摘 要：本文以甲烷氯化物的生產、運輸過程中流量監測為例，重點介紹了在化工行業中液態化學物質的生產與傳輸過程中如何實現遠程無線監測，zui后詳細分析了遠程監測在化工行業內泄漏事故處置中的應用，并對其發展方向作了展望。
　　
　　一．引 言
　　　　
　　　　隨著石油化學工業的發展，液態化學物質生產的種類和應用范圍都得到了增加。這些液態化學物質在生產、運輸、使用過程中或多或少都會存在著一些安全隱患，一旦發生泄漏就可能會引發中毒、火災甚至爆炸事故，嚴重危害人民的生命和財產安全。此外，對于生產企業自身而言也會蒙受經濟上的重大損失。所以，在液態化學物質進行生產、運輸、使用過程中，對其進行實時的流量監測和統計是十分必要的。下面就以甲烷氯化物的生產、運輸過程中的流量監測為例，介紹我公司自行研究開發的遠程流量實時監測系統。
　　
　　
　　二．甲烷氯化物遠程流量實時監測系統簡介
　　
　　 甲烷氯化物是目前國內生產量和消耗量都比較大的重質性液態化學物質，其廣泛應用于
　　化工原料和溶劑。2000年以后，我國甲烷氯化物的市場有較大缺口和增長，2003年我國二氯甲烷、三氯甲烷、*的生產能力分別達到2萬噸、5萬噸、5萬噸，需求量約5萬噸、10萬噸、5萬噸，2005年需求量將達到10萬噸、16萬噸、8萬噸。
　　 甲烷氯化物遠程流量實時監測系統主要是對生產、運輸過程中的甲烷氯化物的流量進行實時的監測。系統采用流量計作為數據采集的前端單元，通過可編程智能遠程RTU-2600 將流量計所采集的流量數據進行收集并封裝成數據包，然后再通過GPRS/CDMA無線數據通訊的方式實現遠程數據的傳輸，數據傳輸到監控中心服務器端后，保存到的數據庫中，方便操作或管理人員通過瀏覽器以WEB的方式訪問實時的數據。
　　
　　三．系統設計
　　
　　 根據甲烷氯化物流量監測的需求情況整個系統被分成三大部分：一部分是現場數據采集裝置，實時將現場甲烷氯化物的流量數據通過流量計采集到智能監控終端RTU-2600內，同時根據現場情況實現采集點現場的自動報警，防止泄露事故的發生；第二部分是上位機監測中心，它實現對數據的接收、存儲、顯示、報表打印輸出等信息管理工作和進行特殊情況的監控中心預警，其Web發布功能使得用戶可以方便的通過IE瀏覽器訪問實時和歷史數據而不用安裝任何附帶的客戶端軟件；zui后一部分屬于附加的功能，將檢測到的甲烷氯化物的流量數據以手機短信息的方式定時發送到管理人員的上，使管理人員隨時隨地都能夠了解到現場的情況，這部分功能在某些場合下可以實現事故預警，但具體要看使用單位想要如何運用。
　　 現場水位數據的實時采集，通過以GPRS、CDMA、以態網等無線或有線方式發送到監控中心。流量計通過RS-485接口和威控科技智能測控終端RTU-2600相連接。數據采集到智能終端后，經過數據打包，再利用以上通訊方式發送到遠端的監控中心服務器上，監控中心服務器裝有服務器端軟件，對接收的數據進行存儲、分析、顯示。出于對信息安全、科學管理的需要，給有數據訪問需求的部門或人員配置訪問數據的不同用戶名和權限，用戶通過IE實時查看并配置監測到的現場數據。另一方面，現場檢測的數據通過智能終端內部的程序設定可以直接發送到相關管理人員的上，通過這種主動的方式實現隨時隨地匯報現場信息。
　　
　　
　　 下圖為遠程流量監測示意圖
　　
　　
　　
　　四．甲烷氯化物遠程流量實時監測系統組成與結構
　　
　　1．現場數據采集傳輸硬件
　　（1）遠程測控終端RTU-2600
