[发明专利]一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统及其方法

权利要求书

1.一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统，其特征在于，包括依次连接的数据采集子系统(1)和数据处理子系统(2)，所述数据处理子系统(2)分别与数据存储子系统(3)、安全分析子系统(4)相连接，所述安全分析子系统(4)分别与数据存储子系统(3)、报警触发子系统(5)相连接，所述数据采集子系统(1)用于实时采集锅炉运行数据；

所述数据处理子系统(2)用于对实时采集的锅炉运行数据进行清洗处理，以得到锅炉设备运行有效数据；

所述安全分析子系统(4)根据锅炉设备运行有效数据，以进行设备参数综合评估、锅炉负荷能力评估、结渣反馈性分析和运行工况评估；

所述数据存储子系统(3)用于存储锅炉设备运行数据以及安全分析子系统(4)输出的分析数据；

所述报警触发子系统(5)根据安全分析子系统(4)输出的分析数据，结合设定的异常报警逻辑条件，判断输出对应的控制信号给报警装置。

2.根据权利要求1所述的一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统，其特征在于，所述数据采集子系统(1)包括：

锅炉壁温参数采集模块(101)，用于采集锅炉各受热面的温度数据；

锅炉主机设备参数采集模块(102)，用于从电厂DCS系统采集锅炉主机数据；

锅炉辅机设备参数采集模块(103)，用于从电厂DCS系统采集锅炉辅机数据；

飞灰含碳量采集模块(104)，用于采集飞灰含碳量数据。

3.根据权利要求1所述的一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统，其特征在于，所述数据处理子系统(2)包括依次连接的时序筛选模块(201)和接口单元(202)，所述接口单元(202)分别连接至数据存储子系统(3)、安全分析子系统(4)，所述时序筛选模块(201)用于对采集的锅炉运行数据进行时序筛选，以剔除非有效信息，得到锅炉设备运行有效数据；

所述接口单元(202)用于进行锅炉设备运行有效数据的传输。

4.根据权利要求3所述的一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统，其特征在于，所述接口单元(202)具体为连接有数据库的服务器，所述接口单元(202)通过计算机串行接口分别与时序筛选模块(201)、安全分析子系统(4)相连接。

5.根据权利要求1所述的一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统，其特征在于，所述安全分析子系统(4)包括设备参数综合评估单元(401)、锅炉负荷能力评估单元(402)、结渣反馈性分析单元(403)和专家诊断单元(404)，所述设备参数综合评估单元(401)用于预测混煤煤质参数以及计算临界灭火温度；

所述锅炉负荷能力评估单元(402)用于评估不同掺烧方式下的锅炉负荷能力；

所述结渣反馈性分析单元(403)用于预测混煤的挥发分、灰分和灰熔点，以判断锅炉是否出现结渣现象；

所述专家诊断单元(404)根据设定的运行参数安全上下限数据，以判断当前锅炉设备运行参数是否在安全范围内，并将安全判断结果输出给报警触发子系统(5)。

6.一种应用如权利要求1所述火电厂安全监控系统的火电厂安全监控方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、数据采集子系统实时采集锅炉运行数据，并将采集的锅炉运行数据传输给数据处理子系统；

S2、数据处理子系统对实时采集的锅炉运行数据进行清洗处理，以得到锅炉设备运行有效数据，并将锅炉设备运行有效数据分别传输给数据存储子系统和安全分析子系统；

S3、安全分析子系统基于锅炉设备运行有效数据，分别进行设备参数综合评估、锅炉负荷能力评估、结渣反馈性分析和运行工况评估，以分别得到混煤煤质参数、临界灭火温度、锅炉负荷能力、锅炉结渣情况以及锅炉安全诊断结果，并将锅炉安全诊断结果输出给报警触发子系统；

S4、报警触发子系统根据锅炉安全诊断结果，结合设定的异常报警逻辑条件，判断输出对应的控制信号给报警装置。

7.根据权利要求6所述的一种火电厂安全监控方法，其特征在于，所述步骤S1中采集的锅炉运行数据包括锅炉壁温参数、锅炉主机设备运行参数、锅炉辅机设备运行参数和飞灰含碳量。