KR102044487B1 - System for Boiler Tube Leak Detection and Method for Detecting the same - Google Patents

System for Boiler Tube Leak Detection and Method for Detecting the same Download PDF

Info

Publication number
KR102044487B1
KR102044487B1 KR1020180059761A KR20180059761A KR102044487B1 KR 102044487 B1 KR102044487 B1 KR 102044487B1 KR 1020180059761 A KR1020180059761 A KR 1020180059761A KR 20180059761 A KR20180059761 A KR 20180059761A KR 102044487 B1 KR102044487 B1 KR 102044487B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
boiler
group
boiler tube
leak detection
adjacent
Prior art date
Application number
KR1020180059761A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
안천수
김윤석
정재석
Original Assignee
한국중부발전(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국중부발전(주) filed Critical 한국중부발전(주)
Priority to KR1020180059761A priority Critical patent/KR102044487B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102044487B1 publication Critical patent/KR102044487B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/24Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using infrasonic, sonic, or ultrasonic vibrations
    • G01M3/243Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using infrasonic, sonic, or ultrasonic vibrations for pipes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/42Applications, arrangements, or dispositions of alarm or automatic safety devices
    • F22B37/421Arrangements for detecting leaks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/48Devices for removing water, salt, or sludge from boilers; Arrangements of cleaning apparatus in boilers; Combinations thereof with boilers
    • F22B37/54De-sludging or blow-down devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/16Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
    • G01M3/18Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
    • G01M3/182Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators for tubes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
    • G01M3/28Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
    • G01M3/2846Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for tubes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

According to an embodiment of the present invention, a method of sensing a leak from a boiler tube in a coal-fired power plant includes: a grouping information registration step in which a BLTD management server managing a BTLD system for sensing a leak from a boiler tube in a coal-fired power plant through an acoustic sensor registers and stores grouping information grouping the entire area of a boiler into a plurality of groups; a work group identification step in which the BTLD management server identifies a group for soot blow work removing matter accumulated on the outer surface of the boiler tube as a work group; an adjacent group identification step in which the BTLD management server identifies a group adjacent to the work group as an adjacent group; a nonadjacent group identification step in which the BTLD management server identifies the other groups in the entire area of the boiler except for the work group and the adjacent group as nonadjacent groups; and a selective leak sensing monitoring step in which the BTLD management server performs selective leak sensing monitoring on at least one of the work group, the adjacent group and the nonadjacent groups. Therefore, the present invention is capable of efficiently sensing leakage from a boiler tube even in the middle of soot blow work.

Description

석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템 및 방법{System for Boiler Tube Leak Detection and Method for Detecting the same}System for Boiler Tube Leak Detection and Method for Detecting the same}

본 발명은 보일러 튜브 누설 감지 시스템 및 방법으로서, 석탄 발전소의 보일러 튜브의 누설을 감지하는 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a boiler tube leak detection system and method, and to a coal plant boiler tube leak detection system and method for detecting a leak in a boiler tube of a coal power plant.

일반적으로, 석탄을 연료로 사용하는 발전용 대형보일러는 보일러 내에서 연료를 연소시켜 발생되는 고온고압 증기에너지에 의해 터빈발전기를 구동하게 되는데, 보일러 노내에서 연료가 연소되면서 연소재인 애쉬가 다수열의 보일러 튜브 외면에 축적되게 되며, 이러한 축적물은 보일러 튜브의 열전달을 방해하기 때문에 고압공기 또는 고압증기를 분사하여 보일러 튜브 외면의 축적물을 제거하기 위한 수트 블로워(Soot Blower)가 설치되어 주기적으로 운전된다.In general, a large boiler for power generation using coal as a fuel drives a turbine generator by high temperature, high pressure steam energy generated by burning fuel in a boiler. As a fuel is burned in a boiler furnace, ash as a combustion material is a multi-row boiler. It accumulates on the outer surface of the tube, and this accumulation interferes with the heat transfer of the boiler tube, so a soot blower is periodically installed to remove the accumulation on the outer surface of the boiler tube by spraying high pressure air or high pressure steam. .

한편, 석탄 발전소에서의 보일러 튜브의 누설을 감지하는 BTLD(Boiler Tube Leak Detection) 시스템이 구현되어 있다. BTLD 시스템은, 보일러 전역에 걸쳐서 소리센서(Acoustic Sensor)를 부착하여 보일러 튜브의 누설되는 소리를 감지하는 시스템이다. 보일러 튜브는 고열이라서 온도계로는 누설을 감지하기 어렵기 때문에, BTLD 시스템은 소리센서를 활용하여 보일러 튜브 누설을 감지하는 것이다.Meanwhile, a BTLD (Boiler Tube Leak Detection) system for detecting leakage of a boiler tube in a coal power plant is implemented. BTLD system is a system that detects the leakage of the boiler tube by attaching an acoustic sensor throughout the boiler. Because boiler tubes are hot and difficult to detect with thermometers, the BTLD system uses a sound sensor to detect boiler tube leaks.

그런데 수트블로우 작업시에 스팀을 쏘기 때문에 큰 소음이 발생되는데, 이러한 수트블로우 작업 소음으로 인하여 소리센서를 통한 보일러 튜브 누설 감지가 불가능하게 된다. 따라서 현장에서는 수트블로우 작업시에는 소리센서를 이용해 보일러 튜브 누설을 감지하는 BTLD 시스템을 구동시키지 않는다.However, a large noise is generated by shooting steam during the sootblowing operation, and the sootblowing noise makes it impossible to detect the leak of the boiler tube through the sound sensor. Therefore, in the field of sootblowing, the BTLD system, which uses a sound sensor to detect boiler tube leaks, is not used.

따라서 기존에는 구역별로 수트블로우 작업을 진행하더라도, 전체 BTLD 시스템을 턴오프(turn off)시키기 때문에 수트블로우 작업시에 보일러 내부의 다른 구역에서 보일러 튜브 누설 사고가 발생하는 문제가 있다.Therefore, conventionally, even if the sootblowing work for each zone, because the entire BTLD system is turned off (turn off), there is a problem that the boiler tube leakage accident occurs in other areas inside the boiler during the sootblowing work.

한국실용신안 20-0323404호Korean Utility Model 20-0323404

본 발명의 기술적 과제는 석탄 발전소의 보일러 구역별로 수트블로우를 진행하더라도 구역별로 보일러 튜브 누설을 감지하는 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a system and method for detecting a leak of a boiler tube for each zone even if a soot blow is performed for each boiler zone of a coal power plant.

또한 수트블로우를 진행한다 하더라도 수트블로우 진행 구역내에서 효율적으로 보일러 튜브 누설을 감지하는 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.In addition, the present invention provides a system and method for efficiently detecting boiler tube leakage in a soot blow progress zone even if a soot blow is performed.

