本實(shí)用新型涉及一種漏水監(jiān)測系統(tǒng),尤其涉及一種高爐冷卻壁漏水監(jiān)測系統(tǒng),屬于自動(dòng)化檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
高爐冷卻壁冷卻水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)中出現(xiàn)破損后,缺乏一種有效及時(shí)地預(yù)警檢測方法,確定該冷卻水管路中的冷卻壁是否有破損現(xiàn)象,但是由于冷卻壁數(shù)量多,即有約600塊冷卻壁,每塊冷卻壁內(nèi)四根冷卻水管。原始檢漏方勞動(dòng)強(qiáng)度大,耗費(fèi)人力物力,耽擱時(shí)間長,且如不能及時(shí)反映出漏水點(diǎn),會(huì)導(dǎo)致高爐運(yùn)行中出現(xiàn)重大惡性事故的發(fā)生,造成極大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至發(fā)生人員傷亡的事故。而且,原始的檢測方法滯后,無法在高爐運(yùn)行時(shí)對(duì)冷卻壁漏水進(jìn)行在線監(jiān)測及預(yù)警。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種高爐冷卻壁漏水監(jiān)測系統(tǒng),
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種高爐冷卻壁漏水監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:包括1個(gè)以上溫度傳感器、1個(gè)以上電磁流量計(jì)、接收器、AI采集模塊、專用電纜、冷卻壁冷卻水進(jìn)水管、冷卻壁內(nèi)部冷卻水管、冷卻壁冷卻水出水管、彎頭、冷卻壁;冷卻壁冷卻水進(jìn)水管和冷卻壁冷卻水出水管分別與冷卻壁內(nèi)部冷卻水管通過彎頭焊接,溫度傳感器、電磁流量計(jì)的數(shù)量與冷卻壁內(nèi)部冷卻水管的個(gè)數(shù)相匹配;各溫度傳感器、各電磁流量計(jì)分別安裝于冷卻壁冷卻水進(jìn)水管和冷卻壁冷卻水出水管上; 溫度傳感器通過專用電纜將溫度數(shù)據(jù)傳輸至接收器,電磁流量計(jì)通過專用電纜將流量數(shù)據(jù)傳輸至AI采集模塊。
所述的高爐冷卻壁漏水監(jiān)測系統(tǒng),還包括計(jì)算機(jī)、以太網(wǎng)線、RS485信號(hào)線;接收器通過RS485信號(hào)線傳輸所述溫度數(shù)據(jù)至計(jì)算機(jī);AI采集模塊通過以太網(wǎng)線傳輸流量信號(hào)至計(jì)算機(jī)。
采用上述技術(shù)方案所取得的技術(shù)效果在于:
1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、能夠有效及時(shí)檢查高爐冷卻壁檢漏的手段,使高爐運(yùn)行更加安全,避免重大事故。
2、本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)冷卻壁水溫差的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測,有效及時(shí)的反映出高爐的生產(chǎn)運(yùn)行狀況,避免由于未及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)故障而造成的設(shè)備破損,提高了企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益;用高精度的儀表及先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)代替了原有的老舊方法,減少了人力物力的浪費(fèi)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中1-溫度傳感器, 2-電磁流量計(jì), 3-接收器, 4-AI采集模塊, 5-計(jì)算機(jī), 6-專用電纜, 7-以太網(wǎng)線,8-RS485信號(hào)線, 9-冷卻壁冷卻水進(jìn)水管, 10-冷卻壁內(nèi)部冷卻水管, 11-冷卻壁冷卻水出水管, 12-彎頭, 13-冷卻壁。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
