CN114264469A - 一种工业用燃烧器的故障检查方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种工业用燃烧器的故障检查方法、装置及系统，用于高效且精确地确定工业用燃气燃烧器的目标故障点。方法包括：在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断着火操作是否正常着火；若燃烧器不着火，则根据预设的故障检测策略，从系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因；在故障检测策略限定的检测顺序下，基于工业用燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点。

Description

一种工业用燃烧器的故障检查方法、装置及系统

技术领域

本申请涉及燃烧器领域，具体涉及一种工业用燃烧器的故障检查方法、装置及系统。

背景技术

随着对环境保护、节能减排的重视，能源的利用已经不是一味的追求综合利用，而是选择性的利用，越来越多的企业主动选择了更洁净的能源。

相对于燃煤、燃油带来的高排放有毒有害气体，燃气具有热负荷高、Nox排放浓度低等特点，因此燃气燃烧器呈现多样化的发展趋势，其在不断的突破，希望能够通过改进燃烧器的结构达到燃尽率更高、NOx排放浓度更低的目的，推陈出新必然会产生一些不确定的问题。

而在现有的相关技术的研究过程中，发明人发现，在对工业用燃气燃烧器的维护工作中，时常出现故障排查效率较低的问题，从而影响了工业用燃气燃烧器的使用。

发明内容

本申请提供了一种工业用燃烧器的故障检查方法、装置及系统，用于高效且精确地确定工业用燃气燃烧器的目标故障点，如此便于开展相关的维护工作，进而促进工业用燃气燃烧器可稳定地工作，充分发挥其清洁能源的优点。

第一方面，本申请提供了一种工业用燃烧器的故障检查方法，方法包括：

在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断着火操作是否正常着火；

若燃烧器不着火，则根据预设的故障检测策略，从系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因；

在故障检测策略限定的检测顺序下，基于工业用燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点。

结合本申请第一方面，在本申请第一方面第一种可能的实现方式中，在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断着火操作是否正常着火，包括：

在正常工作期间内工业用燃气燃烧器执着火操作时，根据预设检测周期的触发，判断着火操作是否正常着火。

结合本申请第一方面，在本申请第一方面第二种可能的实现方式中，在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断着火操作是否正常着火，包括：

在预测检测周期中对工作用燃气燃烧器各工作组件配置随机故障事件且工业用燃烧器执着火操作时，判断着火操作是否正常着火。

结合本申请第一方面，在本申请第一方面第三种可能的实现方式中，在故障检测策略限定的检测顺序下，基于工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点之后，方法还包括：

根据目标故障点，更新工业用燃气燃烧器各工作组件的故障率，当达到警戒故障率时，发出报警。

结合本申请第一方面，在本申请第一方面第四种可能的实现方式中，在故障检测策略限定的检测顺序下，基于工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点之后，方法还包括：

判断目标故障点是否为报警故障点，若是，则发出报警。

结合本申请第一方面，在本申请第一方面第五种可能的实现方式中，故障检测策略是根据工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的执行顺序配置的。

结合本申请第一方面，在本申请第一方面第六种可能的实现方式中，多级的子故障检测策略，从首位的第一级开始，具体为燃烧器不着火、燃烧器主燃料不着火、燃烧器主燃料爆燃、燃烧器非正常熄火、燃烧器回火、燃烧器震动、火焰发红、火焰太长、尾部冒黑烟、燃烧器不能正常熄火、旋流叶片积碳以及燃烧器局部烧红。

第二方面，本申请提供了一种工业用燃烧器的故障检查装置，装置包括：

判断单元，用于在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断着火操作是否正常着火，若燃烧器不着火，则触发获取单元；

获取单元，用于根据预设的故障检测策略，从系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因；

确定单元，用于在故障检测策略限定的检测顺序下，基于工业用燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点。

结合本申请第二方面，在本申请第二方面第一种可能的实现方式中，判断单元，具体用于：

在正常工作期间内工业用燃气燃烧器执着火操作时，根据预设检测周期的触发，判断着火操作是否正常着火。

结合本申请第二方面，在本申请第二方面第二种可能的实现方式中，判断单元，具体用于：

在预测检测周期中对工作用燃气燃烧器各工作组件配置随机故障事件且工业用燃烧器执着火操作时，判断着火操作是否正常着火。

结合本申请第二方面，在本申请第二方面第三种可能的实现方式中，装置还包括报警单元，用于：

根据目标故障点，更新工业用燃气燃烧器各工作组件的故障率，当达到警戒故障率时，发出报警。

结合本申请第二方面，在本申请第二方面第四种可能的实现方式中，装置还包括报警单元，用于：

判断目标故障点是否为报警故障点，若是，则发出报警。

结合本申请第二方面，在本申请第二方面第五种可能的实现方式中，故障检测策略是根据工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的执行顺序配置的。

