全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)說明書2019.09.19

□全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)□ 長(zhǎng)春鍋爐儀表程控設(shè)備股份有限公司04PAGE11ISO9001國際質(zhì)量體系認(rèn)證吉林省名牌產(chǎn)品全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)使用說明書長(zhǎng)春鍋爐儀表程控設(shè)備股份有限公司地址：吉林省長(zhǎng)春市西天光路59號(hào)電話：0431-82937788829312528293125082930661傳真-mail:cc_lili@163.comlili@■目錄■1用途12結(jié)構(gòu)原理及功能特點(diǎn)13主要技術(shù)指標(biāo)34安裝45調(diào)試與使用96維護(hù)11附錄1一頭一尾全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)接線圖12附錄2兩頭一尾全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)接線圖17附錄3四頭一尾全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)接線圖22附錄4雙風(fēng)機(jī)接線及操作說明302019-09PAGE311用途全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)是光學(xué)、機(jī)械、電子一體化產(chǎn)品，適用于火力發(fā)電機(jī)組鍋爐、石油化工、冶煉等行業(yè)各種窯爐的全爐膛火焰監(jiān)視。對(duì)于使用環(huán)境有防爆要求的，我廠可按ExedⅡCT4Gb防爆標(biāo)準(zhǔn)，提供防爆型全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)。2結(jié)構(gòu)原理與功能特點(diǎn)2.1產(chǎn)品型號(hào)傳動(dòng)方式齒條傳動(dòng)齒條傳動(dòng)無傳動(dòng)機(jī)構(gòu)儀表級(jí)風(fēng)源用戶自備系統(tǒng)自備用戶自備一頭一尾型HL-2308HHL-2308H2HL-2308H3兩頭一尾型HL-2308H/2HL-2308H2/2HL-2308H3/2四頭一尾型HL-2308H/4HL-2308H2/4HL-2308H3/42.2結(jié)構(gòu)原理該系統(tǒng)由六個(gè)系統(tǒng)部分組成（見圖1）：輸像系統(tǒng)控制系統(tǒng)監(jiān)視器傳動(dòng)裝置支架氣源過濾系統(tǒng)圖1平插式全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)示意圖該系統(tǒng)由內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)直接伸入爐膛內(nèi)，將點(diǎn)火初期爐膛內(nèi)各層燃燒器工作情況和正常燃燒后爐膛內(nèi)燃燒火球動(dòng)態(tài)情況，經(jīng)高溫窺視鏡成像后，由攝像機(jī)轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)，經(jīng)視頻電纜傳送到集控室內(nèi)，再由監(jiān)視器將圖像還原到熒屏上，進(jìn)而反映爐膛內(nèi)火焰全部燃燒情況。2.3功能與特點(diǎn)2.3.1輸像系統(tǒng)內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)a大視場(chǎng)角：視場(chǎng)角105°，能夠觀測(cè)到爐膛各層燃燒器工作情況全貌。b高像質(zhì)：內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)的高溫窺視鏡，采用耐高溫透明材料，具有耐高溫、抗腐蝕的特性，能夠真實(shí)的觀測(cè)到點(diǎn)火初期爐膛內(nèi)各層燃燒器的工作情況和正常燃燒后爐膛內(nèi)燃燒火球動(dòng)態(tài)情況。c耐高溫：內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)的高溫窺視鏡，采用非膠合式耐高溫透明材料，在吹掃風(fēng)作用下，可在溫度2000℃環(huán)境中保證圖像質(zhì)量。內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用流體學(xué)原理，使吹掃風(fēng)氣體壓強(qiáng)增大，形成噴流。