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解決方案與業績 · SOLUTION
環保新能源

垃圾發電廠可燃、有毒氣體報警裝置及粉塵檢測裝置技術解決方案

一、設計要求

       設備名稱:可燃/有毒報警、粉塵檢測系統。
       安裝位置:滲濾液集水池、燃料輸送系統(卸料口)、燃料輸送系統(房頂)、垃圾滲濾液處理系統鍋爐、收集池和溝道間等。
       安裝數量:依據設計規格書要求。
       監測項目:滲濾液集水池、燃料輸送系統(卸料口)、燃料輸送系統(房頂)、垃圾滲濾液處理系統鍋爐、收集池和溝道間的可燃氣體 CH4 、C2H2。垃滲濾液集水池、燃料輸送系統、鍋爐、滲濾液處理系統、垃圾滲濾液處理系統配置毒氣體NH3、 H2S及粉塵檢測 。

二、執行標準

       可燃/有毒氣體報警、粉塵檢測系統的設計、生產及運輸依照的所有規范、標準或材料規格(包括一切有效的補充或附錄)都是最新版本。即以用戶發出本定單之日為采用最新版本截止日期。若發現本規范書與參照的文獻之間有抵觸,賣方應向用戶提出,并完善補充系統涉及到的標準規范。
       引用的規范和標準(或相當標準)

        《石油化工企業設計防火規范》 GB 50160-92
        《爆炸和火災危險場所電力裝置設計規范》GB 50058-92
        《工業自動化儀表工程施工及驗收規范》 GBJ 93-86
        《石油化工企業信號報警、聯鎖系統設計規范》SH 3018-1990
        《石油化工儀表工程施工技術規程》 SH 3521-1999
        《石油化工儀表供電設計規范》  SH 3082-1997
        《石油化工儀表接地設計規范》     SH 3081-1997
        《石油化工靜電接地設計規范》      SH 3097-2000
        《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規范》 GB50493-2009
        《可燃氣體報警控制器技術要求和試驗方法》 GB16808-2008
        《可燃氣體探測器 第1部分:測量范圍為0^-100%LEL的點型可燃氣體探測器)》 GB15322.1-2003      
        《作業環境氣體檢測報警儀通用技術條件》GB12358-2006
        《爆炸性氣體環境用電氣設備 第1部分:通用要求》GB3836.1-2010
        《爆炸性氣體環境用電氣設備 第2部分:隔爆型“d” 》GB3836.2-2010    
        《自動化儀表選型設計規定》HG/T 20507-2000
        《儀表供電設計規定》HG/T 20509-2000      
        《可燃氣體檢測報警器檢定規程》JJG693-2004

三、系統質量和功能的保證

       我方嚴格按照ISO9001:2008的質量管理標準設計和生產,所有設備出廠前都能達到國家標準。產品取得中國國家CCC強制認可證書、國家防爆電氣產品質量監督檢驗測試中心認證證書、計量制造許可證。
 
四、制造的技術保證和測試設備配置
 
       產品設計中進行FMEA、MTBF分析,生產過程中采用全自動生產線、全自動老化線,保障產品生產質量,核心元器件(傳感器、芯片等)采用高質量進口元器件。與國外先進同行進行技術合作,技術領先于國內同行。覆蓋全國的銷售網絡與售后服務,解除用戶后顧之憂。

       主要測試設備如下:

       多組化分析系統

       電路板在線測試儀

       高、低溫交變濕熱試驗箱

       標準化實驗室

       程控絕緣耐壓測試儀

       全自動生產流水線、老化線

 
       所有元器件在最后總裝前都應進行篩選和老化處理,并經過功能測試,作出詳細的記錄。外購部件提供驗收報告,并進行嚴格的再測試,并作記錄以便買方審查。
       在系統制造、組裝完成之后,驗收測試之前,我方將提交一份完整的產品清單和測試文件。
       工廠驗收在有毒、可燃氣體報警系統集成地進行。我方保證所提供設備的所有技術指標達到產品說明書、供貨合同要求。對系統進行一次至少72小時的系統綜合測試,以驗證系統的硬件。測試后再無故障連續運行72小時才可結束。
       工廠驗收時我方提供充分的測試用的儀器設備、標氣和工具。工廠驗收時對各種設備應100%測試。

