CN111435054A - 一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统 - Google Patents

一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111435054A
CN111435054A CN201910036056.5A CN201910036056A CN111435054A CN 111435054 A CN111435054 A CN 111435054A CN 201910036056 A CN201910036056 A CN 201910036056A CN 111435054 A CN111435054 A CN 111435054A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wireless
wirelesshart
temperature
transmitter
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910036056.5A
Other languages
English (en)
Inventor
郭笑然
黎一兵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Aluminum International Engineering Corp ltd
Shenyang Aluminum and Magnesium Engineering and Research Institute Co Ltd
Original Assignee
China Aluminum International Engineering Corp ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Aluminum International Engineering Corp ltd filed Critical China Aluminum International Engineering Corp ltd
Priority to CN201910036056.5A priority Critical patent/CN111435054A/zh
Publication of CN111435054A publication Critical patent/CN111435054A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B17/00—Furnaces of a kind not covered by any preceding group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/05—Preparation or purification of carbon not covered by groups C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00—Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F27D21/0014—Devices for monitoring temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00—Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F27D2021/0007—Monitoring the pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

本发明涉及一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，现场测量煅烧炉炉温的无线温度变送器，现场测量煅烧炉炉压的无线压力变送器，无线温度变送器和无线压力变送器的现场温度和现场压力信号通过无线WirelessHART网络传至WirelessHART网关，WirelessHART网关设在现场，WirelessHART网关将现场温度和现场压力信号进行转换，通过以太网将采集数据送到网络交换机后送到PLC控制系统，在控制室内安装一台上位机，上位机通过以太网连接至网络交换机与PLC控制系统进行通讯。本发明现场无需敷设电缆、桥架、保护管及接线盒等材料，以无线的形式与PLC控制系统进行通讯。

