流量計量系統(tǒng)實施方案(壓縮空氣 節(jié)能 體系 案例 宣導(dǎo) 演講)

1、有限公司壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能解決方案-技術(shù)提案-文檔編號：JZ610-FA0006文檔名稱：有限公司壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)控改造技術(shù)方案文檔類別：技術(shù)文檔密 級：六級（客戶公開級）版本信息：V2.0撰 寫 人：李 萍撰寫日期：2010-07-07審 核 者：蔡茂林審核日期：2010-07-08北京愛社時代科技發(fā)展有限公司目錄一、項目概要.二、現(xiàn)場調(diào)研狀況.三、現(xiàn)場存在問題及解決對策.四、預(yù)期效益.五、項目實施.六、硬件配置清單.七、產(chǎn)品介紹.一、項目概要1.1技術(shù)方案概要改造內(nèi)容序號改造項目解決問題主要投入硬件1空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)的導(dǎo)入目前沒有使用流量計，各車間流量無法把握，無法控制突發(fā)及

2、緩增的泄漏，無法對車間用氣進(jìn)行管理以避免浪費。V型錐流量計、法蘭、閘閥、通訊線等流量計量監(jiān)控管理系統(tǒng)生產(chǎn)影響序號改造項目詳細(xì)1空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)的導(dǎo)入安裝流量計需要停氣改造管道，每臺流量計安裝需要約2個小時。節(jié)能效益序號改造項目詳細(xì)1空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)的導(dǎo)入1）不直接節(jié)能，通過管理節(jié)能有間接節(jié)能效果；其他效益序號改造項目精細(xì)化管理/安全生產(chǎn)1空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)的導(dǎo)入1）對各車間進(jìn)行流量計量考核，有助于推進(jìn)末端節(jié)能；2）可記錄10年以內(nèi)數(shù)據(jù)；二、現(xiàn)場調(diào)研狀況2.1現(xiàn)場布局狀況2.2、空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng) 現(xiàn)場沒有對流量、壓力及溫度進(jìn)行監(jiān)控管理，不能監(jiān)

3、控各區(qū)域流量、壓力、溫度信息，出現(xiàn)流量、壓力、溫度異常無顯示，歷史流量、壓力、溫度數(shù)據(jù)不能存儲，出現(xiàn)故障難以查找。3、 存在問題及解決對策構(gòu)建空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)針對現(xiàn)場流量、壓力、溫度信息的監(jiān)測，建議構(gòu)建空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)，每條支路增加旁通并安裝一塊流量計，以實現(xiàn)各支路流量、壓力及溫度監(jiān)控和計量功能。其改造后的管路布局如下所示：四、預(yù)期效益4.1總體效益 空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)實施后，為計量管理提供有效數(shù)據(jù)，可以有效的管理壓縮空氣的合理使用，減少不必要的浪費，能適時監(jiān)控流量、壓力和溫度，通過參與管理，提高全員節(jié)能意識。整個改造可利用工廠的計劃停機(jī)進(jìn)行改造，不需要

4、額外停機(jī)。4.2效果分析序號改造品目效果1空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)不直接節(jié)能，通過參與管理提高全員節(jié)能意識五、項目實施對方工廠確定改造品目，并簽署保密協(xié)議和合同預(yù)付款到帳后提供詳細(xì)改造內(nèi)容，以及改造中雙方工作分配。5.1 對生產(chǎn)的影響序號改造項目名稱生產(chǎn)影響1構(gòu)建空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)勿需額外停產(chǎn)5.2 實施所需時間具體進(jìn)度計劃在與貴公司協(xié)商后確定。項目改造預(yù)計所需時間如下： 序號改造項目名稱所需時間（不包含備貨）1構(gòu)建空氣流量計量/壓力監(jiān)控系統(tǒng)2周六：硬件供貨清單類型名稱類別品牌型號單位數(shù)量軟件部分空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件流量計量+壓力+溫度監(jiān)控ECOSOCS200-

5、PM-FP12套1硬件部分流量計V型錐流量計ECOSOFTCF-65-L個4FTCF-125-L個4專用顯示通信單元含壁掛外箱ECOSO套8主服務(wù)器工控機(jī)臺灣研華臺1顯示器LCDDELL26寸液晶臺1激光打印機(jī)惠普臺1聲光報警器外購個1通訊線纜天津電纜RVVP米300法蘭、閘閥、旁通管道等附件個若干七、產(chǎn)品介紹七、一）空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)介紹1、系統(tǒng)簡介現(xiàn)在企業(yè)對能源的計量管理，大多采用各種形式的流量傳感器對燃?xì)?、燃油、蒸汽、壓縮空氣、水等能源介質(zhì)進(jìn)行計量，靠人工來手抄數(shù)據(jù)、分析從而進(jìn)行管理，未能實現(xiàn)自動監(jiān)控。為此，北京愛社時代科技發(fā)展有限公司開發(fā)了空氣流量計量/壓力監(jiān)控管理系統(tǒng)。本