該吹掃風(fēng)既起吹掃和清潔作用，又起到了很好的冷卻作用。攝像系統(tǒng)攝像系統(tǒng)的攝像機(jī)是我廠特殊訂制的專用進(jìn)口耐用高溫?cái)z像機(jī)，經(jīng)高溫固化后可耐環(huán)境溫度70℃，并具有電子快門。楔鏡內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)之間有楔鏡，可用其來調(diào)整畫面中心。2.3.2控制系統(tǒng)集控室遠(yuǎn)端控制器a在超溫、欠壓、廠用電源消失時(shí)，自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，系統(tǒng)自動(dòng)退出爐膛，從而保護(hù)系統(tǒng)。其中斷電報(bào)警功能需另配UPS，可根據(jù)用戶需要自行選擇。b可適時(shí)控制內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)退出爐膛，并自動(dòng)檢測(cè)顯示故障源。c控制攝像機(jī)電子快門，可適時(shí)調(diào)整圖像效果。d控制器可以和DCS接口，以完成相應(yīng)的鏡頭進(jìn)、退，快門設(shè)置等功能?，F(xiàn)場(chǎng)控制箱在工作現(xiàn)場(chǎng)，可適時(shí)控制攝像系統(tǒng)進(jìn)出爐膛，便于維護(hù)和檢修。2.3.3傳動(dòng)裝置傳動(dòng)方式：齒條傳動(dòng)，適用于不同的現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境，傳動(dòng)裝置可確保內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)靈活進(jìn)退爐膛。2.3.4氣源過濾系統(tǒng)輸像系統(tǒng)的吹掃風(fēng)，采用現(xiàn)場(chǎng)儀表級(jí)壓縮空氣或系統(tǒng)自備風(fēng)源。通過氣源過濾系統(tǒng)，經(jīng)汽、水分離器過濾后，保證輸像系統(tǒng)處在干燥、清潔的吹掃風(fēng)下工作，而且還可通過調(diào)節(jié)調(diào)壓閥改變風(fēng)壓，除去鏡頭前端的結(jié)焦物。2.4TG-21025HC/4型畫面合成器用戶可根據(jù)需要選配，可實(shí)現(xiàn)1、2、3、4畫面合成顯示以及畫中畫顯示。3主要技術(shù)指標(biāo)3.1視場(chǎng)角：對(duì)角線105°（內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)）3.2分辨率：480線以上（彩色攝像機(jī)、監(jiān)視器）3.3內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)：耐高溫2000℃(在吹掃風(fēng)作用下)，攝像機(jī)70℃。3.4溫度報(bào)警設(shè)定：攝像機(jī)防護(hù)室報(bào)警溫度55℃3.5吹掃風(fēng)源：3.5.1用戶自備風(fēng)源：采用現(xiàn)場(chǎng)壓縮空氣儀表風(fēng)（不含油水）。具體要求如下：壓力：≥0.15MPa流量：≥0.4m3/min溫度：≤50℃3.5.2系統(tǒng)自備風(fēng)源：采用旋渦通風(fēng)機(jī)作為風(fēng)源。風(fēng)機(jī)功率：2.2KW工作電壓：AC380V50Hz外形尺寸：500×600×600mm3.6工作電壓：AC220V×（1±10%）/AC380V×（1±10%）控制系統(tǒng)：5A/10A監(jiān)視器：2A3.7安裝方式：平插式3.8電纜視頻電纜：SYV-75-5-2（集控室至就地）電源電纜：RVV3×1.0mm2（用戶自備，集控室至就地）控制電纜：RVVP12×0.5mm2（用戶自備，集控室至就地）注：上述電纜為一頭一尾配置。4安裝安裝順序如下：安裝高度確定→開口尺寸確定→支架焊接→傳動(dòng)裝置安裝→吹掃風(fēng)及氣源過濾系統(tǒng)安裝→現(xiàn)場(chǎng)控制箱安裝→集控室遠(yuǎn)端控制器安裝→監(jiān)視器安裝→現(xiàn)場(chǎng)連線4.1安裝高度確定安裝位置應(yīng)根據(jù)爐膛結(jié)構(gòu)尺寸來確定，但盡可能地選擇鍋爐原觀火孔的位置，其最低安裝高度H按如下方法計(jì)算： 圖2-1內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)安裝高度計(jì)算圖安裝高度：H≥H1=h1+h2a--安裝側(cè)的長(zhǎng)度b--另一側(cè)的長(zhǎng)度h1--零米到最上層燃燒器的高度h2--觀察孔到充滿視場(chǎng)角的觀察面距離H1--保證觀察視場(chǎng)的最低安裝高度如果鍋爐長(zhǎng)寬比大于1.5，需安裝在尺寸較大那一面。