五、
可燃、有毒氣體報警系統

       5.1探測器的配置

       根據我公司應用在光大環保、深圳能源、綠色動力、華電集團等垃圾發電企業相關可燃、有毒氣體報警裝置的實際經驗,探測器主要配置在以下區域。在滲濾液集水池、燃料輸送系統(卸料口)、燃料輸送系統(房頂)、垃圾滲濾液處理系統鍋爐、收集池和溝道間分別設置可燃氣體 CH4 、C2H2檢測報警裝置。在垃滲濾液集水池、燃料輸送系統、鍋爐、滲濾液處理系統、垃圾滲濾液處理系統配置毒氣體NH3、 H2S 檢測報警裝置。

       5.2可燃氣體探測器 

       可燃氣體探測器選用紅外線原理的傳感器,我公司使用英國 CT公司或美國GE原裝進口紅外線傳感器。英國城市技術有限公司(下稱英國CT公司)成立于1977年,是目前世界上研發、生產傳感器最早、較為頂尖的企業。美國GE公司是一家集汽車、電器、化工、自動化控制系統等產品研發、制造為一體的強大的綜合性集團公司,其生產的紅外線傳感器性能穩定、抗中毒性強、檢測線性優。CT和GE都是全球氣體報警、分析裝置生產廠家的主要傳感器供應商。

       可燃氣體報警裝置的測量范圍為可燃氣體爆炸下限濃度的 0~100% LEL,探測器輸出信號類型為 4~20mA 模擬信號,輸出信號與氣體濃度成比例的線性。

       紅外線傳感器具有較高的測量精度(準確度優于±1%FS)、良好的檢測線性及較高的靈敏度,對于可燃氣體的微小變化,都有相應的信號輸出。相比其它類型傳感器,紅外線可燃氣體傳感器具有較高的穩定性,正常工作時應很少產生零點漂移,儀表的零點漂移滿足并超過≤±2%/年,重復性≤±2%的指標。由于紅外線傳感器的衰減度微小,基本在六年里可以無需校準,安裝、維護十分方便。如使用催化燃燒傳感器檢測可燃氣體,無論使用何種品牌的催化燃燒傳感器,其檢測線性會發生周期性衰減(安裝使用后每月平均衰減1-2%,一年衰減20%左右),必須每半年使用標準氣體對報警裝置進行重新校準,以修正其檢測線性。

       紅外線傳感器不受可燃氣體中其它組份的影響,且使用壽命是目前所有類型傳感器最長的,其壽命達到或超過 6年。傳感器也不會因為現場可能出現的硅類氣體,造成傳感器中毒,而影響正常檢測及使用壽命的減短。

       可燃氣體探測器可以在危險區域內安裝并正常使用,其外殼防爆等級ExdⅡCT6 Gb(最新國家防爆標準),防護等級 IP66。具有CCC認證、防爆認證、計量認證。

       可燃氣體探測器能適用于惡劣的工作環境。探測器可進行室外安裝,能夠防雨水、塵土和風沙。正常工作時,不受安裝環境及周圍環境溫度的影響。探測器外殼、防水膜等易受侵蝕的主要部件材質可采用不銹鋼或防腐金屬外殼。