结合本申请第二方面，在本申请第二方面第六种可能的实现方式中，多级的子故障检测策略，从首位的第一级开始，具体为燃烧器不着火、燃烧器主燃料不着火、燃烧器主燃料爆燃、燃烧器非正常熄火、燃烧器回火、燃烧器震动、火焰发红、火焰太长、尾部冒黑烟、燃烧器不能正常熄火、旋流叶片积碳以及燃烧器局部烧红。

第三方面，本申请提供了一种工业用燃烧器的故障检测系统，包括处理器和存储器，存储器中存储有计算机程序，处理器调用存储器中的计算机程序时执行本申请第一方面或者本申请第一方面任一种可能的实现方式提供的方法。

第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有多条指令，指令适于处理器进行加载，以执行本申请第一方面或者本申请第一方面任一种可能的实现方式提供的方法。

从以上内容可得出，本申请具有以下的有益效果：

针对于工业用燃气燃烧器的故障检测，本申请在判断工业用燃气燃烧器执行着火操作时不着火的情况下，根据预设的故障检测策略，从系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，并在故障检测策略限定的检测顺序下，基于该工业用燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点，在这过程中，由于故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因，因此相比于根据故障检测经验进行人工排查以及遍历每个工作组件的工作状态来进行自动排查，本申请的故障检测在故障检测策略其构建的更为精确且高效的检测架构下，高效且精确地确定工业用燃气燃烧器的目标故障点，如此便于开展相关的维护工作，进而促进工业用燃气燃烧器可稳定地工作，充分发挥其清洁能源的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请工业用燃烧器的故障检测方法的一种流程示意图；

图2为本申请工业用燃烧器的故障检测装置的一种结构示意图；

图3为本申请工业用燃烧器的故障检测系统的一种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。在本申请中出现的对步骤进行的命名或者编号，并不意味着必须按照命名或者编号所指示的时间/逻辑先后顺序执行方法流程中的步骤，已经命名或者编号的流程步骤可以根据要实现的技术目的变更执行次序，只要能达到相同或者相类似的技术效果即可。

本申请中所出现的模块的划分，是一种逻辑上的划分，实际应用中实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合成或集成在另一个系统中，或一些特征可以忽略，或不执行，另外，所显示的或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，模块之间的间接耦合或通信连接可以是电性或其他类似的形式，本申请中均不作限定。并且，作为分离部件说明的模块或子模块可以是也可以不是物理上的分离，可以是也可以不是物理模块，或者可以分布到多个电路模块中，可以根据实际的需要选择其中的部分或全部模块来实现本申请方案的目的。

在介绍本申请提供的工业用燃烧器的故障检查方法之前，首先介绍本申请所涉及的背景内容。

本申请提供的工业用燃烧器的故障检查方法、装置以及计算机可读存储介质，可应用于工业用燃烧器的故障检查系统，用于高效且精确地确定工业用燃气燃烧器的目标故障点，如此便于开展相关的维护工作，进而促进工业用燃气燃烧器可稳定地工作，充分发挥其清洁能源的优点。

本申请提及的工业用燃烧器的故障检查方法，其执行主体可以为工业用燃烧器的故障检查装置，或者集成了该工业用燃烧器的故障检查装置的服务器、物理主机或者用户设备（User Equipment，UE）等不同类型的工业用燃烧器的故障检查系统。其中，工业用燃烧器的故障检查装置可以采用硬件或者软件的方式实现，UE具体可以为智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑或者个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）等终端设备，工业用燃烧器的故障检查系统可以通过设备集群的方式设置。

举例而言，工业用燃烧器的故障检查系统，可以为工业用燃气燃烧器的管理系统，也就是说，对于本申请涉及的故障检测系统，可以植入、融入原有的管理系统，或者，工业用燃烧器的故障检查系统也可以为工业用燃气燃烧器的管理系统以外的系统，而对于此处所称的系统，其无论是单设备形式还是设备集群形式，都可随实际应用场景而定，因此在此本申请不做具体限定。

下面，开始介绍本申请提供的工业用燃烧器的故障检测方法。

首先，参阅图1，图1示出了本申请工业用燃烧器的故障检测方法的一种流程示意图，本申请提供的工业用燃烧器的故障检测方法，具体可包括如下步骤：

步骤S101，在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断着火操作是否正常着火，若燃烧器不着火，则触发步骤S102；

