20xx-20xx年测碳产品说明书

20xx-20xx年测碳产品说明书内容摘要：

收到的微波信号通过波导管传送到微波检波器，检波 器把微波能量转换为电信号后进行 滤波去除干扰信号 ，再经过 信号放大 器 放大后 就成为可以 代表飞灰含碳量的 初步 信号。 数据 处理 模块还接受 含碳量信号和微波监视信号，该信号同样经过微波检波器、 滤波 放大电路。 当微波发生 器在环境温度变化较大时 ， 将引起微波能量的改变，监视 信号 作为信号温度 变化时的 温度 校正参数 ，并作为 故障报警确认的判据之一。 数据处理 模块通过 长线 串行通讯，把采集的飞灰含碳量信号和监视信号的数据送入计算机。 其它信号及接口 除正常的监测信号以外，本系统还设置了一些必要的信号接口，如蒸汽流量模拟量输入信号、 含碳量输出信号、含碳量超限 报警 信号、系统故障报警信号、 以及远程通讯帮助信号 等。 （ 1）蒸汽流量输入信号 锅炉所生产的蒸汽流量直接代表锅炉的自身负荷，也间接代表了给水流量、送引风量、给煤量 等，这些物理状态均直接影响到正常状态下烟道飞灰的浓度和烟气的流速。 本系统建立了锅炉负荷 为特征函数的 数学模型 ， 可 对不同负荷下烟道内飞灰含碳量参数进行适当的修正，从而大大减小 了因负荷变化而产生的监测值的偏差，进一步提高了系统的监测精度。 本系统 通常要求用户提供 4～ 20mA 的蒸汽流量信号。 该信号被直接读入数据采集模块中，参与计算机中飞灰含碳量的计算，并在显示画面的历史趋势图中记录出来。 （ 2）报警开关量输出信号 广西合山 发电 有限公司 2x300MW 机组 锅炉飞灰 含碳量 在线监测系统 产品 说明 书 吉林市东北电院开元科技有限公司 13 为本系统确认锅炉的飞灰含碳量参数高于用户规定的上限 时，计算机通过开关量输出模块发出报警信号，该信号为 继电器常开接点隔离输出，为用户提供一个与控制室中的光字牌适配的开关量输出报警信号，达到声光报警的目的。 该信号容量为 250V、 3A。 此外，当 本 系统自动检测中，确认本系统 的检测通道 出现故障时，还输出一路容量相同的 系统 故障报警信号。 （ 3）远程通讯服务信号 本系统在计算机内配有一块高抗干扰能力的 通讯 卡， 接入 用户的厂内 电话线 ，通过与本公司的远程监测中心计算机相连，本公司将定期通过远程通讯，对用户的该系统进行访问，观察系统运行状态。 也可以在用户需要时，通过远方通讯随时协助诊断系统运行情况，或修改系统参数以及修补损坏 的软件系统等。 是一种免费的售后服务。 （ 4）网络通讯 本系统具有网络通讯功能，可借助用户提供或用户指定的网卡，向 DCS、 MIS 或 SIS 系统实时传送相应的数据，也可在用户网络的技术支持下，向用户传送常用画面图象和相关数据，以方便用户对系统的监测和应用。 广西合山 发电 有限公司 2x300MW 机组 锅炉飞灰 含碳量 在线监测系统 产品 说明 书 吉林市东北电院开元科技有限公司 14 主要 特点 1）由于将微波的发射器和接收 器直接装在锅炉尾部烟道上，采用无灰路直接测量系统，从根本上改变了以往必须采用取样系统才能完成飞灰含碳量的测量。 这种测量方法 无任何机械运动部件 ，测量在瞬间完成，无害、无损，提供了一个 免维护 的飞灰含碳量在线监测系统，从根本 上杜绝了堵灰的弊病 ，确保了系统的可靠性。 2） 本 系统以整个烟道截面内的烟尘气流作为测试对象 ， 比烟道内单点取样的系统，具有更好的全面性和代表性 ， 因此提高了输出数据的实时性和精确 性，更能够真实地反映锅炉燃烧后飞灰中含碳量的实际变化，为燃烧控制提供了可靠的依据。 