火力发电厂输煤皮带火情预警系统的制作方法

本实用新型涉及火力发电领域，特别是涉及一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统。

背景技术：

在火力发电厂中，通常都采用煤作为燃料。而煤一般都采用输煤皮带运送。在输煤皮带运送煤的过程中，部分煤渣会附着在回程皮带上，在输煤皮带的震动作用和煤渣自身的重力作用下，煤渣很容易掉落在回程皮带的下方，从而造成煤渣的堆积。煤渣堆积到回程皮带的高度后，回程皮带在传送过程中会与堆积的煤渣发生摩擦，导致煤渣与输煤皮带的连接处的温度较高。此时如遇明火或温度高达一定程度后，极易引起回程皮带和煤的燃烧，给火电厂造成巨大的损失。

在现有技术中，为了避免因煤渣的堆积而造成燃烧，一般采用在输煤皮带回程处安装清扫装置，从而及时清扫堆积的煤渣，避免回程皮带与堆积的煤渣的接触。然而清扫装置由于本身易损坏，并且不能保证清扫的彻底，依然会有煤渣的堆积，因此并不能彻底杜绝燃烧现象的发生。

技术实现要素：

本实用新型为了彻底杜绝输煤皮带燃烧现象的发生，在现有技术的基础上进行了改进，提供了一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

火力发电厂输煤皮带火情预警系统，包括：控制系统、热红外成像装置、预警装置；

所述热红外成像装置对准所述输煤皮带，采集所述输煤皮带的热红外图像，并将所述热红外图像发送到所述控制系统；

所述预警装置用于根据所述控制系统的控制命令发出预警信号；

所述控制系统用于实时获取热红外图像采集装置采集的回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置的热红外图像；计算所述热红外图像中的温度值；当所述热红外图像中的温度值超过所述第一温度值时，控制所述预警装置发出预警信号；

所述回程皮带下方的煤渣堆为输煤皮带在回程过程中掉落到所述回程皮带下方的煤渣形成的煤渣堆；所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置为当所述回程皮带下方的煤渣堆顶部的高度达到所述回程皮带的高度时，所述回程皮带与所述回程皮带下方的煤渣堆产生摩擦的位置。

可选的，所述火力发电厂输煤皮带火情预警系统还包括：喷水装置、刮水装置、吹风装置、第一湿度传感器和第二湿度传感器；

所述喷水装置安装在所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置，根据所述控制系统的控制命令对所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置喷水；

所述刮水装置安装在所述回程皮带的下方，根据所述控制系统的控制命令对喷水后的回程皮带刮水；

所述吹风装置安装在所述回程皮带的下方，根据所述控制系统的控制命令对刮水后的回程皮带吹风；

所述第一湿度传感器用于采集刮水后的回程皮带的湿度值，并将所述刮水后的回程皮带的湿度值发送到所述控制系统；

所述第二湿度传感器用于采集吹风后的回程皮带的湿度值，并将所述吹风后的回程皮带的湿度值发送到所述控制系统；

所述喷水装置、刮水装置、第一湿度传感器、吹风装置和第二湿度传感器沿所述回程皮带的传送方向依次排列；

所述控制系统还用于控制所述喷水装置向所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置喷水；控制所述刮水装置对喷水后的回程皮带刮水；控制所述吹风装置对刮水后的回程皮带吹风；当所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置的温度值小于第二温度值时，控制所述喷水装置停止向所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置喷水；所述第二温度值小于所述第一温度值；实时获取所述刮水后的回程皮带的湿度；当所述刮水后的回程皮带的湿度小于第一湿度值时，控制所述刮水装置停止对所述喷水后的回程皮带刮水；实时获取吹风后的回程皮带的湿度；当所述吹风后的回程皮带的湿度小于第二湿度值时，控制所述吹风装置停止对所述刮水后的回程皮带吹风；所述第二湿度值小于所述第一湿度值。

可选的，所述火力发电厂输煤皮带火情预警系统还包括加热装置，所述加热装置安装在所述吹风装置的出风处，用于根据所述控制系统的控制命令，对所述吹风装置的出风进行加热；

所述控制系统还用于根据所述刮水后的回程皮带的湿度确定第三温度值；所述第三温度值为判定是否对所述吹风装置的出风进行加热的临界温度；所述第三温度值介于所述第一温度值和所述第二温度值之间；获取所述刮水后的回程皮带的温度值；当所述刮水后的回程皮带的温度值小于所述第三温度值时，控制所述加热装置对吹风装置的出风进行加热；当所述刮水后的回程皮带的温度值大于所述第三温度值时，控制所述加热装置停止对吹风装置的出风进行加热。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

