工业锅炉远程诊断监测系统及诊断监测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种诊断监测系统及诊断监测方法，特别涉及一种工业锅炉远程诊断 监测系统及诊断监测方法，属于锅炉领域。
【背景技术】
[0002] 由于工业生产以及民用采暖的需要，锅炉是极其重要的基础设施，对其进行维护 也是一项重要的工作。传统的锅炉维护工作主要是由人工来完成，这种方式费时费力而且 不能及时发现锅炉运行时的隐患，而造成这种情况的主要原因是现有司炉人员的锅炉专业 知识问题。司炉人员因锅炉专业知识不强时会有一些不恰当操作或不合理参数设定，可以 影响锅炉的使用效果、降低锅炉热效率。一般锅炉出现问题前一般有对应的参数数据变化， 但一般司炉人员看不出存在的隐患，但对于经验丰富的锅炉专业工程师是可以预判可能要 出现的问题，从而制定相应的措施防止问题或事故发生。比如锅炉干烧会降低锅炉使用寿 命，还可能造成不可挽回的损失，如果能够由专业工程师定期进行锅炉体检就能避免事故 的发生。
【发明内容】
[0003] 针对发生故障时司炉人员的锅炉专业知识不足，及时费事费力也不能及即时全面 地发现锅炉运行时的隐患，更难以采取相应的故障对策解决锅炉出现的问题，延长锅炉的 维护时间，影响锅炉设备的正常运行等现实问题，本发明提供工业锅炉远程诊断监测系统 及诊断监测方法，其目的是通过利用远程诊断监测系统，对锅炉的运行状况进行实时监测 并与数据库的参数进行比对、分析，得出故障位置、产生故障原因以及应该采取的对策，指 导设备维修人员进行针对性的设备维护和维修，更重要的是在为出现故障前，提前进行修 复校正，降低故障率，保持设备的正常运行或有计划停机维修。
[0004] 本发明的技术方案是：工业锅炉远程诊断监测系统，包括设置在锅炉侧的数据采 集装置、无线传输终端以及设置在远程的远程监测服务装置，所述的锅炉侧的数据采集装 置和无线传输终端为：锅炉侧设置有多个参数检测装置、与多个参数检测装置连接的控制 器、与控制器连接的无线传输终端，所述多个参数检测装置包括锅炉内顶部的蒸汽压力传 感器、与锅炉内连接的水温传感器、水压传感器、水位传感器，设置在锅炉炉膛中的炉温传 感器，设置在锅炉烟道内的排烟温度传感器、设置在锅炉给水管道上的流量传感器，所述的 远程监测服务装置包括双向通讯路由器、数据库服务器以及web服务器，所述控制器上设 置有ModBus通讯接口，无线传输终端上设置有RS485串行接口，控制器ModBus通讯接口与 无线传输终端RS485串行接口之间连接，无线传输终端内设置有GPRS通讯模块，无线传输 终端与远程监测服务装置之间利用GPRS无线网络连接，进一步的，所述的锅炉控制器中包 括有PLC，进一步的，所述远程监测服务装置内数据库服务器中设置的通讯路由器、数据库 服务器、web服务器之间通过高速光缆连接。
[0005] 工业锅炉远程诊断监测方法，包括以下步骤： A:在锅炉侧设置多个参数检测装置、与多个参数检测装置连接的控制器、与控制器连 接的无线传输终端、与无线传输终端通过无线网络连接的远程监测服务装置，所述多个参 数检测装置包括锅炉内顶部的蒸汽压力传感器、与锅炉内连接的水温传感器、水压传感器、 水位传感器，设置在锅炉炉膛中的炉温传感器，设置在锅炉烟道内的排烟温度传感器、设置 在锅炉给水管道上的流量传感器，所述远程监测服务装置包括双向通讯路由器、数据库服 务器以及web服务器，所述控制器上设置有ModBus通讯接口，无线传输终端上设置有RS485 串行接口，控制器ModBus通讯接口与无线传输终端RS485串行接口之间连接，无线传输终 端内设置有GPRS通讯模块，无线传输终端与远程监测服务装置之间利用GPRS无线网络连 接； B :锅炉控制器通过各个传感器所传输的信号读取锅炉运行数据并通过ModBus通讯接 口交换数据至无线传输终端，所述的无线传输终端为GPRS DTU ; C :GPRS DTU无线传输终端将数据转换后通过无线GRRS通信网络所采集的数据信息上 传至远程监测服务装置； D:远程监测服务装置接收到数据后，对数据进行分析，并将分析结果通过双向路由器 发送给锅炉侧。