若鍋爐為W型火焰燃燒鍋爐，火焰探頭安裝位置按下列公式計(jì)算。圖2-2W型鍋爐內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)安裝高度計(jì)算圖由于W火焰鍋爐爐型的特殊結(jié)構(gòu)，火焰探頭的安裝位置是由水平位置和垂直兩個(gè)要素同時(shí)決定的，所以需要計(jì)算水平位置e和垂直位置h。水平位置：垂直位置：其中：a火焰安裝位置到上拐點(diǎn)的垂直距離c單個(gè)火焰探頭觀測(cè)范圍(c＞1/2d)d燃燒器安裝側(cè)爐體長(zhǎng)度α鍋爐下拐點(diǎn)與水平面夾角15°β火焰監(jiān)視系統(tǒng)的觀測(cè)角度67°若鍋爐尺寸如圖所示，計(jì)算結(jié)果如下：火焰監(jiān)視器安裝位置為：探頭安裝在側(cè)墻上，每側(cè)各安裝兩支。且距前、后墻的距離分別大于6561mm；高度安裝在拱上拐點(diǎn)的上方，且距拐點(diǎn)的距離要小于1757mm。4.2安裝開口尺寸平插式安裝，其鍋爐水冷壁安裝開口尺寸為100mm×100mm，如圖3。圖3平插式開孔尺寸4.3支架焊接支架安裝，需在觀火孔處除去瓦棱板及保溫材料，然后用支架待焊板將支架焊接在爐壁上，焊接時(shí)應(yīng)保證支架與爐壁面平行，且保證墻袖管露出水冷壁內(nèi)側(cè)5～10mm，否則影響觀測(cè)視角。焊接后做好爐壁內(nèi)外保溫層（注：支架與爐壁之間必須用防火隔熱材料隔離），恢復(fù)原瓦棱板。平插式支架結(jié)構(gòu)如圖4所示。圖4平插式支架結(jié)構(gòu)圖4.4傳動(dòng)裝置安裝首先將下支撐腿固定在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的固定孔上，再將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與支架連接固定，調(diào)整支撐腿的固定位置，確保無碰壁現(xiàn)象，手動(dòng)方式使內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)進(jìn)退自如。4.5氣源及氣源過濾系統(tǒng)安裝4.5.1用戶自備氣源：氣源采用現(xiàn)場(chǎng)原有儀表級(jí)壓縮空氣；4.5.2系統(tǒng)自備氣源：采用旋渦通風(fēng)機(jī)提供氣源；旋渦通風(fēng)機(jī)電源為AC380V2.2KW。4.5.3氣源過濾系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（外形尺寸：700×200×500mm）示意圖如圖5。圖5氣源過濾系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖4.6現(xiàn)場(chǎng)控制箱安裝現(xiàn)場(chǎng)控制箱尺寸見圖6，控制箱應(yīng)選擇遠(yuǎn)離爐壁的地方固定，固定方式根據(jù)情況可以選擇焊接或用螺栓固定。圖6現(xiàn)場(chǎng)控制箱示意圖4.7集控室遠(yuǎn)端控制器安裝控制器的外形和安裝尺寸見圖7，固定方式為盤裝式。四頭一尾開口為152mm×76mm。圖7152mm×76mm控制器尺寸示意圖4.8監(jiān)視器安裝：國際品牌或由用戶自選型號(hào)。該系統(tǒng)基本配置的監(jiān)視器按用戶要求進(jìn)行配置，其外形尺寸及集控室控制柜面盤開口尺寸以實(shí)物為準(zhǔn)。監(jiān)視器的安裝一般為壁掛式安裝，壁掛安裝支架可根據(jù)所配監(jiān)視器的尺寸用戶自行準(zhǔn)備或者訂貨時(shí)選購壁掛安裝支架。4.9現(xiàn)場(chǎng)連線4.9.1防護(hù)室接線示意圖見圖8。 圖8防護(hù)室接線示意圖4.9.2HL-2308H（用戶自備風(fēng)源）、HL-2308H2（系統(tǒng)自備風(fēng)源）一頭一尾型控制器、集控室端子、現(xiàn)場(chǎng)控制箱接線示意圖見附錄1。4.9.3HL-2308H/2（用戶自備風(fēng)源）、HL-2308H2/2（系統(tǒng)自備風(fēng)源）兩頭一尾型控制器、集控室端子、現(xiàn)場(chǎng)控制箱接線示意圖見附錄2。4.9.4HL-2308H/4（用戶自備風(fēng)源）、HL-2308H2/4（系統(tǒng)自備風(fēng)源）四頭一尾型控制器、集控室端子、現(xiàn)場(chǎng)控制箱接線示意圖見附錄3。5調(diào)試與使用完成系統(tǒng)的安裝和連線后，經(jīng)檢查系統(tǒng)無誤后即可通電調(diào)試。