本文件规定了辐射能传感类（包括红外、紫外、可见光、图像)火焰检测器的通用要求、分类与技术要求、安装与调试要求、检修维护要求、测试方法与要求等内容。 本文件适用于监测燃烧器火焰状况的辐射能传感类火焰检测系统的选型、设计、安装、调试、检修、维护与验收。

ICS27.060
CCS N 11
中华人民共和国国家标准
GB/T 439592024/IEC PAS 63312:2021锅炉火焰检测系统技术规范
Technical specification for flame detector system of boiler(IEC PAS 63312:2021,IDT)
2024-04-25发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-11-01实施
规范性引用文件
术语和定义
一般要求
火焰检测器功能与性能
信号输出
通用性
检修维护
4.9试验
5分类与要求(设计）
5.1火焰检测器分类
5.2火焰检测器技术要求
GB/T43959—2024/IECPAS63312:2021II
5.3冷却系统技术要求(可选项，根据火焰检测器需求选配)6安装与调试要求
6.1系统安装要求
6.2安装后调试要求
7检修、运行和维护要求
系统检修和维护要求
系统试验要求
系统运行
系统维护要求
档案资料
8试验方法与要求
试验方法
设备出厂验收检验
型式检验
附录A（资料性）
）火焰检测系统组成
A.1总则
GB/T 43959—2024/IECPAS 63312:2021A.2
火焰检测器
A.3信号传输部件与电缆
A.4分析与处理单元
电源系统
冷却风系统(可选项，根据设计需求配置）A.6
附录B（资料性）火焰检测器的标识、包装、运输和贮存B.1
参考文献
GB/T43959—2024/IECPAS63312:2021本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件等同采用IECPAS63312:2021《锅炉火焰检测系统技术规范》，文件类型由IEC的可公开提供规范调整为我国的国家标准。本文件作了下列最小限度的编辑性改动：在4.1中增加了注的内容；免费标准bzxz.net
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请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会(SAC/TC124)和全国电站过程监控及信息标准化技术委员会(SAC/TC376)共同归口。本文件起草单位：国网浙江省电力有限公司电力科学研究院、杭州意能电力技术有限公司、华电电力科学研究院有限公司、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、浙江大唐乌沙山发电有限责任公司、浙江浙能温州发电有限公司、烟台龙源电力技术股份有限公司、广东粤电靖海发电有限公司、润电能源科学技术有限公司、陕西延长石油富县发电有限公司、浙江浙能兰溪发电有限责任公司、大唐阳城发电有限责任公司、国家电投集团内蒙古白音华煤电有限公司坑口发电分公司、浙江浙能技术研究院有限公司、上海明华电力科技有限公司、国网湖南省电力有限公司电力科学研究院、西安热工研究院有限公司、华北电力科学研究院有限责任公司、ABB(中国)有限公司、杭州众工电力科技有限公司。本文件主要起草人：孙长生、蔚伟、何志瞧、虞上长、周宝柱、丁露、张翠华、尹峰、谭栋、马建刚、刘林虎、胡伯勇、杨辉、赵晋宇、马强、余程、张建宇、李冰、朱晓星、姚峻、尚勇、孙坚栋、汪烁、任凯、刘锋、苏烨、王一、胡剑利、刘哮孝国、王亚君、张建江。Ⅲ
1范围
GB/T439592024/IECPAS63312:2021锅炉火焰检测系统技术规范
本文件规定了辐射能传感类（包括红外、紫外、可见光、图像)火焰检测器的通用要求、分类与技术要求、安装与调试要求、检修维护要求、测试方法与要求等内容。本文件适用于监测燃烧器火焰状况的辐射能传感类火焰检测系统的选型、设计、安装、调试、检修、维护与验收。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。
IEC60034-30-1旋转电机第30-1部分：电网供电的交流电机效率分级(IE代码)[Rotatingelectrical machinesPart 30-1:Efficiency classes of line operated AC motors(IE code))注：GB/T32891.1—2016旋转电机效率分级(IE代码)第1部分：电网供电的交流电机(IEC60034-30-12014,IDT)
