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一種關(guān)于斷煤檢測報警裝置的調試方案
本文介紹關(guān)于斷煤檢測的警報裝置的一種調試方案。以通用的某斷煤警報裝置為例,將斷煤檢測裝置安裝在原煤給煤機落煤斗上,發(fā)射端、落煤斗圓心、接收端在一條直線(xiàn)上;輸出 4-20mA.dc 電流信號或 RS-485 信號到 DCS,按 0-100%信號強度進(jìn)行檢測。
一、總體設計要求
1、現場(chǎng)安裝環(huán)境
1)溫度:-20~75℃。
2)振動(dòng):機械振動(dòng)裝置動(dòng)作時(shí),管道有強烈的振動(dòng)。
3)電磁干擾:現場(chǎng)只有 50HZ 交流電,其他如手機、對講機等干擾較小。
4)安裝位置:豎直鋼管道上,直徑約 0.5 米;壁厚約 5mm;碳鋼;離地面約 3 米。
5)粉塵:多粉塵,包括煤粉、灰等。
6)水:有時(shí)用水沖洗管道外部,從上往下沖洗。
2、機械安裝要求
1)在豎直的 DN500 管道上開(kāi)直徑 150mm 孔 2 個(gè);采用 DN150 不銹鋼管與孔對焊;孔處應采用環(huán)氧樹(shù)脂板或其他可靠隔離材料,將豎直管道內煤粉與檢測裝置隔離,同時(shí),隔離材料內平面形狀須加工成與豎直管道內壁相同,即:煤從管道中下落時(shí),隔離材料不應產(chǎn)生額外的阻力,也不應因隔離材料凹陷導致煤掛在內壁上;隔離材料厚度不小于 10mm(最薄處);隔離材料應對射頻信號的衰減盡量小,以便保持射頻信號對煤量檢測的靈敏性。
2)在 DN150 不銹鋼管內環(huán)氧樹(shù)脂板或其他材料隔離板的一側或兩側,還須設置密封件,如:密封圈等,能夠承受煤管道內 5kPa 的風(fēng)壓,不至于造成煤粉從隔離板處進(jìn)入 WIFI 發(fā)射和檢測裝置。
3)檢測裝置還應防水,當從上部用水沖洗時(shí),水不應進(jìn)入裝置內。
4)進(jìn)出檢測裝置的電源線(xiàn)、信號線(xiàn),均應從裝置下部引出;在裝置的開(kāi)孔處,先安裝金屬接頭,金屬接頭與金屬蛇皮管連接;金屬接頭與裝置連接處、金屬接頭與金屬蛇皮管連接處均應有橡膠密封件,確保密封;金屬接頭及蛇皮管盡量小、美觀(guān)、耐用。
2 5)進(jìn)出檢測裝置的電源線(xiàn)、信號線(xiàn),均須使用帶屏蔽層的電纜,屏蔽層要在檢測裝置處可靠接地。
6)檢測裝置盒,可以是專(zhuān)門(mén)制作的方形屏蔽盒,也可采用 DN150 不銹鋼管直接作為屏蔽盒使用。如采用 DN150 不銹鋼管作為屏蔽盒,要先進(jìn)行試驗,確保 WIFI 信號從屏蔽盒內漏出的信號傳遞到對面檢測裝置的信號強度,不高于 5dBm(當煤滿(mǎn)管和空管對應的信號強度差值為 20dBm 以上時(shí))。
7)檢測裝置盒的封閉蓋,應能防塵、防水,振動(dòng)時(shí)不脫落;如采用螺絲固定,應在盒子上固定螺母或加工有內螺紋,采用內六方螺桿,螺桿直接從蓋上穿過(guò),僅需一只內六方即可將螺桿旋緊,以方便現場(chǎng)安裝。
8)檢測裝置盒內部,WIFI 發(fā)射和接收裝置模塊,均須固定安裝,安裝時(shí),模塊正對著(zhù) DN150 的孔中心,以確保 WIFI 信號的傳播方向;模塊不宜采用剛性固定,即不宜直接固定在盒子的內壁上,而應用至少四個(gè)小彈簧或其他具有彈性的部件進(jìn)行懸掛,以減少外部強烈振動(dòng)對模塊的沖擊。