可以理解，本申请针对工业用燃气燃烧器的故障检测，是以其在执行着火操作时是否可以正常着火，来确定其是否存在故障的，也因此，可以在工业用燃气燃烧器在执行着火操作时，监测、判断当前的着火操作是否正常着火，并在燃烧器不着火的情况下，触发后续的故障检测处理。

其中，对于本申请涉及的工业用燃气燃烧器，其作为燃烧器，燃料为天然气、沼气、高炉煤气等燃气，其作用是将燃料的化学能转换为热能，应用非常广泛，主要有发电厂的燃气锅炉、烧结脱硝工艺上的烟气加热系统、垃圾焚烧炉的启动和辅助燃烧器、化工厂的焚烧炉等应用场景，具有热负荷高、Nox排放浓度低等清洁能源的优点。

步骤S102，根据预设的故障检测策略，从系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因；

可以理解，在传统的燃烧器故障检测操作中，往往是由工作人员根据历史的燃烧器故障检测经验来进行人工排查，容易理解，依赖于人工的排查方式效率以及排查精度波动性较大，往往处于较低的水平。而随着自动化技术的引入，现也出现了故障检查系统执行的自动排查，然而其在执行故障的自动排查过程中，是以遍历每个工作组件的工作状态的形式，或者说以遍历所有可能发生的故障点的形式，来排查故障的，也因此，也存在一定程度上的排查效率低下的问题。

针对于现有故障检测方式存在的上述缺点，本申请则是提出一种新颖的、高效且精确的故障排查机制，该故障排查机制是以预设的故障检测策略来实现的，在该策略中，分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因。

容易理解，级次越靠近首位的子故障检测策略，意味着发生可能性越大的故障点，级次越靠近末尾的子故障检测策略，则意味着发生可能性越小的故障点，如此，在故障检测策略限定的检测顺序下排查故障点时，先排查更有可能发生的故障点，逐渐排查发生可能性更小的故障点，以此形成一更为精确且高效的检测架构。

而在根据该故障检测策略的检测架构下，则可从系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，来为故障点的检测提供数据依据。

此外，从宏观层面来看，此处需要获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，而从微观层面看，此处则可根据故障检测策略限定的检测顺序，依次获取当前检测次序所对应的工业用燃气燃烧器的工作组件在执行着火操作时的工作状态，也就是说，可以在故障检测策略限定的检测顺序下，先获取更有可能发生的故障点对应的工作组件在执行着火操作时的工作状态，并判断对应工作组件是否发生了故障，如此在故障检测策略本身限定的检测顺序就具有更为精确且高效的检测的特点的基础上，进一步提高故障的检测精度、检测效率。

步骤S103，在故障检测策略限定的检测顺序下，基于工业用燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点。

可以理解，在根据故障检测策略确定了不同顺序的检测对象（故障检测策略限定了检测顺序）后，则可依照其顺序，结合获取的工业用燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定出导致本次工业用燃气燃烧器执行着火操作而未正常着火的故障起因，即目标故障点，为后续的燃烧器维护工作提供精确的故障点定位、指导。

从图1所示实施例可看出，针对于工业用燃气燃烧器的故障检测，本申请在判断工业用燃气燃烧器执行着火操作时不着火的情况下，根据预设的故障检测策略，从系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，并在故障检测策略限定的检测顺序下，基于该工业用燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点，在这过程中，由于故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因，因此相比于根据故障检测经验进行人工排查以及遍历每个工作组件的工作状态来进行自动排查，本申请的故障检测在故障检测策略其构建的更为精确且高效的检测架构下，高效且精确地确定工业用燃气燃烧器的目标故障点，如此便于开展相关的维护工作，进而促进工业用燃气燃烧器可稳定地工作，充分发挥其清洁能源的优点。

继续对上述图1所示实施例的各个步骤及其在实际应用中可能的实现方式进行详细阐述。

前文提及，是了在工业用燃气燃烧器在执行着火操作时，监测、判断当前的着火操作是否正常着火，并在燃烧器不着火的情况下，触发后续的故障检测处理，而在实际应用中，还可存在不同的应用场景来监控燃烧器是否可以正常着火（燃烧器着火）。