       探測器可滿足以下環境條件:溫度-40~+55℃;濕度適應 0-99%RH。

       可燃氣體探測器配有用于現場安裝的安裝板或”U”型螺栓等安裝附件及緊固件。安裝于室外的可燃氣體探測器,因其防護等級達到IP66可防雨,可以不帶防雨罩。

       可燃氣體檢測器的安裝方式、安裝地點、儀表位號、數量等參照可燃氣體檢測報警裝置數據表(附后)。

       5.3有毒氣體探測器

       有毒氣體探測器的傳感器選用英國CT電化學式傳感器。 CT電化學傳感器具有較高的測量精度(準確度優于±2%FS);具有良好的檢測線性及較高的靈敏度,對于對象氣體的微小變化,都有相應的信號輸出。 對有毒氣體濃度變化的響應時間滿足硫化氫氣體 T90 不多于 30s,氨氣不超過 60s。
檢測有毒氣體的電化學傳感器穩定性高,正常工作時很少產生零點漂移。儀表的零點漂移≤±2%/年,重復性≤±2%。
探測器輸出信號類型為 4~20mA 模擬信號,輸出信號與氣體濃度成比例的線性。

       電化學傳感器的壽命不低于 2.0年。

       有毒氣體探測器能在危險區域內安裝并正常使用,其防爆等級為ExdⅡCT6 Gb(最新國家防爆標準),防護等級 IP66。

       毒性氣體探測器能適用于惡劣的工作環境。探測器可進行室外安裝,能夠防雨水、塵土和風沙,正常工作時,不受安裝環境及周圍環境溫度的影響。探測器外殼、防水膜等易受侵蝕的主要部件材質可采用不銹鋼或防腐金屬外殼。

       滿足以下環境條件:溫度-40~+55℃;濕度適應 15-90%RH。

       有毒氣體探測器配有用于現場安裝的安裝板或”U”型螺栓等安裝附件及緊固件。安裝于室外的有毒氣體探測器,因其防護等級達到IP66可防雨,可以不帶防雨罩。

       有毒氣體檢測器的安裝方式、安裝地點、儀表位號、數量等參照有毒氣體檢測報警裝置數據表(附后)。

       5.4可燃、有毒氣體探測器性能參數

        型    號:SFD-600(BA)
        檢測原理:紅外線式、電化學式。
        檢測氣體:甲烷、乙炔、硫化氫、氨氣
        測量范圍:0-100%LEL,0-1000ppm、0-100ppm、0-1000ppm
        顯示精度:± 1%FS
        報警設定:出廠時一段報警值為滿量程的25%,二段報警值為滿量程的50%(用戶亦可自己任意設定)。
        響應時間:小于20S
        恢復時間:小于30S
        防爆方式:隔爆型
        防爆標志:Ex d IICT6 Gb
        防爆連接:G3/4〃管螺紋
        輸出信號:4-20mA標準信號輸出、開關量信號輸出(連接現場報******)。
        溫度范圍:-40℃ ~ +70℃
        相對濕度:小于95%
        電    源:DC24V(DC15V~DC28V)
        功    耗:小于5W/路
        重    量:約為1Kg/臺

       5.5可燃、有毒氣體報警控制器的特點

       報警控制器采用單通道、分立式產品裝配方式。每路含單獨的報警單元、電源單元。如檢測60路現場可燃、有毒氣體探測器,則同時配置60組電源及報警模塊,這種裝配方式相對獨立、互不影響,是目前歐美、日本等發達國家主流生產商氣體報警裝置標準的裝配方式。

       先進、高容量的主控制芯片

       報警控制器采用(ARM Cortex™-M3)32位高速運算工業控制、12位的AD轉換芯片,運算速度更快、精度更高。必要時,只需一張TF卡,即可在廠家的網站上下載最新的系統程序對設備進行升級,升級操作十分簡單。

       強大、豐富的操控功能

        報警控制器采用2.8寸TFT彩色觸摸屏、全中文菜單操作。
        7500條的開機、關機、一段報警、二段報警、故障報警記錄。
        具有誤操作后,快速恢復出廠設置的功能。
        可將一段報警、二段報警、超出量程報警、故障、主/備電轉換報警設置成不同的背景顏色和聲音。
        可通過報警控制器內部菜單的設置,選擇顯示檢測氣體的種類、量程和單位。只要改變設置,一臺報警控制器可連接多種類型輸出4-20mA信號的現場變送器。
        每路報警控制器具有預警、報警、故障三段報警開關量輸出(如配置60路報警控制器,按每路可輸出三組開關量計算,總共有180組開關量輸出可供選擇),并可在現場設定報警開關量的常開、常閉或脈沖的輸出方式。
        可開機自檢設備的運行狀況,可自主判斷并中文顯示氣體報警裝置的故障原因。
        報警控制器可接收現場各類型探測器傳輸的4~20mA電流信號或0~5V電壓信號;可分別或同時輸出三組開關量信號、一組4~20mA標準信號、一組RS485通信信號、一組CAN總線通信信號。