본 발명의 실시 형태는 소리 센서를 통해 석탄 발전소의 보일러 튜브 누설을 감지하기 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 BTLD 시스템을 운영하는 BLTD 운영 서버가, 보일러 전체영역을 복수개의 그룹으로 그룹핑한 그룹핑 정보를 등록받아 저장하는 그룹핑 정보 등록 과정; 상기 BTLD 운영 서버가, 보일러 튜브의 외측면의 축적물을 제거하는 수트블로우 작업이 수행되는 그룹을 작업그룹으로 파악하는 작업그룹 파악 과정; 상기 BTLD 운영 서버가, 상기 작업그룹에 인접한 그룹을 인접그룹으로 파악하는 인접그룹 파악 과정; 상기 BTLD 운영 서버가, 보일러 전체영역 중에서 상기 작업그룹 및 인접그룹을 제외한 나머지 그룹을 비인접그룹으로 파악하는 비인접그룹 파악 과정; 및 상기 BTLD 운영 서버가, 상기 작업그룹, 인접그룹, 및 비인접그룹 중에서 어느 하나 이상의 그룹에 대하여 선택적으로 누설 감지 모니터링을 수행하는 누설 감지 선택적 모니터링 과정;을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a BLTD operation server operating a BTLD system that performs leak detection monitoring for detecting a leak of a boiler tube of a coal power plant through a sound sensor registers grouping information in which the entire boiler area is grouped into a plurality of groups. Receiving and storing grouping information registration process; A workgroup identification process of identifying, by the BTLD operation server, a group in which a sootblowing operation for removing deposits on an outer surface of a boiler tube is performed as a workgroup; A neighbor group identifying process of the BTLD operation server identifying a group adjacent to the work group as an adjacent group; A non-adjacent group identifying process of the BTLD operation server identifying a non-adjacent group other than the work group and the adjacent group in the entire boiler area; And a leak detection selective monitoring process, wherein the BTLD operation server selectively performs leak detection monitoring on any one or more groups among the work group, the adjacent group, and the non-adjacent group.

상기 누설 감지 선택적 모니터링 과정은, 상기 작업그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 상기 인접그룹 및 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행하는 제1감지 모드로 동작할 수 있다.The leak detection selective monitoring process may operate in a first detection mode in which the leak detection monitoring for leak detection of the boiler tube is not performed for the workgroup, and the leak detection monitoring is performed for the adjacent and non-adjacent groups. have.

상기 누설 감지 선택적 모니터링 과정은, 상기 작업그룹 및 인접그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 상기 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행하는 제2감지 모드로 동작할 수 있다.The leak detection selective monitoring process may operate in a second detection mode in which the leak detection monitoring for leak detection of the boiler tube is not performed for the workgroup and the adjacent group, and the leak detection monitoring is performed for the non-adjacent group. have.

비인접그룹이 복수개 이상인 상태에서 상기 제2감지 모드로 동작하는 경우, 비인접그룹 중에서 일부그룹은 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 비인접그룹 중에서 나머지그룹은 누설 감지 모니터링을 수행할 수 있다.When the non-adjacent group operates in the second sensing mode in a state where there are a plurality of non-adjacent groups, some of the non-adjacent groups do not perform leak detection monitoring for leaking a boiler tube, and other groups of the non-adjacent groups perform leak detection monitoring Can be done.

상기 누설 감지 선택적 모니터링 과정은, 상기 작업그룹, 인접그룹, 및 비인접그룹을 포함하는 보일러 튜브의 전체 영역에 대해서 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 제3감지 모드로 동작하며, 상기 제3감지 모드로 동작하는 경우, 소리 센싱값의 패턴차이에 따라서 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 이동 평균값 감지 방식, 보일러 튜브 온도 변화에 따라서 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 온도 변화 감지 방식, 보일러로 유입되는 물 유입량에 따라서 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 보일러 물 유입량 감지 방식 중 어느 하나의 감지 방식을 이용하여, 작업그룹에서의 보일러 튜브 누설 여부를 감지할 수 있다.The leak detection selective monitoring process operates in a third detection mode for performing leak detection monitoring for boiler tube leak detection of the entire area of the boiler tube including the workgroup, the adjacent group, and the non-adjacent group. When operating in the third detection mode, the moving average value detection method for detecting whether the boiler tube leaks according to the pattern difference of the sound sensing value, the temperature change detection method for detecting whether the boiler tube leaks according to the boiler tube temperature change, the flow into the boiler Boiler tube leakage can be detected in a workgroup using any one of the boiler water inflow detection methods that detect whether the boiler tube leaks according to the water inflow.

상기 이동 평균값 감지 방식은, 미리 설정된 감지 시작 시점부터 현재 감지 시점까지를 이동 평균값 산출 기간이라 할 때, 상기 이동 평균값 산출 기간 동안의 소리 센싱값의 평균값이 미리 설정된 소리 경고 임계값을 초과하는 경우 작업그룹에서의 보일러 튜브의 누설 발생을 감지할 수 있다.The moving average value detection method may be performed when the average value of the sound sensing values during the moving average value calculation period exceeds a preset sound warning threshold value when a preset starting time of the detection to a current detection time is a moving average value calculation period. It is possible to detect the leakage of boiler tubes in the group.

상기 이동 평균값 산출 기간은, 롱 수트 블로워를 이용한 수트블로우 작업시의 이동 평균값 산출 기간과, 숏 수트 블로워를 이용한 수트블로우 작업시의 이동 평균값 산출 기간이 서로 다름을 특징으로 할 수 있다.The moving average value calculation period may be characterized in that the moving average value calculation period during the soot blow operation using the long soot blower is different from the moving average value calculation period during the soot blow operation using the short soot blower.

상기 온도 변화 감지 방식은, 보일러 튜브와 이격되도록 보일러 상단에 복수개의 온도 센서를 구비하여, 작업그룹의 보일러 상단에 구비된 온도 센서를 통해 감지되는 온도 변화율이 미리 설정된 온도 경고 임계값을 초과하는 경우 작업그룹에서의 보일러 튜브의 누설 발생을 감지할 수 있다.The temperature change detection method includes a plurality of temperature sensors at the top of the boiler so as to be spaced apart from the boiler tube, such that the rate of temperature change detected by the temperature sensor provided at the top of the boiler of the work group exceeds a preset temperature warning threshold. The leakage of boiler tubes in the workgroup can be detected.

상기 보일러 물 유입량 감지 방식은, 작업그룹으로 유입되는 물 유입량이 미리 설정된 물 유입량 경고 임계값을 초과하는 경우 작업그룹에서의 보일러 튜브의 누설 발생을 감지할 수 있다.The boiler water inflow detection method may detect the occurrence of leakage of the boiler tube in the workgroup when the water inflow flowing into the workgroup exceeds a preset water inflow warning threshold.

본 발명의 실시 형태에 따르면 보일러 구역별로 그룹핑함으로써, 수트블로우를 진행하더라도 보일러 튜브 누설을 감지할 수 있다. 또한 본 발명의 실시 형태에 따르면 수트블로우를 진행한다 하더라도 수트블로우 진행 구역내에서 효율적으로 보일러 튜브 누설을 감지할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, by grouping by the boiler zone, the boiler tube leakage can be detected even when the soot blow. In addition, according to the embodiment of the present invention, even if the soot blow proceeds, it is possible to efficiently detect the leak of the boiler tube in the soot blow progress zone.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템의 구성 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보일러를 z-z'의 세로축으로 절개한 절개 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 과정을 도시한 플로차트.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보일러 내부 영역이 그룹핑 할당된 예시 그림.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 제2그룹이 작업그룹일 때의 인접그룹과 비인접그룹을 표시한 예시 그림.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 제1감지 모드 동작시에 누설 감지 모니터링 대상 그룹을 표시한 그림.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 제2감지 모드 동작시에 누설 감지 모니터링 대상 그룹을 표시한 그림.
도 9는 수트블로우 작업일 때와 누설 사고시의 소음 데시벨 값의 변화를 도시한 그래프.
1 is a block diagram of a coal power plant boiler tube leak detection system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram of a coal power plant boiler tube leak detection system according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of the boiler according to the embodiment of the present invention cut in the longitudinal axis of z-z '.
4 is a flowchart illustrating a process of detecting a leak of a coal fired boiler tube according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary diagram in which a boiler internal region is grouped according to an embodiment of the present invention.
6 is an exemplary diagram showing adjacent groups and non-adjacent groups when the second group is a work group according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram showing a leak detection monitoring target group in the first detection mode operation according to an embodiment of the present invention.
8 is a view showing a leak detection monitoring target group in the second detection mode operation according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph showing changes in noise decibel values during sootblowing and during a leakage accident.

