[实用新型]注汽炉水质硬度在线监测及远传报警系统

说明书

技术领域

本实用新型属于水质硬度自动检测装置，具体涉及注汽炉水质硬度检测技术。

背景技术

注汽锅炉是为注蒸汽热采而专门设计的一种新型工业锅炉,为直流式高压锅炉,即一次强制循环锅炉。由于进入直流锅炉的给水在受热面中一次蒸发完毕,导致给水中的盐分无别的去路,其中大部分沉积在锅炉受热面上，剩余少量盐分随蒸汽带给用户。水质硬度过高会导致受热面迅速结垢从而引发锅炉热效率降低、爆管等一系列问题，因此直流锅炉对给水水质的要求非常高。

传统化学分析法：在一份水样中加入pH＝10.0的氨性缓冲溶液和少许铬黑T指示剂，溶液呈红色；用EDTA标准溶液滴定时，EDTA先与游离的Ca2+配位，再与Mg2+配位；在计量点时，EDTA从MgIn-中夺取Mg2+，从而使指示剂游离出来，溶液的颜色由红变为纯蓝，即为终点。

传统化学分析法受化学药品使用期限、贮存条件、采样方法及人员技术熟练程度等因素的影响,会造成滴定误差。加上热注站水处理设备再生频繁(12小时/次),点炉越多,人工测试的强度越大,产生误差的几率也越大。人工测试一般为1-2小时定时测试一次，两次测试中间时段如果发生水质硬度超高事故将无法及时响应。人工测试精度为0.1mg/L。

因此，此种锅炉不能实现水质硬度在线监测及远传报警的功能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种注汽炉水质硬度在线监测及远传报警系统，以解决注汽炉水质硬度在线监测及远传报警的技术问题。

为了实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种注汽炉水质硬度在线监测及远传报警系统，包括：测量溶液中水质硬度的离子选择性电极、具有I/O接口及通讯口的数据采集发送单元、数据接收单元、和上位机处理单元；所述测量溶液中水质硬度的离子选择性电极与数据采集发送单元连接，所述数据接收单元与数据采集发送单元连接。所述数据接收单元通过网络或无线传输单元与上位机处理单元实现通讯连接。

所述数据采集发送单元和上位机处理单元分别连接有报警系统。

本实用新型的优点：

本实用新型可以24小时不间断的对水质硬度进行监测，随时获取水质硬度数据，检测精度为0.001mg/L，是人工测试精度的100倍。一旦水质硬度超过预警值立即发出报警并启动水处理设备再生工艺，将水质硬度超标事故消除在发生前。提供历史参数查询，对水质硬度变化过程提供分析依据。提供数据传输功能，工人无需经常出入锅炉房等高热危险区域，在值班室即可获得最新数据参数。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理框图。

具体实施方式

本实用新型的具体结构及工作原理参见图1。检测原理：注汽炉水质硬度在线监测及远传报警系统采用离子选择性电极法对水质硬度进行检测。一种离子的选择性电极是专门用来测量溶液中这种特定离子浓度(实际应为活度)的指示电极。各种不同的离子选择性电极的工作原理大体是相似的。离子选择性电极的应用决定于其膜电势的测定。膜电势是一种相间电势。所谓相间电势是指不同两相接触,并发生带电粒子的转移,待达到平衡后,两相间的电势差。膜可以是固体的也可以是液体的。有的能让离子通过,如细胞膜和渗透膜；有的不能让离子直接通过,如玻璃膜。无论何种类型的膜其膜电势是不能单独直接测定出来的。但可以通过测定电化学电池(即原电池)的电动势而计算出来的。

系统构成：本实用新型的系统构成可以分为以下几个单元：离子选择性电极、数据采集发送单元、数据接收单元、无线传输单元、上位机处理单元。

1、所述数据采集发送单元采用工业级控制器，并附带相应软件。该控制器具有丰富的I/O接口及通讯口，环境适应能力强，可以自动组建无线传感器网路，通过无线的方式发送数据。中央处理单元(CPU)实时对数据采集，模拟信号经过A/D转换后变为数字量；数字信号经运算、处理后转换为实际测量值，存入内存、向数据接收模块发送数据。

2、所述数据接收单元采用工业级通讯控制器，并附带相应软件。该控制器严格按照国家相关标准进行设计生产，并经过了相关部门的鉴定认证。该控制器可以与广域以太网相连接，与现场数据发送单元配套使用，设备本身拥有强大的数据处理能力，可以与上位计算机进行数据交换，是整个系统的硬件核心部分。

3、所述无线传输单元采用工业级远程测控终端RTU，该控制器专门为工业现场应用而设计，使用针对性强，性能稳定，有非常强的抗干扰能力，能在恶劣的环境下正常工作。控制器本身拥有非常丰富的输入/输出接口，可以采集工业标准电信号，通用性强；拥有GPRS、以太网等通讯功能，甚至可以支持卫星通讯，在工业上有非常广的应用范围。同时，该控制器提供二次开发平台，客户可以根据自己的需要做个性化开发，满足不同的使用需求。GPRS无线传输单元读取数据接收单元中的数据，并将数据通过GPRS无线网络发送到值班室上位机。