一、在鍋爐防磨防爆和金屬監(jiān)督中的應(yīng)用
1. 有線無人機在爐膛飛行檢查

(1)應(yīng)用范圍
● 停爐后對爐膛進行宏觀檢查;
● 屏過、末過不易搭設(shè)腳手架區(qū)域檢查;
● 不搭架和不升降檢修平臺對吹灰器、燃燒器檢查;
● 在檢修人員進入爐腔之前,先對爐腔進行結(jié)焦情況檢查和判斷,為搭設(shè)腳手架平臺創(chuàng)造一個安全的環(huán)境。
(2) 使用現(xiàn)有無人機存在的問題
● 續(xù)航能力差;
● 避障定位不適合爐膛;
● 無法穩(wěn)定飛行及懸停。
(3) 有線無人機特點
● 采用有線供電飛行不限時,線纜長度可達到30m;
● 三軸自穩(wěn)云臺的4K攝像頭;
● 無人機在鍋爐中懸停采用光流(視覺)導(dǎo)航模式;
● ?無人機在鍋爐中避障采用激光雷達和防護罩形式實現(xiàn)雙重避障。
2. 水冷壁爬行機器人在防磨防爆檢查和內(nèi)壁腐蝕坑檢測中的應(yīng)用

(1)應(yīng)用背景
爐膛內(nèi)防磨防爆檢查對鍋爐安全運行具有至關(guān)重要的意義。正常情況下,只在B級及以上等級檢修才搭設(shè)爐內(nèi)大型升降平臺,平時的機組臨停、臨修或C級檢修,一般不開展此項工作,對鍋爐防四管泄漏非停檢查和結(jié)焦?fàn)顩r判斷失去了一次檢查、驗證的機會。如果按照傳統(tǒng)檢查方法搭設(shè)升降平臺有三個缺點,首先耗時長,搭設(shè)爐內(nèi)升降平臺大約需要一周時間;其次成本高,搭設(shè)升降平臺耗費大量人力物力。最后部分部位架子難搭設(shè)。所以對于小修及臨停機組來講這種方法不可取。
(2)功能介紹
機器人搭載漏磁檢測儀、行程計數(shù)設(shè)備、管子計數(shù)裝置、自動噴碼機、高清攝像機等設(shè)備:縱向移動在水冷壁管屏上,同時對5根管子進行高精度內(nèi)壁腐蝕坑檢測,靈敏度高,可發(fā)現(xiàn)直徑2mm腐蝕坑。無需耦合劑,高清攝像,自動對應(yīng)管子記錄測厚數(shù)據(jù),有問題的管子自動噴碼。檢查完畢后機器人再橫向移動另一位置進行工作。
3. 抱式機器人在管屏受熱面防磨防爆檢查中的應(yīng)用

(1)應(yīng)用背景
爐內(nèi)管屏結(jié)構(gòu)復(fù)雜、環(huán)境惡劣,并存在高空墜落的危險,能檢部位基本是人員可到達區(qū)域,漏檢部位較多,使用抱式機器人搭載機械臂檢測探頭,可完成危險部位、狹小部位、高空區(qū)域的難點檢查,同時省去搭腳手架、拉管屏的時間及費用。
(2)功能介紹
抱式機器人上機械臂搭載高清攝像頭,可實現(xiàn)對管壁外表面結(jié)焦、腐蝕、損傷、較大裂紋的檢測和記錄;搭載電磁超聲測厚儀,可實現(xiàn)對管壁厚度測量,發(fā)現(xiàn)并且定位減薄缺陷位置;通過管徑傳感器,可確定管徑脹粗缺陷,有問題的管子自動噴碼等待處理。抱式機器人可跨越管夾爬行20米高的管屏。
4. 冷陰極數(shù)字射線及其軌道工裝在受熱面焊口檢驗和彎頭氧化皮檢測中的應(yīng)用

(1) 冷陰極X射線數(shù)字檢測儀及其軌道工裝體積小(厚度小于10cm),重量輕(小于10kg)、成像快速(每張圖像小于2秒)、拍照位置移動時間小于2秒,高質(zhì)量成像效果等優(yōu)勢,適用于爐內(nèi)狹小空間管屏焊口缺陷的檢測。
(2) 冷陰極數(shù)字射線技術(shù),適用于檢測鐵磁性材質(zhì)、不銹鋼材質(zhì)受熱面管底部彎頭管內(nèi)氧化皮堆積情況檢測,為是否割管處理提供有效直觀的圖像依據(jù)。
5. 聯(lián)箱視頻機器人在聯(lián)箱清潔度檢查中的應(yīng)用

