基于網絡技術的鍋爐檢測及控制研究

夏紅偉

（安徽省特種設備檢測院，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換，通過一定的技術將化學燃料自身的化學能轉化為熱能，再通過熱能加熱鍋爐當中的水，使其成為足夠數量和質量的過熱蒸汽，以供汽輪機運轉所需。現在，大多數鍋爐是由大型企業統一建造的，容量較大、參數和操作過程較為復雜，主要的化學燃料是煤。在燃燒之前先將煤通過特定的工藝制作成為煤粉，在爐膛當中經過燃燒，將化學能轉化為熱能。鍋爐主要由鍋爐本體以及鍋爐輔助設備構成，鍋爐本體是燃燒和熱能轉換的主要場所，而輔助設備的種類眾多。在檢測與控制過程當中，最經常使用的主要是儀器、儀表，以監測鍋爐運行中的參數。

1 鍋爐檢測的意義

現在鍋爐在我國的使用范圍較廣，并且由于樓房數量的不斷增加，需要鍋爐都是由大型企業統一建造的，在操作的過程當中需要嚴格遵守操作流程。鍋爐在運行過程當中會產生大量的熱能，其熱能值會對周圍的操作人員產生不可挽回的后果。同時當鍋爐由于裂縫等原因發生泄露之后，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安全造成威脅。所以在鍋爐使用過程當中，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 基于網絡技術的鍋爐檢測及控制

2.1 發展現狀及技術要求

我國當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，相應的參數會隨著時間以及溫度的變化而發生改變，所以在進行具體檢測的時候，需要在參數整理以及測試的基礎之上，合理地應用變送器以及相應的儀表燈來進行檢測。在整個鍋爐檢測過程當中最消耗人力、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。鍋爐在運行過程當中的參數變化對于鍋爐檢測來說十分重要，但是由于我國現在的鍋爐檢測系統還沒有徹底完善，所以在進行整理參數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，甚至會造成十分嚴重的安全事故。

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

2.2 網絡技術在儀器儀表當中的應用

鍋爐在運行過程當中的參數對于檢測的效果十分重要，檢測參數的儀器設備在整個檢測系統當中的位置不可代替。以往的參數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中的相關數據，但是由于其無法進行數據傳輸和數據儲存，導致由于人為原因沒有及時進行數據記錄或者數據短時間之內突然出現較大范圍內的變化時，檢測人員不能及時捕捉到相關的信息，進一步造成檢測和控制工作的失誤。而網絡技術在儀器儀表當中的應用，完美地解決了這一問題。相關的研究人員通過將網絡技術和和儀器儀表的運行原理進行結合，進一步對網絡運行的速度進行提升，研究出了嵌入式的網絡技術，其中經常使用嵌入式微型互聯網技術（簡稱EMIT）。將網絡技術應用到儀器儀表當中，應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中將計算機處理器作為網關來搭建協議，進一步實現可以根據紅外、射頻等同相關設備進行連接，再將網關自身的工作情況進行反饋，進一步實現數據傳輸和儲存，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控。同時儲存工作的增加有效地利用了數據化的特點，儀器儀表自身可以在工作人員發生誤差的時候實現自我調整，使得我國鍋爐檢測系統當中的儀器儀表得到改善。

2.3 無線網技術之下的鍋爐檢測與控制

我國當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是由不同的大型企業共同完成的，系統自身可以實現對溫度的調節，同時將檢測到的數據傳輸到相應的檢測裝置當中，將煤量控制在合適的范圍之內，再通過通信系統和警報系統進一步實現鍋爐運行的安全和居住環境的舒適。傳統的鍋爐檢測系統當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。無線網技術就是針對這一問題研發出的新型技術，無線網技術將計算機的網絡技術和無線通信技術進行結合，實現了不同地區計算機之間的通信，充分考慮鍋爐檢測在人力、財力以及空間上的限制，實現了真正的鍋爐智能化檢測與控制。

2.4 基于無線網絡的鍋爐檢查與控制

在整個鍋爐檢測系統當中，相關儀器儀表的穩定性直接關系到最終的檢測控制效果。我國當前鍋爐檢測控制在進行信息的傳輸與轉換的時候，大多還是使用變送器，而變送器往往采用的是兩線制，導致許多變送器在進行信息傳輸的時候受到外界的干擾較為嚴重。采用無線區域網技術進行數據的檢測與控制，實現了從一次表到二次表的檢測，并且實現了數據的隨時隨地檢測。同時相較于傳統的檢測技術，無線網絡監測更加節約成本、實用性更強，進一步加強了對鍋爐的檢測與控制。

2.5 網絡軟件在鍋爐檢測與控制當中的應用

網絡技術同計算機是密不可分的，要在鍋爐檢測與控制系統當中充分體現網絡技術的相關性能，就必須借助計算機。當前我國的計算機技術已經發展得十分成熟，網絡技術和計算機技術進行結合，衍生出來許多智能化的軟件來豐富人們的生活，其中參數檢測類軟件在人們的實際生活當中的應用十分廣泛。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不同，在燃燒的時候產生的熱值也會有很大差異，所需要的鍋爐檢測系統檢測與控制的參數也大相徑庭。為了進一步對鍋爐的檢測與控制實現遠程操作，可以研發相關的計算機軟件，在軟件當中收錄不同種類煤的性質和鍋爐的運行情況，與網絡技術進行結合，智能化地推算出正在燃燒的煤鍋爐適當的參數，從而避免人工計算時發生的錯誤，進一步細化鍋爐的檢測與控制。同時根據鍋爐燃燒的情況建立相應的線性動態模型，實現鍋爐燃燒的最優化控制。綠色環保生活已經成為當下的重要主題，在軟件當中輸入國家規定的環保標準，對鍋爐在運行過程當中產生的廢氣等進行進一步檢測，將網絡技術中的檢測功能應用到鍋爐的環保檢測與控制，實現傳統污染性鍋爐的改革，真正為我國的綠色環保發展貢獻力量。

3 結束語

現在鍋爐的數量不斷增加，我國人口的數量也一直居高不下，一旦鍋爐在運行過程當中發生爆炸等安全事故，首先將會對操作人員造成無法挽回的安全影響，嚴重的甚至會對周圍的居民造成生命安全和財產安全的威脅，所以應當在日常操作過程當中重視鍋爐的檢測與控制，及時發現鍋爐存在的安全隱患，從而立即采取相應的措施進行解決，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展和完善，網絡技術在鍋爐檢測與控制當中的應用，使得鍋爐檢測與控制由傳統的人工監測變為智能化檢測，不再僅僅局限于參數的記錄，而是對數據進行儲存和傳播，進一步進行數據分析，從而對故障存在的位置、形狀、大小等情況進行綜合判斷。