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利用無線通信技術搭建蒸汽流量遠程監測系統 

一、應用背景

2021年國務院政府工作報告中指出，扎實做好碳達峰、碳中和各項工作，制定2030年前碳排放達峰行動方案，優化產業結構和能源結構，特別是近期煤炭價格上漲導致蒸汽價格大幅上漲，節能減排顯得更加重要，為此某數碼影像材料制造集團制定了詳細的碳中和線路和目標。

二、技改需求

某數碼影像材料制造集團生產目前主要消耗蒸汽和電能源，蒸汽用能情況較為復雜，需要用5公里的蒸汽管線將較遠區域某熱電廠的蒸汽接入廠內，每周專人巡查一次管線，部分蒸汽管線位置特別偏僻，不易出入。為了監控蒸汽流量，防止跑冒滴漏，杜絕因管道老舊而引發的異常事故，集團需要加裝一套蒸汽流量遠程抄表系統。由于數碼影像材料制造集團和熱電廠之間隔著好幾個大型樓盤，一個火車站，還有在建新樓盤，塔吊林立，無線信號繁雜，因此需要采用無線信號強大，傳輸距離遠，抗干擾性強的方案。

三、無線解決方案

數碼影像材料制造集團廠區的無線技改分為兩個階段，一階段是在集團與熱電廠之間搭建了一套蒸汽流量無線遠程抄表系統，傳輸距離5km；二階段是在集團本廠搭建了蒸汽總管流量計累計數據無線遠傳系統，傳輸距離1.5KM。

無線通訊方案示意圖 ▼

【一階段無線技改】

應數碼影像材料制造集團的要求，在集團與熱電廠之間利用無線模擬量傳輸裝置DTD110FUY搭建了一套蒸汽流量無線遠程抄表系統。將位于熱電廠內的蒸汽流量計瞬時流量信號發送至集團動力車間調度室的無紙記錄儀上。

該套系統正式投入使用不到一個月時間，便為用戶預警了一次蒸汽瞬時流量異常。動力車間調度人員發現熱電廠的蒸汽瞬時流量數據突然異常升高4噸每小時，迅速出動人員進行巡檢，發現某處井下蒸汽管道破損，大量蒸汽外泄，并及時進行了處置，從而避免蒸汽損失，預計為工廠減少20多萬元損失。

【二階段無線技改】

經過一階段無線遠傳抄表系統地成功技改，考慮到實際蒸汽流量用量常常與抄送的數值相差較大。數碼影像材料制造集團集團決定增加一套蒸汽總管流量計累計數據無線遠傳系統，以便于實時比對輸出的蒸汽數量與接收到的實際數量，更及時、準確的發現問題。

本次技改依舊使用無線模擬量傳輸裝置DTD110FUY來完成用戶需求。將廠區蒸汽流量實際使用的累計數據發送至動力車間調度室，然后接入無紙記錄儀，即可實現這一套無線遠傳系統的搭建。

調試完畢后，調度室工作人員發現蒸汽流量平均數據出入較大，后期通過計量技術人員對蒸汽流量計的差壓變送器、熱電偶、壓力變送器等配套設備進行了校準。

隨后，通過追溯兩套無線遠傳系統匯總后的蒸汽流量數據記錄，發現解決蒸汽流量計數據差異問題后，節約約450萬元，每年還能減少蒸汽能源支出約900萬元。

四、無線方案的好處

1. 安裝簡單，無需編程，無需大型施工

免除布線維護困擾，之內就可以輕松的完成改造并達到通訊穩定性要求。無線通訊終端只需要接入信號并供給電源即可開始使用。普通電工就可以完成安裝。

2. 無運行費用，無需插卡

后期在使用過程中，不產生無線設備運營費用。

3. 數據傳輸可靠，全數字無線加密傳輸，抗干擾性強

此套無線遠傳抄表系統在間隔著好幾個大型樓盤，一個火車站，塔吊林立，無線信號繁雜的情況下，依舊可穩定傳輸5公里。