首先打開系統(tǒng)氣源閥門,保證吹掃風(fēng)正常工作；通過現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)的進(jìn)、退按扭控制內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)的進(jìn)退，在保證光學(xué)成像系統(tǒng)進(jìn)退自如后，再通過控制器面板上鏡頭進(jìn)、鏡頭退、快門設(shè)定鍵（由功能鍵、向左鍵、向右鍵和向下鍵組成）等按鈕，以及鏡頭進(jìn)到位、鏡頭退到位、超溫指示、欠壓指示等指示燈，來完成對(duì)系統(tǒng)各部位的控制和使用。5.1檢查吹掃風(fēng)系統(tǒng)開始調(diào)試時(shí),需打開系統(tǒng)氣源閥門,保證吹掃風(fēng)正常工作。5.2鏡頭進(jìn)退調(diào)試5.2.1合上現(xiàn)場(chǎng)控制箱空氣開關(guān)，反復(fù)按動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)進(jìn)、退按鈕，使內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)反復(fù)進(jìn)退爐膛。檢查安裝位置是否合適，并確定前后限位開關(guān)的最佳位置。5.2.2按控制器面板上鏡頭進(jìn)按鈕,進(jìn)到位后,鏡頭進(jìn)到位指示燈亮；反之，按鏡頭退按鈕,退到位后,鏡頭退到位指示燈亮,反復(fù)試驗(yàn)幾次。5.3系統(tǒng)保護(hù)調(diào)試5.3.1內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)進(jìn)到位后，關(guān)掉氣源，此時(shí)集控室內(nèi)控制器上欠壓指示燈亮，同時(shí)內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)將自動(dòng)退出；當(dāng)欠壓信號(hào)未解除之前，無論在就地或集控室內(nèi)操作，系統(tǒng)都不會(huì)自動(dòng)進(jìn)入爐膛內(nèi)，只有解除欠壓信號(hào)，方能操作。5.3.2內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)進(jìn)到位后，模擬超溫信號(hào)，此時(shí)集控室內(nèi)控制器上超溫指示燈亮，同時(shí)內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)將自動(dòng)退出；當(dāng)超溫信號(hào)未解除之前，無論在就地或集控室內(nèi)操作，系統(tǒng)都不會(huì)自動(dòng)進(jìn)入爐膛內(nèi)，只有解除超溫信號(hào)，方能操作。5.4電子快門速度調(diào)節(jié)5.4.1首先打開設(shè)定菜單：持續(xù)按下控制器上的功能鍵超過2秒鐘后，則在監(jiān)視器上顯示出設(shè)定菜單如下，以Panasonic（松下）WV-CP504/CH為例：利用向下鍵和向右鍵將光標(biāo)移到“SETUPDISABLE”，然后按功能鍵，將DISABLE改為ENABLE之后便可進(jìn)行電子快門調(diào)節(jié)?！鵖ETUP※※CAMERAIDOFFALC/ELCALCSHUTTEROFFAGCONSYNCINTWHITEBALATWENDSETUPDISABLEENABLE5.4.2電子快門速度調(diào)節(jié)將DISABLE改為ENABLE之后，用向左鍵將光標(biāo)移到END處，再用向下鍵將光標(biāo)移到SHUTTER處,然后用向左鍵或向右鍵改變“OFF”狀態(tài)，將得到下面不同狀態(tài)時(shí)不同的快門速度。OFF(1/60)、1/120、1/250、1/500、1/1000、1/2000、1/4000、1/10000。 用向左鍵和向右鍵可按下列順序?qū)崿F(xiàn)電子快門速度的設(shè)定?！鶲FF(1/60)→1/120→1/250→1/500→←1/10000←1/4000←1/2000←1/1000←5.4.3退出設(shè)定菜單將光標(biāo)移到菜單底部“END”處，然后按下功能鍵，則菜單退出顯示屏。注意：當(dāng)設(shè)定菜單中“ALC/ELC”項(xiàng)目的參數(shù)設(shè)定為“ELC”時(shí)，則電子快門速度不能進(jìn)行調(diào)節(jié)。5.5HL-2308H/2（用戶自備風(fēng)源）、HL-2308H2/2（系統(tǒng)自備風(fēng)源）、HL-2308H3/2（用戶自備風(fēng)源）兩頭一尾型使用方法：按切換Ⅰ可將控制功能切換到Ⅰ側(cè)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)其的控制操作，如鏡頭的進(jìn)退、快門的控制等。