BC3150 锅炉排污控制器

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BC3150 锅炉排污控制器

BC3150 是斯派莎克锅炉排污控制器,依据电导率探头信号驱动排污阀,将蒸汽锅炉水的 TDS 保持在目标值。它可使用 CP10 和 CP30 电导率探头,可接 Pt100 进行温度补偿,并支持连续、冲洗或脉冲三种排污方式,提供 4-20 mA 再传输输出。

面向蒸汽锅炉 TDS 连续监测与排污控制 适配 CP10、CP30、CP32 电导率传感器 支持 Pt100 温度补偿和 4-20 mA 标准输出 支持红外通讯、LCD 显示和参数密码保护

产品要点

型号BC3150
产品类型锅炉排污控制器
主要控制任务锅炉水 TDS 连续排污控制
配套输入CP10 / CP30 / CP32,Pt100
输出与通讯4-20 mA,红外通讯
安装方式面板、DIN 导轨或底板

BC3150 锅炉排污控制器,用于蒸汽锅炉 TDS 控制

斯派莎克 BC3150 是蒸汽锅炉的排污控制器。它持续读取锅炉水的电导率,将该读数与工厂选定的总溶解固体(TDS)水平进行比较,并开关排污阀,使溶解固体保持在该范围内。它是连续排污控制器,而不是底部排污定时器:它决定有多少水离开锅炉,以将溶解固体浓度保持在目标值,且无需操作人员守在阀门前。 斯派莎克 BC3150 是当锅炉房需要这种自动 TDS 控制、又不想为同一台仪表中的底部排污定时、趋势记录或 Modbus 通信额外付费时应选用的型号。

该控制器与斯派莎克电导率探头以及锅炉排污阀或冷凝水排放阀配合工作。这三个要素构成完整回路:探头测量,BC3150 判断,阀门执行。由于 BC3150 是盘装仪表而非成套撬装设备,通常与探头、阀门和取样装置一起选型,而调试时最重要的数值是 TDS 设定点、报警值和标定值。

BC3150 锅炉排污控制器的前面板,显示 BC3150 铭牌、带 x1000、x100 和 x10 量程指示的三位 LCD 显示屏,以及标注为 LCD 显示屏、启动探头清洗功能、测试报警、手动打开阀门、向上滚动菜单并增大数字、进入调试模式的五键键盘
BC3150 前面板:带 x10、x100 和 x1000 量程指示的三位 LCD,以及五键键盘。同一显示屏显示实时 TDS 值、排污阀状态和报警状态,因此操作人员无需打开外壳即可从面板门上读取回路状态(来源:IM-P403-88,图 22,第 30 页)。

BC3150 如何将锅炉水 TDS 保持在目标值

随着蒸汽排出、给水补入,溶解固体会在锅炉中浓缩。排掉一部分锅炉水可去除这些固体,但过量排污会浪费处理过的水、热量和化学品。BC3150 使这一权衡自动化。电导率探头检测水质,控制器将读数与设定点比较,排污继电器驱动阀门。

控制器完成全部调试后,显示屏会在测得的 TDS 值与一个简短状态词之间交替显示: bLd 表示排污继电器正保持阀门打开, AL 表示已超过报警值, Pur 表示正在冲洗。一旦读数低于阈值,阀门重新关闭:设定点处为满量程的 5%,报警处为满量程的 3%。这两个固定回差范围可防止阀门在单一数值附近频繁动作。

电导率以微西门子每厘米或百万分率显示,默认使用微西门子每厘米,µS/cm 至 ppm 的换算系数为 0.7。工作范围通过倍率选择:无倍率时为 0 至 9.99,x10 时为 0 至 99.9,x100 时为 0 至 999,x1000 时为 0 至 9990。低于所选量程 10% 的读数不准确,因此必须根据锅炉匹配量程,而不能一直使用最宽档位。如果控制器仅用于发出报警,设定点可推至满量程的 99.9%;如果完全不使用报警,则将报警值设为同一数值。多数调试参数受密码保护,以免随意按键改变锅炉的排污方式;该仪表不带电池:设置保存在非易失性闪存中。

连续排污、冲洗排污与脉冲排污

BC3150 支持三种驱动排污阀的方式,选择哪种取决于探头的安装位置和锅炉的大小。

连续输出 用于探头安装在锅炉本体上的场合。此时探头始终监测从探头尖端到锅炉壳体的电导率,阀门保持打开,直到电导率降至设定点回差以下。这是最简单的配置,也是响应最快的配置。

冲洗输出 用于探头安装在排污管路上的场合。排污管路中的探头只有在阀门打开时才能看到有代表性的锅炉水样,因此控制器先打开阀门并保持一段可调的冲洗时间,在锅炉温度下读取数值,然后再作判断。冲洗持续时间可在 0 至 99 秒之间调整,每 30 分钟冲洗一次,可独立于燃烧器运行,也可基于锅炉累计运行时间。探头安装在锅炉上时,冲洗时间设为 0。

脉冲输出 适用于排污阀容量相对于锅炉尺寸偏大的较小锅炉。控制器不是持续保持阀门打开,而是打开 10 秒、关闭 20 秒,直到电导率降至设定点加回差以下。脉冲方式减缓锅炉水的排出速度,使水位不受过度扰动,从而避免触发低水位报警的风险。脉冲输出仅适用于电磁阀或气动阀,不得与电动阀一起使用。当探头位于锅炉内且未设置冲洗时,可投入滤波器以阻尼探头输出:开启时为 64 秒,关闭时为 8 秒。

BC3150 的脉冲排污时序图,显示水电导率升至设定点以上,在一个排污周期内阀门反复打开 10 秒、关闭 20 秒,并显示冲洗时段以及电导率降至设定点之前的时间间隔
脉冲排污。BC3150 不是一次长时间打开阀门,而是以打开 10 秒、关闭 20 秒的方式脉冲动作,直到电导率降至设定点以下,因此对锅炉水位的扰动远小于相同总流量下的连续排污(来源:IM-P403-88,图 4,第 13 页)。

电导率探头与温度补偿输入

BC3150 可接收来自斯派莎克电导率探头的信号。 CP30 电导率探头 和 CP10 探头都为控制器提供水垢监测和自清洗功能。CP32 探头也可与 BC3150 配合使用,但它不提供水垢监测或自清洗功能,因此探头选择会改变仪表可报告的自身传感器信息。探头清洗由键盘启动:按下 CLN 会对探头进行 20 秒的电清洗,之后控制器再等待 20 秒才恢复正常控制,以便气泡消散。

可连接 Pt100 温度传感器以提供每 °C 2% 的温度补偿;当锅炉在变化的压力下运行,或在冷凝水监测、盘管锅炉等水温变化的场合,建议使用该传感器。如果未安装 Pt100,控制器默认采用 184 °C 的水温,对应 10 bar g;补偿范围为 0 至 250 °C,未配 Pt100 时,用户以 1 °C 为步长输入 100 至 250 °C 之间的估计平均温度。电导率精度为满量程的 ±2.5%,在高 EMC 场所可能更好,最窄的 0 至 9.99 量程标称为 ±5%。探头电缆必须遵守随所用量程而定的长度限制:两个最宽量程的电缆长度限制为 100 m,99.90 量程为 30 m,最窄的 9.990 量程为 10 m,且均须使用相同线规,探头本体到管道或锅炉壳体的电阻应小于 1 ohm。

BC3150 在锅炉控制系统中的位置

斯派莎克给出了四种标准锅炉控制系统布局,即 BCS1 至 BCS4,它们的区别在于探头和阀门相对于锅炉及其排污管路的位置。此处所示的 BCS1 布局是经典的连续排污配置:探头和排污阀组件装在锅炉上,接线回到安装在控制盘内的 BC3150。

BCS1 锅炉控制系统布置,显示安装在管道上的电导率探头和排污阀组件,其下方是接线回到阀门和探头的 BC3150 排污控制器
BCS1 锅炉控制系统。探头和排污阀安装在锅炉或其排污管路上,BC3150 安装在控制盘内,与探头和阀门继电器相连(来源:IM-P403-88,图 5,第 14 页)。

使用 BC3150 进行冷凝水污染检测

同一控制器也可用于冷凝水污染检测系统,此时它监测并显示返回给水箱的冷凝水电导率,当电导率超过预设值时将水流切换至排放,从而避免受污染的水返回锅炉。有必要明确该方法的局限:它无法检测不改变电导率的污染物,例如油、油脂或糖类。

