飞灰含碳量在线检测系统-安装调试

FCB型电站锅炉
飞灰含碳量在线检测系统第二卷安装调试手册
南京擎能自动化设备有限公司
目录
第一部分装置现场安装 (2)
一、结构部分的安装： (2)
1、测试箱与飞灰取样器安装： (2)
2. 主机柜的安装： (4)
3. 制作安装、调试用工作平台： (4)
4. 加装防雨棚： (4)
5. 气源要求： (4)
6. 电功率要求： (5)
二、电缆敷设 (5)
1. 电厂→主机柜 (5)
2. 主机柜→电厂 (5)
3. 主机柜→测试箱 (5)
4. 测试箱→测试箱（A侧-B侧） (5)
三、电气前期安装 (6)
1. 主机柜开孔与安装（见主机柜机械安装说明）。

(6)
2. 主机柜接线端子排的安装 (6)
3. 电缆放置要求： (6)
第二部分装置的调试 (7)
1. 系统接线 (7)
2.设定初始状态 (8)
3. 通电检查 (8)
4. 装置调试 (9)
第一部分装置现场安装
本装置现场安装需电厂方面配合做的工作主要分为结构部分的安装和电缆的铺设和各种信号源的提供。

下面就具体内容简述如下：
一、结构部分的安装：
本装置结构部分由两套飞灰取样器、两套测试箱、一套电控箱和一套主机柜组成。

锅炉飞灰含碳量在线检测装置的前期现场安装工作包括以下内容：在空预器之后，除尘器之前的A、B两侧烟道上安装飞灰取样器和测试箱;在位于A、B两侧烟道的中间部位，安装电控箱;在集控室或电子间的适当位置安装主机箱;给装于A、B两侧烟道的测试箱分别提供仪用空气气源;电缆铺设：
1、测试箱与飞灰取样器安装：
1.1取样器和测试箱的安装要求：
a．取样点位置：空气预热器之后，除尘器之前烟道的直管段。

b．温度要求：取样点处的烟道温度小于200℃。

c．流场要求：烟道内取样点附近烟道截面没有突变，气流平稳。

d．烟道内部要求：在烟道内取样点处，迎着气流方向上，距离取样吸嘴前后（前不小于3米，后不小于0.5米），不能有障碍物（如隔板，大型支撑梁等），在距离取样嘴其它方向上0.5米内不能有导流板。

e．安装形式：可以在垂直烟道安装或水平烟道安装。

在垂直烟道安装时，一般取样点选择在烟道水平方向的中部。

在水平烟道安装时，一般取样点选择在垂直方向上距离烟道底部1/2到1/3的高度处。

f．取样管长度：取样管伸入烟道深度的原则是：在沿着取样管方向上的烟道尺寸的1/3到1/2之间，一般取样管长度不宜超过2米。

g．安装要求：取样器和测试箱安装在烟道的侧面，烟道外有安装取样器和测试箱的空间，并且具有日常装置维护操作的空间(长×宽×高至少为1.5米×1.5米×1.8米)及平台。

测试箱的支架和取样器法兰盘焊接在同一个烟道上，测试箱和烟道壁之间的保温层厚度不小于15厘米，并考虑是否需要防雨蓬。

焊装矩形过渡法兰、焊接安装测试箱用的支架和工作平台等具体尺寸见附图（一）。

去保温层、在烟道壁上开孔具体尺寸见附图（二）。

1.2取样器和测试箱的安装要求：
a．除去烟道侧壁上的原保温层：
为了本装置中测试箱和飞灰取样器的安装，需在安装位置（一般选在空气预热器之后，除尘器之前的垂直烟道长边的侧壁中央位置上，具体位置视现场情况而定）将原保温层拆除，其尺寸范围为950x1500，详见附图（一）。

b．焊接飞灰取样器安装用过渡板：
在除去保温层的烟道侧壁上，开一尺寸为210x130的长方形孔，然后将过渡板（我公司提供）焊接在开孔处。

详见附图（一）。

c．焊接安装保温板用的销钉：
由于测试箱在安装定位后，会与烟道侧壁间存在一厚度约为50mm左右的空隙，为了给烟道保温，同时也为了降低烟道壁的散热对测试箱的影响，所以在此空间处安放新的保温板。

