NDHJ-6产品说明书

徐州能达燃烧控制工程有限公司 NDHJ6智能型火焰检测器NDHJ-6智能型火焰检测器一概述NDHJ-6智能型火焰检测器主要用于各种油、气、煤燃料的火焰监测，具有很强的灵活性。它采用数字化处理技术和最新的模式识别软件及硬件。它不仅能够数码显示目标火焰的平均强度，同时以光柱形式显示，而且能数码显示目标火焰的脉动频率。它不仅具有试验功能，而且具有故障自检功能，因此具有更高的安全性。二型号说明 ND HJ 6 1 R 如需摆动，则标注；不需摆动，则不标注1. 内窥式 2. 外窥式6.智能探头 火焰检测器 徐州能达燃烧控制工程有限公司三主要技术参数供 电 电 源220VAC 50Hz功 耗15W输出信号开关量两组常开、常闭触点容量：220VAC 50Hz 1A； 24VDC 1A模拟量15VDC 420mA响应时间着 火1.5s熄 火2.55s工 作 波 长190720nm耐温探 头前端800，光纤耐温400处理器-2085冷却风要求流 量25m3/h压 力入口与炉膛压差1500Pa电 缆 规 格ZRKVVP41.5,长度300M四主要结构与工作原理主要结构：NDHJ-6型智能火焰检测器由探头与处理器二部分组成。探头主要由光学镜头组、光导纤维和预处理线路板组成。（见附图一、附图二）。光导纤维是高折射率的芯体与低折射率的包覆材料经拉制而成。芯体具有良好的透光性能，它以极低的衰减将目标火焰的信号从镜头组一端传至预处理线路板一端。光学镜头组位于探头的最前端，目标火焰发出的光经过镜头组聚焦后传至光导纤维的端面，通过光导纤维再传送至预处理线路板上的光电池。预处理线路板上的光电池正对着光导纤维的端面，光电池将接收的信号转换为电信号后，再分别将火焰的强度和脉动频率进行数字化处理，最后传至处理器。处理器具体结构见附图三。处理器中的CPU采集由探头传来的信号，然后经过一系列处理、计算，最后将火焰的强度和脉动频率分别在数码管上显示出来，同时以光柱形式显示火焰强度，并将根据预先设定的有火、无火识别标准自动进行识别，给出相应信号与指示。故障诊断是通过处理器中的CPU对探头传过来的信号进行判别，当CPU发现信号异常时即判断为故障状态，同时给出故障信号与指示。有火信号通过两组继电器无源触点输出，故障信号通过一组继电器无源触点输出。另外，处理器还提供4-20mA DC、1-5VDC的强度模拟信号输出，用于外接火焰强度的模拟显示。工作原理：NDHJ-6型智能火焰检测器工作原理框图如图一所示。 探 头 处 理 噐 图一：NDHJ-6智能火焰检测器工作原理框图五 安装与调试（一）安装1探头的安装(1) 探头的外形安装尺寸：火检探头有摆动式和非摆动式（刚性）两种结构形式。具体外形安装尺寸见附图一、附图二。(2) 探头安装位置的要求: 视野要合适 探头视角内应尽可能充满目标火焰； 探头视角范围内的目标火焰应比较稳定,改变风量及调节燃烧时不致造成目标火焰脱离视角范围； 任何在视角范围内妨碍检测的物体，如：炉墙、水管、筋板等都应修改，但所有修改应尽可能减小对风量的影响； 视角应尽量避免与其它火焰交叉； 便于安装、维护。 应安装在炉壁不易结焦处。(3) 确定探头安装位置的方法与步骤(以四角喷燃锅炉为例): 根据“火球”的旋转方向,确定探头安装位置的大范围。如图二所示,一般地,对于某一角喷燃器所喷出的混合气流来说,得到的热量越多,燃烧起来就越容易,越充分,其亮度也就越大,反之,应越暗,越不充分.例如对角1来说,由于从角4带过来大量热量(高温混合气流),使角1靠近角4一侧的混合气流先燃烧起来,且燃烧的充分程度和亮度也远大于另一侧。所以，靠近热源方向一侧为亮区，另一侧为暗区。探头安装位置要尽可能在亮区，应靠近热源一侧，应在火焰的上部或侧面。. 图二.亮区与暗区 图三.安装角度 确定煤火检探头的安装位置和角度： 几个重要参数的介绍（见图三）煤粉气流扩散角，经验值=3 探头视角=3探头视野最小位置X，经验值X=1.5m-2.0m探头安装的角度，经验值=0-10 火检探头距燃烧器的垂直距离H。 安装原则探头头部位置不要超出喷燃器，应尽可能远离炉膛。在保证视野和不影响寿命的情况下，应使探头位置尽可能靠近煤粉喷燃器。如果喷燃器是摆动的，一定要选用摆动式的探头。 