典型的安装方式是在旁通管路上安装电导率传感器和温度传感器,主管路上设置止回阀以确保低流量时仍有水流经过传感器,并设置 500 mm 的落差水头以防止闪蒸蒸汽进入旁通管路。通常选用带弹簧复位气动执行机构的三通换向阀,其布置应保证气源故障时阀门切换;也可改用两个两通阀,在冷凝水回水管上设弹簧关闭式隔离阀,在排放管上设弹簧开启式排放阀。多数国家对排入下水道的流体的温度和污染程度都有规定,因此应遵守现场所在地区的规定以及英国健康与安全执行局等机构发布的指南。

输出、继电器与通信

标配提供一路隔离的 4 至 20 mA 输出。它按满量程范围再传输测得的电导率或 TDS,可驱动远程 TDS 显示器或接入计算机管理系统。该输出可设为 0 至 20 mA 或 4 至 20 mA,可驱动最高 500 ohm,隔离电压为 100 V。若已设置冲洗时间,则阀门关闭期间输出保持上一次冲洗周期结束时记录的值,而不跟随探头变化。

仪表配有两个单刀转换继电器,一个用于排污阀,一个用于报警,额定值为 250 Vac,电阻负载 3 A,感性负载 1 A,交流电机负载为 250 Vac 时 ¼ HP,先导负载额定值为 C300。该系列产品可通过相邻控制器之间的红外链路通信,从而可将本仪表的参数传给配有 RS485 的控制器。BC3150 始终作为红外从站,但产品之间的红外光束不得被遮挡或阻挡。

安装方式与安装条件

控制器必须安装在合适的工业控制盘或防火外壳内,防护等级至少为 IP54 或 UL50/NEMA type 3、3S、4、4X、6、6P 或 13,以保护其免受冲击和周围环境影响;存在导电粉尘或潮湿的恶劣环境需要额外防护,且仪表不得在没有额外防风雨保护的情况下安装在室外。仪表必须垂直安装,显示屏应便于操作人员读取,仪表之间需留出至少 15 mm 的间隙以便散热。外壳为密封结构,没有可更换部件或内部开关,因此不得打开。

盘装时,前面板上下两端带有 M4 × 0.7 螺纹嵌件,开孔尺寸为 45 mm × 92 mm,4.2 mm 安装孔的中心距为 67 mm,距边框轮廓上下边缘内侧 10 mm。必须使用随附的 M4 × 25 mm 螺钉,拧紧至 1.0 至 1.2 Nm;使用更长的螺钉有触电风险。DIN 导轨安装时,用卡扣和自攻螺钉将仪表固定在 35 mm 导轨上;底板安装时,通过壳体顶部和底部的槽孔固定仪表。壳体绝不允许钻孔。安装时还必须提供仪表所依赖的过流保护和一次隔离,并应在操作人员易于触及的位置安装能断开所有相线的隔离开关,并标明为本产品的隔离开关。

选型核对与订货

在订购 斯派莎克 BC3150 之前,有四项内容值得确认。第一,探头将安装在何处,因为装在锅炉上的探头使用连续输出,而装在排污管路中的探头需要冲洗时间和燃烧器输入。第二,使用哪种探头,因为 CP10 和 CP30 具有 CP32 所没有的水垢监测和自清洗功能。第三,水温变化是否足以需要 Pt100;如果不需要,应输入什么平均温度来代替 184 °C 的默认值。第四,锅炉制造商规定的 TDS 设定点和报警值是多少,因为这两个数值决定整个回路以及随后的标定。

标定是对性能影响最大的设置。系统标定时锅炉必须处于工作温度,在未安装温度传感器时这一点尤为重要;设定点和标定值都必须大于所选量程的 10%。当标定时 TDS 尽可能接近设定点时精度最佳;锅炉稳定后应重新核对标定,此后每周检查一次。

如果需求超出 TDS 控制,则 BC3250 锅炉排污控制器 可在同一台仪表中增加底部排污定时、趋势显示和 Modbus 通信。排污阀成套组件,即 底部排污系统 用于连续 TDS 控制无法替代的手动或定时排泥,以及更广泛的 TDS 排污控制 系列,构成选型的其余部分。项目的测量部分由 电导率仪,控制问题的背景见 锅炉水 TDS 控制、 蒸汽锅炉的水处理、储存与排污 和 底部排污。完整系列隶属于 锅炉控制与系统。

BC3150 按单台仪表订购,例如一台斯派莎克 BC3150 排污控制器;电导率探头、排污阀和安装附件按同一选型单独订购。下单前,请与当地斯派莎克代表确认探头类型、探头安装位置、阀门成套组件、面板空间和所需输出信号。

本技术资料的适用范围

本部分保留 BC3150 锅炉排污控制器已发布的技术资料。描述、特性、认证依据、输入和输出数据、电缆数据、尺寸、重量、产品说明和订货信息均取自 BC3150 技术资料表 TI-P403-91,AB Issue 6。该资料表仅以中文发布;斯派莎克任何市场均无英文版。凡现行安装与维护说明 IM-P403-88,EMM Issue 7,以英文重述相同技术数据之处,均以英文措辞和较新的数值为准,差异已在相关表格中注明。当地法规可能将本产品的使用限制在低于所引条件的范围内;为发展和改进之目的,斯派莎克保留在不另行通知的情况下更改规格的权利。

描述

BC3150 是用于蒸汽锅炉的排污控制器。它通过开关排污阀来控制 TDS(总溶解固体,即溶液中的盐类)。该产品通过控制液体电导率来工作,需与斯派莎克电导率传感器以及锅炉排污阀或冷凝水排放阀配合使用。

本产品可用于面板安装、DIN 导轨安装或底板安装,由 110 V 至 240 Vac 电源供电。前面板配有一个三位 LCD 显示屏和一个五按键键盘。本产品不带电池;参数设置保存在非易失性存储器(Flash)中,并在参数修改后按下 OK 按钮时写入。

主要特点

  • 带温度补偿的排污控制器
  • 取得 TDS 控制器和限值器的型式认证
  • 可与 CP10、CP30 和 CP32 电导率探头配合使用
  • 量程宽:在 x1、x10、x100 和 x1000 挡位下为 1 至 9990 µS/cm 或 ppm
  • LCD 显示检测探头状态
  • 红外通信
  • UL 和 TÜV 认证

认证

BC3150 符合电磁兼容指令 2014/30/EU 及其全部要求。本产品适用于 A 类环境(例如工业环境)。已按编号 UK Supply BH BC3150 2008 完成详细的 EMC 评估。

BC3150 符合低电压指令。它满足以下标准的要求:EN 61010-1《测量、控制和实验室用电气设备的安全要求》;UL 61010-1,第 3 版,2012-05;以及 CAN/CSA-C22.2 No. 61010-1,第 3 版,2012-05。技术资料页针对同一要求引用 EN 61010-1:2001;现行的安装维护手册引用 EN 61010-1:2010,应以较新版本为准。

本产品已按 Vd TÜV Wasser 100 (07:2006) 作为 TDS 控制器进行型式试验。BC3150 已取得 UL 列名(open)。

功能

所有量程和运行参数均通过软件菜单选择。调试使用前面板上的按钮进行。控制器完全调试完成后,TDS 值以 µS/cm 显示,也可选用 ppm。

如果电导率超过设定点,显示屏将在 TDS 值与 bLd之间交替显示,且阀门继电器保持通电,直至电导率降至设定点以下满量程的 5%。如果电导率超过报警值,显示屏将在 TDS 值与 AL之间交替显示,且阀门继电器保持通电,直至电导率降至报警点以下满量程的 3%。如果系统正在执行冲洗,显示屏将在 TDS 值与 Pur之间交替显示,且阀门继电器保持通电,直至电导率降至设定点以下满量程的 5%。

输入

BC3150 可接收来自斯派莎克电导率探头(CP10、CP30 或 CP32)的信号。可将 Pt100 温度传感器连接到控制器,以实现 2%/°C 的温度补偿。如果锅炉在压力变化的工况下运行,或用于冷凝水回收、盘管锅炉等温度变化的场合,建议采用温度补偿。如果未安装 Pt100,默认温度设置为 184 °C (10 bar g)。