6、系統(tǒng)是以計算機(jī)為基礎(chǔ)的監(jiān)測和調(diào)度管理自動化系統(tǒng)，集自動化儀表、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊等專業(yè)技術(shù)為一體，利用Zigbee智能單元作為網(wǎng)絡(luò)終端，將工廠的壓縮空氣流量、壓力數(shù)據(jù)實時采集到計量管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了由計算機(jī)集中動態(tài)數(shù)據(jù)顯示、記錄與存儲、報表整理和打印、報警等功能。具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能，省去了數(shù)據(jù)人工抄錄、分析的工作。用戶通過該系統(tǒng)可以及時了解整個工廠內(nèi)各車間管路的壓縮空氣流量和消耗量，并對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和比較，最大限度的提高能源的使用效率，從而達(dá)到全面降低能耗的目的，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。2、主要功能：1） 運(yùn)行狀況實時顯示功能 實時采集工業(yè)現(xiàn)場壓縮空氣和蒸汽的使用流量，采樣時間為5s，

7、并將采集到的數(shù)據(jù)通過Zigbee無線單元或走現(xiàn)場通訊協(xié)議通訊線傳輸?shù)街锌厥?，?jīng)本系統(tǒng)處理后在顯示器上實時顯示。2） 歷史數(shù)據(jù)查詢功能 實時采集、保存和顯示瞬時流量、自動生成日報表、月報表和年報表（Excel電子表格格式）、查詢歷史數(shù)據(jù)、繪制流量曲線，用戶可以追溯查詢10年以內(nèi)任意時間的數(shù)據(jù)并進(jìn)行報表打印。3） 報警功能 在運(yùn)行的過程中如果出現(xiàn)異常工況，系統(tǒng)會按用戶預(yù)設(shè)的方式報警，并存儲報警信息。4） 無線傳輸功能 采集到的數(shù)據(jù)通過工作在高頻段（免費）的Zigbee無線單元進(jìn)行傳輸，Zigbee是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)率、低成本的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對工業(yè)設(shè)備沒有干擾，特別適用于工業(yè)現(xiàn)場

8、。5） 安裝方便通過無線傳輸單元進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，無需長距離的電纜布線，只需外供AC 220V?，F(xiàn)場距離較短也可以采用通訊線的方式。3、系統(tǒng)監(jiān)控界面（參考）七、二）V型錐流量計 本系統(tǒng)的傳感器采用一體化錐塔流量計。 錐塔流量計是新一代差壓式流量計測量儀表，由專用的節(jié)流裝置錐形管與智能差壓變送器、二次表配套組成。該流量計對傳統(tǒng)的差壓裝置作了很大的技術(shù)改進(jìn)，它由一圓形測量管和置入測量管內(nèi)并與測量管同軸的特型芯體構(gòu)成?？捎糜趯Ω鞣N液體、氣體、蒸汽和高溫介質(zhì)的測量，是節(jié)流儀表的理想換代產(chǎn)品。以孔板、噴嘴和文丘利管為代表的節(jié)流式流量計成功地應(yīng)用于工業(yè)流量測量已愈百年，至今仍發(fā)揮著不可或缺的作用。長期以來為使

9、這一經(jīng)典的流量測量技術(shù)不斷地發(fā)揚(yáng)光大，針對工業(yè)現(xiàn)場抗臟污、阻損小、直管段長度短的要求，對產(chǎn)生差壓的節(jié)流件形式的優(yōu)化改進(jìn)工作一直沒有間斷。80年代中期節(jié)流件形式的研究出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍即將流體節(jié)流在管道中心軸線附近收縮的概念，改變?yōu)槔猛S安裝在管道中的V形尖圓錐體將流體逐漸地節(jié)流收縮到管道的內(nèi)邊壁，通過測量此V形內(nèi)錐體前后的差壓來測量流量。經(jīng)過十多年來的測試和應(yīng)用，人們已普遍地理解并且接受它作為一種更有效的流量儀表。實踐證明，利用錐塔流量計能在更短的直管段條件下以更寬的量程比對潔凈或臟污的的流體實現(xiàn)。序號特點詳細(xì)1重塑流速曲線直管段要求低上游1.0-3.0 D下游0.5-1.0 D重塑流線曲線是錐