3） 简单、可靠的系统设计，使运行中无需维护工作量，采用带调制的微波发射源，大大提高了系统的抗干扰性，采用串行数字信号传输进一步避免了模拟量长线传输带来的干扰 ，进一步保证系统能长期运行的稳定性。 4）本系统可 以标准接口和标准通讯协议接入用户的 DCS、 MIS 或SIS 网络，用户可以在生产管理网络的操作站上直接监视本系统的监测画面 ， 也可以把本系统的含碳量数据作为输入参数，直接参与燃烧自动控制，以便提高锅炉燃烧的效率。 同时， 锅炉飞灰含碳量是计算锅炉效率计算的重要数据， 用户也可以把本系统的含碳量数据作为输入参数，直接参与 锅炉效率计算，以便提高锅炉效率计算的准确性。 5）系统监测的当前飞灰含碳量值，与烟道中烟气流速密切相关，因此本系统建立了 以 锅炉负荷 为特征函数 与烟气流速 关系 的数学模型，采用了负荷校正的先进方法，使得校正后的 锅炉飞灰含碳量数据更加精确。 6） 微波发生器件 对环境温度敏感，受环境温度的影响较大，但是广西合山 发电 有限公司 2x300MW 机组 锅炉飞灰 含碳量 在线监测系统 产品 说明 书 吉林市东北电院开元科技有限公司 15 国内同类产品中均无对温度影响的校正措施，本系统通过长期现场试验 ，确定了一件事信号为理想参数的温度校正模型，使得系统含碳量检测的精度进一步提高。 7）本系统 主机单元嵌入软件采用 C++Builder 高级 语言编制，windows2020界面风格， 全数字化、全中文化 操作简便，功能完善。 广西合山 发电 有限公司 2x300MW 机组 锅炉飞灰 含碳量 在线监测系统 产品 说明 书 吉林市东北电院开元科技有限公司 16 4 软件系统 软件结构 本系统为一套多点监控软件包，该软件包已经包括了目前一系列先进的信号分析、数据处理、数字滤波、逻辑运算、数据库管理、网络通讯、远程监控、专家系统等技术，以及微波诊断涉及到 的实验研究、理论分析结果和大量实践经验融为一体，极大的提高了监测的实时性和精确性，实现了锅炉飞灰含碳量监测结果的连续化、监测参数的数字化、监测过程的可视化。 此外，软件程序通用性强，可对各种不同类型的多台锅炉烟道进行实时监测。 软件可分为就地端和客户端软件，可联入 DCS、 MIS 或SIS 系统，具备网络和远程监控能力。 本软件主要划分为七个模块，如 图 6 所示。 图 6 锅炉飞灰含碳量在线监测系统软件结构框图 模块软件采用当前流行的编程技术和模块化方法编制，具有良好的符合 WINDOWS 风格的全中 文图形化用户界面，并设计了便于使用和维护的远程在线帮助。 用户可由下拉菜单或快捷按钮方便地切换至所需要的界面，以便对系统监测进行必要的观察、分析和记录。 数据采集与 预处理模块 参数校正与 数据分析模块 超标报警与 系统自检模块 微波 监视 信号 超标 报警 故障 报警 远程监控 模 块 客户端 模 块 网络数据库 本地数据库 蒸汽流量 信号 数据存储与 数据库管理模块 用户界面 模 块 含碳量 检测 信号 广西合山 发电 有限公司 2x300MW 机组 锅炉飞灰 含碳量 在线监测系统 产品 说明 书 吉林市东北电院开元科技有限公司 17 模块功能 本系统软件具有多种功能模块，现将主要功能模块说明如下。 （ 1）数据采集与预处理模块 该模块主要包括数据采集模块、数据通讯模块、数据处理模块和数据输出模块。 本模块通过与远端数据采集部件的数据通讯，接收由远端数据采集部件传来的微波监视信号、含碳量检测信号和锅炉蒸汽流量信号，并对这些信号进行数字滤波、放大、平滑、运算等处理后，提交参数校正与数据分析模块 ，以便进行再次的精细处理。 （ 2）参数校正与数据分析模块 该模块主要包括 ： 负荷数学模型校正模块、 温度修正模块、 数据分析模块和逻辑运算模块。 