输出

脉冲输出。 对于排污阀排放能力相对于锅炉容量较大的小型锅炉,可采用脉冲式排污代替连续排污:阀门开启 10 秒,然后关闭 20 秒。这样可以减缓锅炉水的排出速度,避免影响锅炉水位,并避免触发低水位报警的风险。

4 至 20 mA 输出。 提供标准 4 至 20 mA 输出,可用于远程 TDS 显示,或作为计算机管理系统的输入信号。

其他特点

为防止产生不需要的或误操作的设置,所有调试参数均设有密码保护。

本产品可通过红外与相邻的锅炉控制器(仅限斯派莎克产品)通信。在有效范围内,相邻产品可通过红外总线通信。这样可将本产品(OEM)的参数传输到装有 RS485 的设备(USER)。本产品只能配置为红外从站;无需任何设置或调整。

技术数据

电源和一般数据
电源电压范围110 V 至 240 Vac,50/60 Hz
功耗7.5 W(最大)
一般要求仅限室内使用
最大海拔海拔 2 000 m (6 562 ft)
环境温度范围0 至 55 °C (32 至 131 °F)
最大相对湿度31 °C (88 °F) 以下为 80%,至 40 °C (104 °F) 时线性降至 50%
过电压类别III
污染等级2(供货状态);安装在外壳内时为 3,外壳至少应达到 IP54 或 UL50/NEMA Type 3、3S、4、4X、6、6P 或 13
外壳防护等级(仅前面板)NEMA Type 4(仅限冲洗,UL 认证)和 IP65(由 TRAC Global 验证)
面板螺钉扭矩1 至 1.2 Nm
LVD(安全)电气安全 EN 61010-1;UL 61010-1,第 3 版,2012-05;CAN/CSA-C22.2 No. 61010-1,第 3 版,2012-05
EMC 抗扰度和发射适用于重工业场所
外壳材料聚碳酸酯
前面板材料硅橡胶,60 邵氏硬度
焊料锡/铅 (60/40%)
电缆、导线和连接器数据
电源和信号连接器端接带螺钉连接件的上升式夹紧插入式端子排
电缆规格0.2 mm² (24 AWG) 至 2.5 mm²。对于相同的 2.5 mm²,技术资料页给出的上限为 12 AWG,安装维护手册给出的为 14 AWG;请采用公制数值。
剥线长度5 至 6 mm
连接器注意事项仅可使用斯派莎克有限公司提供的连接器,否则可能影响安全性和认证
TDS 探头电缆类型高温、屏蔽、4 芯(CP10 和 CP20;对于大多数应用,1.25 m (4 ft) 耐热电缆需使用接线盒延长)
TDS 探头电缆线径1 至 1.5 mm² (18 至 16 AWG)
TDS 探头电缆最大长度9990 和 999.0 量程为 100 m;99.90 量程为 30 m;9.990 量程为 10 m
TDS 探头电缆推荐型号Prysmian (Pirelli) FP200、Delta Crompton Firetuf OHLS
Pt100 探头电缆类型高温、双绞、屏蔽、3 芯
Pt100 探头电缆线径1 至 1.5 mm² (18 至 16 AWG)
Pt100 探头电缆最大长度100 m (328 ft)
4 至 20 mA 输出电缆类型双绞、屏蔽、1 对
4 至 20 mA 输出电缆线径0.23 至 1 mm² (24 至 18 AWG)
4 至 20 mA 输出电缆最大长度100 m
输入技术数据
水电导率探头类型CP10、CP30 和 CP32
水电导率量程0 至 9.99、0 至 99.9、0 至 999 和 0 至 9990 ppm 或 µS/cm;25 °C 时最小值 ≥ 1 µS
水电导率精度±2.5% FSD(在高 EMC 场所可能更优);0 至 9.999 量程为 ±5% FSD
µS/cm 至 ppm 换算系数0.7
中和系数0.7
水电导率分辨率0.1% FSD
水电导率驱动方式交流,4 线制
温度补偿传感器类型Pt100,B 级或更优
温度补偿范围0 至 250 °C。未安装 Pt100 时,用户以 1 °C 为步长设定 100 至 250 °C 的温度
温度补偿精度±2.5% FSD;系统精度 ±5%
温度补偿分辨率0.1% FSD(安装维护手册中为 1% FSD)
温度补偿驱动方式直流,3 线制
输出技术数据
探头清洗最大电压32 Vdc
探头清洗驱动方式脉冲式,通电 1 秒、断电 1 秒
探头清洗时间20 秒
4 至 20 mA 最小电流0 mA
4 至 20 mA 最大电流20 mA
4 至 20 mA 开路电压(最大)19 Vdc
4 至 20 mA 分辨率0.1% FSD
4 至 20 mA 最大输出负载500 ohm
4 至 20 mA 隔离100 V
4 至 20 mA 输出速率每秒 10 次
继电器触点2 × 单极转换继电器 (SPCO)
继电器电压额定值(最大)250 Vac
继电器阻性负载250 Vac 时 3 A
继电器感性负载250 Vac 时 1 A
继电器交流电机负载250 Vac 时 ¼ HP (2.9 A);120 Vac 时 1/10 HP (3 A)
继电器先导负载C300 (2.5 A),控制电路和线圈
继电器电气寿命3 × 10⁵ 次操作或以上,取决于负载
继电器机械寿命30 × 10⁶ 次操作

尺寸和重量

面板开孔为 45 mm × 92 mm,4.2 mm 直径安装孔的中心距为 67 mm,距外框轮廓上下边缘各 10 mm,外框高度为 112 mm。为便于产品散热,各单元之间必须留出至少 15 mm 的间隙,面板安装和壁挂安装的安装孔尺寸相同。产品大约重 475 g。

BC3150 底板和面板开孔图,显示 45 mm × 92 mm 的面板开孔、中心距 67 mm 的 4.2 mm 安装孔、112 mm 高的外框轮廓、各单元之间至少 15 mm 的间隙,以及 120 mm × 120 mm 的背部安装槽尺寸
底板和面板开孔图。开孔为 45 mm × 92 mm,四个 4.2 mm 安装孔的中心距为 67 mm,距 112 mm 外框轮廓上下边缘各 10 mm。下图为壳体背面以及用于底板或墙壁固定的安装槽(来源:IM-P403-88,图 11,第 19 页)。

产品说明和订购

本产品为带 LCD 显示屏、五按键键盘和红外通信的排污控制器。

订购方式,例如:斯派莎克 BC3150 排污控制器 1 台。

安全信息、安装和维护

警告: 本文档不包含安全安装本产品所需的完整信息。本产品在危险电压下运行,安装本产品前必须查阅随产品提供的安装维护手册。

注意: 在安装本产品并接通电源之前,请确认产品内部没有冷凝水。本产品可安装在 DIN 导轨、底板或面板上,并随附一个外框。

本产品必须安装在适用的工业控制柜或防火外壳内,以提供抗冲击和环境保护。至少需要达到 IP54 (EN 60529) 或 Type 3、3S、4、4X、6、6P 和 13 (UL50/NEMA 250)。斯派莎克可提供适用的塑料和金属外壳。

  • 未经额外的防风雨保护,不得安装在室外。
  • 不得试图打开本产品;本产品为密封结构,没有可更换部件或内部开关。
  • 不得遮挡产品之间的红外光束。

在英国,必须遵守 IEE 规程 (BS 7671);在其他地区,应遵守相应的当地规程。所有接线材料和方法必须符合相关的 EN 和 IEC 标准。无需特殊保养、预防性维护或产品检查。锅炉水位控制和报警装置确实需要测试和检查,英国健康与安全执行局的指导说明 PM5 提供了通用指导。

本安装维护手册的范围

本片段保留了已发布的安装维护手册内容,对应的产品为 BC3150 排污控制器,文档 IM-P403-88,EMM Issue 7,部件号 4033352/7。本片段为 BC3150 再现了安全信息、用户说明、系统概述、机械和电气安装、调试、通信、维护和故障诊断各章节。原手册第 10 章中的通用技术表格重复了 BC3150 技术资料页的内容,因此此处不再重复;仅出现在手册中的编程参数和默认设置予以保留,数据寄存器附录和菜单图也同样保留。章节标题和编号沿用原文档,以便本手册与本页面配合使用。只有在由合格人员按照本手册正确安装、调试、使用和维护的情况下,才能保证本产品的安全运行。

