MAP系列多路風(fēng)速、風(fēng)壓測量裝置采用*的高精度、低漂移進(jìn)口微差壓變送器芯片和新的防堵技術(shù),通過對管內(nèi)的風(fēng)速(動壓)、風(fēng)壓(靜壓)的測量,結(jié)合計算機(jī)技術(shù),更加全面、準(zhǔn)確地反映管內(nèi)的一、二次風(fēng)情況,該裝置由微差壓變送器、風(fēng)速、風(fēng)壓防堵取樣裝置等組成,微差壓變送器輸出的信號也可直接進(jìn)入DCS系統(tǒng),在DCS系統(tǒng)組態(tài)畫面中采用棒狀圖和數(shù)字同時顯示一、二次風(fēng)風(fēng)速或其它壓力參數(shù)。是目前國內(nèi)火電廠測量鍋爐風(fēng)管中風(fēng)速、風(fēng)壓*的監(jiān)測系統(tǒng)。
二、工作原理與構(gòu)成
MAP系列多路風(fēng)速、風(fēng)壓測量裝置包括靜壓、動壓兩種測量方式。傳統(tǒng)意義上所謂的“風(fēng)壓”測量就是指測“靜壓”,而一般所指的“風(fēng)速”測量實質(zhì)上就是測量風(fēng)壓的“動壓”。
1、風(fēng)壓:“靜壓”測量裝置基本構(gòu)成為:風(fēng)壓取樣器+風(fēng)壓傳感變送器+就地變送器安裝箱。
測“靜壓”的風(fēng)壓取樣器用于測爐膛及尾部煙道的測點(diǎn)時,必須選用防堵型取樣器;測量純空氣流測點(diǎn)時選用一般取樣器即可,詳見后表第1~8項。
測“靜壓”的風(fēng)壓傳感器一般采用微差壓變送器。用作正壓測量時,將微差壓變送器的H端()接該則點(diǎn)的壓力取樣表管,L端(低端)對大氣;測量負(fù)壓時將微差壓變送器的L端(低端)接該測點(diǎn)的壓力取樣表管,H端()對大氣即可。
設(shè)計測點(diǎn)位置:鍋爐本體爐膛區(qū)域、尾部煙道區(qū)域以及風(fēng)管道。
注意事項:爐膛區(qū)域、尾部煙道區(qū)域的測點(diǎn)防堵問題。
2、風(fēng)速:“動壓”風(fēng)速測量裝置基本構(gòu)成為:風(fēng)速取樣器+風(fēng)速傳感變送器+就地變送器安裝箱。
測“動壓”的風(fēng)速取樣器一般采用靠背管、均速管等詳見后表第11~14項。
測“動壓”的風(fēng)速傳感采用微差壓變送器。將微差壓變送器的H端()和L端(低端)分別接該測點(diǎn)的正負(fù)取樣表管即可。
3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成:鍋爐風(fēng)粉在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由均速流量傳感器、溫度傳感器、差壓變送器、智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(可選項,包括智能數(shù)據(jù)采集裝置、工業(yè)控制計算機(jī)以及高性能的采集控制軟件等部分組成)。
中儲式燃燒系統(tǒng)中,供給鍋爐的煤粉由給粉機(jī)控制,在一次風(fēng)管里與空氣混合后在一次風(fēng)的裹攜下送到爐膛內(nèi)燃燒。系統(tǒng)示意如下圖所示:
流體力學(xué)和空氣動力學(xué)理論及實踐表明,流體的流速與其動壓或與其節(jié)流壓差的均方根成正比。因此,在一、二次風(fēng)管上安裝一均速流量探頭,流體流過時在其前端產(chǎn)生動壓信號,后端產(chǎn)生靜壓信號,取回這個信號之差壓,經(jīng)過參數(shù)補(bǔ)償和數(shù)學(xué)運(yùn)算處理,由此可得一、二次風(fēng)風(fēng)速。
設(shè)計測點(diǎn)位置:主要是一、二次風(fēng)管道以及三次風(fēng)管道。
注意事項:一次風(fēng)以及三次風(fēng)帶粉防堵問題。
