基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的鍋爐檢測(cè)及控制探討

馬新飛

摘要：隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和信息化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，新型工業(yè)化時(shí)代已經(jīng)邁向了信息化引領(lǐng)工業(yè)化發(fā)展的潮流。鍋爐對(duì)于我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)具有十分重要的作用，其控制和檢測(cè)有著嚴(yán)格而又復(fù)雜的要求。為此利用信息化手段開發(fā)和應(yīng)用一種基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的鍋爐檢測(cè)與控制系統(tǒng)，對(duì)于新型工業(yè)化鍋爐的發(fā)展具有十分重要的意義。本文通過對(duì)鍋爐檢測(cè)與控制技術(shù)要求的簡(jiǎn)單闡述以及儀器儀表網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的簡(jiǎn)單介紹，并將兩者進(jìn)行了結(jié)合進(jìn)而介紹了一種基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的鍋爐檢測(cè)與控制系統(tǒng)的應(yīng)用特性?？梢詫?duì)研究、開發(fā)或使用該項(xiàng)技術(shù)的企業(yè)及科研院校提供一些幫助。

關(guān)鍵字：網(wǎng)絡(luò)技術(shù);鍋爐;檢測(cè);控制;智能化

1.前言

在現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)業(yè)中，鍋爐作為一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)十分重要，鍋爐可以將一些化學(xué)能、電能等轉(zhuǎn)換成具有一定指標(biāo)的蒸汽或者高溫水，并利用這些載體進(jìn)行再次能源交換。鍋爐可以按照功能、結(jié)構(gòu)、壓力等級(jí)以及燃燒方式進(jìn)行分類。其中具有高溫、高壓的鍋爐設(shè)備劃歸為特種設(shè)備，其在諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，但因?yàn)槠鋵儆诟呶ｋU(xiǎn)特種設(shè)備，因此其一旦發(fā)生事故將會(huì)給企業(yè)或人身造成巨大損壞。因此加強(qiáng)鍋爐的檢測(cè)與控制并加強(qiáng)科學(xué)化管理對(duì)于鍋爐運(yùn)行十分重要。

2.鍋爐檢測(cè)及控制的技術(shù)要求

對(duì)于鍋爐的檢測(cè)及控制，我國(guó)的一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提出了一些規(guī)范性的技術(shù)要求。標(biāo)準(zhǔn)要求鍋爐在設(shè)計(jì)時(shí)，制造廠商必須要考慮其鍋爐在各種工況下的運(yùn)行方式，并提出安全合理的操作方式，并要以書面形式提出相關(guān)檢測(cè)和控制參數(shù)測(cè)點(diǎn)的設(shè)計(jì)和布置要求。對(duì)于參數(shù)測(cè)點(diǎn)的檢測(cè)元件、檢測(cè)儀表以及控制原件和控制設(shè)備要隨設(shè)備本體進(jìn)行總體供應(yīng)，并且檢測(cè)設(shè)備和控制設(shè)備要選擇通用設(shè)備，并符合國(guó)標(biāo)要求。其中汽包水位計(jì)的要求應(yīng)滿足安全可靠、方便觀察，宜采用雙色汽包水位計(jì)，且同一汽包的兩個(gè)水位計(jì)偏差不大于20mm。空氣預(yù)熱器的檢測(cè)控制裝置應(yīng)包括軸承溫度檢測(cè)裝置，間隙調(diào)整監(jiān)視裝置以及連鎖報(bào)警監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)。鍋爐爐膛壓力檢測(cè)點(diǎn)需布置在左右兩側(cè)，并且要單獨(dú)開孔。燃燒器需考慮安裝火焰檢測(cè)器的位置。爐膛監(jiān)視系統(tǒng)應(yīng)具備爐膛火焰監(jiān)視功能，爐膛壓力保護(hù)功能以及爐膛吹掃閉鎖功能。隨機(jī)的執(zhí)行器裝置要靈活可靠。對(duì)于行程開關(guān)需符合IP55防護(hù)等級(jí)，且嚴(yán)密性好耐高溫。對(duì)于控制裝置電源需采用220/380V，50Hz，并具備跳步功能，對(duì)于內(nèi)部的混裝動(dòng)力回路及弱電回路其關(guān)聯(lián)設(shè)備以及端子導(dǎo)線應(yīng)分開布置。此外其還需配備一些金屬溫度檢測(cè)點(diǎn)，自動(dòng)控制聯(lián)鎖裝置以及相關(guān)輔助動(dòng)力和防護(hù)裝置。為此鍋爐的檢測(cè)及控制要求十分復(fù)雜及嚴(yán)格。

