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ICS27.060.30J98备案号：41333-2014DB32江苏省地方标准DB32/T2616-2014锅炉安全与节能远程监测技术要求Boilersafetyandenergysavingremotemonitoringtechnicalspecifications2014-01-10发布2014-02-10实施江苏省质量技术监督局发布DB32/T2616-2014I前言本标准是根据GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则进行编写的。本标准由南京市质量技术监督局提出。本标准起草单位：南京市锅炉压力容器检验研究院、东南大学。本标准主要起草人：业成、王红轩、周杏鹏、薛渝、王雯雯。本标准自2014年2月10日首次发布。DB32/T2616-20142锅炉安全与节能远程监测技术要求1范围本标准规定了锅炉安全与节能远程监测技术规范的术语和定义、远程监测传感装置、远程监测系统、通信协议、远程运行安全与节能预警和远程运行节能监测。本标准适用于对以油、气为燃料，额定蒸汽压力为0.1MPa～3.80MPa，且额定蒸发量小于35t/h的蒸汽锅炉安全与节能的远程监测。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。TSGG0002锅炉节能技术监督管理规程GB/T10180工业锅炉热工性能试验规程3术语和定义3.1锅炉现场数据采集系统（现场机）锅炉现场数据采集系统是指主要用于实时采集、显示、存储各种类型的参数，并具有向锅炉安全与节能远程监测数据中心平台传输数据功能的单片机系统、工控机、嵌入式计算机或可编程控制器等。系统安装于锅炉使用单位锅炉房内，包括监测锅炉工况参数的监测仪。3.2锅炉安全与节能远程监测数据中心平台（上位机）锅炉安全与节能远程监测数据中心平台是指对各锅炉现场数据采集系统发送指令、接收现场数据采集系统的数据和对数据进行处理分析及网页发布的系统，包括数据中心服务器及数据库、计算机监管终端设备、数据通信处理系统、数据处理系统、WEB发布的系统、数据存储系统和监管与服务信息系统等。3.3监测仪表监测仪表是指安装于被监测锅炉现场的在线自动监测仪表，如流量计、压力计、温度计、烟气检测仪等。3.4实时数据实时数据是指锅炉现场数据采集系统采集并存储的锅炉工况数据，包括锅炉运行出现的报警值。DB32/T2616-201434远程监测传感装置及现场数据采集参数要求传感装置至少能有效采集到以下锅炉运行状态信息：——蒸汽温度，℃；——排烟温度，℃；——燃气温度，℃；——给水温度，℃；——入炉冷空气温度，℃；——燃气压力，Pa；——给水压力，MPa；——蒸汽压力，MPa；——蒸汽流量，kg/h；——燃料消耗量，m3/h、kg/h；——排烟含氧量，%；——排烟含一氧化碳量，%。5远程监测系统要求5.1现场数据显示、存储及通信a)能实现锅炉工况数据的实时显示；b)能实现锅炉工况数据的本地存储及历史数据图像的显示；c)能实现报警限值设置及报警历史数据查询；d)能实现声、光的报警，当数据恢复正常后能自动取消报警；e)能实现现场数据与远程信息管理平台的实时通信；f)有采集的系统界面。5.2现场监测传感器现场监测传感器应具有实时在线测量的能力，所有监测仪表应完好，应在检定有效期内，精度应满足各个采集参数所需的精度等级。a)温度传感器应耐高压、耐高温、耐腐蚀、并且易维护。测量精度需达到量程的0.1%；b)压力传感器测量精度需达到量程的0.075%；c)流量传感器必须安全、可靠、长期稳定并且具有自动诊断功能。测量精度不低于0.5级；d)烟气成分监测传感器必须具有抽气管道自动定时反吹，报警指示功能。测量间隔为5s，排烟含氧量测量精度不低于1.0级，排烟含一氧化碳量测量精度不低于5.0级。5.3数据实时传送a)数据应实时交互；b)系统永久在线，应能够实现系统掉线的自动重连；c)通信协议简单，协议中无效字符在保证通信正常的情况下尽可能少。