無論是測量靜壓還是動壓,其測量過程都是將取樣器取來的信號經(jīng)傳感變送器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)直流電信號(一般為4-20mADC)送入DCS系統(tǒng)或數(shù)字式光柱顯示儀進(jìn)行數(shù)據(jù)處理或顯示。
4、風(fēng)速取樣器工作原理
流體力學(xué)和空氣動力學(xué)的理論實踐表明,流體的流速與其動壓或與其節(jié)流差壓的均方根成正比/在測量管道的直徑方向插入風(fēng)速取樣器,其迎流面有一取壓孔或多點(diǎn)取樣孔(取平均值),取得靜壓,全壓力和靜壓之差即為動壓(△P),已知動壓可計算出管道內(nèi)的風(fēng)速。
?。?)APS系列自清灰防堵取樣裝置
此裝置是我廠設(shè)計的一種新穎的自清灰防堵取樣裝置,其zui大的特點(diǎn)是積聚在斜管的粉塵,只需用手?jǐn)Q下螺帽即能自行吹除排出。即能有效地防止裝置被粉塵堵塞而影響取樣的正常進(jìn)行,又節(jié)省了大量的清灰勞動力。其原理在于:根據(jù)氣體流動原理,受阻擋沖擊,使含在空氣中比重大于空氣的雜物下沉,向上流出的空出的空氣得以凈化。靜壓測量管與其防堵部分和差壓測量管與防堵部分均是一體結(jié)構(gòu),測量差壓時,測量管正對流體方向及背向分別有斜孔,流體流過的正背方向產(chǎn)生壓力差,即△P,這樣通過差壓變送器即可廣泛應(yīng)用。如圖1、5、6、7、8、9
?。?)APS系列防堵取樣裝置
此裝置用于靜壓測量的防堵,根據(jù)氣體流動原理,受多次不同方向和多層次的阻擋,含在氣體中的雜物被阻擋回落,使引出的氣體流凈化。測量時切口與氣流方向平行,用戶可根據(jù)安裝的需要選擇是否帶彎頭。如圖2~3
?。?)AFP系列風(fēng)流量均速管(笛形管)
均速管流量傳感器是基于皮托管、阿紐巴測速原理發(fā)展而來。整個傳感器橫貫管道直徑,在傳感迎流面測多點(diǎn)總壓平均值,在背流面測多點(diǎn)(或一點(diǎn))靜壓的平均值,或在管壁取靜壓,并按總壓與靜壓的平均差壓值來推算管道骨流體的流速和流量。如圖11~14(4)根據(jù)不同的要求和安裝方式來選擇各種取樣器,也可以根據(jù)不同的要求和安裝方式來定做取樣器。我公司新研制的一種彈頭截面形狀的一種精度高(圖12),并且防堵效果好型的風(fēng)流量均速管傳感器,它*擺膠了阿紐巴等插入式流量探頭易堵塞的弊端,使均速流量探頭的防堵水平達(dá)到*的高度,該產(chǎn)品設(shè)計*,設(shè)計上排除了堵塞現(xiàn)象的發(fā)生,在探頭前部高靜壓區(qū)圍繞著探頭使高壓取壓孔不會被堵塞,zui重要的是低壓孔取在探頭側(cè)后兩邊流體從表面斜接而過,保護(hù)了低壓孔不會被掠動而其它的探頭容易堵塞,因為它們的低壓取壓孔在雜質(zhì)聚集的低壓波動區(qū)域,就是該產(chǎn)品zui重要的*之處。
三、功能特點(diǎn)
1、多路風(fēng)壓、風(fēng)速測量裝置配套用的取樣器,測點(diǎn)數(shù)量由用戶與設(shè)計院確定提供,選配風(fēng)速、風(fēng)壓取樣器,必須根據(jù)現(xiàn)場實際情況而定。
2、微差壓變送器(擴(kuò)散硅、電容式或進(jìn)口變送器)可多個集中于箱體內(nèi),也可單個分布安裝,組合形式多樣,以適合用戶需要,箱體安裝形式分懸掛、落地或旋轉(zhuǎn)于的機(jī)柜內(nèi)。
3、微差壓變送器能輸出直流4-20mA或1-5VDC標(biāo)準(zhǔn)電信號,可直接進(jìn)入DCS系統(tǒng)或接入本廠提供的風(fēng)壓、風(fēng)速顯示儀。
4、微差壓變送器箱體采用鋁合金材料,具有防潮、防塵、美觀、密封性好、便于安裝的優(yōu)點(diǎn),防護(hù)等級達(dá)IP56,適合于現(xiàn)場環(huán)境惡劣的情況下使用。
5、風(fēng)粉流速在線測量系統(tǒng)能把風(fēng)流速以光柱及數(shù)字二種形式同時顯示出來,并具有平均風(fēng)速的顯示功能,風(fēng)速報警值任意設(shè)置,測量儀在掉電時能保存設(shè)置參數(shù)。
