智能巡檢機器人在智慧火電廠中的應用
4月27日,華北電力大學技術轉移轉化中心與中關村華電能源電力產業(yè)聯盟聯合主辦的2021年智慧電廠論壇(第一期)在廣東深圳成功舉辦。
在4月28日舉辦的《大數據+5G賦能智慧電廠》分論壇上,清投智能(北京)科技有限公司行業(yè)總監(jiān)周興江發(fā)表了以《智能巡檢機器人在智慧火電廠中的應用》為主題的演講。
演講內容如下:
“智能巡檢機器人在電廠發(fā)揮的作用,能創(chuàng)造以下價值:第一是通過智能巡檢機器人全天候實時巡檢和環(huán)境檢測,能將原來被動的靠問題驅動巡檢,變?yōu)橹鲃影l(fā)現問題,提升設備管理效能及缺陷管理的及時性。第二,利用人工智能算法對設備狀態(tài)進行實時識別與分析,對發(fā)現的隱患提前預警,有效提高設備的檢修及時率,降低設備的受損率,提高設備可靠性,減少惡性事故的發(fā)生。第三,利用機器替代人員在復雜、惡劣環(huán)境下的長期性工作,使巡檢人員有更多精力投入到設備分析。最后,規(guī)避了巡檢人員在現場每天所面臨的風險安全因素,避免了人身傷害的可能?!?/span>
智能巡檢機器人作為智慧電廠建設的重要部分,目前在電力領域已經得到了廣泛應用,并且得到了升級和提高優(yōu)化,相信在機器人不斷完善的過程當中,也切實能為電力生產做好它的服務工作。
演講主要分為三大部分,第一部分是簡單介紹電廠的主要特點和巡檢特征,第二是目前在日常巡檢當中幾個主要場景及需求分析,第三是提出全面的機器人巡檢解決方案。
火力發(fā)電廠一般屬于資產密集型企業(yè),投資也比較大,設備布局結構復雜,生產工藝特殊,生產環(huán)境惡劣。針對這樣的環(huán)境,它的巡檢也有它自己的特點,目前火電廠巡檢都是以人工巡檢為主,巡檢工人每天不得不面對高壓,特別是一些帶電設備,還有毒有害,所以巡檢工作強度非常大,人工巡檢有弊端和不足。主要總結出來總共有四個方面,第一是人工巡檢可靠性這一塊,因為目前光靠人工巡檢,主要是依靠工作經驗、技能水平,包括周期性的巡檢工作,可能對個人的心理或者精神狀態(tài)有一定的影響,另外人工巡檢還有可能存在漏報漏巡的情況。第二是及時性,因為火力發(fā)電都實行減能增效,人員配置不像以前那么多,對重點部位的巡檢無法實現24小時的全面關注,再就是問題的可追溯性,主要精力都放在巡檢上,真正對出現故障和問題,缺乏系統(tǒng)分析。最后是從安全角度,因為電廠這種特殊的高溫高壓和粉塵,人員存在著一定的安全隱患。
接著是對工作場景進行總結,主要涉及到的就是八大區(qū)域,第一是輸煤區(qū)域、鍋爐、汽機、升壓站等等。
輸煤區(qū)域可以說是最惡劣的區(qū)域了,能見度低,設備也比較復雜,鍋爐環(huán)境比較惡劣,需要檢測的東西也比較多,包括皮帶撕裂,脫軌異常,落煤等等一系列問題。
第二,鍋爐系統(tǒng)主要是一些煤粉,一些指針儀表,還有漏油等等。
第三,汽機平臺就涉及到汽水系統(tǒng),主要是監(jiān)督設備發(fā)熱,還有油系統(tǒng)泄露和高溫泄露。
第四,升壓站是位于室外的場景,主要檢測變壓器外觀和滲油,還有電網火花超溫等等。
第五,配電室主要監(jiān)控柜體外觀、設備溫度、機房的煙感問題等等。
第六,化水車間主要是酸堿泄露,還有罐體變形、泄露。
第七是電纜隧道,這在電廠里也比較特殊,因為受空間限制,所以空氣流通不是特別好,涉及到一些氣體檢測還有電纜超溫和內部積水等等問題。
再就是空冷島和間冷塔,主要是冬季間冷塔的凍度。
發(fā)現了問題,結合場景我們提供了全套的智能機器人解決方案,我們這里主要說四款機器人,一個是多節(jié)式,兩個是輪式,一個是升降軌道式機器人。
針對八大場景,我們把整體設計的理念呈現在一張圖上,第一個圖片就是多節(jié)式機器人,第二個是升降式的,第三個是室外的輪式,第四個是用于室內的可升降式機器人。
因為我們的機器人都是針對實際場景進行了功能模塊化的配置,根據不同的場景,包括不同的機器人形式,我們搭載了測試功能,第一個是圖像識別,它用于識別設備的狀態(tài)、開關狀態(tài),然后是激光成像,對于判斷輸煤系統(tǒng)的落煤撒煤可以測算出落煤體積,通知人員進行處理。再就是紅外熱成像,主要是檢測溫度,然后是激光測振,是新搭載的模塊,用于大型系統(tǒng)的振動檢測,也是自主檢測的。再就是聲音識別,主要是我們應用于輸煤系統(tǒng)和轉機設備多一點,主要是通過設備異常,特別是像輸煤系統(tǒng),不轉的時候皮帶之間會有摩擦,頻譜和平常不是特別一樣,因為我們24小時檢測,頻譜明顯異常的情況下,我們結合可見光做一個報警。關于環(huán)境的溫濕度、有毒氣體,我們也搭載了傳感器進行檢測。最后是視頻分析,包括皮帶撕裂,跑冒滴漏,通過自動算法分析,最終實現故障報警等等。
此次論壇分享會圓滿結束,分享的《智能巡檢機器人在智慧火電廠中的應用》主題也得到了廣泛關注與推廣。