JP2021011992A - Boiler tube leakage early detection system and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高温の燃焼ガスと水又は水蒸気で熱交換を行うボイラを備えた発電プラントにおけるボイラチューブリーク早期検知システム及びその方法に関する。 The present invention relates to a boiler tube leak early detection system and a method thereof in a power plant including a boiler that exchanges heat with high-temperature combustion gas and water or steam.
ボイラ内で燃料(石炭、石油、天然ガスなど)を燃焼させて高温の燃焼ガスを発生させると共に、この高温の燃焼ガスと水又は水蒸気とを熱交換させて高温・高圧の水蒸気を発生させ、ボイラで発生させた高温・高圧の水蒸気を蒸気タービンに供給し、蒸気タービンを回転させることによって生じた動力を用いて発電する発電プラントが、日本国内外を問わず幅広く用いられている。 Fuel (coal, oil, natural gas, etc.) is burned in the boiler to generate high-temperature combustion gas, and this high-temperature combustion gas is heat-exchanged with water or steam to generate high-temperature, high-pressure steam. Power plants that supply high-temperature, high-pressure steam generated by a boiler to a steam turbine and generate power using the power generated by rotating the steam turbine are widely used both in Japan and overseas.
上述したボイラの壁面やボイラ内には、高温の燃焼ガスと熱交換させるための伝熱管が多数設置されており、伝熱管入口から供給された水は、燃焼ガスからの対流伝熱と火炎からの放射熱を受けて沸騰し、高温・高圧の過熱蒸気となる。従って、伝熱管は過酷な条件に設置されていると言える。 A large number of heat transfer tubes are installed on the wall surface of the boiler and inside the boiler to exchange heat with the high-temperature combustion gas, and the water supplied from the heat transfer tube inlet is convective heat transfer from the combustion gas and flames. It boils under the radiant heat of the above, and becomes high-temperature, high-pressure overheated steam. Therefore, it can be said that the heat transfer tube is installed under harsh conditions.
このような発電プラントで、ひとたびチューブリーク(伝熱管の破損により、水・蒸気が漏れること)が発生すると、発電プラントを停止して発生箇所と要因を特定し、補修工事を実施する必要がある。発電プラントを停止した期間は、売電収入が途絶えるだけでなく工事費用が発生するため、プラント所有者にとって甚大な経済的損失となる。 Once a tube leak (water / steam leaks due to damage to the heat transfer tube) occurs in such a power plant, it is necessary to stop the power plant, identify the location and cause of the occurrence, and carry out repair work. .. During the period when the power plant is shut down, not only the income from selling electricity is cut off, but also the construction cost is incurred, which causes a huge economic loss for the plant owner.
また、管理者はボイラが安全安定に運転されていることを常時確認する必要があるが、故障検知が行われないことは安全安定な運転を行っていることを示すものであり、この様な高度な運転管理を行うことで、安定的な運転を継続することができる。 In addition, the administrator needs to constantly confirm that the boiler is operating safely and stably, but the fact that failure detection is not performed indicates that the boiler is operating safely and stably. Stable operation can be continued by performing advanced operation management.
このようなことから、チューブリークを防ぐ予防保全対策に加え、万が一、チューブリークが発生した場合には、チューブリークに起因するプラントの異常を早期に検出するボイラチューブリーク早期検知システムが求められている。 For this reason, in addition to preventive maintenance measures to prevent tube leaks, a boiler tube leak early detection system that detects plant abnormalities caused by tube leaks at an early stage in the unlikely event of a tube leak is required. There is.
以上のようなボイラチューブリーク早期検知システムに対する需要を受けて、例えば、特許文献1には、チューブリーク時に発生する振動や異音、給水量や補給水量の増加、水蒸気の流量や温度の変化、燃焼排ガス中のO2濃度のボイラ左右偏差の変化、燃料流量の増大、ボイラ内の各ドラフトの変化、メタル温度の上昇及び煙突からの白煙発生といった現象を観察し、各現象に対して設けた境界値と比較することでボイラを停止するか否かを判断するボイラチューブリーク診断システムが記載されている。
In response to the demand for the boiler tube leak early detection system as described above, for example,
また、特許文献2には、ボイラに供給する補給水の増加を検知した際に、給水系統の水蒸気又は水のリーク検出箇所(ボイラ外のブロー弁及びドレントラップの排出側など)に設置した温度センサ及びボイラ部のボイラチューブ(即ち、伝熱管)に設置したメタル温度センサの温度変化からチューブリークの発生を検出するリーク診断システムが記載されている。 Further, in Patent Document 2, when an increase in the make-up water supplied to the boiler is detected, the temperature installed at the water vapor or water leak detection point (blow valve outside the boiler, drain trap discharge side, etc.) of the water supply system. A leak diagnosis system that detects the occurrence of a tube leak from a temperature change of a metal temperature sensor installed in a sensor and a boiler tube (that is, a heat transfer tube) of the boiler portion is described.
即ち、特許文献2では、チューブリークの検出箇所に設置した温度センサ値が変化した箇所(即ち、ボイラ外)の周辺からのリークを検出できる一方で、チューブリークの検出箇所に設置した温度センサ値に変化が無い場合にはボイラ内へのリークと判断し、ボイラチューブに設置したメタル温度センサ値の変化からボイラ内へのチューブリークを診断することが記載されている。 That is, in Patent Document 2, while the leak from the periphery of the place where the temperature sensor value changed (that is, outside the boiler) installed at the tube leak detection point can be detected, the temperature sensor value installed at the tube leak detection place can be detected. It is described that if there is no change in the above, it is judged as a leak into the boiler, and a tube leak into the boiler is diagnosed from the change in the metal temperature sensor value installed in the boiler tube.
しかしながら、特許文献1には、検出した特異な現象がチューブリークによるものか、プラント運用条件(例えば、スートブロワー噴射、ボイラ内圧力変化、発電出力など)や燃料性状などの変化によるものかを判別する診断方法や、リーク部位(リーク発生個所)を特定する診断方法については記載されていない。
However,
また、特許文献2には、ボイラ外の給水系統中のブロー弁及びドレントラップ排出側の周辺とは異なる箇所、即ち、ボイラ外の他の箇所やボイラ内でチューブリークが発生した場合については、補給水流量の増加とボイラチューブに設置したメタル温度センサ値の変化からチューブリークと特定しているが、リーク部位(リーク発生個所)を特定する具体的な診断方法が記載されていない。 Further, in Patent Document 2, when a tube leak occurs in a place different from the vicinity of the blow valve and the drain trap discharge side in the water supply system outside the boiler, that is, in another place outside the boiler or in the boiler. Although it is identified as a tube leak from the increase in the make-up water flow rate and the change in the metal temperature sensor value installed in the boiler tube, a specific diagnostic method for identifying the leak site (leak occurrence location) is not described.
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、チューブリークによって生じた特異な変化を早期に検出し、チューブリークの発生個所を特定することが可能なボイラチューブリーク早期検知システム及びその方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to detect a peculiar change caused by a tube leak at an early stage and to identify a location where the tube leak occurs at an early stage of the boiler tube leak. The purpose is to provide a detection system and a method thereof.
本発明のボイラチューブリーク早期検知システムは、上記目的を達成するために、高温の燃焼ガスと水又は水蒸気との間で熱交換を行うボイラを備えた発電プラントにおけるチューブリークによる異常を検知するシステムであって、前記システムは、発電出力及び/又は燃料流量及び/又は空気流量及び/又は燃焼ガス流量及び/又は給水流量及び/又は補給水流量等のプラント全体の挙動に関係する信号を解析する機能と、前記ボイラ及び前記ボイラより下流の排気系で計測した燃焼ガスの流量及び/又は圧力等の前記ボイラ内の挙動に関係する信号を解析する機能と、前記ボイラ内で燃焼ガスと水又は水蒸気と熱交換する各バンクのメタル温度及び/又は収熱量等の前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号を解析する機能とを備え、前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知し、又は、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知した場合には、チューブリーク発生と診断し、この診断結果を通知し表示装置上に表示する機能を有し、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断において異常を検知したバンクを抽出してリーク部位と特定し、このリーク部位を特定した診断結果を通知し表示装置上に表示し、特定したバンク周辺の現場点検の依頼を警報通知と併せて通知して表示装置上に表示する機能を有することを特徴とする。 The boiler tube leak early detection system of the present invention is a system for detecting anomalies due to tube leaks in a power plant equipped with a boiler that exchanges heat between high-temperature combustion gas and water or steam in order to achieve the above object. The system analyzes signals related to the behavior of the entire plant such as power output and / or fuel flow rate and / or air flow rate and / or combustion gas flow rate and / or supply water flow rate and / or make-up water flow rate. The function and the function of analyzing signals related to the behavior in the boiler such as the flow rate and / or pressure of the combustion gas measured in the boiler and the exhaust system downstream of the boiler, and the combustion gas and water in the boiler or It has a function to analyze signals related to the behavior of each bank in the boiler, such as the metal temperature and / or heat collection amount of each bank that exchanges heat with steam, and causes an abnormality in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant. When an abnormality is detected in the detection or in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler, it is diagnosed that a tube leak has occurred, and the boiler has a function of notifying the diagnosis result and displaying it on the display device. In the diagnosis of the analysis result of the behavior of each bank in the above, the bank that detected the abnormality is extracted and identified as the leak site, the diagnosis result that identifies this leak site is notified and displayed on the display device, and the area around the identified bank is displayed. It is characterized by having a function of notifying a request for on-site inspection together with an alarm notification and displaying it on a display device.
本発明によれば、チューブリークによって生じた特異な変化を早期に検出することは勿論、チューブリークの発生個所を特定することが可能となる。 According to the present invention, it is possible not only to detect a peculiar change caused by a tube leak at an early stage but also to identify a location where the tube leak occurs.
また、ボイラが安全安定に運転されていることの確認が可能となる。 In addition, it is possible to confirm that the boiler is operating safely and stably.
以下、図示した実施例に基づいて本発明のボイラチューブリーク早期検知システム及びその方法を説明する。なお、各実施例において同一構成部品には同符号を使用する。 Hereinafter, the boiler tube leak early detection system of the present invention and its method will be described based on the illustrated examples. In each embodiment, the same reference numerals are used for the same components.