5.4数据接收应用程序及数据库系统a)数据接收应用程序应能实现至少与2000台现场数据采集系统同时通信；b)数据接收应用程序应能实时显示已建立连接的锅炉现场分布；DB32/T2616-20144c)数据接收应用程序应能及时对锅炉现场数据进行能效计算与分析，并将实时能效值下传至锅炉现场；d)数据库应能实现数据的快速存储及快速查询。5.5远程信息管理平台a)能显示锅炉现场实时数据，并且可查看接入系统的任意一个锅炉现场工况情况；b)能实现历史数据、报警数据的查询，图标的显示；c)能实现对锅炉各类数据报表的打印功能；d)能实现对能效数据进行分析，提出优化锅炉运行的策略；e)能实现锅炉的注册，锅炉信息、使用单位及负责人等信息的注入；f)能实现信息管理系统随时随地的访问，管理员身份与普通用户的分管。6通信协议要求6.1协议层次锅炉现场数据采集系统与锅炉安全与节能远程监测数据中心平台的通信接口应满足选定的传输网络的要求，本标准不作限制。本部分规定的数据传输通信协议对应于ISO/OSI定义的7层中的应用层，在基于不同传输网络的锅炉现场数据采集系统与锅炉安全与节能远程监测数据中心平台之间提供交互通信。协议结构如图1所示。图1协议结构应用层依赖于所选用的传输网络，在选定的传输网络上进行应用层的数据通信。在基础传输层已经建立的基础上，整个应用层的协议和具体的传输网络无关。6.2超时重发机制完整的一次成功通信由请求方发起、响应方应答组成，具体步骤如下a)请求方发送请求命令给响应方；b)正常情况下，响应方接到请求命令后作应答，请求方接收到应答，命令完成；c)请求方若在5s后仍未收到数据，则重发；d)请求方连续重发两次，响应方仍未有数据应答，视为断开连接。6.3通信协议数据结构所有的通信包都是使用ASCII码进行传输的，如图2所示。DB32/T2616-20145图2通信包6.3.1通信包结构组成通信包结构组成如表1所示。表1通信包结构组成名称类型长度描述包头字符2数据包开始标识，固定为##命令编号十进制数3例如：命令编号为101数据段字符0≤n≤512包含所需传送的数据，每两个参数间使用符号“*”隔开；若数据段无数据则数据段默认设置为0。设备标识地址字符12指锅炉现场数据采集系统监测的具体锅炉标识。格式：组织机构代码（长度9）+锅炉号（长度2）+锅炉类型（长度1）注：组织机构代码与馆锅炉安全与节能远程监测数据中心平台注册的“使用单位组织机构代码”相同；锅炉号即使用单位内部锅炉编号，编号范围0-99；锅炉类型遵循如下规则：1代表燃气锅炉，2代表燃油锅炉。和校验16进制整数2通信包中命令编号、数据段和设备标识地址的ASCII码和校验结果，如校验错，即执行超时。包尾字符2数据包结束标识，固定为&&6.3.2数据段6.3.2.1结构定义在数据段中，各参数之间使用符号“*”进行分隔。6.3.2.2数据类型NX表示X位的数字型字串，NX.Y表示用可变长字符串表达的数字型，不足的用0补齐。6.3.2.3数据字段表数据字段如表2所示。DB32/T2616-20146表2数据字段字段位置描述字符集宽度取值及描述1燃气管道瞬时流量单位：m3/h0-9，a-zN3.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。对于燃油锅炉，该值为燃油管道瞬时流量。2燃气管道压力单位：kPa0-9，a-zN3.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。对于燃油锅炉，该值默认为“0”。3燃气管道温度单位：℃0-9，a-zN2.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。对于燃油锅炉，该值为“0”。4蒸汽管道温度单位：℃0-9，a-zN3.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。5蒸汽管道湿度单位：%（质量百分比）0-9，a-zN2.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。6蒸汽管道压力单位：MPa0-9，a-zN1.2如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。