為提高換熱壓力容器管理水平,確保設(shè)備安全節(jié)能運(yùn)行,設(shè)計(jì)了一種換熱壓力容器運(yùn)行狀況在線監(jiān)測(cè)裝置。介紹了監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)和換熱壓力容器在線監(jiān)測(cè)報(bào)警原理。監(jiān)測(cè)裝置以PLC為處理核心,通過(guò)多個(gè)分布式電子式傳感器可對(duì)換熱器兩流程進(jìn)出口溫度、壓力和流量,以及泄漏狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè),并對(duì)超過(guò)閾值的異常物理量進(jìn)行報(bào)警,同時(shí)參數(shù)閾值可根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)置。 

【文章來(lái)源】：廣東化工. 2020,47(08)

【文章頁(yè)數(shù)】：2 頁(yè)

【部分圖文】：

在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理框圖

監(jiān)測(cè)裝置使用前在換熱壓力容器熱流體進(jìn)口、熱流體出口、冷流體進(jìn)口和冷流體出口處設(shè)置電子式傳感器，如圖2所示，包括溫度傳感器、壓力傳感器和流量計(jì)，用于分別檢測(cè)上述進(jìn)出口處的溫度、壓力和流量數(shù)據(jù)，一般需設(shè)置四個(gè)溫度傳感器(可為熱電阻、熱電偶或紅外非接觸溫度傳感器)、四個(gè)壓力傳感器和四個(gè)流量計(jì)，當(dāng)不需要對(duì)內(nèi)漏進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)時(shí)也可在流程各自出口或各自入口處各設(shè)置一個(gè)流量計(jì)。操作者可通過(guò)觸摸顯示屏輸入設(shè)定各個(gè)傳感器所監(jiān)測(cè)流體物理參數(shù)的上下限閾值范圍以及泄漏報(bào)警的流量差閾值范圍，并將各個(gè)閾值數(shù)據(jù)保存于PLC中，供在線監(jiān)測(cè)、比較、計(jì)算時(shí)調(diào)用。PLC對(duì)在線獲得的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過(guò)與用戶輸入設(shè)定的溫度、壓力和流量上下限閾值范圍和泄漏的流量差閾值范圍進(jìn)行比較，判斷換熱壓力容器各部位溫度、壓力和流量是否異常，計(jì)算熱流體和冷流體的進(jìn)出口處流量差，并與流量差閾值進(jìn)行比較，判斷換熱壓力容器是否發(fā)生泄漏。

以換熱壓力容器四個(gè)溫度測(cè)量點(diǎn)在線監(jiān)測(cè)為例，運(yùn)行流程如圖3所示。開(kāi)始溫度監(jiān)測(cè)后，PLC讀取四個(gè)溫度傳感器采集的熱流體入口溫度T1、熱流體出口溫度T2、冷流體入口溫度T3和冷流體出口溫度T4。隨后將T1與設(shè)定的熱流體入口處溫度上限閾值TH1和溫度下限閾值TL1進(jìn)行比較，若當(dāng)前T1大于TH1或T1小于TL1，則判定熱流體入口溫度T1異常，PLC控制開(kāi)啟溫度報(bào)警指示燈，若T1在TH1和TL1兩者范圍內(nèi)則繼續(xù)對(duì)熱流體出口溫度T2進(jìn)行判斷。根據(jù)上述方法依次對(duì)T2、T3和T4溫度是否異常進(jìn)行判斷，若T1、T2、T3和T4都運(yùn)行正常則PLC控制溫度報(bào)警指示燈處于關(guān)閉狀態(tài)，若至少有一個(gè)溫度異常則PLC控制打開(kāi)溫度報(bào)警指示燈，提醒使用者換熱壓力容器處于溫度異常狀態(tài)。PLC隨后判斷溫度監(jiān)測(cè)報(bào)警功能是否處于開(kāi)啟狀態(tài)，若開(kāi)啟則繼續(xù)對(duì)下一監(jiān)測(cè)周期內(nèi)的T1、T2、T3和T4進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)，否則關(guān)閉溫度報(bào)警指示燈，結(jié)束溫度監(jiān)測(cè)過(guò)程。其中，溫度上限閾值TH1、TH2、TH3、TH4和溫度下限閾值TL1、TL2、TL3、TL4可由用戶修改。換熱壓力容器泄漏監(jiān)測(cè)報(bào)警流程如圖4所示，裝置開(kāi)始泄漏監(jiān)測(cè)后，PLC讀取四個(gè)流量計(jì)采集的熱流體入口流量V1、熱流體出口流量V2、冷流體入口流量V3和冷流體出口流量V4，計(jì)算出V1和V2的差值V1-V2，若該差值大于設(shè)定的熱流體泄漏的流量差閾值VL1認(rèn)為熱流程存在泄漏，PLC控制開(kāi)啟泄漏報(bào)警指示燈。計(jì)算V3和V4的差值V3-V4，若該差值大于設(shè)定的冷流體泄漏的流量差閾值VL2認(rèn)為冷流程存在泄漏，PLC控制開(kāi)啟對(duì)應(yīng)的泄漏報(bào)警指示燈。若熱流程和冷流程泄漏監(jiān)測(cè)都正常則關(guān)閉泄漏報(bào)警指示燈。隨后判斷泄漏監(jiān)測(cè)報(bào)警功能是否處于開(kāi)啟狀態(tài)，若開(kāi)啟則繼續(xù)對(duì)下一周期的熱流程和冷流程進(jìn)行泄漏監(jiān)測(cè)，否則關(guān)閉泄漏報(bào)警指示燈，結(jié)束泄漏監(jiān)測(cè)過(guò)程。用戶可通過(guò)人機(jī)交互界面對(duì)熱流程和冷流程泄漏監(jiān)測(cè)的流量差閾值VL1和VL2進(jìn)行設(shè)置。

【參考文獻(xiàn)】：
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