6、可根據(jù)用戶要求,已知風(fēng)管截面,根據(jù)Q=V×A可求出風(fēng)流量并顯示。
Q-風(fēng)量 V-風(fēng)速 A-風(fēng)管道截面積。
四、主要技術(shù)指標(biāo)
1、風(fēng)壓、風(fēng)速測量裝置
●測量路數(shù):根據(jù)用戶要求任意路組合,一般不大于16路。
●測量范圍:差壓:0~±100Kpa 靜壓:-100Kpa~+100Kpa
●輸出信號:4-20mACD或1-5VDC
●變送器電源:24VDC二線制(特殊要求在訂貨時注明)
●工作條件:-10℃~+60℃,環(huán)境溫度:-40℃~+80℃,
相對溫度≤95%,防護(hù)等級IP56
●風(fēng)壓、風(fēng)速檢測箱(鐵箱或不銹鋼):外尺寸按安裝的路數(shù)而定(如圖1)
●變送器殼體材料:鋁合金(外形尺寸如圖2)
2、MAP-S擴(kuò)散硅型微差壓變送器
(1)工作溫度:-10~60℃
?。?)精度:≤±1%FS
(3)供電電源:24VDC
?。?)外形尺寸如圖2
3、MAP-C電容式微差壓變送器
?。?)工作溫度:電路-40~85℃液晶顯示器:-10~70℃
?。?)液晶顯示器:3 1/2位LCD,顯示精度0.2%,顯示單位可選,字高12mm,壓降5V
(3)精 度:(線性、重復(fù)性、遲帶合計)
量程<5Kpa時 典型0.15%,zui大0.5%
量程≥5Kpa時 典型0.1%,zui大0.25%
?。?)溫度漂移:量程<5Kpa時 0.03%F·S/℃
量程≥5Kpa時 0.01%F·S/℃
?。?)*穩(wěn)定性:量程<5Kpa時 0.8%F·S/年
量程≥5Kpa時 0.2%F·S/年
(6)外形尺寸如圖3
五、風(fēng)速、風(fēng)壓防堵取樣裝置選型表
編號 | 名稱 | 型號 | 編號 | 名稱 | 型號 |
1 | 自清灰防堵取樣器 | APS-I-A | 9 | 靠背管風(fēng)速取樣器 | APS-I-A |
2 | 三層阻擋防堵取樣器 | APS-I-B | 10 | 風(fēng)流量均速管取樣器 | APS-I-B |
3 | 三層阻擋彎型防堵取樣器 | APS-I-C | 11 | 風(fēng)流量均速取樣器 | APS-I-C |
4 | 氣粉混合物取樣器 | APS-I-D | 12 | 防堵型風(fēng)速取樣器 | APS-I-D |
5 | Z型空氣、煙氣取樣器 | APS-I-E | 13 | 風(fēng)流量均速取樣器 | APS-I-E |
6 | Y型煙氣取樣裝置 | APS-I-F | 14 | 風(fēng)流量均速取樣器 | APS-I-F |
7 | 爐膛負(fù)壓防堵取樣器 | APS-I-G | 15 | 補(bǔ)償式防堵吹掃取樣器 | APS-I-G |
8 | 磨煤機(jī)防堵取樣器 | APS-I-H | 16 | 吹氣式防堵取樣器 | APS-I-H |
注:(1)APS-I材質(zhì)為碳鋼,APS-Ⅱ材質(zhì)為不銹鋼;AFP-I材質(zhì)為碳鋼,AFP-Ⅱ材質(zhì)為不銹鋼;APP-I材質(zhì)為碳鋼, AFP-Ⅱ材質(zhì)為不銹鋼;
?。?)訂貨時請注明型號、風(fēng)管道直徑以及安裝方式(垂直或水平或n°角);
(3)特殊規(guī)格可根據(jù)客戶要求制作。
六、型號定義
MAP
取樣裝置的型號
差壓變送器擴(kuò)散硅為S電容工為C
直接進(jìn)入DCS為I,采用光柱顯示儀為Ⅱ
數(shù)字1-n,代表測量路數(shù)
七、變送器現(xiàn)場安裝箱尺寸
型號 | 寬B | B1 | 高H | H1 | 深D | 備注 |
MAP-S-2 | 180 | 230 | 260 | 230 | 100 | 可根據(jù)用戶要求定制 |
MAP-S-4 | 300 | 350 | ||||
MAP-C-2 | 260 | 310 | 360 | 330 | 120 | |
MAP-C-4 | 480 | 530 |
注:MAP-S每增加1路B加寬60mm MAP-C每增加1路B加寬100mm