이하, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various forms, and is provided to fully inform the scope of the invention to those skilled in the art. The invention is defined only by the scope of the claims. In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that related related technologies and the like may obscure the gist of the present invention, detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템의 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템의 구성 블록도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보일러를 z-z'의 세로축으로 절개한 절개 단면도이다.1 is a block diagram of a coal power plant boiler tube leak detection system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram of a coal power plant boiler tube leak detection system according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a present invention Sectional section of the boiler according to the embodiment of the incision cut along the longitudinal axis of z-z '.

본 발명의 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템은, 도 1에 도시한 바와 같이 복수개의 소리 센서(120)와 수트 블로워(110)를 구비한 보일러(100), 및 BTLD 운영 서버(200)를 포함할 수 있다.Coal power plant boiler tube leak detection system of the present invention, as shown in FIG. 1 includes a boiler 100 having a plurality of sound sensors 120 and soot blower 110, and BTLD operation server 200 Can be.

보일러(100)는, 석탄을 연료로 하여 석탄을 연소시켜 발생되는 고온고압 증기에너지에 의해 터빈발전기를 구동하는 장치이다.The boiler 100 is a device for driving a turbine generator by high temperature, high pressure steam energy generated by burning coal using coal as a fuel.

보일러(100)에는, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 복수개의 소리 센서(120)와 수트 블로워(110)가 설치된다. 그밖에 온도 센서(130)가 추가될 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, the boiler 100 is provided with a plurality of sound sensors 120 and a soot blower 110. In addition, a temperature sensor 130 may be added.

소리 센서(120)(Acoustic Sensor)는, 보일러 전역에 걸쳐서 복수개의 소리센서(Acoustic Sensor)를 부착하여 보일러 튜브의 누설되는 소리를 감지하는 센서이다.Sound sensor 120 (Acoustic Sensor) is a sensor that detects the leakage of the boiler tube by attaching a plurality of acoustic sensors (Acoustic Sensor) throughout the boiler.

수트 블로워(110)(Soot Blower)는, 고압공기 또는 고압증기를 주기적으로 분사하여 보일러 튜브 외면의 축적물을 제거하는 유닛으로서, 수트 블로워 제어기에 의해 제어된다. 수트 블로워(110)는 끝단에 분사노즐이 형성된 랜스튜브(Lance Tube), 랜스튜브를 회전시키며 이송하는 구동장치, 랜스튜브를 보일러 노벽에 지지시키는 지지대로 구성된다. 여기서, 지지대는 중심부에 돌출된 원통이 형성되어 있으며, 측단부에는 이를 보일러 노벽에 지지하도록 볼트홈이 이루어져 있다. 지지대의 원통은 그 내경이 랜스튜브가 관통하여 활동하도록 상기 랜스튜브의 외경보다 조금 크도록 제작되어야 한다.The soot blower 110 is a unit which removes the accumulation on the outer surface of the boiler tube by periodically injecting high pressure air or high pressure steam, and is controlled by a soot blower controller. The soot blower 110 is composed of a lance tube having a spray nozzle formed at the end, a driving device for rotating and transferring the lance tube, and a support for supporting the lance tube on the boiler furnace wall. Here, the support is formed with a cylinder protruding in the center, the side end portion is made of a bolt groove to support it on the boiler furnace wall. The cylinder of the support should be made so that its inner diameter is slightly larger than the outer diameter of the lance tube for the lance tube to run through.

이러한 구성의 수트 블로워(110)의 작동상태는 다음과 같다. 즉, 보일러 노벽면에 형성된 다수개의 통공에 상기한 랜스 튜브가 각각 설치되며, 수 트블로워 운전중 상기 랜스튜브는 보일러 노내의 증기발생 튜브 사이의 공간으로 전후 왕복하며 압축공기 또는 증기를 그 선단에 형성된 노즐을 통하여 분사시켜 증기발생 튜브 외면에 쌓인 축적물들을 분리 비산시키게 된다.The operating state of the soot blower 110 of this configuration is as follows. That is, the lance tube is installed in each of the plurality of through-holes formed in the furnace furnace wall surface, the lance tube is reciprocated back and forth to the space between the steam generating tube in the boiler furnace and the compressed air or steam at the front end during the water blower operation It is sprayed through the formed nozzles to separate and scatter the accumulation accumulated on the outer surface of the steam generating tube.

한편, 수트블로우 작업시에 스팀을 쏘기 때문에 큰 소음이 발생되는데, 이러한 수트블로우 작업 소음으로 인하여 소리센서를 통한 보일러 튜브 누설 감지가 불가능하게 된다. 따라서 현장에서는 수트블로우 작업시에는 소리센서를 이용해 보일러 튜브 누설을 감지하는 BTLD 시스템을 구동시키지 않는다.On the other hand, a large noise is generated because the steam is shot during the soot blow operation, it is impossible to detect the boiler tube leakage through the sound sensor due to the soot blow operation noise. Therefore, in the field of sootblowing, the BTLD system, which uses a sound sensor to detect boiler tube leaks, is not used.

따라서 기존에는 구역별로 수트블로우 작업을 진행하더라도, 전체 BTLD 시스템을 턴오프(turn off)시키기 때문에 수트블로우 작업시에 보일러 내부의 다른 구역에서 보일러 튜브 누설 사고가 발생하는 문제가 있다.Therefore, conventionally, even if the sootblowing work for each zone, because the entire BTLD system is turned off (turn off), there is a problem that the boiler tube leakage accident occurs in other areas inside the boiler during the sootblowing work.

BTLD 운영 서버(200)는, 보일러 튜브 누설(BTLD;Boiler TubeLeak Detection)하는 운영 서버로서, 각 소리 센서(120)와 통신하여 소리 센싱값을 수신하며, 또한 수트 블로워 제어기와 통신하여 각 수트 블로워(110)의 동작 상태를 실시간으로 수신한다. 여기서 통신 수단은, 이더넷(Ethernet), 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus),IEEE1394,직렬통신(serial communication) 및 병렬 통신(parallel communication)과 같은 유선 통신 방식이 사용될 수 있으며, 적외선 통신(Infrared Radiation), 블루투스(Bluetooth), 홈 RF(Radio Frequency) 및 무선 랜(Wireless LAN)과 같은 무선 통신 방식이 사용될 수도 있다.The BTLD operation server 200 is an operation server for Boiler Tube Leak Detection (BTLD), and communicates with each sound sensor 120 to receive a sound sensing value, and also communicates with a soot blower controller to communicate with each soot blower ( Receive the operation state of 110 in real time. The communication means may be a wired communication method such as Ethernet, Universal Serial Bus, IEEE1394, serial communication, and parallel communication, and infrared radiation. Wireless communication schemes such as, Bluetooth, home RF (Radio Frequency), and wireless LAN may be used.

