《#2机组温度巡检系统实时监测研究与实现 》

于东 王俊 韩华民

摘要：油田热电厂#2机#1、#2给水泵温度巡测系统，主要监控给水泵上全部温度点，设计采用1台60点温度巡检仪及40块就地温度数显表组成，已投运二十余年，因长时间的运行，内部电路频繁故障，且温度巡检仪、温度数显表厂家已经停产，损坏后无法采购备件，已不能满足现场要求，这样就留下了安全隐患。同时，温度信号输入通道两线制这种测量方式必将带来线路电阻测量误差达不到测温的准确性。基于上述原因，拟探索研究一種以三线制接法温度元件为基础的新型显示方式。同时为了运行人员便于观察给水泵温度变化把给水泵的温度分时显示改为实时显示。

关键词：巡检系统、温度、应用

一、国内外现状

90年代，国内对发电厂主机和主要辅机的金属温度群包括锅炉管壁温度、汽轮机缸壁温度、发电机线圈和铁芯温度以及主要辅机轴承温度、电机线圈温度等，设计采用温度巡测仪进行辅助测点的监视，节省一次投资。目前，国内135MW以上的大型火电机组，其主体工艺过程目前均采用了成套的DCS系统，这对于保障大型火电机组的安全经济运行以及提高电厂的运行管理水平是非常必要的。但是，油田热电厂#2机组DCS系统所能容纳的监控测点已经饱和，如果将所有测点都纳入DCS，将使DCS的规模扩大，造成一次投资和二次维护费用的增加，同时还增加DCS的负担。

项目计划研究内容与技术经济考核指标

1、智能前端型号选择及温度元件的重新匹配与选型。

2、触摸屏的逻辑优化。

3、结合现场实际对温度元件的接线方式进行统计与优化。

4、智能前端与触摸屏通讯接口连接后显示的研究与实现。

5、 智能前端的安全可靠性的分析论证。

项目完成的研究内容与达到的技术经济考核指标

1、关键技术

（1）、智能前端型号选择与就地元件的匹配。

（2）、触摸屏逻辑组态与智能前端通讯匹配。

2、技术创新点

（1）、首次给水泵温度测量应用智能前端作为测量仪表。

（2）、利用设备的网络功能与DCS系统接口提供技术支持。

二、技术总结

（一）研究设计方案

1、智能前端型号选择及温度元件的重新匹配与选型。

智能前端作为温度信号采集设备，具有与各种温度元件相匹配的接线形式和内部温度元件制式设定方式。

2、触摸屏的逻辑优化。

作为临时显示终端可做到静态系统图编辑，逻辑组态，动态链接等。

3、结合现场实际对温度元件的接线方式进行统计与优化。

现场二线制温度元件更换成三线制。

4、智能前端与触摸屏通讯接口连接后显示的研究与实现。

优化逻辑组态完成通讯接口的数据传输。

5、智能前端的安全可靠性的分析论证。

应用此设备的厂家考察，及该设备的技术指标。

（二）研究内容和设计方案的具体实施

1、智能前端型号选择及温度元件的重新匹配与选型。

安装好智能前端并与温度测点元件正确连接，通电后对每一个测点通道进行温度元件制式设定。

2、触摸屏的逻辑优化。

利用触摸屏软件进行动态通讯设置。

3、结合现场实际对温度元件的接线方式进行统计与优化。

统计现场温度元件的制式以及接线方式，统一进行电缆敷设，温度元件更换成三线制连接方式

4、智能前端与触摸屏通讯接口连接后显示的研究与实现。

用通讯电缆并接智能前端A网，B网分别与两只触摸屏通讯1口连接。

5、智能前端的安全可靠性的分析论证。

实际通电选择防水、防尘、工作环境温度宽泛的数据采集智能前端。

（三）完成的研究内容与达到的技术经济考核指标

1、#2机#1、2给水泵温度数据采集系统投入率100%。

2、#2机#1、2给水泵温度数据采集准确率〉95%。

三、应用情况、效益分析与市场前景

（一）应用情况

该项目应用在油田热电厂#2机组给水泵温度巡测系统。该技术成果适用于大批量的集中数据采集，数据测点可以使模拟量、开关量等形式。方便与其他控制系统进行数据采集链接。特别是在电厂的辅机控制系统的数据采集有一定的推广作用。

（二）效益分析

本项目一次性投资：32.3724万元。系统年运行维护费用：占初投资的2%。约需0.6万元/年。

全寿命期（8年）内维护总费用：0.6万元×8=4.8万元。

全寿命期总投入费用：32.4万元+4.8万元= 36.4万元

该项目完成后，经测算：（7-0.6）×8=51.2万。基本上在8年内能够收回成本。

（三）市场前景

该项目的实施可以给“集中采集数据，数据打包进行通讯”的数据采集形式以借鉴。特别是对分时显示数据以及主控制系统测点扩展不够的情况下用该技术成果效果更好。市场前景值得推广。

四、存在问题及下一步建议

本项目在现阶段以达到预期目标。建议其他辅机设备的温度信号采集能应用该成果。

五、结论

通过本项目的研究实现了#2机给水泵温度测量系统的实时连续不间断监测。经过4个月来的运行情况分析效果很好。解决了给水泵温度测量不及时问题。通过研究总结出利用控制理论和现有的设备，是可以完成对温度测点的精确采集和可靠通讯的。