1、0目 录敬 告 . 1. 安全注意事项 - 1 -说明 - 1 -安全注意事项 - 2 -2. 产品概述 - 4 -2.1 产品简介 - 4 -2.2 工作原理 - 5 -2.3 装置组成 - 7 -2.4 主要技术指标 - 9 -3. 系统单元说明 - 10 -3.1 取样单元 - 10 -3.2 控制单元 .- 11 -3.3 测量单元 .- 13 -4. 系统安装 - 16 -4.1 取样单元安装 - 16 -4.1.1 飞灰取样点的选择 - 16 -4.1.2 取样孔的开设 - 17 -4.1.3 取样单元安装 - 17 -4.2 机箱安装 - 18 -4.2.1 机箱安装支架焊接 -
2、 18 -4.2.2 机箱安装 .- 20 -4.3 电缆敷设及气源连接 - 22 -4.4 取样嘴方向调整 - 27 -4.5 电子天平安装及水平调节 - 29 -4.5.1 电子天平安装 - 29 -4.5.2 电子天平水平调节 - 30 -4.6 电炉安装 - 31 -4.7 旋风分离器的振动器和加热套接线 - 33 -4.8 系统开机及检查项目 - 33 -5. 软件操作及功能 - 34 -5.1 软件界面按钮操作 .- 34 -5.2 含碳量手动测量流程 - 42 -5.3 报警功能 .- 45 -6. 维护与保养 - 46 -6.1 日常检查与保养事项 - 46 -6.2 飞灰取样
3、器维护 - 46 -6.3 电炉更换 - 47 -6.4 坩埚更换 - 47 -6.5 升降机构维护 - 48 -6.6 滤网清洁 .- 49 -7. 故障分析与处理 - 50 -8. 常用备件明细 - 51 -附录：装置外部接线图 - 52 -敬 告尊敬的用户:感谢您购买和使用南京大得科技有限公司的产品。为了您的安全和利益，在使用产品前请您仔细阅读本产品用户手册及随机附带的全部资料。如果您因未按照用户手册操作和使用产品，而导致任何人身伤害或其他损失，南京大得科技有限公司将不承担任何责任。关于本产品用户手册（ 以下简称“手册” ） 手册版权归南京大得科技有限公司所有； 手册内容如同实际产品不一
4、致，以实际产品为准。产品使用过程中，如果您遇到问题，欢迎致电咨询：服务热线：0086-25-85096066-8060 服务传真：0086-25-51180760南京大得科技有限公司保留对用户手册解释和修改的权利，对手册的任何修订、更新恕不另行奉告。致谢！南京大得科技有限公司- 1 -1. 安全注意事项说明 为了安全、正确地使用本装置，使用前务必认真阅读【安全注意事项】 。若操作错误，将导致设备损坏，甚至危及人身安全若操作不当，可能会导致比较严重或轻度的人身伤害、损坏设备或出现运行故障本章节中为您提供的安全信息并不是全部的，为了您的安全和利益，我们会根据需要将部分产品安全信息编排到使用手册的后
5、面章节中，不论这些安全信息置于何处，您均应仔细阅读。同样，除了以特别的警示用语提出的注意事项外，对于使用手册中的其他内容和介绍，您亦应予以同样的重视。- 2 -安全注意事项在任何维护或维修之前，必须严格遵守操作规程。只有专业人员才能安装、操作、检修和维护该设备，专业人员指“熟悉设备结构、操作以及危险的人” 。调节电子天平水平时，必须切断总电源，以避免电子天平损坏。现场维护时，应注意防止接触取样器和测试单元箱内加热部件以免烫伤和触电。- 3 -禁止将易燃易爆材料放在机箱里面、上面或附近，包括设备图纸和用户手册。禁止带电连接或断开任何表计、电缆和印制线路板。因称重装置电子天平为精密仪器，在正常工作