1.正常工作期间定期检测

可以理解，对于工业用燃气燃烧器是否可以正常执行着火操作、是否可以正常着火，可以是在工业用燃烧器在其正常工作间进行的，如此便于在使用期间内监控其可能发生的故障。

即，可以在正常工作期间内工业用燃气燃烧器执着火操作时，根据预设检测周期的触发，判断着火操作是否正常着火。

其中，该预设检测周期对应了定期检测，其周期长度可以是0.5小时、1小时、12小时、24小时等不同的时长长度，具体可随实际需要调整。

其次，应该理解的是，对于本申请所涉及的判断着火操作是否正常着火，是应用本申请工业用燃烧器的故障检查方法时引入的、应用的操作，在未应用本申请工业用燃烧器的故障检查方法之前，燃烧器本身或者其相关管理策略中也可能存在相应的着火操作是否正常着火的监控处理，两者是相互独立的。

2.检测周期期间主动检测

可以理解，除了在燃烧器的正常使用期间可以监测其是否可以正常着火，也可以在对燃烧器发起主动检测、维护、排查的时候检测其是否可以正常着火。

此时，则可根据主动检测的需求，做出一些故障试验，以查看燃烧器的反应以及故障检测操作的反应。

即，可以在预测检测周期中对工作用燃气燃烧器各工作组件配置随机故障事件且工业用燃烧器执着火操作时，判断着火操作是否正常着火。

可以理解，在该应用场景下，进一步促进了故障检测的主动性，以此在实际应用中，更容易将处于临界状态、即将发生故障的故障点暴露出来，起到预防措施、提前预防、重点维护的作用，进一步提高燃烧器的安全可靠性。

对于在系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，可以理解，在燃烧器的运行过程中，所有信号进入自控系统，可以通过选择手动控制、自动控制按钮进入系统自动控制，系统将对反馈信息按照设置好的逻辑程序自动判断并做出相应的动作，比如压力低报警，火检失火连锁关阀等等。

流量和压力以及火检有火或者无火的判断是主要依据，所有这些数据以及相应时间、故障时间，都可通过编辑好的逻辑程序实现，也就是每一套系统都自带一套自动控制程序，有的系统自带PLC程控柜，有的直接进入DCS总控室，通过程序的输入实现自动判断自动运行。

每一套系统都有性能指标，性能指标所反馈的数据直接表明了该系统是否运行正常，性能指标是通过一系列自控设备或仪表采集、反馈。

而在执行完故障检测，确定了目标故障点之后，还可根据配置的报警策略发出报警，来提醒相应的工作人员或者设备执行对应的响应操作。

例如，可以根据目标故障点，更新工业用燃气燃烧器各工作组件的故障率，当达到警戒故障率时，发出报警。

又例如，还可以判断目标故障点是否为报警故障点，若是，则发出报警。

可以理解，上述两种报警方式，相比于确定了目标故障点直接发出报警的报警方式，具有更加灵活的特点，由此可在系统上做出更为精确的、严重性更高的提示。

当然，每确定一个目标故障点后，也可发出报警，如此也是方便提醒工作人员或者相关设备，与此同时，引入上述的报警方式后，则可配置相应严重级别的报警类别，以此上述的报警方式在更加灵活的特点的基础上，可以得到严重等级更高的报警方式，以此凸显出严重程度，促使工作人员或者设备进行更为紧急的响应（如故障解决操作、避难操作等）。

进一步的，对于本申请所提出的多级设置的故障检测策略，在上面已经提及了，其检测的故障点是否顺序的，越可能发生的故障点越先检查，不同的故障点之间，形成了多个具有执行顺序之分的子故障检测策略，而每个子故障检测策略包含了多个也是具有执行顺序的故障起因。

作为一种适于实用的实现方式，该故障检测策略，具体可以是根据工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的执行顺序配置的，如此遵循了工业用燃气燃烧器各工作组件的在执行着火操作时的正常工作机制。

此外，作为又一种适于实用的实现方式，本申请根据实际经验整理得到的故障检测策略，其多级的子故障检测策略，从首位的第一级开始，具体可以为燃烧器不着火、燃烧器主燃料不着火、燃烧器主燃料爆燃、燃烧器非正常熄火、燃烧器回火、燃烧器震动、火焰发红、火焰太长、尾部冒黑烟、燃烧器不能正常熄火、旋流叶片积碳以及燃烧器局部烧红。

具体的，从起点至终点，对应了多级的子故障检测策略，即燃烧器不着火、燃烧器主燃料爆燃、燃烧器非正常熄火、燃烧器回火、燃烧器震动、火焰发红、火焰太长、尾部冒黑烟、燃烧器不能正常熄火、旋流叶片积碳以及燃烧器局部烧红。

