CN112902203B - 一种电站锅炉蒸汽吹灰系统及其智能检漏识别方法 - Google Patents

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Abstract

一种电站锅炉蒸汽吹灰系统及其智能检漏识别方法，包括进气管和减温水进水管、吹灰器主管道、吹灰器分管道和吹灰器；进气管和减温水进水管均连接到吹灰器主管道的一端，吹灰器主管道的另一端连接有若干吹灰器分管道，每个吹灰器分管道上均设置有若干吹灰器。本技术不需要增加流量测量装置、温度测量装置、不需增加电缆，采用现有的条件就能实现，具有经济，可实施性强等特点，实施后具有实时在线对系统进行投运前，投运中，投运后智能检漏识别。

Description

一种电站锅炉蒸汽吹灰系统及其智能检漏识别方法
技术领域
本发明属于燃煤发电技术领域，特别涉及一种电站锅炉蒸汽吹灰系统及其智能检漏识别方法。
背景技术
对电站燃煤锅炉而言，锅炉受热面是重要的部件，其安全可靠是机组济经、安全运行的前提，运行过程中炉膛水冷壁结焦，高温过热器及再热器结焦，尾部受热面积灰是常见且不可避免的问题，也是燃煤电站锅炉运行中存在的难题，尤其在燃用粘污性较强的煤种，受热面积灰、结焦是最常见的现象，沉积在锅炉受热面上的积灰层的导热系数为0.0581～0.116w/m2˙℃，而锅炉受热面金属管壁的导热系数为46.5～58.1w/m2˙℃，积灰层的导热系数比金属管壁的导热系数低500～800倍。锅炉受热面积灰后严重影响传热效率，使排烟温度升高，锅炉热效率降低，同时积灰进一步导致受热面产生高低温腐蚀，锅炉爆管频繁，致使运行周期大大缩短。保证锅炉受热面洁净，锅炉采用蒸汽吹灰是提高锅炉经济安全运行非常重要手段，但由于蒸汽吹灰经常发生泄漏，使锅炉经常发生受热面吹爆导致停机，影响锅炉安全经济运行。
为了克服现役锅炉受热面经常被吹灰器吹爆的困局，现在采用的检漏方法一般为吹灰器吹灰结束后，运行人员就地检查，或通过炉膛炉管泄漏监视装置的报警间接判断是否存吹灰系统内漏。但运行巡检人员人技术水平参差不齐、现场影响运行人员判断泄漏的环境因素复杂且运行人员不能做到24小时实时巡检监视等因素的存在，降低了锅炉受热面的安全；锅炉炉管泄漏装置本身就是监视锅炉受热面的泄漏而设，其采用话筒采集锅炉不同位置的声音信号，通过判断声音的大小来判断是否存在泄漏，但锅炉压力高受热面泄漏后炉管监视装置敏感，吹灰器系统压力低，声音小对炉管泄漏装置不能采集识别，同时为了避免吹灰器吹灰对炉管泄漏判断的影响，炉管泄漏装置布置的位置不在吹灰器所在的位置。其次，锅炉运行过程中，一次风机声音、冷却火检用的压缩空气等声音对泄漏装置的影响较大，吹灰系统泄漏时不能正确识别，采用锅炉炉管泄漏间接识别吹灰系统泄漏也存在较多的局限。
目前，现有技术1，将一个流量装置安装在每只电站锅炉吹灰器上，该装置通过在线测量单元检测介质参数，并将信息经过信号转换处理器转换后在监视屏上显示，调控单元根据参数通过介质流量调节阀调节介质流量和流速，以此来判断是否有蒸汽通过吹器；但是目前燃煤电站锅炉蒸汽吹灰器，一般为都为90多台，要实现每台吹灰器装上一套介质检测装置，所增加的设备投资、电缆桥架投资、电缆投资、控制系统投资等都是不小的数目，而且吹灰器分散布置在整个锅炉本体上，其安装维护难度极大，点多故障率大，可靠性差，在流量信号存在故障时就失去检测的意义。
现有技术2在吹灰器提升阀连接处的管壁上设有测温热电偶，测温热电偶的信号输出端通过电缆与控制箱的信号输入端进行连接，通过测温热电偶，当温度超过设定温度时，说明提升阀可能泄漏，同时发出报警信号，从而提醒运行人员。现有技术2检测是否有温度来判断吹灰器是否漏汽，与技术1相比，虽然检测的参数不一样，但存在一样的困难，一台锅炉90多台吹灰器，要实现每台吹灰器装上一个测温元件，所增加的设备投资、电缆桥架投资、电缆投资、控制系统投资等都是不少，而且吹灰器分散布置在整个锅炉本体上，其安装维护难度极大，点多故障率大，可靠性差，在温度元件存在故障时就失去了检测的意义。
现有技术3在DCS上通过逻辑计算所得的吹灰器运行时间通过吹灰器运行时间，并通过吹灰器运行耗时与人为预设的时间比较，当运行耗时大于人为预设时间时则判断吹灰器运行故障，并在DCS运行画面报警。但是随着锅炉负荷变化以及吹灰器机械的磨损，每次吹灰器运行时间显然不是一个固定不变的数，以设定一个不变的时间数与吹灰器运时间相比显然存在误报警，且逻辑较为复杂可靠性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电站锅炉蒸汽吹灰系统及其智能检漏识别方法，以解决上述问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种电站锅炉蒸汽吹灰系统，包括进气管和减温水进水管、吹灰器主管道、吹灰器分管道和吹灰器；进气管和减温水进水管均连接到吹灰器主管道的一端，吹灰器主管道的另一端连接有若干吹灰器分管道，每个吹灰器分管道上均设置有若干吹灰器。
进一步的，进气管上沿流向方向依次设置有进汽电动阀和打开进汽调节阀；温水进水管上沿流向方向依次设置有减温水电动阀和减温水调节阀。
进一步的，吹灰器主管道上沿流向方向依次设置有压力测量装置和温度装置。
进一步的，每个吹灰器分管道靠近吹灰器主管道上均设置有流量测量装置。
进一步的，每个吹灰器分管道的末端依次沿流向方向均设置有阀门组和温度测量装置。
进一步的，阀门组包括疏水控制阀和手动疏阀。
进一步的，一种电站锅炉蒸汽吹灰系统的智能检漏识别方法，包括以下步骤：
S1:建立不投设备的情况下检查系统保压能力，根据系统保压能力的系统初始状态，建立在不同吹灰器泄露状态下的智能检漏识别模型；
S2:调用智能检漏识别模型，比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况。
进一步的，步骤S1具体包括：