根据以上的参数和安装原则，确定H值和值根据=10，X=1.5m和=0，利用图七中的三角关系计算出H的变化范围（H1=353mm，H2=80mm）。根据（H1，H2）范围和燃烧器的具体环境尺寸确定H的具体值H0。根据H0和X=1.5 mm计算出的最大值,再根据H0和X=2.0 mm计算出的最小值。探头垂直方向的角度控制在的最大值和最小值之间即可。依据现场经验，粉火检探头一般安装在一次风对应的上二次风管道内，与管道侧壁平行，并尽量靠近对应的一次风，略向下倾斜，使得火检探头延长线与一次风延长线在距燃烧器喷口约1.5米至2.0米的位置处相交。 确定油火检探头的安装位置 几个重要参数的介绍（见图三）油枪喷射扩散角度，经验值=35-50；火检视野最小位置X，经验值X=170mm-250mm；火检探头安装的角度火检探头与油枪的距离H1，最大值H1=1.5m-2.0m。 根据图三的三角关系，计算出当X=170 mm，H=2.0m时角度最大值1。 根据图三的三角关系,计算出当X=170 mm、=0时水平距离最小值H2。 根据（H1，H2）范围和油枪实际位置确定H0、0的值。0值越大越好，越不易偷窥其它燃烧器火焰。(4) 火检探头的安装步骤: 非摆动式探头的安装 推荐使用视野调节机构。按以上方法确定的位置开孔，将视野调节机构的固定管与检测孔同轴焊牢。如不使用视野调节机构，应将探头安装导管插入检测孔中，导管前部与燃烧器喷口平齐，按上述原则调节好适当的角后焊接固定，然后将专用法兰盘焊接在安装导管炉壁外侧。 将探头插入连接管或安装导管内，并保证探头头部位置不超出燃烧器喷口，且距喷口约30cm至40cm，再用法兰上的螺钉将探头固定住。 将冷却风管与探头连接起来。2处理器的安装（1）处理器的外形安装尺寸：处理器的结构形式为标准盘装仪表式结构，见附图三。 外形尺寸：80mm160mm350mm开孔尺寸：76mm152mm(2) 盘装仪表式处理器安装方法与其它标准盘装仪表安装方法相同。3处理器与探头间的连接处理器与探头间用四芯屏蔽电缆连接,线径0.3-0.75mm2,电缆护套外径4-8mm2。打开探头后盖，松开电缆旋紧件，将四芯屏蔽电缆穿入电缆旋紧件，分别将各芯线连接在探头预处理线路板的接插端子上，然后紧固电缆旋紧件和后盖；处理器端按图四电气连接图所示，分别连接到相对应的端子上。处理器端子电气连接图上与探头连接的四个端子，从上到下依次为+12V电源、公共端、频率信号和强度信号。屏蔽层探头端悬空，在处理器端接地。为避免从探头与处理器之间的布线引入干扰，布线时，必须单独走线并加屏蔽。探头与处理器之间的连接线选用四芯屏蔽电缆。注意：四芯屏蔽电缆的长度将影响检测效果，电缆的线间电容不得大于68000PF，所以，一般情况下，从探头到处理器之间的电缆长度最好不要超过400M。图四：处理器端子电气连接图（二）调试1通电通入220V电源,如炉膛内无火,强度数码管(INTENSITY)应指示为1%,频率数码管(FREQENCY)应指示为O Hz。此时,故障(FAULT)指示灯不应点亮，否则，说明探头与处理器间电缆未正确连接，应重新检查连线,正确连接。2调试面板上有四个按键，分别用来显示和设定火焰强度和火焰频率的阈值,并用来实现模拟试验功能。当第一次按下任一键后,数码管即分别显示预先设定的强度、频率阈值，此时即可按实际工况按下相关按键进行强度、频率新阈值的设定和调整，每按一次按健，其对应阈值则相应地递增或递减“1”。按键如在1秒左右内没有被再次按下，即停止阈值的设定，同时返回显示实测值。该设定值具有停电记忆功能。出厂时，强度阈值设定为10%，频率阈值设定为5Hz。当同时按面板上排或下排两按键时，即进入模拟试验功能。此时强度和频率值均显示88，同时火焰指示灯（FLAME）、强度满足指示灯（INTENSITY ON）与频率满足（FREQUENCY ON）指示灯均被点亮，并给出有火输出信号。如欲解除模拟试验，只需约2秒后按下任一按键即可。注：如检测器检测到有故障存在，此时所有按键均不起作用，并保持故障发生那一刻的状态不变，直至故障消除自动恢复运行。3阈值的显示与设定阈值是检测器区分燃烧器有火还是无火时，强度或频率的分界值。