図1に、本発明のボイラチューブリーク早期検知システムの実施例1が適用されるボイラを備えた発電プロセスの一例である微粉炭火力発電所のプロセスを示す。また、図2及び図3に、本発明のボイラチューブリーク早期検知システムの実施例1を用いてボイラ内のチューブリーク発生を検出し、チューブリーク部位を特定する診断プロセスフローの例をそれぞれ示す。 FIG. 1 shows a process of a pulverized coal-fired power plant, which is an example of a power generation process equipped with a boiler to which the first embodiment of the boiler tube leak early detection system of the present invention is applied. Further, FIGS. 2 and 3 show an example of a diagnostic process flow for detecting the occurrence of a tube leak in the boiler using the first embodiment of the boiler tube leak early detection system of the present invention and identifying the tube leak site.
まず、図1を用いて、本発明のボイラチューブリーク早期検知システムの実施例1が適用されるボイラを備えた微粉炭火力発電所のプロセスについて説明する。 First, the process of a pulverized coal-fired power plant equipped with a boiler to which the first embodiment of the boiler tube leak early detection system of the present invention is applied will be described with reference to FIG.
図1に示すように、石炭9は、ミル10で微粉炭に粉砕され、燃焼空気7とともにバーナ11からボイラ2に供給される。ボイラ2内で微粉炭が燃焼空気7中の酸素と燃焼し、燃焼ガス13が発生する。
As shown in FIG. 1, the coal 9 is pulverized into pulverized coal by a
なお、燃焼空気7は、押込ファン8により複数系統に分かれてボイラ2内に供給される。これは、微粉炭の燃焼を促進させ、かつ、燃焼ガス13中に含まれる窒素酸化物の発生量を抑えるためである。本実施例では、燃焼空気7をバーナ11とその下流側に設けた空気供給ポート12に分けて供給する。
The combustion air 7 is divided into a plurality of systems by the push-in fan 8 and supplied into the boiler 2. This is to promote the combustion of pulverized coal and suppress the amount of nitrogen oxides generated in the
高温の燃焼ガス13は、ボイラ2の外周壁を構成するボイラ水冷壁6と、ボイラ2内に設置された過熱器3、再熱器4、節炭器5といった複数の熱交換器との熱交換によって温度が下がり、ボイラ2から排出される。この熱交換では、燃焼ガス13の顕熱が、ボイラ水冷壁6やその他の熱交換器の内部を流れる水又は水蒸気の加熱に用いられる。本実施例では、過熱器3と再熱器4を、それぞれ1個ずつ設置する例を示しているが、これらの熱交換器を、それぞれ複数個ずつ設置しても構わない。
The high-
ボイラ2から排出された燃焼ガス13は、脱硝装置14で燃焼ガス13中の窒素酸化物を除去され、空気加熱器15で燃焼空気7との熱交換で冷却され、集塵装置16で燃焼ガス13に同伴する灰分等の固形物が除去される。集塵装置16を出た燃焼ガス13は、誘引ファン17を通過後に脱硫装置18で硫黄分を除去された後に、煙突19から放出される。
The
一方、復水器29を出た給水20は、給水ポンプ21で昇圧され、給水加熱器22を経てボイラ2のバンクに供給され、燃焼ガス13との熱交換によって高温・高圧の過熱蒸気となる。
On the other hand, the
本実施例では、バンクに供給された給水20が節炭器5、ボイラ水冷壁6、過熱器3を経て、高温・高圧の主蒸気23となる例を示す。
In this embodiment, the
現在、日本国内で稼動している発電プラント1の多くで主蒸気23は超臨界状態となっており、その圧力は24MPaG以上で、温度は530℃以上に達している。
Currently, in most of the
過熱器3を出た主蒸気23は、高圧タービン24に供給された後、再びボイラ2内の再熱器4に供給される。再熱器4で燃焼ガス13との熱交換で加熱された後、再熱蒸気25として中圧タービン26及び低圧タービン27に供給された後に、復水器29で常温の水に戻る。高圧タービン24、中圧タービン26及び低圧タービン27の回転で生じた動力は、発電機28で電力に変換される。
The
また、給水系、主蒸気系、再熱蒸気系及び蒸気タービン(高圧タービン24、中圧タービン26及び低圧タービン27の総称)の周辺では、給水20として供給した水の一部がドレン等となり、系外に放出される。給水20の流量を確保するために、復水器29において補給水30が供給される。
Further, in the vicinity of the water supply system, the main steam system, the reheated steam system and the steam turbine (general term for the high pressure turbine 24, the
上述した給水系、主蒸気系、再熱蒸気系及び蒸気タービン周辺でリークが発生し、水又は水蒸気が配管又は伝熱管から系外にリークすると、給水流量、補給水流量、主蒸気流量や再熱蒸気流量等の計測値が変化することが予想される。 If a leak occurs around the above-mentioned water supply system, main steam system, reheated steam system and steam turbine, and water or steam leaks out of the system from the pipe or heat transfer pipe, the water supply flow rate, make-up water flow rate, main steam flow rate or re-steam It is expected that the measured values such as the hot steam flow rate will change.
これらの流量変化を捉えて、リーク発生による異常を検出する診断プロセスが有効である。 A diagnostic process that captures these changes in flow rate and detects abnormalities due to leakage is effective.
上記した水及び蒸気流量の計測値の中でも、発電プラント1全体の挙動を監視する信号として給水流量と補給水流量が好適であり、中でも補給水流量が挙動の変化を捉え易い計測値と考えられる。これは、リークによって系外に放出される水又は水蒸気の量が増えた場合に、補給水流量を増やして給水流量を所望の値に調整すること、及び給水流量に対して補給水流量が少ないために流量変化の兆候を早期に捉えることができるためである。
Among the above-mentioned measured values of water and steam flow rates, the supply water flow rate and the make-up water flow rate are preferable as signals for monitoring the behavior of the
しかしながら、リークした水又は水蒸気の流量が少ない場合は、上述した給水流量や補給水流量を監視・解析するだけでは、リークによる流量変化の兆候を早期に捉えることが困難な場合も想定される。 However, when the flow rate of leaked water or water vapor is small, it may be difficult to detect signs of change in flow rate due to leakage at an early stage simply by monitoring and analyzing the above-mentioned supply water flow rate and make-up water flow rate.
そこで、水又は水蒸気の配管又は伝熱管からのリークによって生じる物理現象も捉え、広い視点でリーク発生の影響を捉える診断プロセスが有効である。例えば、給水流量と補給水流量に加え、発電出力、燃料流量、空気流量、燃焼排ガス流量などの発電プラント1全体の挙動に関係する信号を広い視点で監視・解析することで、リークによる異常発生の有無を診断するプロセスである。
Therefore, a diagnostic process that captures the physical phenomenon caused by leaks from water or steam pipes or heat transfer tubes and the effects of leaks from a broad perspective is effective. For example, by monitoring and analyzing signals related to the behavior of the entire
これは、リークが発生したことによって、ボイラ内の燃焼ガス温度が低下し所望の発電出力を得るためにボイラ2に供給される燃料流量、及び燃料流量と深く相関する空気流量が増加したり、リークした水蒸気が燃焼ガス13に混合することで、燃焼ガス流量が増加する等の現象が想定されるためである。
This is because the leakage occurs, the temperature of the combustion gas in the boiler decreases, the fuel flow rate supplied to the boiler 2 to obtain the desired power output, and the air flow rate that closely correlates with the fuel flow rate increase. This is because it is assumed that the leaked water vapor mixes with the
次に、監視・解析する挙動を、発電プラント1全体から広げて診断するプロセスも有効である。例えば、ボイラ2内の挙動やボイラ2内の各バンクにおける熱吸収の挙動も併せて監視・解析し、水又は水蒸気がボイラ2内にリークすることで生じる別の現象も捉えることで、リーク発生によって生じる変化を早期に、かつ、精度良く検出することが可能になる。
Next, the process of diagnosing the behavior to be monitored and analyzed by expanding it from the
本実施例は、ボイラ2内の挙動を監視・解析する手法として、燃焼ガス流量の変化に注目する診断手法を示す。 This embodiment shows a diagnostic method that focuses on changes in the flow rate of combustion gas as a method for monitoring and analyzing the behavior in the boiler 2.
ボイラ2内へのリークによって、燃焼ガス流量が増加する現象が想定されることは、上述した通りである。この燃焼ガス流量と深く相関する物理量は、ボイラ2内だけでなく、ボイラ2の下流側の排ガス処理系でも計測されている。ボイラ2内の燃焼ガス流量が増加すると、このボイラ2内の燃焼ガス流量の増加に連動して、ボイラ2の下流側でも燃焼ガス流量の増加を示す現象を捉えることができる。ボイラ2内の燃焼ガス流量の増加が、ボイラ2に投入する燃料流量や空気流量の増加によるもので無ければ、その要因がチューブリークの発生であると特定することができる。 As described above, it is assumed that the flow rate of the combustion gas increases due to the leak into the boiler 2. The physical quantity that deeply correlates with the flow rate of the combustion gas is measured not only in the boiler 2 but also in the exhaust gas treatment system on the downstream side of the boiler 2. When the flow rate of combustion gas in the boiler 2 increases, a phenomenon showing an increase in the flow rate of combustion gas can be captured on the downstream side of the boiler 2 in conjunction with the increase in the flow rate of combustion gas in the boiler 2. If the increase in the combustion gas flow rate in the boiler 2 is not due to the increase in the fuel flow rate or the air flow rate charged into the boiler 2, it can be identified that the cause is the occurrence of tube leak.
また、ボイラ2内の挙動を監視・解析する別の手法として、ボイラ2内の燃焼ガス13の圧力の変化に注目する診断手法が考えられる。
Further, as another method for monitoring and analyzing the behavior in the boiler 2, a diagnostic method focusing on the change in the pressure of the
水又は水蒸気がボイラ2内にリークした場合、ボイラ2内及び下流側の排ガス処理系において、燃焼ガス13の圧力が増加する現象が想定される。
When water or water vapor leaks into the boiler 2, it is assumed that the pressure of the
これは、上述したように、給水20は、給水ポンプ21で昇圧されており、常圧に近い圧力で運用されているボイラ2内の燃焼ガス13との圧力差が非常に大きいためである。ボイラ2内や下流の排ガス処理系で特異な圧力上昇を捉えることで、ボイラ2内でのチューブリーク発生による特異な圧力上昇を精度良く検出することが可能である。
This is because, as described above, the
次に、ボイラ2内の各バンクにおける熱吸収の挙動を監視・解析する診断手法を説明する。 Next, a diagnostic method for monitoring and analyzing the behavior of heat absorption in each bank in the boiler 2 will be described.
