高壓容器在化工生產中應用極為廣泛,是一種高危設備。在使用過程中,由于介質、溫度、壓力等因素的改變,容器內部壓力會發生變化,壓力過高或過低都會對設備造成安全隱患,甚至可能導致爆炸等嚴重事故。因此,需要建立高壓容器壓力監測系統,實時監測壓力的變化,及時發現異常情況,從而采取措施保障設備的安全運行。
二、方案概述
本方案采用XL31PX智能壓力傳感器和XL90物聯網關搭建一套高壓容器壓力實時監測系統。通過安裝在高壓容器上的壓力傳感器實時采集容器壓力變化,通過XL90物聯網關進行數據采集和傳輸,當壓力超過系統設置的預警值,系統自動發出報警信號,通知工作人員采取緊急措施,避免發生重大安全事故。
三、方案詳細設計
01硬件設備
(1)XL31壓力傳感器:用于實時監測高壓容器內部的壓力變化情況。
功能特點:
低功耗:Lora傳輸方式下,工作電流平均為35mA,休眠電流約為10μA;
隔爆性能強:按隔爆標準研發、設計、生產,可適用于高危場景;
高精度:0.5%FS。
(2)XL90物聯網關:作為節點和平臺之間的通訊樞紐和橋梁,將壓力監測數據傳輸至監控平臺、云平臺等。
功能特點:
基于Linux系統:物聯網關基于Linux系統,可移植MYSQL數據庫,可擴展存儲容量,存儲從采集節點讀取的數據;
多臺通信口讀取數據:可從一個或多個通信口讀取數據,再向多個通信口轉發數據,且不同的接口可配置不同的通信協議,多個平臺之間建通信。
02網絡層
(1)XL31PX智能壓力傳感器與XL90物聯網關之間采用LoRa無線通信技術進行數據傳輸,在罐區環境傳輸半徑大約500米(理想傳輸距離10公里),能夠滿足現場的通信需求。
(2)XL90物聯網關通過4G/NB等方式接入云平臺并上傳壓力監測數據。
03平臺層
支持接入第三方軟件平臺,用于存儲、處理和分析高壓容器壓力監測數據,并通過PC端和移動端提供可視化的數據展示和報警功能。
四、系統功能
實時監測:可以實時監測高壓容器的壓力數據,及時發現異常情況并采取措施。
數據存儲:可以將采集到的壓力數據存儲到本地或云端數據庫,方便后續數據分析和報表生成。
智能預警:當高壓容器的壓力超出設定的閾值時,系統會觸發報警機制,提醒相關人員及時采取措施。
五、方案優勢
安全性高:XL31PX智能壓力傳感器具有隔爆性能,應用于化工現場更加安全可靠;
易于部署:系統硬件設備安裝簡單,易于部署。
可擴展性強:可根據實際需要對系統進行擴展,例如部署更多的壓力傳感器和物聯網關;
實時響應:系統具有實時響應能力,能夠及時監測高壓容器的壓力變化,并在出現異常情況時及時進行處理,避免事故發生。