S101:在锅炉负荷满足吹灰系统投运前，对全部吹灰器原位进行一次系统性的检漏识别，保证吹灰器在启动前均在原位且严密不漏，打开所有疏水控制阀，打开进汽电动阀，打开进汽调节阀，给定压力测量装置设定值为1.8MPa—2.0MPa，进汽调节阀根据所有温度测量装置的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制；当压力测量装置升到时1.8MPa—2.0MPa停止升压，温度测量装置的值达到220℃时联锁关闭疏水控制阀；同时就地进行一次各分支吹灰器的漏汽检查，检查仅在新机组首次投产或检修后首次投运进行；在确认吹灰无内漏的情况下将吹灰压力提至1.8MPa—2.0MPa后关闭进汽阀，打开减温水电动阀，打开减温水调节阀，控制温度装置的值不能超过360℃，建立吹灰系统不投设备检查系统保压能力M01；
S102:以模型M01的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入一只炉膛吹灰器泄漏的系统降压速率模型M101；
S103:以模型M01的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入一只半长吹吹灰器泄漏的系统降压速率模型M201；
S104:以模型M01的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入一只长吹灰器泄漏的系统降压速率模型M301；
S105:以模型M01的系统状态，用同样的方法在不关进汽阀的条件下建立吹灰系统未投吹灰器进汽调节阀的开度模型M02；
S106:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入一只炉膛吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M102；
S107:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入两只炉膛吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M103；
S108:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入一只半长吹吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M202；
S109:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入两只半长吹吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M203；
S110:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入一只长吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M302；
S111:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入两只长吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M303。
进一步的，步骤S2具体包括：
S201:当系统建模完成后，打开所有疏水控制阀，打开进汽电动阀，打开进汽调节阀并投入自动，给定压力测量装置设定值为1.8MPa—2.0MPa，进汽调节阀根据温度测量装置的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制；当压力测量装置升到时1.8MPa—2.0MPa停止升压，温度的值达到220℃时联锁关闭疏水控制阀；将吹灰压力测量装置提至1.8MPa—2.0MPa，关闭进汽阀门，自行计算吹灰系统在密闭条件下压降速率，并调用模型M01，比对模型参数判断系统在投运前的严密性情况；
S202:在系统严密性检查完成后，打开所有疏水控制阀，打开进汽电动阀，打开进汽调节阀并投入自动，给定压力测量装置设定值为1.8MPa—2.0MPa，进汽调节阀根据温度测量装置的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制；当压力测量装置升到时1.8MPa—2.0MPa停止升压，温度的值达到220℃时联锁关闭电动门；将吹灰压力测量装置提至1.8MPa—2.0MPa，打开减温水电动阀，打开减温水调节阀，控制温度装置的值不能超过360℃，投入吹灰器运行，如果系统检测到投入一只炉膛吹灰器运行，则系统自行调出投运一只炉膛吹灰器时调用模型M102，比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S203:如果系统检测到投入两只炉膛吹灰器运行，则系统自行调出投运两只炉膛吹灰器时调用模型M103,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S204:如果系统检测到投入一只半长吹吹灰器运行，则系统自行调出投运一只半长吹吹灰器时调用模型M202,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S205:如果系统检测到投入两只半长吹吹灰器运行，则系统自行调出投运两只半长吹吹灰器时调用模型M203,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S206:如果系统检测到投入一只长吹灰器运行，则系统自行调出投运一只长吹灰器时调用模型M302,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S207:如果系统检测到投入两只长吹灰器运行，则系统自行调出投运两只长吹灰器时调用模型M303,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S208:在投运吹灰系统结束后为了防止最后一组吹灰器停运过程中存在问题，吹灰系统投运结束时调用模型M02，比对模型参数判断系统泄漏情况，保证吹灰器不存在漏汽。
