磨煤机磨损检测系统及方法与流程

专利2026-04-05  6


本发明属于磨煤机安全经济运行领域,特别涉及一种磨煤机磨损检测系统及方法。


背景技术:

1、制粉系统是燃煤火电机组非常重要的辅机设备之一,锅炉燃烧所需要的燃煤即是通过制粉系统实现干燥、碾磨达到合适的颗粒尺寸后进一步输运到燃烧系统进行下一步反应的。

2、磨煤机制粉系统是电站锅炉中应用最为广泛的设备型式。对于磨煤机而言,其内部部件的磨损是其主要的问题,也是磨煤机检修工作中最为普遍的。因此,对其磨损特性的检测与评估,对于磨煤机系统的正常运行和检修都有非常重要的作用。现阶段,磨煤机磨损部件的检测均以人工工具测量位置,测量空间狭小、测量效率低下、数据量稀少、测量误差大、检测结果对比分析不便。

3、因此如何高效检测磨煤机磨损情况及全面评估磨煤机的运行状态,是本领域亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、本公开的实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种磨煤机磨损检测系统及方法,通过三维扫描机器人三维扫描获取磨煤机当前和历史尺寸信息,结合磨损速率生成三维磨损特性对比图并发出提示信息,提高了测量精度及效率,延长了磨煤机使用寿命。

2、本公开的第一方面,提供了一种磨煤机磨损检测系统,包括:

3、磨煤机、采集设备,所述采集设备用于采集所述磨煤机中多个磨损部件的三维空间点云数据,得到所述磨损部件当前尺寸信息;

4、磨损信息处理单元,所述磨损信息处理单元用于计算所述磨损部件当前尺寸信息与所述磨损部件历史尺寸信息差值;其中,所述磨损部件历史尺寸信息包括所述磨损部件初始尺寸信息与所述磨损部件上次检修完成后所述磨损部件的尺寸信息;

5、所述磨损信息处理单元,还用于根据所述差值及所述磨煤机运行时间得到所述磨损速率;将所述磨损速率对应基于所述多个磨损部件的三维空间点云数据所建立的三维空间造影图得到三维磨损特性对比图;

6、信息提示单元,用于根据所述三维磨损特性对比图发出相应提示信息。

7、优选的,所述采集设备包括至少一个三维扫描机器人,所述至少一个三维扫描机器人包括:

8、移动机身,所述移动机身可在所述磨煤机内部三维空间移动;伸缩调整杆,所述伸缩调整杆安装在所述移动机身顶端,可在所述移动机身固定后进行伸缩;激光扫描探头,所述激光扫描探头安装于所述伸缩调整杆顶端,可进行360度旋转全方位扫描;

9、所述至少一个三维扫描机器人通过采集所述磨煤机中的多个磨损部件的三维空间点云数据,得到所述多个磨损部件的尺寸信息。

10、可选的,所述系统还包括检修检测单元,所述检修检测单元用于在所述磨煤机检修后,启动所述采集设备采集所述磨煤机中所述多个磨损部件的尺寸信息。

11、进一步的,所述信息提示单元根据所述三维磨损特性对比图发出相应提示信息包括:

12、根据所述三维磨损特性对比图得到磨损对比数据,在所述磨损对比数据大于等于第一磨损预设值小于第二磨损预设值时,发出设备检修提示信息,所述设备检修提示信息包括剩余运行时间;

13、在所述磨损对比数据大于等于第二磨损预设值小于第三磨损预设值时,发出设备改造提示信息,所述设备改造提示信息包括所述磨损部件替换信息;

14、在所述磨煤机运行预设时间后根据所述磨损对比数据,发出设备优化提示信息,所述设备优化提示信息包括所述磨煤机优化运行参数。

15、本公开的第二方面,提供了一种磨煤机磨损检测方法,所述方法包括:

16、获取磨煤机中磨损部件当前尺寸信息;

17、计算所述磨损部件当前尺寸信息与所述磨损部件历史尺寸信息差值,所述磨损部件历史尺寸信息包括所述磨损部件初始尺寸信息与所述磨损部件上次检修完成后所述磨损部件的尺寸信息;

18、根据所述差值及所述磨煤机运行时间得到所述磨损速率;

19、将所述磨损速率对应基于所述多个磨损部件的三维空间点云数据所建立的三维空间造影图得到三维磨损特性对比图;

20、根据所述三维磨损特性对比图发出提示信息。

21、优选的,获取磨煤机中磨损部件当前尺寸信息包括通过至少一个三维扫描机器人对所述磨煤机内部进行扫描,得到所述磨煤机内部的三维空间点云数据,根据所述三维空间点云数据得到所述磨煤机中磨损部件当前尺寸信息。

