本發(fā)明涉及燃燒控制,特別涉及一種用于降低腐蝕的燃燒器燃燒控制方法。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有技術(shù)中,燃燒器在運(yùn)行過(guò)程中,由于高溫和燃料不完全燃燒等原因,往往會(huì)導(dǎo)致燃燒器部件的腐蝕,特別是水冷壁等關(guān)鍵部位,嚴(yán)重影響了鍋爐的安全性和經(jīng)濟(jì)性。故而如何實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒的有效控制,以降低燃燒器腐蝕,提高鍋爐的運(yùn)行效率和安全性,成為當(dāng)前研究中心之一。
2、因此,本發(fā)明提供一種用于降低腐蝕的燃燒器燃燒控制方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種用于降低腐蝕的燃燒器燃燒控制方法,用以通過(guò)基于定期對(duì)燃燒器進(jìn)行磨損狀況檢測(cè)獲取的第一磨損狀況,對(duì)當(dāng)前燃料器的關(guān)鍵參數(shù)與燃燒模式進(jìn)行調(diào)整;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)燃燒運(yùn)行狀況,并當(dāng)存在異常時(shí)進(jìn)行及時(shí)響應(yīng),有效降低了燃燒器的腐蝕風(fēng)險(xiǎn)以及提高了燃燒器耐久性。
2、本發(fā)明提供一種用于降低腐蝕的燃燒器燃燒控制方法,包括:
3、步驟1:定期對(duì)燃燒器進(jìn)行磨損狀況檢測(cè),得到第一磨損狀況;
4、步驟2:根據(jù)獲取的第一磨損狀況對(duì)當(dāng)前燃料器的關(guān)鍵參數(shù)與燃燒模式進(jìn)行調(diào)整;
5、步驟3:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)燃燒運(yùn)行狀況,并當(dāng)存在異常時(shí)進(jìn)行及時(shí)響應(yīng)。
6、優(yōu)選的,定期對(duì)燃燒器進(jìn)行磨損狀況檢測(cè),得到第一磨損狀況,包括:
7、利用設(shè)定攝像頭定期對(duì)燃燒器的燃燒過(guò)程進(jìn)行拍攝,得到若干個(gè)第一圖像;
8、對(duì)所述第一圖像進(jìn)行分類劃分,得到煙氣圖像集和火焰圖像集;
9、對(duì)所述煙氣圖像集和火焰圖像集中的圖像進(jìn)行清晰度分析,并從每一圖像集中篩選出清晰度最高的圖像作為關(guān)鍵圖像,并標(biāo)注圖像類別;
10、對(duì)所述關(guān)鍵圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理后,得到目標(biāo)圖像;
11、對(duì)所述目標(biāo)圖像利用預(yù)先建立的特征提取模型進(jìn)行特征提取,得到第一特征集;
12、利用圖像類別為煙氣排放和火焰的目標(biāo)圖像的第一特征集進(jìn)行燃燒器磨損分析,得到可用磨損系數(shù);
13、利用設(shè)定檢測(cè)方法定期對(duì)燃燒器的關(guān)鍵部位進(jìn)行磨損檢測(cè),得到部位磨損數(shù)據(jù);
14、根據(jù)所述部位磨損數(shù)據(jù)獲取當(dāng)前燃燒器的關(guān)鍵部位的部位磨損系數(shù);
15、將所述可用磨損系數(shù)與部位磨損系數(shù)相結(jié)合,得到目標(biāo)磨損系數(shù);
16、以所述目標(biāo)磨損系數(shù)為匹配條件,從設(shè)定系數(shù)范圍-磨損級(jí)別中獲取相匹配的第一磨損級(jí)別,作為第一磨損狀況輸出。
17、優(yōu)選的,提取圖像類別為煙氣排放和火焰的目標(biāo)圖像的第一特征集進(jìn)行燃燒器磨損分析,得到可用磨損系數(shù),包括:
18、從煙氣-目標(biāo)圖像的對(duì)應(yīng)第一特征集中提取顏色特征與密度特征;
19、將煙氣-目標(biāo)圖像的顏色特征與密度特征分別與第一設(shè)定危險(xiǎn)顏色特征、設(shè)定危險(xiǎn)密度特征,利用設(shè)定相似度算法分別相似度計(jì)算,得到第一相似系數(shù);
20、當(dāng)煙氣-目標(biāo)圖像的顏色特征與密度特征的對(duì)應(yīng)第一相似系數(shù)均大于相應(yīng)的設(shè)定相似閾值時(shí),判定當(dāng)前存在煙氣排放異常狀況,燃燒器存在磨損;