在燃烧器不着火的检测策略中，依次包括点火助燃风稳焰盘坏、点火电极不打火、点火小气枪堵塞、点火燃气管线故障、燃气压力高、燃气压力低、燃气压力不稳定、火检显示无火、气风配比不好、点火阀故障以及控制柜故障共11个因素，其中，点火电极不打火还包括点火器无电源、点火器坏、点火电缆坏、连接不良（包括点火枪街头螺纹失灵、电缆坏以及点火器接头失灵）以及点火枪电极坏，点火燃气管线故障包括过滤器堵塞、燃气管冻结堵塞、燃气管进水、调节阀故障（包括调压阀进油、调压阀漏气（包括调压阀密封圈坏、法兰螺栓松动以及调压阀壳体机械损坏）以及调压阀失灵）以及压力表损坏，燃气压力高包括调节阀故障（包括调压阀进油、调压阀漏气（包括调压阀密封圈坏、法兰螺栓松动以及调压阀壳体机械损坏）以及调压阀失灵）以及来气压力高，燃气压力低包括调节阀故障（包括掉牙发进油、调压阀漏气（包括调压阀密封圈坏、法兰螺栓松动以及调压阀壳体机械损坏）以及调压阀失灵）以及来气压力低，燃气压力不稳定包括调节阀故障（包括调压阀进油、调压阀漏气（包括调压阀密封圈坏、法兰螺栓松动以及调压阀壳体机械损坏）以及调压阀失灵）以及来气压力不稳定，火检显示无火包括火检故障（包括火检无冷却风、火检无反馈以及火检安装位置不对）以及火检选型错误，气风配比不好包括无助燃风（包括助燃风压力不匹配）以及助燃风软管漏气（包括软管破裂以及软管接头松动），点火阀故障包括阀门损坏以及阀门气压低。

在燃烧器主燃料不着火的检测策略中，依次包括燃料含水量太高、主燃气阀故障、燃气压力高、燃气压力低、燃气压力不稳定、火检显示无火、气风配比不好、着火距离不当、风量太大以及控制柜故障共10个因素，其中，主燃气阀故障包括阀门关闭不严、主燃气阀门损坏（包括阀门密封圈损坏）、阀门能源不匹配、气源压力不匹配、电磁阀电源电压不匹配，燃气压力高包括调节阀故障（包括调压阀进油、调压阀漏气（包括调压阀密封圈坏、法兰螺栓松动以及调压阀壳体机械损坏）以及调压阀失灵）以及来气压力高，燃气压力低包括调节阀故障（包括掉牙发进油、调压阀漏气（包括调压阀密封圈坏、法兰螺栓松动以及调压阀壳体机械损坏）以及调压阀失灵）以及来气压力低，燃气压力不稳定包括调节阀故障（包括调压阀进油、调压阀漏气（包括调压阀密封圈坏、法兰螺栓松动以及调压阀壳体机械损坏）以及调压阀失灵）以及来气压力不稳定，火检显示无火包括火检故障（包括火检无冷却风、火检无反馈以及火检安装位置不对）以及火检选型错误，气风配比不好包括无助燃风（包括助燃风压力不匹配）以及助燃风软管漏气（包括软管破裂以及软管接头松动）。

在燃烧器主燃料爆燃的检测策略中，依次包括主燃气阀泄露、启动前未扫吹、启动前扫吹时间不足以及控制柜故障共4个因素，其中，主燃气阀泄露包括阀门关闭不严（包括阀门密封圈损坏）。

在燃烧器非正常熄火的检测策略中，依次包括燃烧器脱火、阀门非正常关闭、助燃风风门故障关闭、过滤器堵塞、助燃风 风机故障停机、配风量过大、燃料含水量大、燃气压力波动、火检故障以及控制柜故障共11个因素，其中，阀门非正常关闭包括阀门故障、失电失气以及故障连锁关闭。

在燃烧器回火的检测策略中，依次包括燃气压力低、燃烧器内部焊缝泄露、燃烧器结构不合理、炉内温度低、喷口堵塞、喷口设计过大、总管网燃气突变、燃气调节阀失灵、风量调节阀失灵以及控制柜故障共10个因素。

在燃烧器震动的检测策略中，依次包括多燃烧器启动流程不当、锅炉炉温突变、燃气温度过高、管网尺寸过小、燃料含水量大、助燃风温度过高以及控制柜故障共7个因素。

在火焰发红的检测策略中，依次包括欠氧燃烧、风门故障、燃料成分变化、燃料气枪堵塞、气风配比不当、燃料气枪堵塞以及控制柜故障共7个因素。

在火焰太长的检测策略中，依次包括燃料热值低、燃烧器旋流强度不够、燃烧器旋流强度不够、燃气中惰性气体含量高、旋流叶片脱落、燃料气枪堵塞、旋流叶片脱落以及控制柜故障共8个因素。

