關(guān)鍵詞:換熱站 無(wú)線 監(jiān)控
一、系統(tǒng)背景:
集中供熱是由集中熱源所產(chǎn)生的蒸汽、熱水通過(guò)管網(wǎng)供給一個(gè)城市或部分地區(qū)生產(chǎn)和生活使用的供熱方式,它具有舒適、節(jié)能、環(huán)保、安全等特點(diǎn),由于我國(guó)城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大,城市集中供熱網(wǎng)覆蓋的范圍也越來(lái)越大,換熱站的數(shù)量越來(lái)越多,供熱面積越來(lái)越大,所以實(shí)現(xiàn)城市集中供熱是城市能源建設(shè)的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施,是城市現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志,也是國(guó)家能源合理分配和利用的一項(xiàng)重要措施。
換熱站是連接供熱公司和用戶的重要環(huán)節(jié),其工作安全性、可靠性直接影響了供熱質(zhì)量。換熱站大都采用人員值守方式,一方面浪費(fèi)人力;另一方面出現(xiàn)事故隱患時(shí)操作人員難以發(fā)現(xiàn),易造成設(shè)備事故。同時(shí),各換熱站獨(dú)立運(yùn)行,難以達(dá)到供熱系統(tǒng)的整體最佳狀態(tài),易造成熱力失衡,影響供熱效果并造成能源的極大浪費(fèi)。
換熱站遠(yuǎn)程監(jiān)控(換熱站自動(dòng)控制系統(tǒng))很好的解決了上述問(wèn)題,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)各換熱站內(nèi)一次網(wǎng)、二次網(wǎng)溫度、壓力、流量數(shù)據(jù);循環(huán)泵、補(bǔ)水泵運(yùn)行狀態(tài);補(bǔ)水箱液位、調(diào)節(jié)閥開(kāi)度等實(shí)時(shí)信息,并可對(duì)換熱過(guò)程進(jìn)行有效的控制。
換熱站遠(yuǎn)程監(jiān)控(換熱站自動(dòng)控制系統(tǒng))實(shí)現(xiàn)了換熱站的無(wú)人值守,工作人員在監(jiān)控中心即可實(shí)時(shí)了解整個(gè)換熱系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,并可遠(yuǎn)程或自動(dòng)調(diào)節(jié)供熱設(shè)備。該系統(tǒng)為保障熱網(wǎng)的熱力平衡和供熱系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行發(fā)揮了重要作用。
二、系統(tǒng)組成
本項(xiàng)目思路是對(duì)于現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)化的換熱站,提供一套集成的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng),革新現(xiàn)有站控系統(tǒng)定制模式的缺陷,并解決部分集成站因成本、工期、人員技術(shù)等問(wèn)題安裝不起的問(wèn)題。
該換熱站無(wú)線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ),以遠(yuǎn)程測(cè)控終端RTU 為核心,加上無(wú)線數(shù)據(jù)采集設(shè)備等組成,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與控制,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)視、數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號(hào)報(bào)警等各項(xiàng)功能。站控系統(tǒng)可以在線實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的呈現(xiàn)各換熱站的運(yùn)行現(xiàn)狀,完成緊急情況下的報(bào)警,實(shí)現(xiàn)對(duì)換熱站進(jìn)行整體集中的管理,管理人員可以在監(jiān)控中心遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)站內(nèi)液體液位或進(jìn)站壓力、泵組工作狀態(tài)、出站流量、出站壓力等,提高了系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,為全面實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化奠定基礎(chǔ)。
三、工藝流程
換熱站根據(jù)大小規(guī)模的不同,其設(shè)備工藝流程也各不相同,
但目前標(biāo)準(zhǔn)站邏輯流程是一致的。
四、系統(tǒng)框架
1、換熱站站控系統(tǒng)框架如下圖所示。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備為RTU 和各類數(shù)據(jù)采集模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)站內(nèi)各測(cè)量裝置的數(shù)據(jù)采集和控制。上位監(jiān)控系統(tǒng)采用組態(tài)軟件,通過(guò)軟件的通訊接口,采集RTU中的數(shù)據(jù)。
2、具體硬件設(shè)備應(yīng)用框架如下
五、硬件簡(jiǎn)介
(1)遠(yuǎn)程測(cè)控終端(RTU BH1320)
工作電源:220V AC ±30% 或者 24V DC
RS-485接口:2路
RS-232接口:2路
Ethernet接口:1路
USB接口:1個(gè)
AI接口:8路
DI接口:4路
DO接口:4路(用于輸出場(chǎng)合,如電機(jī)的啟動(dòng)、閥門(mén)開(kāi)關(guān)等)
帶語(yǔ)音輸出接口
帶24V電源輸出接口
通信規(guī)約:MODBUS RTU/ascii /TCP、DNP3.0、可定制儀表協(xié)議
數(shù)據(jù)傳輸:
GPRS/CDMA、Ethernet、Zigbee、WiFi、433M、PLC、RS-485/RS-232等多種方式可選
工作溫度:-40℃ ~ +80℃
工作濕度:≤95%
防護(hù)等級(jí):IP65
(2)無(wú)線壓力變送器(BH1740)
信號(hào)傳輸:Zigbee無(wú)線
傳輸距離:普通型150m,增強(qiáng)型500m
工作電源:3.6V鋰電池
電池壽命:≥3年(1分鐘上傳一次)
壓力量程:0~60 MPa 可訂制
精度等級(jí):0.5級(jí)
過(guò)載壓力: 150% F.S
上報(bào)周期:1分~12小時(shí) 可設(shè)定
過(guò)程接口:M20×1.5(或按要求訂制)
防爆等級(jí):Exib ⅡB T4 Gb
外殼防護(hù):IP67
工作環(huán)境溫度:-40℃~70℃
工作環(huán)境濕度:≤95% RH
(3)無(wú)線溫度變送器(BH1750)
信號(hào)傳輸:Zigbee無(wú)線
傳輸距離:普通型150m,增強(qiáng)型500m
工作電源:3.6V鋰電池
電池壽命:≥3年(1分鐘上傳一次)
溫度量程:-50℃~650℃(可訂制)
測(cè)量誤差:±1.0℃
上報(bào)周期:1分~12小時(shí) 可設(shè)定
防爆等級(jí):本安型Exia ⅡB T4 GB
外殼防護(hù):IP67
工作環(huán)境溫度:-40℃~80℃
工作環(huán)境濕度:≤97% RH
六、軟件功能
遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)換熱站壓力、溫度、流量;
支持各種監(jiān)測(cè)信息、控制信息、報(bào)警信息、操作信息的存儲(chǔ)和歷史記錄查詢。
用戶可以根據(jù)需要通過(guò)組態(tài)軟件來(lái)定制程序,這樣界面表現(xiàn)形式更為靈活;
現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)異常狀況時(shí),控制器發(fā)送報(bào)警信號(hào),關(guān)閉閥門(mén)等。
六、總結(jié)
監(jiān)控軟件配套的換熱站監(jiān)控系統(tǒng)以其完善的人機(jī)交互、穩(wěn)定的系統(tǒng)運(yùn)行和良好的兼容性、易用易擴(kuò)展性受到企業(yè)用戶的青睞。該監(jiān)控系統(tǒng)不僅滿足了換熱站監(jiān)控的實(shí)際需求,也為實(shí)現(xiàn)企業(yè)實(shí)時(shí)、有效、全面系統(tǒng)化的信息管理和監(jiān)控、提高了企業(yè)的安全水平和綜合自動(dòng)化水平奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。