《#2機(jī)組溫度巡檢系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)研究與實(shí)現(xiàn) 》

于東 王俊 韓華民

摘要：油田熱電廠#2機(jī)#1、#2給水泵溫度巡測(cè)系統(tǒng)，主要監(jiān)控給水泵上全部溫度點(diǎn)，設(shè)計(jì)采用1臺(tái)60點(diǎn)溫度巡檢儀及40塊就地溫度數(shù)顯表組成，已投運(yùn)二十余年，因長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，內(nèi)部電路頻繁故障，且溫度巡檢儀、溫度數(shù)顯表廠家已經(jīng)停產(chǎn)，損壞后無法采購備件，已不能滿足現(xiàn)場(chǎng)要求，這樣就留下了安全隱患。同時(shí)，溫度信號(hào)輸入通道兩線制這種測(cè)量方式必將帶來線路電阻測(cè)量誤差達(dá)不到測(cè)溫的準(zhǔn)確性。基于上述原因，擬探索研究一種以三線制接法溫度元件為基礎(chǔ)的新型顯示方式。同時(shí)為了運(yùn)行人員便于觀察給水泵溫度變化把給水泵的溫度分時(shí)顯示改為實(shí)時(shí)顯示。

關(guān)鍵詞：巡檢系統(tǒng)、溫度、應(yīng)用

一、國內(nèi)外現(xiàn)狀

90年代，國內(nèi)對(duì)發(fā)電廠主機(jī)和主要輔機(jī)的金屬溫度群包括鍋爐管壁溫度、汽輪機(jī)缸壁溫度、發(fā)電機(jī)線圈和鐵芯溫度以及主要輔機(jī)軸承溫度、電機(jī)線圈溫度等，設(shè)計(jì)采用溫度巡測(cè)儀進(jìn)行輔助測(cè)點(diǎn)的監(jiān)視，節(jié)省一次投資。目前，國內(nèi)135MW以上的大型火電機(jī)組，其主體工藝過程目前均采用了成套的DCS系統(tǒng)，這對(duì)于保障大型火電機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及提高電廠的運(yùn)行管理水平是非常必要的。但是，油田熱電廠#2機(jī)組DCS系統(tǒng)所能容納的監(jiān)控測(cè)點(diǎn)已經(jīng)飽和，如果將所有測(cè)點(diǎn)都納入DCS，將使DCS的規(guī)模擴(kuò)大，造成一次投資和二次維護(hù)費(fèi)用的增加，同時(shí)還增加DCS的負(fù)擔(dān)。

項(xiàng)目計(jì)劃研究?jī)?nèi)容與技術(shù)經(jīng)濟(jì)考核指標(biāo)

1、智能前端型號(hào)選擇及溫度元件的重新匹配與選型。

2、觸摸屏的邏輯優(yōu)化。

3、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際對(duì)溫度元件的接線方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與優(yōu)化。

4、智能前端與觸摸屏通訊接口連接后顯示的研究與實(shí)現(xiàn)。

5、 智能前端的安全可靠性的分析論證。

項(xiàng)目完成的研究?jī)?nèi)容與達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)考核指標(biāo)

1、關(guān)鍵技術(shù)

（1）、智能前端型號(hào)選擇與就地元件的匹配。

（2）、觸摸屏邏輯組態(tài)與智能前端通訊匹配。

2、技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

（1）、首次給水泵溫度測(cè)量應(yīng)用智能前端作為測(cè)量?jī)x表。

（2）、利用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)功能與DCS系統(tǒng)接口提供技術(shù)支持。

二、技術(shù)總結(jié)

（一）研究設(shè)計(jì)方案

1、智能前端型號(hào)選擇及溫度元件的重新匹配與選型。

智能前端作為溫度信號(hào)采集設(shè)備，具有與各種溫度元件相匹配的接線形式和內(nèi)部溫度元件制式設(shè)定方式。

2、觸摸屏的邏輯優(yōu)化。

作為臨時(shí)顯示終端可做到靜態(tài)系統(tǒng)圖編輯，邏輯組態(tài)，動(dòng)態(tài)鏈接等。

3、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際對(duì)溫度元件的接線方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與優(yōu)化。

