武漢中飛揚測控工程有限公司
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ZBF-T000型高爐高精度水溫差監(jiān)控系統(tǒng)
高爐高精度水溫差監(jiān)控系統(tǒng)是為高爐爐壁冷卻水溫差測量開發(fā)的產品
冶金煉鐵高爐等高溫高壓設備經(jīng)常需要用水對高溫爐體、高溫管線等進行冷卻，在這些地方，監(jiān)測、監(jiān)控冷卻水的進出水溫度、溫差是十分重要的工作，而高爐冷卻壁冷卻水熱負荷與水溫差監(jiān)測一直是高爐生產上一個不可忽略的但又沒有有效手段解決的難題。
本公司針對高爐運行現(xiàn)場開發(fā)的高精度水溫差監(jiān)測系統(tǒng)，可以準確、實時、 有效的監(jiān)測高爐冷卻水水溫和水溫差，是一個集現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、畫面實時更新、 數(shù)據(jù)分析處理、報表自動生成的實時監(jiān)測系統(tǒng)。同時可以存儲數(shù)據(jù)，提供聲光報警，便于管理人員、生產人員分析和操作。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫允許其他系統(tǒng)調用，便于和其他系統(tǒng)配合。
該系統(tǒng)的應用能有效加強對高爐冷卻系統(tǒng)進出水溫差的實時檢測，是延長高爐壽命，保證安全生產的重要措施。
系統(tǒng)原理：
系統(tǒng)通過安裝在爐壁上的專業(yè)溫度數(shù)據(jù)采集器實時采集溫度值，通過信號處理部分對信號進行放大、轉換，通過通訊電纜上傳至控制室監(jiān)控計算機內的分析系統(tǒng)，利用專門的通訊接口和專用軟件對數(shù)據(jù)進行處理來實現(xiàn)一系列的數(shù)據(jù)顯示及處理工作，分析高爐每塊冷卻壁的實時變化情況，并進行歸納、對比、計算，得到現(xiàn)場所要的技術信號和技術參數(shù)。
通過對重要的監(jiān)測數(shù)據(jù)設置上限值和下限值，實時報警系統(tǒng)可以在時間內反映出高爐有無異常情況；通過對歷史數(shù)據(jù)的查看與分析，可以了解到爐體在各個時期的使用情況，為下一階段的決策提供有力的科學依據(jù)。
本系統(tǒng)能夠實時、連續(xù)地監(jiān)控各冷卻壁冷卻水管道的瞬時流量、進出管道的水溫差，并據(jù)此計算出熱負荷值，從而掌握高爐爐內爐外溫度變化情況，保證高爐的正常生產和提高高爐的使用壽命。
系統(tǒng)特點：
系統(tǒng)通過安裝在爐壁上的專業(yè)溫度數(shù)據(jù)采集器實時采集溫度值，通過信號處理部分對信號進行放大、轉換，通過通訊電纜上傳至控制室監(jiān)控計算機內的分析系統(tǒng)，利用專門的通訊接口和專用軟件對數(shù)據(jù)進行處理來實現(xiàn)一系列的數(shù)據(jù)顯示及處理工作，分析高爐每塊冷卻壁的實時變化情況，并進行歸納、對比、計算，得到現(xiàn)場所要的技術信號和技術參數(shù)。
通過對重要的監(jiān)測數(shù)據(jù)設置上限值和下限值，實時報警系統(tǒng)可以在時間內反映出高爐有無異常情況；通過對歷史數(shù)據(jù)的查看與分析，可以了解到爐體在各個時期的使用情況，為下一階段的決策提供有力的科學依據(jù)。
本系統(tǒng)能夠實時、連續(xù)地監(jiān)控各冷卻壁冷卻水管道的瞬時流量、進出管道的水溫差，并據(jù)此計算出熱負荷值，從而掌握高爐爐內爐外溫度變化情況，保證高爐的正常生產和提高高爐的使用壽命。
系統(tǒng)特點：
1. 實時顯示水溫差、熱流強度的檢測數(shù)據(jù)
2. 實時顯示水溫差態(tài)勢圖
3. 單點的溫度、300個點的熱負荷的測量
4. 數(shù)據(jù)存儲、查詢、打印功能
5. 水溫差報警功能
6. 提供高爐現(xiàn)有操作數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接口，如風量、風壓、風溫，噴煤，稱量及爐頂CO, CO2,N2，H2數(shù)據(jù)等
功能擴展：
1. 高爐熱負荷計算，計算結果以實時數(shù)據(jù)、趨勢畫面等給予顯示
2. 爐熱指數(shù)計算，提供高爐爐熱的走向趨勢記錄，并為爐熱預報提供計算依據(jù)
3. 爐壁結厚與渣皮脫落的分析
4. 爐底侵蝕計算模型，為操作人員提供爐底侵蝕狀態(tài)的參考畫面
5. 高爐配料計算模型
系統(tǒng)組成：
系統(tǒng)是由在線數(shù)據(jù)采集和檢測、數(shù)據(jù)處理、專家分析軟件三大部分組成。
1. 數(shù)據(jù)采集和檢測：
測溫傳感器和溫度變送器為一體化結構，將溫度傳感器和溫度變送器同時封裝于測溫套管內。外套采用耐壓的不銹鋼管，測量探頭采用高精度半導體器件，溫度變送器包括電路部分和與之一體的傳感器。用兩線制的方法，直接輸出標準4—20mA信號，通過類似Profibus技術總線由串口進入計算機系統(tǒng)，完成大量數(shù)據(jù)的處理、存儲、顯示等功能。具有可靠性、方便性、經(jīng)濟性的特點。
在同一總線上可混布數(shù)字化溫度儀表和熱負荷儀表，儀表直接由遠程適配器供電，無需外接電源，使用方便。 測量線纜長度可達200米。
2. 數(shù)據(jù)處理中心：
數(shù)據(jù)處理中心是由通訊服務器和PC專用控制機組成。數(shù)據(jù)處理中心負責將水溫差檢測傳送來的測量數(shù)據(jù)進行運算，并對檢測數(shù)據(jù)進行處理，再進行誤差的微調修正。
3. 系統(tǒng)軟件：
整個系統(tǒng)采用的計算機專家診斷技術將溫度測量、數(shù)據(jù)處理、儲存、自校準、通訊融為一體，形成高度一體化、集成化的分析診斷系統(tǒng)，具有很高的可靠性、穩(wěn)定性。
系統(tǒng)軟件功能主要包括：分層集中實時顯示冷卻壁的熱負荷、進出水溫度、溫差、流量實時曲線圖和歷史曲線圖；以高爐斷面圖形式動態(tài)表現(xiàn)該層熱負荷實時工況，為高爐生產提供嶄新的手段。
系統(tǒng)巡檢周期為180點/2S,可根據(jù)需求設定時間，系統(tǒng)速度遠超過通用的PLC或DCS系統(tǒng)。
系統(tǒng)特點：
1. 精度：±0.05℃
2. 最小分辨率：＜0.01℃
3. 單點溫度量程：0℃~（50~70℃）
4. 電源：24VDC±1V
5. 電流：≤ 20mA
6. 全量程誤差：＜0.05℃
7. 常用工作段30℃-40℃誤差：＜0.1℃
8. 作為溫差測量配對用的變送器不一致性：＜0.1℃
9. 負載電阻：100Ω-270Ω
10. 適用于冶金行業(yè)所有大、中、小型高爐的冷卻水溫度測量和其它常溫小量程高精度的溫度測量 。
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