1. 安全信息

只有在由合格人员(见第 1.11 节)按照操作说明正确安装、调试、使用和维护的情况下,才能保证本产品的安全运行。还必须遵守管道和装置施工的一般安装与安全说明,以及工具和安全设备的正确使用方法。请注意 IEE 规程 (BS 7671、EN 12953、EN 12952 和 EN 50156)。在其他地区,通常适用其他规程。所有接线材料和方法在适用时应符合相关的 EN 和 IEC 标准。

警告: 本产品的设计和制造能够承受正常使用中遇到的力。将本产品用于锅炉控制器以外的用途、未按本说明安装本产品、对产品进行改装或维修,都可能造成人员伤亡、产品损坏或财产损失,或使标记失效。本说明必须始终保存在产品安装位置附近的安全之处。

警告: 本产品符合电磁兼容指令 2014/30/EU 及其全部要求。它适用于 A 类环境(例如工业环境)。已完成详细的 EMC 评估,编号为 UK Supply BH BC3150 2008。如果本产品或其接线位于无线电发射机附近,产品可能受到超过重工业抗扰度限值的干扰;如果电源出现过度电气噪声,应安装交流电源线路保护器,这类保护器可集滤波、抑制、浪涌和尖峰抑制功能于一体;在距本产品或本产品接线约 1 米 (39 英寸) 范围内使用蜂窝电话和移动电台可能造成干扰,实际所需间距会随安装环境和发射机功率而变化。

本产品符合低电压指令 2014/35/EU,满足 EN 61010-1:2010《测量、控制和实验室用电气设备的安全要求》的标准。

1.1 预期用途

  1. 检查本产品是否适用于预期流体。
  2. 检查材料适用性、压力和温度及其最大值和最小值。如果产品的最大运行限值低于其所安装系统的限值,或者产品故障可能导致危险的超压或超温,应确保系统中设有安全装置以防止此类超限情况。
  3. 确定正确的安装位置和流体流向。
  4. 斯派莎克产品不设计用于承受其所安装的任何系统可能施加的外部应力。安装人员有责任考虑这些应力并采取充分的预防措施将其降至最低。
  5. 在安装到蒸汽或其他高温应用之前,应视情况拆除所有接口上的保护盖和所有铭牌上的保护膜。

1.2 检修通道

在对本产品进行作业之前,确保有安全的通道,必要时配备安全的工作平台(带适当护栏)。如需起吊,应安排合适的起吊设备。

1.3 照明

确保照明充足,尤其是在需要进行精细或复杂作业的场合。

1.4 管道中的危险液体或气体

考虑管道中现在有什么,或以前可能有过什么。考虑易燃材料、危害健康的物质以及极端温度。

1.5 产品周围的危险环境

考虑爆炸危险区域、缺氧(例如罐体和地坑)、危险气体、极端温度、高温表面、火灾危险(例如焊接期间)、过高噪声和运动机械。

1.6 系统

考虑所拟作业对整个系统的影响。关闭隔离阀或进行电气隔离等拟采取的措施,是否会使系统的任何其他部分或任何人员面临风险?危险可能包括隔断放空口或保护装置,或使控制或报警装置失效。确保隔离阀以渐进方式开启和关闭,以避免系统冲击。

1.7 压力系统

确保隔离所有压力并安全泄放至大气压。考虑采用双重隔离(双切断加排放)以及对关闭的阀门进行锁定或挂牌。即使压力表指示为零,也不要假定系统已卸压。

1.8 温度

隔离后应留出时间使温度恢复正常,以避免烫伤危险。

1.9 工具与耗材

开始作业前,确保备有合适的工具和/或耗材。仅使用斯派莎克原厂备件。

1.10 防护服

应考虑您本人和/或附近其他人员是否需要穿着防护服,以防护诸如化学品、高温和低温、辐射、噪声、坠落物以及眼部和面部危险等危害。

1.11 作业许可

所有作业必须由具备相应能力的人员实施或监督。安装和操作人员应按照《安装与维护说明》接受产品正确使用的培训。凡实行正式作业许可制度的场所,必须遵守该制度。若无此类制度,建议由一名负责人掌握正在进行的作业情况,并在必要时安排一名以安全为首要职责的助手。必要时张贴警示标志。

1.12 搬运

人工搬运大型和/或重型产品可能存在受伤风险。以体力提举、推、拉、搬移或支撑载荷都可能造成伤害,尤其是背部伤害。建议您结合作业任务、人员个体、载荷及作业环境评估风险,并根据所进行作业的具体情况采用合适的搬运方法。

1.13 残余危害

在正常使用中,产品外表面可能非常烫。许多产品不具备自排放能力。从装置上拆卸或移走产品时应格外小心。

1.14 冻结

对于不具备自排放能力的产品,凡可能暴露于冰点以下温度的环境中,必须采取措施防止霜冻损坏。

1.15 废弃处置

在废弃处置本装置或部件时,应按照当地和国家法规采取适当的预防措施。除《安装与维护说明》中另有说明外,本产品可回收利用,只要处置时给予应有的注意,预计不会对环境造成危害。

1.16 产品退回

谨提请客户和库存商注意:根据欧盟健康、安全与环境法律,将产品退回斯派莎克时,必须提供有关任何危害的信息,以及因污染残留或机械损伤而需采取的预防措施,因为这些可能构成健康、安全或环境风险。该信息必须以书面形式提供,并包括与被认定为有害或潜在有害的任何物质相关的健康与安全数据表。

2. 用户说明与交付信息

本产品中包含的某些计算机程序由 Spirax-Sarco Limited 开发。版权所有 © Spirax-Sarco Limited 2017。保留所有权利。Spirax-Sarco Limited 授予本产品合法用户仅在本产品合法运行范围内使用这些程序的权利。本许可不授予任何其它权利,未经 Spirax-Sarco Limited 事先书面同意,不得以任何方式或形式将上述程序整体或部分使用、出售、许可、转让、复制或再现,明确授予的情形除外。

2.1 概述

BC3150 是一款用于蒸汽锅炉的排污控制器。它通过开闭排污阀来控制 TDS(溶解性总固体,即溶液中的盐类)。该产品通过控制液体电导率来实现上述功能,并需配合斯派莎克电导率传感器以及锅炉排污阀或凝结水排放阀使用。

2.2 前面板与键盘

前面板配有三位 LCD 图形显示器和五键键盘。向上箭头按钮用于翻阅各菜单。按下 OK 按钮并保持五秒可进入调试模式;当选择 CAL 时,可从运行菜单对产品进行标定,而无需进入受密码保护的调试菜单。AL 按钮用于测试报警继电器和外部电路。CLN 按钮启动探头清洗功能。阀门按钮用于手动打开阀门。

2.3 手动测试按钮(按优先级排序)

松开这些按钮后,产品返回到过程变量显示或结束显示,具体取决于它们是在运行模式还是调试模式下按下的。

  • AL,报警按钮。 测试报警继电器和外部电路。产品显示 AL + tSt (测试)+ 过程变量。仅当按键被按住时才会报警。
  • 阀门按钮。 打开阀门。若已设定冲洗时间,阀门将在预设冲洗时间内保持开启并更新 TDS 读数,同时冲洗间隔被重置。若选择连续模式(冲洗时间 = 0),阀门开启一分钟。在调试模式下,阀门仅在按键被按住时开启。
  • CLN,手动清洗按钮。 对探头进行 20 秒电气清洗。清洗时间结束后,控制器再等待 20 秒(以便任何气泡消散)后恢复正常控制。在调试模式下,仅当按键被按住时才进行清洗。

关于探头清洗的补充信息。 若发现标定值已漂移至超过其原始设定值的两倍,则探头可能需要清洗。探头清洗 15 分钟后,应能将控制器重新标定至接近其原始水平。若不能,则探头可能清洗得不够彻底,应重复清洗程序。多数情况下此后即可重新标定控制器。在特殊情况下,即锅炉内已形成异常结垢,可能仍无法重新标定控制器;此时允许以 5 分钟为步长重复清洗,最长不超过 30 分钟,每一步后检查标定情况,并在每个循环后等待 15 分钟使系统稳定。

重要说明: 不得将探头清洗功能视为充分水处理的替代措施。若探头尖端正在结垢,这明确警示锅炉管束也将结垢,必须对锅炉水处理情况进行调查。过度使用探头清洗功能可能缩短探头的使用寿命。

