循環(huán)流化床鍋爐的防磨防爆監(jiān)控手段
隨著發(fā)電技術的發(fā)展,小型機組逐步被淘汰,超臨界、超超臨界的發(fā)電機組越來越多,現(xiàn)代發(fā)電廠鍋爐已進入大容量、高參數(shù)時代。鍋爐工作管介質(zhì)壓力不斷提高,鍋爐四管的泄漏、泄爆威脅也更為嚴重。鍋爐一旦發(fā)生泄漏,停機停爐在所難免,不僅直接影響電廠經(jīng)濟效益,威脅人身安全,甚至會影響電網(wǎng)的安全平穩(wěn)運行。
有統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明多數(shù)鍋爐泄漏事故都是由微小泄漏逐漸發(fā)展而來,同時泄漏發(fā)生時形成的高速高壓射流會對區(qū)域內(nèi)的其他管排造成連鎖損傷。因此對于鍋爐泄漏的持續(xù)監(jiān)控,早期識別對于縮小損傷規(guī)模、妥善制定檢修計劃、縮短檢修時間具有重要意義。
現(xiàn)有技術分析
目前既有的泄爆監(jiān)控手段主要分為三種:
?基于人工的現(xiàn)場巡視檢查;
?基于DCS/SIS盤面數(shù)據(jù)的人工分析;
?基于聲音特征的泄爆測聽。
實際工作中,因鍋爐泄爆的識別判斷關系重大,通常需要多手段進行交叉驗證。而通過統(tǒng)計國內(nèi)幾大發(fā)電集團2017-2019年上百篇泄漏分析報告,可以基本認為在率先識別率上三種監(jiān)控識別手段各占三分之一,三種監(jiān)控手段在某些具體場景上都具備一定的優(yōu)勢。然而三種監(jiān)控識別手段也都存在這一些各自的弊端。
其中,基于人工的現(xiàn)場巡視存在時間間隔、時效性差、泄爆發(fā)生時容易造成人身傷害;基于DCS/SIS盤面數(shù)據(jù)的人工分析對運行人員的工作經(jīng)驗、專注程度要求極高,實際工作環(huán)境下也難以做到24小時的無間斷監(jiān)控;基于聲音特征的泄爆測聽造價高昂施工難度大,同時存在監(jiān)控死角與穩(wěn)定性問題。
綜合解決方案
河北云酷科技“鍋爐防磨防爆可視化管理系統(tǒng)”圍繞電廠實際管理理論與方法,以信息技術賦能傳統(tǒng)管理業(yè)務,為電廠鍋爐防磨防爆管理在“一個平臺”、“三類臺帳”基礎之上提供“多種輔助工具”支持。在鍋爐四管泄漏監(jiān)控識別功能開發(fā)上,針對現(xiàn)有技術手段進行技術升級賦能。(防磨防爆系統(tǒng)簡介:點擊查看)
其中一期已經(jīng)開發(fā)完成部分包括:“鍋爐泄漏聽診APP”與“基于DCS/SIS盤面數(shù)據(jù)的計算機智能泄漏監(jiān)控模塊”。二期“基于物聯(lián)網(wǎng)技術的鍋爐四管泄爆固定測聽聽設備系統(tǒng)”正在研發(fā)過程當中。
眾所周知,鍋爐發(fā)生泄漏時會產(chǎn)生高頻聲波,傳統(tǒng)巡檢過程中通過人耳進行泄漏判斷與定位。但人耳對高頻波段聲音敏感度有限,同時相比于圖形,人類對聲音的定量描述能力相對較差。“鍋爐泄漏聽診APP”通過外接高靈敏度的聲音聽診探頭,結(jié)合APP頻譜分析界面,輔助巡檢人員快速進行泄漏識別,定位區(qū)域。
為解決傳統(tǒng)基于DCS/SIS盤面數(shù)據(jù)的人工泄漏監(jiān)控依賴主觀經(jīng)驗和無法持續(xù)監(jiān)控的問題,我公司防磨防爆可視化管理系統(tǒng)泄爆監(jiān)控模塊首先建立包括:積分水平衡、積分補水平衡、煙氣溫度、煙溫平衡、爐膛負壓、引風機功耗、金屬壁溫、受熱面進出口壓差、煙氣濕度等指標的泄漏監(jiān)控指標體系。基于大數(shù)據(jù)分析技術利用海量歷史運行數(shù)據(jù),訓練監(jiān)控模型,提取健康工況與泄爆工況的指標特征,進行泄爆風險的實時評估。復現(xiàn)人工監(jiān)控能力的同時達到24h無間斷監(jiān)控。在泄爆發(fā)生時也為管理人員分析泄爆發(fā)展趨勢提供了指標追溯分析工具。
現(xiàn)有基于聲音的泄爆測聽系統(tǒng)成本高、施工難度大,主要體現(xiàn)在安裝過程中需要進行大量的現(xiàn)場電力與信號網(wǎng)絡布線。同時安裝過程中需要破壞鍋爐水冷壁、包墻等壁面保溫層、并進行打孔、焊接等改造工作。
未來云酷科技將通過物聯(lián)網(wǎng)技術對現(xiàn)有泄爆測聽系統(tǒng)進行升級改造,通過無線技術取消現(xiàn)場布線,降低安裝維護成本與難度,并實現(xiàn)測聽系統(tǒng)數(shù)據(jù)與鍋爐防磨防爆可視化管理系統(tǒng)的有效整合。