ボイラ2内のバンクの伝熱管が破損してチューブリークが発生し、ボイラ2内に水又は水蒸気が吹き出した場合には、ボイラ2内を流れる燃焼ガス13の温度分布が変化する。
When the heat transfer tube of the bank in the boiler 2 is damaged and a tube leak occurs and water or water vapor is blown into the boiler 2, the temperature distribution of the
このため、各バンクの伝熱管の表面で多数計測しているメタル温度の分布が変化することが考えられる。また、破損した伝熱管では、破損箇所からの水又は水蒸気の噴出により、破損箇所の下流側では伝熱管内を流れる水又は水蒸気の流量が極端に減少する。 Therefore, it is conceivable that the distribution of the metal temperature measured in large numbers on the surface of the heat transfer tube of each bank changes. Further, in the damaged heat transfer tube, the flow rate of water or water vapor flowing in the heat transfer tube is extremely reduced on the downstream side of the damaged part due to the ejection of water or water vapor from the damaged part.
このため、破損した伝熱管にメタル温度計が設置されている場合には、当該箇所のメタル温度が特異な挙動を示すことが考えられる。 Therefore, when a metal thermometer is installed in the damaged heat transfer tube, it is conceivable that the metal temperature at that location behaves peculiarly.
しかしながら、メタル温度は、伝熱管への灰付着及び剥離の影響、ボイラ2内での燃焼ガス13の流動の乱れといった外乱の影響、灰付着を抑制するために不定期で噴射されるスートブロワー、石炭性状や石炭流量や空気流量、また、ボイラ2に多数設置されているバーナ11や空気供給ポート12の運用パターンといったボイラ2の運用側の影響も受けている。
However, the metal temperature is affected by ash adhesion and peeling to the heat transfer tube, the effect of disturbance such as turbulence of the flow of the
従って、メタル温度の挙動の監視・解析のみで、チューブリーク発生に伴う変化を精度良く検出することは難しい。 Therefore, it is difficult to accurately detect the change due to the occurrence of tube leak only by monitoring and analyzing the behavior of the metal temperature.
そこで、各バンクの出入り口の水又は水蒸気の流量や温度、温度調整用に投入するスプレー流量及び伝熱管のメタル温度などの計測値を用いて各バンク全体の収熱量を求め、総合的に診断する手法が有効である。 Therefore, the amount of heat collected in each bank is calculated using measured values such as the flow rate and temperature of water or water vapor at the entrance and exit of each bank, the flow rate of spray applied for temperature adjustment, and the metal temperature of the heat transfer tube, and a comprehensive diagnosis is made. The method is effective.
以上のように、ボイラ2内でチューブリークが発生した際に生じる現象を精度良く捉える診断手法として、発電プラント1全体の挙動、ボイラ2内の挙動、ボイラ2内の各バンクの挙動といった複数の挙動を診断し、チューブリークの発生に伴ってボイラ2内で生じる現象を多角的に捉え、多くの情報を基に総合的に診断することで、早期で、かつ、精度良く異常発生を検知することができる。また、各バンクの挙動診断において、異常を検知したバンクを抽出することで、リークが発生した部位の特定も可能である。
As described above, as a diagnostic method for accurately grasping the phenomenon that occurs when a tube leak occurs in the boiler 2, there are a plurality of diagnostic methods such as the behavior of the
その一方で、ボイラ2外でチューブリークが発生した場合には、ボイラ2内でチューブリークが発生した場合と同様に、発電プラント1全体の挙動で異常を検出することが可能である。
On the other hand, when a tube leak occurs outside the boiler 2, it is possible to detect an abnormality in the behavior of the
しかしながら、燃焼ガスの流量や圧力といったボイラ2内の挙動や、各バンクのメタル温度や収熱量といったボイラ2内の各バンクの挙動には、チューブリーク発生に伴う変化が検出されないはずである。従って、ボイラ2内の挙動と各バンクの挙動のいずれについても異常が検出されないと診断できれば、ボイラ2外へのリーク発生と診断することができる。 However, changes in the behavior of each bank in the boiler 2 such as the flow rate and pressure of the combustion gas and the behavior of each bank in the boiler 2 such as the metal temperature and heat collection amount of each bank should not be detected. Therefore, if it can be diagnosed that no abnormality is detected in either the behavior inside the boiler 2 or the behavior of each bank, it can be diagnosed that a leak has occurred outside the boiler 2.
上述した診断手法を用いることで、ボイラ2の内外問わずチューブリークによる異常発生を早期に精度良く検知し、かつ、リーク部位の特定も可能なボイラチューブリーク早期検知システムを構築することができる。 By using the above-mentioned diagnostic method, it is possible to construct a boiler tube leak early detection system that can detect the occurrence of an abnormality due to a tube leak both inside and outside the boiler 2 with high accuracy at an early stage and can also identify the leak site.
本実施例のボイラチューブリーク早期検知システムにおける具体的な診断プロセスの例を、図2及び図3にそれぞれ示す。 Examples of a specific diagnostic process in the boiler tube leak early detection system of this embodiment are shown in FIGS. 2 and 3, respectively.
まず、図2を用いてボイラ2内でチューブリークが発生した場合の診断プロセスフローの一例を説明する。 First, an example of a diagnostic process flow when a tube leak occurs in the boiler 2 will be described with reference to FIG.
図2に示すように、ボイラチューブリーク早期検知システムに、発電プラント1全体の挙動に関係する信号データの入力101を実施し、発電プラント1全体の挙動に関する解析102を実行する。発電プラント1全体の挙動に関係する信号データの入力101で入力する信号データとしては、上述した発電出力、給水流量、補給水流量、燃料流量、空気流量、燃焼ガス流量などが好適である。
As shown in FIG. 2, the boiler tube leak early detection system is input with
得られた解析結果を用いて、発電プラント1全体の挙動に関する解析結果の診断103を実施する。この診断103では、予め設定した閾値や過去の運転データ(即ち、実績値の範囲)と比較したり、信号データ間の相関関係に変化が無いかを評価したり、物理的な指標や無次元数などに変換して評価する等の手法が考えられる。
Using the obtained analysis result, the
発電プラント1全体の挙動でチューブリークに起因した異常を検出した場合には、ボイラチューブリーク早期検知システムのユーザや管理者及び発電プラント1の運転員や責任者等の関係者に、チューブリーク発生との診断結果をメール、音声、警告音等で通知し、ボイラチューブリーク早期検知システムにおける表示装置上にも表示・通知する機能及び工程を設ける。
When an abnormality caused by a tube leak is detected in the behavior of the
また、発電プラント1全体の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知し、チューブリーク発生と診断した後も、全ての信号の入力、解析及び解析結果の診断を継続し、解析結果と診断結果を保存し蓄積する機能及び工程を有する。
In addition, even after an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the
発電プラント1全体の挙動で異常を検出した場合、ボイラ2内の挙動に関係する信号データの入力104を実施し、ボイラ2内の挙動に関する解析105を実行する。ボイラ2内の挙動に関係する信号データの入力104で入力する信号データとしては、上述した燃焼ガスの流量及び圧力などが好適である。例えば、燃焼ガス中の水分濃度のように、他にもチューブリークによって変化する計測項目がある場合には、入力する信号データに追加すると良い。
When an abnormality is detected in the behavior of the
得られた解析結果を用いて、ボイラ2内の挙動に関する解析結果の診断106を実施する。この診断でも、チューブリークに起因した異常を検知した場合には、ボイラ2内でチューブリーク発生と診断する。この診断結果を、チューブリーク発生を検出時と同様に通知し、ボイラチューブリーク早期検知システムシステムにおける表示装置上にも表示する機能及び工程を設ける。
Using the obtained analysis result, the
発電プラント1全体の挙動とボイラ2内の挙動で、ともに異常を検出した場合に、ボイラ2内の各バンクの挙動に関係する信号データの入力107を実施し、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析108を実行する。
When an abnormality is detected in both the behavior of the
各バンクの挙動に関係する信号データとしては、上述した伝熱管に設置したメタル温度や各バンクの出入り口の水又は水蒸気の流量や温度、スプレー流量及びメタル温度などの計測値から求めた各バンク全体の収熱量などが好適である。 The signal data related to the behavior of each bank is the entire bank obtained from the measured values such as the metal temperature installed in the heat transfer tube, the flow rate and temperature of water or water vapor at the entrance and exit of each bank, the spray flow rate, and the metal temperature. The amount of heat collected from the above is suitable.
得られた解析結果を用いて、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断109を実施する。特異な挙動が認められて、異常を検出したバンクの抽出110に成功した場合には、発電プラント1全体の挙動とボイラ2内の挙動に異常を検出したとする診断結果とも整合する。
Using the obtained analysis result, the
この場合には、ボイラ2内でチューブリーク発生及び特定したリーク部位(即ち、リークしたバンクの名称)を警報として通知し、ボイラチューブリーク早期検知システムにおける表示装置上にも表示させると良い。この場合には、特定したリーク部位の周辺の現場点検を促すメッセージ機能も追加すると、現場の点検作業と補修工事の計画の効率化の観点でも有用である。 In this case, it is preferable to notify the occurrence of the tube leak in the boiler 2 and the specified leak portion (that is, the name of the leaked bank) as an alarm and display it on the display device in the boiler tube leak early detection system. In this case, adding a message function to prompt the site inspection around the identified leak site is also useful from the viewpoint of improving the efficiency of the site inspection work and the planning of the repair work.
