风粉在线监测系统工程应用研究

摘要

风粉在线监测系统在中间储仓式热风送粉锅炉上实现一次风速、煤粉浓度等重要燃烧参数的计算机实时监测，使得电站锅炉运行调整和故障诊断有据可依，为提高运行安全性、稳定性和经济性，实现锅炉燃烧优化提供了有效可信手段。本文从应用角度出发，探讨在电厂自动化监控系统中集成风粉在线监测系统的方案并结合网络技术和数据库技术设计开发了基于Web的风粉在线监测系统。本文具体工作如下： 1、详细介绍了风粉在线监测系统的软硬件构成及其信号测量原理，对系统所具有的功能和误差来源进行了分析。针对实际运行中给粉设备可能出现的故障，文章给出了相应的故障征兆，可帮助机组运行人员及时对异常情况做出判断，及早采取措施，保证机组安全运行。 2、在气固两相流理论的基础上，对较为复杂的堵粉故障建立了数学模型并在Matlab环境下进行了计算机数值模拟，给出了堵粉工况下风、粉等监测参数的变化趋势，为风粉在线监测系统故障诊断功能的实际运用提供了理论基础。 3、在探讨风粉在线监测系统与DCS不同的接口方案基础上，将系统用到的参数和计算公式封装在动态链接库中嵌入到DCS操作员站上的监控系统中，充分利用了动态链接库代码简洁、占用资源少、易于扩充的优点，有利于风粉在线监测功能集成于DCS系统中。 4、依据SIS系统集成功能模块的技术特点，设计开发了基于OPC协议的ActiveX控件，并给出了控件开发关键问题的解决方案。该控件将OPC通讯协议和风粉在线监测系统用到的公式计算封装起来，既充分发挥了OPC接口统一、开放的特性，又利用了ActiveX控件“即插即用”的优点，便于SIS系统扩展风粉在线监测的功能。 5、从原有的风粉在线监测系统出发，设计开发了基于Web风粉在线监测系统，实现了实时/历史数据图形化显示，故障报警消息的发送与接收，历史数据报表的生成和打印等系统功能。为了提高整个网络系统的安全性文章从Web服务器、数据库服务器和应用程序三个方面采取了一定的措施。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

§1.1论文选题背景

§1.2分布式控制系统(DCS)概述

1.2.1 DCS的体系结构和发展趋势

1.2.2 DCS集成监控系统的方法

§1.3厂级监控系统(SIS)的概述

1.3.1 SIS系统基本结构及功能

1.3.2 COM技术在电厂SIS系统中应用

§1.4电厂实时监控系统的发展趋势

§1.5本文主要研究内容

参考文献

第二章风粉在线监测系统原理及其故障分析

§2.1引言

§2.2风粉在线监测系统概述

2.2.1风粉在线监测系统的构成

2.2.2系统信号测量原理

2.2.3风粉在线监测系统的功能

2.2.4风粉在线监测系统的误差分析

§2.3风粉在线监测系统的故障诊断

§2.4一次风管堵粉故障数学模型研究

2.4.1基本假设

2.4.2基本方程

§2.5堵粉工况下参数变化的仿真研究

2.5.1堵粉工况数值模拟算法描述

2.5.2堵粉工况数值仿真结果

§2.6本章小结

参考文献

第三章风粉在线监测系统工程应用关键技术研究

§3.1引言

§3.2基于DCS平台的风粉在线监测系统集成方案研究

3.2.1风粉在线监测系统接入DCS的几种典型方案研究

3.2.2系统动态链接库(DLL)设计与实现

§3.3基于SIS平台的风粉在线监测系统集成方案研究

3.3.1 COM技术及ActiveX技术简介

3.3.2 OPC协议在SIS系统中应用

3.3.3风粉监测功能模块集成方案

§3.4 OPC数据访问规范概述

3.4.1 OPC协议产生的背景

3.4.2 OPC数据访问服务器的基本结构

§3.5基于OPC协议的系统ActiveX控件设计与开发

3.5.1 OPC服务器简介

3.5.2 ActiveX控件开发步骤

3.5.3控件开发关键问题解决方案

§3.6本章小结

参考文献：

第四章基于Web的风粉在线监测系统设计与实现

§4.1引言

§4.2基于Web的风粉在线监测系统设计

4.2.1系统网络结构设计

4.2.2系统功能模块设计

4.2.3系统数据库服务器设计

§4.3系统开发环境的介绍

4.3.1新一代的Web开发环境——Asp.Net

4.3.2 SQL Server 2000数据库开发平台

§4.4基于Web的风粉在线监测系统实现

4.4.1系统页面框架

4.4.2实时/历史数据图形化显示

4.4.3故障报警机制实现

4.4.4历史数据报表实现

§4.5系统安全性设计

4.5.1 Web服务器安全性设计

4.5.2数据库服务器安全性设计

4.5.3应用程序安全性设计

§4.6本章小结

参考文献

结束语

致谢

作者在硕士研究生阶段发表的论文

作者在硕士研究生阶段参与的科研项目