电厂空冷测温系统的制作方法

电厂空冷测温系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电厂监测领域，具体涉及电厂空冷测温系统。
【背景技术】
[0002]目前，我国各行各业的发展都离不开电力行业强有力的后盾。企业的安全可靠的系统应用也被列为电厂的工作重点。
[0003]近年来，电厂空冷系统的应用，人们不仅关心它设计的经济性，更关心此设计的安全性。目前在发电厂得到应用的空气冷却系统有:①直接空冷系统(GEA) 采用表面式凝汽器的间接空冷系统采用混合式凝汽器的间接空冷系统(即海勒系统)。三种空气冷却方式都已得到成功的应用，技术上是成功的，运行上是可靠的。近年来直接空冷机组以其良好的节水性能在我国北方地区得到广泛应用.然而在直接空冷系统运行期间发现空冷岛存在换热不均。在机组运行时，每列之间的换热情况也不尽相同，同列中每个冷却单元的换热也存在差别，逆流区出口管子内换热较差，温度较低，在冬季极有可能出现冻结现象。
[0004]空冷机组间接空冷系统是循环水进入表面式凝汽器的水侧通过表面换热，冷却凝汽器汽侧的汽轮机排汽，受热后的循环水由循环水泵送至空冷塔，通过空冷散热器与空气进行表面换热，循环水被空气冷却后再返回凝汽器去冷却汽轮机排汽，构成了密闭循环。在空冷塔内设有高位膨胀水箱以保持系统内的压力稳定。通常情况下电厂采用自然通风冷却塔的间接空冷系统，空冷散热器采用钢管钢翅片冷却三角，垂直布置在空冷塔的周围，依据应用共安装几百个冷却三角，这些冷却三角分成8个或多个冷却扇区，每个扇区单独设置循环水的进、出水管和排水管。
[0005]目前由于电厂的监测手段少，只有少量凝结水温度、进出水管温度、背压、风机转速、风向等测点，没有散热器的空气温度和管壁温度(翅片里的管道)的监测装置。况且机组现有温度测点仅能显示单列散热器凝结水混合后温度，无法显示各单元散热器温度分布，不利于监测预警直接空冷机组的冻结问题。
[0006]有时需要一些工作运行的温度数据都是人工临时进行测量，同时结合运行经验进行处理，这样就缺乏科学依据，有一定的盲目性和滞后性。为保证空冷机组冬季安全经济运行，需要完善的空冷岛温度场数据。因此尝试开发监测空冷换热器的温度场的装置尤为迫切。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型要解决的技术问题是提供电厂空冷测温系统，用于实现空冷管管道温度场分布和实时监控，便于人员对管道温升情况及时做处理分析，避免管道冻结；改变了以往的测温现状，可随时随地分布测点，安装简便，省去繁琐的布线，也可以测量之前电厂不能监测的散热器的管壁温度，实现温度实时监控，有利于电厂空冷系统安全可靠的运行，也方便人员管理。
[0008]为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0009]电厂空冷测温系统，包括:无线通讯采集模块、中继器、无线通讯控制模块、和无线通讯配置模块；
[0010]所述无线通讯采集模块包括一嵌入式处理器，一通过总线与嵌入式处理器相连的数字温度传感器，一将数字温度传感器采集到的温度进行无线传输的无线通讯模块，以及一为上述各个模块供电的电源模块；
[0011]所述无线通讯控制模块将获取的无线通讯采集模块的温度值实时存储；
[0012]所述无线通讯采集模块以及无线通讯控制模块通讯时中间设置有一个或者多个中继器，所述中继器是为了保证通讯时网络连接的可靠性，促进模块之间的通讯
[0013]在本实用新型的一个优选实施例中，所述数字温度传感器设置于电厂空冷管道内，并通过端子接线方式连接到嵌入式处理器。
[0014]在本实用新型的一个优选实施例中，所述数字温度传感器一端连接有通讯线，另一端连接有供地线；且其测温范围在_55°C?+125°C，误差在±0.5°C。
[0015]在本实用新型的一个优选实施例中，所述嵌入式处理器型号为MSP430F5438A，所述无线通讯模块型号为XBee0
[0016]通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0017]1、系统为分层、分组通讯数据采集结构，按机组、弧段、冷却单元分级配置，采集和传输温度信号；结构灵活，部署方便，系统经济成本低，使得通过大量部署温度测点监视和分析空冷系统的温度场成为可能。
[0018]2、采用管道表面安装式的数字温度传感器，测量冷却单元内的测点温度，体积小、响应快、安装简便、数字化总线连接，在一个冷却单元内能快速的部署和连接N个测点，经济性好(与常规仪表相比可节省很多信号电缆)。
[0019]3、数据采集和传输单元采用无线通讯采集模块，完全代替Al模块，不必按温度测点等量配置Al模块通道，也不必铺设通讯电缆和信号电缆，大大减少系统硬件、材料和安装成本；随着冷却单元内测点数量的增加，此设计成本优势更加明显。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本实用新型的无线通讯采集模块的工作原理图。