一種高爐冷卻壁漏水監(jiān)測系統(tǒng),包括1個(gè)以上溫度傳感器1、1個(gè)以上電磁流量計(jì)2、接收器3、AI采集模塊4、專用電纜6、冷卻壁冷卻水進(jìn)水管9、冷卻壁內(nèi)部冷卻水管10、冷卻壁冷卻水出水管11、彎頭12、冷卻壁13;冷卻壁冷卻水進(jìn)水管9和冷卻壁冷卻水出水管11分別與冷卻壁內(nèi)部冷卻水管10通過彎頭12焊接,溫度傳感器1、電磁流量計(jì)2的數(shù)量與冷卻壁內(nèi)部冷卻水管10的個(gè)數(shù)相匹配;各溫度傳感器1、各電磁流量計(jì)2分別安裝于冷卻壁冷卻水進(jìn)水管9和冷卻壁冷卻水出水管11上; 溫度傳感器1通過專用電纜6將溫度數(shù)據(jù)傳輸至接收器3,電磁流量計(jì)2通過專用電纜6將流量數(shù)據(jù)傳輸至AI采集模塊4。
高爐冷卻壁漏水監(jiān)測系統(tǒng)還包括計(jì)算機(jī)5、RS485信號(hào)線8、以太網(wǎng)線7;接收器3通過RS485信號(hào)線8傳輸溫度數(shù)據(jù)至計(jì)算機(jī)5;AI采集模塊4通過以太網(wǎng)線7傳輸流量信號(hào)至計(jì)算機(jī)5。
冷卻壁的水溫差及其變化趨勢是判斷冷卻壁漏水情況的重要依據(jù),通過冷卻壁水溫差的分布,可對(duì)冷卻壁的漏水情況進(jìn)行預(yù)判。因此,根據(jù)高爐本體冷卻系統(tǒng)配置情況,為了實(shí)現(xiàn)上述功能與技術(shù)目標(biāo),我們?cè)谙鄳?yīng)冷卻壁冷卻水進(jìn)水管9和冷卻壁冷卻水出水管11安裝溫度傳感器1和電磁流量計(jì)2,設(shè)置溫度監(jiān)測點(diǎn)和流量監(jiān)測點(diǎn)。
溫度傳感器1是本系統(tǒng)的核心儀表設(shè)備,如果溫度傳感器1的測量精度不夠,將嚴(yán)重影響本系統(tǒng)的監(jiān)測效果。本系統(tǒng)選用精度為±0.05℃的高精度數(shù)字溫度傳感器1??紤]高爐現(xiàn)場惡劣的工作環(huán)境,要求溫度傳感器1的防護(hù)等級(jí)≥IP65,高溫區(qū)域必須使用高溫型傳感器和工作溫度超過200℃的高溫線纜。
為了不影響冷卻壁的流量并保證精度,冷卻壁和風(fēng)口小套進(jìn)/出水支管上的流量計(jì)選擇精度0.5%的電磁流量計(jì)2??紤]高爐現(xiàn)場惡劣的工作環(huán)境,電磁流量計(jì)2選擇分體式結(jié)構(gòu),并要求流量計(jì)傳感器的防護(hù)等級(jí)≥IP65。
溫度傳感器用專用電纜傳輸信號(hào)至接收器3, 12路信號(hào)輸入,通信距離≤30米,輸出RS485信號(hào)至計(jì)算機(jī)5,通信距離≤1000米,接收器配電電源220V AC 0.5A。
電磁流量計(jì)2輸出4~20mA信號(hào),由專用電纜6傳輸信號(hào)至AI采集模塊4,AI采集模塊4與計(jì)算機(jī)5之間用基于TCP/IP協(xié)議的工業(yè)以太網(wǎng)連接。
計(jì)算機(jī)5采用研華IPC-610工控機(jī),酷睿i5處理器,4G內(nèi)存,500G×2硬盤,RAID 1冗余備份。
計(jì)算機(jī)5安裝應(yīng)用軟件,由現(xiàn)場傳輸來的數(shù)據(jù)分析冷卻壁的水溫及流量數(shù)據(jù)及其變化趨勢,并以圖形展示,對(duì)冷卻壁安全狀態(tài)與掛渣厚度等進(jìn)行在線監(jiān)測;數(shù)據(jù)庫對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)及記錄。
由于儀表檢測有不可避免的檢測誤差,為了避免誤報(bào)警,判斷高爐冷卻壁的狀態(tài)時(shí),進(jìn)行兩個(gè)方向的比較:
①將爐役前期的冷卻壁水管的進(jìn)出口的流量和溫度的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫,在之后的高爐進(jìn)行生產(chǎn)時(shí),若出現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大差值的時(shí)候,此時(shí)系統(tǒng)報(bào)警;
②在同一時(shí)刻與其它同一段的冷卻壁的數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向比較,若出現(xiàn)某一塊冷卻壁的數(shù)據(jù)存在較大偏差,此時(shí)系統(tǒng)報(bào)警。
檢漏判定依據(jù)為:
①水溫差大,流量差大
當(dāng)電腦預(yù)警系統(tǒng)出現(xiàn)此種狀態(tài)時(shí),說明冷卻壁內(nèi)水管出現(xiàn)漏水。
②水溫差正常,流量差大
當(dāng)電腦預(yù)警系統(tǒng)出現(xiàn)此種狀態(tài)時(shí),說明冷卻壁外水管出現(xiàn)漏水。
③溫差大,流量差正常
當(dāng)電腦預(yù)警系統(tǒng)出現(xiàn)此種狀態(tài)時(shí),說明冷卻壁掛渣厚度變小。