V3.7锅炉飞灰含碳量在线检测装置.doc

锅炉飞灰含碳量在线检测装置

第页

DK-FC型电站锅炉
FLYASHCARBONON-LINE

飞灰含碳量在线检测装置
MEASUREMENTDEVICEDK-FCTYPEFORPOWERPLANT

说明书

SPECIFICATION

南京康菲电力技术有限公司

目录

一前言……………………………….2
二系统结构……………………………….3
三系统原理……………………………….3
四实现功能……………………………….4
五性能指标……………………………….4
六系统特点……………………………….5
七装置组成……………………………….7
八安装说明……………………………….8
九效益分析……………………………….11
十应用业绩……………………………….12

飞灰含碳量在线检测装置简介
一、前言
锅炉飞灰含碳量是反映火力发电厂燃煤锅炉燃烧效率的重要指标，
实时检测飞灰含碳量将有利于指导运行正确调整风煤比，提高锅炉燃
烧控制水平；合理控制飞灰含碳量的指标，有利于降低发电成本，提
高机组运行的经济性。装置的投运还将有助于电厂管理人员分析锅炉
燃烧效率，提高制粉系统和送风系统的安全运行。
传统测量飞灰含碳量采用化学灼烧失重法是一种离线的实验室分
析方法，对灰样的代表性要求高、分析滞后，难以快速反映锅炉燃烧
工况。而目前有些电厂投用的锅炉飞灰含碳量监测仪是采用撞击式方
法取样分析，由于所采集的灰样颗粒较大，因而影响了飞灰取样的代
表性，特别是其灰路存在严重的堵管现象，导致经常提供虚假的测量
数据。
我公司开发生产的DK-FC型电站锅炉飞灰含碳量在线检装置，跟踪
国际上先进的测量和传感技术，自行研制了无动力、自抽式等速取样
设备，应用先进的微波谐振测量方法，实现了对飞灰含碳量的实时在
线测量。凭借公司多年来在电力系统锅炉测控领域的开发经验，成功
解决了取样灰路的堵塞问题，保证了系统长期可靠运行。

二、系统结构
针对国内100MW机组以上锅炉大多采用两个烟道排放飞灰的特
点，装置设计采用两套独立的飞灰取样和微波测量系统，而共用一套
电控和主机处理系统。

系统结构框图

三、系统原理
1、测量原理
采用微波谐振测量技术，根据飞灰中未燃尽的碳对微波谐振能量
的吸收特性，分析确定飞灰中碳的含量。
2、工作原理
系统采用无外加动力、自抽式动态取样器，自动等速地将烟道中
的灰样收集到微波测试管中并自动判别收集灰位的高低。当收集到足
够的灰样时，系统对飞灰含碳量进行微波谐振测量。测量信号经过现
场预处理后传送到集控室，再经主机单元作进一步变换、运算和存储，
并在真空荧光屏上显示含碳量的数值及曲线。
已分析完的灰样根据主机程序中的设置命令或手动控制状态，可
以自动排放回烟道或者送入收灰容器，以便于实验室分析化验，然后
进行下一次飞灰的取样和含碳量的测量。

四、实现功能
界面显示
●实时含碳量数值及曲线显示
●平均含碳量数值及曲线显示
●历史含碳量曲线显示
●含碳量模拟信号输出
●飞灰含碳量越限报警
系统状态指示
系统同步留灰功能
●离线数据浏览与计算

五、性能指标
1、测量范围：0～12％（含碳量）
2、测量误差：±0.5％（含碳量在0～6％时）
±0.8％（含碳量在6～12％时）
3、检测周期：2～5分钟（视灰流量而定）
4、历史数据：保留时间12个月
5、电源功耗：220VAC，2.2KW，平均0.5KW
6、输出信号：2路隔离的4～20mA含碳量信号
3路报警继电器结点信号
7、通信接口：RS-485
8、工作温度：主机单元0℃～50℃
电控单元－20℃～50℃
测试单元－20℃～60℃
9、气源：仪用空气0.4MPa～0.7MPa

六、系统特点
无外加动力、自抽式工业动态取样器，实现对烟道灰样的等速采样。
采用微波谐振法测量并结合电调稳幅扫频技术，具有更高的精度。
有效的防堵灰、耐磨损设计，保证了装置长期稳定运行。
具有同步留灰功能，方便用户实时取样校验分析。
与其他产品技术对比：
我公司先后对国内外近十种飞灰含碳量在线检测装置产品进行了对比研究（包括撞击取样式、烟道测量式、等速取样式等）。
采用撞击式方法取样分析，由于所采集的灰样颗粒较大，因而影响了飞灰取样的代表性，特别是其灰路存在严重的堵管现象，导致经常提供虚假的测量数据，而且安装时需要在现场搭建小房子，工作量很大。
烟道式测量方式同样存在系统误差、测量误差明显的缺点，并且无法进行在线校准，用户无法进行实时取样校验分析。这也是我公司早期获得了该测量方式的专利而又放弃，继续研发现在推荐的产品的原因。烟道式测量方式的不足如下：
1、测量区域窄（并非全烟道、全截