在尾部冒黑烟的检测策略中，依次包括游离碳存在、配风不够、燃烧温度低、混合不充分、气风配比不当、燃气中带油、燃烧温度低以及控制柜故障共8个因素。

在燃烧器不能正常熄火的检测策略中，依次包括排空阀漏气、排空阀失电失气设置不当、燃气阀门关闭故障、火检失灵以及控制柜故障共5个因素。

在旋流叶片积碳的检测策略中，依次包括燃气带油、燃气流速低、燃气旋流强度低、旋流叶片材质不当、旋流叶片高温腐蚀以及控制柜故障共6个因素。

在燃烧器局部烧红的检测策略中，依次包括燃烧器回火、局部腐蚀、燃烧器材质不当以及控制柜故障共4个因素。

在燃烧器不能正常熄火的检测策略后面是燃烧器再次点火启动，继续判断其是否可以正常执行着火操作、是否正常着火。

对于上面涉及的控制柜故障，依次包括燃气泄露器故障、参数设定值不当、复位开关失灵、温控开关坏、温度开关失灵、电源开关失灵、温度设置不对、行程限位开关工作失灵、低液位报警线接错、气压开关故障、时间继电器坏、数显表失灵、指挥器失灵、变频器故障、程控器烧坏、风压开关失灵、保险管损坏、延时继电器损坏以及中间继电器损坏，其中，气压开关故障包括低压气压开关失灵、开关堵塞、高压气压开关失灵以及开关不变相。

可以理解，故障排查的目的是找出故障的全部起因，包括导致故障的可能起因，研究最小或最基础的起因可以发现系统的最薄弱环节，重点排查这些薄弱环节就能提高系统的可靠性。

系统自下而上根据燃烧器的启动顺序总结了最可能的故障点，从起点开始，燃烧器启动的第一步为点火，因此故障的起点为燃烧器点不着火，故障点下面分两个子集Y、N。

其中，Y（Yes）表示燃烧器点不着火的事实存在，沿着Y这一条线往下看起因，直接起因有点火助燃风稳焰盘坏、点火电极不打火、点火小气枪堵塞、点火燃气管线故障、燃气压力高、燃气压力低、燃气压力不稳定、火检显示无火、气风配比不好、点火阀故障以及控制柜故障共11个因素，每个因素故障又是由下一级的起因引起，先排查无子集的起因，再排查有子集的起因，再结合现场实际运行情况判断最可能的起因，找到对应的点，排查一个划掉一个，处理故障将不再焦头烂额，而是有条不紊。

N（No）表示燃烧器点不着火不成立，则点火成功，下一步通入主燃料，这一步最有可能故障的是主燃料不着火，同样的道理，Y表示成立，N表示不成立，继而进入再下一步，每升高一个环节，均产生该环节最可能的故障点，每个故障点成立的下线均呈现出了所有的可能起因，一目了然。当运行过程中出现故障点，首先判断故障点属于哪个环节，根据实际情况很容易得出结论，环节点找到后，在对应的线下找到全部起因，任何一个子集均有可能导致故障的发生，因此每一个子集都至关重要，在排查时不可忽略。

以下为燃烧器的运行逻辑说明，可以作为以上故障检测策略的内容参考。

1.单个燃烧器的启动条件

以下以1#燃烧器为例

焦炉煤气主气阀开到位

无燃烧器急停信号

两个火检均无火

点火阀关到位

1#进气阀，2#进气阀均关到位

排空阀开到位

以上条件均满足，则该燃烧器“启动允许”

2.单个燃烧器的启动顺序

以下以1#燃烧器为例

小气枪点火

1）推进点火枪至进到位；

2）开点火器（点火器开启并打火15S，15S后自动停止打火，点火器开启后，延时15S，退点火枪至退到位）；

3）开点火阀至开到位；

4）以上每一步基于上一步到位的情况下执行。

主气枪点火

小气枪点火成功，火焰稳定后（暂定约15s），才可以投入主气枪，主气枪投入顺序：

5）关排空阀至关到位；

6）开启1#焦炉煤气调节阀，预设至点火位（暂定10%），保证稳定的进气量；

7）开变频助燃风机，频率给定预设至点火位（暂定5HZ）；

8）开1#进气阀，2#进气阀至开到位。

以上每一步基于上一步到位的情况下执行。

3.单个燃烧器的点火成功与失败的判断及处理方式

以下以1#燃烧器为例

小气枪点火成功与失败：燃烧器的点火阀开到位后，延时15S，该燃烧器两个火检有一个显示“火检有火”，则表示点火成功。两个火检均无“火检有火”指示，则点火失败。

主气枪点火成功与失败：1#进气阀（远燃烧器进气阀）、2#进气阀（近燃烧器）均开到位后，延时3S（时间暂定），若该燃烧器两个火检有一个显示“火检有火”，则表示点火成功。两个火检均无“火检有火”指示，则点火失败。