与现有技术相比，本发明有以下技术效果：
本发明一种电站锅炉蒸汽吹灰系统智能检漏识别方法是基于动态建立吹灰系统不同状态下的检漏模型，模型类型覆盖系统本身保压能力模型、单只炉膛吹灰器的检漏模型、双只炉膛吹灰的检漏模型、单只半长吹吹灰器的检漏模型、双只半长吹吹灰器的检漏模型、单只长吹灰器的检漏模型、双长吹灰器的检漏模型。在系统实际投运过程中自行识别机组负荷并实时调用模型中的进汽调节阀开度、系统压力下降速率等参数进行比对，及时发现存在漏时，系统自行退出吹灰器，并切断汽源，保证锅炉受热面的安全。与现有通过运行人员就地巡检泄漏或通过炉管泄漏报警装间接发现泄漏的技术相比，克服了运行人员就地检查的时间不及时性、巡检人员人技术水平参差不齐以及环境因素复杂对巡检效果的误判。同时也避免了吹灰器系统压力低、声音小对炉管泄漏装置不能采集识别或监视装置对吹灰系统漏汽不敏感以及炉内声源较多通过炉管泄漏不能正确识别吹灰系统漏汽的困局。
同时与现有的专利技术相比，本技术不需要增加流量测量装置、温度测量装置、不需增加电缆，采用现有的条件就能实现，具有经济，可实施性强等特点，实施后具有实时在线对系统进行投运前，投运中，投运后智能检漏识别。
附图说明
图1是本发明的吹灰器系统流程图。
图2建立智能检漏识别模型流程图。
图3调用智能检漏识别模型流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进一步说明：
一种电站锅炉蒸汽吹灰系统智能检漏识别的系统工艺如图1所示，检漏识别原理如图2所示，在机组DCS控制系统提取锅炉煤量、机组负荷、锅炉MFT信号。
拟定识别程序，启动吹灰程序后，程序自动打开301、302、303、304、305、306疏水控制阀
建立启动检漏识别程序，如果程序检测到当前状态锅炉未点火，则程序不判断吹灰系统的启动允许条件，直接执行上主程序并进行仿真,即打程序自动打开301、302、303、304、305、306疏水控制阀，打开进汽电动阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力测量装置103设定值为1.8MPa，自动给定温度测量装置201、202、203、204、205、206的值为220℃并以5℃/每分的温度升温，同时压力103自动根据饱和温度对应的压力升压，压力103升到时1.8MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。自动投入炉膛吹灰器前101，炉膛吹灰器前101运行正常后退出；自动投入半长吹灰器左半101，半长吹灰器前左半101运行正常后退出；自动投入长吹灰器左长101，长吹灰器左长101运行正常后退出程序静态自检结束，并报告结果。
如果程序检测到锅炉已点火，但还未达到吹灰系统的最低吹灰要求条件时，系统不执行程序,并反馈系统不具备启动条件。
如果系统检测到锅炉已点火，且已满足吹灰系统启动条件时，执行程序首次建模。建模前，程序先识别锅炉的负荷，一般在锅炉最低允吹灰的负荷下进行首次建模，建模完成后如果在以后吹灰过程中存在负荷比首次建模的负荷低时，程会自动重新建模，并重新初始化模型。
建立检漏识别模型M01：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时1.8MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，待压力装置103降至0.8MPa时，保存系统保压能力模型M01,对应压力装置103下降速率K01。模型M01中的K01为一个固定不变的值，除非系统检查到吹灰时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化K01。
建立检漏识别模型M101：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时1.8MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，投入1根炉膛吹灰器前101运行，待压力装置103降至0.8MPa时，保存炉膛吹灰器一只投运模型M101,对应压力装置103下降速率K101。模型M101中的K101为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化K101。
建立检漏识别模型M201：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时1.8MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，投入1根半长吹吹灰器左半101运行，待压力装置103降至0.8MPa时，保存半长吹吹灰器一只投运模型M201,对应压力装置103下降速率K201。模型M201中的K201为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化K201。
建立检漏识别模型M301：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，投入1根长吹灰器左长101运行，待压力装置103降至0.8MPa时，保存长吹灰器一只投运模型M301,对应压力装置103下降速率K301。模型M301中的K301为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化K301。
