[發明專利]鍋爐受熱面防磨防爆預防性維護系統

在審

• 申請號: 201910840593.5
• 申請日: 2019-09-06
• 公開（公告）號: CN110738328A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 王英敏;王鶴麒;宋寅;張文君;崔冬;王然;郭峰
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司火力發電技術研究院
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00;G06Q50/06;G06F30/20;G06F30/17;G08B21/18
• 代理公司: 11674 北京中南長風知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 鄭海

本發明涉及一種鍋爐受熱面防磨防爆預防性維護系統，包括：三維模型模塊，用于建立三維模型，以進行鍋爐設備可視化管理；臺賬管理模塊，用于建立設備臺賬信息，以進行設備電子臺賬管理；臺賬信息包括受熱面管排、集箱及焊口信息；設備臺賬信息與所述三維模型關聯；SIS數據采集模塊，用于采集SIS數據；SIS數據與所述三維模型關聯；高溫預警模塊，用于根據爐膛溫度分布、壁溫進行高溫報警；金屬減薄率分析模塊，用于基于運行工況數據、爐膛壁厚、吹灰器吹掃部位進行金屬減薄率分析。本發明能夠實現鍋爐設備數據的可視化管理、設備電子臺賬管理、受熱面高溫預警、四管泄漏預警，為鍋爐泄漏分析、燃燒均勻性分析、結焦預警和檢修策劃提供強大的分析平臺。

技術領域

本發明屬于火電廠設備管理領域，尤其涉及一種鍋爐受熱面防磨防爆預防性維護系統。

背景技術

由于設計、安裝、調試、維護和摻燒劣質煤等原因，鍋爐受熱面泄漏事故不斷增多。據統計，在火電廠中，約60％的機組非計劃停機是由鍋爐受熱面泄漏事故引起的。鍋爐爆管頻次較高的為過熱器、水冷壁、省煤器、再熱器，其原因也是多種多樣：過熱爆管、應力集中、焊接缺陷、磨損等。

由于磨損、腐蝕等造成鍋爐設備泄漏，鍋爐一旦發生“四管”泄漏就必須停機處理。鍋爐防磨防爆工作直接關系到火電廠的安全，然而對于日常檢修更多依靠檢修人員經驗，對于鍋爐的運行以及檢修數據未有效利用，使防磨防爆工作還處于人工檢修，事后維修狀態，無法提前進行預維護。

發明內容

本發明的目的是提供一種鍋爐受熱面防磨防爆預防性維護系統，實現鍋爐設備數據可視化管理、設備電子臺賬管理、受熱面高溫預警、四管泄漏預警等功能，為鍋爐泄漏分析、燃燒均勻性分析、結焦預警和檢修策劃提供強大的分析平臺。

本發明提供了一種鍋爐受熱面防磨防爆預防性維護系統，包括：

三維模型模塊，用于建立三維模型，以進行鍋爐設備可視化管理；所述三維模型包括鍋爐四管模型、吹灰器模塊及爐膛模型；

臺賬管理模塊，用于建立設備臺賬信息，以進行設備電子臺賬管理；所述臺賬信息包括受熱面管排、集箱及焊口信息；所述設備臺賬信息與所述三維模型關聯；

SIS數據采集模塊，用于采集SIS數據；所述SIS數據與所述三維模型關聯；

高溫預警模塊，用于根據爐膛溫度分布、壁溫進行高溫報警；

金屬減薄率分析模塊，用于基于運行工況數據、爐膛壁厚、吹灰器吹掃部位進行金屬減薄率分析；所述運行工況數據包括負荷、溫度、運行時間、煙氣流量數據。

進一步地，該系統還包括：

爐膛建模模塊，用于采用基于紅外測溫方法的爐膛溫度場測量系統，在燃盡風噴口至屏底之間，兩層交叉共布置16個紅外高溫探頭，建立爐膛三維模型；

爐膛溫度監測模塊，用于采用神經網絡算法進行溫度場重建，并與建立的爐膛模型關聯進行爐膛溫度實現監測；其中，采用基于紅外測溫方法的爐膛溫度場測量系統，在燃盡風噴口至屏底之間，兩層交叉共布置16個紅外高溫探頭，建立爐膛模型。

進一步地，該系統還包括：

結焦預警模塊，用于根據入爐煤質實時測算出入爐煤的灰熔點，結合爐膛在線測溫系統獲取的屏式過熱器底部溫度場分布狀況和鍋爐燃燒狀態數值模擬結果，通過智能算法建立受熱面結焦動態模型，判斷受熱面是否存在結焦現象。

進一步地，該系統還包括：

偏燒預警模塊，用于根據爐膛溫度實時感知火焰中心位置，結合屏底溫進行偏燒預警。

進一步地，該系統還包括：

報告模塊，用于根據預警信息，提供檢修建議和檢修簡報。