[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

说明书

本发明涉及一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统及其方法，该系统包括：数据采集子系统，用于实时采集锅炉运行数据；数据处理子系统，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；安全分析子系统，用于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；数据存储子系统，用于存储锅炉设备运行数据以及安全分析子系统输出的分析数据；报警触发子系统，用于根据安全分析子系统输出的分析数据，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。与现有技术相比，本发明能够实时准确监控混煤燃烧的整个过程，并能进行安全分析、反馈优化运行参数，确保锅炉安全、稳定运行。

技术领域

本发明涉及火力发电燃烧安全控制技术领域，尤其是涉及一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统及其方法。

背景技术

目前，混煤掺烧技术在火电厂应用普遍，已经成为一种主要的火力发电方式，但绝大部分电厂都存在燃烧煤种偏离设计煤种的问题，使得燃烧效果变差，运行稳定性下降，低负荷调峰困难，锅炉热效率降低，出现结渣和过热器超温，导致锅炉容易发生燃烧安全性问题。当今火电厂设备安全性检查大多采用传统人工巡检结合技术人员DCS系统数据监盘的方式，面对复杂的现场环境以及海量的数据，完全依靠工作人员的经验，并不能及时准确解决设备安全性评估问题。此外，由于混煤煤质存在非线性关系，煤质测量技术很难达到精度要求，煤质变化无法做到及时优化运行，更难做到实时的稳定性分析。

火电厂燃煤的安全性监控是实现火电厂安全稳定运行的前提，因此，实时预测混煤煤质、对混煤燃烧过程的整个生命周期进行实时监测分析以实现及时、准确的安全性监控，对火电厂的发展至关重要。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统及其方法，以实时、准确监控混煤燃烧过程，通过反馈优化运行参数，从而保证锅炉安全稳定运行。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种混煤掺烧方式下火电厂安全监控系统，包括依次连接的数据采集子系统和数据处理子系统，所述数据处理子系统分别与数据存储子系统、安全分析子系统相连接，所述安全分析子系统分别与数据存储子系统、报警触发子系统相连接，所述数据采集子系统用于实时采集锅炉运行数据；

所述数据处理子系统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用于存储锅炉设备运行数据以及安全分析子系统输出的分析数据；

所述报警触发子系统根据安全分析子系统输出的分析数据，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。

进一步地，所述数据采集子系统包括：

锅炉壁温参数采集模块，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，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，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，用于采集飞灰含碳量数据。

进一步地，所述数据处理子系统包括依次连接的时序筛选模块和接口单元，所述接口单元分别连接至数据存储子系统、安全分析子系统，所述时序筛选模块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；

所述接口单元用于进行锅炉设备运行有效数据的传输。

进一步地，所述接口单元具体为连接有数据库的服务器，所述接口单元通过计算机串行接口分别与时序筛选模块、安全分析子系统相连接。