智能巡檢機器人在智慧火電廠中的應(yīng)用
4月27日，華北電力大學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化中心與中關(guān)村華電能源電力產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合主辦的2021年智慧電廠論壇（第一期）在廣東深圳成功舉辦。
在4月28日舉辦的《大數(shù)據(jù)+5G賦能智慧電廠》分論壇上，清投智能（北京）科技有限公司行業(yè)總監(jiān)周興江發(fā)表了以《智能巡檢機器人在智慧火電廠中的應(yīng)用》為主題的演講。
演講內(nèi)容如下：
“智能巡檢機器人在電廠發(fā)揮的作用，能創(chuàng)造以下價值：第一是通過智能巡檢機器人全天候?qū)崟r巡檢和環(huán)境檢測，能將原來被動的靠問題驅(qū)動巡檢，變?yōu)橹鲃影l(fā)現(xiàn)問題，提升設(shè)備管理效能及缺陷管理的及時性。第二，利用人工智能算法對設(shè)備狀態(tài)進行實時識別與分析，對發(fā)現(xiàn)的隱患提前預(yù)警，有效提高設(shè)備的檢修及時率，降低設(shè)備的受損率，提高設(shè)備可靠性，減少惡性事故的發(fā)生。第三，利用機器替代人員在復(fù)雜、惡劣環(huán)境下的長期性工作，使巡檢人員有更多精力投入到設(shè)備分析。最后，規(guī)避了巡檢人員在現(xiàn)場每天所面臨的風(fēng)險安全因素，避免了人身傷害的可能。”
智能巡檢機器人作為智慧電廠建設(shè)的重要部分，目前在電力領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，并且得到了升級和提高優(yōu)化，相信在機器人不斷完善的過程當(dāng)中，也切實能為電力生產(chǎn)做好它的服務(wù)工作。
演講主要分為三大部分，第一部分是簡單介紹電廠的主要特點和巡檢特征，第二是目前在日常巡檢當(dāng)中幾個主要場景及需求分析，第三是提出全面的機器人巡檢解決方案。
火力發(fā)電廠一般屬于資產(chǎn)密集型企業(yè)，投資也比較大，設(shè)備布局結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)工藝特殊，生產(chǎn)環(huán)境惡劣。針對這樣的環(huán)境，它的巡檢也有它自己的特點，目前火電廠巡檢都是以人工巡檢為主，巡檢工人每天不得不面對高壓，特別是一些帶電設(shè)備，還有毒有害，所以巡檢工作強度非常大，人工巡檢有弊端和不足。主要總結(jié)出來總共有四個方面，第一是人工巡檢可靠性這一塊，因為目前光靠人工巡檢，主要是依靠工作經(jīng)驗、技能水平，包括周期性的巡檢工作，可能對個人的心理或者精神狀態(tài)有一定的影響，另外人工巡檢還有可能存在漏報漏巡的情況。第二是及時性，因為火力發(fā)電都實行減能增效，人員配置不像以前那么多，對重點部位的巡檢無法實現(xiàn)24小時的全面關(guān)注，再就是問題的可追溯性，主要精力都放在巡檢上，真正對出現(xiàn)故障和問題，缺乏系統(tǒng)分析。最后是從安全角度，因為電廠這種特殊的高溫高壓和粉塵，人員存在著一定的安全隱患。
接著是對工作場景進行總結(jié)，主要涉及到的就是八大區(qū)域，第一是輸煤區(qū)域、鍋爐、汽機、升壓站等等。
輸煤區(qū)域可以說是最惡劣的區(qū)域了，能見度低，設(shè)備也比較復(fù)雜，鍋爐環(huán)境比較惡劣，需要檢測的東西也比較多，包括皮帶撕裂，脫軌異常，落煤等等一系列問題。
第二，鍋爐系統(tǒng)主要是一些煤粉，一些指針儀表，還有漏油等等。
第三，汽機平臺就涉及到汽水系統(tǒng)，主要是監(jiān)督設(shè)備發(fā)熱，還有油系統(tǒng)泄露和高溫泄露。
第四，升壓站是位于室外的場景，主要檢測變壓器外觀和滲油，還有電網(wǎng)火花超溫等等。
第五，配電室主要監(jiān)控柜體外觀、設(shè)備溫度、機房的煙感問題等等。
第六，化水車間主要是酸堿泄露，還有罐體變形、泄露。
第七是電纜隧道，這在電廠里也比較特殊，因為受空間限制，所以空氣流通不是特別好，涉及到一些氣體檢測還有電纜超溫和內(nèi)部積水等等問題。
再就是空冷島和間冷塔，主要是冬季間冷塔的凍度。
發(fā)現(xiàn)了問題，結(jié)合場景我們提供了全套的智能機器人解決方案，我們這里主要說四款機器人，一個是多節(jié)式，兩個是輪式，一個是升降軌道式機器人。
針對八大場景，我們把整體設(shè)計的理念呈現(xiàn)在一張圖上，第一個圖片就是多節(jié)式機器人，第二個是升降式的，第三個是室外的輪式，第四個是用于室內(nèi)的可升降式機器人。
因為我們的機器人都是針對實際場景進行了功能模塊化的配置，根據(jù)不同的場景，包括不同的機器人形式，我們搭載了測試功能，第一個是圖像識別，它用于識別設(shè)備的狀態(tài)、開關(guān)狀態(tài)，然后是激光成像，對于判斷輸煤系統(tǒng)的落煤撒煤可以測算出落煤體積，通知人員進行處理。再就是紅外熱成像，主要是檢測溫度，然后是激光測振，是新搭載的模塊，用于大型系統(tǒng)的振動檢測，也是自主檢測的。再就是聲音識別，主要是我們應(yīng)用于輸煤系統(tǒng)和轉(zhuǎn)機設(shè)備多一點，主要是通過設(shè)備異常，特別是像輸煤系統(tǒng)，不轉(zhuǎn)的時候皮帶之間會有摩擦，頻譜和平常不是特別一樣，因為我們24小時檢測，頻譜明顯異常的情況下，我們結(jié)合可見光做一個報警。關(guān)于環(huán)境的溫濕度、有毒氣體，我們也搭載了傳感器進行檢測。最后是視頻分析，包括皮帶撕裂，跑冒滴漏，通過自動算法分析，最終實現(xiàn)故障報警等等。
此次論壇分享會圓滿結(jié)束，分享的《智能巡檢機器人在智慧火電廠中的應(yīng)用》主題也得到了廣泛關(guān)注與推廣。