CN112032547A - 煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法 - Google Patents

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Abstract

一种煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，其监测系统监测的内容主要包括煤气柜柜位、柜速测量数据；活塞倾斜量数据；活塞飘移量数据；活塞扭转量数据；煤气柜运行压力数据；煤气柜运行温度数据；煤气柜进出口流量数据及其它需要计量的数据。利用传感器进行在线监测，利用工控机采集监测机构的数据，多组煤气柜运行数据形成的数据流传输到监测控制终端，利用监测控制终端建立的卡顿监测数学模型进入数据库进行大数据分析，综合分析计算得到煤气柜活塞是否发生卡顿现象，同时发出相应的报警控制信息；在监测控制终端编制组态软件，建立组态画面。该方法克服了现有技术实时性差、效率低、安全性差等缺点，简单实用具有智能化的优势。

Description

煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法
技术领域
本发明涉及一种煤气柜监测系统，特别是涉及一种煤气柜活塞卡塞、卡死（卡顿）在线实时监测系统及方法，属于工业过程参数测控领域。
背景技术
煤气柜是工业企业的重要生产设施，也是企业的重大危险源。在煤气柜运行过程中，活塞卡顿（卡塞、卡死）现象的发生直接影响到气柜的稳定与安全运行。一旦活塞发生卡顿（卡塞、卡死）现象，将可能导致活塞冲顶，蹲底及密封膜破裂产生煤气泄露，从而造成周边环境的大气污染，人员煤气中毒及气柜爆炸等重特大安全事故。国内外已发生数起因活塞卡顿引起的人员煤气中毒及气柜爆炸事故，造成了大量人员的伤亡及巨大经济损失。目前，煤气柜活塞卡顿（卡塞、卡死）在线实时监测已引起应急管理有关部门及企业关注。做好活塞卡顿预警，防止事故发生是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤气柜运行中活塞卡顿（卡塞、卡死）的在线实时监测方法，用以克服背景技术的缺陷，防止煤气柜活塞卡塞、卡死（卡顿）事故的发生，提高安全生产效率。
实现上述发明目的，采用以下技术方案：
一种煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，该方法采用监测系统操作，所述的监测系统包括设置于柜体内部和外部的监测机构、监测控制终端，监测机构与监测控制终端通过通讯电缆连接与煤气柜配合使用，其特征在于：所述方法是利用煤气柜运行参数数据进行煤气柜运行中活塞卡塞、卡死的监测；
所述监测系统监测的内容主要包括：煤气柜柜位、柜速测量数据；活塞倾斜量数据；活塞飘移量数据；活塞扭转量数据；煤气柜运行压力数据；煤气柜运行温度数据；煤气柜进、出口流量数据及其它需要计量的数据；
A.监测机构
监测机构利用传感器进行在线监测；
将传感器分别设置在煤气柜、煤气柜内的活塞及煤气管道上，用以监测各种所需的监测数据；
B.监测控制终端：
监测控制终端采用工控机或分散控制系统；
利用监测控制终端采集监测机构的数据，包括：煤气柜柜位测量数据、活塞倾斜量数据、活塞飘移量数据、活塞扭转量数据、煤气柜运行压力数据、煤气柜运行温度数据、煤气柜进、出口流量数据及其它需要的数据；
多组煤气柜运行参数数据形成的数据流传输到监测控制终端，利用监测控制终端建立的卡顿监测数学模型进入数据库进行大数据分析，综合分析计算得到煤气柜活塞是否发生卡顿现象，同时发出相应的报警控制信息；
在监测控制终端编制组态软件，建立组态画面。
作为优选方案
所述的监测机构中，柜位测量数据提供柜位、柜容、柜速测量数据。
所述的监测机构中，使用传感器测量煤气柜活塞倾斜量，得到活塞倾斜量数据。
所述的监测机构中，使用传感器测量活塞飘移量，得到煤气柜活塞飘移量数据。
所述的监测机构中，使用传感器测量活塞扭转量，得到煤气柜活塞扭转量数据。