IEC60068-2-1环境试验第2-1部分：试验试验A：低温(Environmentaltesting—Part2-1:TestsTest A:Cold)
注：GB/T2423.1—2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温(IEC60068-2-1:2007IDT
IEC60068-2-2环境试验第2-2部分：试验试验B：高温(Environmentaltesting—Part2-2:TestsTestB:Dryheat)
注：GB/T2423.2—2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温(IEC60068-2-2:2007IDT)
IEC60068-2-6环境试验第2-6部分：试验试验Fc：振动（正弦)[Environmentaltesting—Part2-6:TestsTest
Fc:Vibration(sinusoidal))
注：GB/T2423.102019环境试验第2部分：试验方法试验Fc:振动（正弦)(IEC60068-2-6:2007,IDT）IEC 60068-2-27环境试验第2-27部分：试验试验Ea 和导则：冲击(EnvironmentaltestingPart 2-27:Tests—Test Ea and guidance:Shock)注：GB/T2423.52019环境试验第2部分：试验方法试验Ea和导则：冲击(IEC60068-2-27:2008,IDT)IEC60068-2-78环境试验第2-78部分：试验试验Cab：恒定湿热试验(Environmentaltes-ting—Part2-78:Tests—TestCab:Dampheat,steadystate)注：GB/T2423.32016环境试验第2部分：试验方法试验Cab:恒定湿热试验(IEC60068-2-78:2012,IDT）IEC60079-0爆炸性环境第0部分：设备通用要求(Explosiveatmospheres—PartO:Equip-mentGeneralrequirements
注：GB3836.1—2021爆炸性环境第1部分：设备通用要求(IEC60079-0:2017,MOD)IEC60079-1爆炸性环境第1部分：由隔爆外壳\d\保护的设备(Explosiveatmospheres—Part1:Equipment protection by flameproof enclosures\d\)1
GB/T43959—2024/IECPAS63312:2021注：GB3836.2—2021爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳\d\保护的设备(IEC60079-1:2014,MOD)IEC 60529 外壳防护等级(IP代码)[Degrees of protectionprovided by enclosures(IP Code)]注：GB/T42082017外壳防护等级(IP代码)(IEC60529:2013IDT）IEC61010-1测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求(Safetyrequire+ments for electrical equipment for measurement,control,and laboratory usePart l:General re-quirements）
注：GB4793.1-2007测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求(IEC61010-1:2001，IDT)
IEC61326-1测量、控制和实验室用电气设备电磁兼容性(EMC）要求第1部分：通用要求(Electrical equipment for measurement,control and laboratory useEMC requirementsPart 1:General requirements)
注：GB/T18268.12010测量、控制和实验室用电气设备电磁兼容性要求第1部分：通用要求(IEC 61326.1:2005,IDT)
