基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的鍋爐檢測及控制研究

夏紅偉

（安徽省特種設(shè)備檢測院，安徽合肥 230051）

0 引言

鍋爐在我國的使用范圍不斷擴展，其自身存在的安全隱患也逐漸被重視。鍋爐主要是利用不同能量之間的轉(zhuǎn)換，通過一定的技術(shù)將化學(xué)燃料自身的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，再通過熱能加熱鍋爐當(dāng)中的水，使其成為足夠數(shù)量和質(zhì)量的過熱蒸汽，以供汽輪機運轉(zhuǎn)所需。現(xiàn)在，大多數(shù)鍋爐是由大型企業(yè)統(tǒng)一建造的，容量較大、參數(shù)和操作過程較為復(fù)雜，主要的化學(xué)燃料是煤。在燃燒之前先將煤通過特定的工藝制作成為煤粉，在爐膛當(dāng)中經(jīng)過燃燒，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。鍋爐主要由鍋爐本體以及鍋爐輔助設(shè)備構(gòu)成，鍋爐本體是燃燒和熱能轉(zhuǎn)換的主要場所，而輔助設(shè)備的種類眾多。在檢測與控制過程當(dāng)中，最經(jīng)常使用的主要是儀器、儀表，以監(jiān)測鍋爐運行中的參數(shù)。

1 鍋爐檢測的意義

現(xiàn)在鍋爐在我國的使用范圍較廣，并且由于樓房數(shù)量的不斷增加，需要鍋爐都是由大型企業(yè)統(tǒng)一建造的，在操作的過程當(dāng)中需要嚴格遵守操作流程。鍋爐在運行過程當(dāng)中會產(chǎn)生大量的熱能，其熱能值會對周圍的操作人員產(chǎn)生不可挽回的后果。同時當(dāng)鍋爐由于裂縫等原因發(fā)生泄露之后，會嚴重影響到鍋爐的實際工作效率。更加嚴重的是當(dāng)鍋爐由于粉塵等原因造成的安全隱患不斷擴大，很可能會造成爆炸，對周圍居民的生命安全和財產(chǎn)安全造成威脅。所以在鍋爐使用過程當(dāng)中，鍋爐檢測十分重要，操作人員要靈活地選擇檢測方法，從而判定隱患的具體情況。

2 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的鍋爐檢測及控制

2.1 發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)要求

我國當(dāng)前的鍋爐檢測方面屬于高資金投入部分。由于鍋爐在實際運行的時候，相應(yīng)的參數(shù)會隨著時間以及溫度的變化而發(fā)生改變，所以在進行具體檢測的時候，需要在參數(shù)整理以及測試的基礎(chǔ)之上，合理地應(yīng)用變送器以及相應(yīng)的儀表燈來進行檢測。在整個鍋爐檢測過程當(dāng)中最消耗人力、物力以及財力的項目，屬于管道和基本電纜的安裝和測試，需要大量的人力進行反復(fù)地操作，消耗大量的管道和電纜，所以我國政府一直都十分重視鍋爐檢測的實用性。鍋爐在運行過程當(dāng)中的參數(shù)變化對于鍋爐檢測來說十分重要，但是由于我國現(xiàn)在的鍋爐檢測系統(tǒng)還沒有徹底完善，所以在進行整理參數(shù)的時候很容易造成誤差，進一步造成鍋爐檢測效果未達標，鍋爐的工作效率無法提升，甚至?xí)斐墒謬乐氐陌踩鹿省?/p>