同理可對(duì)Ⅱ側(cè)進(jìn)行操作。在現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)通過相應(yīng)的按鍵也可完成。其他操作及控制與一頭一尾型相同。同理可操作四頭一尾控制器。5.6全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)控制器面板示意圖分別見附錄1、附錄2、附錄3。5.7楔鏡調(diào)整點(diǎn)火初期,本系統(tǒng)應(yīng)監(jiān)視到爐膛四角燃燒器，否則，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整成像系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)之間的楔鏡。方法為：旋轉(zhuǎn)楔鏡直至最佳位置。6維護(hù)6.1本系統(tǒng)屬貴重、精密儀表。到貨之后，應(yīng)先檢查外包裝的完好情況，開箱后，按裝箱清單核對(duì)系統(tǒng)各部件是否齊全，有無損壞。如無損壞又不急于安裝，應(yīng)以原包裝狀態(tài)存放于干燥通風(fēng)的室內(nèi)，嚴(yán)禁露天放置。6.2為確保系統(tǒng)正常運(yùn)行，應(yīng)保證供電、氣源不中斷。系統(tǒng)檢修前，應(yīng)先將內(nèi)窺式光學(xué)成像系統(tǒng)從爐膛內(nèi)退出，然后再關(guān)閉氣源，中斷電源。6.3在符合要求的吹掃風(fēng)作用下，鏡頭不會(huì)結(jié)焦，否則可能結(jié)焦。應(yīng)先采取氣源加壓方式去除，如效果不佳應(yīng)將攝像系統(tǒng)從爐膛內(nèi)退出，在完全冷卻后人工去除，并用干凈的鏡頭紙或脫脂棉蘸取酒精擦拭鏡頭。附錄1一頭一尾全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)接線圖1一頭一尾控制器面板示意圖，見附錄1圖1、圖2。2一頭一尾全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)接線圖，見附錄1圖3、圖4、圖5、圖6。附錄1圖1一頭一尾控制器前面板附錄1圖2一頭一尾控制器后面板附錄1圖3一頭一尾集控室內(nèi)端子排接線圖（不配UPS電源）附錄1圖4一頭一尾集控室內(nèi)端子排接線圖（配UPS電源）附錄1圖5一頭一尾現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)端子排接線圖（用戶自備風(fēng)源）附錄1圖6一頭一尾現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)端子排接線圖（系統(tǒng)自備風(fēng)機(jī)）附錄2兩頭一尾全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)接線圖1兩頭一尾控制器面板示意圖，見附錄2圖1、圖2。2兩頭一尾全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)接線圖，見附錄2圖3、圖4、圖5、圖6。附錄2圖1兩頭一尾控制器前面板附錄2圖2兩頭一尾控制器后面板附錄2圖3兩頭一尾集控室內(nèi)端子排接線圖（系統(tǒng)不配UPS電源）附錄2圖4兩頭一尾集控室內(nèi)端子排接線圖（系統(tǒng)配UPS電源）附錄2圖5兩頭一尾現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)端子排接線圖（系統(tǒng)不配風(fēng)機(jī)）附錄2圖6兩頭一尾現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)端子排接線圖（系統(tǒng)配風(fēng)機(jī)）附錄3四頭一尾全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)接線圖1四頭一尾控制器面板示意圖，見附錄3圖1、圖2。2四頭一尾全爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)接線圖，見附錄3圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8。附錄3圖1四頭一尾控制器前面板附錄3圖2四頭一尾控制器后面板附錄3圖3四頭一尾集控室內(nèi)端子排接線圖（系統(tǒng)不配UPS電源）附錄3圖4四頭一尾集控室內(nèi)端子排接線圖（系統(tǒng)配UPS電源）附錄3圖5四頭一尾集