21、對(duì)煙氣-目標(biāo)圖像的顏色特征與密度特征的對(duì)應(yīng)第一相似系數(shù)進(jìn)行加權(quán)平均,得到磨損系數(shù);
22、從火焰-目標(biāo)圖像的對(duì)應(yīng)第一特征集中提取顏色特征,與相應(yīng)的第二設(shè)定危險(xiǎn)顏色特征,利用設(shè)定相似度算法分別相似度計(jì)算,得到第二相似系數(shù);
23、當(dāng)所述第二相似系數(shù)大于相應(yīng)的設(shè)定相似閾值時(shí),判定當(dāng)前存在火焰異常狀況,燃燒器存在磨損;
24、將所述第二相似系數(shù)視為磨損系數(shù)輸出;
25、若當(dāng)前只存在煙氣排放異常狀況或火焰異常狀況,則將對(duì)應(yīng)異常狀況的磨損系數(shù)作為可用磨損系數(shù)輸出;
26、若當(dāng)前同時(shí)存在煙氣排放異常狀況和火焰異常狀況,則對(duì)兩種異常狀況的磨損系數(shù)進(jìn)行加權(quán)平均后,作為可用磨損系數(shù)輸出;
27、若當(dāng)前不存在煙氣排放異常狀況和火焰異常狀況,則將可用磨損系數(shù)視為0輸出。
28、優(yōu)選的,目標(biāo)磨損系數(shù)的計(jì)算公式如下所示:
29、式中,s1表示為當(dāng)前燃燒器的目標(biāo)磨損系數(shù);表示為當(dāng)前燃燒器的部位磨損系數(shù);di1表示為當(dāng)前燃燒器的第i個(gè)關(guān)鍵部位的缺陷總面積,其中,i=1,2,3,…,n;n表示為燃燒器的關(guān)鍵部位的總個(gè)數(shù);mi1表示為當(dāng)前燃燒器的第i個(gè)關(guān)鍵部位的缺陷總個(gè)數(shù);di0表示為當(dāng)前燃燒器的第i個(gè)關(guān)鍵部位的面積;γi表示為當(dāng)前燃燒器的第i個(gè)關(guān)鍵部位對(duì)燃燒器運(yùn)行的貢獻(xiàn)權(quán)重;σ表示為磨損關(guān)聯(lián)因子;f1表示為當(dāng)前燃燒器的可用磨損系數(shù);e表示為自然底數(shù)。
30、優(yōu)選的,根據(jù)獲取的第一磨損狀況對(duì)當(dāng)前燃料器的關(guān)鍵參數(shù)與燃燒模式進(jìn)行調(diào)整,包括:
31、根據(jù)獲取的第一磨損狀況,確定當(dāng)前燃燒器的第一磨損級(jí)別;
32、以第一磨損級(jí)別為匹配條件,從設(shè)定磨損-燃料選擇表中篩選出相適配的第一模式和第一燃料;
33、當(dāng)所述第一模式與當(dāng)前燃燒器運(yùn)行的燃燒模式不一致時(shí),利用第一模式替換當(dāng)前燃燒器運(yùn)行的燃燒模式;
34、將第一燃料與當(dāng)前燃燒器的燃料進(jìn)行比對(duì),若不一致,則利用第一燃料替換當(dāng)前燃燒器的燃料;
35、基于第一磨損級(jí)別從設(shè)定磨損-調(diào)節(jié)表中獲取相匹配的第一參數(shù)調(diào)整內(nèi)容;
36、當(dāng)獲取的第一參數(shù)調(diào)整內(nèi)容中存在風(fēng)量調(diào)整參數(shù)時(shí),獲取第一參數(shù)調(diào)整內(nèi)容中所述風(fēng)量調(diào)整參數(shù)的第一調(diào)整范圍;
37、對(duì)第一調(diào)整范圍進(jìn)行分析,得到目標(biāo)調(diào)整量;
38、利用所述目標(biāo)調(diào)整量對(duì)相應(yīng)的風(fēng)量調(diào)整參數(shù)進(jìn)行調(diào)整;
39、當(dāng)獲取的第一參數(shù)調(diào)整內(nèi)容中存在燃料供給調(diào)整參數(shù)時(shí),獲取第一參數(shù)調(diào)整內(nèi)容中當(dāng)前燃料供給調(diào)整的供給調(diào)整量;
40、利用供給調(diào)整量對(duì)當(dāng)前燃料器的燃料供給進(jìn)行調(diào)整。
41、優(yōu)選的,風(fēng)量調(diào)整參數(shù)是指進(jìn)風(fēng)閥門調(diào)整角度以及風(fēng)機(jī)調(diào)整轉(zhuǎn)速。
42、優(yōu)選的,對(duì)第一調(diào)整范圍進(jìn)行分析,得到目標(biāo)調(diào)整量,包括:
43、獲取預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)與當(dāng)前燃燒器同類別的所有燃燒器的風(fēng)量調(diào)整參數(shù)的歷史調(diào)整記錄;
