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基于增强现实技术的智能预警与协助平台
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燃管系统 - 179 - 基于增强现实技术的智能预警与协助平台 华能上海石洞口第二电厂,陈逸 摘 要:输煤栈桥作为电厂燃料供应的基础保障,包含了给煤机、电子皮带秤、皮带输送机、在线取样机、除铁器、 滚筒筛、破碎机、犁煤器等多种燃煤输送作业设备,栈桥内还集成了水喷淋系统、除尘系统、等配套设施,是设备运维 的重点区域。输煤栈桥线路长,内部空气环境相对恶劣,设备点检部位多,煤粉浮尘含量高,对作业人员的责任心、安 全意识要求高,且输煤栈桥内存在煤粉自燃起火、监控盲区多、可燃粉尘爆、设备故障异常停机、机械伤人等安全隐患, 严重影响相关系统的运行效率以及生产安全。本工程通过智能巡检机器人、增强现实技术对物料传输系统进行实时智能 监控,防止设备损坏、火灾等事故的发生,可有效提高运维效率和运维质量。 关键词:增强现实技术;巡检机器人;多模态图像识别技术 本工程针对上海石洞口第二电厂的输煤栈桥, 开发了一套集轨道系统、挂轨式机器人系统、AR 眼 镜系统、无线充电系统、5G 通信系统、综合智能后 台系统于一体的智能巡检安监管控平台系统,应用 于加仓系统输煤栈桥巡检。通过对恶劣环境下系统 可靠性技术、图像/热像采集与智能分析技术、深度 学习技术、危险预测告警技术、故障诊断与趋势分 析技术、多传感器信息融合技术、人工智能、增强 现实和物联网等先进技术的研究与攻关,最终实现 了栈桥内燃煤输送过程的全天候、 全线路、 全方位、 全自主的智能化巡检与运维管理。避免了传统人工 巡检时出现的不及时、不到位、不准确等各种人为 缺陷,降低人工巡检的劳动强度,提高操作人员的 作业水平,提升作业效率,降低人力成本,提升输 煤栈桥运行的安全性和运维效率及电厂的智能化运 营与管理水平。 2.1 温度 上海石洞口第二电厂输煤栈桥采用封闭式钢架 结构, 栈桥内有 A、 B 两路皮带机。 栈桥内相对密封, 无供暖、降温设施,通风方式为机械通风。温度受 气候、季节影响较大,同时受栈桥内设备运行时的 升温散热影响。输煤栈桥内部温度约为空气环境温 度的 1.3 倍, 夏季, 输煤栈桥内环境温度最高约 46℃ 左右。根据上海市全年气温变化情况,估算全年栈 桥内高温变化如图 1 所示: 2.2 粉尘 输煤栈桥内粉尘来源主要为输送皮带机头部落 煤扬尘,转运塔内碎煤、筛分过程扬尘,并在诱导 风作用下进一步漂浮扩散。另外,输煤皮带运输过 程的撒煤也带来一定的扬尘。输煤栈桥内的粉尘主 要为游离二氧化硅。当输煤栈桥内的煤尘和空气混 合物浓度达到爆炸限值,在电气设备短路放电,违 章动火,以及煤粉自燃起火的情况下会出现火灾、 煤粉爆炸的重大安全事故。根据火电行业输煤栈桥 运行规程的有关规定,输煤栈桥内粉尘浓度限值为 20mg/m。目前,电厂虽采取除尘措施,但是在实际 运行中依然可见扬尘,所以有必要对输煤栈桥内的 粉尘浓度进行实时监测,对不同区域,不同位置的 粉尘浓度有长期的、实时的检测,并应针对粉尘浓 度的呈现趋势,做出有针对性的巡检与粉尘治理。 2.3 噪声 输煤栈桥噪声来源主要为栈桥运行期间设备运

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