Description

一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统
技术领域
本发明涉及一种炉温炉压监测系统，尤其涉及一种基于国际标准的IEEE 802.11b无线技术（2.4GHz）WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，主要应用在炭素行业中煅烧焦生产领域。
背景技术
在炭素行业的石油焦煅烧工艺流程中，由于罐式炉煅烧方式炭质烧损低，产品质量好，运行维护费用少，余热排放稳定的特点，所以越来越多地使用罐式炉煅烧方式。罐式煅烧炉煅烧时原料由炉顶加料装置加入罐内，在由上而下的移动过程中，逐渐被位于料罐两侧的火道加热。当原料的温度达到350～600℃时，其中的挥发分大量释放出来，通过挥发分的燃烧使原料得到进一步加热。当原料的温度达到1200～1300℃左右时，原料经过一系列的物理化学反应后经碎料排料装置排出炉外。但由于原料挥发分、水分的变化和加排料量的不均匀稳定及众多的检测孔、调节孔及通道密封难以量化等因素的影响，这就要求煅烧炉各层火道的温度及压力监测必须准确，否则会使炉子出现波动，无法得到合格的煅烧焦产品。由此可以看出，温度和负压的控制在煅烧炉煅烧过程中起到了关键性的作用。
在目前的罐式炉炉温炉压的监测过程中，均采用传统的4~20mA硬线连接方式，由于监测的点数数量较多，这将导致现场电缆、端子、接线盒、桥架的用量较大,导致施工安装的时间较长、成本较高。同时由于炉温较高以及现场环境比较恶劣，长时间容易导致电缆老化，这将直接影响监测结果的准确性。因此针对以上问题，有必要设计一种基于工业无线通讯技术的罐式炉炉温炉压监测方法，以此来保证系统监测的准确性和可靠性，同时也能够减少电缆等材料的用量，缩短仪表设备的安装和调试时间，为企业建设和生产等节约成本。
发明内容
为了解决上述技术问题本发明提供一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，目的是为了减少罐式炉炉温炉压监测系统中电缆等材料用量以及提高监测系统的准确性和可靠性。
本发明所采用的技术方案是：一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，现场测量煅烧炉炉温的无线温度变送器，现场测量煅烧炉炉压的无线压力变送器，无线温度变送器和无线压力变送器的现场温度和现场压力信号通过无线WirelessHART网络传至WirelessHART网关，WirelessHART网关设在现场，WirelessHART网关将现场温度和现场压力信号进行转换，通过以太网将采集数据送到网络交换机后送到PLC控制系统，在控制室内安装一台上位机，上位机通过以太网连接至网络交换机与PLC控制系统进行通讯。
所述的上位机通过以太网连接至网络交换机与PLC控制系统进行通讯，用于实时数据采集、趋势、报警及流程画面的显示。
所述的上位机通过WirelessHART网关4能够对无线温度变送器和无线压力变送器进行在线校验、组态和诊断。
所述的无线温度变送器和无线压力变送器设在WirelessHART网络覆盖范围内。
所述的无线温度变送器和无线压力变送器的无线模块采用耐高温电子元器件制造。
每个无线温度变送器和无线压力变送器与WirelessHART网关之间都有多条冗余路径。
本发明的优点效果：本发明对罐式炉炉温炉压的监测过程，现场无需敷设电缆、桥架、保护管及接线盒等材料，以无线的形式与PLC控制系统进行通讯。所采用的WirelessHART无线网络技术能够使现场的网络进行自我组织、诊断及修复，有效地提高了系统的准确性和可靠性。所采用的无线变送器和网关具有抗干扰能力强，稳定性好和可靠性强等优点，能够有效的保证生产过程的安全运行。采用的WirelessHART无线网络技术实施成本经济合理，能够有效的降低施工时间和成本。同时也减少了PLC系统卡件的数量。不仅保证了整个煅烧炉炉温炉压监测系统的准确性和可靠性，同时也为企业节约了大量成本。
附图说明
图1本发明连接示意图。
图中：1、上位机；2、PLC控制系统；3、网络交换机；4、WirelessHART网关；5、WirelessHART网络；6、以太网；7、无线温度变送器；8、无线压力变送器。
具体实施方法
下面结合附图对本发明作进一步说明，但实施例并不能限定本发明所要保护的技术方案。
如图1所示，本发明一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，结构如下：现场测量煅烧炉炉温的无线温度变送器7，现场测量煅烧炉炉压的无线压力变送器8，无线温度变送器7和无线压力变送器8的现场温度和现场压力信号通过无线WirelessHART网络5传至WirelessHART网关4，WirelessHART网关4设在现场，WirelessHART网关4将现场温度和现场压力信号进行转换，通过以太网6将采集数据送到网络交换机3后送到PLC控制系统2，在控制室内安装一台上位机1，上位机1通过以太网6连接至网络交换机3与PLC控制系统2进行通讯。用于实时数据采集、趋势、报警及流程画面的显示。
所述的上位机1通过WirelessHART网关4能够对无线温度变送器7和无线压力变送器8进行在线校验、组态和诊断。
所述的无线温度变送器7和无线压力变送器8设在WirelessHART网络5覆盖范围内。
所述的无线温度变送器7和无线压力变送器8的无线模块采用耐高温电子元器件制造。
每个无线温度变送器7和无线压力变送器8与WirelessHART网关4之间都有多条冗余路径。
本发明现场不需要敷设电缆及安装桥架、接线盒等材料，完全采用无线的方式进行信号传输，大量的节约成本。以此同时，该方法采用具有成熟应用的无线WirelessHART网络技术，保证了整个监测系统的准确性和可靠性。

Claims (6)

1.一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，其特征在于：现场测量煅烧炉炉温的无线温度变送器，现场测量煅烧炉炉压的无线压力变送器，无线温度变送器和无线压力变送器的现场温度和现场压力信号通过无线WirelessHART网络传至WirelessHART网关，WirelessHART网关设在现场，WirelessHART网关将现场温度和现场压力信号进行转换，通过以太网将采集数据送到网络交换机后送到PLC控制系统，在控制室内安装一台上位机，上位机通过以太网连接至网络交换机与PLC控制系统进行通讯。
2.根据权利要求1所述的一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，其特征在于上位机通过以太网连接至网络交换机与PLC控制系统进行通讯，用于实时数据采集、趋势、报警及流程画面的显示。
3.根据权利要求1所述的一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，其特征在于上位机通过WirelessHART网关4能够对无线温度变送器和无线压力变送器进行在线校验、组态和诊断。
4.根据权利要求1所述的一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，其特征在于无线温度变送器和无线压力变送器设在WirelessHART网络覆盖范围内。
5.根据权利要求1所述的一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，其特征在于无线温度变送器和无线压力变送器的无线模块采用耐高温电子元器件制造。
6.根据权利要求1所述的一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统，其特征在于每个无线温度变送器和无线压力变送器与WirelessHART网关之间都有多条冗余路径。
CN201910036056.5A 2019-01-15 2019-01-15 一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统 Pending CN111435054A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910036056.5A CN111435054A (zh) 2019-01-15 2019-01-15 一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910036056.5A CN111435054A (zh) 2019-01-15 2019-01-15 一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111435054A true CN111435054A (zh) 2020-07-21

