CN106753445A - 一种焦炉桥管温度无线采集系统 - Google Patents

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刘宇明
刘晓东
杨凯
袁宝林
卢红艳
崔远哲
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    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
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Abstract

一种焦炉桥管温度无线采集系统，包括热电偶(1)、无线温度变送器(2)、保护箱(3)、移动中继(4)、无线网关(5)和控制系统(6)；所述热电偶安装于每一个焦炉桥管上，所述无线温度变送器为分体式温度变送器，热电偶与温度变送器之间利用补偿导线相连接，将每一个焦炉桥管温度信号传送至温度变送器；所述保护箱采用全封闭式并带有防热衬板，适用于焦炉炉顶温度高和易有明火的环境条件，对温度变送器进行保护；通过采用分体式的无线温度变送器，将原有硬线连接的方式改为无线数据传输，无线采集系统可以节省大量的电缆成本和施工成本，防止仪表电缆和桥架被高温烧坏的情况，保证温度的连续测量，节省焦炉炉顶空间。

Description

一种焦炉桥管温度无线采集系统
技术领域
本发明涉及焦炉煤气检测领域的桥管温度采集系统，特别涉及一种焦炉桥管温度无线采集系统。
背景技术
煤在高温干馏的过程中，以气态形式析出的热解产物称为焦炉煤气。为了全面掌握焦炉的燃烧和加热状态，需要测量每一孔的焦炉煤气温度(又称焦炉桥管温度测量)。通过计算和分析焦炉煤气温度值可以调节焦炉加热所使用的气量，保证焦炉处于正常和合理的生产状态，因此检测焦炉桥管温度具有重要的意义。
传统的焦炉桥管温度测量方法是采用热电偶安装在每一根桥管上，然后利用仪表电缆将热电偶信号硬线连接至距离较远的控制系统。这样就需要在焦炉炉顶狭小的空间内敷设大量的仪表电缆和桥架，这样不仅浪费人力物力，而且焦炉炉顶区域气温高且经常出现明火，在这样环境下容易烧坏仪表电缆和桥架，无法保证桥管温度的正常测量。
本发明的焦炉桥管温度无线采集系统克服传统系统敷设电缆多、电缆易烧坏的缺点，具有降低仪表电缆成本、降低施工成本、节省焦炉炉顶空间、防止仪表电缆被烧坏等优点，提高整套系统的开工率，保证焦炉桥管温度的连续测量，为焦炉煤气桥管温度测量提供了一条有效的新途径。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种无线传输的焦炉桥管温度采集系统，为后续的焦炉自动加热提供有效的数据保证，通过采用分体式的无线温度变送器，将原有硬线连接的方式改为无线数据传输，可以将焦炉桥管温度实时地传送至控制系统，实现数据的远程无线采集。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种焦炉桥管温度无线采集系统，包括热电偶(1)、无线温度变送器(2)、保护箱(3)、移动中继(4)、无线网关(5)和控制系统(6)；
所述热电偶安装于每一个焦炉桥管上，所述无线温度变送器为分体式温度变送器，热电偶与温度变送器之间利用补偿导线相连接，将每一个焦炉桥管温度信号传送至温度变送器；
所述保护箱采用全封闭式并带有防热衬板，适用于焦炉炉顶温度高和易有明火的环境条件，对温度变送器进行保护；
所述无线温度变送器采用通用的Wireless Hart协议与无线网关进行数据传输，当无线温度变送器与无线网关距离超过200米时，可在现场增加移动中继；
所述无线网关安装在控制室内或控制室外部，采用硬线连接的方式与控制系统进行数据传输，无线网关还支持Ethernet、OPC、Modbus TCP、Modbus RTU多种协议，现场无线温度变送器通过无线网关与控制系统通讯，将现场数据集成到高速数据网络或现有工厂通讯网络。
参考焦炉桥管数量，可以按照一个保护箱安装4个、8个、16个温度变送器的模式进行分组安装，尽可能缩小温度变送器与对应的热电偶之间的距离，达到减少补偿导线数量的目的。
所述控制系统为PLC或DCS控制系统，通过Ethernet、OPC、Modbus TCP、Modbus RTU协议中任何一种方式与无线网关进行通讯连接，通过无线网关采集现场的温度信号，进行显示、控制和远传。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的温度无线采集系统可以节省大量的电缆成本和施工成本；
2、本发明的温度无线采集系统可以防止仪表电缆和桥架被高温烧坏的情况，保证温度的连续测量；
3、本发明的温度无线采集系统能够节省焦炉炉顶空间。
附图说明
图1是本发明的焦炉桥管温度无线采集系统结构示意图；
图2是本发明的焦炉桥管温度无线采集系统信号连接图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。
如图1所示，一种焦炉桥管温度无线采集系统，包括热电偶(1)、无线温度变送器(2)、保护箱(3)、移动中继(4)、无线网关(5)和控制系统(6)。
图2指出了焦炉煤气桥管温度无线采集系统的信号连接图。
1)采用分体式无线温度变送器
所述热电偶安装于每一个焦炉桥管上，所述无线温度变送器为分体式温度变送器，热电偶与温度变送器之间利用补偿导线相连接，将每一个焦炉桥管温度信号传送至温度变送器。
2)采用全封闭保护箱
所述保护箱采用全封闭式并带有防热衬板，适用于焦炉炉顶温度高和易有明火的环境条件，对温度变送器进行保护。
3)采用无线传输方式
所述无线温度变送器采用通用的Wireless Hart协议与无线网关进行数据传输，当无线温度变送器与无线网关距离超过200米时，可在现场增加移动中继，保证信号传输的准确和可靠。
无线传输是自组织网状网络结构，具有可靠性强、安全性高、冗余通讯路径的特点。
4)温度变送器集中安装
参考焦炉桥管数量，可以按照一个保护箱安装4个、8个、16个温度变送器的模式进行分组安装，尽可能缩小温度变送器与对应的热电偶之间的距离，达到减少补偿导线数量的目的。
5)无线网关和控制系统
所述无线网关安装在控制室内或控制室外部，采用硬线连接的方式与控制系统进行数据传输，无线网关还支持Ethernet、OPC、Modbus TCP、Modbus RTU多种协议，现场无线温度变送器通过无线网关与控制系统通讯，将现场数据集成到高速数据网络或现有工厂通讯网络。
所述控制系统为PLC或DCS控制系统，通过Ethernet、OPC、Modbus TCP、Modbus RTU协议中任何一种方式与无线网关进行通讯连接，通过无线网关采集现场的温度信号，进行显示、控制和远传。
以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

