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摘 要：本文以甲烷氯化物的生产、运输过程中流量监测为例，重点介绍了在化工行业中液态化学物质的生产与传输过程中如何实现远程无线监测，最后详细分析了远程监测在化工行业内泄漏事故处置中的应用，并对其发展方向作了展望。
一．引 言
随着石油化学工业的发展，液态化学物质生产的种类和应用范围都得到了增加。这些液态化学物质在生产、运输、使用过程中或多或少都会存在着一些安全隐患，一旦发生泄漏就可能会引发中毒、火灾甚至爆炸事故，严重危害人民的生命和财产安全。此外，对于生产企业自身而言也会蒙受经济上的重大损失。所以，在液态化学物质进行生产、运输、使用过程中，对其进行实时的流量监测和统计是十分必要的。下面就以甲烷氯化物的生产、运输过程中的流量监测为例，介绍我公司自行研究开发的远程流量实时监测系统。
二．甲烷氯化物远程流量实时监测系统简介
甲烷氯化物是目前国内生产量和消耗量都比较大的重质性液态化学物质，其广泛应用于
化工原料和溶剂。2000年以后，我国甲烷氯化物的市场有较大缺口和增长，2003年我国二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的生产能力分别达到2万吨、5万吨、5万吨，需求量约5万吨、10万吨、5万吨，2005年需求量将达到10万吨、16万吨、8万吨。
甲烷氯化物远程流量实时监测系统主要是对生产、运输过程中的甲烷氯化物的流量进行实时的监测。系统采用流量计作为数据采集的前端单元，通过可编程智能远程RTU-2600 将流量计所采集的流量数据进行收集并封装成数据包，然后再通过GPRS/CDMA无线数据通讯的方式实现远程数据的传输，数据传输到监控中心服务器端后，保存到指定的数据库中，方便操作或管理人员通过浏览器以WEB的方式访问实时的数据。
三．系统设计
根据甲烷氯化物流量监测的需求情况整个系统被分成三大部分：一部分是现场数据采集装置，实时将现场甲烷氯化物的流量数据通过流量计采集到智能监控终端RTU-2600内，同时根据现场情况实现采集点现场的自动报警，防止泄露事故的发生；第二部分是上位机监测中心，它实现对数据的接收、存储、显示、报表打印输出等信息管理工作和进行特殊情况的监控中心预警，其Web发布功能使得用户可以方便的通过IE浏览器访问实时和历史数据而不用安装任何附带的客户端软件；最后一部分属于附加的功能，将检测到的甲烷氯化物的流量数据以手机短信息的方式定时发送到管理人员的移动电话上，使管理人员随时随地都能够了解到现场的情况，这部分功能在某些场合下可以实现事故预警，但具体要看使用单位想要如何运用。
现场水位数据的实时采集，通过以GPRS、CDMA、以态网等无线或有线方式发送到监控中心。流量计通过RS-485接口和威控科技智能测控终端RTU-2600相连接。数据采集到智能终端后，经过数据打包，再利用以上通讯方式发送到远端的监控中心服务器上，监控中心服务器装有服务器端软件，对接收的数据进行存储、分析、显示。出于对信息安全、科学管理的需要，给有数据访问需求的部门或人员配置访问数据的不同用户名和权限，用户通过IE实时查看并配置监测到的现场数据。另一方面，现场检测的数据通过智能终端内部的程序设定可以直接发送到相关管理人员的移动电话上，通过这种主动的方式实现随时随地汇报现场信息。
下图为远程流量监测示意图
四．甲烷氯化物远程流量实时监测系统组成与结构
1．现场数据采集传输硬件
（1）远程测控终端RTU-2600
威控科技可编程远程测控终端RTU-2600将采集、控制、通讯三种功能合为一体，实现对数据的采集和传输，它是整个系统的前端核心。利用自身所具有的开关量和模拟量数据采集接口采集数据，并通过自身所配备的以太网、GPRS、PSTN、ADSL通讯接口将数据发送至远端监控中心。由于此智能终端提供了方便的二次开发C语言平台，可以开发各种复杂的算法并且可与组态软件的无缝连接。我们通过智能终端内部的编程可以将传感器或智能仪表传输上来的数据进行一些处理再发送至远端管理中心，并且实现间歇性数据传输，降低数据传输的流量资费。智能仪表例如流量计就可以通过RS-485接口或者模拟量接口直接和智能终端进行通讯。
（2）通讯方式的选择
a.化工厂有移动网的情况下优先选用GPRS通讯方式。
b.化工厂无移动网的情况下，选用固定电话PSTN或者ADSL通讯方式，其中PSTN方式另配威控科技DCM-100嵌入式通讯模块，ADSL方式配ADSL Modem。
c.在主干具备光缆通讯条件，使用以太网通讯方式。
（3）现场箱体
（4）电源供电
现场具备AC220，可用开关电源供电，用RTU-2600。
