度图(实时) 粒度图(历史) 结果报表 报警信息 报警查询 帮助 菜单中的子菜单项： 关于本系统 系统在线帮助 快捷按钮区 以按钮的形式操作本系统中几个常用的用户界面，包括: 主界面(实时) 分布图(实时) 浓度图(实时) 结果表(实时) 采样表(实时) 报表 参数设置 退出系统 点击各按钮即可进入相应界面，快捷方便。 子界面显示区 该区域主要用于

18、显示各功能界面，当对菜单项中各项菜单或快捷按钮操作时，相应界面则在该区域显示。默认状态下显示的是实时浓度趋势图，实时浓度趋势图分为上下两个部分，上部分显示的是系统基本参数采样和计算值，下部分显示的是浓度的实时变化曲线，趋势图下方的几个编辑框和按钮用于显示或修改趋势图的浓度高限值、趋势变化范围（量程）；当在浓度高限值的编辑框输入某一个数值敲回车键后即可改变浓度的高限值，同时图中用于指示高限值的点画白线也跟着作相应变化。量程上下限编辑框主要用于改变曲线的显示范围，在其中输入相应数值并敲回车键后浓度曲线将作相应变化（浓度值(Y轴)范围将放大或缩小）。（注：当量程上限小于等于量程下限时，图中曲线无变化

19、）。对图中的浓度曲线可作以下操作：     1） 水平移动曲线：点击该曲线图标题栏的X轴滚动使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键左右移动曲线。    2）纵向移动曲线：点击该曲线图标题栏的Y轴滚动使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键上下移动曲线。    3） 水平缩放曲线：点击该曲线图标题栏的X轴放大使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键左右滑动即可使曲线的时间轴放大或缩小。    4）纵向缩放曲线：点击该曲线图标题栏的Y轴放大使其变为黄

20、色，再点击曲线按住鼠标左键上下滑动即可使曲线的Y轴值放大或缩小。    5）光标定位：点击该曲线图标题栏的光标定位使其变为黄色，此时曲线图上出现一条垂直的黄色直线，移动该竖线，可在标题栏区及该界面的上部分看到数值的变化，曲线图的标题栏区显示有X和Y的值，X值为竖线处的时间，Y值为对应该时间的浓度值。   系统状态区 该区主要用于显示当前系统运行状态：如风压是否报警；采样是否报警；浓度是否越限报警及系统时间。 443 实时分布图实时分布图主要用于显示颗粒直径的实时分布情况，该界面分为上下两个部分，上部分以棒图的形式实时显示催化剂颗粒直径

21、在不同范围分布的百分比，并在右边显示颗粒的平均流量和平均尺寸；下部分则以曲线图的形式实时显示颗粒尺寸分布的变化趋势。对变化曲线可作如下操作：     1）水平移动曲线：点击该曲线图标题栏的X轴滚动使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键左右移动曲线。     2） 纵向移动曲线：点击该曲线图标题栏的Y轴滚动使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键上下移动曲线。     3）水平缩放曲线：点击该曲线图标题栏的X轴放大使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键左右滑动即可使曲线的时间轴放大或缩

22、小。     4）纵向缩放曲线：点击该曲线图标题栏的Y轴放大使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键上下滑动即可使曲线的Y轴值放大或缩小。     5）光标定位：点击该曲线图标题栏的光标定位使其变为黄色，此时曲线图上出现一条垂直的黄色直线，该直线伟光表竖线，移动该竖线，可在标题栏区及该界面的上部分看到数值的变化，曲线图的标题栏区显示有X和Y的值，X值为竖线处的时间，Y值为对应该时间的浓度值。 其界面如下图所示：图2 颗粒分布实时图444 浓度历史趋势该界面主要用于显示颗粒浓度的历史趋势。其界面如下图所示图3 浓度历史趋

23、势图本界面分为上中下三个部分，上部分显示的是竖线处某一时刻的采样参数值，中间部分为颗粒浓度变化曲线，对该区线可以进行以下操作：     1） 水平移动曲线：点击该曲线图标题栏的X轴滚动使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键左右移动曲线。     2） 纵向移动曲线：点击该曲线图标题栏的Y轴滚动使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键上下移动曲线。     3） 水平缩放曲线：点击该曲线图标题栏的X轴放大使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键左右滑动即可使曲线的时间轴放大或缩小。

24、60;    4）纵向缩放曲线：点击该曲线图标题栏的Y轴放大使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键上下滑动即可使曲线的Y轴值放大或缩小。  5）光标定位：点击该曲线图标题栏的光标定位使其变为黄色，此时曲线图上出现一条垂直的黄色直线，该直线伟光表竖线，移动该竖线，可在标题栏区及该界面的上部分看到数值的变化，曲线图的标题栏区显示有X和Y的值，X值为竖线处的时间，Y值为对应该时间的浓度值。  下部分为功能操作区：查询日期用于选择查看哪一天的浓度趋势，在选择查询日期后按确定按钮可看到某一天的浓度曲线，确定按钮，用于同一个月中各天的顺序查询。(注：若要换月

25、查询则必须在查询日期选择框中选择不同月份)。445 粒度历史趋势该界面主要用于显示颗粒分布变化的历史趋势。其界面如下图所示图4 粒度分布变化历史趋势图本界面分为上中下三个部分，上部分显示的是竖线处某一时刻的不同尺寸分布的百分比，中间部分为颗粒分布变化曲线，对该区线可以进行以下操作：     1） 水平移动曲线：点击该曲线图标题栏的X轴滚动使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键左右移动曲线。     2） 纵向移动曲线：点击该曲线图标题栏的Y轴滚动使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键上下移动曲线。  