该模块是本软件包的核心部分，它综合了各专业专家对微波检测技术和锅炉烟道飞含碳量在各种情况下长期实验研究和理论分析结果，以及现场运行实践总结出的大量经验。 同时采用了基准信号的修正技术和负荷数学模型的校正手段，以及对相关数据的综合分析方法，可以使飞灰含碳量信号的精度大幅度提高，保证了系统报警的准确度和检测数据的精确性，实现锅炉飞灰含碳量信号监测的实用性。 （ 3）数据存储与 数据库管理模块 该模块主要包括数据库管理模块、数据交换及管理模块和数据存储模块。 为了满足实时显示历史数据及本地和网络查询的需要，该模块负责将 系统参数设置 数据 、含碳量历史 数据、 超限报警数据， 以及 其它相关数据 等 ， 整理后存入相应的数据库。 （ 4）超标报警与系统自检模块 该模块主要包报警参数计算模块、故障报警逻辑模块和系统自检广西合山 发电 有限公司 2x300MW 机组 锅炉飞灰 含碳量 在线监测系统 产品 说明 书 吉林市东北电院开元科技有限公司 18 管理模块。 该模块主要完成三个功能： 1）根据锅炉飞灰含碳量的最终参数，计算出飞灰含碳量的百分比数值，然后再与设定的上限参数比较，当均值超过上限参数时记录并启动延迟定时器，如果达到设定的延迟 时间始终超标，则启动超限报输出信号，直至均值参数低于上限参数时报警结束。 2）按照软件运行周期进行自检，并接收和分析返回的各种信息，根据信息状态分析 判断 故障部位、故障原因和初步处理意见。 3）根据系统自检诊断结果，启动故障报警输出信号，同时 屏幕上显示 故障部位、故障原因和初步处理意 等 提示信息。 （ 5）用户界面模块 该模块以 “含碳量历史趋势图”、“超限报警 记 录”、“故障报警提示”、“专家帮助画面”、“系统参数设置画面”等。 其中，含碳量历史趋势界面是本系统的主画面，见 图 7。 图 7 飞灰含碳量历史趋势图 广西合山 发电 有限公司 2x300MW 机组 锅炉飞灰 含碳量 在线监测系统 产品 说明 书 吉林市东北电院开元科技有限公司 19 网络服务器 远程技术支持 系统 监测机柜 DCS、 SIS或 MIS系统终端 （ 6）远程监控模块 该模块通过拨号连接提供远程系统诊断、技术支持及软件升级等，是我 公司 为用户提供的免费实时技术服务的主要手段。 （ 7）网络客户端模块 该模块用于网络用户在 DCS、 MIS 或 SIS 系统终端上，实时地监测和查询锅炉飞灰含碳量监测情况，除了 参数 设置 和查询远 期历史数据以外，其他功能与就地端软件相同。 系统网络接口 系统网络软件分为远程通讯 监控软件和网络客户端软件，分别运行于本系统配置的工控计算机和网络客户端计算机上，其所需软、硬件环境介绍如下。 （ 1）网络系统结构 本系统的网络结构 如图 8 所示。 图 8 锅炉飞灰含碳量在线监测系统网络硬件示意图 （ 2） 用户 网络 锅炉飞灰含碳量在线监测系统提供与用户 DCS、 MIS 或 SIS 的接口能力，可以按照用户网络的基本要求提供网络接口硬件，遵从网络的标准通讯协议，并按照用户要求 向用户网络 提供本系统的 参数数据和广西合山 发电 有限公司 2x300MW 机组 锅炉飞灰 含碳量 在线监测系统 产品 说明 书 吉林市东北电院开元科技有限公司 20 画面数据。 用户可以在自己的网络操作站上 直接监视本系统的运行数据和画面， 以方便用户对 本 系统 含碳量数据的监测，以及 对 锅炉 燃烧状况的及时调整。 （ 3）远程通讯 远程通讯是安装在现场的本系统工控机算计，可以与本公司的计算机通讯，定期或应用户要求实时通讯 ，以便帮助用户诊断锅炉飞灰含碳量的情况，判断系统故障及维护方法，修复系统软件及锅炉大修后的远程系统调试。 远程通讯是本系统的一种免费售后技术服务，用户只要给本公司打一个电话，即可及时得到帮助 主要画面 本系统的计算机画。