（6）甲烷氯化物流量计
传统的液体或气体流量采集方法是人工从标尺上读数据，后来采用了以机械或电气传动的模拟式自动流量计。现在自动数传监测系统中，已广泛应用了流量传感器。用于各种液态、气态。
五．甲烷氯化物远程流量实时监测系统功能
甲烷氯化物远程流量实时监测系统按照功能可分为二部分：监控中心（MCC）、本地站（LCM）。
监控中心（MCC）相对于管理站，本地站（LCM）相对于计量站。监控中心（MCC）与本地站（LCM）之间采用混合组网方式进行数据传输。
监控中心（MCC）的主要功能：
1) 系统登陆
提供登陆界面，用户以不同身份通过IE浏览器登陆系统，访问权限内的界面和数据。
2) 操作员管理
管理员可以添加、删除、浏览所有用户。
3) 档案管理
管理现场的区域档案、终端档案、计量点档案以及设置抄表计划。
4) 全网监视
在线监视全网运行工况和具体参数，数据与现场保持同步，并用数字、趋势图、表格、棒图等方式显示数据。
5) 直方图
5) 报警
对各类故障、事故、参数超限提供报警。
6) 数据存储
对实时数据、报警信息进行存储，可随时调用、检索、查询、打印以供分析参考。
7) 报表打印
可打印班、日、月、年生产报表、运行趋势图。
六．甲烷氯化物流量监测系统发展前景展望
甲烷氯化物流量监测，应是传统化工生产向现代型化工生产转变的重要标志，现代传感技术、计算机技术、通信技术、网络技术是实现这一转变的重要手段。它对于减少化工产品在生产运输过程中的损耗和加强化工产品安全生产，实现资源优化配制和可持续利用具有革命性的意义。可以相信，在稳步引进和积极消化吸收西方发达国家技术和经验的同时，一个有中国特色的、多样化的化工产品生产及运输自动监控技术体系会很快发展起来。
七、关于系统整体可执行性和安全性的描述
系统现场数据采集传输设备均选用达到工业级标准且适合化工厂安全作业规范的硬件产品，在电器外部加套密封电器箱，到达防风、防潮、防尘的作用，在某些特定场所还可以实现防爆设计。
上位机管理软件采用Microsoft SQL Server 2005数据库和VB.Net可视化编程软件来设计、构架。
系统运行如采用GPRS无线数传的方式，需要向中国移动交纳GPRS信息流量费用。根据系统运行情况和数据传输的情况现列无线运行费用如下：
GPRS月基本数据费 5 元，流量 20MB ；超过按 0.01 元 /KB 计收。
注：以上数据来自北京移动通讯公司，如需外地服务，漫游费请咨询当地1860。
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一．引 言
随着石油化学工业的发展，液态化学物质生产的种类和应用范围都得到了增加。这些液态化学物质在生产、运输、使用过程中或多或少都会存在着一些安全隐患，一旦发生泄漏就可能会引发中毒、火灾甚至爆炸事故，严重危害人民的生命和财产安全。此外，对于生产企业自身而言也会蒙受经济上的重大损失。所以，在液态化学物质进行生产、运输、使用过程中，对其进行实时的流量监测和统计是十分必要的。下面就以甲烷氯化物的生产、运输过程中的流量监测为例，介绍我公司自行研究开发的远程流量实时监测系统。
二．甲烷氯化物远程流量实时监测系统简介
甲烷氯化物是目前国内生产量和消耗量都比较大的重质性液态化学物质，其广泛应用于
化工原料和溶剂。2000年以后，我国甲烷氯化物的市场有较大缺口和增长，2003年我国二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的生产能力分别达到2万吨、5万吨、5万吨，需求量约5万吨、10万吨、5万吨，2005年需求量将达到10万吨、16万吨、8万吨。
甲烷氯化物远程流量实时监测系统主要是对生产、运输过程中的甲烷氯化物的流量进行实时的监测。系统采用流量计作为数据采集的前端单元，通过可编程智能远程RTU-2600 将流量计所采集的流量数据进行收集并封装成数据包，然后再通过GPRS/CDMA无线数据通讯的方式实现远程数据的传输，数据传输到监控中心服务器端后，保存到指定的数据库中，方便操作或管理人员通过浏览器以WEB的方式访问实时的数据。
三．系统设计
根据甲烷氯化物流量监测的需求情况整个系统被分成三大部分：一部分是现场数据采集装置，实时将现场甲烷氯化物的流量数据通过流量计采集到智能监控终端RTU-2600内，同时根据现场情况实现采集点现场的自动报警，防止泄露事故的发生；第二部分是上位机监测中心，它实现对数据的接收、存储、显示、报表打印输出等信息管理工作和进行特殊情况的监控中心预警，其Web发布功能使得用户可以方便的通过IE浏览器访问实时和历史数据而不用安装任何附带的客户端软件；最后一部分属于附加的功能，将检测到的甲烷氯化物的流量数据以手机短信息的方式定时发送到管理人员的移动电话上，使管理人员随时随地都能够了解到现场的情况，这部分功能在某些场合下可以实现事故预警，但具体要看使用单位想要如何运用。