　　威控科技可編程遠程測控終端RTU-2600將采集、控制、通訊三種功能合為一體，實現對數據的采集和傳輸，它是整個系統的前端核心。利用自身所具有的開關量和模擬量數據采集接口采集數據，并通過自身所配備的以太網、GPRS、PSTN、ADSL通訊接口將數據發送至遠端監控中心。由于此智能終端提供了方便的二次開發C語言平臺，可以開發各種復雜的算法并且可與組態軟件的無縫連接。我們通過智能終端內部的編程可以將傳感器或智能儀表傳輸上來的數據進行一些處理再發送至遠端管理中心，并且實現間歇性數據傳輸，降低數據傳輸的流量資費。智能儀表例如流量計就可以通過RS-485接口或者模擬量接口直接和智能終端進行通訊。
　　
　　（2）通訊方式的選擇
　　
　　a.化工廠有移動網的情況下優先選用GPRS通訊方式。
　　
　　b.化工廠無移動網的情況下，選用固定PSTN或者ADSL通訊方式，其中PSTN方式另配威控科技DCM-100嵌入式通訊模塊，ADSL方式配ADSL Modem。
　　
　　 c.在主干具備光纜通訊條件，使用以太網通訊方式。
　　（3）現場箱體
　　（4）電源供電
　　現場具備AC220，可用開關電源供電，用RTU-2600。
　　（6）甲烷氯化物流量計
　　傳統的液體或氣體流量采集方法是人工從標尺上讀數據，后來采用了以機械或電氣傳動的模擬式自動流量計。現在自動數傳監測系統中，已廣泛應用了流量傳感器。用于各種液態、氣態。
　　五．甲烷氯化物遠程流量實時監測系統功能
　　甲烷氯化物遠程流量實時監測系統按照功能可分為二部分：監控中心（MCC）、本地站（LCM）。
　　監控中心（MCC）相對于管理站，本地站（LCM）相對于計量站。監控中心（MCC）與本地站（LCM）之間采用混合組網方式進行數據傳輸。
　　監控中心（MCC）的主要功能：
　　1） 系統登陸
　　提供登陸界面，用戶以不同身份通過IE瀏覽器登陸系統，訪問權限內的界面和數據。
　　
　　
　　
　　
　　2） 操作員管理
　　管理員可以添加、刪除、瀏覽所有用戶。
　　
　　
　　
　　
　　3） 檔案管理
　　管理現場的區域檔案、終端檔案、計量點檔案以及設置抄表計劃。
　　
　　
　　
　　
　　4） 全網監視
　　在線監視全網運行工況和具體參數，數據與現場保持同步，并用數字、趨勢圖、表格、棒圖等方式顯示數據。
　　
　　
　　
　　
　　5） 直方圖
　　
　　
　　
　　
　　5） 報警
　　對各類故障、事故、參數超限提供報警。
　　6） 數據存儲
　　對實時數據、報警信息進行存儲，可隨時調用、檢索、查詢、打印以供分析參考。
　　7） 報表打印
　　可打印班、日、月、年生產報表、運行趨勢圖。
　　
　　
　　六．甲烷氯化物流量監測系統發展前景展望
　　
　　甲烷氯化物流量監測，應是傳統化工生產向現代型化工生產轉變的重要標志，現代傳感技術、計算機技術、通信技術、網絡技術是實現這一轉變的重要手段。它對于減少化工產品在生產運輸過程中的損耗和加強化工產品安全生產，實現資源優化配制和可持續利用具有革命性的意義。可以相信，在穩步引進和積極消化吸收西方發達國家技術和經驗的同時，一個有中國特色的、多樣化的化工產品生產及運輸自動監控技術體系會很快發展起來。
　　
　　七、關于系統整體可執行性和安全性的描述
　　
　　系統現場數據采集傳輸設備均選用達到工業級標準且適合化工廠安全作業規范的硬件產品，在電器外部加套密封電器箱，到達防風、防潮、防塵的作用，在某些特定場所還可以實現防爆設計。
　　上位機管理軟件采用Microsoft SQL Server 可視化編程軟件來設計、構架。
　　系統運行如采用GPRS無線數傳的方式，需要向中國移動交納GPRS信息流量費用。根據系統運行情況和數據傳輸的情況現列無線運行費用如下：
　　GPRS月基本數據費 5 元，流量 20MB ；超過按 0.01 元 /KB 計收。
　　注：以上數據來自北京移動通訊公司，如需外地服務，漫游費請咨詢當地1860。