[发明专利]一种化工阀门故障的远程监测预警系统

说明书

本发明涉及控制阀技术与物联网技术领域，尤其涉及一种用于石油化工行业特别苛刻工况阀门的故障远程监测预警系统，包括有阀门、执行机构，所述阀门包括有阀杆，还包括用于检测阀门力矩的力矩传感装置、用于检测阀门全部行程的动作轨迹的阀位变送器、用于检测阀门全开位置信号或全关位置信号的阀门位置开关、用于采集阀门周边气体信息的气体传感器、信号采集器、模数转换器、信息邮局以及人机交互系统。本发明实现对化工阀门故障的远程监测和预警，无需工作人员到现场进行巡检或气体巡检机器车、机器人等监测，从而经济实效的从根本上消除了潜在的安全隐患，保护人们生命财产的安全和创建安全、稳定和和平的和谐社会。

技术领域

本发明涉及控制阀技术与物联网技术领域，尤其涉及一种用于石油化工行业特别苛刻工况阀门的故障远程监测预警系统。

背景技术

在石油化工行业，如炼油厂、化工厂具有许多苛刻的工况和环境，工况介质中包括有高温、高压、高含固介质、多相介质，以及很多危害气体、易挥发气体、易燃易爆气体介质，不仅对阀门会造成故障，一旦造成管道或阀门泄漏，特别是危害气体的泄漏，就有可能直接影响工作人员的生命安全，甚至会造成其他不可估量的危害和后果。

对于有害气体泄漏，化工厂传统的监测方式多采用人员携带监测器监测的方法，这就需要巡检人员直接进入气体泄漏区域，监测人员的生命安全得不到保障。还有的采用气体巡检机器车、视频监控等监测方式，但受巡检机器车造价昂贵、气体辨识度低等因素影响，以上的监测方式受到了限制，起不到理想的气体监测效果。而对于阀门的其他故障，如行程位置、开关卡涩、扭矩变化均得不到有效的监控，更无法预先进行干预，以消除潜在的安全隐患。

因此，研究开发出一种既能够具有远程对阀门进行各种监控、监测、故障分析，并能及时有效预警的阀门故障远程监测预警系统是目前面临的迫切任务。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种用于石油化工行业特别苛刻工况阀门的故障远程监测预警系统。

本发明所采取的技术方案如下：一种化工阀门故障的远程监测预警系统，包括有阀门、执行机构，所述阀门包括有阀杆，所述执行机构与阀杆相连并可通过阀杆驱动阀门进行开关动作，还包括用于检测阀门力矩的力矩传感装置、用于采集阀门周边气体信息的气体传感器、信号采集器、模数转换器、信息邮局以及人机交互系统；

所述力矩传感装置、气体传感器均与信号采集器连接并将所采集的信息输送到信号采集器；

所述信号采集器与ADC转换器连接，用于将采集的信息输送到ADC转换器；

所述ADC转换器与信息邮局连接，所述用于将采集的信息转换为数字信号并输送到信息邮局；

所述信息邮局与人机交互系统连接，并将ADC转换器转换的数字信号输送到人机交互系统中；

所述人机交互系统具有对数字信息进行计算的数据处理模块，储存有预设数据的储存模块、将数据处理模块计算后的数据与预设数据进行对比分析的数据对比模块以及报警模块，当数据对比模块判断数据处理模块计算后的数据异常时，报警模块发出报警指令；

所述气体传感器安装于阀门上部并接近阀杆设置，所述气体传感器中设有根据危害气体浓度的变化而发生形变的检测元件、以及将形变变化转换放大为可正常接收范围的电阻值输出的第一放大电路；当数据对比模块判断有害气体浓度超出设置的标准百分比时则自动关闭阀门；