换热器在线监测系统的设计与实现.doc

摘要:换热器是实现化工业生产中热量交换传递中不可缺少的设备。但换热器长期运行可能会发生故障，而且无论是发生哪种故障，都会降低换热效率，影响系统的整体运行。针对此状况，本次课题主要任务在于设计一款换热器在线监测系统，实时监测换热设备在生产过程中的各项参数指标，在线分析换热效率、运行情况、及时检测换热设备的故障，实现对系统的计划检修，从而大大节约投资成本。

本系统设计思路是在换热器的热、冷管道的进、出口分别安装温度、压力、流量传感器,通过远程ADAM模块上传监控计算机，监测计算机使用组态王设计软件实时接收、计算、处理传感器上传的监测数据；通过实时曲线反映各管道数据变化；实时计算显示换热器吸、放热量，并计算其换热效率；通过查看实时记录的热、冷管道介质流量变化，借助流量损失的变化趋势，判断换热器是否已发生泄漏。经实际测定，本系统能够满足换热器实时在线监测的需求。

关键词：换热器  远程ADAM  在线监测  组态王软件  传感器

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪 论-1

1.1 课题研究背景与目的-1

1.2 换热器监测技术的国内外发展现状-1

1.2.1人工控制阶段-1

1.2.2 国外的换热器监测现状-2

1.3 本文的工作内容-4

2 换热器工作原理-5

2.1 换热器的分类-5

2.1.1 管壳式换热器-5

2.1.2 板式换热器-7

2.2 换热器的效率计算-8

3 系统方案设计-11

3.1 整体方案概述-11

3.1.1 功能设计-11

3.2 总体设计方案-11

3.2.1 系统模块的划分-11

3.2.2 监测系统的总体构成-12

3.3 系统的特点-13

4 系统硬件设计-15

4.1 系统硬件的总体结构-15

4.2 传感器的总体设计-15

4.2.1 温度传感器-15

4.2.2 压力传感器-15

4.2.3 流量传感器-16

4.3 ADAM模块的选型-17

4.4 系统接线-17

5 系统软件设计-19

5.1 组态王软件介绍-19

5.2 系统软件的主要结构-19

5.2.1 系统软件的主要功能-19

5.2.2 系统软件的功能模块-20

5.3 系统数据处理方式-21

5.4 系统软件模块-21

5.4.1 用户登录模块-21

5.4.2 数据显示模块-21

5.4.3 数据查询模块-23

5.4.4 报警处理模块-24

6 系统运行与测试-26

6.1 系统整体测试-26

7 总 结-28

致 谢-29

参考文献-30

附录1 电气连线图-31

附录2 系统使用说明-38