PF Master®
System bilansowania przepływu węgla oraz monitorowania pomiarów
System PfMaster® został zaprojektowany do stosowania w układach podawania pyłu węglowego do kotłów. System bilansowania przepływu węgla oraz monitorowania pomiarów pozwala na podłączenie do jednej szafy maksymalnie 32 czujników mierzących dystrybucję oraz prędkość cząsteczek pyłu węglowego podawanego do planików. Nieprawidłowa dystrybucja paliwa powoduje niską skuteczność spalania. Zachowanie oraz dystrybucja pyłu węglowego przenoszonego do palników do tej pory była bardzo trudna do opomiarowania. Dynamika przepływu pyłu węglowego zależy od bardzo wielu czynników, takich jak wielkość cząsteczek, tendencja do tworzenia „łańcuchów” oraz fizyczna konfiguracja instalacji, zwłaszcza rozkład przewodów rurowych prowadzących od poszczególnych młynów do indywidualnych palników.
Najbardziej powszechną metodą kontrolowania dystrybucji paliwa było używanie sondy próbkującej. Choć urządzenia takie pozwalają na identyfikację przepływu w określonej rurze w określonym momencie, dokładność pomiaru jest zależy od typu sondy oraz stosowanej procedury. Ponadto, czas potrzebny do pobrania próbek z nawet ośmiu układów zasilania palników na jednym młynie, przy wykorzystaniu najbardziej dokładnych technik próbkowania z pojedynczego punktu, może zająć kilka godzin, przez co wykonywanie kontrolowanych zmian oraz sprawdzanie dystrybucji po wprowadzonych korektach na kilku przepływa staje się niezwykle pracochłonne.
System PfMaster umożliwia ciągłe monitorowanie, bilansowanie oraz monitorowanie skuteczności przepływu pyłu węglowego na linii zapewniając między innymi następujące korzyści:
• Wymagający niewielkiej obsługi i konserwacji – niezwykle ważna cecha z punktu widzenia nowoczesnych praktyk w przemyśle energetycznym.
• Fabrycznie skalibrowany. Nie ma potrzeby stosowania kosztownych oraz czasochłonnych technik próbkowania.
• Certyfikat bezpieczeństwa ATEX oraz CE. Urządzenie działa w sposób pasywny i jest zaprojektowane w sposób uniemożliwiające przedostanie się energii do przewodów z paliwem.
• Wykorzystanie dostępnych w czasie rzeczywistym informacji o prędkości do regulacji podawania powietrza pierwotnego! Dostępne dane pokazują, że redukcja podawanego powietrza pierwotnego dla danego wsadu umożliwia poprawienie zarówno sortowania jak i dystrybucji.
• Młyny, w których występuje wiele przewodów rurowych wychodzących z sortownika możliwe jest zastosowanie zaworów sterujących do bilansowania dystrybucji paliwa.
• W przypadku wykorzystania z innymi rozwiązaniami oferowanymi przez Greenbank Terotech Limited oraz Uniwersytet Nottingham (GAIM), takie jak urządzenie dyfuzyjne typu HVARB (Horizontal Variable Area Rope Breaker) do poziomego transportu jednorodnej mieszanki pyłu węglowego czy systemy regulacyjne, system PfMaster pozwala na uzyskiwanie informacji zwrotnych w czasie rzeczywistym i precyzyjna regulacje dystrybucji przelewu pyłu węglowego.
• Alternatywnym rozwiązaniem mającym na celu poprawę spalania jest zastosowanie systemu PfMaster do dostarczania w czasie rzeczywistym informacji do układu sterowania instalacją powietrza wtórnego palników, w celu zbilansowania spalania na poszczególnych palnikach.
Czujnik PfMaster®
Czujnik służy do monitorowania nieprawidłowej dystrybucji węgla doprowadzanego do palników składa się z czujników elektrostatycznych pierścieniowych umieszczonych na całym obwodzie przewodu rurowego. W czujniku zastosowano technologie pozwalającą uwzględnić tworzenie się skupisk cząsteczek węgla oraz zagięć przewodów rurowych. Wykrywanie sygnałów wykorzystuje mechanizmy detekcji energii elektrostatycznej, która występuje naturalnie w cząsteczkach pyłu węglowego.
Każdy z czujników posiada doskonale gładki otwór wewnętrzny, co sprawia, że konstrukcja ta staje się bardzo mało podatna na zużycie spowodowane uderzeniami cząsteczek węgla oraz odporna na skoki ciśnienia pochodzące od młyna (Certyfikat Dyrektywy dotyczącej wyposażenia ciśnieniowego dostępny na żądanie). Zapewnia to najdłuższy możliwy interwał pomiędzy kontrolami serwisowo-konserwacyjnymi.
Zainstalowane na czujniku układy elektroniczne czujnika działają, jako wzmacniacz przesyłając sygnały pomiarowe do szafy sterowania, gdzie determinowane są prędkości oraz gęstość cząstek przenoszonego węgla. Szafa sterowania oblicza rozkład oraz przepływ węgla na podstawie sygnałów ze wszystkich czujników danego młyna oraz określa prędkości węgla w poszczególnych przewodach rurowych na podstawie czasu przelotu materiału przez ściśle ustalonej odległości wewnątrz indywidualnych czujników PfMaster.
Podłączenie czujnika do centralnej szafy sterowania realizowane jest za pomocą pojedynczego wielożyłowego przewodu niskiego napięcia. Konstrukcja układów elektronicznych czujnika oraz moduły wejściowe w szafie sterowania zostały zoptymalizowane pod kątem maksymalnego odrzucania potencjalnych sygnałów zakłóceń generowanych przez instalację.
Układy elektroniczne czujnika są standardowo wyposażone w zabezpieczające obwody odcinające, które w warunkach awarii zapobiegają zapłonowi wybuchowej atmosfery obecnej w przewodzie rurowym na skutek oddziaływania wysokiego napięcia. Do przewodu rurowego nie jest przekazywana jakakolwiek energia. W związku z tym urządzenia PfMaster posiadają odpowiednie certyfikaty CE i ATEX.
Tym samym pasywne wykrywanie eliminuje jakiekolwiek zagrożenia, które mogą występować w systemach wykorzystujących aktywne techniki pomiarowe, takie jak mikrofale lub promieniowanie elektromagnetyczne.