IEC61326-2-5测量、控制和实验室用的电气设备电磁兼容性(EMC）要求第2-5部分：特殊要求接口符合IEC 61784-1的现场装置的试验配置、工作条件和性能判据(Electricalequipmentfor measurement,control and laboratory useEMCrequirements-Part 2-5:Particularrequire-mentsTest configurations,operational conditions and performance criteria for field devices withfield bus interfaces according to IEC 61784-1)注：GB/T18268.252010测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求第25部分：特殊要求接口符合IEC61784-1,CP3/2的现场装置的试验配置、工作条件和性能判据(IEC61326-2-5:2006,IDT)NFPA85锅炉和燃烧系统的危险等级(Boiler andCombustionSystemsHazardsCode）ANSI/TIA/EIA-232-F使用串行二进制数据交换的数据终端设备与数据电路终端设备之间的接(Interface Between Data Terminal Equipment and Data Circuit Terminating Equipment EmployingSerial Binary Data Interchange)注：GB/T6107—2000使用串行二进制数据交换的数据终端设备和数据电路终接设备之间的接口ANSI/TIA/EIA-422-B
平衡电压数字接口电路的电气特性(ElectricalCharacteristics of BalanceVoltage Digital Interface Circuits)低压差示信号接口电路的电性能[ElectricalCharacteristicsofLowANSI/TIA/EIA-644-A
Voltage Differential Signaling(LVDS)Interface Circuits)3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
火焰检测器flamedetector
根据燃料燃烧的火焰特性实时检测燃烧状态的设备，一旦火焰状态不满足设定的条件时，即判定目标火焰异常或消失，并按一定方式输出信号以停止相应燃料供给。3.2
红外信号infrared signal
由煤和石油等燃料燃烧时的火焰发出，处于红外光波谱范围内的辐射能信号。3.3
紫外信号ultravioletsignal
由天然气和轻油等燃料燃烧时的火焰发出，处于紫外光波谱范围内的辐射能信号。2
可见光信号visiblelightsignalGB/T43959—2024/IEC PAS 63312:2021由贫煤和混合燃料等燃料燃烧时的火焰发出，处于可见光波谱范围内的辐射能信号。有火flameon
火焰检测系统计算出的炉膛火焰存在状态。无火flameoff
火焰检测系统计算出的炉膛火焰不存在状态。目标火焰targetflame
特指要被检测的火焰，而不是背景辐射延伸或相邻、相对的其他火焰。火焰强度flameintensity
火焰检测器对接收到的火焰辐射能强度计算处理后得出的表征火焰辐射能强度的数值闪烁频率flickerfrequency
表征目标火焰辐射能强度变化快慢的火焰辐射脉动频率。AC振幅ACamplitude
火焰辐射能的脉动幅度，表征自标火焰辐射能强度脉动的峰峰值火焰品质flamequality
根据检测到的火焰强度、闪烁频率计算得出的距离无火状态的尺度，表征火焰稳定的程度、火焰阈值flamethreshold
火焰检测器给出的判定有火的最小值（即有火阈值)或无火的最大值（即无火阈值）。火焰继电器flamerelay
当火焰逻辑判断有火时接通、无火时断开的通/断控制开关。故障继电器faultrelay
当检测不到故障时接通、检测到故障时断开的通/断控制开关。火焰检测器探头flamedetectorprobe安装于就地位置，具有火焰信息感知、光电转换和信号放大功能的装置分析处理单元analysis andprocessingunit接收一路或多路火焰检测器探头传输的信号，经过对应处理器分析处理后，分别输出每路火焰的开关量和模拟量信号的设备。
注：每路火焰的相关参数可独立设定。3
GB/T43959—2024/IECPAS63312:20213.17
一对一检测one-to-onedetection每个目标火焰都对应有一个独立固定火焰检测器的检测模式。3.18