26、;   3） 水平缩放曲线：点击该曲线图标题栏的X轴放大使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键左右滑动即可使曲线的时间轴放大或缩小。     4）纵向缩放曲线：点击该曲线图标题栏的Y轴放大使其变为黄色，再点击曲线按住鼠标左键上下滑动即可使曲线的Y轴值放大或缩小。     5）光标定位：点击该曲线图标题栏的光标定位使其变为黄色，此时曲线图上出现一条垂直的黄色直线，该直线伟光表竖线，移动该竖线，可在标题栏区及该界面的上部分看到数值的变化，曲线图的标题栏区显示有X和Y的值，X值为竖线处的时间，Y值为对应

27、该时间的浓度值。   下部分为功能操作区：查询日期用于选择查看哪一天的粒度分布变化趋势，在选择查询日期后按确定按钮可看到某一天的浓度曲线，确定按钮，用于同一个月中各天的顺序查询。(注：若要换月查询则必须在查询日期选择框中选择不同月份)。446 计算结果表计算结果表主要用于显示颗粒浓度、颗粒平均尺寸、颗粒流量的计算结果以及催化剂颗粒在不同尺寸范围的质量分布和数量分布的百分比。其界面如图所示图5：参数采样计算结果表447 报表打印报表打印功能实现参数采样值及计算结果的打印。其运行界面如下图所示:图6：报表打印界面    功能操作说明： 起始日期：用于选择欲检

28、索数据的起始时间； 终止日期：用于选择欲检索数据的终止时间； 时间间隔：用于选择欲检索数据的时间间隔值，由于所有数据是以一分钟为周期存储的，而报表数据无需将每分钟的数据均打印出来，可根据用户要求选择数据与数据之间的间隔周期，该选择项中设有1，10，30，60分钟共四种选择，若用户选择一分钟的时间间隔，则每小时打印60条数据；若用户选择30分钟的时间间隔，则每小时打印两条数据，依此类推； 监测系统：用欲选择打印那个监测点的数据纪录。 确定按钮：在做出上述选择之后，按此按钮即可检索出符合要求的数据，并在下方网格中显示出来。(注:数据出现的时延与用户选择的时间间隔及检索数据的日期长短有关，若检索日期

29、间隔较长则所需时间较长，在确定按钮未变为有效之前请耐心等待)！ 预览按钮：在该按钮变为有效后点击该按钮即可预览报表的打印效果。 打印按钮：在该按钮变为有效后点击该按钮即可打印报表。448 报警信息报警信息界面用于显示各种实时报警信息。该界面有以下几个可切换的页面：风压报警、采样报警、浓度报警及所有报警。其运行界面如下图所示:图7：报警信息显示界面 风压报警：切换到该页面则只显示风压报警信息。 采样报警：切换到该页面则只显示采样报警信息。 浓度报警：切换到该页面则只显示浓度报警信息。 切换到该页面则只显示所有的报警信息。 该界面当有报警出现时则自动弹出，并显示相应的报警信息，同时出现声光报警。4

30、49 报警信息查询该界面用于查询各时间段的报警信息。其运行界面如下图所示：图8：报警信息查询界面。功能操作说明 查询类型:该组合框中有三项选择： 按时间查询：选中该选项，则检索起始时间与终止时间期间的所有报警信息。 按时间与监测系统查询：选中该选项，则检索某监测点(对双测点系统而言)及起始时间与终止时间期间的所有报警信息。 按监测系统查询：选中该选项，则检索所选监测点的所有报警信息(无时间限制)。 查询按钮:在做好上述各项选择后，点击该按钮便可获得所需数据。 预览按钮:点击该按钮可预览报表结果。 打印按钮:点击该按钮可打印查询到的报警信息。 返回按钮:点击该按钮可关闭该界面。4410 参数设置

31、参数设置界面用于设置系统运行参数，可设置的参数有：烟气管道直径、催化剂密度、最大透射光能、最大及光源光能、流量比例因子、监测类型、颗粒数量范围分档数、颗粒质量范围分档数、浓度高限、浓度低限。 其运行界面如下图所示：图9：参数设置界面功能操作说明： 烟气管道直径：用于设定、修改烟气管到的直径。 催化剂浓度：用于设定、修改催化剂的浓度。 最大透射光能：用于设定、修改激光源的透射光能。   流量比例因子：用于设定、修改烟气流量的比例系数。 最大激光光能：用于设定、修改激光源的光能。 监测类型：用于设定、修改系统监测点数(对于单测点系统无需对该功能进行修改)。 数量分布范围分档数：用于修改颗

32、粒直径范围的划分。如选择为3；对于出口监测点表示颗粒直径分布划分为0-5、5-10、10-20以上三个档次，对入口亦有类似情况。 质量分布范围分档数：用于修改颗粒流量在不同直径范围的划分。如选择为3；对于出口监测点表示颗粒直径分布划分为0-5、5-10、10-20以上三个档次，则实时分布图中的直方图显示三组、曲线显示为三条；对入口亦有类似情况。 浓度高低限：用于设定、修改颗粒浓度报警的高低限。      确定按钮：如要保存对上述参数的设定和修改，须点击该按钮，点击该按钮后将弹出一对话框询问密码，输入正确密码并按确定按钮后，上述修改有效。 取消按钮：如要不想保存上述参数的设定和修改，则点击该按钮，上述修改无效。4411 打印设置该界面用于设置打印机的参数，其设置方法与Windows下设置打印机的方法相同。气运行界面如下图所示：图10：打印机设置界面。4412 系统退出该功能为关闭催化剂颗粒激光在线监测系统程序，返回Windows界面。   执