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自控监测部分

  • 所属分类:筒仓系列

  • 点击次数:
  • 发布日期:2018/04/11
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详细介绍

1概述:
煤筒仓装置属于爆炸性危险环境,现场所使用的电子仪器设备应是相应的防爆产品。针对现场可能出现的爆炸性介质,现场仪表应采用不同的防爆措施。
煤粉在运输和下料的过程中可能会产生爆炸性粉尘,因此,仪表应粉尘防爆;煤在长期存储过程中会产生CO、CH4等可燃气体,因此,仪表应做到相应的气体防爆。综合上述两种要求,煤筒仓装置现场仪表选用隔爆型(Exd)气体防爆并采用尘密型外壳。
2 CO、CH4等可燃气体检测
工作原理:电化学
应用范围:煤粉颗粒较大,下料时不易扬尘的场合
检测范围:0~100%LEL(出厂前异丁烷标定)
信号类型:1~20mA信号
精度:±3% FS
报警设定值:相应气体爆炸下限的25%LEL
联锁设定值:相应气体爆炸下限的50%LEL
安装:安装在筒仓顶部,应设置成可拆卸更换的形式。
使用局限性:
 ①监测探头容易受到粉尘的影响,在使用过程中需要加强维护,且实际使用寿命短。
 ②煤层在长期存储过程中会分解产生CO、CH4等可燃气体,其中,CO气体的比重与空气接近,而将CO监测探头设置在筒仓顶部时必然存在时间上的滞后。
3 CO气体分析仪
工作原理:激光
信号类型:4~20mA信号
精度:±1% FS
分析:样气经采样探头采样、通过采样管线输送至预处理背板,样气通过采样电磁阀2进入测量管进行实时分析,分析后的样气由引射泵排至安全区域。
反吹:分析完毕后由控制单元控制关闭采样电磁阀2,同时打开反吹电磁阀1对探头及采样管的反吹进行脉冲式反吹。吹扫完毕后,关闭反吹电磁阀1,打开采样电磁阀2继续取样分析。
标定:标定时使控制单元进入标定状态,从标气入口通入零点标气/量程标气,打开针阀待分析仪CO浓度稳定即可进行标定。
维护:维护仅限于对电气设备及反吹气源稳定性的维护。
特点:
 ①适宜在煤粉下料时扬尘剧烈的场合使用。采样探头设有过滤网,可以有效过滤粉尘,并通过在测量间歇的反吹,使分析仪可以长期稳定的运行。
 ②分析样气通过引射泵吸入分析系统,使样气更有代表性,更能反映取样点附近的实际气体组分。
4  O2检测
工作原理:电化学
信号类型:4~20mA信号
精度:±0.2% FS
作用:
① 监测筒仓外O2浓度:在惰化系统通过DCS/PLC自动投入使用时,会有大量N2吹入筒仓内,并沿进出料口进入筒仓周围的环境中,此时应通过现场警铃警示现场工作人员撤离。
② 监测筒仓内O2浓度:当煤筒仓内为高挥发份煤种时,需要控制筒仓内氧含量,保证筒仓内为惰性环境,氧浓度超标时,用惰性气体置换。
5 火灾自动报警系统
5.1 系统组成
本系统包括:火灾自动报警控制器 (联动型)、火警复示盘、手动报警按钮、感烟(感温)探测器、线性定温探测器、火警警铃及联动控制。
系统产品是经国家有关部门检测合格产品,并具有工程所在地产品销售许可证。防爆产品附上防爆证号。
5.2 火灾报警控制器基本功能:
a)    系统线制:报警、联动均是总线制。
b)    能直接接收火警信号,LCD显示地址。
c)    能根据报警点发出相关的联动控制信号。
d)    具有输出线断路、短路报警功能。
e)    有开机自检功能。
f)    有系统设置编程、联动控制编程功能。
g)    数据查看功能,可查看模拟量探测器15小时以内的数据。
6 料位检测方式
1) 雷达物位计
用途:
监测筒仓内煤层的料位,用于煤粉颗粒粒径小的场合。
信号类型:4~20mA信号(四线制)
天线型式:抛物面天线
精度:±0.05%
安装:
安装在筒仓顶部,应远离筒仓壁和下料口,避免雷达波提前反射产生虚假料位。
2) 超声波物位计
用途:监测筒仓内煤层的料位,用于煤粉颗粒粒径大的场合。
信号类型:4~20mA信号(二线制)
精度:±0.1%
安装:
安装在筒仓顶部,应远离筒仓壁和下料口,避免超声波提前反射产生虚假料位。
3) 音叉物位开关
用途:监测筒仓内煤层的低料位,用于煤粉颗粒粒径小的场合。
信号类型:无源干接点
探头型式:棒式探头
精度:±5mm
安装:
安装在筒仓底部,应远离下料口,并采用加长型,避免安装在煤粉堆积的死区。在安装音叉物位开关的正上方预置槽钢,防止掉落的煤粉颗粒将探头砸断。
7 温度检测方式
1) 铠装热电阻
用途:监测筒仓壁附近的煤层温度。
方式:采用带外套管的铠装热电阻进行测量。
一般情况下套管长1m,从筒仓侧面插入到筒仓内。在筒仓内壁预埋DN40钢管,使温度计套管仅端部有小部分露出,以使温度计测温元件与介质充分接触的同时防止煤块从筒仓顶部掉落时损坏温度计。温度计套管端部露出钢管部分应采用堆焊司太莱合金进行硬化处理。
信号类型:Pt100
精度:±0.25℃
缺陷:此方法仅限测量温度计设置点附近的煤层温度。由于煤的传热性很差,对于较高和直径较大的筒仓若仅用此方式进行温度测量则务必需要设置大量的温度计。此外,温度计套管的长度不能无限制地伸长,无法测量筒仓中部的煤层温度。因此必须与其它测温方式综合起来应用,才能达到有效测量煤层温度从而预防煤层自燃的目的。
2) 单支多点铠装热电阻
用途:监测筒仓内部的煤层温度。
方式:将不带外套管的单支多点铠装热电阻从筒仓顶部伸入到筒仓内,测量不同高度的煤层温度。
信号类型:Pt100
结构:
① 测温元件
② 铠装层
③ 聚乙烯内护套
④ 嵌入钢丝
⑤ 耐磨护套
特点:
① 高耐磨性,是普通测温电缆产品的50倍
② 韧性强,抵抗强冲击力
③ 耐拉力可达10吨
3) 测温电缆
用途:
监测筒仓内部的煤层温度。
方式:
将测温电缆从筒仓顶部伸入到筒仓内,测量电缆路径上的最高点煤层温度。为了抵抗冲击力和侧向拉力,筒仓内在需要测温的电缆路径上预置槽钢。
信号类型:
毫伏信号,一般经过温度变送器转换为4~20mA信号。
特点:
测温电缆利用热电效应,能够连续产生与其长度所及范围内之最高温度点温度相对应的毫伏信号,不仅能让用户测定温度异变的幅度,而且能让他们确定温度异变的地点。
测量原理:
当测温电缆上任一点(T1)的温度高于其它部分的温度时,该处的热电偶导线之间的绝缘电阻(R)降低,从而出现“临时”热接点,其作用与普通热电偶的热接点相同,通过测量此热接点的热电势得到此处的温度。当测温电缆上另外一点(T2)的温度高于(T1)点时,该处的热电偶导线之间的绝缘电阻会变得低于T1点的电阻,从而出现新的“临时”热接点。因此,测温电缆的信号反映的是整个测温电缆长度所及范围内的最高温度点温度。

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