Family

ID=71580749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910036056.5A Pending CN111435054A (zh) 2019-01-15 2019-01-15 一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111435054A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114143342A (zh) * 2021-11-25 2022-03-04 中科云信息科技(南京)有限公司 一种工控无线数据采集系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3868398B2 (ja) * 2003-05-23 2007-01-17 三菱重工業株式会社 溶融炉の遠隔監視システム
CN103559780A (zh) * 2013-10-23 2014-02-05 中盐安徽红四方股份有限公司 保险粉四合一釜釜内温度、压力数据无线采集传输方法
CN104315842A (zh) * 2014-11-10 2015-01-28 国网辽宁省电力有限公司鞍山供电公司 一种转炉余热发电系统的加热炉控制系统
CN106753445A (zh) * 2017-01-23 2017-05-31 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 一种焦炉桥管温度无线采集系统
CN107764075A (zh) * 2016-08-23 2018-03-06 沈阳铝镁设计研究院有限公司 罐式炉自动调温系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3868398B2 (ja) * 2003-05-23 2007-01-17 三菱重工業株式会社 溶融炉の遠隔監視システム
CN103559780A (zh) * 2013-10-23 2014-02-05 中盐安徽红四方股份有限公司 保险粉四合一釜釜内温度、压力数据无线采集传输方法
CN104315842A (zh) * 2014-11-10 2015-01-28 国网辽宁省电力有限公司鞍山供电公司 一种转炉余热发电系统的加热炉控制系统
CN107764075A (zh) * 2016-08-23 2018-03-06 沈阳铝镁设计研究院有限公司 罐式炉自动调温系统
CN106753445A (zh) * 2017-01-23 2017-05-31 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 一种焦炉桥管温度无线采集系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114143342A (zh) * 2021-11-25 2022-03-04 中科云信息科技(南京)有限公司 一种工控无线数据采集系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101750171B (zh) 热电偶检定系统
CN106774515B (zh) 一种焦炉烘炉智能温度控制系统和控制方法
CN111435054A (zh) 一种基于WirelessHART的煅烧炉炉温炉压监测系统
CN203551139U (zh) 一种变电站设备触点温度在线监测装置
CN201155925Y (zh) 煅烧回转窑的温度场检测装置
CN101881958A (zh) 一种电缆隧道综合控制系统
CN203811707U (zh) 开闭所关键配电设备状态在线监测装置
CN104731037A (zh) 节能监督控制系统
CN106753445A (zh) 一种焦炉桥管温度无线采集系统
CN203178788U (zh) 水泥生产线plc现场电动执行控制系统
CN202904409U (zh) 变电站端子箱加热器监测装置
CN206476949U (zh) 一种焦炉桥管温度无线采集系统
CN106338960A (zh) 一种分布式生产车间智能数据监测传输装置
CN102555064A (zh) 混凝土的配比系统、方法及上位机
CN100540750C (zh) 铝电解车间交流电源装置计算机在线绝缘监测及报警系统
CN204360191U (zh) 生物质热解工艺智能控制系统
CN113189912B (zh) 车间设备能源在线监测与控制系统
CN206099523U (zh) 变电站智能巡检系统
CN104308993A (zh) 一种基于无线的混凝土搅拌站控制系统
CN109822796B (zh) 一种输送带硫化机温度均匀性检测装置
CN201716577U (zh) 一种电缆隧道综合控制系统
CN202748157U (zh) 电气结点温度在线监测系统
CN206258695U (zh) 环境试验箱无线监控装置
CN206038650U (zh) 一种气体探测器附加无线传输装置
Huang et al. The production material management system based on technology of polymorphism in petrochemical industry

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200721

RJ01 Rejection of invention patent application after publication