上述した発電プラント1全体の挙動、ボイラ2内の挙動、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析、その解析結果に基づく診断は、情報処理装置(例えば、パソコン等)で行い、診断結果は表示装置に表示する。
The above-mentioned behavior of the
なお、発電プラント1全体の挙動、ボイラ2内の挙動、ボイラ2内の各バンクの挙動の順に異常を検出するとは限らない(異常を検出する順番は、発電プラント1全体の挙動、ボイラ2内の挙動、ボイラ2内の各バンクの挙動の順とは限らない)こと、また、診断をやり直したりする場合も想定される。このため、これら3つの挙動に関するデータ入力、解析及び診断は、ユーザ側の指示又は操作が無ければ自動で継続するボイラチューブリーク早期検知システムとする必要がある。
It should be noted that the abnormality is not always detected in the order of the behavior of the
また、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断109で異常が認められず、異常を検出したバンクを特定できなかった場合(即ち、リーク部位を特定できなかった場合)には、発電プラント1全体の挙動に関する解析102に戻って再度診断し、診断結果を確定できるまで繰り返すボイラチューブリーク早期検知システムとすると良い。
In addition, when no abnormality is found in the
次に、図3を用いてボイラ2外でチューブリークが発生した場合の診断プロセスフローの一例を説明する。 Next, an example of the diagnostic process flow when a tube leak occurs outside the boiler 2 will be described with reference to FIG.
図3に示す例は、ボイラチューブリーク早期検知システムに、発電プラント1全体の挙動に関係する信号データの入力101を実施し、発電プラント1全体の挙動に関する解析102を実行する。入力する信号データは、図2で説明した発電出力、給水流量、補給水流量、燃料流量、空気流量、燃焼ガス流量などが好適である。得られた解析結果を用いて、発電プラント1全体の挙動に関する解析結果の診断103を実施する。発電プラント1全体の挙動でチューブリークに起因した異常を検出した場合には、ボイラチューブリーク早期検知システムのユーザや管理者及び発電プラント1の運転員や責任者等の関係者に、チューブリーク発生との診断結果をメール、音声、警告音等で通知し、ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上にも表示する機能及び工程を設ける。
In the example shown in FIG. 3, the boiler tube leak early detection system is subjected to input 101 of signal data related to the behavior of the
発電プラント1全体の挙動で異常を検出した場合、ボイラ2内の挙動に関係する信号データの入力104を実施し、ボイラ2内の挙動に関する解析105を実行する。ボイラ2内の挙動に関係する信号データの入力104で入力する信号データとして、上述した燃焼ガスの流量及び圧力などが好適である。得られた解析結果を用いて、ボイラ2内の挙動に関する解析結果の診断106を実施する。この診断で、チューブリークに起因した異常を検出しなかった場合は、ボイラ2外でチューブリーク発生した場合を想定し、ボイラ2内の各バンクの挙動を診断する。
When an abnormality is detected in the behavior of the
ボイラ2内の各バンクの挙動の診断では、図2と同様に、ボイラ2内の各バンクの挙動に関係する信号データの入力107を実施し、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析108を実行する。各バンクの挙動に関係する信号データとしては、伝熱管に設置したメタル温度や各バンクの出入り口の水又は水蒸気の流量や温度、スプレー流量及びメタル温度などの計測値から求めた各バンク全体の収熱量などが好適である。
In diagnosing the behavior of each bank in the boiler 2, as in FIG. 2,
得られた解析結果を用いて、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断109を実施する。ボイラ2外でチューブリークが発生した場合には、ボイラ2内の挙動と同様に、ボイラ2内の各バンクの挙動にも異常が認められないはずである。ボイラ2内の各バンクの挙動に異常が認められなければ、ボイラ2内でのチューブリーク発生は無く、ボイラ2外でチューブリークが発生したとする診断結果にて確定する。
Using the obtained analysis result, the
この場合は、ボイラ2外でチューブリーク発生との診断結果を通知するとともに、ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上にも表示させると良い。また、ボイラ2外の水及び水蒸気の配管及び伝熱管の現場点検(リーク点検)を促すメッセージ機能も追加すると、現場の運転支援としても有用である。 In this case, it is preferable to notify the diagnosis result that the tube leak has occurred outside the boiler 2 and display it on the display device of the boiler tube leak early detection system. In addition, adding a message function for prompting on-site inspection (leak inspection) of water and steam pipes and heat transfer pipes outside the boiler 2 is also useful as on-site operation support.
その一方で、ボイラ2内の挙動で異常を検出しなかったにも関わらず、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断109で異常を検出した場合には、発電プラント1全体の挙動に関する解析102に戻って再度診断し、診断結果が確定できるまで繰り返すボイラチューブリーク早期検知システムとすると良い。
On the other hand, if an abnormality is detected in the
このような場合にも対応するため、上述した3つの診断(発電プラント1全体の挙動、ボイラ2内の挙動、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析結果に基づく診断)のためのデータ入力、解析及び診断は、ユーザ側の指示又は操作が無ければ自動で継続するボイラチューブリーク早期検知システムとすると良い。
In order to deal with such cases, data input for the above-mentioned three diagnoses (diagnosis based on the analysis results regarding the behavior of the
以上のような診断プロセスを備えたボイラチューブリーク早期検知システムによれば、チューブリークの発生による異常を早期に捉えることで、現場での初動対応(プラント監視体制の強化、補修工事の準備など)を従来より前倒しで着手できる効果が見込まれる。 According to the boiler tube leak early detection system equipped with the above diagnostic process, the initial response at the site (strengthening the plant monitoring system, preparation for repair work, etc.) by detecting the abnormality caused by the occurrence of the tube leak at an early stage. Is expected to have the effect of being able to start ahead of schedule.
また、本実施例のボイラチューブリーク早期検知システムでボイラ2内のリーク部位を特定することで、現場点検によるリーク部位の確認やリーク要因の推定等の作業を効率化できる。更に、発電プラントの運転継続可否の判断が従来より早まり、水又は水蒸気の配管又は伝熱管の損傷が軽微な段階で発電プラント1を停止させることができる。損傷箇所の点検・補修の作業範囲と工期を短縮することで発電プラント1の停止期間を短縮でき、発電プラント1の所有者の経済的な損失の低減と電力の安定供給を図る効果が見込まれる。
Further, by identifying the leak portion in the boiler 2 with the boiler tube leak early detection system of this embodiment, it is possible to improve the efficiency of work such as confirmation of the leak portion and estimation of the leak factor by on-site inspection. Further, the judgment as to whether or not the operation of the power plant can be continued is earlier than before, and the
図4に、本発明のボイラチューブリーク早期検知システムの実施例2として、検出した異常の発生要因がプラント運用の変化に起因するか否かを判定するプロセスを加えた診断プロセスフローの一例を示す。 FIG. 4 shows an example of a diagnostic process flow including a process of determining whether or not the cause of the detected abnormality is due to a change in plant operation as Example 2 of the boiler tube leak early detection system of the present invention. ..
即ち、図4に示す本実施例は、実施例1に記載したボイラチューブリーク早期検知システムの診断プロセスで異常を検出した場合に、異常の発生要因がプラント運用の変化に起因するか否かを判定するプロセスを追加した場合の診断プロセスの例である。 That is, in this embodiment shown in FIG. 4, when an abnormality is detected in the diagnostic process of the boiler tube leak early detection system described in the first embodiment, it is determined whether or not the cause of the abnormality is due to a change in plant operation. This is an example of the diagnostic process when a judgment process is added.
図4に示すように、ボイラチューブリーク早期検知システムに、発電プラント1全体の挙動に関係する信号データの入力101を実施し、発電プラント1全体の挙動に関する解析102を実行する。得られた解析結果を用いて、発電プラント1全体の挙動に関する解析結果の診断103を実施する。発電プラント1全体の挙動で異常を検出した場合には、この異常の発生要因が、プラント運用の変化に起因するか否かの診断111を実施する。
As shown in FIG. 4, the boiler tube leak early detection system is input with
この診断では、異常を検出した信号データと深く相関する運用条件の信号(例えば、発電出力、燃料流量、空気流量、給水流量など)の挙動や指令値を確認し、プラント運用条件に変更があったか否かを確認する。 In this diagnosis, the behavior and command values of operating condition signals (for example, power generation output, fuel flow rate, air flow rate, water supply flow rate, etc.) that deeply correlate with the signal data that detected the abnormality were confirmed, and was there any change in the plant operating conditions? Check if it is not.
プラント運用条件に変更無しと診断された場合には、チューブリークによる異常発生と診断し、図2と同様に診断結果を通知・システムの表示装置上に表示する。その一方で、プラント運用の変化に起因すると診断された場合には、発電プラント1全体の挙動に関する解析102を続行する。
If it is diagnosed that there is no change in the plant operating conditions, it is diagnosed that an abnormality has occurred due to a tube leak, and the diagnosis result is notified and displayed on the display device of the system as in FIG. On the other hand, if it is diagnosed that the cause is a change in plant operation, the
プラント運用条件に変更無く、発電プラント1全体の挙動で異常を検出した場合には、図2と同様にボイラ2内の挙動に関する解析105を実行し、得られた解析結果を用いてボイラ2内の挙動に関する解析結果の診断106を実施する。この診断で異常を検出した場合には、プラント運用の変化に起因するか否かの診断111を実施する。
When an abnormality is detected in the behavior of the
この診断では、異常を検出した信号データと深く相関する運用条件の信号(例えば、発電出力、燃料流量、空気流量、圧力設定など)の挙動や指令値を確認し、プラント運用条件に変更があったか否かを確認する。プラント運用条件に変更無しと診断された場合には、チューブリークによる異常発生と診断し、図2と同様に診断結果を通知・システムの表示装置上に表示する。その一方で、プラント運用の変化に起因すると診断された場合には、ボイラ2内の挙動に関する解析105を続行する。
In this diagnosis, the behavior and command values of operating condition signals (for example, power generation output, fuel flow rate, air flow rate, pressure setting, etc.) that deeply correlate with the signal data that detected the abnormality were confirmed, and was there any change in the plant operating conditions? Check if it is not. If it is diagnosed that there is no change in the plant operating conditions, it is diagnosed that an abnormality has occurred due to a tube leak, and the diagnosis result is notified and displayed on the display device of the system as in FIG. On the other hand, if it is diagnosed that it is caused by a change in plant operation, the
発電プラント1全体の挙動とボイラ2内の挙動で、ともに異常を検出した場合には、図2と同様に、ボイラ2内でチューブリーク発生と診断する。この診断結果を、チューブリーク発生を検出時と同様に通知し、ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上にも表示する。また、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析108を実行し、得られた解析結果を用いて、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断109を実施する。異常な挙動が認められた場合には、プラント運用の変化に起因するか否かの診断111を実施する。
When an abnormality is detected in both the behavior of the
この診断では、異常を検出したバンクの挙動と深く相関する運用条件の信号(例えば、スプレー流量やスートブロワー噴射の有無など)の挙動や指令値を確認し、プラント運用条件に変更があったか否かを確認する。プラント運用条件に変更無しと診断された場合には、異常を検出したバンクの抽出110に成功したこととなり、ボイラ2内でチューブリークによる異常発生との診断結果を確定させ、図2と同様に、診断結果で特定したリーク部位を通知・システムの表示装置上に表示する。
In this diagnosis, the behavior and command values of operating condition signals (for example, spray flow rate and presence / absence of soot blower injection) that deeply correlate with the behavior of the bank that detected the abnormality are confirmed, and whether or not the plant operating conditions have changed. To confirm. When it is diagnosed that there is no change in the plant operating conditions, it means that the
実施例1の図3に示すボイラ2外でチューブリークが発生した場合においても、上述した手順と同様に、プラント運用の変化に起因するか否かを考慮するプロセスを加えると良い。プラント運用の変化に起因すると診断された場合には、当該診断のための解析を続行する。 Even when a tube leak occurs outside the boiler 2 shown in FIG. 3 of the first embodiment, it is advisable to add a process for considering whether or not it is caused by a change in plant operation, as in the above procedure. If it is diagnosed that it is caused by a change in plant operation, the analysis for the diagnosis will be continued.