22、进一步的,所述磨损部件初始尺寸信息包括所述磨损部件在首次使用前,通过所述至少一个三维扫描机器人对所述磨煤机内部进行扫描,得到所述磨煤机内部的三维空间点云数据,根据所述三维空间点云数据得到所述磨煤机中磨损部件初始尺寸信息。

23、进一步的,所述根据所述差值及所述磨煤机运行时间得到所述磨损速率包括利用如下公式:

24、

25、计算得到所述磨损速率,其中f为磨损速率,δd=|d1-d2|,d1为磨损部件初始尺寸信息,d2为磨损部件当前尺寸信息,t为所述磨煤机运行时间。

26、进一步的,所述三维空间造影图的建立包括将所述磨煤机内部的三维空间点云数据的三维坐标作为三维空间造影图三维坐标,将所述三维空间点云数据对应到所述三维空间造影图中,得到所述三维空间造影图;所述三维磨损特性对比图的建立包括将所述磨损速率对应到所述三维空间造影图中,形成所述三维磨损特性对比图。

27、进一步的,所述根据所述三维磨损特性对比图发出提示信息包括:

28、根据所述三维磨损特性对比图得到磨损对比数据,在所述磨损对比数据大于等于第一磨损预设值小于第二磨损预设值时,发出设备检修提示信息,所述设备检修提示信息包括剩余运行时间;

29、在所述磨损对比数据大于等于第二磨损预设值小于第三磨损预设值时,发出设备改造提示信息,所述设备改造提示信息包括所述磨损部件替换信息;

30、在所述磨煤机运行预设时间后根据所述磨损对比数据,发出设备优化提示信息,所述设备优化提示信息包括所述磨煤机优化运行参数。

31、本公开的磨煤机磨损检测系统及方法,通过三维扫描机器人三维扫描获取磨煤机当前和历史尺寸信息,结合磨损速率生成三维磨损特性对比图并发出提示信息,提高了测量精度及效率,延长了磨煤机使用寿命。



技术特征:

1.一种磨煤机磨损检测系统,其特征在于,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述采集设备包括至少一个三维扫描机器人,所述至少一个三维扫描机器人包括:

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括检修检测单元,所述检修检测单元用于在所述磨煤机检修后,启动所述采集设备采集所述磨煤机中所述多个磨损部件的尺寸信息。

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述信息提示单元根据所述三维磨损特性对比图发出相应提示信息包括:

5.一种磨煤机磨损检测方法,其特征在于,所述方法包括:

6.根据权利要求5中所述的方法,其特征在于,获取磨煤机中磨损部件当前尺寸信息包括通过至少一个三维扫描机器人对所述磨煤机内部进行扫描,得到所述磨煤机内部的三维空间点云数据,根据所述三维空间点云数据得到所述磨煤机中磨损部件当前尺寸信息。

7.根据权利要求5中所述的方法,其特征在于,所述磨损部件初始尺寸信息包括所述磨损部件在首次使用前,通过所述至少一个三维扫描机器人对所述磨煤机内部进行扫描,得到所述磨煤机内部的三维空间点云数据,根据所述三维空间点云数据得到所述磨煤机中磨损部件初始尺寸信息。

8.根据权利要求5中所述的方法,其特征在于,所述根据所述差值及所述磨煤机运行时间得到所述磨损速率包括利用如下公式:

9.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述三维空间造影图的建立包括将所述磨煤机内部的三维空间点云数据的三维坐标作为三维空间造影图三维坐标,将所述三维空间点云数据对应到所述三维空间造影图中,得到所述三维空间造影图;所述三维磨损特性对比图的建立包括将所述磨损速率对应到所述三维空间造影图中,形成所述三维磨损特性对比图。

10.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述三维磨损特性对比图发出提示信息包括:


技术总结
本公开提供一种磨煤机磨损检测系统及方法,该系统包括:磨煤机、采集设备、磨损信息处理单元、信息提示单元,该磨煤机磨损检测系统通过获取磨煤机中磨损部件当前尺寸信息并计算其与磨损部件历史尺寸信息差值,结合磨煤机运行时间得到磨损速率,将磨损速率对应基于多个磨损部件的三维空间点云数据所建立的三维空间造影图得到三维磨损特性对比图,根据三维磨损特性对比图发出提示信息;本公开的磨煤机磨损检测系统及方法,通过三维扫描机器人三维扫描获取磨煤机当前和历史尺寸信息,结合磨损速率生成三维磨损特性对比图并发出提示信息,提高了测量精度及效率,延长了磨煤机使用寿命。

技术研发人员:范庆伟,张锋,刘洋,时勇强,敬小磊,徐党旗,晋中华
受保护的技术使用者:西安热工研究院有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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