2.4 查看参数模式与 LCD 显示

在运行模式下按向上箭头按钮可依次翻阅所选参数,若不再按该按钮,每个参数会再保持显示 2 分钟。首次通电后,产品自动进入运行模式,显示当前电导率或 TDS;若已设定冲洗时间或产品尚未标定,则显示 000。正常运行时,显示屏按所选选项以 µS/cm 或 ppm 显示实际的溶解性总固体值;完全调试完成后,TDS 值会与报警信息和阀门状态信息交替显示。

2.5 信息行详细内容(按优先级排序)

报警指示表示报警继电器已失电或已释放、操作人员正在测试报警继电器,或过程变量已超过报警值。探头清洗与调理指示表示操作人员已启动清洗循环。TDS 排污阀指示表示排污继电器已得电;表示 TDS 已升高至设定点以上,排污阀正以脉冲方式开启,开 10 秒、关 20 秒,直至 TDS 降至设定点回差以下;表示冲洗周期正在进行且阀门开启,在该周期结束时产品将显示 Hi 或重新开始下一个冲洗间隔;表示 TDS 已升高至设定点以上且排污阀已开启,直至 TDS 降至设定点回差以下;或表示操作人员正在测试排污阀。

2.6 报警与错误显示信息

若发生错误,将在参数画面末尾显示错误菜单 ErX 。按下 OK 按钮并保持 3 秒可清除信息并使报警继电器重新得电。若原因未被纠正,同一错误信息会再次出现。若该错误或报警属于自锁类型,则仅信息消失;在调试菜单中输入正确的密码之前,报警继电器将一直保持失电。若发生了多个错误或报警,在前一个被清除后,将按优先级顺序显示下一个信息。参见第 9 节《故障诊断》。

2.7 设备交付、搬运与储存

产品在发运前经过测试、标定和检验,以确保正常工作。交付时应对每个纸箱进行检查,查看是否有外部损伤,并立即将任何可见损伤记录在承运人持有的送货单副本上。应小心拆开每个纸箱并检查其内装物是否有损伤;若发现物品损坏或缺失,应立即通知斯派莎克并提供完整详情,同时向承运人报告损坏情况,并要求其到现场检查受损物品及其运输纸箱。

若产品在安装前需存放一段时间,环境储存条件应为温度介于 0 °C 与 65 °C(32 °F 与 149 °F)之间,相对湿度介于 10% 与 90% 之间(无冷凝)。在安装和接通电源之前,确保装置内部无冷凝水。

需要一份替代本手册的操作人员说明书,用于操作该设备,以免调试菜单密码泄露给操作人员。如认为必要,可自行决定是否披露报警复位密码。

3. 系统概述

3.1 功能

本产品可配置为控制水的 TDS 或电导率。完全调试完成后,TDS 值以 µS/cm 显示,若选择 ppm 则以 ppm 显示。电导率以百万分率或微西门子每厘米表示;微西门子每厘米正成为更常用的单位,因此为默认设置。

若水的电导率超过设定点水平,显示屏上显示的 TDS 值将与 bLd交替显示,且阀门继电器得电,直至电导率降至设定点以下满量程的 5%。若系统正在执行冲洗,TDS 值将与 Pur交替显示,且阀门继电器得电,直至电导率降至设定点以下满量程的 5%。若水的电导率超过报警值,显示的 TDS 值将与 AL交替显示,且阀门继电器得电,直至电导率降至报警值以下满量程的 3%。

3.2 输入

本产品可接收来自斯派莎克电导率探头(CP10 或 CP30)的信号以及 Pt100 温度传感器的信号。BC3150 也可使用 CP32 探头,但无法提供水垢监测和自清洗功能。可连接 Pt100 温度传感器以提供每 °C 2% 的温度补偿。若锅炉在不同压力下运行,或用于凝结水监测、盘管锅炉等温度可能变化的其它应用,建议采用此方式。若未安装 Pt100,产品使用 184 °C(10 bar g)的默认温度。

3.3 输出

连续输出。 用于探头安装在锅炉上的场合。探头能够持续监测从探头尖端到锅炉壳体的电导率,阀门保持开启,直至电导率降至设定点回差以下。

冲洗输出。 仅用于探头安装在排污管路上的场合。冲洗可确保传感器在锅炉温度下测量电导率。冲洗持续时间即阀门开启以使具有代表性的锅炉水样到达探头所需的时间。每 30 分钟冲洗一次,可与燃烧器点火无关,也可取决于锅炉累计点火时间。

脉冲输出。 对于排污阀容量相对锅炉尺寸而言较高的较小锅炉,可将排污设定为脉冲输出而非连续输出,即开启 10 秒、关闭 20 秒。这样可减慢锅炉水的排出速率,使水位不受过度影响,从而避免触发低水位报警的风险。

4 至 20 mA 重传。 标配提供一路隔离的 4 至 20 mA 输出,可用于远程显示 TDS 水平,或作为输出接入计算机化管理系统。

3.4 其它特性

为防止发生不必要或无意的更改,大多数调试参数均受密码保护。BC3150 可通过相邻控制器之间的红外链路进行通信,详见第 7 节。

3.5 典型应用:锅炉控制系统

该控制器用于四种标准锅炉控制系统配置,即 BCS1 至 BCS4。BCS1 即本页产品介绍中所示的配置,探头和排污阀组件安装在锅炉上,控制器安装在控制柜内。

3.6 典型应用:凝结水污染检测系统

大多数国家都有法规限制排放至排水系统的流体的温度和污染水平,同时还必须遵循英国健康与安全执行局等机构发布的指南。斯派莎克凝结水污染检测系统监测并显示凝结水回水的电导率,若电导率升高至预设水平以上,则将水流改道排至排水系统,以避免受污染的凝结水返回锅炉给水箱。它无法检测不改变电导率的污染物,例如油、油脂或糖类。

电导率传感器和温度传感器安装在旁通管路上。主管路上的止回阀确保在低流量工况下仍有水流经过传感器,而 500 mm 的压头可防止旁通管路中出现闪蒸蒸汽流。建议采用斯派莎克 QL 等三通换向阀,通常配装弹簧复位气动执行器,以便在气源故障时使阀门换向。或者也可使用两个 M20 等两通阀,一个作为凝结水回水管路上的弹簧关闭式隔离阀,一个作为排水管路上的弹簧开启式排放阀;检测到高电导率时,隔离阀关闭、排放阀开启,二者均依靠弹簧力动作。可从斯派莎克产品系列中选用合适的三通电磁阀,相关说明见单独的资料。

4. 机械安装

安装产品前,请阅读第 1 节中的安全信息。产品必须安装在合适的工业控制柜或防火外壳内,以提供抗冲击和环境保护。最低要求为 IP54(EN 60529)或 Type 3、3S、4、4X、6、6P 和 13(UL50/NEMA 250)。若安装在存在导电粉尘和/或潮湿条件的恶劣环境中,则需要额外的防护。在安装或维护期间,必须保护产品后部,防止环境污染物进入产品,或者可在干燥清洁的环境中执行这些作业。

注意 1: 产品只能以垂直方向安装。 注意 2: 不得遮盖或阻挡产品之间的红外光束。确保操作人员能够轻松读取显示屏。 警告: 除非正在进行安装或维护作业,否则锅炉控制柜或机壳门必须始终保持关闭。

4.1 环境条件

应将产品安装在能够最大程度降低热量、振动、冲击和电气干扰影响的环境中。若无额外的防风雨保护,不得将产品安装在室外。不得试图打开产品:产品为密封结构,内部没有可更换部件或开关。

4.2 安装在 DIN 导轨上

产品随附一个卡扣和一组自攻螺钉,用于将其固定到 35 mm DIN 导轨上。机壳背面设有两组孔,可提供两个高度位置,卡扣还可进一步调节以获得更多位置。将卡扣对准其中一组孔,用随附的两颗螺钉固定,然后确认弹簧卡扣已完全卡入导轨。只能使用产品随附的螺钉。

4.3 安装在底盘板上

按开孔图所示在底盘板上钻孔,然后将本机装到底盘板上,使用机壳顶部和底部的槽口,用 2 颗螺钉、螺母和垫圈固定。不得在产品机壳上钻孔,也不得使用自攻螺钉。

4.4 安装在面板开孔中

使用边框时,最小面板厚度为 1 mm。产品在前面板顶部和底部带有整体式螺纹嵌件(M4 × 0.7),并随附两颗 M4 × 25 mm 螺钉以及纤维垫圈和一个边框。