このような本実施例の診断プロセスを備えたボイラチューブリーク早期検知システムによれば、実施例1と同様な効果が得られることは勿論、運用条件の変化に伴う信号データの変化とチューブリーク発生に起因する異常発生とを区別する診断が可能となり、診断の精度を高める効果が見込まれる。 According to the boiler tube leak early detection system provided with the diagnostic process of the present embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and of course, the signal data changes and the tube leak occurs due to the change of the operating conditions. It is possible to make a diagnosis that distinguishes it from the occurrence of abnormalities caused by the above, and it is expected to have the effect of improving the accuracy of the diagnosis.
図5に、本発明のボイラチューブリーク早期検知システムに実施例3として、異常の検出とリーク部位の特定に学習データを用いる診断プロセスフローの一例を示す。 FIG. 5 shows an example of a diagnostic process flow using learning data for detecting an abnormality and identifying a leak site as Example 3 in the boiler tube leak early detection system of the present invention.
即ち、図5に示す本実施例では、実施例1に記載したボイラチューブリーク早期検知システムで実施する運転データの解析において、燃料性状が同じか又は類似の燃料を用いた際に取得した運転データを、学習データに予めシステムに入力及び解析して各信号の正常範囲を選定し、この正常範囲を判定基準として診断データを診断するプロセスを追加した診断プロセスの例である。 That is, in this embodiment shown in FIG. 5, in the analysis of the operation data carried out by the boiler tube leak early detection system described in the first embodiment, the operation data acquired when fuels having the same or similar fuel properties are used. Is an example of a diagnostic process in which a process of inputting and analyzing the training data into the system in advance, selecting a normal range of each signal, and diagnosing the diagnostic data using this normal range as a criterion is added.
図5に示すように、ボイラチューブリーク早期検知システムで実施する発電プラント1全体の挙動に関する解析102では、発電プラント1全体の挙動に関係する信号の学習データの入力112を予め実施し、信号データの正常範囲を選定する。発電プラント1全体の挙動に関する解析結果の診断103では、上記で選定した正常範囲に入るか否かを判定基準として、発電プラント1全体の挙動に関係する信号データの入力101で入力した診断データの異常有無を診断する。
As shown in FIG. 5, in the
次に、ボイラ2内の挙動に関する解析105でも、ボイラ2内の挙動に関係する信号の学習データの入力113を実施し、正常範囲を予め選定する。ボイラ2内の挙動に関する解析結果の診断106では、上記で選定した正常範囲に入るか否かを判定基準として、ボイラ2内の挙動に関係する信号データの入力104で入力した診断データの異常有無を診断する。
Next, also in the
更に、ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析108でも、ボイラ2内の各バンクの挙動に関係する信号の学習データの入力114を実施し、正常範囲を予め選定する。ボイラ2内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断109では、上記で選定した正常範囲に入るか否かを判定基準として、ボイラ2内の各バンクの挙動に関係する信号データの入力107で入力した診断データの異常有無を診断する。
Further, in the
実施例1の図3に示すボイラ2外でチューブリークが発生した場合においても、上述した手順と同様に学習データを予め入力するプロセスを追加し、予め選定した正常範囲に入るか否かを判定基準として診断するプロセスにすると良い。 Even when a tube leak occurs outside the boiler 2 shown in FIG. 3 of the first embodiment, a process for inputting training data in advance is added in the same manner as in the above procedure, and it is determined whether or not it falls within the preselected normal range. It is good to use the process of diagnosing as a standard.
このようなボイラチューブリーク早期検知システムとすることで、実施例1と同様な効果が得られることは勿論、過去の運用実績に基づいた異常発生の判定が可能となる。また、直近の運転データを入力すると、機器の劣化状況を考慮した精度の良い異常有無の診断結果を得る効果が期待される。 By adopting such a boiler tube leak early detection system, it is possible to obtain the same effect as that of the first embodiment and to determine the occurrence of an abnormality based on the past operation results. In addition, by inputting the latest operation data, it is expected to have the effect of obtaining an accurate diagnosis result of the presence or absence of an abnormality in consideration of the deterioration state of the equipment.
さらに異常を検知しない場合は、ボイラが安全安定に運転していることを示すため、常時監視する本システムにより安定的な運転を継続することが可能となる。 Furthermore, if no abnormality is detected, it indicates that the boiler is operating safely and stably. Therefore, stable operation can be continued by this system that constantly monitors.
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上述した実施例は、本発明の実施態様を分かりやすく詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えた実施態様のみに限定されるものではない。例えば、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えたり、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えたりすることが可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。 The present invention is not limited to the above-described examples, and includes various modifications. The above-described embodiment describes the embodiment of the present invention in an easy-to-understand and detailed manner, and is not necessarily limited to the embodiment having all the described configurations. For example, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, or to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to add / delete / replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration.
本発明の異常診断システムは、高温の燃焼ガスと水または水蒸気で熱交換を行うボイラを備えた発電プラントに適用可能である。 The anomaly diagnosis system of the present invention is applicable to a power plant provided with a boiler that exchanges heat with hot combustion gas and water or steam.
1…発電プラント、2…ボイラ、3…過熱器、4…再熱器、5…節炭器、6…ボイラ水冷壁、7…燃焼空気、8…押込ファン、9…石炭、10…ミル、11…バーナ、12…空気供給ポート、13…燃焼ガス、14…脱硝装置、15…空気加熱器、16…集塵装置、17…誘引ファン、18…脱硫装置、19…煙突、20…給水、21…給水ポンプ、22…給水加熱器、23…主蒸気、24…高圧タービン、25…再熱蒸気、26…中圧タービン、27…低圧タービン、28…発電機、29…復水器、30…補給水、101…プラント全体の挙動に関係する信号データの入力、102…プラント全体の挙動に関する解析、103…プラント全体の挙動に関する解析結果の診断、104…ボイラ内の挙動に関係する信号データの入力、105…ボイラ内の挙動に関する解析、106…ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断、107…ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号データの入力、108…ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析、109…ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断、110…異常を検出したバンクの抽出、111…プラント運用の変化に起因するか否かの診断、112…プラント全体の挙動に関係する信号の学習データの入力、113…ボイラ内の挙動に関係する信号の学習データの入力、114…ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号の学習データの入力。 1 ... power plant, 2 ... boiler, 3 ... superheater, 4 ... reheater, 5 ... coal saver, 6 ... boiler water cooling wall, 7 ... combustion air, 8 ... push fan, 9 ... coal, 10 ... mill, 11 ... burner, 12 ... air supply port, 13 ... combustion gas, 14 ... denitration device, 15 ... air heater, 16 ... dust collector, 17 ... attraction fan, 18 ... desulfurization device, 19 ... chimney, 20 ... water supply, 21 ... Water supply pump, 22 ... Water supply heater, 23 ... Main steam, 24 ... High pressure turbine, 25 ... Reheat steam, 26 ... Medium pressure turbine, 27 ... Low pressure turbine, 28 ... Generator, 29 ... Boiler, 30 ... Make-up water, 101 ... Input of signal data related to the behavior of the entire plant, 102 ... Analysis of the behavior of the entire plant, 103 ... Diagnosis of analysis results related to the behavior of the entire plant, 104 ... Signal data related to the behavior in the boiler Input, 105 ... Analysis of behavior in the boiler, 106 ... Diagnosis of analysis results related to behavior in the boiler, 107 ... Input of signal data related to the behavior of each bank in the boiler, 108 ... Behavior of each bank in the boiler Analysis of, 109 ... Diagnosis of analysis results regarding the behavior of each bank in the boiler, 110 ... Extraction of banks that detected abnormalities, 111 ... Diagnosis of whether or not it is caused by changes in plant operation, 112 ... For the behavior of the entire plant Input of learning data of related signals, 113 ... Input of learning data of signals related to behavior in the boiler, 114 ... Input of learning data of signals related to the behavior of each bank in the boiler.
Claims (25)
前記システムは、発電出力及び/又は燃料流量及び/又は空気流量及び/又は燃焼ガス流量及び/又は給水流量及び/又は補給水流量等のプラント全体の挙動に関係する信号を解析する機能と、
前記ボイラ及び前記ボイラより下流の排気系で計測した燃焼ガスの流量及び/又は圧力等の前記ボイラ内の挙動に関係する信号を解析する機能と、
前記ボイラ内で燃焼ガスと水又は水蒸気と熱交換する各バンクのメタル温度及び/又は収熱量等の前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号を解析する機能とを備え、
前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知し、又は、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知した場合には、チューブリーク発生と診断し、この診断結果を通知し表示装置上に表示する機能を有し、
前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断において異常を検知したバンクを抽出してリーク部位と特定し、このリーク部位を特定した診断結果を通知し表示装置上に表示し、特定したバンク周辺の現場点検の依頼を警報通知と併せて通知して表示装置上に表示する機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 A system that detects abnormalities due to tube leaks in a power plant equipped with a boiler that exchanges heat between high-temperature combustion gas and water or steam.