따라서 BTLD 운영 서버(200)는, 소리 센서(120)를 통해 석탄 발전소의 보일러 튜브 누설을 감지하기 위한 누설 감지 모니터링을 수행한다.Therefore, the BTLD operation server 200 performs a leak detection monitoring for detecting a leak of the boiler tube of the coal power plant through the sound sensor 120.

다만, 수트블로우 작업시에 스팀을 쏘기 때문에 큰 소음이 발생되는데, 이러한 수트블로우 작업 소음으로 인하여 소리센서를 통한 보일러 튜브 누설 감지가 불가능하게 된다. 기존에는 구역별로 수트블로우 작업을 진행하더라도, 전체 BTLD 시스템을 턴오프(turn off)시키기 때문에 수트블로우 작업시에 보일러 내부의 다른 구역에서 보일러 튜브 누설 사고가 발생하는 경우가 있다.However, since the steam is shot during the sootblowing operation, a large noise is generated. Due to the sootblowing operation noise, it is impossible to detect the leak of the boiler tube through the sound sensor. Conventionally, even if a sootblowing is carried out by zone, boiler tube leakage may occur in other areas of the boiler during sootblowing because the entire BTLD system is turned off.

이에 본 발명의 BTLD 운영 서버(200)는, 보일러 전체영역을 복수개의 그룹으로 그룹핑하여, 보일러 튜브의 외측면의 축적물을 제거하는 수트블로우 작업이 수행되는 그룹인 작업그룹과, 작업그룹에 인접한 인접그룹, 작업그룹에 인접하지 않는 비인접 그룹을 선택적으로 하여 누설 감지 모니터링을 수행한다.BTLD operation server 200 of the present invention, the group of the entire boiler area in a plurality of groups, a work group which is a group that performs a soot blow operation to remove the accumulation of the outer surface of the boiler tube, and adjacent to the work group Leak detection monitoring is performed by selecting adjacent groups and nonadjacent groups that are not adjacent to the workgroup.

즉, BTLD 운영 서버는, In other words, the BTLD production server,

상기 작업그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 인접그룹 및 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행하는 제1감지 모드와, 또는 작업그룹 및 인접그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행하는 제2감지 모드와, 작업그룹, 인접그룹, 및 비인접그룹을 포함하는 보일러 튜브의 전체 영역에 대해서 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 제3감지 모드 중 어느 하나의 감지 모드로 동작한다.Leak detection monitoring for boiler tube leak detection is not performed for the workgroup, and a first sensing mode for performing leak detection monitoring for adjacent and non-adjacent groups, or boiler tube leakage for a workgroup and an adjacent group. Do not perform leak detection monitoring for the detection, the second detection mode to perform leak detection monitoring for non-adjacent groups, and boiler tubes for the entire area of the boiler tube, including workgroups, adjacent groups, and non-adjacent groups. It operates in any one of the third detection mode for performing a leak detection monitoring for leak detection.

나아가, 보일러 튜브와 이격되도록 보일러 상단에 복수개 구비되어 온도를 측정하는 온도 센서(130)를 구비하여, 제3감지 모드로 동작하는 경우, 작업그룹의 보일러 상단에 구비된 온도 센서(130)를 통해 감지되는 온도 변화율이 미리 설정된 온도 경고 임계값을 초과하는 경우 작업그룹에서의 보일러 튜브의 누설 발생을 감지한다.Furthermore, a plurality of boilers are provided at the top of the boiler so as to be spaced apart from the boiler tube, and the temperature sensor 130 measures the temperature. When operating in the third sensing mode, the temperature sensor 130 is provided at the boiler top of the workgroup. Detects the leakage of boiler tubes in the workgroup if the rate of temperature change detected exceeds a preset temperature warning threshold.

이하 도 4 내지 도 9와 함께 동작 설명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation description will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 9.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 과정을 도시한 플로차트이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보일러 내부 영역이 그룹핑 할당된 예시 그림이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 제2그룹이 작업그룹일 때의 인접그룹과 비인접그룹을 표시한 예시 그림이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 제1감지 모드 동작시에 누설 감지 모니터링 대상 그룹을 표시한 그림이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따라 제2감지 모드 동작시에 누설 감지 모니터링 대상 그룹을 표시한 그림이며, 도 9는 수트블로우 작업일 때와 누설 사고시의 소음 데시벨 값의 변화를 도시한 그래프이다.4 is a flowchart illustrating a process for detecting a leak of a boiler power plant in a coal power plant according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 5 is an exemplary diagram in which boiler internal regions are grouped according to an exemplary embodiment of the present invention. According to an exemplary embodiment, an example of displaying a neighboring group and a non-adjacent group when the second group is a work group, and FIG. 7 illustrates a leak detection monitoring target group during the first sensing mode operation according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 8 is a diagram illustrating a leak detection monitoring target group in a second sensing mode operation according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a diagram illustrating changes in noise decibel values during a sootblowing operation and a leakage accident. It is a graph shown.

소리 센서(120)를 통해 석탄 발전소의 보일러 튜브 누설을 감지하기 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 BTLD 시스템을 운영하는 BLTD 운영 서버가, 석탄 발전소 보일러 튜브 누설을 감지하는 방법은, 도 4에 도시한 바와 같이 보일러 전체영역을 복수개의 그룹으로 그룹핑한 그룹핑 정보를 등록받아 저장하는 그룹핑 정보 등록 과정과, 보일러 튜브의 외측면의 축적물을 제거하는 수트블로우 작업이 수행되는 그룹인 작업그룹을 파악하는 작업그룹 파악 과정과, 상기 작업그룹에 인접한 그룹인 인접그룹을 파악하는 인접그룹 파악 과정과, 보일러 전체영역 중에서 상기 작업그룹 및 인접그룹을 제외한 나머지 그룹인 비인접그룹을 파악하는 비인접그룹 파악 과정과, 작업그룹, 인접그룹, 및 비인접그룹 중에서 어느 하나 이상의 그룹에 대하여 선택적으로 누설 감지 모니터링을 수행하는 과정을 포함할 수 있다. 이하 상술하기로 한다.A BLTD operation server operating a BTLD system that performs leak detection monitoring for detecting a leak of a boiler tube of a coal power plant through the sound sensor 120 may detect a leak of a coal power plant boiler tube as illustrated in FIG. 4. A workgroup that identifies the workgroup, which is a group in which the grouping information registration process of registering and storing grouping information in which the entire boiler area is grouped into a plurality of groups and a sootblowing operation for removing accumulations on the outer surface of the boiler tube are performed. A process for identifying a neighboring group for identifying a neighboring group that is a group adjacent to the work group, a process for identifying a non-adjacent group for identifying a non-adjacent group other than the work group and the neighboring group in the entire boiler area; Selectively for any one or more of the following groups: workgroup, adjacent, and non-adjacent Description may include the step of performing the detection monitoring. This will be described below.