  • 不得使用长度超过 25 mm 的螺钉;否则有触电危险。
  • 按开孔图给出的尺寸切割面板,并在标示位置钻出螺钉孔。
  • 撕下随附密封垫的背胶,将其粘贴到产品正面。
  • 边框可用于改善面板开孔的外观;如有需要,将其安装在面板外侧。
  • 从面板背面装入本机,并用随附的螺钉、垫圈和边框固定。
  • 将 M4 螺钉拧紧至 1.0 至 1.2 Nm。

固定模板说明: 实线表示面板安装所需的开孔,虚线表示产品外形轮廓;为保证产品散热,各单元之间必须留出至少 15 mm 的间隙;面板安装与壁挂安装的安装孔尺寸相同。

5. 电气安装

安装前,请遵守第 1 节中的安全信息。 警告: 接触任何接线端子之前,必须先隔离市电电源,因为这些端子可能接有危险电压。只能使用产品随附的连接器,或从斯派莎克有限公司获取的备件;使用其他连接器可能损害产品安全性和认证。市电电源连接错误会造成损坏,并可能危及安全。

5.1 一般接线说明

产品设计过程中已尽一切努力确保用户安全,但仍必须遵守以下预防措施。

  1. 维护人员必须具备相应资质,能够处理带有危险带电电压的设备。
  2. 确保正确安装。如果未按本手册的规定安装产品,可能会危及安全。
  3. 产品的设计依赖建筑电气安装提供过流保护和一次隔离。
  4. 安装接线中的所有相线都必须装设额定值为 3 A 的过流保护装置。如果两根供电线均装设过流保护,则其中一个动作时也必须使另一个动作。过流保护要求的完整细节请参阅 IEC 60364 或国家和地方标准。
  5. 如果使用燃烧器输入,必须为其装设 1 A 快速熔断型过流保护装置。
  6. 继电器电路必须装设 3 A 快速熔断型过流保护装置。
  7. 继电器触点必须与市电电源取自同一相。
  8. 本产品按 III 类安装类别设计。
  9. 接线安装应符合 IEC 60364《低压电气装置》;EN 50156《炉窑及其辅助设备的电气设备》;BS 6739《过程控制系统中的仪表:安装设计与实践》或当地等效标准;以及面向美国和加拿大市场的国家及地方电气规范(NEC)或加拿大规范(CEC)。对于美国和加拿大市场,应使用温度额定值高于 75 °C 的 NEC Class 1 导线;如果电缆将暴露于更高的温度,则需选用更高的温度额定值。
  10. 为符合电磁兼容性要求,必须按图示连接电缆屏蔽层,这一点很重要。
  11. 所有外部电路必须满足并保持 IEC 60364 或等效标准中所述的双重绝缘或加强绝缘安装要求。
  12. 必须提供附加保护,以防止在导线或螺钉意外松动或脱开时,诸如信号电路之类的可触及部件变为危险带电。确保所有导线至少与同一电路的另一根导线固定在一起;固定点应尽可能靠近端子排,但不得对连接施加过大应力。例如,使用扎带将相线与中性线绑在一起,这样当一根导线松动时,另一根导线可防止其触及可触及部件。
  13. 建筑电气安装中必须装设隔离装置(开关或断路器)。该装置必须具有分断能力足够的额定值;靠近设备,处于操作人员易于触及的范围内;不得安装在难以操作的位置;能断开所有相线;标示为用于本产品的隔离装置;不得中断保护接地导体;不得并入市电电源软线;并符合 IEC 60947-1 和 IEC 60947-3 中规定的隔离装置要求。
  14. 端子和电缆规格见第 10 节“技术信息”。

5.2 市电接线说明

  1. 在尝试为产品连接电源之前,请先阅读第 5.1 节。
  2. 接线连接在端子插头上已标明。
  3. 所有带电导体中均应装设熔断器。
  4. 危险带电导体(市电和继电器电路)与安全特低电压(所有其他元件、连接器和导体)之间必须保持双重绝缘或加强绝缘。
  5. 接线图中继电器和开关均处于断电位置。
  6. 当探头安装在排污管路中且需要冲洗时,将来自燃烧器控制的带电电源接到燃烧器输入端;只要燃烧器在燃烧,该电源就应带电。此后,锅炉累计燃烧每 10 至 60 分钟即进行一次冲洗。

5.3 排污阀接线说明

保护接地必须按国家或地方法规连接。继电器端子编号为 1 至 11,包括报警 1 继电器和控制继电器,报警电路上装有 1 A 熔断器,控制和燃烧器电路上装有 3 A 熔断器。手册中给出了以下接线方式:BCV30 230/115 Vac 排污阀;BCV1、BCV20 或 BCV31 电磁阀;以及采用 24 Vac/dc 电源或 100 至 110 Vac / 230 Vac 电源的 BCV4x、6x、7x 和 8x 排污阀,包括双电缆三点式和单电缆两点式两种接线方式,可配或不配 AVF234S 限位开关盒。

5.4 信号接线说明

如果一根导线或屏蔽层连接在两个电位不同的接地点之间,就会形成接地电流回路。如果正确按照接线图接线,屏蔽层只应在一端接地。接地端子是功能性接地,而不是保护接地。保护接地用于在单一故障条件下提供防触电保护;本产品具有双重绝缘,因此不需要保护接地。功能性接地用于使产品能够正常工作:在本应用中,接地用作任何电气干扰的吸收或泄放点,接地端子必须连接到本地接地,以符合 EMC 指令。

BC3150 信号电路接线图(俯视图),显示端子 50 至 62,包括用于 CP10 和 CP30 或 CP32 电导率探头、Pt100 温度传感器以及 0 或 4 至 20 mA 输出的驱动、驱动感测、公共感测、公共、屏蔽和功能性接地连接
信号电路,俯视图。端子 50 至 55 用于电导率探头连接和功能性接地,端子 56 至 59 用于 Pt100 温度传感器,端子 60 至 62 用于 0 或 4 至 20 mA 输出。端子 53、54、59、60 和 78 不得连接到任何其他接地(来源:IM-P403-88,图 20,第 28 页)。

5.5 探头接线

在 9990 和 999.0 量程下,所有探头的最大电缆长度为 100 m;在 9.990 量程下为 10 m;在 99.90 量程下为 30 m。所有电缆的线径必须相同。不得将端子 53、54、59、60 或 78 连接到任何其他接地,并确保从探头本体到管路或锅炉壳体的电阻小于 1 ohm。功能性接地引脚应连接到面板的本地接地。

5.6 排污管路或冷凝水管路中的探头:CP10

在大多数应用中,需要用接线盒延长 1.25 m(4 ft)的耐热探头电缆。如果不延长,则将端子 50 与 51、52 与 53 短接。虽然在接线盒处导线是成对短接的,但仍需采用四线连接以补偿电压降。

5.7 锅炉内的探头:CP30

该探头需要 4 芯屏蔽电缆连接。虽然在探头处导线是成对短接的,但四线连接可补偿电缆沿线的电压降。CP30 UL 认证探头随附四根 18 AWG、12 英寸长的彩色编码引线;这些引线需按长度剪裁,并接到安装在合适金属盒中的合适端子排上。探头与端子盒之间需要一段柔性金属导线管,以提供环境和冲击防护并便于电气连接,为此电缆插座配有 ½ 英寸 NPT 导线管接头。更多细节请参阅 CP30 安装与维护说明书。

5.8 四线制 Pt100

四线制 Pt100 有两根一种颜色的导线和两根另一种颜色的导线。在接线盒处将其中一对短接并接到端子 56,然后将剩余两根导线中的一根接到端子 57,另一根接到端子 58。

5.9 温度探头接线

对于 TP20,当电缆需要长于随附的 1.25 m(4 ft)时,需要接线盒和 3 芯屏蔽电缆。传感器导线的颜色代码各不相同,但三线制传感器通常有 2 根一种颜色的导线和 1 根不同颜色的导线。