点火失败后，需进行以下动作：

1）关点火阀至关到位；

2）关1#进气阀,2#进气阀至关到位；

3）开排空阀至开到位。

以上三步可同时进行。

4.单个燃烧器的火焰丧失的判断及处理方式

以下以1#燃烧器为例

火焰丧失：燃烧器点火成功后，燃烧器进气阀均开到位并延时3S后，燃烧器火检无“火检有火”指示，则表示该燃烧器火焰丧失。

火焰丧失后，需进行以下动作：

1）关点火阀至关到位；

2）关1#进气阀,2#进气阀至关到位；

3）开排空阀至开到位。

以上每一步可同时执行。

5.单个燃烧器停止的触发条件

以下以1#燃烧器为例

1）操作员正常停止；

2）设备故障停止；

3）火焰丧失停止；

4）DCS急停信号停止。

6.燃烧器停止顺序

1）关点火阀至关到位；

2）关1#进气阀,2#进气阀至关到位；

3）开排空阀至开到位。

以上每一步可同时进行。

以上是本申请提供工业用燃烧器的故障检测方法的介绍，为便于更好的实施本申请提供的工业用燃烧器的故障检测方法，本申请还从功能模块角度提供了一种工业用燃烧器的故障检测装置。

参阅图2，图2为本申请工业用燃烧器的故障检测装置的一种结构示意图，在本申请中，工业用燃烧器的故障检测装置200具体可包括如下结构：

判断单元201，用于在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断着火操作是否正常着火，若燃烧器不着火，则触发获取单元；

获取单元202，用于根据预设的故障检测策略，从系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因；

确定单元203，用于在故障检测策略限定的检测顺序下，基于工业用燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点。

在一种示例性的实现方式中，判断单元201，具体用于：

在正常工作期间内工业用燃气燃烧器执着火操作时，根据预设检测周期的触发，判断着火操作是否正常着火。

在又一种示例性的实现方式中，判断单元201，具体用于：

在预测检测周期中对工作用燃气燃烧器各工作组件配置随机故障事件且工业用燃烧器执着火操作时，判断着火操作是否正常着火。

在又一种示例性的实现方式中，装置还包括报警单元204，用于：

根据目标故障点，更新工业用燃气燃烧器各工作组件的故障率，当达到警戒故障率时，发出报警。

在又一种示例性的实现方式中，装置还包括报警单元204，用于：

判断目标故障点是否为报警故障点，若是，则发出报警。

在又一种示例性的实现方式中，故障检测策略是根据工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的执行顺序配置的。

在又一种示例性的实现方式中，多级的子故障检测策略，从首位的第一级开始，具体为燃烧器不着火、燃烧器主燃料不着火、燃烧器主燃料爆燃、燃烧器非正常熄火、燃烧器回火、燃烧器震动、火焰发红、火焰太长、尾部冒黑烟、燃烧器不能正常熄火、旋流叶片积碳以及燃烧器局部烧红。

本申请还从硬件结构角度提供了一种工业用燃烧器的故障检测系统，以设备形式来说明工业用燃烧器的故障检测系统，参阅图3，图3示出了本申请工业用燃烧器的故障检测系统的一种结构示意图，具体的，本申请工业用燃烧器的故障检测系统可包括处理器301、存储器302以及输入输出设备303，处理器301用于执行存储器302中存储的计算机程序时实现如图1对应实施例中工业用燃烧器的故障检测方法的各步骤；或者，处理器301用于执行存储器302中存储的计算机程序时实现如图2对应实施例中各单元的功能，存储器302用于存储处理器301执行上述图1对应实施例中工业用燃烧器的故障检测方法所需的计算机程序。

示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器302中，并由处理器301执行，以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在计算机装置中的执行过程。

工业用燃烧器的故障检测系统可包括，但不仅限于处理器301、存储器302、输入输出设备303。本领域技术人员可以理解，示意仅仅是工业用燃烧器的故障检测系统的示例，并不构成对工业用燃烧器的故障检测系统的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如工业用燃烧器的故障检测系统还可以包括网络接入设备、总线等，处理器301、存储器302、输入输出设备303等通过总线相连。

处理器301可以是中央处理单元（Central Processing Unit，CPU），还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，处理器是工业用燃烧器的故障检测系统的控制中心，利用各种接口和线路连接整个系统的各个部分。