그룹핑 정보 등록 과정은, 소리 센서(120)를 통해 석탄 발전소의 보일러 튜브 누설을 감지하기 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 BTLD 시스템을 운영하는 BLTD 운영 서버가, 보일러 전체영역을 복수개의 그룹으로 그룹핑한 그룹핑 정보를 등록받아 저장하는 과정이다. 예를 들어, 도 5에 도시한 바와 같이 보일러 내부는 다양한 형태로 분할되어 그룹핑 할당되며, 이러한 그룹핑 정보는 등록 저장된다. 참고로 그룹핑 할당은 관리자에에 의해 할당될 수 있으며, 나아가 그룹핑이 변경되어 할당될 수 있다.The grouping information registration process is performed by a BLTD operation server operating a BTLD system that performs leak detection monitoring for detecting a leak of a boiler tube of a coal power plant through a sound sensor 120. The process of registering and storing information. For example, as shown in FIG. 5, the interior of the boiler is divided into various forms and grouped, and the grouping information is registered and stored. For reference, the grouping assignment may be assigned by an administrator, and the grouping may be changed and allocated.

작업그룹 파악 과정은, BTLD 운영 서버(200)가, 보일러 튜브의 외측면의 축적물을 제거하는 수트블로우 작업이 수행되는 그룹을 작업그룹으로 파악하는 과정이다. 참고로, 수트블로우 작업이 수행되는 그룹에 대한 정보는, 수트 블로워 제어기로부터 실시간으로 제공받을 수 있다.The workgroup identification process is a process in which the BTLD operation server 200 identifies as a workgroup a group in which a sootblowing operation for removing accumulations on the outer surface of the boiler tube is performed. For reference, information on the group in which the soot blow operation is performed may be provided in real time from the soot blow controller.

비인접그룹 파악 과정은, BTLD 운영 서버(200)가, 작업그룹에 인접한 그룹을 비인접그룹으로 파악하는 과정이다.The non-adjacent group identifying process is a process in which the BTLD operation server 200 identifies a group adjacent to the work group as a non-adjacent group.

비인접그룹 파악 과정은, BTLD 운영 서버(200)가, 보일러 전체영역 중에서 작업그룹 및 비인접그룹을 제외한 나머지 그룹을 비인접그룹으로 파악하는 과정이다.The non-adjacent group identification process is a process in which the BTLD operation server 200 identifies the remaining groups except the work group and the non-adjacent group in the entire boiler area as the non-adjacent group.

예를 들어, 도 6에 도시한 바와 같이 제4그룹에서 수트블로우 작업이 이루어지고 있는 경우, 제4그룹이 작업그룹으로 결정되며, 제4그룹과 인접한 제3그룹 및 제5그룹이 인접그룹으로 결정되며, 나머지 제1,2,6,7,8그룹이 비인접그룹으로 결정된다.For example, as shown in FIG. 6, when the sootblowing work is performed in the fourth group, the fourth group is determined as the work group, and the third and fifth groups adjacent to the fourth group are adjacent to the fourth group. The remaining first, second, six, seven, and eight groups are determined to be non-adjacent groups.

누설 감지 선택적 모니터링 과정은, BTLD 운영 서버(200)가, 작업그룹, 비인접그룹, 및 비인접그룹 중에서 어느 하나 이상의 그룹에 대하여 선택적으로 누설 감지 모니터링을 수행한다. 즉, 보일러 내부를 그룹화하여 그룹의 일부에 대하여 선택적으로 누설 감지 모니터링을 수행하는 것이다. In the leak detection selective monitoring process, the BTLD operation server 200 selectively performs leak detection monitoring on any one or more groups among a workgroup, a non-adjacent group, and a non-adjacent group. In other words, the inside of the boiler is grouped to selectively perform leak detection monitoring on a part of the group.

누설 감지 선택적 모니터링은, 다음과 같이 제1감지 모드, 제2감지 모드, 및 제3감지 모드로 되는 세 가지 모드로 이루어질 있다.The leak detection selective monitoring may be composed of three modes, namely, a first sensing mode, a second sensing mode, and a third sensing mode as follows.

제1감지 모드는, 작업그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 인접그룹 및 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행하는 감지모드이다. 따라서 도 7에 도시한 바와 같이, 제4그룹이 수트블로우 작업이 이루어지고 있는 경우, 작업그룹인 제4그룹은 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 인접그룹인 제3,5그룹과, 비인접그룹인 나머지 1,2,6,7,8그룹들에 대해서는 누설 감지 모니터링이 이루어지도록 한다.The first detection mode is a detection mode in which a leakage detection monitoring for leaking a boiler tube is not performed for a workgroup, and a leakage detection monitoring is performed for adjacent and non-adjacent groups. Therefore, as shown in FIG. 7, when the fourth group is performing a sootblowing operation, the fourth group, which is a working group, does not perform leakage detection monitoring, and the third and fifth groups, which are adjacent groups, and a non-adjacent group. Leak detection monitoring should be performed for the remaining 1,2,6,7,8 groups.

제2감지 모드는, 작업그룹 및 인접그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행한다. 따라서 도 8에 도시한 바와 같이, 제4그룹이 수트블로우 작업이 이루어지고 있는 경우, 작업그룹인 제4그룹과 인접그룹인 제3,5그룹은 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 비인접그룹인 나머지 1,2,6,7,8그룹들에 대해서는 누설 감지 모니터링이 이루어지도록 한다.The second detection mode does not perform leak detection monitoring for boiler tube leak detection for the workgroup and the adjacent group, and leak detection monitoring for the non-adjacent group. Therefore, as shown in FIG. 8, when the fourth group is performing a sootblowing operation, the fourth group, which is a work group, and the third and fifth groups, which are adjacent groups, do not perform leak detection monitoring. Leak detection monitoring should be performed for the remaining 1,2,6,7,8 groups.

여기서, 제2감지 모드로 동작중인 경우, 비인접그룹이 복수개 이상인 상태에서는, 비인접그룹 중에서 일부그룹은 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 비인접그룹 중에서 나머지그룹은 누설 감지 모니터링을 수행할 수 있다. 즉, 비인접그룹 중에서도 선택적으로 보일러 튜브 누설 감지가 이루어질 수 있다.Here, when operating in the second sensing mode, when there are a plurality of non-adjacent groups, some of the non-adjacent groups do not perform leak detection monitoring for leaking boiler tubes, and the remaining groups of the non-adjacent groups detect leakage. Monitoring can be performed. That is, boiler tube leakage detection can be made selectively among non-adjacent groups.

제3감지 모드는, 작업그룹, 인접그룹, 및 비인접그룹을 포함하는 보일러 튜브의 전체 영역에 대해서 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 모드이다. 인접그룹, 및 비인접그룹 이외에도 작업그룹에 대해서도 보일러 튜브 누수 감지가 이루어지도록 하는 것이다.The third sensing mode is a mode in which leak detection monitoring for boiler tube leak detection is performed on the entire area of the boiler tube including the work group, the adjacent group, and the non-adjacent group. In addition to the adjacent and nonadjacent groups, boiler tube leak detection is also made for the workgroup.

다만, 수트블로우 작업이 이루어지는 작업그룹에서 보일러 튜브 누수 감지를 할 경우, 수트블로우 작업시의 스팀 소리로 인하여 소리 센싱이 정확하게 이루어지지 않아 보일러 튜브 누수 감지가 정확하게 이루어지지 않을 수 있다.However, when the boiler tube leak detection in the work group in which the soot blow operation is performed, the sound sensing is not made accurately due to the steam sound during the soot blow operation, the boiler tube leak detection may not be made correctly.

