介紹凱里熱電廠EJA變送器凱應(yīng)用廣,非凡魅力領(lǐng)略盡在其中。在電力行業(yè),比如是發(fā)電廠壓、差壓測量的正確性是安全生產(chǎn)的關(guān)鍵;125MW發(fā)電機(jī)組主機(jī)系統(tǒng)壓力、差壓測點(diǎn)在150點(diǎn)左右,因現(xiàn)場環(huán)境溫度、濕度變化大,安裝地點(diǎn)振動大、電磁干擾大,安裝位置的高差造成補(bǔ)償?shù)牟淮_定性,這一系列問題導(dǎo)致測量的誤差大、設(shè)備故障率高,給機(jī)組安全運(yùn)行帶來問題。
所以在設(shè)計(jì)選型時,選擇高精度、高穩(wěn)定性、抗干擾能力強(qiáng)、維護(hù)量小的EJA變送器是機(jī)組安全運(yùn)行的關(guān)鍵。
凱里發(fā)電廠一期工程96年選用了280臺EJA變送器,97年一期工程竣工投產(chǎn),二期工程98年選用了300臺EJA變送器,99年底二期工程竣工投產(chǎn),EJA變送器97年6月投運(yùn)以來,以其高精度、高穩(wěn)定性、零故障率,在貴州電力系統(tǒng)贏了聲譽(yù),目前,貴州電力系統(tǒng)所屬發(fā)電廠以普遍采用EJA變送器。
EJA變送器主要利用如下的工作原理:EJA變送器采用單晶硅諧振式傳感器,在單晶硅芯片上采用微電子機(jī)械加工分別在其表面的中心和邊緣作為兩個形狀、大小完全一致的H形狀諧振梁,由于處于微型真空腔中,不與充灌液接觸,因而使振動時不受空氣阻尼的影響。
諧振梁分別將壓力、差壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號,送到脈沖計(jì)數(shù)器,再將兩頻率之差直接傳遞到CPU微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為與輸入信號相對應(yīng)的4~20mADC的輸出信號,并在模擬信號上疊加一個BRAIN/HART數(shù)字信號進(jìn)行通信。
EJA變送器通過I/O口與外部設(shè)備如手持智能終端BT200或275以及DCS中的帶通訊功能的I/O卡以數(shù)字通信方式傳遞數(shù)據(jù)。即高頻24KHzBRAIN協(xié)議或12KHzHART協(xié)議數(shù)字信號疊加在4~20mA的信號線上。進(jìn)行通信時,頻率信號對EJA變送器的4~20mA信號不產(chǎn)生擾動影響。
EJA變送器膜盒組件中內(nèi)置的特性修正存貯器存貯傳感器的環(huán)境溫度、靜壓及輸入/輸出特性修正數(shù)據(jù),經(jīng)CPU運(yùn)算,可使EJA變送器獲得優(yōu)良的溫度特性和靜壓特性及輸入/輸出特性。
EJA變送器在電廠中的應(yīng)用如下:EJA變送器有較強(qiáng)的通訊功能,使運(yùn)行維護(hù)方便快捷。采用BT200型智能終端可在控制室、現(xiàn)場及回路的一點(diǎn)處與EJA變送器通信,實(shí)現(xiàn)在線調(diào)零、量程范圍設(shè)定、顯示模式設(shè)定及參數(shù)設(shè)定等。主要表現(xiàn)在以下方面:
1、在電廠中流量測量很普遍,結(jié)合取壓元件的不同,低流量有時需低截止模式,有時需線性或其他,通常在二次表或DCS組態(tài)實(shí)現(xiàn),實(shí)施起來很不方便,而在EJA變送器中可通過設(shè)置低截止方式,在0~20%范圍內(nèi)靈活設(shè)置實(shí)現(xiàn)。
2、汽機(jī)高排逆止門前后差壓測量是電廠的難點(diǎn),因正常運(yùn)行時,逆止門前壓力高,門后壓力低;機(jī)組異常時,逆止門前壓力低,而門后壓力高:由于引壓方向經(jīng)常變化,使得一般變送器易損壞。EJA系列智能變送器由于有優(yōu)良的單向過壓特性,使得測量穩(wěn)定。
3、EJA變送器零點(diǎn)穩(wěn)定。在電廠中由于環(huán)境因數(shù)影響,其他類型的變送器零點(diǎn)漂移很大,因而需定期對EJA變送器進(jìn)行校零工作,而EJA變送器在我廠使用六年來未出現(xiàn)零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。