6、和维护过程中，禁止挪动，以避免电子天平损坏。在单元箱内靠近或接触元器件时要消除静电（ESD） 。印制线路板上有许多元件对静电很敏感，接触或维护对静电敏感元器件的工作只能由阅读并理解专门静电技术的专业人员完成。- 4 -2. 产品概述2.1 产品简介 锅炉飞灰含碳量大小是火力发电厂燃煤锅炉燃烧效率和运行经济性的重要指标之一，随着我国电力发电机组不断向大容量、高参数发展，电厂对自动化运行水平的要求不断提高，过去的人工取样离线分析，由于数据量少，分析滞后大，显然已经不能适应现代化管理和控制要求。因此，在线检测锅炉飞灰中的含碳量是大势所趋，准确、实时的分析数据有利于指导运行人员及时优化锅炉燃烧，提高锅
7、炉燃烧效率，从而降低发电煤耗，提高企业竞争力。该产品依据电力行业实验室检测标准中的流程，运用现代成熟的控制理论，结合精密传动、传感器检测、工业控制、人机通讯等尖端技术，实现了飞灰含碳量的高精度实时在线智能化测量。该产品采用一体化测控机箱结构，模组化设计，整体结构简洁、性能可靠，易于维护。产品主要功能： 全自动在线测量 实时/平均含碳量显示 历史数据查询 手动加样测量- 5 - 手动留取灰样 含碳量高限报警 投油燃烧时洁净取样回路 提供 420mA 模拟信号输出 具有符合 Modbus 协议的 RS-485 通讯接口2.2 工作原理装置安装于空气预热器之后到除尘器之前的一段烟道上，采用无外加动力
8、、自抽式取样器收集烟道中的灰样，并通过测量单元中的收灰组件将一定数量的灰样传输到坩埚中，由测量单元内部的执行机构将装有灰样的坩埚传递到不同的工位，分别完成灰样的烘干、冷却、称重、排灰等动作，装置通过对灼烧前、后所称得的重量损失信号进行计算，从而得到灰样中的含碳量。其工作流程如图 2.1 所示：- 6 -图 2.1 系统工作流程图- 7 -2.3 装置组成装置主要由飞灰取样单元、控制单元、测量单元三部分构成。如图 2.2 所示：1- 取样单元 2- 控制单元 3- 测量单元图 2.2 FAD-3000 装置组成- 8 -装置内部标准配置如下： 取样单元 1 套取样管、引射管、调节喷嘴、旋风分离器
9、等； 控制单元 1 套触摸显示屏、PLC 、特殊功能模块、空气开关等； 测量单元 1 套收灰组件、排灰组件、电炉组件、执行机构、称重组件等。- 9 -2.4 主要技术指标项目 规格工作环境 环境温度:050；相对湿度:1080（产品内部不应凝露或结冰),无腐蚀性气体储存环境 环境温度:-2070；相对湿度:1080（产品内部不应凝露或结冰),无腐蚀性气体电源电压 220VAC10%,50Hz0.5Hz输入电源电源功耗 1.5KW ,平均约 400W测量范围 0 30% (含碳量)性能指标测量精度 0.5%(含碳量绝对值)信号输入 投油、停炉干结点信号电流信号 二线制 420mA 电流输出，表示
10、含碳量值。外部负载电阻500。系统报警 闭合时表示系统出现故障高碳报警 闭合时表示含碳量超出设定值最大阻性负载 AC250V 3A/ DC30V 3A干结点信号最大感性负载 AC250V 2A/ DC30V 2A信号输出RS485 通讯 Modbus 协议 RS-485 信号,15KV ESD 保护气压 0.40.8MPa ,干燥、无油气源输入气源流量 不小于 100L/min取样管长度 1000mm1800mm（根据烟道大小而定）加热套功率 36VAC 80W取样管加装陶瓷防磨保护多点取样嘴旋风分离器加装振动模组飞灰取样器可选项取样枪加装反吹扫模组外形 1190975585mm（HWD）机箱