火焰检测器偷窥flamedetectorpeeping火焰检测器不能区别目标火焰和非目标火焰，将非目标火焰视为目标火焰的现象。3.19
静态调试staticcommissioning
锅炉启动前，采用模拟光源对火焰检测系统的调试。3.20
动态调试dynamiccommissioning为使火焰检测系统符合锅炉实际运行要求，在锅炉启动后对火焰检测系统进行的调试，包括从锅炉启动到满负荷运行全过程典型工况中的火焰检测数据分析对比和参数设定。3.21
光信号型火焰检测器light signal-basedflamedetector依赖目标火焰发出辐射光的强度、脉动等信号进行检测的火焰检测器，包括红外型、可见光型、紫外型、双光谱型和全光谱型。
图像型火焰检测器imaging-basedflamedetector通过采集目标火焰的实时视频图像进行检测的火焰检测器。3.23
A级检修classAunitoverhaul
为保持、恢复或提高设备性能，对机组进行全面的整体检查和修理。注：A级是机组常规检修中的最高级别3.24
B级检修classBoverhaul
根据机组设备状态评估结果，对机组内故障或有缺陷的设备进行检查和维修，并有针对性地实施部分A级检修项目或定期滚动检修项目。3.25
C级检修classCoverhaul
根据设备的耗损、老化规律，有重点地对机组进行检查、评估、修理，包括少量零件的更换、设备的消缺、调整、预防性试验等作业以及实施部分A级检修项目或定期滚动检修项目。3.26
故障检修troubleshooting
为了使故障设备恢复到能够执行预期功能的状态而进行的检修，注：故障检修包括诊断、恢复和更换，3.27
平均失效间隔工作时间meanoperatingtimebetweenfailuresMTBF
失效间隔运行持续时间的期望值。注：平均失效间隔工作时间仅适用于可修复产品。［来源：GB/T
2900.99—2016,192-05-13.有修改4
可靠性reliability
GB/T439592024/IECPAS63312:2021在给定的条件、给定的时间区间，能无失效地执行要求的能力。注1：锅炉火焰检测系统技术规范持续时间区间可用与产品有关的适合的计量单位表示，例如日历时间、工作周期、行程等，这些计量单位宜清晰地阐述，注2：给定条件包括影响可靠性的各个方面，如运行模式、应力水平、环境条件和维护。［来源：GB/T2900.99—2016,192-01-24,有修改］4通则
4.1一般要求
火焰检测系统由火焰检测器、信号传输部件与线缆、接线盒、火焰检测机柜、分析处理单元与工程用具、电源、安装附件及必要的冷却系统等组成，各部分作用参见附录A。火焰检测器宜带有可识别的电子标识码，外表面及铭牌等应光洁、完好、无伤痕、无污迹，表面贴膜应无脱皮和划伤，面板及铭牌的字迹应清晰，装配应紧固牢靠、无松动。注：电子标识码通常包含厂商、型号、出厂日期、联系方式、网址等内容。4.2电源
火焰检测器机柜电源应为两路独立的、互为备用的电源。应配内置电源转换模块，通过自动电源分配电路均衡两路电源。
任一路电源故障都应报警，不影响设备正常工作，不误发信号；两路电源切换时应无扰动，火焰检测器应不误发“无火”信号。
每一路火焰检测放大器/火焰检测器的供电回路，应有单独的熔断器或采取其他相应的保护措施。火焰检测器机柜内风扇电源应独立于火焰检测系统电源或有相应的隔离措施。4.3火焰检测器功能与性能
火焰检测器功能与性能应满足NFPA85的要求，应能正确辨别出所对应燃烧器的燃料（煤、油和气)燃烧的火焰，在监测频率全频谱(或对应频谱)范围内应连续可调，以便在全工况范围内均能观察到火焰。
火焰检测器宜允许对不同燃料和燃烧工况分别选择不同参数，能根据当时的背景工况进行火焰参数切换。
火焰检测器应能正确反映各种火焰状态（如火焰频率和强度）。应能将相邻的、对冲的、炉膛反射的非目标火焰的干扰或相邻的主火焰的干扰减小到最低水平。火焰检测器应具有自检功能，能在规定的周期内及时反映自身设备状态，进行故障诊断和报警。4.4信号输出
每个燃烧器的火焰检测器应有模拟量信号（4mA～20mA)或(0V～10V)输出或以通信方式提供用于表征火焰输出信号的强弱
每个燃烧器的火焰检测器至少应有2个无源干接点输出，用于表征火焰状态信号（有火/无火）及火焰检测器故障信号等。
火焰检测器开关量输出，可采用独立继电器或双继电器方式。a）独立继电器方式：应以火焰继电器失电/带电（触点断开/闭合）表示无火/有火状态，故障继电器失电/带电(触点断开/闭合)表示有/无故障状态。5
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