1、通过热红外成像技术的应用，实现了回程皮带温度的实时检测，即使在无人监管的情况下也能实现自动预警。

2、通过对喷水装置的控制，实现了自动降温，彻底杜绝了输煤皮带的燃烧。

3、本实用新型还针对性的设置了对潮湿的回程皮带进行刮干和风干的处理措施。该措施保证了回程皮带在喷水之后能够保持干燥，不影响煤的正常传送。

4、本实用新型采用根据温度和湿度控制吹风的温度，在保证将回程皮带的温度控制在一定范围内的前提下最大程度上加快了吹干的速度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为火力发电厂输煤皮带的结构示意图；

图2为本实用新型一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统实施例的系统结构图；

图3为本实用新型一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统实施例的系统电气连接关系示意图；

图4为本实用新型一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统实施例的控制系统的系统结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为火力发电厂输煤皮带的结构示意图。

参见图1，输煤皮带1在电机2的带动下将煤运输到电机2的位置，并在电机2的位置将煤落下。刚输送完煤的输煤皮带1会携带部分煤渣，煤渣在输煤皮带的震动作用和煤渣自身的重力作用下容易形成煤渣堆3。当煤渣堆3的高度达到回程的输煤皮带1的高度时，回程的输煤皮带1会与煤堆摩擦生热，从而使回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆3的接触位置的温度较高，容易引起火灾。

本申请公开一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统就是在回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆3的接触位置的旁边增设喷水装置。

图2为本实用新型一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统实施例的系统结构图。

图3为本实用新型一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统实施例的系统电气连接关系示意图。

参见图2和图3，该火力发电厂输煤皮带火情预警系统，包括：热红外成像装置201、预警装置202、喷水装置203、刮水装置204、吹风装置205、第一湿度传感器206、第二湿度传感器207和控制系统208。

所述热红外成像装置201对准所述输煤皮带1，采集所述输煤皮带1的热红外图像，并将所述热红外图像发送到所述控制系统208；

所述热红外成像装置201集视频监控、热红外成像和距离估计等功能于一体。所述热红外成像装置201分布在电厂的各个位置，可以监视到整个电厂的视频图像。需要对输煤皮带1的温度进行监测时，所述热红外成像装置201旋转到可以对准所述输煤皮带1的位置，并采集所述输煤皮带1的热红外图像。所述热红外成像装置201采用了军用红外雷达的目标距离估计技术，能够自动对目标进行分析并对测温准确度进行自适应补偿，保证了大范围内的目标测温准确度。

所述控制系统208采用相对差分测温、绝对值测温、相间温差报警三种方法相结合的测温算法，共同分析全视场内各节点的温度变化情况；

相对差分报警：对同一测温目标点前后两个时刻的温度值进行比较，分析其差值，若差值过大，表示该目标点的性能发生了急剧的变化，值得高度重视，该方法有利于发现突发性故障；

绝对值报警：对测温目标点进行绝对温度测量，若高于预先设定的阈值，发出报警，绝对值测温主要针对那种缓慢性发展的故障；

相间温差报警：通过对同间隔内的同设备类型A、B、C三相之间的温度差来报警；

所述控制系统208会控制所述热红外成像装置201自动巡视视野范围内的测温目标，每次巡视完成后记录所有视场的温度信息，工作人员只要按下按键，就可以把所有的目标当前温度以word+图像的形式生成报表。工作人员亦可通过所述控制系统208，将所述热红外成像装置201对准任一感兴趣的设备，通过按键生成截图报表；

所述热红外成像装置201能实现的测温距离大于等于100米，测温分辨率达到0.1摄氏度，测温偏差小于等于3％或3摄氏度，并且能够实现-20℃～+200℃范围内的测温，并且该测温范围可以扩展；

所述预警装置202用于根据所述控制系统208的控制命令发出预警信号；

所述喷水装置203安装在所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置，根据所述控制系统的控制命令对所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置喷水，通过喷水降低所述回程皮带和所述煤渣堆的温度。同时水本身就可以灭火，防止火灾的发生，因此本申请的该技术方案能够彻底避免火灾的发生。