44、從歷史調(diào)整記錄中篩選所屬當(dāng)前第一調(diào)整范圍的第一歷史調(diào)整量;
45、當(dāng)不存在第一歷史調(diào)整量時(shí),將當(dāng)前第一調(diào)整范圍的中位值作為目標(biāo)調(diào)整量輸出;
46、當(dāng)存在單個(gè)第一歷史調(diào)整量時(shí),將對(duì)獲取的第一歷史調(diào)整量與當(dāng)前第一調(diào)整范圍的中位值求平均得到的值,作為目標(biāo)調(diào)整量輸出;
47、當(dāng)存在多個(gè)第一歷史調(diào)整量時(shí),獲取當(dāng)前所有第一歷史調(diào)整量中的調(diào)整量最大值,并計(jì)算所有第一歷史調(diào)整量的平均調(diào)整量;
48、獲取調(diào)整量最大值減去平均調(diào)整量的第一調(diào)整差量;
49、利用第一調(diào)整差量對(duì)當(dāng)前第一調(diào)整范圍的中位值進(jìn)行調(diào)整后,得到目標(biāo)調(diào)整量輸出。
50、優(yōu)選的,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)燃燒運(yùn)行狀況,并當(dāng)存在異常時(shí)進(jìn)行及時(shí)響應(yīng),包括:
51、利用安裝在燃燒器上的設(shè)定數(shù)據(jù)采集工具,實(shí)時(shí)采集燃燒運(yùn)行狀況,得到第一運(yùn)行參數(shù);
52、將所述第一運(yùn)行參數(shù)與相應(yīng)的設(shè)定運(yùn)行閾值進(jìn)行比較,若第一運(yùn)行參數(shù)大于對(duì)應(yīng)的設(shè)定運(yùn)行閾值,則將當(dāng)前第一運(yùn)行參數(shù)標(biāo)注為異常參數(shù);
53、若第一運(yùn)行參數(shù)不大于設(shè)定運(yùn)行閾值,且與設(shè)定運(yùn)行閾值的參數(shù)絕對(duì)差值小于預(yù)設(shè)差值,則將當(dāng)前第一運(yùn)行參數(shù)標(biāo)注為可能異常參數(shù);
54、若第一運(yùn)行參數(shù)不大于設(shè)定運(yùn)行閾值,且與設(shè)定運(yùn)行閾值的參數(shù)絕對(duì)差值不小于預(yù)設(shè)差值,則將當(dāng)前第一運(yùn)行參數(shù)標(biāo)注為正常參數(shù);
55、若當(dāng)前存在異常參數(shù),則從異常處理庫(kù)中提取與異常參數(shù)相匹配的異常處理策略生成異常報(bào)告,發(fā)送向維護(hù)人員進(jìn)行異常處理;
56、若當(dāng)前不存在異常參數(shù),則根據(jù)當(dāng)前第一運(yùn)行參數(shù)的可能異常標(biāo)注情況,獲取可能異常系數(shù);
57、當(dāng)所述可能異常系數(shù)大于設(shè)定異常閾值時(shí),基于當(dāng)前第一運(yùn)行參數(shù)的可能異常標(biāo)注情況生成維護(hù)報(bào)告,發(fā)送給維護(hù)人員進(jìn)行維護(hù)處理。
58、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)的有益效果如下:
59、通過(guò)基于定期對(duì)燃燒器進(jìn)行磨損狀況檢測(cè)獲取的第一磨損狀況,對(duì)當(dāng)前燃料器的關(guān)鍵參數(shù)與燃燒模式進(jìn)行調(diào)整;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)燃燒運(yùn)行狀況,并當(dāng)存在異常時(shí)進(jìn)行及時(shí)響應(yīng),有效降低了燃燒器的腐蝕風(fēng)險(xiǎn)以及提高了燃燒器耐久性。
60、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述,并且,部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn),或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫的說(shuō)明書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
61、下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。