[0022]图2为本实用新型的数字温度传感器的工作原理图。
[0023]图3为本实用新型的中继器的工作原理图。
[0024]图4为本实用新型的工作原理图。
【具体实施方式】
[0025]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0026]参照图1，电厂空冷测温系统，包括无线通讯采集模块、中继器、无线通讯控制模块、上位机和无线通讯配置模块。
[0027]无线通讯采集模是由嵌入式处理器和与之以总线方式相连的用于测量电厂空冷管道温度的多个数字温度传感器，还有用于将采集回来的温度值以无线方式发送的无线通讯模块，以及为所有模块供电的电源模块。
[0028]其中嵌入式处理器型号为MSP430F5438A，无线通讯模块型号为XBee
[0029]如图2所述，此数字温度传感器采用两线制连接，一线作为通讯线，一线作为供地线。测温时只需紧贴被测对象，测温范围在_55°C?+125°C，误差在±0.5°C。
[0030]无线通讯采集模块集成了嵌入式处理器、无线通讯模块和电源模块，数字温度传感器是通过端子接线方式连接到无线通讯采集模块上的。
[0031]每个无线通讯采集模块可以以总线的形式连接多个数字温度传感器，每个温传感器有唯一的可识别的ID号。每个无线通讯采集模块也有唯一的可识别的ID号且此ID号便于无线通讯控制模块分布温度场。
[0032]无线通讯控制模块主要是接收无线通讯采集模块发来的无线数据包，把无线通讯采集模块的温度值实时存储控制终端。
[0033]如图3所述，中继器是为了保证通讯时网络连接的可靠性，促进模块之间的通讯。包括无线通讯模块和独立的电源模块。
[0034]控制终端由用户自己设定或工程设定，便于显示每个无线通讯采集模块(CZBM-03D)的温度值，实现温度的实时更新、监控和报警功能，便于工作人员及时采取相应的措施，方便电厂人员布置和人员工作，实现自动监控效果，提高工作效率。
[0035]如图4所述，为本实用新型的工作原理图。
[0036]本实用新型具备以下优点:
[0037]1、系统为分层、分组通讯数据采集结构，按机组、弧段、冷却单元分级配置，采集和传输温度信号；结构灵活，部署方便，系统经济成本低，使得通过大量部署温度测点监视和分析空冷系统的温度场成为可能。
[0038]2、采用管道表面安装式的数字温度传感器，测量冷却单元内的测点温度，体积小、响应快、安装简便、数字化总线连接，在一个冷却单元内能快速的部署和连接N个测点，经济性好(与常规仪表相比可节省很多信号电缆)。
[0039]3、数据采集和传输单元采用无线通讯采集模块，完全代替Al模块，不必按温度测点等量配置Al模块通道，也不必铺设通讯电缆和信号电缆，大大减少系统硬件、材料和安装成本；随着冷却单元内测点数量的增加，此设计成本优势更加明显。
[0040]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.电厂空冷测温系统，其特征在于，包括:无线通讯采集模块、中继器、无线通讯控制模块、和无线通讯配置模块； 所述无线通讯采集模块包括一嵌入式处理器，一通过总线与嵌入式处理器相连的数字温度传感器，一将数字温度传感器采集到的温度进行无线传输的无线通讯模块，以及一为上述各个模块供电的电源模块； 所述无线通讯控制模块将获取的无线通讯采集模块的温度值实时存储； 所述无线通讯采集模块以及无线通讯控制模块通讯时中间设置有一个或者多个中继器，所述中继器是为了保证通讯时网络连接的可靠性，促进模块之间的通讯。
2.根据权利要求1所述的电厂空冷测温系统，其特征在于，所述数字温度传感器设置于电厂空冷管道内，并通过端子接线方式连接到嵌入式处理器。
3.根据权利要求1或2所述的电厂空冷测温系统，其特征在于，所述数字温度传感器一端连接有通讯线，另一端连接有供地线；且其测温范围在_55°C?+125°C，误差在±0.5°C。
4.根据权利要求3所述的电厂空冷测温系统，其特征在于，所述嵌入式处理器型号为MSP430F5438A，所述无线通讯模块型号为XBee。
【专利摘要】本实用新型公开了电厂空冷测温系统，包括：无线通讯采集模块、中继器、无线通讯控制模块、和无线通讯配置模块；所述无线通讯采集模块包括一嵌入式处理器，一通过总线与嵌入式处理器相连的数字温度传感器，一将数字温度传感器采集到的温度进行无线传输的无线通讯模块，以及一电源模块；所述无线通讯控制模块将获取的无线通讯采集模块的温度值实时存储；所述无线通讯采集模块以及无线通讯控制模块通讯时中间设置有一个或者多个中继器，所述中继器是为了保证通讯时网络连接的可靠性，促进模块之间的通讯。无线通讯采集模块是系统应用最多的模块，分布于各处需要测温的管道。此系统用于实现空冷管管道温度场分布和实时监控，便于人员对管道温升情况及时做处理分析，避免管道冻结。
【IPC分类】F28F27-00
【公开号】CN204612577
【申请号】CN201520073168
【发明人】郑磊
【申请人】西安中嘉信控科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年2月2日