利用无线通信技术搭建蒸汽流量远程监测系统

一、应用背景

2021年国务院政府工作报告中指出，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作，制定2030年前碳排放达峰行动方案，优化产业结构和能源结构，特别是近期煤炭价格上涨导致蒸汽价格大幅上涨，节能减排显得更加重要，为此某数码影像材料制造集团制定了详细的碳中和线路和目标。

二、技改需求

某数码影像材料制造集团生产目前主要消耗蒸汽和电能源，蒸汽用能情况较为复杂，需要用5公里的蒸汽管线将较远区域某热电厂的蒸汽接入厂内，每周专人巡查一次管线，部分蒸汽管线位置特别偏僻，不易出入。为了监控蒸汽流量，防止跑冒滴漏，杜绝因管道老旧而引发的异常事故，集团需要加装一套蒸汽流量远程抄表系统。由于数码影像材料制造集团和热电厂之间隔着好几个大型楼盘，一个火车站，还有在建新楼盘，塔吊林立，无线信号繁杂，因此需要采用无线信号强大，传输距离远，抗干扰性强的方案。

三、无线解决方案

数码影像材料制造集团厂区的无线技改分为两个阶段，一阶段是在集团与热电厂之间搭建了一套蒸汽流量无线远程抄表系统，传输距离5km；二阶段是在集团本厂搭建了蒸汽总管流量计累计数据无线远传系统，传输距离1.5KM。

无线通讯方案示意图 ▼

【一阶段无线技改】

应数码影像材料制造集团的要求，在集团与热电厂之间利用无线模拟量传输装置DTD110FUY搭建了一套蒸汽流量无线远程抄表系统。将位于热电厂内的蒸汽流量计瞬时流量信号发送至集团动力车间调度室的无纸记录仪上。

该套系统正式投入使用不到一个月时间，便为用户预警了一次蒸汽瞬时流量异常。动力车间调度人员发现热电厂的蒸汽瞬时流量数据突然异常升高4吨每小时，迅速出动人员进行巡检，发现某处井下蒸汽管道破损，大量蒸汽外泄，并及时进行了处置，从而避免蒸汽损失，预计为工厂减少20多万元损失。

【二阶段无线技改】

经过一阶段无线远传抄表系统地成功技改，考虑到实际蒸汽流量用量常常与抄送的数值相差较大。数码影像材料制造集团集团决定增加一套蒸汽总管流量计累计数据无线远传系统，以便于实时比对输出的蒸汽数量与接收到的实际数量，更及时、准确的发现问题。

本次技改依旧使用无线模拟量传输装置DTD110FUY来完成用户需求。将厂区蒸汽流量实际使用的累计数据发送至动力车间调度室，然后接入无纸记录仪，即可实现这一套无线远传系统的搭建。

调试完毕后，调度室工作人员发现蒸汽流量平均数据出入较大，后期通过计量技术人员对蒸汽流量计的差压变送器、热电偶、压力变送器等配套设备进行了校准。

随后，通过追溯两套无线远传系统汇总后的蒸汽流量数据记录，发现解决蒸汽流量计数据差异问题后，节约约450万元，每年还能减少蒸汽能源支出约900万元。

四、无线方案的好处

1. 安装简单，无需编程，无需大型施工

免除布线维护困扰，一天之内就可以轻松的完成改造并达到通讯稳定性要求。无线通讯终端只需要接入信号并供给电源即可开始使用。普通电工就可以完成安装。

2. 无运行费用，无需插卡

后期在使用过程中，不产生无线设备运营费用。

3. 数据传输可靠，全数字无线加密传输，抗干扰性强

此套无线远传抄表系统在间隔着好几个大型楼盘，一个火车站，塔吊林立，无线信号繁杂的情况下，依旧可稳定传输5公里。

4. 后期便于扩展

自组网无线通讯，可随时增减从站数量。

审核编辑 黄宇