存储器302可用于存储计算机程序和/或模块，处理器301通过运行或执行存储在存储器302内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器302内的数据，实现计算机装置的各种功能。存储器302可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据工业用燃烧器的故障检测系统的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card，SMC），安全数字（Secure Digital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器301用于执行存储器302中存储的计算机程序时，具体可实现以下功能：

在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断着火操作是否正常着火；

若燃烧器不着火，则根据预设的故障检测策略，从系统上获取工业用燃气燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因；

在故障检测策略限定的检测顺序下，基于工业用燃烧器各工作组件在执行着火操作时的工作状态，确定目标故障点。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的工业用燃烧器的故障检测装置、系统及其相应单元的具体工作过程，可以参考如图1对应实施例中工业用燃烧器的故障检测方法的说明，具体在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解，上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成，或通过指令控制相关的硬件来完成，该指令可以存储于一计算机可读存储介质中，并由处理器进行加载和执行。

为此，本申请提供一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，该指令能够被处理器进行加载，以执行本申请如图1对应实施例中工业用燃烧器的故障检测方法的步骤，具体操作可参考如图1对应实施例中工业用燃烧器的故障检测方法的说明，在此不再赘述。

其中，该计算机可读存储介质可以包括：只读存储器（Read Only Memory，ROM）、随机存取记忆体（Random Access Memory，RAM）、磁盘或光盘等。

由于该计算机可读存储介质中所存储的指令，可以执行本申请如图1对应实施例中工业用燃烧器的故障检测方法的步骤，因此，可以实现本申请如图1对应实施例中工业用燃烧器的故障检测方法所能实现的有益效果，详见前面的说明，在此不再赘述。

以上对本申请提供的工业用燃烧器的故障检测方法、装置、系统以及计算机可读存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种工业用燃烧器的故障检查方法，其特征在于，所述方法包括：

在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断所述着火操作是否正常着火；

若燃烧器不着火，则根据预设的故障检测策略，从系统上获取所述工业用燃气燃烧器各工作组件在执行所述着火操作时的工作状态，所述故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因；

在所述故障检测策略限定的检测顺序下，基于所述工业用燃烧器各工作组件在执行所述着火操作时的工作状态，确定目标故障点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断所述着火操作是否正常着火，包括：

在正常工作期间内所述工业用燃气燃烧器执着火操作时，根据预设检测周期的触发，判断所述着火操作是否正常着火。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断所述着火操作是否正常着火，包括：

在预测检测周期中对所述工作用燃气燃烧器各工作组件配置随机故障事件且所述工业用燃烧器执着火操作时，判断所述着火操作是否正常着火。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述故障检测策略限定的检测顺序下，基于所述工业用燃气燃烧器各工作组件在执行所述着火操作时的工作状态，确定目标故障点之后，所述方法还包括：

根据所述目标故障点，更新所述工业用燃气燃烧器各工作组件的故障率，当达到警戒故障率时，发出报警。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述故障检测策略限定的检测顺序下，基于所述工业用燃气燃烧器各工作组件在执行所述着火操作时的工作状态，确定目标故障点之后，所述方法还包括：

判断所述目标故障点是否为报警故障点，若是，则发出报警。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障检测策略是根据所述工业用燃气燃烧器各工作组件在执行所述着火操作时的执行顺序配置的。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多级的子故障检测策略，从首位的第一级开始，具体为燃烧器不着火、燃烧器主燃料不着火、燃烧器主燃料爆燃、燃烧器非正常熄火、燃烧器回火、燃烧器震动、火焰发红、火焰太长、尾部冒黑烟、燃烧器不能正常熄火、旋流叶片积碳以及燃烧器局部烧红。

8.一种工业用燃烧器的故障检查装置，其特征在于，所述装置包括：

判断单元，用于在工业用燃气燃烧器执行着火操作时，判断所述着火操作是否正常着火，若燃烧器不着火，则触发获取单元；

所述获取单元，用于根据预设的故障检测策略，从系统上获取所述工业用燃气燃烧器各工作组件在执行所述着火操作时的工作状态，所述故障检测策略分为多级的子故障检测策略，在第一级的子故障检测策略之后，每一个子故障检测策略所检测的故障为上一级的子故障检测策略未能检测出的故障，每个子故障检测策略中还包含预设了检测顺序的多个故障起因；

确定单元，用于在所述故障检测策略限定的检测顺序下，基于所述工业用燃烧器各工作组件在执行所述着火操作时的工作状态，确定目标故障点。

9.一种工业用燃烧器的故障检查系统，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时执行如权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行权利要求1至7任一项所述的方法。

Images