9)接入 WIFI 發(fā)射或接收模塊的電源線(xiàn)、信號線(xiàn),在進(jìn)入盒子后,應采用軟線(xiàn);連接模塊時(shí),應首先制作成螺旋狀,再與模塊進(jìn)行可靠連接,以減少外部振動(dòng)對接線(xiàn)端子的影響。連接方式應采用螺絲固定,如采用插件,須保證接觸可靠長(cháng)時(shí)間使用不松動(dòng)。
3、電氣設計要求
1)安裝在檢測裝置盒內的模塊應采用低功耗元件,減少發(fā)熱量;長(cháng)期工作溫度:-20~75℃。
2)供電可采用 AC220V,或在現有的電子設備間內電源柜中安裝小型工業(yè) 24VDC 電源裝置,將 24VDC 電源引至檢測裝置盒;如直流電源裝置安裝在現場(chǎng),應能耐受現場(chǎng)的環(huán)境溫度(-20~60℃);電源裝置須選用可靠的工業(yè)級別產(chǎn)品。
3)如檢測裝置盒因空間小,可考慮在現場(chǎng)就近安裝一就地儀表箱,一方面將電源3 電纜和信號電纜過(guò)渡一下再進(jìn)入檢測裝置盒內,另一方面,如信號遠傳需要加轉換裝置或小型工控機,可安裝在這個(gè)小箱子內。這個(gè)小箱子內的設備須耐溫度-20℃~60℃。
4)信號輸出:
方式 1:(-20~-100)dBm 信號,通過(guò) RS485 與 DCS 通訊;裝置應能設置成主站,也可設置成從站;
方式 2:(-20~-100)dBm 信號,先轉換成 4-20mA.dc 信號,再送至 DCS。
5)信號數量:每個(gè)盒子內考慮安裝 2 個(gè) WIFI 發(fā)射裝置,另一個(gè)接收盒子內安裝 2個(gè)接收裝置,檢測結果同時(shí)送 DCS,以提高可靠性。兩套裝置各自獨立運行。
6)信號傳輸距離:最長(cháng) 300 米。RS485 信號為防干擾可先由雙絞線(xiàn)轉換為光纖,到 DCS 柜后再轉換為雙絞線(xiàn)。4-20mA 信號直接用電纜傳送即可。
7)老化試驗:WIFI 發(fā)射裝置和接收裝置,應在 70℃左右環(huán)境中送電試驗至少 24小時(shí),驗證元件耐溫及可靠性。安裝在現場(chǎng)的其他裝置,也應進(jìn)行耐溫試驗。耐低溫(-20℃)試驗可在冰箱內進(jìn)行。
8)工作方式:WIFI 發(fā)射和接收裝置應長(cháng)期連續工作;發(fā)射裝置采用恒功率、固定頻道,不應休眠;系統上電自動(dòng)運行,不需人工啟動(dòng);如采用 RS485 方式通訊,除發(fā)送 WIFI 強度信號外,還應發(fā)送裝置故障信息,如:檢測不到 WIFI 信號,或裝置
故障等。
9)發(fā)射和接收裝置或信號轉換裝置各提供備件 1 只,備件應按實(shí)際運行的設備進(jìn)行組態(tài)設置;滿(mǎn)足現場(chǎng)更換后不用設置即可投入運行需要;如需進(jìn)行簡(jiǎn)單設置,應在備件上注明設置有關(guān)信息。
10)電子信號長(cháng)期運行可能產(chǎn)生漂移。設計該裝置時(shí)應考慮減少信號漂移,防止檢測結果錯誤。
11)本項目選擇的射頻信號頻率為 2.4GHz。 
此斷煤檢測方案為濟南龍昌自動(dòng)化有限公司自主設計的案例之一,公司針對不同客戶(hù)不同要求設計相應方案滿(mǎn)足廣大客戶(hù)的不同需求,為客戶(hù)做到細致服務(wù),使用戶(hù)做到利潤最大化。
 
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