建立检漏识别模型M02：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时1.8MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。不投入任何吹灰器运行，待压力装置103稳定时，记录进汽调节阀102的开度,保存吹灰系统未投运模型M02,对应进汽调节102的开度为F100。模型M02中的F100为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化F100。
建立检漏识别模型M102：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时1.8MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。投入一根炉膛吹灰器前101运行，记录进汽调节阀102的开度,保存吹灰系统投运一只炉膛吹灰器前101模型M102,对应进汽调节102的开度为F101。模型M102中的F101为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化F101。
建立检漏识别模型M103：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时1.8MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。投入两根炉膛吹灰器前101、后101运行，记录进汽调节阀102的开度,保存吹灰系统投运两只炉膛吹灰器的模型M103,对应进汽调节102的开度为F102。模型M103中的F102为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化F102。
建立检漏识别模型M202：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为2.0MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。投入一根半长吹吹灰器左半101运行，记录进汽调节阀102的开度,保存吹灰系统投一只半长吹模型M203,对应进汽调节102的开度为F201。模型M203中的F201为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化F201。
建立检漏识别模型M203：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为2.0MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。投入两半长吹吹灰器左半101、左半101运行，记录进汽调节阀102的开度,保存吹灰系统投两只半长吹的模型M203,对应进汽调节102的开度为F202。模型M203中的F202为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化F202。
建立检漏识别模型M302：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为2.0MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。投入一只长吹灰器左长101运行，记录进汽调节阀102的开度,保存吹灰系统投一只长吹的模型M302,对应进汽调节102的开度为F301。模型M302中的F301为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化F301。
建立检漏识别模型M303：程序先记录锅炉负荷满足锅炉吹灰的负荷后，对吹灰系统智能检漏识别进行首次建模，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为2.0MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。投入两只长吹灰器左长101、右长101运行，记录进汽调节阀102的开度,保存吹灰系统投两只长吹的模型M302,对应进汽调节102的开度为F302。模型M303中的F302为一个固定不变的值，除非系统检查到吹时的机组负荷比建模时的负荷低时，需要重新走建模程序初始化F302。
调用M01模型进行智能检漏识别：系统投运前自检，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，系统自行识别压力下降速率K02，并与模型M01中的K01比较,如K02大于K01,发出有漏报警，则说明系统有漏点，如K02小于等于K01，则说明系统无漏点，发出系统正常。K02为一个动态的值，每次执行此步时，新值将旧值替换。
调用M102模型进行智能检漏识别：系统投运前自检，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，开始吹灰，投入炉膛任一只吹灰器时,系统自行识别进汽调节阀102的开度F103，并与模型M102中的F101比较,如F103大于F101，则说明前1根炉膛吹灰器有漏,记录吹器编号并发出有漏报警，如F103小于等于F101，则说明吹灰器无漏点，发出吹灰器正常。F103为一个动态的值，每次执行此步时，新值将旧值替换。