该板的安放，可通过在烟道侧壁上垂直焊接若干个（成网格布置）直径Ф8左右，长度35～40的头部磨成锥形的销钉，然后，将保温板推上即可。

若测试箱安装于烟道保温层外，则无须此步骤。

d．支撑架的制作与焊装：
该支撑架用于测试箱的支撑和固定，用40x40x4角钢根据现场情况由电
厂焊接制作，其尺寸图参见附图（二）。

其外形可以改变，但顶杆位置和长腰形孔尺寸及位置须按该图制作。

支撑架制作好后的焊装位置见附图（一）。

e．焊装一用于气动三联件固定用的过渡板：
为了气动三联件的安装固定，需将固定用的过渡板（我公司提供）焊接在测试箱门把手一侧约50cm的地方。

f．气源供给：
本装置需使用压缩气源。

电厂须将仪用空气管道接至测试箱附近（1米
左右），并在气源端头设置一手动截止阀。

该阀建议放置在测试箱门把手一侧。

气动压力：≥0.6Mpa,气管直径：≥10mm,截止阀接口尺寸：G1/2”。

2. 主机柜的安装：
主机柜安装于电子间内，其具体位置视现场情况而定。

3. 制作安装、调试用工作平台：
平台的作用是供本装置安装、调试之用。

若现场已有可供安装、调试使用的平台，则可不制作；否则，需根据现场情况，设计制作该平台（平面尺寸为2米x1.5米）。

4. 加装防雨棚：
虽然本装置在设计时已考虑了防雨的要求，但最好对测试箱和电控箱加装防雨棚。

若现场条件已满足了防雨要求，则可不制作，否则，需加装防雨棚。

5. 气源要求：
铺设压缩空气管道至A、B两侧测试箱处，管道建议采用1/2”自来水管，并在管道的端头分别安装一接口尺寸为1/2”的截止阀或闸阀；仪用空
气消耗量约为0.03m3/分钟，供气压力0.4-0.6MPa。

6. 电功率要求：
交流电源220V，现场电源最大功率2.2KW，平均功率约500W。

主机箱功率150W。

二、电缆敷设
1. 电厂→主机柜
1.1 系统供电由电厂配电箱（柜）→主机柜接线端子排。

电缆由电厂或我方提供（ZRVV3x1.0mm2）,电源功率：AC220V，3KW。

1.2 电厂提供的投油开关接点信号电缆→主机柜接线端子排。

1.3 电厂提供的锅炉负荷信号（一般为4～20mA隔离模拟量）一→主机柜接线端子排；装置信号采集模块电流输入阻抗为250Ω。

2. 主机柜→电厂
2.1 提供甲、乙侧含碳量越限报警无源结点输出和系统报警无源结点输出。

这三种报警信号根据电厂需要，可接至光字牌。

2.2 甲、乙侧含碳量实时电流信号输出（2路隔离4～20mA），供电厂采集、控制之用。

电流输出负载能力500Ω。

3. 主机柜→测试箱
信号电缆（ZRVVP14x0. 5 mm2） 2根。

电源电缆（ZRVV3x1.0mm2） 1根。

4. 测试箱→测试箱（A侧-B侧）
电源电缆（ZRVV3x1.0mm2） 1根。

三、电气前期安装
1. 主机柜开孔与安装（见主机柜机械安装说明）。

2. 主机柜接线端子排的安装
2.1 接线端子排一般水平安装（也可垂直安装），其端子总长为40cm，两边应预留平轨安装孔各2cm，因此其安装空间至少应保证有44cm长。

2.2 在主机柜到接线端子排之间的电缆应走走线槽，并规划整齐、美观。

在选取接线端子排的安装位置时应考虑电缆的走线空间。

接线端子排距主机柜的距离不能太长，应小于2.5米。

3. 电缆放置要求：
3.1 根据电厂有关电缆敷设规范要求进行电缆敷设工作。

3.2 在主机柜和电控箱的每一单元处应适当多预留一些电缆，以防日后布线或改动之用。

3.3 电缆裸露在外的部分应加穿金属软管，此工作可在装置接线和调试时再做。

3.4 电控箱和测试箱之间的电缆走金属硬管或穿金属软管，可在装置接线和调试时进行敷设。

第二部分装置的调试
1. 系统接线
在接线前，接线人员应仔细阅读《系统接线图》和“系统接线表”，仔细确认每一信号的性质（AI，AO，DI，DO）、传感器的类型、开关量的通断、负载的性质，仔细对照各机箱及机柜内的端子板的位子，确认各接线端子的位子，然后开始按下列程序接线：
1．1 确认各装置的电源已断开，确认各现场信号线也均处于断电状态；1．2 确认各端子上的开关均处于断开状态，否则断开它们与现场的连接；1．3 按照要求接好所有的现场信号线；
1．4 仔细检查现场接线的正确性，包括以下内容：
①对照《系统接线图》和各信号线上的标签，检查信号线的正确性（包括有无错位、正负极是否正确、连接是否紧固等）；
②在与计算机I/O断开的条件下，对各现场信号的现场仪表加电，在计算机接线端子上一一核实所接信号的电气正确性，对于模拟量信号，要测出仪表输出信号的最大、最小时的测量值，对于开关量信号，要测出“开”、“关”两种状态时，端子上的电压读数，检查每一路的信号性质、量程和开关负载是否正确。