Claims (3)

1.一种焦炉桥管温度无线采集系统，其特征在于，包括热电偶(1)、无线温度变送器(2)、保护箱(3)、移动中继(4)、无线网关(5)和控制系统(6)；
所述热电偶安装于每一个焦炉桥管上，所述无线温度变送器为分体式温度变送器，热电偶与温度变送器之间利用补偿导线相连接，将每一个焦炉桥管温度信号传送至温度变送器；
所述保护箱采用全封闭式并带有防热衬板，适用于焦炉炉顶温度高和易有明火的环境条件，对温度变送器进行保护；
所述无线温度变送器采用通用的Wireless Hart协议与无线网关进行数据传输，当无线温度变送器与无线网关距离超过200米时，可在现场增加移动中继；
所述无线网关安装在控制室内或控制室外部，采用硬线连接的方式与控制系统进行数据传输，无线网关还支持Ethernet、OPC、Modbus TCP、Modbus RTU多种协议，现场无线温度变送器通过无线网关与控制系统通讯，将现场数据集成到高速数据网络或现有工厂通讯网络。
2.根据权利要求1所述的一种焦炉桥管温度无线采集系统，其特征在于，参考焦炉桥管数量，可以按照一个保护箱安装4个、8个、16个温度变送器的模式进行分组安装，尽可能缩小温度变送器与对应的热电偶之间的距离，达到减少补偿导线数量的目的。
3.据权利要求1所述的一种焦炉桥管温度无线采集系统，其特征在于，所述控制系统为PLC或DCS控制系统，通过Ethernet、OPC、Modbus TCP、Modbus RTU协议中任何一种方式与无线网关进行通讯连接，通过无线网关采集现场的温度信号，进行显示、控制和远传。
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