调用M103模型进行智能检漏识别：系统投运前自检，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为1.8MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，开始吹灰，投入炉膛任两只吹灰器时,系统自行识别进汽调节阀102的开度F104，并与模型M103中的F102比较,如F104大于F102，则说明前2根炉膛吹灰器有漏,记录吹器编号并发出有漏报警，如F104小于等于F102，则说明吹灰器无漏点，发出吹灰器正常。F104为一个动态的值，每次执行此步时，新值将旧值替换。
调用M202模型进行智能检漏识别：系统投运前自检，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为2.0MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，开始吹灰，投入任一只半长吹吹灰器时,系统自行识别进汽调节阀102的开度F203，并与模型M202中的F201比较,如F203大于F201，则说明前1半长吹吹灰器有漏,记录吹器编号并发出有漏报警，如F203小于等于F201，则说明吹灰器无漏点，发出吹灰器正常。F203为一个动态的值，每次执行此步时，新值将旧值替换。
调用M203模型进行智能检漏识别：系统投运前自检，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为2.0MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，开始吹灰，投入任两只半长吹吹灰器时,系统自行识别进汽调节阀102的开度F204，并与模型M203中的F202比较,如F204大于F202，则说明前2半长吹吹灰器有漏,记录吹器编号并发出有漏报警，如F204小于等于F202，则说明吹灰器无漏点，发出吹灰器正常。F204为一个动态的值，每次执行此步时，新值将旧值替换。
调用M302模型进行智能检漏识别：系统投运前自检，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为2.0MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，开始吹灰，投入任一只长吹灰器时,系统自行识别进汽调节阀102的开度F303，并与模型M302中的F301比较,如F303大于F302，则说明前1长吹灰器有漏,记录吹器编号并发出有漏报警，如F303小于等于F302，则说明吹灰器无漏点，发出吹灰器正常。F303为一个动态的值，每次执行此步时，新值将旧值替换。
调用M303模型进行智能检漏识别：系统投运前自检，提前手动打开手动疏阀401、402、403、404、405、406，打开疏水控制阀301、302、303、304、305、306，打开进汽阀101，打开进汽调节阀102并投入自动，自动给定压力103设定值为2.0MPa，进汽调节阀102自动根据温度测量装置201、202、203、204、205、206的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制。当压力装置103升到时2.0MPa停止升压，温度201的值达到220℃时联锁关闭电动门301；温度202的值达到220℃时联锁关闭电动门302；温度203的值达到220℃时联锁关闭电动门303；温度204的值达到220℃时联锁关闭电动门304；温度205的值达到220℃时联锁关闭电动门305；温度206的值达到220℃时联锁关闭电动门306。暖管完成后关闭进汽阀101，开始吹灰，投入任两只长吹灰器时,系统自行识别进汽调节阀102的开度F304，并与模型M303中的F302比较,如F304大于F302，则说明前2长吹灰器有漏,记录吹器编号并发出有漏报警，如F304小于等于F302，则说明吹灰器无漏点，发出吹灰器正常。F304为一个动态的值，每次执行此步时，新值将旧值替换。
程序首次模完成后，只要吹灰时的机组负荷不低于建模时的负荷时，程一直会调用模型，如果程序吹灰时检测到当前机会负荷低于吹灰建模时的负荷时，程序会重新建模，将第一次建模的参数初始化，以使模型实现动态更新。

Claims (3)

1.一种电站锅炉蒸汽吹灰系统的智能检漏识别方法，其特征在于，基于一种电站锅炉蒸汽吹灰系统，电站锅炉蒸汽吹灰系统包括进气管和减温水进水管、吹灰器主管道、吹灰器分管道和吹灰器；进气管和减温水进水管均连接到吹灰器主管道的一端，吹灰器主管道的另一端连接有若干吹灰器分管道，每个吹灰器分管道上均设置有若干吹灰器；
包括以下步骤：
S1:建立不投设备的情况下检查系统保压能力，根据系统保压能力的初始状态，建立在不同吹灰器泄漏的智能检漏识别模型；
S2:调用智能检漏识别模型，比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
步骤S1具体包括：
S101:在锅炉负荷满足吹灰系统投运前，对全部吹灰器原位进行一次系统性的检漏识别，保证吹灰器在启动前均在原位且严密不漏，打开所有疏水控制阀，打开进汽电动阀，打开进汽调节阀，给定压力测量装置设定值为1.8MPa—2.0MPa，进汽调节阀根据所有温度测量装置的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制；当压力测量装置升到时1.8MPa—2.0MPa停止升压，温度测量装置的值达到220℃时联锁关闭疏水控制阀；同时就地进行一次各分支吹灰器的漏汽检查，检查仅在新机组首次投产或检修后首次投运进行；在确认吹灰无内漏的情况下将吹灰压力提至1.8MPa—2.0MPa后关闭进汽阀，打开减温水电动阀，打开减温水调节阀，控制温度装置的值不超过360℃，建立吹灰系统不投设备检查系统保压能力模型M01；
S102:以模型M01的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投运一只炉膛吹灰器泄漏的系统降压速率模型M101；
