對于發(fā)電廠煤粉鍋爐來講，無論是中儲式制粉系統(tǒng)還是直吹式制粉系統(tǒng),煤粉細(xì)度是影響其經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行的重要因素，在鍋爐運(yùn)行中必須嚴(yán)格控制煤粉細(xì)度，及時的掌握運(yùn)行時的煤粉細(xì)度具有及其重要的意義。
然而對于火力發(fā)電廠鍋爐煤粉細(xì)度的監(jiān)測，目前多數(shù)電廠都是通過離線取樣、分析的方法，一個粉樣從分析到得到結(jié)果，往往需要很長的一段時間。雖然一定程度上可以確定煤粉細(xì)度，但由于分析結(jié)果的滯后，因此在運(yùn)行中不能實(shí)時準(zhǔn)確知道煤粉細(xì)度狀況，無法及時進(jìn)行鍋爐的相應(yīng)調(diào)整。
基于激光粒度分析儀的煤粉在線粒度監(jiān)測系統(tǒng)是針對電廠煤粉粒度分布進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測進(jìn)行設(shè)計的，本系統(tǒng)可適用于工廠各種作業(yè)環(huán)境，各項關(guān)鍵參數(shù)根據(jù)客戶應(yīng)用要求量身定制。
本系統(tǒng)可以對流動的顆粒粒度分布進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并提供準(zhǔn)確的信號。對于粉磨，分級過程的工藝控制具有非常重要的意義，是企業(yè)節(jié)能降耗的可靠助手。
本系統(tǒng)監(jiān)測磨機(jī)煤粉管路中的煤粉粒度分布，現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)，并把電廠關(guān)鍵數(shù)據(jù)R90，R200傳輸?shù)街锌厥摇?/span>
一 系統(tǒng)概述
Winner7303在線粒度監(jiān)測儀是一臺取樣式煤粉在線監(jiān)測系統(tǒng)。該設(shè)備可以通過煤粉取樣器現(xiàn)場取樣，取樣器取出煤粉樣品后通過陶瓷管路傳送到測試主機(jī)，主機(jī)對煤粉樣品進(jìn)行測試和分析，系統(tǒng)圖如下。
煤粉在線測試系統(tǒng)
為了防止取樣機(jī)堵塞，通過引入反吹閥門進(jìn)行反吹。
本系統(tǒng)共分為3部分：壓縮空氣過濾器，主機(jī)柜和控制柜。壓縮空氣過濾器包括冷干機(jī)，油水過濾器；主機(jī)柜包括主機(jī)，樣品分散系統(tǒng)；控制柜包括工業(yè)電腦，PLC，空氣分配系統(tǒng)，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。
客戶可以在現(xiàn)場任意一個管路進(jìn)行煤粉粒度的檢測。
本系統(tǒng)采用取樣式測試，從煤粉管道中取出樣品，測試完成后把煤粉送回煤粉管道，形成閉合回路。只需要在管道測點(diǎn)開一個50mm的孔，焊接上法蘭，安裝取樣器。在離主機(jī)測試柜zui近的煤粉管路上開一個50mm的孔，焊接上法蘭，用于煤粉測試完成后的回樣點(diǎn)。
本系統(tǒng)有五大特點(diǎn)：取樣代表性好，與實(shí)際產(chǎn)品一致；實(shí)時測得粒度分布數(shù)據(jù)；測試數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸；安全連續(xù)自動化運(yùn)行；全部樣品返回生產(chǎn)線。
二 技術(shù)參數(shù)
| 序號 | 名 稱 | 單位 | 參數(shù) | 備注 |
| 1 | 電源要求 | KW | 3 |
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| 2 | 測試范圍 | - | 1-500um | 可定制 |
| 3 | 準(zhǔn)確度、重復(fù)性 | - | 小于3% |
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| 4 | 外形尺寸 | mm | 2000*650*1600 |
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| 5 | 數(shù)據(jù)輸出速度 | - | 1條/分鐘 | 可設(shè)定 |
| 6 | 顯示內(nèi)容 | - | R90,R200 | 可定制 |