1．5 全部正确无误后，接线工作才算已正确完成。

在接线工作中，除了一定要保证各信号的正确性之外，还要注意尽量合理的布线，防止箱（柜）外走线、槽内走线不规则、混乱的情况，而且机箱（柜）内的走线要工整、美观，每对端子的紧固力度大小合适。

1．6 按照系统连接图将装置各部分连接好，对系统供电电源线路进行检查。

主机板配接键盘、CRT显示器或液晶显示屏，以便于系统调试。

2.设定初始状态
1）压力设定
测试箱内第一节减压阀压力调到 1.8-2.0kg，第二节减压阀压力调到0.8-1.0kg，系统进气压力为4-6kg。

2）开关状态设定
手动操作开关A、B侧全部拨向下方（不动作状态），投油开关为断开状态，A、B侧测试箱内WBA-4.1板上的控制开关全部拨向OFF方向，测试箱、电控箱内的空气开关全部拨向闭合位置。

3）温度设定
测试箱内的两只温控器温度都调到120-150度。

4）标度变换
根据电厂提供的负荷信号（主蒸汽流量或发电功率信号）类型和大小，进行信号变换，装置默认设定输入为4-20mA电流信号，表示0-300MW负荷。

修改软件相应部分的程序。

按照负荷信号做法进行氧量信号变换。

装置默认设定输入为4-20mA电流信号，表示0-10%氧量。

3. 通电检查
1）系统上电前，用万用表的电阻档检查交流220V电源的零线和火线是否短路，零线、火线分别对地线是否短路，若有，先排除短路故障。

2）测试箱、主机柜通电后，系统主机上电，用5-6分钟时间观察系统有无异常现象。

3）用万用表检查电控箱内的电源变换器输出V+、V-、24V是否正常。

检查测试箱内的开关电源24V是否正常，检查供给微波信号源的电源是否正常。

4. 装置调试
4．1 没有灰样时的调试过程
1）运行调试程序，进入“设置”功能，将装置设定为“禁止取样”或用手动操作器设定A、B侧在取样禁止状态。

2）装置预热约30分钟，观察温控器是否工作正常，用数字温度表检测取样器加热套的温度应大于120℃，测试管下方的过滤器温度应大于60℃。

谐振腔加热器是否加热到设定的温度，从调试程序界面上可以看出温度变化。

3）取消取样禁止状态，观察测量过程（振动、收灰、振动、吹扫）是否正确，从测试软件界面状态指示和执行机构（电磁阀、三通球阀等）同时考察，执行过程的时间控制是否正确。

4）拨动电控箱的手动操作器，观察装置工作是否正确。

5）拨动测试箱内WBA-4.1板上的手动操作器，观察装置工作是否正确。

6）检查投油信号开关合上时，装置状态反应是否正确（主机面板指示灯、吹扫电磁阀）。

7）将压力信号断开时，观察装置报警反应是否正确（显示屏及系统报警输出）。

8）在预热过程中，观察温度报警反应是否正确。

9）通过软件设置为“取样禁止：是”，观察装置反应。

10）通过软件设置为“取样禁止：不”，“收灰方式：自动”，“收灰次数：10”，“收灰时间：1H”，观察装置反应。

11）通过软件设置为“下限负荷：280MW”，观察装置反应。

4．2 正常收灰时的调试过程
保持扫频输出高值和低值之差为600，不断调整高、低值，直到显示屏中心显示出一个陡峭尖峰的曲线。

(1)收取标定灰样
在锅炉运行稳定的情况下，收取4～6个灰样作为一种含碳量的灰样样本，记录下仪表的测量数据，然后通过改变锅炉氧量或其它措施来改变飞灰含碳量，收取10～15个代表不同含碳量灰样样本，并分别记录下测量数据值。

应尽量使所收集的飞灰的含碳量范围较宽，分布在0～15%(最大测量范围)之间。

（2）标定曲线的拟合
将上面收取的灰样送试验室化验标定，根据试验分析所得的含碳量数值和装置测量得到的数据来进行含碳量数据的标定拟合。

（3）动态验证
在锅炉运行稳定的情况下，采用自动或手动方式收取4～5个灰样作为一种含碳量的灰样样本，记录下装置显示的含碳量数据，采用上述同样的方法，在不同的负荷或含碳量的情况下，收取5～10个灰样样本，送试验室化验，验证装置的测量精度是否符合要求。

（4）网格法修正
在锅炉负荷大于80%时，调整运行参数使锅炉氧量分别稳定在 3.5%，4.5%，5.5%，在每一种工况下进行网格法等速取样，同时记录装置显示含碳量值，采用网格法等速取样、化验含碳量数据对装置进行修正。

这一步根据各电厂条件选择进行。

10。