4、EJA變送器能調(diào)整輸出響應(yīng)速度,以達(dá)現(xiàn)場運(yùn)行需要。例在爐膛負(fù)壓測量中,開始把變送器阻尼時間常數(shù)設(shè)為05S,發(fā)現(xiàn)負(fù)壓波動很大,把時間常數(shù)改為2S后,就能真正反映爐膛壓力,濾出干擾。
5、在差壓式測量中,需注意引壓管方向,否則變送器將無法工作;而EJA變送器能在設(shè)置中改變引壓方向,也可改變輸出方向,以達(dá)成現(xiàn)場需要。
6、EJA變送器有較強(qiáng)的自診斷功能,有故障時能顯示錯誤代碼,便于檢修人員及時排除故障;例在#3機(jī)組給水壓力變送器試運(yùn)中,發(fā)現(xiàn)變送器顯示Er.07符號,Er.07是輸出超出上下限值故障,檢查發(fā)現(xiàn)是變送器上限值設(shè)置錯誤,按標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)定后變送器工作正常。
7、EJA變送器具有良好的量程設(shè)置功能。在磨煤機(jī)出口壓力測量中,原設(shè)計(jì)量程為0~600Pa,而實(shí)際運(yùn)行中只有500Pa左右,不便于運(yùn)行人員讀數(shù),誤差也較大,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際在EJA變送器很方便地設(shè)置量程為0~1000Pa,大大減少換變送器工作量及節(jié)約資金。
在熱電廠應(yīng)用的EJA變送器性能優(yōu)良,魅力非凡:
1、EJA變送器優(yōu)良的單向過壓特性:
傳感器的結(jié)構(gòu)決定了EJA變送器具有優(yōu)良的單向過壓特性。
因有單向壓力作用時,接液膜片內(nèi)側(cè)的硅油向中心膜片移動,硅油傳遞壓力到諧振傳感器,壓力增大到某一數(shù)值時,接液膜片與本體完全接觸在一起,此時,EJA變送器外部壓力不管怎樣增大,硅油的壓力不會增大見右圖,因此,硅諧振傳感器受到的壓力后就不會受到大的壓力,有很好的保護(hù)能力,即使受到了一定的作用,由于單晶硅材料的恢復(fù)性能好,故也能完全恢復(fù)而無誤差。
2、EJA變送器優(yōu)良的溫度影響特性
數(shù)據(jù)是隨著環(huán)境溫度的變化觀測到的零點(diǎn)和濕度的變化,可以看出,具有很好的溫度特性。
溫度變化為什么對EJA變送器沒有影響呢?這是由傳感器的固有結(jié)構(gòu)決定的。
為輸入差壓與頻率的關(guān)系,在正常溫度時,諧振片的頻率如圖中實(shí)線所示,邊側(cè)諧振片的頻率fr隨 著壓力的增加而上升,中心諧振片的頻率fc隨著壓力的增加而減少。
當(dāng)溫度上升,由于邊側(cè)諧振梁和中心諧振梁形狀、尺寸完全一致,故在相同的溫度狀態(tài)下,變化量一致。
在同一溫度狀態(tài)下相同比率變化,由于需要的是頻率之差,故變化量相互抵消,因此自動清誤差的影響。通過以下關(guān)系式得知:Iout0:常溫時的輸出Ioutt:高溫時的輸出Iout0=fr-fc
Ioutt=fr-△fr-fc-△fc
=fr-fc-△fr-△cf
=Iout0-△fr-△cf
∵△fr=△fc
∴Ioutt=Iout0
結(jié)束語
EJA變送器是日本橫河電機(jī)株式會新研制采用單品硅諧振傳感器,數(shù)字化工作原理,實(shí)現(xiàn)了傳感器部分就可以消機(jī)械電氣干擾、環(huán)境溫度變化、靜壓與過壓影響,同時,轉(zhuǎn)換部分的CPU經(jīng)軟件處理與數(shù)據(jù)補(bǔ)償,保障了EJA變送器的高精度與長期穩(wěn)定性。
EJA變送器在近六年的電廠運(yùn)行維護(hù)中,以較強(qiáng)的功能,較高的品質(zhì)部件,較小的維護(hù)工作量,贏了電廠的厚愛,維護(hù)人員根據(jù)電力系統(tǒng)生產(chǎn)的需要,通過智能終端BT200對EJA變送器進(jìn)行設(shè)置,就能達(dá)成生產(chǎn)現(xiàn)場需要。
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