이러한 점을 고려하여, 본 발명은 작업그룹에서 보일러 튜브 누수 감지를 해야할 경우 다음과 같이 세 가지 감지 방식으로 누수를 감지하도록 한다. 즉, 제3감지 모드로 동작하는 경우, 이동 평균값 감지 방식, 온도 변화 감지 방식, 보일러 물 유입량 감지 방식 중 어느 하나의 감지 방식을 이용하여, 작업그룹에서의 보일러 튜브 누설 여부를 감지한다. In consideration of this point, the present invention is to detect the leak in the following three ways when the leak detection of the boiler tube in the workgroup. That is, when operating in the third detection mode, by detecting any one of the moving average value detection method, the temperature change detection method, the boiler water inflow detection method, to detect whether the boiler tube leaks in the work group.

이하 상술하면, 첫 번째 감지 방식인 이동 평균값 감지 방식은, 소리 센싱값의 패턴차이에 따라서 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 방식이다. 수트블로우 할 때 소리 센서 값이 크게 헌팅되는 특성을 감안하여 감지하는 방식이다. 수트블로우 시의 소음 데시벨을 측정한 센싱 데이터 그래프(도 9(a))와, 보일러 튜브 누설 시의 소음 데시벨을 측정한 센싱 데이터 그래프(도 9(b))를 참조하면, 수트블로우와 사고 발생 시의 소리 센싱 데이터 패턴간에 차이가 있음을 알 수 있다. 수트블로우 시의 소음 데시벨은 수트블로우 발생으로 진동 형태를 가지나, 보일러 튜브 누설 시의 소음 데시벨은 증가하는 형태를 가짐을 알 수 있다.In detail below, the first detection method, the moving average value detection method, detects whether or not the boiler tube leaks according to the pattern difference of the sound sensing value. It is a method of detecting in consideration of the characteristic that the sound sensor value is greatly hunted during sootblowing. Referring to the sensing data graph (Fig. 9 (a)) measuring the noise decibels during sootblowing and the sensing data graph (Fig. 9 (b)) measuring the noise decibels when the boiler tube leaked, a sootblowing and an accident occurred. It can be seen that there is a difference between the sound sensing data patterns of the poem. It can be seen that the noise decibels in sootblowing have a vibrational form due to the generation of sootblowing, but the noise decibels in the leakage of a boiler tube have an increasing form.

따라서 수트블로우 시에도 튜브 누설을 감시하기 위해 BTLD 센서의 데이터의 선택 이동 평균값을 이용하여 보일러 튜브의 누설 발생을 감지할 수 있다. 즉, 미리 설정된 감지 시작 시점부터 현재 감지 시점까지를 이동 평균값 산출 기간이라 할 때, 이동 평균값 산출 기간 동안의 소리 센싱값의 평균값이 미리 설정된 소리 경고 임계값을 초과하는 경우 작업그룹에서의 보일러 튜브의 누설 발생을 감지할 수 있다. 이동 평균값 산출 기간은, 롱 수트 블로워를 이용한 수트블로우 작업시의 이동 평균값 산출 기간과, 숏 수트 블로워를 이용한 수트블로우 작업시의 이동 평균값 산출 기간이 서로 다르게 된다.Therefore, in the case of sootblowing, it is possible to detect the leakage of boiler tube by using the moving average value of the data of the BTLD sensor to monitor the tube leakage. That is, when the preset detection start time to the current detection time is the moving average value calculation period, when the average value of the sound sensing values during the moving average value calculation period exceeds the preset sound warning threshold value, The occurrence of leakage can be detected. In the moving average value calculation period, the moving average value calculation period during the soot blow operation using the long soot blower is different from the moving average value calculation period during the soot blow operation using the short soot blower.

상술하면, 선택 이동 평균값은 감지 시작 시점부터 현재 감지 시점까지 기간인 최근 특정 기간(롱 수트블로워: 12분, 쇼트 수트블로워: 3분) 운전 데이터에서 하위 10%의 데이터의 평균 값이 80 db 을 초과할 경우 보일러 튜브 누설이 발생했음을 알 수 있다. 또한, 선택 이동 평균값 계산 기간에 선정된 기간에 대해서 롱 수트블로워는 수트블로우 시간이 9-10분 정도 소요되며, 쇼트 수트블로워는 수트블로우 시간이 1-2분 걸리기 때문에 롱 수트 블로워일 때는 최근 12분, 쇼트 수트블로워일 때는 최근 3분 동안의 선택 이동 평균값이 산출된다.Specifically, the average value of the selected moving average is 80 db in the last specific period (long soot blower: 12 minutes, short soot blower: 3 minutes) in the operation data. If exceeded, a boiler tube leak has occurred. In addition, the long soot blower takes about 9-10 minutes for the selected period during the selected moving average calculation period, and the short soot blower takes about 1-2 minutes for the soot blow time. In the case of minute and short soot blowers, the selected moving average value for the last three minutes is calculated.

한편, 두 번째 방식인 온도 변화 감지 방식은, 보일러 튜브 온도 변화에 따라서 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 방식이다. 보일러 튜브와 이격되도록 보일러 상단에 복수개의 온도 센서(130)를 구비하여, 작업그룹의 보일러 상단에 구비된 온도 센서(130)를 통해 감지되는 온도 변화율이 미리 설정된 온도 경고 임계값을 초과하는 경우 작업그룹에서의 보일러 튜브의 누설 발생을 감지하는 방식이다.On the other hand, the second method, the temperature change detection method is to detect whether the boiler tube leaks in accordance with the boiler tube temperature change. A plurality of temperature sensors 130 are provided at the top of the boiler so as to be spaced apart from the boiler tube, so that the temperature change rate detected by the temperature sensor 130 provided at the top of the boiler in the workgroup exceeds the preset temperature warning threshold. This is to detect the leakage of boiler tube in the group.

온도 센서(130)는 보일러 내부의 온도 문제로 보일러 튜브에 직접적으로 설치가 불가능하다. 따라서 보일러 상단에 열 온도가 낮은 부위에 튜브 온도를 측정하여 가공을 거친 데이터를 이용하는 것이다. 온도 센서(130)의 부착 위치와 데이터가 가공되는 특징으로 인해 정교한 감시가 어려울 수 있지만, 수트블로우 시에 보일러(100)의 해당 부위 튜브 온도를 감시하여 BTLD 감시 방식을 보완하는데 사용할 수 있을 것이다.The temperature sensor 130 may not be directly installed in the boiler tube due to a temperature problem inside the boiler. Therefore, the tube temperature is measured at the low heat temperature at the top of the boiler to use the processed data. Due to the attachment position of the temperature sensor 130 and the processing of the data, it may be difficult to precisely monitor, but it may be used to supplement the BTLD monitoring method by monitoring the tube temperature of the corresponding part of the boiler 100 during the sootblowing.

한편, 세 번째 방식인 보일러 물 유입량 감지 방식은, 보일러(100)로 유입되는 물 유입량에 따라서 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 방식이다. 작업그룹으로 유입되는 물 유입량이 미리 설정된 물 유입량 경고 임계값을 초과하는 경우 작업그룹에서의 보일러 튜브의 누설 발생을 감지하는 방식이다.Meanwhile, the third method of detecting boiler water inflow is a method of detecting whether the boiler tube leaks according to the amount of water inflow into the boiler 100. When the water inflow into the workgroup exceeds the preset water inflow warning threshold, the boiler tube leaks in the workgroup.