7蒸汽管道瞬时流量单位：t/h0-9，a-zN2.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。8烟气成分中CO浓度单位：%0-9，a-zN3.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。9烟气成分中O2浓度单位：%0-9，a-zN2.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。10烟气管道温度单位：℃0-9，a-zN3.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。11给水管道温度单位：℃0-9，a-zN2.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。12给水管道压力单位：MPa0-9，a-zN1.2如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。13入炉冷空气温度单位：℃0-9，a-zN2.1如果设备发生故障，该值默认置为“ERR”。14通信密码0-9N6现场机与上位机设置有相同的密码，当密码匹配时，现场机才响应上位机的数据请求命令。例：023456注：数据段内数据传输顺序不可变，应按照上表中设定的字段位置将数据打包。若某参数在系统中未监测，则默认设置“0”。6.4命令定义命令定义如表3所示。DB32/T2616-20147表3命令定义命令名称命令编号命令描述数据请求101锅炉安全与节能远程监测数据中心平台自动搜索已建立连接的锅炉现场数据采集系统，并发送数据请求命令。命令格式为：“##”+“101”+数据段+设备标识地址+和校验+“&&”，ASCII编码发送。数据回复102应答格式为：“##”+“102”+数据段+设备标识地址+和校验+“&&”，数据段之间使用符号“*”隔开，ASCII编码发送。报警设置105锅炉现场数据采集系统更改参数报警上限值时，系统将同时上传更新的报警值。命令格式为：“##”+“105”+数据段+设备标识地址+和校验+“&&”，ASCII编码发送。设置回复106应答格式为：“##”+“106”+数据段+设备标识地址+和校验+“&&”，ASCII编码发送。注：命令编号101、106通信数据包中数据段只包含通信密码字段。6.5通信流程6.6数据请求命令锅炉安全与节能远程监测数据中心平台向锅炉现场数据采集系统索要当前数据。数据请求命令如图3所示。图3数据请求命令6.6.1报警上限值设置上传锅炉现场数据采集系统向锅炉安全与节能远程监测数据中心平台上传报警设置更改。报警上限值设置上传如图4所示。锅炉现场数据采集系统自动检测本身是否已连接锅炉安全与节能远程监测数据中心平台，若连接则主动向其发送命令；若未连接则本地保存，等待连接上后自动上传。锅炉安全与节能远程监测数据中心平台接收到报警设置命令后，对数据进行保存，然后回复。DB32/T2616-20148图4报警上限值设置上传7远程运行安全与节能预警要求7.1可实现锅炉安全与节能运行参数报警值的设定，每个锅炉均有相对应的报警值设定界面，能分别对不同锅炉设定不同的报警值上下限。7.2可实现锅炉安全与节能运行报警记录的查询，能够查询自锅炉注册以来所有时间内的各个安全与节能参数超限报警以及报警时间记录、解除报警时间等统计信息。8远程运行节能监测要求根据监测锅炉运行时的各个节能参数，可以对锅炉进行实时调整，达到锅炉节能的目的。a)根据蒸汽流量的信号监测，可以在低负荷时进行锅炉的排污；b)根据排烟温度的信号监测，可以在排烟温度高于规定值时进行燃烧调整；c)根据过量空气系数的信号监测，可以在排烟处过量空气系数高于规定值时进行合理配风；d)根据燃料消耗量的信号监测，可记录并统计自身的燃料消耗；e)根据锅炉热效率的信号监测，可以在锅炉热效率低于规定值时合理调节锅炉的各参数；热效率严重低于规定值时，可根据远程监测信号分析各个参数指导锅炉节能改造。_________________________________DB32/T2616-20141