所述刮水装置204安装在所述回程皮带的下方，根据所述控制系统208的控制命令对喷水后的回程皮带刮水；

所述吹风装置205安装在所述回程皮带的下方，根据所述控制系统208的控制命令对刮水后的回程皮带吹风；回程皮带经过喷水之后变得潮湿，潮湿的输煤皮带会使水附着在煤上，影响煤的燃烧和储存。本申请通过刮水装置204和吹风装置205进行两步干燥处理，使潮湿的输煤皮带在最快的速度内恢复干燥，保证了煤的正常传送。

所述第一湿度传感器206用于采集刮水后的回程皮带的湿度值，并将所述刮水后的回程皮带的湿度值发送到所述控制系统208；

所述第二湿度传感器207用于采集吹风后的回程皮带的湿度值，并将所述吹风后的回程皮带的湿度值发送到所述控制系统208；

所述喷水装置203、刮水装置204、第一湿度传感器206、吹风装置205和第二湿度传感器207沿所述回程皮带的传送方向依次排列。

可选的，所述系统还包括加热装置209，所述加热装置209安装在所述吹风装置205的出风处，用于根据所述控制系统208的控制命令，对所述吹风装置205的出风进行加热。

图4为本实用新型一种火力发电厂输煤皮带火情预警系统实施例的控制系统的系统结构图。

参见图4，所述控制系统208包括：

热红外图像获取单元401，用于实时获取热红外图像采集装置201采集的所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置的热红外图像；所述回程皮带下方的煤渣堆为输煤皮带在回程过程中掉落到所述回程皮带下方的煤渣形成的煤渣堆；所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置为当所述回程皮带下方的煤渣堆顶部的高度达到所述回程皮带的高度时，所述回程皮带与所述回程皮带下方的煤渣堆产生摩擦的位置；

温度计算单元402，用于计算所述热红外图像中的温度值；

第一比较单元403，用于比较第一温度值与所述热红外图像中的温度值；

预警单元404，用于当所述热红外图像中的温度值超过所述第一温度值时，控制所述预警装置202发出预警信号。

喷水控制单元405，用于向喷水装置203发出第一控制命令，所述第一控制指令用于控制所述喷水装置203向所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置喷水；

刮水控制单元406，用于向刮水装置204发出第二控制命令，所述第二控制命令用于控制所述刮水装置204对喷水后的回程皮带刮水；

吹风控制单元407，用于向吹风装置205发出第三控制命令，所述第三控制命令用于控制所述吹风装置205对刮水后的回程皮带吹风；

喷水停止单元408，用于当所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置的温度值小于第二温度值时，向所述喷水装置203发送第四控制命令，所述第四控制命令用于控制所述喷水装置203停止向所述回程皮带与回程皮带下方的煤渣堆的接触位置喷水；所述第二温度值小于所述第一温度值；

刮水停止单元409，用于实时获取所述第一湿度传感器206采集的所述刮水后的回程皮带的湿度；当所述刮水后的回程皮带的湿度小于第一湿度值时，向所述刮水装置204发送第五控制命令，所述第五控制命令用于控制所述刮水装置204停止对所述喷水后的回程皮带刮水；

吹风停止单元410，用于实时获取所述第二湿度传感器207采集吹风后的回程皮带的湿度；当所述吹风后的回程皮带的湿度小于第二湿度值时，向所述吹风装置205发送第六控制命令，所述第六控制命令用于控制所述吹风装置205停止对所述刮水后的回程皮带吹风；所述第二湿度值小于所述第一湿度值。

所述控制系统208还包括：

加热条件确定单元411，用于根据所述刮水后的回程皮带的湿度确定第三温度值；所述第三温度值为判定是否对所述吹风装置205的出风进行加热的临界温度；所述第三温度值介于所述第一温度值和所述第二温度值之间；

温度获取单元412，用于获取所述刮水后的回程皮带的温度值；

第二比较单元413，用于对比所述刮水后的回程皮带的温度值和所述第三温度值；

加热控制单元414，用于当所述刮水后的回程皮带的温度值小于所述第三温度值时，向加热装置209发出第七控制命令，所述第七控制命令用于控制所述加热装置209对吹风装置205的出风进行加热；

加热停止单元415，用于当所述刮水后的回程皮带的温度值大于所述第三温度值时，向所述加热装置209发出第八控制命令，所述第八控制命令用于控制所述加热装置209停止对吹风装置205的出风进行加热。

本文中应用了具体个例对本实用新型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实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，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实用新型的限制。