发电厂主控室DCS可通过无线模拟量传输器、无线混合信号传输器及无线开关量传输器的组合,实现锅炉信号的远程无线采集与控制,具体方案如下:
一、核心设备选型与功能
无线模拟量传输器(如DTD110FC)
功能:采集锅炉温度、压力等模拟量信号(4-20mA或0-5V),通过无线方式传输至DCS系统。
优势:支持点对点或点对多点传输,无需布线,改造成本低;传输距离可达3-10公里(厂区内),后期无运行费用。
应用案例:在水泥厂余热发电系统中,DTD110FC成功实现锅炉温度、压力信号的无线采集,替代传统有线传输,降低施工难度。
无线混合信号传输器(如DTD120FHC)
功能:接收来自DTD110FC的模拟量数据,并将其传输至DCS系统;同时支持开关量信号的双向传输(如热风阀控制指令)。
优势:集成模拟量与开关量传输功能,减少设备数量;支持全数字无线加密传输,保障数据安全。
应用案例:在除尘流程中,DTD120FHC实现推焦车与中控室PLC之间的风机启停、高低速反馈信号无线传输,解决移动设备布线难题。
无线开关量传输器(如DTD110HC)
功能:接收DCS系统输出的开关量控制信号(如热风阀开/关指令),并驱动现场设备动作。
优势:响应速度快(延迟<100ms),支持多路开关量输出,适应工业环境抗干扰要求。
应用案例:在热风阀控制中,DTD110HC实现DCS系统对阀位的远程无线控制,提升系统灵活性。
二、系统架构与信号流程
信号采集层
在锅炉关键测点(如温度传感器、压力变送器)旁安装DTD110FC,采集模拟量信号并转换为无线数据包。
在热风阀等执行机构处安装DTD110HC,接收DCS系统的开关量控制指令。
数据传输层
DTD110FC通过无线自组网将数据发送至DCS系统端的DTD120FHC,传输距离覆盖厂区(可达3公里)。
DTD120FHC将接收到的模拟量数据转换为DCS系统可识别的信号(如4-20mA),同时将DCS系统的开关量指令转发至DTD110HC。
控制执行层
DCS系统对采集到的锅炉信号进行实时监测与分析,根据预设逻辑输出控制指令(如调整热风阀开度)。
DTD110HC接收指令后驱动热风阀动作,实现远程无线控制。
三、技术优势与实施效果
改造便捷性
无线传输设备支持即插即用,无需破坏现有电缆结构,改造周期缩短50%以上。
适用于分散测点(如锅炉多区域温度监测)和移动设备(如推焦车),解决布线难题。
数据可靠性
采用全数字无线加密传输技术,抗干扰能力强,数据传输误码率低于10⁻⁶。
支持实时数据校验与重传机制,确保关键信号(如锅炉压力超限报警)不丢失。
成本效益
以某30万千瓦机组为例,采用无线传输方案可节省信号电缆、补偿导线及DCS模板费用约180万元。
后期维护成本降低60%,无需定期检查电缆老化问题。
四、典型应用场景
余热发电系统
需求:实时监测锅炉温度、压力,远程控制热风阀以调节蒸汽参数。
方案:DTD110FC采集信号→DTD120FHC传输至DCS→DTD110HC控制热风阀。
效果:系统响应时间缩短至2秒内,蒸汽参数波动降低30%。
除尘流程优化
需求:推焦车与中控室之间实时传输风机转速、启停信号。
方案:推焦车安装DTD122FHEY-1AO2DI3DO(双向混合信号传输器)→中控室安装DTD122FHEY-2AI6DI4DO。
效果:通讯延迟<50ms,除尘效率提升20%,减少人工对讲机依赖。