| 7 | 管路 | - | 陶瓷耐磨 |
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| 8 | 壓縮空氣壓力 | MPa | zui低 5 Barg 的清潔儀表壓縮空氣 (由用戶提供). |
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| 9 | 工作溫度 | ℃ | -20℃-40℃ |
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| 10 | 重量 | Kg | 200 |
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| 11 |
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三 技術(shù)方案
1 取樣與回樣
本系統(tǒng)采用的粉煤取樣器和回料料是專門為電廠煤粉細(xì)度檢測設(shè)計的，采用耐磨陶瓷，無殘留設(shè)計。
煤粉取樣回料系統(tǒng)
2 粉煤分散與防堵
電廠煤粉在線細(xì)度檢測的關(guān)鍵問題在于安全，本系統(tǒng)的設(shè)計理念也是基于安全的的基礎(chǔ)上，為了防止煤粉的殘留，采用專門設(shè)計的粉煤反吹系統(tǒng)，反吹氣體采用冷干氣體，能夠保證管路一直保持在低溫狀態(tài)，有效防止安全事故的發(fā)生。
煤粉分散與防堵系統(tǒng)
3 主機(jī)
主機(jī)采用三重氣幕保護(hù)，能夠保證主機(jī)長時間穩(wěn)定運(yùn)行。
測試范圍：1-500μm
通道數(shù)：38
準(zhǔn)確性誤差：<3%、重復(fù)性誤差：<3%
半導(dǎo)體激光器：波長：532nm 功率：≥2mW
煤粉系統(tǒng)測試主機(jī)
4氣幕保護(hù)系統(tǒng)
鏡頭保護(hù)系統(tǒng)，能保證主機(jī)在各種工作環(huán)境下穩(wěn)定可靠工作。儀器窗口三重氣幕保護(hù)，保證儀器內(nèi)部長期清潔。儀器采用設(shè)計窗口，保證儀器內(nèi)部長期清潔。
5空氣凈化系統(tǒng)
采用2級過濾，1級干燥。
6電氣控制柜
用于現(xiàn)場測試的自動控制與數(shù)據(jù)處理，具有遠(yuǎn)程通訊接口，可以通過光纜與中央控制室進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
采用一體式工控機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、處理、并實(shí)時顯示在線顆粒的粒度分布。
控制器采用PLC。
提供完善的報警裝置。如果在線設(shè)備出現(xiàn)問題則自動報警，并自動采取保護(hù)措施。
7 軟件
本軟件是微納專門為在線粒度監(jiān)測系統(tǒng)研制。具有以下功能：
測試數(shù)據(jù)高速采集，散射數(shù)據(jù)反演計算，數(shù)據(jù)統(tǒng)計、處理、顯示、記錄，系統(tǒng)自動控制與自檢。
本軟件具有形象化的良好的人機(jī)界面，操作方便，運(yùn)行可靠，安全性良好。
為用戶自行定制輸出數(shù)據(jù)項目提供方便。
四 系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)
1、保證取樣器現(xiàn)場取出煤粉樣品的代表性，所測樣品能夠真實(shí)反應(yīng)煤粉管道中所有煤粉的粒度分布。
2、保證整個測試系統(tǒng)為密閉回路，能夠保證整個系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
五 系統(tǒng)驗(yàn)證
本系統(tǒng)已通過現(xiàn)場測試驗(yàn)證，某國內(nèi)大型電廠的煤粉細(xì)度檢測結(jié)果如下
| 關(guān)鍵數(shù)據(jù) | Winner7303煤粉細(xì)度在線監(jiān)測 | 同點(diǎn)取樣篩分結(jié)果 |
| R90 | 22.3 | 22.8 |
| R20 | 2.1 | 2.6 |
六 結(jié)論
本系統(tǒng)能夠充分滿足電廠對煤粉細(xì)度在線檢測的需求，對節(jié)能減排能夠起到關(guān)鍵性作用。
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