[发明专利]一种燃煤电厂锅炉监测可视化系统

说明书

本申请公开了一种燃煤电厂锅炉监测可视化系统，通过接口层实时获取前端层的用户请求和SIS系统的实时监测数据，并通过服务层对实时监测数据进行在线计算以向前端层推送响应用户请求的反馈数据，并存储实时监测数据和反馈数据，从而可以实时监测电厂运行状态及数据存储和可视化，无需采用历史数据进行计算，提高了监测准确性和时效性，同时，还以数据传输的方式进行监测，提高了系统性能稳定性。

技术领域

本申请涉及电力监测技术领域，尤其涉及一种燃煤电厂锅炉监测可视化系统。

背景技术

电力工业是能源工业的重要组成部分，是推动人类文明及支撑社会经济发展的重要基础。据联合国能源统计资料，目前世界总发电量中，火电占65％左右。而我国燃煤发电仍然是主要的能源消耗，2005年，全国发电设备容量达到5亿千瓦左右。这种长期依赖燃煤发电的能源结构造成了严重的环境污染，燃煤电厂产生的污染物主要有烟尘、SOx、和NOx等，分别占同类物质总排放量的70％、90％、和70％。因此，在我国电力工业清洁、高效地利用煤炭，走电力增长与环境协调发展的道路，是保证国民经济可持续发展和保护环境最主要的课题。

与其他发电方式相比，由于火力发电是我国的主要电力生产方式，而且以煤炭消费为主，燃煤电厂污染物排放的总量大而且集中。因此，对环境所造成的污染与破坏相当严重，主要有：(1)大气污染：包括SO2、NOx和烟尘等；(2)水体污染：包括冲灰水、工业污水、生活污水；(3)固体废物：包括粉煤灰、脱硫废渣等；(4)噪声：(5)电磁辐射等。这些污染不但损害人民健康，而且也对电力工业经济的可持续发展和产业升级产生影响。

目前，国内燃煤电厂为了响应国家环保政策，减少污染排放和降低环境危害，开始对污染物的排放量进行在线监测或者是预测，关于燃煤电厂污染物的在线监测仪器主要是CEMS(烟气排放连续监测Continuous Emission Monitoring System)，对大气方面的污染物如S02、NOx、烟尘等进行监测，而国内大部分燃煤电厂尚未安装。开发一套安全可靠，连续，准确的在线监测系统，才能及时反映电厂的污染物是否超标，以便尽快解决。因此，电厂环境污染物的在线监测系统显得尤为重要。

对于电厂环境污染物的在线监测系统，虽然，国内外对于污染物在线监测的研究有了一定的进展，但是，对于污染物的监测大多数都倾向于离线状态进行，比如数据传输后的离线计算、分析等，难以实现实时可视化在线监测。

目前的火电烟气在线监测系统对燃煤排放的烟气和脱硫后烟气中的主要成分SO2、NOx、O2、烟尘、干烟气量和温度等参数进行采样检测。通过在线监测系统对原烟气和净烟气中的SO2和O2浓度进行测定，，便于运行人员及时掌握脱硫系统相关情况。同时，还可分析脱硫效率，以此更好地优化燃煤系统，指导脱硫装置运行参数的调整。但是，该系统的连续监测能力不佳，而且性能稳定性方面有所欠缺，易出现装置发生管路进水问题，这会造成系统装置功能失效，影响检测结果，甚至造成系统损坏。

综合来看，目前的燃煤电厂在线监测系统仍然存在以下缺点：(1)数值模拟预测结果与现场存在较大差异，导致监测准确性低；(2)采用历史数据进行分析，导致时效性差；3)性能稳定性欠缺。

发明内容

本申请提供了一种燃煤电厂锅炉监测可视化系统，用于解决燃煤电厂在线监测系统监测准确性低、时效性差以及性能稳定性差的技术问题。

有鉴于此，本申请提供了一种燃煤电厂锅炉监测可视化系统，其架构层次包括：前端层、接口层、服务层与存储层；

所述前端层用于提供人机交互界面，从而获取用户请求以及获取响应所述用户请求的反馈数据；

所述接口层用于基于API网关服务接收所述前端层的所述用户请求和外部电厂的SIS系统中的实时监测数据，将所述用户请求和所述实时监测数据以消息队列的方式发送至服务层，还用于接收所述服务层发送的响应所述用户请求的所述反馈数据后，将所述反馈数据发送至所述前端层；