6. 调试

6.1 一般信息

产品的所有调试均通过前面板进行。 警告: 进入调试模式后,产品将停止正常控制,控制继电器将关闭阀门。为安全起见,报警继电器将继续正常工作。要恢复正常控制,请选择 end。如果冲洗时间已被重置,将开始新的冲洗间隔。如果在调试期间超过 5 分钟未按任何按钮,控制器将恢复到运行模式并显示错误;如果调试未完成,控制器可能无法提供正确的控制。产品没有电池:编程设置保存在非易失性存储器(Flash)中,并在更改参数后按下 OK 按钮时写入。

6.2 调试:快速设置

本节允许用户执行系统运行所需的最低限度调试。它接受出厂默认设置,因此只有在原始默认设置未被更改时才有效。之后可根据需要调整设置,以满足客户或应用的具体要求。本步骤假定控制器已安装 Pt100。

警告: 必须遵守国家和地方的法规及指南,以及锅炉制造商的建议。您所接受的设置必须能够让锅炉安全运行,这一点至关重要。

快速设置参数
参数操作
设定点将 TDS 设定为排污阀开启的水平,然后按 OK 按钮。
报警将 TDS 设定为报警动作的水平,然后按 OK 按钮。该值必须高于设定点。
Cal设定 TDS 的实际测量值,然后按 OK 按钮。

测试系统,确认其工作正常。

6.3 调试:完整调试

输入正确的密码后,显示屏会显示主菜单结构。完整调试菜单包括量程倍数、电导率单位、设定点、报警、报警锁定、冲洗时间、燃烧器输入、滤波器、标定、脉冲输出、4 至 20 mA 输出、内部温度补偿和探头系数,最后是 End,选择它可使产品返回运行模式。

6.3.1 量程倍数,rAn

量程小数点用于选择最合适的量程;请遵循锅炉制造商的建议。如果需要 0 至 9.99 量程,不要选择倍数;如果需要 0 至 99.9 量程,选择 x10;如果需要 0 至 999 量程,选择 x100;如果需要 0 至 9990 量程,选择 x1000。按 OK 按钮接受选择并进入下一个菜单选项。读数在低于量程 10% 时不准确。

6.3.2 单位,µS/cm 或 ppm

首选微西门子每厘米。按 OK 按钮为 µS/cm 选择 On,或按向上箭头按钮为 ppm 选择 OFF,然后按 OK 确认并进入下一个菜单选项。

6.3.3 设定点,SP

设定点是排污阀或排放阀开启时的 TDS 值。应尽可能咨询锅炉制造商以确定最合适的值。其回差固定为 5%。如果控制器仅用于提供报警,请将设定点读数设为满量程的 99.9%。要选择设定点,按 OK 按钮显示当前设定点,按向上箭头按钮增加各位数字,然后按 OK 确认并进入下一个菜单选项。

6.3.4 报警,AL

报警水平是报警解除时的 TDS 水平,用于警告 TDS 水平高至不可接受,其设置依据锅炉制造商的建议。报警设置必须高于设定点水平,且报警的回差固定为 3%。如果不使用报警,请将读数设为满量程的 99.9%。按 OK 按钮显示当前值,按向上箭头按钮增加各位数字,然后按 OK 确认并进入下一个菜单选项。

6.3.5 报警锁定,ALL

选择报警锁定的状态,ON 或 OFF。按 OK 按钮显示当前值,按向上箭头按钮选择 ON 或 OFF,然后按 OK 确认并进入下一个菜单选项。

6.3.6 冲洗,Pur

仅在探头安装于排污管路中时使用,用于确保传感器在锅炉温度下测量 TDS。该时间因安装方式而异,可在 0 至 99 秒之间调节。如果探头安装在锅炉内,冲洗时间设为零。按 OK 按钮显示当前值,按向上箭头按钮增加各位数字,然后按 OK 确认并进入下一个菜单选项。

6.3.7 燃烧器输入

如果冲洗设为零(即传感器位于锅炉内),则此功能不可见。冲洗之间的间隔时间固定为半小时,可设为与燃烧器燃烧无关(OFF),或取决于锅炉累计燃烧时间(ON)。按 OK 按钮选择 On 表示相关,或按向上箭头按钮选择 OFF 表示无关,然后按 OK 确认并进入下一个菜单选项。

6.3.8 滤波,FLt

仅当未选择冲洗时间(即探头安装在锅炉内)时才显示此功能。它会增强对探头输出的阻尼效果。如果探头直接安装在锅炉上,请选择 ON。滤波设为 ON 时时间常数为 64 秒,这是默认值;设为 OFF 时为 8 秒延时。

6.3.9 标定,CAL

标定系统时,锅炉必须处于工作温度,若未安装温度传感器,这一点尤为重要。为确保准确度,为设定点和标定输入的数值都必须大于所选量程的 10%。为获得最佳准确度,标定控制器时应使 TDS 尽可能接近设定点;在某些情况下,锅炉可能需要运行一段时间,使 TDS 升高后再进行标定。锅炉稳定后(多数情况下需要数天),在设定点处重新标定锅炉,并每周在尽可能接近设定点的位置检查标定情况,以确保最佳性能。重新标定控制器之前,应等待先前的读数稳定。

要标定本产品,按 OK 键显示上次标定值,按上箭头键增大各位数字,然后按 OK 键确认并进入下一个菜单选项。本机标定约需 60 秒,在此期间 CAL 信息之间的句点会闪烁。

探头安装在排污管路中时的标定。 必须先选择正确的冲洗时间,以确保传感器在锅炉温度下测量电导率。输入水电导率或 TDS 后,控制器将打开阀门,并在所选冲洗时间结束时记录锅炉水的电导率。

探头安装在冷凝水污染检测系统中时的标定。 应咨询有资质的水处理公司,为具体装置确定最合适的电导率水平,因为工况差异很大,污染物的化学性质和电导率也各不相同。在许多情况下,洁净冷凝水的正常测量值非常低,可能只有 1 或 2 µS/cm,而设定点可能高得多,也许是 30 或 40 µS/cm。要标定此类系统,需向系统内引入电导率约为最大允许值的液体:用自来水和冷凝水的混合液来模拟电导率约为最大允许值(即设定点)的冷凝水。对大多数系统而言,五升(1.3 美制加仑)已足够。使用斯派莎克 MS1 电导率仪检查电导率。关闭两个截止阀,打开排放阀和冲洗及标定用水阀,倒入配制好的水,让其流过系统直至无气泡,然后关闭排放阀,让显示值稳定两分钟,再标定控制器。建议在系统运行数天后检查标定情况,之后根据各装置的具体工况定期检查;如有任何疑问,应咨询水处理专业人员。确保冲洗时间设为零且已安装 Pt100。

6.3.10 脉冲排污阀操作,PUL

此功能仅适用于电磁阀或气动阀,不得用于电动阀。若选择 ON,阀门将开启 10 秒、关闭 20 秒,直至电导率降至设定点加相应回差以下。若选择 OFF,阀门将持续开启,直至电导率降至设定点加相应回差以下。按 OK 键显示当前设置,按上箭头键在脉冲 OFF 与 On 之间切换,然后按 OK 键确认并进入下一个菜单选项。

6.3.11 4 至 20 mA 输出重传

控制器可输出常用的电流环标准信号。它按满量程范围重传实际电导率或 TDS;例如 0 µS = 4 mA、100 µS = 20 mA。按 OK 键显示当前选择,按上箭头键在 4.20 与 0.20 之间切换,然后按 OK 键确认并进入下一个菜单选项。若已选择冲洗时间,4 至 20 mA 或 0 至 20 mA 输出将保持为上一次冲洗周期结束时记录的值。

6.3.12 内部温度补偿,tc

若未安装 Pt100 温度传感器,请输入估计的平均水温。若已安装 Pt100 且测得温度在 100 至 250 °C 之间,将显示水温且不闪烁。安装 Pt100 后,此菜单无法编辑。按 OK 键显示数值,按上箭头键增大各位数字,然后按 OK 键确认并进入下一个菜单选项。

6.3.13 探头因子,PF

此项显示计算得出的探头因子,它反映探头的状态。此功能无法编辑。可接受的限值参见第 9 节故障诊断。

6.3.14 End

按 OK 键进入运行模式。

7. 通信

本系列所有产品均可通过相邻控制器之间的红外链路通信。它可将本产品(OEM)的参数传递给配有 RS485 的产品(USER)。USER 产品配图形显示器,OEM 产品则配有 LED 或三位数码显示器。本机始终作为 IR 从站,因此无需设置或调整。有关红外和 RS485 通信的更多信息,请参见 USER 安装与维护说明。 重要: 不得遮盖或阻挡产品之间的红外光束。