보일러(100)에서 물을 높은 온도로 가열하여 스팀을 생성하기 위해 튜브로 물을 유입하는데, 보일러 튜브 누설 사고 발생시, 제어 설비에서 튜브에 물 유입이 부족한 것으로 인지하여 물 유량을 높이게 된다. 따라서 보일러(100)로 유입되는 물 유량을 상시 감시하여 튜브 누설을 인지할 수 있는 보완 감시 방식으로 사용할 수 있을 것이다.Water is introduced into the tube in order to generate steam by heating the water to a high temperature in the boiler 100, when the boiler tube leakage accident, the control equipment recognizes that the inflow of water in the tube is insufficient to increase the water flow rate. Therefore, by constantly monitoring the water flow rate flowing into the boiler 100 may be used as a complementary monitoring method that can recognize the tube leakage.

상술한 본 발명의 설명에서의 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.The embodiments in the above description of the present invention are presented by selecting the most preferred examples to help those skilled in the art from the various possible examples, and the technical spirit of the present invention is not necessarily limited or limited only by the embodiments. However, various changes, modifications, and other equivalent embodiments may be made without departing from the technical spirit of the present invention.

100:보일러
110:수트 블로워
120:소리 센서
130:온도 센서
200:BTLD 운영 서버
100: boiler
110: suit blower
120: sound sensor
130: temperature sensor
200: BTLD Operation Server

Claims (9)

소리 센서를 통해 석탄 발전소의 보일러 튜브 누설을 감지하기 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 BTLD 시스템을 운영하는 BLTD 운영 서버가, 보일러 전체영역을 복수개의 그룹으로 그룹핑한 그룹핑 정보를 등록받아 저장하는 그룹핑 정보 등록 과정;
상기 BTLD 운영 서버가, 보일러 튜브의 외측면의 축적물을 제거하는 수트블로우 작업이 수행되는 그룹을 작업그룹으로 파악하는 작업그룹 파악 과정;
상기 BTLD 운영 서버가, 상기 작업그룹에 인접한 그룹을 인접그룹으로 파악하는 인접그룹 파악 과정;
상기 BTLD 운영 서버가, 보일러 전체영역 중에서 상기 작업그룹 및 인접그룹을 제외한 나머지 그룹을 비인접그룹으로 파악하는 비인접그룹 파악 과정; 및
상기 BTLD 운영 서버가, 상기 작업그룹, 인접그룹, 및 비인접그룹 중에서 어느 하나 이상의 그룹에 대하여 선택적으로 누설 감지 모니터링을 수행하는 누설 감지 선택적 모니터링 과정;을 포함하며,
상기 누설 감지 선택적 모니터링 과정은,
상기 작업그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 상기 인접그룹 및 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행하는 제1감지 모드,
또는 상기 작업그룹 및 인접그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 상기 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행하는 제2감지 모드,
또는 상기 작업그룹, 인접그룹, 및 비인접그룹을 포함하는 보일러 튜브의 전체 영역에 대해서 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 제3감지 모드 중 어느 하나의 감지 모드로 동작하는 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 방법.
BLTD operation server that operates BTLD system that performs leak detection monitoring to detect boiler tube leakage of coal power plant through sound sensor, registers and stores grouping information that grouped entire boiler area into multiple groups process;
A workgroup identification process of identifying, by the BTLD operation server, a group in which a sootblowing operation for removing deposits on an outer surface of a boiler tube is performed as a workgroup;
A neighbor group identifying process of the BTLD operation server identifying a group adjacent to the work group as an adjacent group;
A non-adjacent group identifying process of the BTLD operation server identifying a non-adjacent group other than the work group and the adjacent group in the entire boiler area; And
And a leak detection selective monitoring process of performing, by the BTLD operation server, leak detection monitoring selectively for any one or more groups among the work group, the adjacent group, and the non-adjacent group.
The leakage detection selective monitoring process,
A first detection mode for performing leakage detection monitoring for boiler tube leakage detection for the workgroup, and performing leakage detection monitoring for the adjacent and non-adjacent groups;
Or a second detection mode in which the leak detection monitoring for leak detection of the boiler tube is not performed for the workgroup and the adjacent group, and the leak detection monitoring is performed for the non-adjacent group.
Or a coal-fired power plant boiler operating in any one of a third detection mode for performing leak detection monitoring for boiler tube leak detection for the entire area of the boiler tube including the workgroup, adjacent group, and non-adjacent group. How to detect tube leaks.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서, 비인접그룹이 복수개 이상인 상태에서 상기 제2감지 모드로 동작하는 경우,
비인접그룹 중에서 일부그룹은 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 비인접그룹 중에서 나머지그룹은 누설 감지 모니터링을 수행함을 특징으로 하는 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 방법.
The method of claim 1, wherein when operating in the second sensing mode in a state where there are a plurality of non-adjacent groups,
Some non-adjacent groups do not perform leak detection monitoring for boiler tube leak detection, while others in the non-adjacent group perform leak detection monitoring.
청구항 1에 있어서,
상기 제3감지 모드로 동작하는 경우, 소리 센싱값의 패턴차이에 따라서 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 이동 평균값 감지 방식, 보일러 튜브 온도 변화에 따라서 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 온도 변화 감지 방식, 보일러로 유입되는 물 유입량에 따라서 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 보일러 물 유입량 감지 방식 중 어느 하나의 감지 방식을 이용하여, 작업그룹에서의 보일러 튜브 누설 여부를 감지하는 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 방법.
The method according to claim 1,
When operating in the third detection mode, the moving average value detection method for detecting whether the boiler tube leakage according to the pattern difference of the sound sensing value, the temperature change detection method for detecting the boiler tube leakage in accordance with the boiler tube temperature change, boiler Coal power plant boiler tube leak detection method for detecting whether the boiler tube leakage in the work group by using any one of the boiler water inflow detection method for detecting whether the boiler tube leaks according to the incoming water inflow.
청구항 5에 있어서, 상기 이동 평균값 감지 방식은,
미리 설정된 감지 시작 시점부터 현재 감지 시점까지를 이동 평균값 산출 기간이라 할 때, 상기 이동 평균값 산출 기간 동안의 소리 센싱값의 평균값이 미리 설정된 소리 경고 임계값을 초과하는 경우 작업그룹에서의 보일러 튜브의 누설 발생을 감지함을 특징으로 하는 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 방법.
The method of claim 5, wherein the moving average value detection method,
Leakage of the boiler tube in the workgroup when the average value of the sound sensing value during the moving average value calculation period exceeds the preset sound warning threshold value when the preset detection start time point to the current detection time point is a moving average value calculation period. Coal power plant boiler tube leak detection method characterized by detecting the occurrence.
석탄을 연료로 하여 석탄을 연소시켜 발생되는 고온고압 증기에너지에 의해 터빈발전기를 구동하는 보일러;
상기 보일러 내부에 설치되어, 보일러 튜브의 외측면의 축적물을 제거하는 수트블로우 작업이 수행되는 수트 블로워;
상기 보일러 내부에 설치되어, 누설 보일러 튜브에서 발생되는 소리를 감지하는 소리 센서;
석탄 발전소의 보일러 튜브 누설을 감지하기 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 서버로서, 보일러 전체영역을 복수개의 그룹으로 그룹핑하여, 보일러 튜브의 외측면의 축적물을 제거하는 수트블로우 작업이 수행되는 그룹인 작업그룹과, 작업그룹에 인접한 인접그룹, 작업그룹에 인접하지 않는 비인접 그룹을 선택적으로 하여 누설 감지 모니터링을 수행하는 BTLD 운영 서버;를 포함하며,
상기 BTLD 운영 서버는,
상기 작업그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 상기 인접그룹 및 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행하는 제1감지 모드,
또는 상기 작업그룹 및 인접그룹에 대해서는 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하지 않으며, 상기 비인접그룹에 대해서는 누설 감지 모니터링을 수행하는 제2감지 모드,
또는 상기 작업그룹, 인접그룹, 및 비인접그룹을 포함하는 보일러 튜브의 전체 영역에 대해서 보일러 튜브 누설 감지를 위한 누설 감지 모니터링을 수행하는 제3감지 모드 중 어느 하나의 감지 모드로 동작하는 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템.
A boiler for driving a turbine generator by high temperature, high pressure steam energy generated by burning coal using coal as a fuel;
A soot blower installed inside the boiler and performing a soot blow operation to remove deposits on an outer surface of the boiler tube;
A sound sensor installed inside the boiler and detecting a sound generated from a leaky boiler tube;
A server that performs leak detection monitoring to detect leaks from boiler tubes in coal-fired power plants, and is a group in which a soot blow operation is performed to remove deposits on the outside of the boiler tubes by grouping the entire boiler area into a plurality of groups. BTLD operation server for performing leak detection monitoring by selectively selecting a group, an adjacent group adjacent to the workgroup, a non-adjacent group not adjacent to the workgroup;
The BTLD operation server,
A first detection mode in which the leak detection monitoring for leak detection of the boiler tube is not performed for the workgroup, and the leak detection monitoring is performed for the adjacent and non-adjacent groups;
Or a second detection mode in which the leak detection monitoring for leak detection of the boiler tube is not performed for the workgroup and the adjacent group, and the leak detection monitoring is performed for the non-adjacent group.
Or a coal-fired power plant boiler operating in any one of a third detection mode for performing leak detection monitoring for boiler tube leak detection for the entire area of the boiler tube including the workgroup, adjacent groups, and non-adjacent groups. Tube leak detection system.
삭제delete 청구항 7에 있어서, 상기 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템은,
보일러 튜브와 이격되도록 보일러 상단에 복수개 구비되어 온도를 측정하는 온도 센서;를 포함하며,
상기 제3감지 모드로 동작하는 경우, 작업그룹의 보일러 상단에 구비된 온도 센서를 통해 감지되는 온도 변화율이 미리 설정된 온도 경고 임계값을 초과하는 경우 작업그룹에서의 보일러 튜브의 누설 발생을 감지함을 특징으로 하는 석탄 발전소 보일러 튜브 누설 감지 시스템.
The method of claim 7, wherein the coal power plant boiler tube leak detection system,
It includes; a plurality of temperature sensor is provided on the top of the boiler to be spaced apart from the boiler tube to measure the temperature;
When operating in the third detection mode, if the rate of temperature change detected by the temperature sensor provided at the top of the boiler of the work group exceeds the preset temperature warning threshold detects the leakage of the boiler tube in the work group Coal power plant boiler tube leak detection system.
KR1020180059761A 2018-05-25 2018-05-25 System for Boiler Tube Leak Detection and Method for Detecting the same KR102044487B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180059761A KR102044487B1 (en) 2018-05-25 2018-05-25 System for Boiler Tube Leak Detection and Method for Detecting the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180059761A KR102044487B1 (en) 2018-05-25 2018-05-25 System for Boiler Tube Leak Detection and Method for Detecting the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102044487B1 true KR102044487B1 (en) 2019-11-13