鍋爐檢測在鍋爐運行的整個過程當(dāng)中十分重要，直接決定了鍋爐的安全性，所以將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到鍋爐檢測系統(tǒng)當(dāng)中的時候一定要加強管理。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在鍋爐檢測與控制中的應(yīng)用實現(xiàn)了智能化和自動化，主要是通過檢測鍋爐運行當(dāng)中的參數(shù)來對鍋爐運行過程的相關(guān)情況進行檢測，在系統(tǒng)正式運行之前就要將相關(guān)詳細的參數(shù)輸入到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)當(dāng)中，并且還要進行二次檢查，保證參數(shù)的準確性。雖然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在鍋爐檢測與控制當(dāng)中的應(yīng)用實現(xiàn)了鍋爐檢測與控制的自動化，但是當(dāng)鍋爐在運行過程當(dāng)中出現(xiàn)安全隱患的時候，還是要有相關(guān)檢測人員進行修復(fù)，所以檢測人員要提高對參數(shù)準確性的重視程度，定期記錄鍋爐運行過程當(dāng)中的相關(guān)參數(shù)變化，根據(jù)鍋爐的實際承受能力來規(guī)定煤量以及其他因素的范圍，當(dāng)檢測與控制系統(tǒng)提出警報的時候要立即了解當(dāng)下鍋爐的運行情況，對故障發(fā)生的部位進行分析，必要時可以直接停止鍋爐的運轉(zhuǎn)，并且立即采取相應(yīng)的解決措施，保證檢測與控制人員以及周圍居民的生命安全。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在鍋爐檢測與控制當(dāng)中的應(yīng)用實現(xiàn)了鍋爐的遠程化檢測，大大節(jié)省了人力、財力以及物力資源，但是無線網(wǎng)絡(luò)操作平臺的安全性能有待檢測，一旦無線網(wǎng)絡(luò)平臺出現(xiàn)了事故，相關(guān)的檢測與控制人員無法通過系統(tǒng)檢測到當(dāng)前鍋爐的運行情況，所以管理人員要定時對無線網(wǎng)絡(luò)平臺進行技術(shù)檢查，保證網(wǎng)絡(luò)的暢通，保證鍋爐在運行過程當(dāng)中的所有參數(shù)都能夠準確、適時地傳輸?shù)綑z測與控制人員的監(jiān)管系統(tǒng)當(dāng)中，進一步保證無線遠程監(jiān)控的可靠性和安全性。

2.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在儀器儀表當(dāng)中的應(yīng)用

鍋爐在運行過程當(dāng)中的參數(shù)對于檢測的效果十分重要，檢測參數(shù)的儀器設(shè)備在整個檢測系統(tǒng)當(dāng)中的位置不可代替。以往的參數(shù)檢測只會單單使用檢測儀器儀表，這些儀器儀表可以反映鍋爐在運行過程當(dāng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，但是由于其無法進行數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)儲存，導(dǎo)致由于人為原因沒有及時進行數(shù)據(jù)記錄或者數(shù)據(jù)短時間之內(nèi)突然出現(xiàn)較大范圍內(nèi)的變化時，檢測人員不能及時捕捉到相關(guān)的信息，進一步造成檢測和控制工作的失誤。而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在儀器儀表當(dāng)中的應(yīng)用，完美地解決了這一問題。相關(guān)的研究人員通過將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和和儀器儀表的運行原理進行結(jié)合，進一步對網(wǎng)絡(luò)運行的速度進行提升，研究出了嵌入式的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其中經(jīng)常使用嵌入式微型互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（簡稱EMIT）。將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到儀器儀表當(dāng)中，應(yīng)用了微型計算機的原理，將儀器儀表變成一個微型計算機，在具體的使用過程當(dāng)中將計算機處理器作為網(wǎng)關(guān)來搭建協(xié)議，進一步實現(xiàn)可以根據(jù)紅外、射頻等同相關(guān)設(shè)備進行連接，再將網(wǎng)關(guān)自身的工作情況進行反饋，進一步實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和儲存，有利于檢測和控制工作人員對鍋爐的運行情況進行隨時監(jiān)控。同時儲存工作的增加有效地利用了數(shù)據(jù)化的特點，儀器儀表自身可以在工作人員發(fā)生誤差的時候?qū)崿F(xiàn)自我調(diào)整，使得我國鍋爐檢測系統(tǒng)當(dāng)中的儀器儀表得到改善。

2.3 無線網(wǎng)技術(shù)之下的鍋爐檢測與控制

我國當(dāng)前的鍋爐檢測存在的缺點不僅僅只是檢測效果不理想，同時還有耗能大的問題。大型的鍋爐檢測系統(tǒng)是由不同的大型企業(yè)共同完成的，系統(tǒng)自身可以實現(xiàn)對溫度的調(diào)節(jié)，同時將檢測到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳?yīng)的檢測裝置當(dāng)中，將煤量控制在合適的范圍之內(nèi)，再通過通信系統(tǒng)和警報系統(tǒng)進一步實現(xiàn)鍋爐運行的安全和居住環(huán)境的舒適。傳統(tǒng)的鍋爐檢測系統(tǒng)當(dāng)中光纜和電纜的使用量始終居高不下，其中巨大的人力資源和物力資源費用一直都是我國鍋爐檢測方面的問題。無線網(wǎng)技術(shù)就是針對這一問題研發(fā)出的新型技術(shù)，無線網(wǎng)技術(shù)將計算機的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線通信技術(shù)進行結(jié)合，實現(xiàn)了不同地區(qū)計算機之間的通信，充分考慮鍋爐檢測在人力、財力以及空間上的限制，實現(xiàn)了真正的鍋爐智能化檢測與控制。

