產品詳情
1）、概 述
我公司研制的TD系列光學3D鍋爐膨脹在線監測系統，采用先進的光學非接觸測量原理，實現對電站大型鍋爐本體承壓部件和六大管道的X、Y、Z軸向、三維膨脹位移量的在線檢測、監視和信號遠傳。
本套光學監測系統就地采集物理膨脹量信號并進行數字化處理，以數字通信方式將現場采集的數字信號和膨脹量信息傳輸至集控室/電子設備間的DCS系統，最終通過機組DCS實現對電站鍋爐承壓部件膨脹量的遠方監視、故障報警和運行操作指導。
2）、工作原理、產品特點及應用
TD系列光學3D鍋爐膨脹量在線監測系統，主要采用先進的3D光學非接觸測量原理。現場將一小片光學靶標固定到鍋爐本體承壓部件的傳導體上，可隨承壓部件的膨脹同步移動。再將3D光學測量儀安裝在距離靶標950~1300mm的固定架上，通過二者之間的光學測量，就可測得鍋爐承壓部件相應的X、Y、Z軸的三維膨脹數值。3D光學測量儀獲得的數據信號，經全數字工業總線進行信號遠傳，送至機組DCS實現鍋爐本體承壓部件膨脹量的在線監控和異常越限報警。
◆ 系統特點：
● 單臺測量儀可同時測量和輸出X、Y、Z軸三維膨脹數據。
● 光學非接觸測量原理，無機械維護、可靠性高。
● 毫米級測量精度，測量速度快。
● 可設置報警值，并輸出報警數據。
● 光學靶標和3D光學測量儀的外形尺寸小、重量輕，易于安裝和調試。
● 光學測量儀為IP67防護，防水、防塵、外殼抗電磁干擾。
● 低功耗設計，全數字化數據傳輸，抗干擾性能強。
● 具有可擴展性，單臺爐可接不少于120點位的測量儀。
◆ 系統應用：
TD系列光學3D鍋爐膨脹量在線監測系統，主要應用于火電廠大型鍋爐承壓部件各種運行工況下的X、Y、Z軸向膨脹數值的實時監測。在線實時監控鍋爐本體重要承壓部件的膨脹量，以及膨脹值的越限報警。
3）、產品結構及功能
★ 產品結構
系統由以下四部分組成：
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組成 \ 型號 |
TD600型 |
TD1000型 |
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光學靶標 |
MTD-200 |
MTD-200 |
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3D光學測量儀 |
TD600 |
TD1000 |
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Modbus通訊電纜 |
MTD-MC-長度 |
MTD-MC-長度 |
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電源電纜 |
MTD-PC-長度 |
MTD-PC-長度 |
★ 產品功能
☆ 光學靶標
光學靶標厚度為5mm，邊長為50mm×150mm，由特殊材料制作，耐高溫。正面有光學圖案，通過M4螺絲固定在與鍋爐本體連接的支架上，隨鍋爐的膨脹同步運動。靶標的X、Y、Z偏移運動距離等效于鍋爐該部位的膨脹偏移量。
光學靶標耐高溫，采用特殊表面，以避免灰塵的堆積，除了定期用手持氣吹除灰塵外，免維護、壽命長。
☆ 3D光學測量儀
3D光學測量儀自帶高清液晶顯示屏，采用全鋁合金機身，IP67防護標準。前端有光學玻璃窗口，后端有防水電源插座和通訊線纜插座，通過M4螺絲固定在距離光學靶標950 ~1300mm距離的支架上（具體距離范圍依型號有所不同）。測量儀
3D光學測量儀可在不到1秒的時間內測量出光學靶標在X、Y、Z三個方向的偏移量，精度達到毫米級。同時將數值經過工業總線進行數據傳輸，將數據傳送到集控室機組DCS系統，對鍋爐進行實時監測，獲取運行指標，以全面監控鍋爐運行情況。
☆ Modbus通訊電纜
采用RS485通訊專用線纜，通訊距離可達1.2Km。
☆ 電源與電纜
3D光學測量儀采用24V直流電源，單臺最大電流1A。為避免空間電磁場對電源的干擾，宜采用屏蔽線并屏蔽接地。
4）、產品技術參數
TD600/1000型光學3D鍋爐膨脹量在線監測儀性能指標：
● 測量重復精度：±3.5mm（TD600型）±5.0mm（TD1000型）
● 測量線性度：±0.7%WD
● 測量儀與光學靶標安裝距離：
TD1000：1300±200mm TD600：950±150mm
● 最高測量速度：每秒2次
● 測量范圍：
TD1000：垂直方向±500mm, 左右和前后方向±200mm
TD600 ：垂直方向±300mm, 左右和前后方向±150mm
● 防護等級：IP67
● 供電抗干擾脈沖：4000V
● 供電：DC24V\1A-MAX
● 通訊：RS-485，MODBUS-RTU協議，9600bps 位率（除4為波特率）
● 外殼：全鋁機身
● 測量儀外形尺寸(mm)：86*86*170
● 光學靶標外形尺寸(mm)：150*50*5
● 測量儀質量：<2.0kg
● 環境光照：最大5,000 lux（白熾燈/熒光燈）
● 環境溫度：-10°C至+50°C
● 相對濕度：35至85%RH(無凝結)
● 抗震性：10至55 Hz、雙振幅1.5 mm、X,Y,Z方向各2個小時。
● 光學測量儀自帶液晶顯示屏，就地顯示測量數據。
5）、 設備安裝
☆ 光學靶標的安裝
通過M4螺絲將光學靶標安裝在與鍋爐本體連接的傳導體支架上，可隨鍋爐一起膨脹。安裝要求: 光學靶標的長邊應水平，傾斜角度應小于±5°。光學靶標的上下端前后俯仰角度應小于±5°。光學靶標的左右端前后扭轉角度應小于±2°。
☆ 光學測量儀的安裝
通過M4螺絲將光學測量儀安裝在與固定平臺連接的支架上（不隨鍋爐膨脹）。安裝要求：
測量儀到光學靶標的前后距離： TD1000：1300±200mm，TD600：950±150mm。
測量儀鏡面應與靶標平行。
安裝完成后，測量儀光學玻璃（鏡面）中心與靶標中心之間在左右方向和垂直方向的（偏移）距離應為該處鍋爐在最大負荷下左右方向膨脹量和垂直方向膨脹量的一半。
☆ 電纜線的敷設與DCS系統的連接
電纜線敷設主要包括從光學測量儀至集控室DCS控制系統的兩芯通訊電纜以及系統的電源電纜。
現場光學靶標與3D光學測量儀的安裝圖
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