[发明专利]锅炉金属壁温数据分析系统及方法

说明书

本申请公开了一种锅炉金属壁温数据分析系统，其包括：数据采集模块、数据存储模块、数据分析模块、状态判断模块和可视化模块。通过对金属壁温数据的全面分析，创建温度变化模型，基于温度变化模型分析出锅炉设备状态等对金属壁温变化的影响，确定锅炉设备运行安全性以及安全性参数的变化趋势，进而评测锅炉设备的运行状态。

技术领域

本申请涉及一种锅炉金属壁温数据分析系统及方法，属于智能设备技术领域。

背景技术

锅炉的“四管”分别是：水冷壁、过热器、再热器、省煤器管道。锅炉的四大管道(下文中简称“四管”)对于锅炉的能量运化起到了非常重要的作用。其中，水冷壁是锅炉的主要受热部分，它由数排钢管组成，分布于锅炉炉膛的四周；它的内部为流动的水或蒸汽，外界接受锅炉炉膛的火焰的热量。过热器是锅炉中将一定压力下的饱和水蒸气加热成相应压力下的过热水蒸气的受热面。再热器实质上是一种把作过功的低压蒸汽再进行加热并达到一定温度的蒸汽过热器，再热器的作用进一步提高了电厂循环的热效率，并使蒸汽温度控制在允许的范围内。省煤器就是锅炉尾部烟道中将锅炉给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面。

然而锅炉“四管”长时间工作在恶劣环境中，是燃烧设备中最容易发生故障的设备，对锅炉设备的安全运行有直接影响。为此，为了保证锅炉的正常运行，起到监控作用，在现有的锅炉中,往往在“四管”的管壁安装了大量温度测点。上述温度测点的测量数据做为重要的安全监测信息被采集汇总，每台锅炉设备都有上千点的壁温数据进入分布式控制系统(DCS) 中。但是，无论是在分布式控制系统(DCS)还是在厂级信息管理系统(SIS) 中，通常仅仅显示其实时数据值和历史趋势，对于锅炉设备的状态不能做出判断或者预警。这样不仅造成了大量采集测温数据在成本和数据使用挖掘方面的浪费，而且造成了管理系统无法对于锅炉设备状态做出及时、科学的判断和预警，使锅炉设备造成不必要的故障。

因此，针对现有技术的上述不足，需要提供一种锅炉金属壁温数据分析系统，可以及时、科学的对锅炉设备的状态进行预警，避免造成不必要的故障。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种锅炉金属壁温数据分析系统，其通过对大量的锅炉壁温数据深入挖掘判断锅炉设备状态、燃烧状态及锅炉设备运行安全性，及早发现锅炉设备故障的趋势。

所述锅炉金属壁温数据分析系统，包括：数据采集模块、数据存储模块、数据分析模块、状态判断模块和可视化模块，其中，数据采集模块，用于采集锅炉金属壁温数据，其包括分布于锅炉“四管”管壁上的多个温度传感器、该温度传感器通讯连接的网关以及数据采集软件；数据存储模块，所述数据存储模块与数据采集模块和数据分析模块连接，其用于存储数据采集模块采集的锅炉金属壁温数据，该数据存储模块包括：存储组件、创建组件和读取组件；数据分析模块，所述数据分析模块与数据存储模块和状态判断模块连接，其用于对从数据存储模块读取的数据文件进行数据统计分析。该数据分析模块包括分析执行组件和统计组件；状态判断模块，连接数据分析模块，通过将结果数据导入系统模型中，进行计算和判断分析，对锅炉设备的运行状态进行判断。

可选地，所述存储组件，用于将用户配置的数据信息存储于模拟的结构体文件中，将结构体文件传送于创建组件；创建组件，接收结构体文件，创建模拟共享内存，用于将所述结构体文件存储于其中，将结构体文件传送给读取组件；读取组件，用于接收结构体文件的存储信息，进行读取、解析结构体文件，创建多个模拟测试进程，将模拟测试进程信息发送给数据分析模块。

可选地，其中分析执行组件用来接收模拟的测试进程的信息，在每个测试进程中分别模拟创建所述预期的子线程，多个子线程根据配置信息、相同子线程文件模拟生成多个模拟执行文件，同时生成模拟业务返回数据，传送给统计组件；统计组件，通过对分析执行组件处理过的数据文件进行统计分析。数据分析模块与状态判断模块连接，并且将数据处理结果发送到状态判断模块。