The system has a function of analyzing signals related to the behavior of the entire plant such as power generation output and / or fuel flow rate and / or air flow rate and / or combustion gas flow rate and / or supply water flow rate and / or make-up water flow rate.
A function to analyze signals related to the behavior in the boiler such as the flow rate and / or pressure of the combustion gas measured in the boiler and the exhaust system downstream of the boiler, and
It has a function to analyze signals related to the behavior of each bank in the boiler, such as the metal temperature and / or the amount of heat collected in each bank that exchanges heat with combustion gas and water or water vapor in the boiler.
If an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant, or if an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler, it is diagnosed that a tube leak has occurred and the diagnosis result is notified. Has a function to display on the display device,
In the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler, the bank in which an abnormality is detected is extracted and identified as a leak site, and the diagnosis result that identifies this leak site is notified and displayed on the display device, and the identified bank. A boiler tube leak early detection system characterized by having a function of notifying a request for on-site inspection of the surrounding area together with an alarm notification and displaying it on a display device.
燃料性状が同じか又は類似の燃料を用いた際に取得した運転データを、学習データとして予め前記ボイラチューブリーク早期検知システムに入力する機能と、
前記学習データを解析して各信号の正常範囲を選定する機能と、
前記正常範囲を判定基準として診断データを診断する機能と、を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to claim 1.
A function to input the operation data acquired when using fuels having the same or similar fuel properties to the boiler tube leak early detection system as learning data in advance.
A function to analyze the training data and select the normal range of each signal,
A boiler tube leak early detection system characterized by having a function of diagnosing diagnostic data using the normal range as a determination criterion.
前記プラント全体の挙動に関する解析では、前記プラント全体の挙動に関係する信号の前記学習データの入力を実施して信号データの正常範囲を選定し、前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断では、前記信号データの正常範囲に入るか否かを判定基準として、前記プラント全体の挙動に関係する前記信号データの入力で入力した診断データの異常有無を検知し、
前記ボイラ内の挙動に関する解析では、前記ボイラ内の挙動に関係する信号の前記学習データの入力を実施して信号データの正常範囲を選定し、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断では、前記信号データの正常範囲に入るか否かを判定基準として、前記ボイラ内の挙動に関係する前記信号データの入力で入力した診断データの異常有無を検知し、
前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析では、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号の前記学習データの入力を実施して信号データの正常範囲を選定し、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断では、前記信号データの正常範囲に入るか否かを判定基準として、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する前記信号データの入力で入力した診断データの異常有無を検知することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to claim 2.
In the analysis of the behavior of the entire plant, the learning data of the signal related to the behavior of the entire plant is input to select the normal range of the signal data, and in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant, the above is performed. Using whether or not the signal data falls within the normal range is used as a criterion, the presence or absence of abnormality in the diagnostic data input by inputting the signal data related to the behavior of the entire plant is detected.
In the analysis of the behavior in the boiler, the learning data of the signal related to the behavior in the boiler is input to select the normal range of the signal data, and in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler, the above Using whether or not the signal data falls within the normal range is used as a criterion, the presence or absence of abnormality in the diagnostic data input by inputting the signal data related to the behavior in the boiler is detected.
In the analysis of the behavior of each bank in the boiler, the learning data of the signal related to the behavior of each bank in the boiler is input to select the normal range of the signal data, and the normal range of the signal data is selected. In the diagnosis of the analysis result regarding the behavior, the presence or absence of abnormality in the diagnostic data input by the input of the signal data related to the behavior of each bank in the boiler is detected based on whether or not the signal data falls within the normal range. Boiler tube leak early detection system characterized by
前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断又は前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断又は前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断において、異常を検知しなかった場合には、各挙動に関する信号の解析に戻って前記プラント全体の挙動と前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析を継続する機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to any one of claims 1 to 3.
If no abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant, the analysis result regarding the behavior in the boiler, or the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler, the behavior is related to each behavior. A boiler tube leak early detection system characterized by having a function of returning to signal analysis and continuing analysis on the behavior of the entire plant and the behavior of each bank in the boiler.
前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知した一方で、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断と、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断で、ともに異常を検知しなかった場合には、前記ボイラ外でのチューブリーク発生と診断し、この診断結果を通知すると共に表示装置上に表示し、前記ボイラ外の水及び蒸気の配管と伝熱管でのリーク有無の点検の依頼を前記通知と併せて通知して表示装置上に表示する機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to any one of claims 1 to 3.
While the abnormality was detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant, the abnormality was detected in both the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler and the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler. If not, it is diagnosed that a tube leak has occurred outside the boiler, the diagnosis result is notified and displayed on the display device, and the water and steam pipes and heat transfer tubes outside the boiler are inspected for leaks. Boiler tube leak early detection system characterized by having a function of notifying the request together with the above notification and displaying it on a display device.
前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知し、かつ、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断においても異常を検知した場合で、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断において異常を検知した場合は、バンクを抽出してリーク部位を特定すると共に、このリーク部位を特定した診断結果を通知して表示装置上に表示し、特定したバンク周辺の現場点検の依頼を前記通知と併せて通知して表示装置上に表示する機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to any one of claims 1 to 3.
Diagnosis of analysis results regarding the behavior of each bank in the boiler when an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant and also in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler. When an abnormality is detected in, the bank is extracted to identify the leak site, and the diagnosis result that identifies the leak site is notified and displayed on the display device, and a request for on-site inspection around the identified bank is requested. A boiler tube leak early detection system characterized by having a function of notifying together with a notification and displaying it on a display device.
前記各挙動に関する解析結果の診断において異常を検知し、チューブリーク発生と診断した後も、全ての信号の入力、解析及び解析結果の診断を継続すると共に、前記解析結果と診断結果を保存して蓄積する機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to any one of claims 1 to 3.
Even after an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding each behavior and the tube leak is diagnosed, the input of all signals, the analysis and the diagnosis of the analysis result are continued, and the analysis result and the diagnosis result are saved. Boiler tube leak early detection system characterized by having a function of accumulating.
前記チューブリークによる異常の発生要因がプラント運用の変化に起因するか否かを判定し、プラント運用の変化に起因しないと判定した場合には前記チューブリークによる異常発生と診断し、この診断結果を通知し表示装置に表示し、各挙動に関する信号の解析に戻って各挙動に関する解析を継続する機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to any one of claims 1 to 3.
It is determined whether or not the cause of the abnormality due to the tube leak is caused by the change in plant operation, and if it is determined that the cause is not caused by the change in plant operation, it is diagnosed that the abnormality is caused by the tube leak and the diagnosis result is used. A boiler tube leak early detection system characterized by having a function of notifying and displaying on a display device, returning to the analysis of signals related to each behavior, and continuing the analysis of each behavior.
前記チューブリークによる異常の発生要因がプラント運用の変化に起因するか否かを判定し、プラント運用の変化に起因すると判定した場合には、前記各挙動に関する解析を継続することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to claim 8.
It is determined whether or not the cause of the abnormality due to the tube leak is caused by the change in the plant operation, and if it is determined that the cause is caused by the change in the plant operation, the boiler characterized by continuing the analysis on each behavior. Tube leak early detection system.
発電出力及び/又は燃料流量及び/又は空気流量及び/又は燃焼ガス流量及び/又は給水流量及び/又は補給水流量等のプラント全体の挙動に関係する信号を解析する工程と、
前記ボイラ及び前記ボイラより下流の排気系で計測した燃焼ガスの流量及び/又は圧力等の前記ボイラ内の挙動に関係する信号を解析する工程と、
前記ボイラ内で燃焼ガスと水又は水蒸気と熱交換する各バンクのメタル温度及び/又は収熱量等の前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号を解析する工程とを行い、
前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知し、又は、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知した場合には、チューブリーク発生と診断すると共に、この診断結果を通知し表示装置上に表示し、
前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断において異常を検知したバンクを抽出してリーク部位と特定すると共に、このリーク部位を特定した診断結果を通知し表示装置上に表示し、特定したバンク周辺の現場点検の依頼を警報通知と併せて通知して表示装置上に表示することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知方法。 When detecting anomalies due to tube leaks in a power plant equipped with a boiler that exchanges heat between hot combustion gas and water or steam.
A process of analyzing signals related to the behavior of the entire plant such as power generation output and / or fuel flow rate and / or air flow rate and / or combustion gas flow rate and / or supply water flow rate and / or make-up water flow rate.
A step of analyzing signals related to the behavior in the boiler such as the flow rate and / or pressure of the combustion gas measured in the boiler and the exhaust system downstream of the boiler, and
A step of analyzing signals related to the behavior of each bank in the boiler, such as the metal temperature and / or heat collection amount of each bank that exchanges heat with combustion gas and water or water vapor in the boiler, is performed.
If an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant, or if an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler, it is diagnosed that a tube leak has occurred and the diagnosis result is notified. Display on the display device,
In the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler, the bank in which the abnormality was detected was extracted and identified as the leak site, and the diagnosis result specifying the leak site was notified and displayed on the display device to identify the leak site. A boiler tube leak early detection method characterized in that a request for on-site inspection around the bank is notified together with an alarm notification and displayed on a display device.
燃料性状が同じか又は類似の燃料を用いた際に取得した運転データを、学習データとして予めボイラチューブリーク早期検知システムに入力する工程と、
前記学習データを解析して各信号の正常範囲を選定する工程と、
前記正常範囲を判定基準として診断データを診断する工程と、を更に行うことを特徴とするボイラチューブリーク早期検知方法。 The boiler tube leak early detection method according to claim 10.
The process of inputting the operation data acquired when using fuels with the same or similar fuel properties to the boiler tube leak early detection system as learning data in advance.
