靜電感應(yīng)式風(fēng)粉測量儀

1、靜電感應(yīng)式風(fēng)粉測量儀第1頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四目錄概述1測量原理2裝置特點(diǎn)3功能及性能指標(biāo)4系統(tǒng)組成5效益分析6第2頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四1、概述 目前火力發(fā)電廠燃煤機(jī)組一、二次風(fēng)流速、流量以及煙氣流量一般采用差壓法進(jìn)行測量，差壓法測量流速流量存在引壓管容易堵塞、傳感器零點(diǎn)漂移、使用一段時(shí)間后需要重新標(biāo)定校準(zhǔn)等問題。由此帶來了大量的維護(hù)工作量，同時(shí)并不能夠保證運(yùn)行維護(hù)人員從測量裝置獲得的第一手?jǐn)?shù)據(jù)的絕對精確、可靠。 南京大得科技有限公司使用靜電感應(yīng)原理研究開發(fā)出ACV-2000靜電感應(yīng)式風(fēng)粉測量儀，采用靜電感應(yīng)對被測量管道內(nèi)的

2、介質(zhì)進(jìn)行直接測量，配合使用交相關(guān)、帶通卷積等數(shù)字處理算法，獲得管道內(nèi)介質(zhì)流速、流量精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。第3頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四 ACV-2000靜電感應(yīng)式風(fēng)粉測量儀使用高耐磨合金材料制作靜電感應(yīng)元件，使用壽命達(dá)到三年以上。測量儀具備了“高精度”“零維護(hù)”“長壽命”的特點(diǎn)，能夠很好的滿足不同工況下對風(fēng)粉介質(zhì)的測量要求。 ACV-2000靜電感應(yīng)式風(fēng)粉測量儀可廣泛的使用于火力發(fā)電廠燃煤機(jī)組一、二、三次風(fēng)的測量，也可使用于水泥廠、煉鋼廠等氣力輸送的氣固兩相流流速、流量的測量，同時(shí)也可使用于其它含塵氣固兩相流的測量。第4頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四

3、 2、測量原理氣力輸送固體顆粒的過程中，固體顆粒與氣體將相互感應(yīng)使得固體顆粒攜帶一定量的靜電荷，從而在管道內(nèi)形成固體顆粒電荷流。假設(shè)固體顆粒和輸運(yùn)氣體在管道中形成穩(wěn)定的氣固兩相流，并且固體顆粒沿管道徑向分布，各帶電固體顆粒在感應(yīng)電極（傳感器）上引起的感應(yīng)信號和放電信號，經(jīng)疊加構(gòu)成了傳感器的輸出。第5頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四+S電荷傳感器X(t)Y(t)12流速測量：在管道上軸向距離為S安裝兩只相互平行的傳感器，由于相距較近，帶電固體顆粒在這兩個(gè)傳感器上形成的信號非常相似，采用互相關(guān)運(yùn)算可以計(jì)算出第二個(gè)傳感器與第一個(gè)傳感器信號之間的延遲時(shí)間，這個(gè)時(shí)間就是固體顆粒從

4、第一只傳感器運(yùn)動(dòng)到第二只傳感器的時(shí)間，兩只傳感器的距離已知，從而計(jì)算出固體顆粒（介質(zhì)）速度。由于是對固體顆粒的直接測量，速度結(jié)果不受介質(zhì)溫度等參數(shù)影響。 2、測量原理第6頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四X(t)和Y(t)是傳感器1和2所接收的信號；如果將兩個(gè)傳感器所接收到的信號X (t)和Y(t)進(jìn)行互相關(guān)處理，就可以得到兩個(gè)信號的相位差,也就可以得到兩個(gè)信號的時(shí)延D。探頭間的距離S已知，這樣就可計(jì)算出煤粉顆粒的流速V=S/D。第7頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四+感生電流濃度測量：根據(jù)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，傳感器接收的感應(yīng)信號與固體顆粒的質(zhì)量流量存在正

5、相關(guān)關(guān)系。因此使用測量到的介質(zhì)流速對感應(yīng)信號進(jìn)行修正運(yùn)算，可以得到介質(zhì)濃度的相對值。通過現(xiàn)場標(biāo)定即可獲得介質(zhì)濃度的絕對值。同時(shí)ACV-2000測量儀輔助測量介質(zhì)的溫度與壓力，方便用戶的其它輔助修正。第8頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四3、裝置特點(diǎn)采用交相關(guān)法為您提供真實(shí)準(zhǔn)確的風(fēng)速、風(fēng)量測量值。跨越有代表性的風(fēng)、煙管道橫截面的絕對量測量。徹底擺脫了常規(guī)差壓式、熱式等測量方法所具的維護(hù)和清掃問題。不受流動(dòng)形式和氣流類型影響。風(fēng)中的灰含量和傳感器上的積灰不影響系統(tǒng)的測量精度。傳感器具有極高的耐久性，并且耐高溫高壓。傳感器的安裝和更換都非常簡單并且不需要重新標(biāo)定。可對單個(gè)管道進(jìn)