       5.6可燃、有毒氣體報警控制器的性能參數

        型    號:SFD-300
        精    度:±1%
        測量范圍:0-1ppm……10000ppm、0-100%LEL、0-100%VOL
        出廠設定:一段報警為滿量程的25%,二段報警為滿量程的50%
        報警方式:聲、光報警,數字及光柱顯示
        溫度范圍:-10℃~+45℃
        電源輸入:AC220V±10%,50-60HZ
        電源輸出:DC24V±10%
        功    耗:<8w/路
        安裝方式:壁掛式、盤裝式、立柜式(30路以上)三種
        接線方式:報警器與探測器間采用三芯電纜連接,詳見相關使用說明書
        防雷能力:報警裝置全套線路采用新型防雷設計,能有效的防治感應雷及浪涌雷對設備的損害
        可選設備:24V后備電源,市電斷開后可持續使用1-5小時。
        工作電壓:AC176V~AC264V(50Hz±1%)
        控制器滿足標準 GB16808-2008,并取得CCC認證、防爆認證、計量認證。
  
       5.7交流靜電粉塵檢測系統
        特點,性能參數
        特點:相比光電粉塵檢測儀和直流靜電粉塵檢測儀,該類產品具有高性價比,使用方便,免維護的特點;有多種型號可供選擇,在線測量。
        型號:FC-2013(DUMO)
        測量介質:氣流中的固體顆粒。
        粉塵直徑:0.3UM或更大。
        測量范圍:0.1mg/m3-1000mg/m3。
        測量原理:交流感應原理。
        阻尼時間:0秒-90分鐘。
        輸出信號:2個報警信號輸出,隔離4-20MA電流輸出。
        LED顯示:可選。
        通訊:RS485/RF射頻(可選)。
        環境溫度:-20-60℃。
        殼體:鋁,不銹鋼。
        供電電壓:12VDC-24VDC。
        電纜:5M。
        重量:3KG。
        關聯設備:DCS工業控制系統,SFD-300II系列,SFD-860系列報警控制器。

       5.8系統接線介紹

        白色線(1)-RS485B(-)
        棕色線(2)-RS485A(+)
        綠色線(3)-自動背景記錄
        黃色線(4)-4-20MA(+)
        灰色線(5)-電源(-)GND/4-20MA(-)
        粉紅色線(6)-電源(+)24VDC
        藍色線(7)-第一報警輸出
        紅色線(8)-第二報警輸出

六、工作原理

       FC-2013(DUMO)是專門針對總懸浮顆粒(TSP)濃度的檢測儀,基于靜電原理:在測量通道內,荷電粉塵經過或碰撞傳感器時,在傳感器上產生電動勢(與粉塵濃度成正比)。FC-2013(DUMO)通過智能算法程序將此電動勢中的直流部分濾出作為參考,交流部分用于粉塵濃度計算。

      實驗室和現場的實踐證明。FC-2013(DUMO)可以測量濃度低于1MG/M3的環境粉塵,并且能夠檢測到0.3UM直徑的粉塵顆粒。

      FC-2013(DUMO)設有兩個報警信號輸出:預警和報警,同時配有三色指示燈-綠色(正常),黃色(預警),紅色(報警)。在使用過程中能夠及時地告知現場工人當時的環境粉塵濃度變化,以便盡快采取措施,避免造成設備損壞和人身危害。

      FC-2013(DUMO)還具有連續的4-20MA電流信號輸出,以及RS-485通訊接口,可以方便的接入系統中。

 

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