11、外形及重量 重量 约 220KG机柜防护等级 IP56- 10 -3. 系统单元说明3.1 取样单元飞灰取样单元采用自抽式原理，依靠引射管产生负压，将烟气从烟道中吸入取样枪，在旋风分离器中将飞灰分离并收集下来。取样单元由取样管、取样嘴、引射管、安装板、调节喷嘴、旋风分离器等部件组成。取样单元采用了独特的耐磨设计，能保证装置长期可靠的进行自动采样。1-取样管 2-取样嘴 3-引射管 4-安装板5-调节喷嘴 6-旋风分离器 7-引气弯管 图 3.1 取样单元图 - 11 -3.2 控制单元 控制单元由触摸显示屏、PLC、特殊功能模块、空气开关等部件组成。如图 3.2 所示。1-触摸屏 2-PLC
12、与模块 3-驱动控制器 4-继电器5-变压器 6-空气开关 7-接线端子 8-空气组合元件图 3.2 控制单元- 12 -控制单元部件功能说明：触摸屏： 实时显示含碳量曲线、历史曲线、系统状态及故障信息，提供系统参数设定及手动操作界面；PLC 与模块： 实现装置的全部控制及运算，同时负责与外部设备的接口；驱动控制器： 提供功率驱动和接口；继电器: 控制电炉加热与停止；空气开关： 用来切断系统和各分支电源；端子排： 信号及电源电缆转接；空气组合元件：调整压缩空气压力，过滤压缩空气。- 13 -3.3 测量单元测量单元由收灰组件、排灰组件、电炉组件、称重组件等部件组成。主要完成传动、气动等状态的切
13、换，实现灰样的加样、称重、加氧灼烧、飞灰灰样返回烟道等动作的完成，并向控制单元传递检测结果信号，结构布置如图 3.3 所示。1-排灰组件 2-收灰组件 3-电炉 4-坩埚支架 5-转盘 6-电子天平 7-天平水平调节杆 8-制冷组件 9-丝杠 10-制氧器 11-导向轴- 14 -图 3.3 测量单元测量单元部件功能说明：收灰组件： 收集取样单元来的灰样；排灰组件： 将坩埚内的灰样排回烟道；转盘： 将坩埚旋转到各工作位；制氧器： 产生氧气，用来辅助燃烧；制冷组件： 调节电子天平环境温度；天平水平调节杆：调节电子天平水平；电子天平： 精密微量天平，精度 0.001g；电炉： 轻质陶瓷电阻炉，高温
14、灼烧灰样。测量单元气路工作图，如图 3.4 所示：图 3.4 系统气路图- 15 -图 3.4 各电磁阀作用如下：1. YV1：控制收灰管路上的闸阀气缸动作；2. YV2：控制收灰管路的反吹扫，同时清洁光电传感器；3. YV3：控制抽吸气流的开闭，以便将坩锅内的灰样送回烟道，同时清洁光电传感器；4. YV4：控制坩埚冷却气流的产生；5. YV5：控制取样枪的反吹扫。- 16 -4. 系统安装装置的部分安装工作可以在锅炉运行期间实施，其中飞灰取样单元安装孔的开孔、机箱安装架的焊接应在停炉期间进行。装置的所有安装操作应符合电厂的有关安全生产规范的要求。基本步骤如下： 选择取样点位置，安装焊接取样单
15、元； 安装机箱； 电缆敷设、电缆连接、压缩空气连接等。4.1 取样单元安装4.1.1 飞灰取样点的选择飞灰取样点选取在空气预热器出口到静电除尘器入口之间的烟道上，取样点的选择一般应满足下面条件： 烟气温度小于 200； 平台固定有支撑，振动小； 烟道内没有影响取样枪正常工作的障碍物； 烟气流速和飞灰颗粒具有代表性； 烟道外具有安装装置和保证正常操作的空间。- 17 -4.1.2 取样孔的开设根据确定好的取样点位置，在锅炉停止运行后拆除此处烟道保温层，在烟道壁上割开一个 142 mm（宽）228 mm（高）长方形孔，用来焊接矩形法兰。矩形法兰焊接完毕后，在焊接工装的帮助下，进行机箱安装支架的焊接
16、、安装工作。支架安装完毕后才可以进行取样单元的安装。【注意】现场工作一定要注意安装的先后顺序。4.1.3 取样单元安装用螺栓将取样单元固定在矩形法兰上，必要时在矩形法兰和取样单元安装板之间垫一块密封垫板，然后在取样单元安装板上装上防护罩（防护罩可以在机箱安装后再装） ，如图 4.1 所示。 图 4.1 取样单元安装图- 18 -4.2 机箱安装4.2.1 机箱安装支架焊接将飞灰取样单元到机箱安装支架之间的烟道保温层拆除，使用焊接工装连接好测量箱安装支架。具体烟道保温层拆除和恢复施工工作，请参考我公司提供的保温层施工图。1- 矩形法兰 2- 焊接工装 3- 支架 图 4.2 支架安装图- 19