8. 维护

进行任何维护前,请先阅读第 1 节中的安全信息。本产品无需专门维修、预防性维护或检查。安装或维护期间,必须保护产品后部,防止环境污染物进入产品;或者可在干燥清洁的环境中进行这些作业。

8.1 清洁说明

请使用蘸水或异丙醇的布擦拭。使用其它清洁材料可能损坏产品并使保修失效。

8.2 TDS 控制装置

但锅炉排污控制装置和报警器确实需要测试和检查。一般性指导见英国健康与安全执行局指导文件 BG01 和 INDG436。

8.3 每周维护通则

  • 通过取样冷却器取锅炉水样,测量其电导率并计算 TDS。
  • 在锅炉处于正常工作压力时检查电导率控制器的标定。
  • 检查断电时排污阀是否关闭。
  • 操作各截止阀,确认其能够关闭且动作灵活。

8.4 每六个月维护通则

  • 隔离系统,或在锅炉排空状态下作业,并拆下电导率探头。
  • 用细砂纸或研磨垫清洁探头端部,并用布擦拭绝缘部分。
  • 检查控制阀、电磁阀和截止阀及其它管件。
  • 清洁并重新装上或更换任何必要的零件。

9. 故障诊断

警告: 进行故障诊断前,请阅读第 1 节中的安全信息和第 5.1 节中的一般接线说明。本设备存在危险电压,故障诊断只能由具备相应资质的人员进行。接触任何接线端子之前,必须将产品与市电电源隔离;若不按本手册执行故障诊断程序,可能危及安全。继电器熔断器应由制造商或经认可的维修部门更换。安装或维护期间,必须保护产品后部,防止环境污染物进入产品;或者可在干燥清洁的环境中进行这些作业。

9.1 简介

如果产品因任何原因出现故障,本节说明可用于定位并排除故障。最易发生故障的时段是安装和调试期间,最常见的故障类型是接线问题。

9.2 系统故障

系统故障、原因和措施
现象措施
显示器不亮关闭产品市电电源。检查所有接线是否正确。检查外部熔断器是否完好,必要时更换。检查市电电压是否在规格范围内。接通市电电源。若现象仍然存在,请将产品送回检查,并考虑产品可能已因市电浪涌或尖峰而损坏;可考虑在产品与市电电源之间加装一个交流电源线路保护器,并靠近产品安装以获得充分保护。
显示器以约 1 秒的周期时亮时灭关闭产品市电电源。断开所有信号线。接通市电电源;若现象仍然存在,请将产品送回检查。依次重新接上每根信号线,直到故障出现。检查并排除该连接相关的接线、外部传感器、变送器和模块中的任何故障。内部电源无法启动;若无法产生所需电压,电源将关闭约 1 秒,若故障仍然存在,则重复该循环,直至故障消除。这是一项安全保护功能,不会损坏产品。
产品通电运行一段时间(超过 1 分钟)后关闭监测市电电源,确保其连续且在规格限值内。测量环境温度,确保低于规定值。排查显示器闪烁现象。如果取用功率超过规格、输入市电电压低于规定值或环境温度高于规定值,可复位热保护装置将动作。内部电源将关闭,直至产品温度降至 65 °C 以下。这是一项安全保护功能,不会损坏产品。
调试后报警灯持续点亮对探头选择 CLN 并再次尝试重新调试系统,然后确定探头状态。若现象仍然存在,请退回并更换产品。系统无法用所测电导率进行标定,通常是由于水处理不当导致探头积垢。若属这种情况,锅炉内也会有水垢,应咨询有资质的水处理公司,以避免锅炉严重损坏的可能。

9.3 操作错误信息

操作错误信息、原因和措施
错误信息原因措施
电源中断运行期间产品曾断电。断开产品电源。检查所有接线是否正确。检查电源是否稳定,即不存在电压跌落。重新接通电源。
设置菜单超时操作人员已进入调试模式,且 5 分钟或更长时间内未按键。如需要,重新进入调试模式。
报警 1发生了 TDS 高报警。检查锅炉运行情况和报警值设置。应尽快检查给水水质和处理方案;斯派莎克可提供锅炉水处理建议和服务。
报警已锁存出于安全考虑,某些错误会锁存报警继电器。从错误画面清除错误仅移除该信息。进入调试(设置)模式。若输入正确的密码,所有已锁存的报警都将被清除。

9.4 判断探头状态

无需将探头从锅炉上拆下即可检查其状态。在运行菜单中选择探头因子(PF),并与下表比较。

按锅炉控制系统配置的典型探头因子
系统典型探头因子
BCS1、BCS2 和 BCS40.2 至 0.6
BCS30.3 至 0.7

电池常数低表示探头导电良好,而电池常数高表示探头端部导电性变差,可能是积垢所致。但电池常数极低可能表示内部短路。探头端部距锅炉任何部件越远,电池常数越高。

10. 技术信息和默认设置

如需技术支持,请联系当地的斯派莎克代表;相关联系方式见订单和交货文件,或访问网站 www.spiraxsarco.com。请将所有故障件退回当地斯派莎克代表,并妥善包装以便运输,最好使用原包装箱,同时提供您的姓名、公司名称、地址、电话号码、订单号、发票和退货地址;退回设备的描述和序列号;故障或所需维修的完整说明;若设备在保修期内退回,还需提供购买日期和原始订单号。

电源、环境、电缆和连接器、输入和输出的技术数据刊载于 BC3150 技术信息表,并转载于本页的技术信息栏中。下面的编程参数和默认设置仅出现在安装与维护说明中。

编程参数和默认设置
参数范围默认值
量程,rAnX 1,无显示条,0 至 9.99 µS/cm 或 ppm;X 10,底部条,0 至 99.9;X 100,中间条,0 至 999;X 1000,顶部条,0 至 9990X 1000
单位ON = µS/cm,OFF = ppmON
设定点,SP0 至 99.9% FSD,回差 5% FSD50% FS
报警,AL0 至 99.9% FSD,回差 3% FSD99.9% FS
报警锁存,ALLOFF 或 ONOFF
冲洗,Pur0 至 99 秒,0 = 未选择该功能0
燃烧器,bur,仅当冲洗时间大于 0 秒时可用ON 或 OFFON
滤波,FLt,仅当冲洗时间为 0 秒时可用ON 或 OFF,时间常数 64 或 8 秒。8 秒滤波还包含用于冷凝水污染检测系统的 5% FSD 跳脱功能ON;若冲洗时间大于 0 则为 OFF
脉冲,PuL,阀门和电磁阀驱动OFF = 标准连续;ON = 脉冲,开启 10 秒、关闭 20 秒OFF
重传,rEt,0 至 20 mA 或 4 至 20 mA 输出0 或 4 mA4 mA
温度补偿,tC100 至 250 °C,分辨率 1 °C184 °C(10 bar g)
探头因子,PF0.01 至 1.00不适用

11. 附录:数据寄存器

数据寄存器
寄存器参数
02(标识)。当设备为 IR 从站且 IR 主从通信出现临时错误时,会在主站数据库中存储的该从站标识值上加上 +32768 的偏移量。
1过程变量(PV),25 °C 时的 TDS
2设定点(SP)
3µS/cm 或 ppm(通用数据)
4报警 1
5量程索引
6探头因子
7温度补偿(°C 或 °F)
8冲洗时间(秒)
9清洁持续时间(秒)

寄存器数据的格式为 16 位整数,最高有效字节先发送。

12. 菜单图

原手册中的菜单图列出了完整的调试顺序:从输入密码开始,经过量程倍率 x1、x10、x100 和 x1000,µS/cm 和 ppm 单位选择,以及其余参数的 ON 和 OFF 选择,最后回到正常运行模式显示。

Technical information

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BC3150TI-P403-91-ZHChineseDownload

Installation and maintenance

DocumentReferenceLanguageDownload
BC3150 Blowdown Controller Installation and Maintenance InstructionsIM-P403-88-ZHChineseDownload

继续完善 BC3150 选型路径

BC3150 通常需要与电导率传感器、排污阀、冷凝水排放阀、安装方式和锅炉水 TDS 控制目标一起确认。

联系技术团队

如需产品选型、技术资料或备件指导,请联系斯派莎克。