10、塔流量計的最大特點，在現(xiàn)實中，流速很難分布均勻，很多情況會造成流體分布不均勻。管道上的任何變化都可能對流體造成影響：如彎頭、閥門、縮徑、擴(kuò)徑、泵、三通等，對其它儀表而言，這是一個很難解決的問題，而錐塔流量計利用V型錐體對流速分布曲線進(jìn)行重新塑造。使得錐體“整流”后的流體分布均勻，滿足了伯努力方程對測量流體為理想流體要求。正是錐塔流量計自整流的特性，使得儀表安裝時并不需要過長的直管段就能獲得很高的精度和穩(wěn)定性。2精度高重復(fù)性好精度：1.0%重復(fù)性:0.1%錐塔流量計正壓孔取在錐體上游的管壁上，取壓位置選在理想流體的等速區(qū)域，符合伯努利定理，正壓信號穩(wěn)定；負(fù)壓孔位于錐體尾部中心，正好落在下游壓力最

11、小的區(qū)域，由于錐體中心對稱的結(jié)構(gòu)，使得錐尾中心區(qū)域流場呈現(xiàn)相對靜態(tài)，流體節(jié)流后在負(fù)壓區(qū)只出現(xiàn)高頻低幅的小旋渦，使得負(fù)壓信號波動很小，輸出差壓信號非常穩(wěn)定。3低壓損寬量程通常小于1kPa量程比為15-30:1由于沒有銳利的緣口, 錐塔流量計引起的永久性壓力損失恒定且要比孔板小。在所有的差壓流量計中，只有錐塔流量計的壓損與文丘里管接近。同時，極其穩(wěn)定的信號使得差壓的量程下限遠(yuǎn)比一般差壓流量計的低，因此量程得以向下限擴(kuò)展，雷諾數(shù)低至8000仍可保持信號線性。如果采用曲線修正，在更低的雷諾數(shù)條件下仍然可測量并可保證較好的重復(fù)性。4長期穩(wěn)定性好無須重復(fù)標(biāo)定錐體的外形設(shè)計保證流體在流經(jīng)錐體時是一種漸變的過

12、程，無突變，流體經(jīng)過錐體后到達(dá)錐體邊緣，因此錐體邊緣不會經(jīng)常性地受到不潔流體的磨損，值可保持不變,整個儀表無可動部件，因此無須重復(fù)標(biāo)定，保證長期精確測量。5信號穩(wěn)定脈動小錐塔流量計信號穩(wěn)定，每種差壓儀表都有“信號波動”。這意味著即使流體是穩(wěn)定的，節(jié)流元件產(chǎn)生的信號也有一定的量的波動。對于標(biāo)準(zhǔn)孔板，平面后產(chǎn)生的渦流較長，這些長渦流是孔板產(chǎn)生低頻、高幅信號，嚴(yán)重干擾差壓讀數(shù)的準(zhǔn)確性；而流體流經(jīng)錐塔流量計形成非常短的渦流，這些渦流使錐塔流量計產(chǎn)生高頻、低幅信號，這就使錐塔流量計產(chǎn)生穩(wěn)定的信號。6耐高溫耐高壓錐塔流量計與孔板等節(jié)流裝置一樣，工作溫度壓力取決于管道和法蘭的材料和等級，工作溫度最高600,

13、最大壓力10Mpa。若用特殊結(jié)構(gòu)材質(zhì)，溫度壓力還可以更高。 ECOSO采用的是多參數(shù)變送器，這種變送器使用可同時測量差壓、壓力及溫度的復(fù)合式傳感器，并帶有流量計算機(jī)的補(bǔ)償計算功能。一臺多參數(shù)變送器可替代差壓、壓力、溫度、積算儀四臺儀表?？芍苯虞敵鲑|(zhì)量或體積流量。1.1 安裝便捷不需要為壓力、溫度傳感器打孔，也不需要安裝額外的引壓管。打開包裝箱，將該流量計裝在管線上即可，保證提供符合計量標(biāo)準(zhǔn)的精度和可溯源性。V錐采用帶有多參數(shù)變送器的整體水標(biāo)定方式，保證系統(tǒng)精度。標(biāo)準(zhǔn)孔板無需標(biāo)定，充分發(fā)揮了標(biāo)準(zhǔn)孔板干標(biāo)即可的獨有優(yōu)勢。1.2 多參數(shù)同時顯示與輸出采用普通差壓變送器的流量計在現(xiàn)場不能提供實時流量顯示，只能在三臺分散安裝的變送器上看到原始差壓、壓力、溫度顯示，并且它們的輸出也不是流量值。而ECOSO公司的V型錐流量計提供了多參數(shù)同時顯示和輸出：累計流量、流速、差壓、壓力、溫度、密度以及各參數(shù)的最大最小值。1.3 現(xiàn)場總線及遠(yuǎn)程操作超級流量計采用目前使用Modbus協(xié)議。Modbus不但提供了多變量輸出，也提供了420mA模擬信號輸出。用戶可用已有的Modbus手操器即可完成V型錐流量計的常規(guī)組態(tài)和遠(yuǎn)程操作。1.4 預(yù)測式故障診斷大部分的隱患會在故障發(fā)生之前通過報警的方式通知現(xiàn)場操作人員