The process of analyzing the learning data and selecting the normal range of each signal,
A boiler tube leak early detection method, characterized in that a step of diagnosing diagnostic data using the normal range as a determination criterion is further performed.
前記プラント全体の挙動に関する解析では、前記プラント全体の挙動に関係する信号の前記学習データの入力を実施して信号データの正常範囲を選定し、前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断では、前記信号データの正常範囲に入るか否かを判定基準として、前記プラント全体の挙動に関係する前記信号データの入力で入力した診断データの異常有無を検知し、
前記ボイラ内の挙動に関する解析では、前記ボイラ内の挙動に関係する信号の前記学習データの入力を実施して信号データの正常範囲を選定し、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断では、前記信号データの正常範囲に入るか否かを判定基準として、前記ボイラ内の挙動に関係する前記信号データの入力で入力した診断データの異常有無を検知し、
前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析では、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号の前記学習データの入力を実施して信号データの正常範囲を予め選定し、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断では、前記信号データの正常範囲に入るか否かを判定基準として、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する前記信号データの入力で入力した診断データの異常有無を検知することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知方法。 The boiler tube leak early detection method according to claim 11.
In the analysis of the behavior of the entire plant, the learning data of the signal related to the behavior of the entire plant is input to select the normal range of the signal data, and in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant, the above is performed. Using whether or not the signal data falls within the normal range is used as a criterion, the presence or absence of abnormality in the diagnostic data input by inputting the signal data related to the behavior of the entire plant is detected.
In the analysis of the behavior in the boiler, the learning data of the signal related to the behavior in the boiler is input to select the normal range of the signal data, and in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler, the above Using whether or not the signal data falls within the normal range is used as a criterion, the presence or absence of abnormality in the diagnostic data input by inputting the signal data related to the behavior in the boiler is detected.
In the analysis of the behavior of each bank in the boiler, the learning data of the signal related to the behavior of each bank in the boiler is input, the normal range of the signal data is selected in advance, and each bank in the boiler is selected. In the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the signal data, whether or not the signal data falls within the normal range is used as a criterion, and the presence or absence of abnormality in the diagnostic data input by inputting the signal data related to the behavior of each bank in the boiler is determined. Boiler tube leak early detection method characterized by detection.
前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断又は前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断又は前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断において、異常を検知しなかった場合には、各挙動に関する信号の解析に戻って前記プラント全体の挙動と前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析を継続する工程を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知方法。 The boiler tube leak early detection method according to any one of claims 10 to 12.
If no abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant, the analysis result regarding the behavior in the boiler, or the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler, the behavior is related to each behavior. A boiler tube leak early detection method comprising a step of returning to signal analysis and continuing analysis of the behavior of the entire plant and the behavior of each bank in the boiler.
前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知した一方で、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断と、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断で、ともに異常を検知しなかった場合には、前記ボイラ外でのチューブリーク発生と診断し、この診断結果を通知すると共に表示装置上に表示し、前記ボイラ外の水及び蒸気の配管と伝熱管でのリーク有無の点検の依頼を前記通知と併せて通知して表示装置上に表示する工程を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知方法。 The boiler tube leak early detection method according to any one of claims 10 to 12.
While the abnormality was detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant, the abnormality was detected in both the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler and the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler. If not, it is diagnosed that a tube leak has occurred outside the boiler, the diagnosis result is notified and displayed on the display device, and the water and steam pipes and heat transfer tubes outside the boiler are inspected for leaks. A boiler tube leak early detection method, which comprises a step of notifying the request together with the above notification and displaying it on a display device.
前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知し、かつ、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断においても異常を検知した場合で、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断において異常を検知した場合は、バンクを抽出してリーク部位を特定すると共に、このリーク部位を特定した診断結果を通知して表示装置上に表示し、特定したバンク周辺の現場点検の依頼を前記通知と併せて通知して表示装置上に表示する工程を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知方法。 The boiler tube leak early detection method according to any one of claims 10 to 12.
Diagnosis of the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler when an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant and also in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler. When an abnormality is detected in, the bank is extracted to identify the leak site, and the diagnosis result that identifies the leak site is notified and displayed on the display device, and a request for on-site inspection around the identified bank is requested. A boiler tube leak early detection method characterized by having a step of notifying and displaying on a display device together with the notification.
前記各挙動に関する解析結果の診断において異常を検知し、チューブリーク発生と診断した後も、全ての信号の入力、解析及び解析結果の診断を継続すると共に、前記解析結果と診断結果を保存して蓄積する工程を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知方法。 The boiler tube leak early detection method according to any one of claims 10 to 12.
Even after an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result related to each behavior and the tube leak is diagnosed, the input of all signals, the analysis and the diagnosis of the analysis result are continued, and the analysis result and the diagnosis result are saved. A boiler tube leak early detection method characterized by having a step of accumulating.
前記チューブリークによる異常の発生要因がプラント運用の変化に起因するか否かを判定し、プラント運用の変化に起因しないと判定した場合には前記チューブリークによる異常発生と診断すると共に、この診断結果を通知し表示装置に表示し、各挙動に関する信号の解析に戻って各挙動に関する解析を継続する工程を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知方法。 The boiler tube leak early detection method according to any one of claims 10 to 12.
It is determined whether or not the cause of the abnormality due to the tube leak is caused by the change in the plant operation, and if it is determined that the cause is not caused by the change in the plant operation, it is diagnosed that the abnormality is caused by the tube leak and the diagnosis result. A boiler tube leak early detection method comprising a step of notifying and displaying on a display device, returning to the analysis of signals related to each behavior, and continuing the analysis of each behavior.
前記チューブリークによる異常の発生要因がプラント運用の変化に起因するか否かを判定し、プラント運用の変化に起因すると判定した場合には、前記各挙動に関する解析を継続することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知方法。 The boiler tube leak early detection method according to claim 17.
A boiler characterized in that it is determined whether or not the cause of the abnormality due to the tube leak is caused by a change in plant operation, and if it is determined that the cause is caused by a change in plant operation, the analysis regarding each of the above behaviors is continued. Tube leak early detection method.
前記ボイラチューブリーク早期検知システムに、前記プラント全体の挙動に関係する信号データの入力を実施して前記プラント全体の挙動に関する解析を実行すると共に、前記解析で得られた解析結果を用いて前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断を実施し、
前記プラント全体の挙動でチューブリークに起因した異常を検出した場合には、前記ボイラチューブリーク早期検知システムの関係者に、チューブリーク発生との診断結果を通知し、前記ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上にも表示・通知する機能を有し、
前記プラント全体の挙動で異常を検出した場合には、ボイラ内の挙動に関係する信号データの入力を実施して前記ボイラ内の挙動に関する解析を実行すると共に、前記解析で得られた解析結果を用いて、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断を実施し、
前記ボイラ内の挙動で前記チューブリークに起因した異常を検知した場合には、前記ボイラ内でチューブリーク発生と診断し、この診断結果を、前記ボイラチューブリーク早期検知システムの関係者に、前記ボイラ内でチューブリーク発生との診断結果を通知し、前記ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上にも表示・通知する機能を有し、
前記プラント全体の挙動と前記ボイラ内の挙動で、ともに異常を検出した場合には、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号データの入力を実施して前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析を実行すると共に、前記解析で得られた解析結果を用いて、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断を実施し、
前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断で特異な挙動が認められ、異常を検出したバンクを抽出した場合には、前記プラント全体の挙動と前記ボイラ内の挙動に異常を検出したとする診断結果と整合させて、前記ボイラ内でチューブリーク発生及び特定したリーク部位を警報として通知し、前記ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上にも表示させる機能を有し、
前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断で異常が認められず、異常を検出したバンクを特定できなかった場合には、前記プラント全体の挙動に関する解析に戻って再度診断し、診断結果が確定できるまで繰り返す機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to claim 1.
Signal data related to the behavior of the entire plant is input to the boiler tube leak early detection system to analyze the behavior of the entire plant, and the analysis result obtained in the analysis is used to perform the analysis of the plant. Diagnose the analysis results regarding the overall behavior
When an abnormality caused by a tube leak is detected in the behavior of the entire plant, the person concerned with the boiler tube leak early detection system is notified of the diagnosis result of the occurrence of the tube leak, and the boiler tube leak early detection system It also has a function to display and notify on the display device.
When an abnormality is detected in the behavior of the entire plant, signal data related to the behavior in the boiler is input to perform an analysis on the behavior in the boiler, and the analysis result obtained by the analysis is used. Using, the analysis result regarding the behavior in the boiler is diagnosed.
When an abnormality caused by the tube leak is detected in the behavior in the boiler, it is diagnosed that a tube leak has occurred in the boiler, and the diagnosis result is transmitted to the person concerned with the boiler tube leak early detection system. It has a function to notify the diagnosis result that a tube leak has occurred, and to display and notify it on the display device of the boiler tube leak early detection system.
When an abnormality is detected in both the behavior of the entire plant and the behavior in the boiler, signal data related to the behavior of each bank in the boiler is input to relate to the behavior of each bank in the boiler. The analysis is performed, and the analysis results obtained in the analysis are used to diagnose the analysis results regarding the behavior of each bank in the boiler.
In the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler, peculiar behavior was observed, and when the bank in which the abnormality was detected was extracted, it was said that the behavior of the entire plant and the behavior in the boiler were abnormal. It has a function of notifying the occurrence of a tube leak and the identified leak site in the boiler as an alarm and displaying it on the display device of the boiler tube leak early detection system in accordance with the diagnosis result.
If no abnormality is found in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler and the bank in which the abnormality is detected cannot be identified, the analysis returns to the analysis regarding the behavior of the entire plant and the diagnosis is performed again. Boiler tube leak early detection system characterized by having a function to repeat until it can be confirmed.
前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断において異常を検知し、チューブリーク発生と診断した後も、全ての信号の入力、解析及び解析結果の診断を継続し、解析結果と診断結果を保存し蓄積する機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to claim 19.