3.儀器儀表網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)以及儀表技術(shù)的發(fā)展一種基于智能網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的儀器儀表的到發(fā)展和廣泛應(yīng)用。該技術(shù)是將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于儀表檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合，使儀表內(nèi)部帶有處理功能的軟件，并具備遠(yuǎn)程測(cè)控的能力?；诰W(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的儀器儀表可以按照普通測(cè)量?jī)x器進(jìn)行測(cè)量和控制，同時(shí)其可在相關(guān)授權(quán)的基礎(chǔ)上通過Internet進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視及控制?；诰W(wǎng)絡(luò)技術(shù)的檢測(cè)與控制系統(tǒng)是一套以強(qiáng)大功能的微處理器以及嵌入式操作系統(tǒng)相結(jié)合的系統(tǒng)，其不僅可以完成信號(hào)的采集和控制，其還可以通過計(jì)算對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析和傳輸。使用者在這個(gè)平臺(tái)上可以進(jìn)行各種控制及檢測(cè)模塊的添加以及軟件應(yīng)用。由于其傳輸方式發(fā)生了改變，其所有信號(hào)的傳輸都是基于Internet基礎(chǔ)上的，為此具備了強(qiáng)大的高效以及安全性能?；诰W(wǎng)絡(luò)化的檢測(cè)控制系統(tǒng)在測(cè)量結(jié)果的表達(dá)上也具備優(yōu)勢(shì)。按照現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，使用者可在多種地方運(yùn)用多種方式實(shí)時(shí)瀏覽所需要的數(shù)據(jù)，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)可了如指掌。此外在其客戶端可利用智能化軟件以及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，可以利用向?qū)Чδ軒椭椭笇?dǎo)操作者進(jìn)行合理規(guī)范操作。

4.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在鍋爐檢測(cè)及控制領(lǐng)域的應(yīng)用

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的鍋爐檢測(cè)及控制系統(tǒng)，就是通過智能信息網(wǎng)絡(luò)儀器儀表將鍋爐的諸多技術(shù)指標(biāo)、運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集和集中到網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)。與此同時(shí)我們還可以利用該平臺(tái)通過網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)多對(duì)鍋爐的現(xiàn)場(chǎng)就地設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和調(diào)節(jié)。在鍋爐檢測(cè)及控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)搭建以后，我便可以通過開發(fā)和應(yīng)用軟件系統(tǒng)對(duì)鍋爐進(jìn)行在線檢測(cè)與控制。我們可以利用不同煤質(zhì)在鍋爐內(nèi)燃燒特性的不同，進(jìn)而檢測(cè)和自動(dòng)識(shí)別鍋爐燃燒煤質(zhì)的種類，并采取相應(yīng)的控制手段細(xì)化和優(yōu)化鍋爐運(yùn)行控制。鍋爐的燃燒特性是一種非線性動(dòng)態(tài)燃燒過程，如果采用線性動(dòng)態(tài)燃燒控制模型進(jìn)行鍋爐燃燒控制不能滿足鍋爐最優(yōu)化燃燒，因此基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的檢測(cè)和控制系統(tǒng)可以創(chuàng)造一種非線性動(dòng)態(tài)燃燒控制模型，進(jìn)而使鍋爐燃燒達(dá)到最優(yōu)化控制。隨著新型工業(yè)化的發(fā)展，對(duì)于鍋爐生產(chǎn)的各項(xiàng)指標(biāo)要求均較之以前大幅提高，節(jié)能環(huán)保，產(chǎn)能優(yōu)化都是鍋爐運(yùn)行中必須面對(duì)的問題?；诰W(wǎng)絡(luò)技術(shù)的監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)，可將節(jié)能環(huán)保，產(chǎn)能優(yōu)化等具體因素結(jié)合到鍋爐控制系統(tǒng)內(nèi)，進(jìn)而使得鍋爐生產(chǎn)與運(yùn)行復(fù)合最優(yōu)化指標(biāo)要求。此外基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的檢測(cè)與控制系統(tǒng)還可以按照電力系統(tǒng)躲峰生產(chǎn)的特性，對(duì)鍋爐的機(jī)組負(fù)荷進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，因此其可以綜合諸多安全、效能、環(huán)保、節(jié)能等因素通過綜合分析和運(yùn)算使鍋爐檢測(cè)與控制系統(tǒng)達(dá)到優(yōu)化。

5.結(jié)論

綜上所述，鍋爐在我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)特別是電力企業(yè)生產(chǎn)中具有十分突出的地位，隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，對(duì)鍋爐的系統(tǒng)功能以及安全性均提出了更高的要求。在信息化引領(lǐng)工業(yè)化發(fā)展的時(shí)代，一種基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的鍋爐檢測(cè)與控制系統(tǒng)被得到開發(fā)和廣泛應(yīng)用。該項(xiàng)技術(shù)是一種計(jì)算機(jī)技術(shù)和儀表技術(shù)的結(jié)合體，其以智能化、準(zhǔn)確化和規(guī)范化使得鍋爐的檢測(cè)和控制得到了質(zhì)的提升和飛躍，其將會(huì)成為現(xiàn)代鍋爐控制系統(tǒng)發(fā)展的方向。但是如何正確開發(fā)和準(zhǔn)確合理利用好該項(xiàng)技術(shù)，將是我們未來研究的課題。

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