现场水位数据的实时采集，通过以GPRS、CDMA、以态网等无线或有线方式发送到监控中心。流量计通过RS-485接口和威控科技智能测控终端RTU-2600相连接。数据采集到智能终端后，经过数据打包，再利用以上通讯方式发送到远端的监控中心服务器上，监控中心服务器装有服务器端软件，对接收的数据进行存储、分析、显示。出于对信息安全、科学管理的需要，给有数据访问需求的部门或人员配置访问数据的不同用户名和权限，用户通过IE实时查看并配置监测到的现场数据。另一方面，现场检测的数据通过智能终端内部的程序设定可以直接发送到相关管理人员的移动电话上，通过这种主动的方式实现随时随地汇报现场信息。
下图为远程流量监测示意图
四．甲烷氯化物远程流量实时监测系统组成与结构
1．现场数据采集传输硬件
（1）远程测控终端RTU-2600
威控科技可编程远程测控终端RTU-2600将采集、控制、通讯三种功能合为一体，实现对数据的采集和传输，它是整个系统的前端核心。利用自身所具有的开关量和模拟量数据采集接口采集数据，并通过自身所配备的以太网、GPRS、PSTN、ADSL通讯接口将数据发送至远端监控中心。由于此智能终端提供了方便的二次开发C语言平台，可以开发各种复杂的算法并且可与组态软件的无缝连接。我们通过智能终端内部的编程可以将传感器或智能仪表传输上来的数据进行一些处理再发送至远端管理中心，并且实现间歇性数据传输，降低数据传输的流量资费。智能仪表例如流量计就可以通过RS-485接口或者模拟量接口直接和智能终端进行通讯。
（2）通讯方式的选择
a.化工厂有移动网的情况下优先选用GPRS通讯方式。
b.化工厂无移动网的情况下，选用固定电话PSTN或者ADSL通讯方式，其中PSTN方式另配威控科技DCM-100嵌入式通讯模块，ADSL方式配ADSL Modem。
c.在主干具备光缆通讯条件，使用以太网通讯方式。
（3）现场箱体
（4）电源供电
现场具备AC220，可用开关电源供电，用RTU-2600。
（6）甲烷氯化物流量计
传统的液体或气体流量采集方法是人工从标尺上读数据，后来采用了以机械或电气传动的模拟式自动流量计。现在自动数传监测系统中，已广泛应用了流量传感器。用于各种液态、气态。
五．甲烷氯化物远程流量实时监测系统功能
甲烷氯化物远程流量实时监测系统按照功能可分为二部分：监控中心（MCC）、本地站（LCM）。
监控中心（MCC）相对于管理站，本地站（LCM）相对于计量站。监控中心（MCC）与本地站（LCM）之间采用混合组网方式进行数据传输。
监控中心（MCC）的主要功能：
1) 系统登陆
提供登陆界面，用户以不同身份通过IE浏览器登陆系统，访问权限内的界面和数据。
2) 操作员管理
管理员可以添加、删除、浏览所有用户。
3) 档案管理
管理现场的区域档案、终端档案、计量点档案以及设置抄表计划。
4) 全网监视
在线监视全网运行工况和具体参数，数据与现场保持同步，并用数字、趋势图、表格、棒图等方式显示数据。
5) 直方图
5) 报警
对各类故障、事故、参数超限提供报警。
6) 数据存储
对实时数据、报警信息进行存储，可随时调用、检索、查询、打印以供分析参考。
7) 报表打印
可打印班、日、月、年生产报表、运行趋势图。
六．甲烷氯化物流量监测系统发展前景展望
甲烷氯化物流量监测，应是传统化工生产向现代型化工生产转变的重要标志，现代传感技术、计算机技术、通信技术、网络技术是实现这一转变的重要手段。它对于减少化工产品在生产运输过程中的损耗和加强化工产品安全生产，实现资源优化配制和可持续利用具有革命性的意义。可以相信，在稳步引进和积极消化吸收西方发达国家技术和经验的同时，一个有中国特色的、多样化的化工产品生产及运输自动监控技术体系会很快发展起来。
七、关于系统整体可执行性和安全性的描述
系统现场数据采集传输设备均选用达到工业级标准且适合化工厂安全作业规范的硬件产品，在电器外部加套密封电器箱，到达防风、防潮、防尘的作用，在某些特定场所还可以实现防爆设计。
上位机管理软件采用Microsoft SQL Server 2005数据库和VB.Net可视化编程软件来设计、构架。
系统运行如采用GPRS无线数传的方式，需要向中国移动交纳GPRS信息流量费用。根据系统运行情况和数据传输的情况现列无线运行费用如下：
GPRS月基本数据费 5 元，流量 20MB ；超过按 0.01 元 /KB 计收。
注：以上数据来自北京移动通讯公司，如需外地服务，漫游费请咨询当地1860。