17、-在调整安装支架水平后，将机箱安装支架焊接到烟道壁上。如设备需要增加雨水防护装置，可以在设备顶端焊接防水雨棚，雨棚安装最小斜度为 10 度。 图 4.3 机箱安装支架安装尺寸图- 20 -4.2.2 机箱安装 机箱安装方法及步骤如下： 将机箱吊放到安装支架上； 将机箱水平挪动，使机箱顶部的收灰口与取样单元旋风分离器落灰口在同一条垂直线上，这样收灰过渡连接管刚好能将取样单元旋风分离器落灰口和机箱顶部的收灰口连接起来； 机箱底部需做好减震措施，根据现场情况可安装减震垫； 机箱全部安装完毕后，将烟道保温层恢复；1-雨棚 2-取样单元 3-机箱 4-支架- 21 -图 4.4 机箱安装正面图图 4.5
18、 机箱安装侧面图- 22 -4.3 电缆敷设及气源连接装置与电厂上位机或 DCS 之间的信号连接以及和电源电缆敷设如图 4.6、图 4.7、图 4.8 所示。图 4.6 电源电缆连接图图 4.7 停炉/投油信号连接图- 23 -图 4.8 高碳报警及含碳量模拟信号连接图压缩空气从就近母管用硬管连接到每侧烟道机箱附近，再通过 1/2 寸包钢丝软管连接进机箱，如图 4.9 所示。图 4.9 电厂电源、信号电缆和气源接安装图- 24 -图 4.10 电源、信号电缆和气源入口安装板图 孔 1、2、3 为穿线孔； 孔 4 为进气管孔； 孔 5 为排水管孔。图 4.11 空气组合元件- 25 -电厂与装置
19、的信号接口通过接线端子排连接，具体连接线路图详见附录。甲侧装置为 XT1，乙侧装置为 XT2。图 4.12 端子排 U8-1 交流电源输入（火线） ； U8-2 交流电源输入（零线） ； U8-3 交流电源输入（地线） ； U8-4/U8-5 空气开关，设备主电源开关； U8-6/U8-7 空气开关，电气控制部分电源开关； U8-8 接地端子； U8-9/U8-10 空气开关，电炉电源开关； XT1-1/XT1-2 电厂投油信号；投油信号是装置的取样保护信号，当电厂锅炉在投入数支油枪助燃时，提供给装置一路无源干结点信号,投油期间装置停止工作，取样枪进入反吹状态，含碳量数值保持不变,直到信号消除
20、； XT1-3/XT1-4 电厂停炉信号；停炉信号是也是装置的取样保护信号，当电厂锅炉在停止运行时，提供给装置一路无源干结点信号, - 26 -停炉期间含碳量数值保持不变，装置停止工作，电炉停止加热； XT1-5/XT1-6 系统报警信号当装置运行中出现问题（如电炉高温、气源低压）时，装置会输出一路干节点信号； XT1-7/XT1-8 高碳报警信号用户根据自身工况设定高碳报警值，当检测到的含碳量大于用户设定的高碳报警值时，系统就会输出一路干节点信号； XT1-9/XT1-10 含碳量模拟信号在标准配置下，装置提供一路 420mA 信号，表示实时含碳量值； XT1-11/XT1-12 RS485 通讯信号在标准配置下，装置提供一路 Modbus 协议的 RS-485 信号，该信号与上位机可以进行串行通讯。- 27 -4.4 取样嘴方向调整根据取样点在烟道上位置不同，需要对取样管进行调整，以保证取样管的进气嘴方向正对烟气流向，如图4.13 所示。图 4.13 引射管和取样嘴的相对位置图取样单元结构图如图 4.14 所示，调整方法和步骤如下： 将螺母旋松； 将螺母座旋松； 将取样管向前拉出，直到取样管法兰上的圆柱销脱离安装板；