6、行直接測量并準(zhǔn)確顯示，無需任何計(jì)算機(jī)操作?？赏ㄟ^RS485，TCP/IP對多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)?？奢敵龉I(yè)標(biāo)準(zhǔn)4-20mA與DCS直接連接。單臺(tái)設(shè)備功耗低（典型值DC24V/6W）。第9頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四4、功能及性能指標(biāo)ACV-2000系統(tǒng)功能系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示被測量管道的流速、濃度等參數(shù)。并直觀指示當(dāng)前管道內(nèi)風(fēng)粉的運(yùn)行狀態(tài)。系統(tǒng)對一些需要報(bào)警的數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)警提示和對歷史檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，保存時(shí)間超長（1年以上），以便工作人員及時(shí)準(zhǔn)確了解工況信息。系統(tǒng)提供多種接口方式：標(biāo)準(zhǔn)4-20mA、RS485總線(ModBus協(xié)議)、網(wǎng)絡(luò)傳輸(UDP協(xié)議）等，可與工業(yè)現(xiàn)場的其

7、他主設(shè)備或DCS直接連接。第10頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四測量范圍濃度0-100%流速5m/s-50m/s測量精度濃度3%(典型值）流速1%(典型值)，流速在30m/s以下可達(dá)0.5m/s傳感器數(shù)量5個(gè)安裝方式底座焊接，螺紋安裝信號傳輸信號電纜同軸屏蔽電纜/多心屏蔽電纜傳輸距離傳感器50米內(nèi)/信號調(diào)理單元500米內(nèi)管徑范圍測量管徑200-800mm工作環(huán)境傳感器0-400ACV-2000-20-85通信接口串口或以太網(wǎng)RS-485或TCP/IP 或4-20ma硬接線1路電源要求220VAC10WACV-2000性能指標(biāo)第11頁，共17頁，2022年，5月20日，2

8、點(diǎn)57分，星期四5、系統(tǒng)組成靜電感應(yīng)式風(fēng)粉測量裝置基本配置是由上、下游傳感器和ACV-2000單元構(gòu)成。一：單管道測量系統(tǒng)方案界面可顯示當(dāng)前管道流速值，并以曲線形式顯示，系統(tǒng)可存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)。最后以4-20mA電流形式傳輸?shù)紻CS。系統(tǒng)還可以提供UDP協(xié)議。第12頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四5、系統(tǒng)組成靜電感應(yīng)式風(fēng)粉測量裝置基本配置是由上、下游傳感器，ACV-2000，數(shù)據(jù)集中控制器DCS構(gòu)成。二：多管道測量系統(tǒng)方案整個(gè)系統(tǒng)可以通過ModBus總線連接到DCS系統(tǒng)中或客戶的控制臺(tái)上。也可以選擇硬接線的方式直接與DCS系統(tǒng)相連。第13頁，共17頁，2022年，5月20日

9、，2點(diǎn)57分，星期四靜電探頭法蘭座傳感器蓋帽風(fēng)速傳感器濃度傳感器三：傳感器結(jié)構(gòu)5、系統(tǒng)組成第14頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四風(fēng)粉管道風(fēng)速傳感器安裝濃度傳感器安裝5、系統(tǒng)組成傳感器安裝要求：水平或垂直的直管道段，直管段上游長度大于5倍管徑，下游3倍管徑。傳感器底座的焊接在停爐期間施工,系統(tǒng)維護(hù)等的其他工作量可以在任何時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。第15頁，共17頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)57分，星期四6、效益分析目前，電廠鍋爐運(yùn)行人員一般根據(jù)給粉機(jī)的轉(zhuǎn)速和一次風(fēng)的靜壓等參數(shù)來調(diào)整燃燒，對一次風(fēng)速和煤粉濃度無法準(zhǔn)確了解，因此運(yùn)行人員一般憑經(jīng)驗(yàn)調(diào)整鍋爐燃燒，不能做到有的放矢，因此導(dǎo)致鍋爐燃燒效率的降低。采用在線檢測裝置后，可優(yōu)化配風(fēng)，指導(dǎo)燃燒調(diào)整，有效降低飛灰和結(jié)渣中可燃物含量，從而進(jìn)一步降低電廠運(yùn)行成本。并且可以減少安全事故的發(fā)生，提高電廠的運(yùn)行安全水平。合理調(diào)整鍋爐燃燒，可以減少NOx的排放，改善我們的生活環(huán)境。在其他工業(yè)環(huán)境中，如果客戶只需監(jiān)測單根管道的風(fēng)粉流速、濃度，則客戶無需擔(dān)心承擔(dān)整個(gè)系統(tǒng)價(jià)格。ACV-2000裝置可以為客戶減少大量成本