Family

ID=68535077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180059761A KR102044487B1 (en) 2018-05-25 2018-05-25 System for Boiler Tube Leak Detection and Method for Detecting the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102044487B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023036428A1 (en) * 2021-09-09 2023-03-16 Sumitomo SHI FW Energia Oy A method for determining a tube leakage in a water-steam circuit of a combustion boiler system, and a combustion boiler

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200323404Y1 (en) 2003-05-24 2003-08-14 (주)신흥기공 Floating Seal for Soot Blower
KR101211229B1 (en) * 2011-01-13 2012-12-11 대전보건대학 산학협력단 the system of both selectively remote controlling of CCTV camera and dynamic grouping monitoring by user demand and the mehtod thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200323404Y1 (en) 2003-05-24 2003-08-14 (주)신흥기공 Floating Seal for Soot Blower
KR101211229B1 (en) * 2011-01-13 2012-12-11 대전보건대학 산학협력단 the system of both selectively remote controlling of CCTV camera and dynamic grouping monitoring by user demand and the mehtod thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023036428A1 (en) * 2021-09-09 2023-03-16 Sumitomo SHI FW Energia Oy A method for determining a tube leakage in a water-steam circuit of a combustion boiler system, and a combustion boiler
WO2023036926A1 (en) * 2021-09-09 2023-03-16 Sumitomo SHI FW Energia Oy A method for determining a leakage in a heat transfer fluid channel of a heat transferring reactor system, and a heat transferring reactor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10724858B2 (en) System and methods for detecting, monitoring, and removing deposits on boiler heat exchanger surfaces using vibrational analysis
RU2449214C2 (en) Cooling air flow control in sootblowing device on basis of lance tube temperature
CN103075739B (en) Utilize statistical Process Control to control the method and apparatus of soot blowing
US10060688B2 (en) System and methods for detecting, monitoring, and removing deposits on boiler heat exchanger surfaces using vibrational analysis
KR102044487B1 (en) System for Boiler Tube Leak Detection and Method for Detecting the same
JP5142508B2 (en) Operation method of soot blower device
US20140150825A1 (en) Cleaning device for a thermal power plant, method for installing a cleaning device and method for cleaning a thermal power plant
CN101379363B (en) Device and boiler with fluid distributor, and its operation method
CN108870432B (en) Method for reducing rotor ash blockage of rotary air preheater with heating surface
JP5306561B1 (en) Tube leak detection device and tube leak detection method
JP4725998B2 (en) Soot blower and operation method thereof
US20130312673A1 (en) Temperature Sensing Sootblower
KR101994903B1 (en) Adhesion dust removal device for horizontal tail end Boiler capable of side abrasion restraining, and Boiler using the same
CN210197322U (en) Intelligent soot blowing system for boiler furnace
WO2017197137A1 (en) System and methods for detecting, monitoring, and removing deposits on boiler heat exchanger surfaces using dynamic pressure analysis
US8381604B2 (en) Intelligent sootblower
CN217110811U (en) Soot blower barrel monitoring system
JP5883504B2 (en) Intelligent soot blower
KR20200039222A (en) Exhaust gas analysis system for power plant
Kim et al. A Study on Optimal Operation for Soot Blower of Power Plant
JP2017040456A (en) Clinker occurrence detection device, clinker occurrence detection*removal device, clinker occurrence detection method and clinker occurrence detection*removal method

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant