《#2機組溫度巡檢系統(tǒng)實時監(jiān)測研究與實現(xiàn) 》

于東 王俊 韓華民

摘要：油田熱電廠#2機#1、#2給水泵溫度巡測系統(tǒng)，主要監(jiān)控給水泵上全部溫度點，設(shè)計采用1臺60點溫度巡檢儀及40塊就地溫度數(shù)顯表組成，已投運二十余年，因長時間的運行，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)場要求，這樣就留下了安全隱患。同時，溫度信號輸入通道兩線制這種測量方式必將帶來線路電阻測量誤差達不到測溫的準確性?；谏鲜鲈?，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。同時為了運行人員便于觀察給水泵溫度變化把給水泵的溫度分時顯示改為實時顯示。

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)對發(fā)電廠主機和主要輔機的金屬溫度群包括鍋爐管壁溫度、汽輪機缸壁溫度、發(fā)電機線圈和鐵芯溫度以及主要輔機軸承溫度、電機線圈溫度等，設(shè)計采用溫度巡測儀進行輔助測點的監(jiān)視，節(jié)省一次投資。目前，國內(nèi)135MW以上的大型火電機組，其主體工藝過程目前均采用了成套的DCS系統(tǒng)，這對于保障大型火電機組的安全經(jīng)濟運行以及提高電廠的運行管理水平是非常必要的。但是，油田熱電廠#2機組DCS系統(tǒng)所能容納的監(jiān)控測點已經(jīng)飽和，如果將所有測點都納入DCS，將使DCS的規(guī)模擴大，造成一次投資和二次維護費用的增加，同時還增加DCS的負擔(dān)。

項目計劃研究內(nèi)容與技術(shù)經(jīng)濟考核指標

1、智能前端型號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)場實際對溫度元件的接線方式進行統(tǒng)計與優(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現(xiàn)。

5、 智能前端的安全可靠性的分析論證。

項目完成的研究內(nèi)容與達到的技術(shù)經(jīng)濟考核指標

1、關(guān)鍵技術(shù)

（1）、智能前端型號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

（1）、首次給水泵溫度測量應(yīng)用智能前端作為測量儀表。

（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)計方案

1、智能前端型號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。

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

3、結(jié)合現(xiàn)場實際對溫度元件的接線方式進行統(tǒng)計與優(yōu)化。

現(xiàn)場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。

（二）研究內(nèi)容和設(shè)計方案的具體實施

1、智能前端型號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點元件正確連接，通電后對每一個測點通道進行溫度元件制式設(shè)定。

2、觸摸屏的邏輯優(yōu)化。

利用觸摸屏軟件進行動態(tài)通訊設(shè)置。

3、結(jié)合現(xiàn)場實際對溫度元件的接線方式進行統(tǒng)計與優(yōu)化。

統(tǒng)計現(xiàn)場溫度元件的制式以及接線方式，統(tǒng)一進行電纜敷設(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）完成的研究內(nèi)容與達到的技術(shù)經(jīng)濟考核指標

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

2、#2機#1、2給水泵溫度數(shù)據(jù)采集準確率〉95%。

三、應(yīng)用情況、效益分析與市場前景

（一）應(yīng)用情況

該項目應(yīng)用在油田熱電廠#2機組給水泵溫度巡測系統(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)測點可以使模擬量、開關(guān)量等形式。方便與其他控制系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集鏈接。特別是在電廠的輔機控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集有一定的推廣作用。

（二）效益分析

本項目一次性投資：32.3724萬元。系統(tǒng)年運行維護費用：占初投資的2%。約需0.6萬元/年。

全壽命期（8年）內(nèi)維護總費用：0.6萬元×8=4.8萬元。

全壽命期總投入費用：32.4萬元+4.8萬元= 36.4萬元

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

（三）市場前景

該項目的實施可以給“集中采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)打包進行通訊”的數(shù)據(jù)采集形式以借鑒。特別是對分時顯示數(shù)據(jù)以及主控制系統(tǒng)測點擴展不夠的情況下用該技術(shù)成果效果更好。市場前景值得推廣。

四、存在問題及下一步建議

本項目在現(xiàn)階段以達到預(yù)期目標。建議其他輔機設(shè)備的溫度信號采集能應(yīng)用該成果。

五、結(jié)論

通過本項目的研究實現(xiàn)了#2機給水泵溫度測量系統(tǒng)的實時連續(xù)不間斷監(jiān)測。經(jīng)過4個月來的運行情況分析效果很好。解決了給水泵溫度測量不及時問題。通過研究總結(jié)出利用控制理論和現(xiàn)有的設(shè)備，是可以完成對溫度測點的精確采集和可靠通訊的。