Even after an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant and the tube leak is diagnosed, the input of all signals, the analysis and the diagnosis of the analysis result are continued, and the analysis result and the diagnosis result are saved and accumulated. Boiler tube leak early detection system characterized by having the function of
前記ボイラチューブリーク早期検知システムに、前記プラント全体の挙動に関係する信号データの入力を実施して前記プラント全体の挙動に関する解析を実行すると共に、前記解析で得られた解析結果を用いて前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断を実施し、
前記プラント全体の挙動でチューブリークに起因した異常を検出した場合には、前記ボイラチューブリーク早期検知システムの関係者に、チューブリーク発生との診断結果を通知し、前記ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上にも表示・通知する機能を有し、
前記プラント全体の挙動で異常を検出した場合には、ボイラ内の挙動に関係する信号データの入力を実施して前記ボイラ内の挙動に関する解析を実行すると共に、前記解析で得られた解析結果を用いて、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断を実施し、この診断で、前記チューブリークに起因した異常を検出しなかった場合は、前記ボイラ外でチューブリークが発生した場合を想定して前記ボイラ内の各バンクの挙動を診断し、
前記ボイラ内の各バンクの挙動の診断では、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号データの入力を実施して前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析を実行すると共に、前記解析で得られた解析結果を用いて、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断を実施し、
前記ボイラ内の各バンクの挙動に異常が認められなければ、前記ボイラ内でのチューブリークの発生は無く、前記ボイラ外でチューブリークが発生したとする診断結果を確定して前記ボイラ外でチューブリーク発生との診断結果を通知すると共に、前記ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上にも表示させる機能を有し、
前記ボイラ内の挙動で異常を検出しなかったにも関わらず、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断で異常を検出した場合には、前記発電プラント全体の挙動に関する解析に戻って再度診断し、診断結果が確定できるまで繰り返す機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to claim 1.
Signal data related to the behavior of the entire plant is input to the boiler tube leak early detection system to analyze the behavior of the entire plant, and the analysis result obtained in the analysis is used to perform the analysis of the plant. Diagnose the analysis results regarding the overall behavior
When an abnormality caused by a tube leak is detected in the behavior of the entire plant, the person concerned with the boiler tube leak early detection system is notified of the diagnosis result of the occurrence of the tube leak, and the boiler tube leak early detection system It also has a function to display and notify on the display device.
When an abnormality is detected in the behavior of the entire plant, signal data related to the behavior in the boiler is input to perform an analysis on the behavior in the boiler, and the analysis result obtained by the analysis is used. It is used to diagnose the analysis result regarding the behavior inside the boiler, and if no abnormality caused by the tube leak is detected in this diagnosis, it is assumed that a tube leak occurs outside the boiler. Diagnose the behavior of each bank in the boiler and
In the diagnosis of the behavior of each bank in the boiler, signal data related to the behavior of each bank in the boiler is input to perform an analysis on the behavior of each bank in the boiler, and the analysis is obtained. Using the analysis results obtained, the analysis results regarding the behavior of each bank in the boiler are diagnosed.
If no abnormality is found in the behavior of each bank in the boiler, there is no tube leak in the boiler, and the diagnosis result that the tube leak has occurred outside the boiler is confirmed, and the tube outside the boiler. It has a function to notify the diagnosis result that a leak has occurred and to display it on the display device of the boiler tube leak early detection system.
If an abnormality is detected in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler even though no abnormality is detected in the behavior in the boiler, the process returns to the analysis regarding the behavior of the entire power plant. A boiler tube leak early detection system characterized by having a function of re-diagnosing and repeating until the diagnosis result can be confirmed.
前記ボイラチューブリーク早期検知システムに、前記プラント全体の挙動に関係する信号データの入力を実施して前記プラント全体の挙動に関する解析を実行すると共に、前記解析で得られた解析結果を用いて前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断を実施し、前記プラント全体の挙動で異常を検出した場合には、この異常の発生要因が、プラント運用の変化に起因するか否かの診断を実施し、
前記プラント運用の条件に変更無しと診断された場合には、前記チューブリークによる異常発生と診断し、この診断結果を前記ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上に表し、その一方で、前記プラント運用の変化に起因すると診断された場合には、前記プラント全体の挙動に関する解析を続行する機能を有し、
前記プラント運用の条件に変更無く、前記プラント全体の挙動で異常を検出した場合には、前記ボイラ内の挙動に関する解析を実行すると共に、前記解析で得られた解析結果を用いて前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断を実施し、この診断で異常を検出した場合には、前記プラント運用の変化に起因するか否かの診断を実施し、
前記プラント運用の条件に変更無しと診断された場合には、前記チューブリークによる異常発生と診断し、この診断結果を前記ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上に表示し、その一方で、前記プラント運用の変化に起因すると診断された場合には、前記ボイラ内の挙動に関する解析を続行する機能を有し、
前記プラント全体の挙動と前記ボイラ内の挙動で、ともに異常を検出した場合には、前記ボイラ内でチューブリーク発生と診断すると共に、この診断結果を、チューブリーク発生を検出時と同様に通知し、前記ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上にも表示する機能を有し、
前記ボイラの各バンクの挙動に関する解析を実行すると共に、この解析で得られた解析結果を用いて、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断を実施し、この診断で前記ボイラ内の各バンクの挙動に異常な挙動が認められた場合には、前記プラント運用の変化に起因するか否かの診断を実施し、
前記プラント運用の条件に変更無しと診断された場合には、異常を検出したバンクを抽出して前記ボイラ内で前記チューブリークによる異常発生との診断結果を確定させ、診断結果で特定したリーク部位を前記ボイラチューブリーク早期検知システムの表示装置上に表示し、その一方で、前記プラント運用の変化に起因すると診断された場合には、前記ボイラの各バンクの挙動に関する解析を続行する機能を有することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to claim 1.
Signal data related to the behavior of the entire plant is input to the boiler tube leak early detection system to analyze the behavior of the entire plant, and the analysis result obtained in the analysis is used to perform the analysis of the plant. Diagnosis of the analysis result regarding the overall behavior is performed, and when an abnormality is detected in the behavior of the entire plant, it is diagnosed whether or not the cause of this abnormality is due to a change in plant operation.
When it is diagnosed that there is no change in the conditions of the plant operation, it is diagnosed that an abnormality has occurred due to the tube leak, and the diagnosis result is displayed on the display device of the boiler tube leak early detection system, while the plant. If it is diagnosed that it is caused by a change in operation, it has a function to continue the analysis on the behavior of the entire plant.
When an abnormality is detected in the behavior of the entire plant without changing the conditions of the plant operation, the behavior in the boiler is analyzed, and the analysis result obtained in the analysis is used in the boiler. Diagnosis of the analysis result regarding the behavior is performed, and if an abnormality is detected by this diagnosis, it is diagnosed whether or not it is caused by the change in the plant operation.
When it is diagnosed that there is no change in the conditions of the plant operation, it is diagnosed that an abnormality has occurred due to the tube leak, and the diagnosis result is displayed on the display device of the boiler tube leak early detection system, while the above If it is diagnosed that it is caused by a change in plant operation, it has a function to continue the analysis of the behavior in the boiler.
When an abnormality is detected in both the behavior of the entire plant and the behavior in the boiler, it is diagnosed that a tube leak has occurred in the boiler, and the diagnosis result is notified in the same manner as when the tube leak has been detected. It also has a function to display on the display device of the boiler tube leak early detection system.
An analysis of the behavior of each bank of the boiler is performed, and the analysis result obtained by this analysis is used to diagnose the analysis result of the behavior of each bank in the boiler, and the diagnosis is performed in the boiler. If abnormal behavior is found in the behavior of each bank, a diagnosis is made to see if it is caused by the change in plant operation.
When it is diagnosed that there is no change in the plant operation conditions, the bank in which the abnormality is detected is extracted, the diagnosis result of the abnormality occurrence due to the tube leak is confirmed in the boiler, and the leak site specified in the diagnosis result is confirmed. Is displayed on the display device of the boiler tube leak early detection system, and on the other hand, when it is diagnosed that it is caused by the change in the plant operation, it has a function to continue the analysis on the behavior of each bank of the boiler. Boiler tube leak early detection system featuring.
前記プラント全体の挙動に関する解析では、前記プラント全体の挙動に関係する信号の学習データの入力を実施して信号データの正常範囲を選定し、前記プラント全体の挙動に関する解析結果の診断では、前記選定した正常範囲に入るか否かを判定基準として、前記プラント全体の挙動に関係する信号データの入力で入力した診断データの異常有無を診断することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to any one of claims 19 to 21.
In the analysis of the behavior of the entire plant, the learning data of the signal related to the behavior of the entire plant is input to select the normal range of the signal data, and in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior of the entire plant, the selection is performed. A boiler tube leak early detection system characterized in that the presence or absence of abnormality in the diagnostic data input by inputting signal data related to the behavior of the entire plant is diagnosed based on whether or not it falls within the normal range.
前記ボイラ内の挙動に関する解析では、前記ボイラ内の挙動に関係する信号の学習データの入力を実施して正常範囲を選定し、前記ボイラ内の挙動に関する解析結果の診断では、前記選定した正常範囲に入るか否かを判定基準として、前記ボイラ内の挙動に関係する信号データの入力で入力した診断データの異常有無を診断することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to any one of claims 19 to 21.
In the analysis of the behavior in the boiler, the learning data of the signal related to the behavior in the boiler is input to select the normal range, and in the diagnosis of the analysis result regarding the behavior in the boiler, the selected normal range is selected. A boiler tube leak early detection system characterized in that the presence or absence of abnormality in the diagnostic data input by inputting signal data related to the behavior in the boiler is diagnosed based on whether or not the boiler enters.
前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析では、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号の学習データの入力を実施して正常範囲を選定し、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関する解析結果の診断では、前記選定した正常範囲に入るか否かを判定基準として、前記ボイラ内の各バンクの挙動に関係する信号データの入力で入力した診断データの異常有無を診断することを特徴とするボイラチューブリーク早期検知システム。 The boiler tube leak early detection system according to any one of claims 19 to 21.
In the analysis regarding the behavior of each bank in the boiler, the normal range is selected by inputting the learning data of the signal related to the behavior of each bank in the boiler, and the analysis result regarding the behavior of each bank in the boiler. The diagnosis is characterized in that the presence or absence of abnormality in the diagnostic data input by inputting the signal data related to the behavior of each bank in the boiler is diagnosed based on whether or not it falls within the selected normal range. Boiler tube leak early detection system.
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