S103:以模型M01的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投运一只半长吹吹灰器泄漏的系统降压速率模型M201；
S104:以模型M01的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投运一只长吹灰器泄漏的系统降压速率模型M301；
S105:以模型M01的系统状态，用同样的方法在不关进汽阀的条件下建立吹灰系统未投吹灰器进汽调节阀的开度模型M02；
S106:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入一只炉膛吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M102；
S107:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入两只炉膛吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M103；
S108:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入一只半长吹吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M202；
S109:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入两只半长吹吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M203；
S110:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入一只长吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M302；
S111:以模型M02的系统状态，用同样的方法建立吹灰系统投入两只长吹灰器运行时进汽调节阀的开度模型M303。
2.根据权利要求1所述的一种电站锅炉蒸汽吹灰系统的智能检漏识别方法，其特征在于，步骤S2具体包括：
S201:当系统建模完成后，打开所有疏水控制阀，打开进汽电动阀，打开进汽调节阀并投入自动，给定压力测量装置设定值为1.8MPa—2.0MPa，进汽调节阀根据温度测量装置的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制；当压力测量装置升到时1.8MPa—2.0MPa停止升压，温度的值达到220℃时联锁关闭疏水控制阀；将吹灰压力测量装置提至1.8MPa—2.0MPa，关闭进汽阀门，自行计算吹灰系统在密闭条件下压降速率，并调用模型M01，比对模型参数判断系统在投运前的严密性情况；
S202:在系统严密性检查完成后，打开所有疏水控制阀，打开进汽电动阀，打开进汽调节阀并投入自动，给定压力测量装置设定值为1.8MPa—2.0MPa，进汽调节阀根据温度测量装置的反馈增加开度，并以5℃/min的温升控制；当压力测量装置升到时1.8MPa—2.0MPa停止升压，温度的值达到220℃时联锁关闭电动门；将吹灰压力测量装置提至1.8MPa—2.0MPa，打开减温水电动阀，打开减温水调节阀，控制温度装置的值不能超过360℃，投入吹灰器运行，如果系统检测到投入一只炉膛吹灰器运行，则系统自行调出投运一只炉膛吹灰器时调用模型M102，比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S203:如果系统检测到投入两只炉膛吹灰器运行，则系统自行调出投运两只炉膛吹灰器时调用模型M103,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S204:如果系统检测到投入一只半长吹吹灰器运行，则系统自行调出投运一只半长吹吹灰器时调用模型M202,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S205:如果系统检测到投入两只半长吹吹灰器运行，则系统自行调出投运两只半长吹吹灰器时调用模型M203,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S206:如果系统检测到投入一只长吹灰器运行，则系统自行调出投运一只长吹灰器时调用模型M302,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S207:如果系统检测到投入两只长吹灰器运行，则系统自行调出投运两只长吹灰器时调用模型M303,比对模型参数并跟踪吹灰器泄漏情况；
S208:在投运吹灰系统结束后为了防止最后一组吹灰器停运过程中存在问题，吹灰系统投运结束时调用模型M02，比对模型参数判断系统泄漏情况，保证吹灰器不存在漏汽。
3.根据权利要求1所述的一种电站锅炉蒸汽吹灰系统的智能检漏识别方法，其特征在于，进气管上沿流向方向依次设置有进汽电动阀（101）和打开进汽调节阀（102）；减温水进水管上沿流向方向依次设置有减温水电动阀（109）和减温水调节阀（110）；
吹灰器主管道上沿流向方向依次设置有压力测量装置（103）和温度装置（104）；
每个吹灰器分管道靠近吹灰器主管道一侧均设置有流量测量装置（105）-流量测量装置（108）；
每个吹灰器分管道的末端依次沿流向方向均设置有阀门组和温度测量装置（201）；
阀门组包括疏水控制阀（301）和手动疏阀（401）。
CN202110249672.6A 2021-03-05 2021-03-05 一种电站锅炉蒸汽吹灰系统及其智能检漏识别方法 Active CN112902203B (zh)

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