[0006] 进一步的，步骤C中GPRS DTU接收到数据后，首先判断无线通信网络是否连接，若 判断结果为是，则将数据通过无线通信发送至远程监测服务装置，若判断结果为否，GPRS DTU根据心跳包设置时间自动重连数据中心，保证通讯链路的建立；进一步的，所述的锅炉 控制器包括PLC，在所述的PLC内单独列出一个区域，长度为32个位，用于对应相应的故障 点，锅炉控制器通过读取传感器采集点接收到锅炉故障标志，判断锅炉故障发生点，无线传 输终端通过无线通信网络将故障标志位上传至监测服务装置，所述的监测服务装置中的数 据管理服务器中与锅炉控制器保存有同样的32个位故障信息，通过接收的故障标志位，对 应分析出故障点；进一步的，所述的锅炉为蒸汽锅炉，当远程监控诊断监测系统监测到以下 任一故障信号时，对锅炉发出紧急停炉指令，所述的故障信号包括：运行压力超过警戒压力 或压力传感器故障或水位低于警戒水位或锅炉本体缺水或水位超过警戒水位或锅炉本体 排烟温度超过警戒温度或炉膛温度超过警戒温度或水位传感器故障；进一步的，所述的锅 炉为热水锅炉，当远程监控诊断监测系统监测到以下任一故障信号时，对锅炉发出紧急停 炉指令，所述的故障信号包括：出水温度超过警戒温度或出水温度传感器异常或水位低于 警戒水位或本体排烟温度超过警戒温度或本体排烟温度传感器异常或炉膛温度超过警戒 温度或锅炉压力超过或低于上下警戒限或冷凝出水温度超高。
[0007] 本发明具有的积极效果是：通过设置各参数检测装置相应的传感器能够检测到 锅炉内顶部的蒸汽压力、锅炉内连接的水温、水压、水位，锅炉炉膛中的炉温，锅炉烟道内的 排烟温度、锅炉给水管道上的流量等锅炉运行参数，并能够及时地通过将信号传送到控制 器中，控制器可按照实时检测参数和设定参数进行判断，通过在控制器中设置设置ModBus 通讯接口，无线传输终端RS485串行接口，利用ModBus协议使控制器和无线传输终端之间 连通，通过与锅炉控制器通讯的无线传输终端，无线传输终端具有TCP/IP透明数据传输功 能，将接收到的锅炉控制器串口上的原始数据转换成TCP/IP数据包进行传送，通过在无线 传输终端内设置无线通讯模块，可将包括锅炉控制器采集到的锅炉运行数据及故障信息通 过无线通信网络上传至远程监测服务装置，通过在监测服务装置设置双向通讯路由器，能 够利用GPRS无线网络收发数据，通过在双向通讯路由器、数据库服务器以及web服务器三 者连接高速光缆，可使通讯路由器与管理及数据库服务器之间、管理及数据库服务器与web 服务器之间以TCP/IP协议通过以太网进行通讯，通过设置数据库服务器，能够实现与客户 端的数据进行比对、分析，还可以进行用户数据保存和查询的管理，通过设置web服务器， 能够响应任意互联网网络用户基于IE等公共浏览器的访问，基于各个级别的授权用户通 过密码访问可以满足众多用户的访问需求，通过访问web服务器25,互联网用户完成数据 的实时显示、参数标定查询、历史监测数据的查询以及数据和指标分析、故障报警信息查询 等，本发明实现了锅炉实时在线监测，在一定程度上缩短故障查找时间以及防止故障误判。