1、靜電感應式風粉測量儀第1頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四目錄概述1測量原理2裝置特點3功能及性能指標4系統組成5效益分析6第2頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四1、概述 目前火力發電廠燃煤機組一、二次風流速、流量以及煙氣流量一般采用差壓法進行測量，差壓法測量流速流量存在引壓管容易堵塞、傳感器零點漂移、使用一段時間后需要重新標定校準等問題。由此帶來了大量的維護工作量，同時并不能夠保證運行維護人員從測量裝置獲得的第一手數據的絕對精確、可靠。 南京大得科技有限公司使用靜電感應原理研究開發出ACV-2000靜電感應式風粉測量儀，采用靜電感應對被測量管道內的

2、介質進行直接測量，配合使用交相關、帶通卷積等數字處理算法，獲得管道內介質流速、流量精準數據。第3頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四 ACV-2000靜電感應式風粉測量儀使用高耐磨合金材料制作靜電感應元件，使用壽命達到三年以上。測量儀具備了“高精度”“零維護”“長壽命”的特點，能夠很好的滿足不同工況下對風粉介質的測量要求。 ACV-2000靜電感應式風粉測量儀可廣泛的使用于火力發電廠燃煤機組一、二、三次風的測量，也可使用于水泥廠、煉鋼廠等氣力輸送的氣固兩相流流速、流量的測量，同時也可使用于其它含塵氣固兩相流的測量。第4頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四

3、 2、測量原理氣力輸送固體顆粒的過程中，固體顆粒與氣體將相互感應使得固體顆粒攜帶一定量的靜電荷，從而在管道內形成固體顆粒電荷流。假設固體顆粒和輸運氣體在管道中形成穩定的氣固兩相流，并且固體顆粒沿管道徑向分布，各帶電固體顆粒在感應電極（傳感器）上引起的感應信號和放電信號，經疊加構成了傳感器的輸出。第5頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四+S電荷傳感器X(t)Y(t)12流速測量：在管道上軸向距離為S安裝兩只相互平行的傳感器，由于相距較近，帶電固體顆粒在這兩個傳感器上形成的信號非常相似，采用互相關運算可以計算出第二個傳感器與第一個傳感器信號之間的延遲時間，這個時間就是固體顆粒從

4、第一只傳感器運動到第二只傳感器的時間，兩只傳感器的距離已知，從而計算出固體顆粒（介質）速度。由于是對固體顆粒的直接測量，速度結果不受介質溫度等參數影響。 2、測量原理第6頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四X(t)和Y(t)是傳感器1和2所接收的信號；如果將兩個傳感器所接收到的信號X (t)和Y(t)進行互相關處理，就可以得到兩個信號的相位差,也就可以得到兩個信號的時延D。探頭間的距離S已知，這樣就可計算出煤粉顆粒的流速V=S/D。第7頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四+感生電流濃度測量：根據研究結果發現，傳感器接收的感應信號與固體顆粒的質量流量存在正

5、相關關系。因此使用測量到的介質流速對感應信號進行修正運算，可以得到介質濃度的相對值。通過現場標定即可獲得介質濃度的絕對值。同時ACV-2000測量儀輔助測量介質的溫度與壓力，方便用戶的其它輔助修正。第8頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四3、裝置特點采用交相關法為您提供真實準確的風速、風量測量值。跨越有代表性的風、煙管道橫截面的絕對量測量。徹底擺脫了常規差壓式、熱式等測量方法所具的維護和清掃問題。不受流動形式和氣流類型影響。風中的灰含量和傳感器上的積灰不影響系統的測量精度。傳感器具有極高的耐久性，并且耐高溫高壓。傳感器的安裝和更換都非常簡單并且不需要重新標定。可對單個管道進

6、行直接測量并準確顯示，無需任何計算機操作。可通過RS485，TCP/IP對多臺設備進行組網。可輸出工業標準4-20mA與DCS直接連接。單臺設備功耗低（典型值DC24V/6W）。第9頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四4、功能及性能指標ACV-2000系統功能系統實時顯示被測量管道的流速、濃度等參數。并直觀指示當前管道內風粉的運行狀態。系統對一些需要報警的數據進行報警提示和對歷史檢測的數據進行保存，保存時間超長（1年以上），以便工作人員及時準確了解工況信息。系統提供多種接口方式：標準4-20mA、RS485總線(ModBus協議)、網絡傳輸(UDP協議）等，可與工業現場的其

7、他主設備或DCS直接連接。第10頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四測量范圍濃度0-100%流速5m/s-50m/s測量精度濃度3%(典型值）流速1%(典型值)，流速在30m/s以下可達0.5m/s傳感器數量5個安裝方式底座焊接，螺紋安裝信號傳輸信號電纜同軸屏蔽電纜/多心屏蔽電纜傳輸距離傳感器50米內/信號調理單元500米內管徑范圍測量管徑200-800mm工作環境傳感器0-400ACV-2000-20-85通信接口串口或以太網RS-485或TCP/IP 或4-20ma硬接線1路電源要求220VAC10WACV-2000性能指標第11頁，共17頁，2022年，5月20日，2

8、點57分，星期四5、系統組成靜電感應式風粉測量裝置基本配置是由上、下游傳感器和ACV-2000單元構成。一：單管道測量系統方案界面可顯示當前管道流速值，并以曲線形式顯示，系統可存儲歷史數據。最后以4-20mA電流形式傳輸到DCS。系統還可以提供UDP協議。第12頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四5、系統組成靜電感應式風粉測量裝置基本配置是由上、下游傳感器，ACV-2000，數據集中控制器DCS構成。二：多管道測量系統方案整個系統可以通過ModBus總線連接到DCS系統中或客戶的控制臺上。也可以選擇硬接線的方式直接與DCS系統相連。第13頁，共17頁，2022年，5月20日

9、，2點57分，星期四靜電探頭法蘭座傳感器蓋帽風速傳感器濃度傳感器三：傳感器結構5、系統組成第14頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四風粉管道風速傳感器安裝濃度傳感器安裝5、系統組成傳感器安裝要求：水平或垂直的直管道段，直管段上游長度大于5倍管徑，下游3倍管徑。傳感器底座的焊接在停爐期間施工,系統維護等的其他工作量可以在任何時間內進行。第15頁，共17頁，2022年，5月20日，2點57分，星期四6、效益分析目前，電廠鍋爐運行人員一般根據給粉機的轉速和一次風的靜壓等參數來調整燃燒，對一次風速和煤粉濃度無法準確了解，因此運行人員一般憑經驗調整鍋爐燃燒，不能做到有的放矢，因此導致鍋爐燃燒效率的降低。采用在線檢測裝置后，可優化配風，指導燃燒調整，有效降低飛灰和結渣中可燃物含量，從而進一步降低電廠運行成本。并且可以減少安全事故的發生，提高電廠的運行安全水平。合理調整鍋爐燃燒，可以減少NOx的排放，改善我們的生活環境。在其他工業環境中，如果客戶只需監測單根管道的風粉流速、濃度，則客戶無需擔心承擔整個系統價格。ACV-2000裝置可以為客戶減少大量成本