1、概述:
随着火电行业的深入发展,大量的新旧企业均采用了先进的DCS控制、程控控制。但是先进控制技术的应用却依赖于大量先进、可靠、安全的传感器件,任何一个环节都将决定一套系统的成败。
目前,在输煤程控系统中,大量传统的传感器件很难实现安全、可靠的测量和保护。落煤管堵管监测装置便是其中一个很重要的环节。传统的堵管检测装置有接触式的如:(机械、电容)料位开关、阻旋开关等;非接触式的如:射频导纳等;这些传感器的特点是只能测量安装点上的堵料情况,不能实现大跨距检测,在大型管道上需要大量安装,因此,很不经济。而且在大型皮带上应用,其误动作的概率很高、损坏率也很高,且在极端情况下还会反而造成堵管。
结合自动化程控系统的发展需求,我公司应用已经非常成熟的亚超声波、计算机通讯编码技术和先进的小波DSP分析技术研制了新一带落煤管堵管检测装置。为先进的程控系统布置上智能化的眼睛,为物料皮带输送系统提供不间断、实时、非接触的可靠保护。
2、发展历程:
该堵管检测装置的需求在很早、即使没有程控系统的情况下就有了的,但是受种种技术条件的限制却迟迟没有问世。因为它的研制需要
多学科、多技术门类的综合应用,我公司专门的开发团队历经多次失败并总结大量的经验教训,最终成功研制了堵管检测装置。主要特点是:非接触安装和测量、可以同时运用在单管道、二分岔管道、有限流挡板的管道上,不仅仅测量是否堵管,还能比较粗略地测量堵管的位置。
3、工作原理:
基础设备与“超声波料位计”很类似。但是考虑到落煤管道的口径比较大(>600mm)、噪音严重(>120db),某些管段内的流质类似于两相流(大量粉尘)所以选择“亚超声波”对堵管情况进行测量,它的穿透性比超声波要强得多,能较好地穿透两相流层,且能无损地绕行于管道内,不受管道形状得影响。而超声波更适于视距内的高精度测量。
该装置具有很好的广泛适用性,不论管道是否分岔、是否安装限流档板。因为在分岔部分,分流档板同样对“亚超声波”进行了分流,即使有一定的间隙,只要不大于5cm,则对声波气流没有大的影响。而限流档板在管道中的位置是固定的,可以在这个管段上可以设定检测距离的盲区,从而利用“粗略距离测量”的功能实现有选择地检测。
诚然,亚超声波的扩散性较大,如果不对回波信号加以处理,那么在安装位置外的管外环境将对测量产生不利影响。那么要求该装置的安装必须具有一定半封闭性(实际上电力落煤管道都属于这种设计),并且我们采用了相控阵技术,有选择性地只接收管道内的声波反射。
管道噪音对测量的影响也很大,但是在我们的设计中,首先通过选频确定工作波段(>5kHz)大大高于噪音频率(<4kHz),而且发射经过数字编码的多段声脉冲,接收后再经“数学放大镜——小波变换”提取、分析出有效回波信号,最后才能在很强(几十倍)的噪声环境中计算出是否堵管、以及堵管的位置。
主要功能
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实时快速的落煤管道堵管检测;
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识别计算出粗略的堵管位置;
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能有效避开限流板和利用分流板;
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安装
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