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,主要監控給水泵上全部溫度點,設計采用1臺60點溫度巡檢儀及40塊就地溫度數顯表組成,已投運二十余年,因長時間的運行,內部電路頻繁故障,且溫度巡檢儀、溫度數顯表廠家已經停產,損壞后無法采購備件,已不能滿足現場要求,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。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。
關鍵詞:巡檢系統、溫度、應用
一、國內外現狀
90年代,國內對發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,設計采用溫度巡測儀進行輔助測點的監視,節省一次投資。目前,國內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,這對于保障大型火電機組的安全經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系統所能容納的監控測點已經飽和,如果將所有測點都納入DCS,將使DCS的規模擴大,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。
項目計劃研究內容與技術經濟考核指標
1、智能前端型號選擇及溫度元件的重新匹配與選型。
2、觸摸屏的邏輯優化。
3、結合現場實際對溫度元件的接線方式進行統計與優化。
4、智能前端與觸摸屏通訊接口連接后顯示的研究與實現。
5、 智能前端的安全可靠性的分析論證。
項目完成的研究內容與達到的技術經濟考核指標
1、關鍵技術
(1)、智能前端型號選擇與就地元件的匹配。
(2)、觸摸屏邏輯組態與智能前端通訊匹配。
2、技術創新點
(1)、首次給水泵溫度測量應用智能前端作為測量儀表。
(2)、利用設備的網絡功能與DCS系統接口提供技術支持。
二、技術總結
(一)研究設計方案
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備,具有與各種溫度元件相匹配的接線形式和內部溫度元件制式設定方式。
2、觸摸屏的邏輯優化。
作為臨時顯示終端可做到靜態系統圖編輯,邏輯組態,動態鏈接等。
3、結合現場實際對溫度元件的接線方式進行統計與優化。
現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。
優化邏輯組態完成通訊接口的數據傳輸。
5、智能前端的安全可靠性的分析論證。
應用此設備的廠家考察,及該設備的技術指標。
(二)研究內容和設計方案的具體實施
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定。
2、觸摸屏的邏輯優化。
利用觸摸屏軟件進行動態通訊設置。
3、結合現場實際對溫度元件的接線方式進行統計與優化。
統計現場溫度元件的制式以及接線方式,統一進行電纜敷設,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。
用通訊電纜并接智能前端A網,B網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、工作環境溫度寬泛的數據采集智能前端。
(三)完成的研究內容與達到的技術經濟考核指標
1、#2機#1、2給水泵溫度數據采集系統投入率100%。
2、#2機#1、2給水泵溫度數據采集準確率〉95%。
三、應用情況、效益分析與市場前景
(一)應用情況
該項目應用在油田熱電廠#2機組給水泵溫度巡測系統。該技術成果適用于大批量的集中數據采集,數據測點可以使模擬量、開關量等形式。方便與其他控制系統進行數據采集鏈接。特別是在電廠的輔機控制系統的數據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,經測算:(7-0.6)×8=51.2萬。基本上在8年內能夠收回成本。
(三)市場前景
該項目的實施可以給“集中采集數據,數據打包進行通訊”的數據采集形式以借鑒。特別是對分時顯示數據以及主控制系統測點擴展不夠的情況下用該技術成果效果更好。市場前景值得推廣。
四、存在問題及下一步建議
本項目在現階段以達到預期目標。建議其他輔機設備的溫度信號采集能應用該成果。
五、結論
通過本項目的研究實現了#2機給水泵溫度測量系統的實時連續不間斷監測。經過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。通過研究總結出利用控制理論和現有的設備,是可以完成對溫度測點的精確采集和可靠通訊的。