所述的煤气柜控制终端所提供的煤气柜压力测量数据，其取压点包括柜内压力、出口管道压力、进口管道压力。
所述的煤气柜控制终端所提供煤气柜流量测量数据，包括进口煤气流量、出口煤气流量。
所述的煤气柜控制终端所提供的煤气柜温度测量数据是煤气柜内的温度数据。
所述的各种所需的监测数据依监测现场的实际需要而定。
采用上述技术方案，本发明通过煤气柜柜位、柜容、柜速测量数据；活塞倾斜量测量数据；活塞飘移量测量数据、活塞扭转量测量数据；煤气柜运行压力测量数据；煤气柜运行温度测量数据；煤气柜进、出口流量测量数据等相关数据形成的数据流传输到控制终端。利用控制终端建立的数学模型提取出相应数据并保存到数据库，利用逻辑运算模块进行大数据运算，实时判别是否发生煤气柜活塞卡顿（卡塞、卡死）现象。当发生煤气柜活塞卡顿（卡塞、卡死）时，瞬时发出报警提示并根据现场要求遇到紧急情况时发出停车联动信号停止煤气柜运行。
其有益效果是：解决了现有技术无法在线实时监测煤气柜活塞卡顿（卡塞、卡死）的难题。克服了人工无法判别或判别准确度差、效率低、无法实时监测的缺点，真正实现了智能在线监测。提高了生产安全性和劳动效率，为煤气柜的安全运行提供了进一步的保障，是具有广泛推广意义的煤气柜活塞卡顿（卡塞、卡死）在线实时监测系统。该方法安全可靠、经济实用。
附图说明
图1是本发明监测机构与控制终端的连接结构框图。
图2是本发明监测状态示意图。
图3是本发明监测框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
本发明提供的煤气柜运行中活塞卡顿（卡塞、卡死）在线实时监测方法卡塞、卡死也称之为卡顿，所述方法是利用煤气柜运行中的参数数据对煤气柜运行中活塞卡塞、卡死的现象进行监测；其监测采用监测系统操作，所述的监测系统包括设置于柜体内部和外部的监测机构、监测控制终端，监测机构与监测控制终端通过通讯电缆连接与煤气柜配合使用。所述监测机构、监测控制终端，参见附图1。监测机构与监测控制终端通过通讯电缆连接；监测机构主要是利用传感器进行在线监测。
参见附图2，在图2所示的实施例中，测量的数据来自两个部分：
第一部分，监测系统，本实施例的传感器按照测量对象的不同选用不同种类和规格的传感器。
1.柜位测量：将传感器An安装在煤气柜上，采集传感器An输出数据，An柜位测量提供了柜位、柜容、柜速测量数据。
2.倾斜测量：将多个传感器Bn安装在煤气柜上，活塞倾斜量通过采集传感器输出数据得出，Bn倾斜测量提供煤气柜活塞倾斜量测量数据。
3.飘移测量：将多个传感器Cn安装在煤气柜上，活塞飘移量通过采集传感器输出数据得出，Cn飘移测量提供煤气柜活塞飘移量测量数据。
4.扭转测量：将多个传感器Dn安装在煤气柜上，Dn扭转测量提供煤气柜活塞扭转量测量数据。
5.压力测量：Pn压力测量提供煤气柜压力测量数据，取压点包括柜内压力、出口管道压力、进口管道压力。
6.流量测量：Ln流量测量提供煤气柜流量测量数据，包括进口煤气流量、出口煤气流量。
7.温度测量：Tn温度测量提供煤气柜柜内温度测量数据。
8.根据现场监测需要，还可用工控机测量其它需要的数据。
第二部分监测控制终端
监测控制终端采用工控机或分散控制系统。
本实施例的监测控制终端采用工控机进行下述测量
参见附图3，图3所示的框图显示了煤气柜运行中活塞卡塞、卡死（卡顿）在线实时监测的基本方法。煤气柜柜位、柜容、柜速测量数据；活塞倾斜量数据；活塞飘移量数据、活塞扭转量数据；煤气柜运行压力数据；煤气柜运行温度数据；煤气柜进、出口流量数据，以及依监测现场的实际需要而定的各种所需的监测数据等相关数据形成的多组煤气柜运行参数数据组成的数据流通过通讯电缆进入控制终端，利用控制终端建立的卡顿监测数学模型提取出相应数据并保存到数据库，利用逻辑运算模块进行大数据运算进行大数据分析，综合分析计算得到煤气柜活塞是否发生卡顿现象，实时判别是否发生煤气柜活塞卡顿（卡塞、卡死）现象。当发生煤气柜活塞卡顿（卡塞、卡死）时，瞬时发出报警提示并可根据现场要求遇到紧急情况时发出停车联动信号停止煤气柜运行。