2.4 基于無線網(wǎng)絡(luò)的鍋爐檢查與控制

在整個鍋爐檢測系統(tǒng)當(dāng)中，相關(guān)儀器儀表的穩(wěn)定性直接關(guān)系到最終的檢測控制效果。我國當(dāng)前鍋爐檢測控制在進行信息的傳輸與轉(zhuǎn)換的時候，大多還是使用變送器，而變送器往往采用的是兩線制，導(dǎo)致許多變送器在進行信息傳輸?shù)臅r候受到外界的干擾較為嚴重。采用無線區(qū)域網(wǎng)技術(shù)進行數(shù)據(jù)的檢測與控制，實現(xiàn)了從一次表到二次表的檢測，并且實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的隨時隨地檢測。同時相較于傳統(tǒng)的檢測技術(shù)，無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測更加節(jié)約成本、實用性更強，進一步加強了對鍋爐的檢測與控制。

2.5 網(wǎng)絡(luò)軟件在鍋爐檢測與控制當(dāng)中的應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)同計算機是密不可分的，要在鍋爐檢測與控制系統(tǒng)當(dāng)中充分體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的相關(guān)性能，就必須借助計算機。當(dāng)前我國的計算機技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得十分成熟，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機技術(shù)進行結(jié)合，衍生出來許多智能化的軟件來豐富人們的生活，其中參數(shù)檢測類軟件在人們的實際生活當(dāng)中的應(yīng)用十分廣泛。鍋爐燃燒主要是將煤作為主要原料，而煤有許多種類，不同種類的煤自身的性質(zhì)不同，在燃燒的時候產(chǎn)生的熱值也會有很大差異，所需要的鍋爐檢測系統(tǒng)檢測與控制的參數(shù)也大相徑庭。為了進一步對鍋爐的檢測與控制實現(xiàn)遠程操作，可以研發(fā)相關(guān)的計算機軟件，在軟件當(dāng)中收錄不同種類煤的性質(zhì)和鍋爐的運行情況，與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行結(jié)合，智能化地推算出正在燃燒的煤鍋爐適當(dāng)?shù)膮?shù)，從而避免人工計算時發(fā)生的錯誤，進一步細化鍋爐的檢測與控制。同時根據(jù)鍋爐燃燒的情況建立相應(yīng)的線性動態(tài)模型，實現(xiàn)鍋爐燃燒的最優(yōu)化控制。綠色環(huán)保生活已經(jīng)成為當(dāng)下的重要主題，在軟件當(dāng)中輸入國家規(guī)定的環(huán)保標準，對鍋爐在運行過程當(dāng)中產(chǎn)生的廢氣等進行進一步檢測，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的檢測功能應(yīng)用到鍋爐的環(huán)保檢測與控制，實現(xiàn)傳統(tǒng)污染性鍋爐的改革，真正為我國的綠色環(huán)保發(fā)展貢獻力量。

3 結(jié)束語

現(xiàn)在鍋爐的數(shù)量不斷增加，我國人口的數(shù)量也一直居高不下，一旦鍋爐在運行過程當(dāng)中發(fā)生爆炸等安全事故，首先將會對操作人員造成無法挽回的安全影響，嚴重的甚至?xí)χ車木用裨斐缮踩拓敭a(chǎn)安全的威脅，所以應(yīng)當(dāng)在日常操作過程當(dāng)中重視鍋爐的檢測與控制，及時發(fā)現(xiàn)鍋爐存在的安全隱患，從而立即采取相應(yīng)的措施進行解決，進一步保證操作人員以及周圍居民的安全。鍋爐的檢測與控制體系一直都在不斷發(fā)展和完善，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在鍋爐檢測與控制當(dāng)中的應(yīng)用，使得鍋爐檢測與控制由傳統(tǒng)的人工監(jiān)測變?yōu)橹悄芑瘷z測，不再僅僅局限于參數(shù)的記錄，而是對數(shù)據(jù)進行儲存和傳播，進一步進行數(shù)據(jù)分析，從而對故障存在的位置、形狀、大小等情況進行綜合判斷。