現(xiàn)場(chǎng)二線制溫度元件更換成三線制。

4、智能前端與觸摸屏通訊接口連接后顯示的研究與實(shí)現(xiàn)。

優(yōu)化邏輯組態(tài)完成通訊接口的數(shù)據(jù)傳輸。

5、智能前端的安全可靠性的分析論證。

應(yīng)用此設(shè)備的廠家考察，及該設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)。

（二）研究?jī)?nèi)容和設(shè)計(jì)方案的具體實(shí)施

1、智能前端型號(hào)選擇及溫度元件的重新匹配與選型。

安裝好智能前端并與溫度測(cè)點(diǎn)元件正確連接，通電后對(duì)每一個(gè)測(cè)點(diǎn)通道進(jìn)行溫度元件制式設(shè)定。

2、觸摸屏的邏輯優(yōu)化。

利用觸摸屏軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)通訊設(shè)置。

3、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際對(duì)溫度元件的接線方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與優(yōu)化。

統(tǒng)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)溫度元件的制式以及接線方式，統(tǒng)一進(jìn)行電纜敷設(shè)，溫度元件更換成三線制連接方式

4、智能前端與觸摸屏通訊接口連接后顯示的研究與實(shí)現(xiàn)。

用通訊電纜并接智能前端A網(wǎng)，B網(wǎng)分別與兩只觸摸屏通訊1口連接。

5、智能前端的安全可靠性的分析論證。

實(shí)際通電選擇防水、防塵、工作環(huán)境溫度寬泛的數(shù)據(jù)采集智能前端。

（三）完成的研究?jī)?nèi)容與達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)考核指標(biāo)

1、#2機(jī)#1、2給水泵溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)投入率100%。

2、#2機(jī)#1、2給水泵溫度數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確率〉95%。

三、應(yīng)用情況、效益分析與市場(chǎng)前景

（一）應(yīng)用情況

該項(xiàng)目應(yīng)用在油田熱電廠#2機(jī)組給水泵溫度巡測(cè)系統(tǒng)。該技術(shù)成果適用于大批量的集中數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)測(cè)點(diǎn)可以使模擬量、開關(guān)量等形式。方便與其他控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集鏈接。特別是在電廠的輔機(jī)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集有一定的推廣作用。

（二）效益分析

本項(xiàng)目一次性投資：32.3724萬元。系統(tǒng)年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用：占初投資的2%。約需0.6萬元/年。

全壽命期（8年）內(nèi)維護(hù)總費(fèi)用：0.6萬元×8=4.8萬元。

全壽命期總投入費(fèi)用：32.4萬元+4.8萬元= 36.4萬元

該項(xiàng)目完成后，經(jīng)測(cè)算：（7-0.6）×8=51.2萬。基本上在8年內(nèi)能夠收回成本。

（三）市場(chǎng)前景

該項(xiàng)目的實(shí)施可以給“集中采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)打包進(jìn)行通訊”的數(shù)據(jù)采集形式以借鑒。特別是對(duì)分時(shí)顯示數(shù)據(jù)以及主控制系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)擴(kuò)展不夠的情況下用該技術(shù)成果效果更好。市場(chǎng)前景值得推廣。

四、存在問題及下一步建議

本項(xiàng)目在現(xiàn)階段以達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。建議其他輔機(jī)設(shè)備的溫度信號(hào)采集能應(yīng)用該成果。

五、結(jié)論

通過本項(xiàng)目的研究實(shí)現(xiàn)了#2機(jī)給水泵溫度測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)時(shí)連續(xù)不間斷監(jiān)測(cè)。經(jīng)過4個(gè)月來的運(yùn)行情況分析效果很好。解決了給水泵溫度測(cè)量不及時(shí)問題。通過研究總結(jié)出利用控制理論和現(xiàn)有的設(shè)備，是可以完成對(duì)溫度測(cè)點(diǎn)的精確采集和可靠通訊的。