分散控制系统的测量方法与工控机基本相同。
本发明将人工现场判别，转为自动在线实时监测，特别是增加了控制终端和组态软件，使煤气柜活塞卡顿监测具有智能化的优势。克服了过去人工无法判别或判别实时性差、效率低、安全性差及劳动强度大等缺点。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的煤气柜运行参数测量数据用于活塞卡塞、卡死（卡顿）在线实时监测的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.一种煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，该方法采用监测系统操作，所述的监测系统包括设置于柜体内部和外部的监测机构、监测控制终端，监测机构与监测控制终端通过通讯电缆连接与煤气柜配合使用，其特征在于：所述方法是利用煤气柜运行参数数据进行煤气柜运行中活塞卡塞、卡死的监测；
所述监测系统监测的内容主要包括：煤气柜柜位、柜速测量数据；活塞倾斜量数据；活塞飘移量数据；活塞扭转量数据；煤气柜运行压力数据；煤气柜运行温度数据；煤气柜进、出口流量数据及其它需要计量的数据；
A.监测机构
监测机构利用传感器进行在线监测；
将传感器分别设置在煤气柜、煤气柜内的活塞及煤气管道上，用以监测各种所需的监测数据；
B.监测控制终端：
监测控制终端采用工控机或分散控制系统；
利用监测控制终端采集监测机构的数据，包括：煤气柜柜位测量数据、活塞倾斜量数据、活塞飘移量数据、活塞扭转量数据、煤气柜运行压力数据、煤气柜运行温度数据、煤气柜进、出口流量数据及其它需要的数据；
多组煤气柜运行参数数据形成的数据流传输到监测控制终端，利用监测控制终端建立的卡顿监测数学模型进入数据库进行大数据分析，综合分析计算得到煤气柜活塞是否发生卡顿现象，同时发出相应的报警控制信息；
在监测控制终端编制组态软件，建立组态画面。
2.根据权利要求1所述的煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，其特征在于：所述的监测机构中，柜位测量数据提供柜位、柜容、柜速测量数据。
3.根据权利要求1所述的煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，其特征在于：所述的监测机构中，使用传感器测量煤气柜活塞倾斜量，得到活塞倾斜量数据。
4.根据权利要求1所述的煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，其特征在于：所述的监测机构中，使用传感器测量活塞飘移量，得到煤气柜活塞飘移量数据。
5.根据权利要求1所述的煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，其特征在于：所述的监测机构中，使用传感器测量活塞扭转量，得到煤气柜活塞扭转量数据。
6.根据权利要求1所述的煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，其特征在于：所述的煤气柜控制终端所提供的煤气柜压力测量数据，其取压点包括柜内压力、出口管道压力、进口管道压力。
7.根据权利要求1所述的煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，其特征在于：所述的煤气柜控制终端所提供煤气柜流量测量数据，包括进口煤气流量、出口煤气流量。
8.根据权利要求1所述的煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，其特征在于：所述的煤气柜控制终端所提供的煤气柜温度测量数据是煤气柜内的温度数据。
9.根据权利要求1所述的煤气柜运行中活塞卡塞、卡死在线实时监测方法，其特征在于：所述的各种所需的监测数据依监测现场的实际需要而定。
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