圓形儲煤場防自燃智能監(jiān)測系統(tǒng)方案/圓形煤場監(jiān)控系統(tǒng)

摘要：分析了煤場自燃的機(jī)理，提出了監(jiān)測煤場的方法和修正過程。構(gòu)成了一套監(jiān)測控制系統(tǒng)，采用各種數(shù)據(jù)比對說明煤場監(jiān)測的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。解決了煤場自燃無法控制的問題。應(yīng)用表明系統(tǒng)能準(zhǔn)確預(yù)先發(fā)現(xiàn)存在自燃的可能點(diǎn)，較好的控制了煤場自燃的發(fā)生。在火電廠煤場和各港口煤場都有較大的推廣應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞： 煤場；自燃；溫度；控制；報警，煤堆溫度監(jiān)控系統(tǒng)

巨大的煤堆在大氣環(huán)境中，會持續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)，造成熱量集聚并不斷升溫，導(dǎo)致自燃。煤堆一旦發(fā)生自燃，其規(guī)模大、發(fā)展快、難以治理，造成下列嚴(yán)重后果：1. 燒毀大量的煤炭；2.內(nèi)部產(chǎn)生明火后難以治理。3.危害電廠的儲煤、輸煤、磨煤等設(shè)備的安全運(yùn)行；4. 自燃釋放的各種有害氣體、煙霧造成嚴(yán)重環(huán)境污染。

現(xiàn)場情況：

墻壁電纜測溫裝置采用數(shù)字式溫度測量系統(tǒng)，沿煤罐內(nèi)壁每10°安裝一條煤層測溫線纜（圓形料場堆煤區(qū)域按360°考慮），14米長，每條測溫線纜含7個數(shù)字式溫度傳感器，傳感器的具體布置待合同洽談時定，煤層測溫線纜沿煤罐內(nèi)壁垂直放置。每條煤層測溫線纜測溫范圍-55～+125℃。多臺現(xiàn)場溫度采集器采集測溫線纜數(shù)據(jù)，報警溫度上限為70℃，溫度上限報警可調(diào)。

罐壁測溫的溫度信息通過現(xiàn)場溫度采集器、集控室測溫主機(jī)進(jìn)行采集，提供相應(yīng)的系統(tǒng)軟件對各測溫點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控、報警和處理，并在PC端用可視化圖表模擬顯示現(xiàn)場實(shí)際情況。

CH4甲烷氣體監(jiān)測：

安裝數(shù)量：每個圓形封閉煤場共配置8個CH4傳感器及安裝附件，3個圓形儲煤堆場共安裝25個CH4傳感器（含一個備品備件）。輸出信號接至安裝在數(shù)據(jù)采集箱中的可燃?xì)怏w顯示報警儀就地顯示。測量范圍：0-100%LEL。

安裝位置：每個筒倉的8個CH4氣體傳感器均勻安裝在帶式輸送機(jī)棧橋處。

監(jiān)測報警點(diǎn)設(shè)置：根據(jù)GB 50493-2009《石油化工可燃?xì)怏w和有害氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范》氣體傳感器報警限設(shè)定為：報警上限為25％和40％LEL報警，報警上限設(shè)置值可調(diào)。

CO氣體監(jiān)測：

安裝數(shù)量：每個圓形封閉煤場共配置8個CO傳感器及安裝附件，3個圓形儲煤堆場共安裝25個CO傳感器（含一個備品備件）。輸出信號接至安裝在數(shù)據(jù)采集箱中的可燃?xì)怏w顯示報警儀就地顯示。測量范圍：0-100%LEL。

安裝位置：每個筒倉及地下煤流通道共8個CO傳感器，安裝在有害氣體高聚集區(qū)。

監(jiān)測報警點(diǎn)設(shè)置：系統(tǒng)設(shè)二級報警限，報警上限為25%LEL和40%LEL報警，報警上限設(shè)置值可調(diào)。

每個圓形儲煤堆場CH4傳感器和CO傳感器使用氣體監(jiān)測儀表采集信號，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)值的顯示、報警、傳輸。輸出信號接至圓形儲煤堆場擋煤墻頂部走廊就地數(shù)據(jù)采集箱中。

煙霧監(jiān)測：

安裝數(shù)量：每個圓形封閉煤場共配置8個煙霧探測器及安裝附件，3個圓形儲煤堆場共安裝25個煙霧探測器（含一個備品備件）。輸出信號為開關(guān)量。

安裝位置：每個筒倉的8個煙霧探測器均勻安裝在帶式輸送機(jī)棧橋處。

數(shù)據(jù)采集箱通過RS485接口（通過modbus通訊協(xié)議）將采集到的信號傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，系統(tǒng)配置上位機(jī)軟件模擬現(xiàn)場逼真的顯示數(shù)據(jù)畫面。上位機(jī)系統(tǒng)含工業(yè)用工控機(jī)、組態(tài)軟件、顯示器、打印機(jī)。

堆場智能監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)要預(yù)留以太網(wǎng)接口，標(biāo)準(zhǔn)的OPC協(xié)議，支持?jǐn)?shù)據(jù)上傳到綜合自動化平臺。

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