当实测强度值或频率值比相应阈值大时，即强度或频率满足有火条件，此时强度满足(INTENSITY ON)或频率满足(FREQUENCY ON)指示灯点亮；当实测强度或频率值有一个比相应阈值小时，即满足无火条件，此时强度满足或频率满足指示灯即熄灭。当强度满足和频率满足两指示灯均点亮时，判断为有火焰存在，此时火焰指示灯（FLAME）亦点亮，并给出有火输出信号。注：只有在强度和频率的实测值同时满足其各自所设定的阈值时，才判断为检测到有火焰存在，同时给出有火输出信号并点亮火焰指示灯。强度、频率阈值大小的设定，应根据实际工况进行。在燃烧器启动时将其设定得比实测值低，同时要满足该燃烧器停止时比实测值高，即可正确反映该燃烧器的启停状态。一旦燃料种类等变化导致燃烧工况发生变化，则须重新设定。一般情况下，检测燃油、燃气火焰时，强度阈值设定为20%，频率阈值设定为10Hz。检测燃煤火焰时，强度阈值设定为10%，频率阈值设定为5Hz或以下。（此设定仅供参考，具体设定应根据实际工况进行。）4模拟试验操作当同时按下面板上排或下排两按键时，即进入模拟试验功能。此时强度和频率值均显示88，同时火焰指示灯（FLAME）、强度满足指示灯（INTENSITY ON）与频率满足（FREQUENCY ON）指示灯均被点亮，并给出有火输出信号。如欲解除模拟试验，只需约2秒后按下任一键即可。5其它探头后部腔体内的预处理线路板上有一可调电位器，在燃烧器燃烧稳定时，若实测频率值太低（一般情况下，煤燃烧器火焰根部的频率低于5Hz，油燃烧器火焰根部的频率低于15Hz时），可将探头后盖打开，适当调整该电位器于合适位置（顺时针调整增益大）即可。注意：请勿将增益调得过大，否则将可能“偷窥”其它燃烧器的火焰。注：如系统检测到有故障存在，即点亮故障（FAULT）指示灯，并给出故障输出信号，同时系统保持在故障发生那一瞬间的状态不变，直到故障解除为止。六使用与维护1锅炉启动前探头冷却风源必须启动。停炉后，应待炉膛温度降至常温后才允许停冷却风，否则，探头有可能因炉膛高温而损坏。 2本装置安装地点应清洁机械震动小、无腐蚀性气体，环境温度应符合本装置的技术要求，安装地点附近不应有能产生强电磁场设备。3探头与处理器之间四芯屏蔽电缆的长度将影响检测效果，电缆的线间电容不得大于68000PF，所以，一般情况下，从探头到处理器之间的电缆长度最好不要超过400m。4本装置应单独供电，避免与起动频繁的设备及大型用电设备共用电源。启炉前，探头必须通入符合本装置技术要求的冷却吹扫风；停炉后，应待炉温降至常温后再停冷却风系统，以免高温损坏探头。配套的NDLF火检冷却风系统，详见本册第十条。七故障分析及排除方法故 障 现 象原 因 分 析排 除 方 法数码管和光柱均无显示1电源末接通2保险损坏1接通电源2更换电源故障指示灯一直亮1 探头与处理器间连线未连 接或连接不正确2 探头内预处理线路板损坏3 处理器内部40线扁平电缆损坏1 检查探头与处理器间连线正确2 更换预处理线路板3 更换该电缆火焰建立时，频率显示值很低或无任何反应。1 探头前端结焦或积灰2 探头内镜头组件损坏3 探头内光纤损坏4 探头视野不合适5 处理器内部40线扁平电缆损坏6 探头内预处理线路板损坏1清洁焦或积灰2更换镜头组件3更换光纤4更换调整探头视野5更换该电缆6更换预处理线路板l 更换光纤和镜头组件时参照附图一、附图二。l 在更换非摆动式火检探头的光纤时，先将后盖拆下，再拆下M4螺钉，将探头线路板取下，然后拆下M6螺钉，用手拉住特制螺钉，便可将镜头组件，光纤等从后部一并抽出，就可以更换光纤或镜头组件了。l 在更换摆动式火检探头的光纤时，步骤和不摆动式火检探头基本相同，但要注意的是，镜头组件和光纤不能从后面抽出，必须将前面的压紧螺母拆下，从前面抽出。八常用备品备件 1镜头组件 2探头预处理板板 3光纤 4处理器主板九订货须知：1用户须先提供现场工况,我方派员勘测现场工况；2我方技术人员与贵方沟通后，通过计算，设计出适应现场工况的火焰检测器，再按本说明书第二项写明型号、数量（套）。3订货实例：a. 如您要订购我公司的非摆动式、探头长度为1800的智能内窥式火焰检测器全套(包括处理器和探头)，订货型号为：NDHJ-61-1800。b. 如您要订购我公司的非摆动式、探头长度为400的智能外窥式火焰检测器全套(包括处理器和探头)，订货型号为：NDHJ-62-400