智能识别热力设备膨胀监测系统

Intelligent Identification

Thermal Equipment Expansion Monitoring System

我公司智能识别式热力设备膨胀监测系统(三向位移监测系统)是采用先进的计算机智能识别技术开发的新产品，主要应用于电站锅炉、大型管道、汽轮机壳体等大型热力设备的膨胀位移监测。

背景技术

当前国内的热力设备膨胀监测基本都是机械指针式膨胀指示器，在锅炉启动阶段，需要人工去锅炉各监测点读取数据，不仅需要消耗人工，而且数据的实时性差。在热力设备正常运行后，人工读取数据的频率非常低，不能及时发现热力设备膨胀的异常问题。近年来火电机组的调峰强度大大增加，使得热力设备工件频繁出现膨胀收缩现象，增加了膨胀异常的风险。机械指针式膨胀指示器不能及时发现问题，存在安全隐患。

近年来采用计算机联网监测热力设备膨胀的研究很多，国内的相关专利申请就多达数十件。但是对于热力设备膨胀的检测手段还存在诸多不足，没有得到大量应用。这些不足之处主要体现在以下几方面：

1、采用模拟量测量技术测量位移，在温度变化大且长时间工作的现场条件下，易出现数据漂移，而一台热力设备膨胀监测测点约40个，三个方向一百多个模拟量数据，现场校准的工作量非常大，不实用；

2、机械编码式测量装置，在长时间现场环境下工作可能出现卡涩问题，产生测量误差；

3、采用激光测量技术，三个方向都要设置反射板，在温度控制、防尘防干扰方面的问题使激光测量单元复杂化，同时降低了可靠性。

智能识别式热力设备膨胀监测系统的工作原理

1、将目标板固定在被监测的热力设备部件上，或固定在原有的膨胀指示器的指针固定杆上；

2、将监控工业相机固定在热力设备基座上，对目标板进行监视拍照；

3、将监控工业相机的数据通过监控网络传送到智能识别计算机上；

4、智能识别计算机通过对数据进行分析，得到目标板相对于监控工业相机的左右、上下、前后位置数据。

5、将各测点的数据送到组态软件，实现零点参数设定、报警值设置、实时数据显示、历史数据查询与分析等多种数据分析处理功能。

本技术的优缺点

1、长期运行无漂移：

由于工业相机的各像素点位置是不会发生变化的，只要把工业相机和目标板固定牢固，从理论上来说，数据不会出现漂移。

2、自动校正：

采用了先进的测量原理与计算方法，使测量结果自动校准，保证数据高度可靠。

3、已设计防尘罩，可解决雨雪蚊虫、灰尘带来的干扰。

4、一个工业相机的测点可同时获得前后、左右、上下三个方向的数据。

主要性能指标：

测量范围：标准设备位移800mm以内，其他可定制。

各方向数据测量精度：? 优于1mm

静态条件下数据重现性：优于0.5mm

数据漂移：在固定良好的情况下无漂移。

各测点数据延时:? 与测点数有关，平均小于10s，点数少时可到1s

测点期望使用寿命10年以上。

工作环境适应性：

工业相机室内外均可，-20 ~ 55℃（更宽温度范围的产品可定制），IP66 防护，如果需要还可定制防爆工业相机。

机柜需要装在集控室或普通干净整洁的办公室。

供电电源：整个系统只需要给机柜供电，电源规格为单相220VAC 50Hz，容量10A，实际运行功率不超过1kW。