(1) 大容量鍋爐聯(lián)箱的管徑一般都大于300mm,長度在5m以上,四周都是小管孔,聯(lián)箱內(nèi)部需要檢查的內(nèi)容有:聯(lián)箱底部是否有異物;管座焊口是否有根部缺陷;節(jié)流孔是否有堵塞物。
(2) 目前檢查聯(lián)箱主要靠內(nèi)窺鏡,但效果不理想:內(nèi)窺鏡線纜在聯(lián)箱內(nèi)無法推進;內(nèi)窺鏡很難對準(zhǔn)某個小孔;內(nèi)窺鏡燈光弱,圖像效果差。
(3) 新研發(fā)的聯(lián)箱視頻機器人可從手孔(大于70mm)進入聯(lián)箱中電動爬行,電動升降支架將高清全景鏡頭置于聯(lián)箱中心線位置。鏡頭視角214度,可清晰顯示周向小孔圖像、小管孔的焊口和節(jié)流圈。檢測效率高,定位準(zhǔn)確,不留死角,檢查一個聯(lián)箱只需不到半小時。行走時磁性吸附,避免重心不穩(wěn)側(cè)翻,且能把鐵磁性異物用磁鐵帶出來。
6. 防磨防爆專用工具——管屏厚度(脹粗)掃查器

(1) 目前水冷壁防磨防爆檢查工序是每堵墻的檢修平臺上站3個人,其中1人打磨,1人測厚,1人記錄,共12個人需要4天完成水冷壁的全面檢查,如果用管屏厚度(脹粗)掃查器4人2天完成,效率是原來的6倍。對間距小、人員無法進入的管屏也能檢查,大大提高受檢數(shù)量和超標(biāo)管子檢出率。
(2) 管屏厚度(脹粗)掃查器搭載電磁超聲測厚儀、噴碼機、管子計數(shù)器等設(shè)備,厚度小于50mm,兩邊兩排小輪使掃查器能平穩(wěn)橫行在管屏上。
二、智慧電廠中的應(yīng)用
1. 輸煤管道巡檢機器人

輸煤廊道因距離長、環(huán)境差,巡檢人員無法及時巡檢并發(fā)現(xiàn)問題,迫切需要巡檢機器人代替巡檢人員。
巡檢機器人搭載紅外熱像儀和高清攝像機實時視頻監(jiān)測皮帶機的滾筒、托輥、皮帶跑偏等皮帶運行狀況、落煤管堵塞、積煤積粉等;紅外熱像儀監(jiān)測電纜、電機、減速箱、現(xiàn)場環(huán)境溫度及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)等隱患,達到全天無間斷對輸煤皮帶機及周邊巡檢。
2.空冷島(塔)測溫清洗機器人
空冷系統(tǒng)冬季防凍以及散熱片清洗是空冷機組運行的一個很重要的問題。
(1) 測溫、清洗軌道平臺在空冷島上的應(yīng)用
在空冷島散熱器上端安裝固定支架,并在固定支架上安裝導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上安裝可移動的智能小車,小車上裝有自動對焦鏡頭的雙光熱成像儀或高壓氣水噴頭,實現(xiàn)對直冷機組散熱器溫度信息的采集和臟物的清洗。
小車每移動到兩組A型塔中間控制熱成像儀或氣水噴頭旋轉(zhuǎn)一周對空冷島散熱器溫度進行采集或清洗,熱成像儀采集的溫度信息通過光纖傳輸?shù)竭h程數(shù)據(jù)服務(wù)器。通過熱紅外分析軟件對實時采集的熱像進行處理、記錄和報警。

(2) 測溫、清洗軌道平臺在空冷塔的應(yīng)用
沿空冷塔三角散熱器布置一圈軌道,長度約490米,高度24米,軌道與塔壁用支架支撐固定,軌道平臺系統(tǒng)分三段接入,搭載3套雙光熱成像儀或氣水噴頭。每套小車每行走10米對散熱設(shè)備做垂直掃描運動。分段進行視頻監(jiān)測和散熱器溫度數(shù)據(jù)的采集或臟物清洗,并通過電力載波方式和監(jiān)測中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器通訊。每套系統(tǒng)行走長度160米,巡查一次的時間在16分鐘左右。

3. 智能手電巡檢系統(tǒng)

手電是巡檢人員到現(xiàn)場必帶工具,將手電和智能手機結(jié)合一起,組成智能手電巡檢系統(tǒng)。巡檢人員攜帶一把智能手電將完成所有的巡檢任務(wù),實現(xiàn)人員現(xiàn)場定位,依照巡檢計劃將所有設(shè)備巡檢信息發(fā)送到云端服務(wù)器,客戶不需要維護,云端軟件及時免費升級,該系統(tǒng)簡單、實用、成本低,能滿足生產(chǎn)現(xiàn)場所有巡檢工作。
4.智能安監(jiān)儀
(1) 應(yīng)用背景
目前各發(fā)電企業(yè)都有智慧管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、MIS系統(tǒng)、門禁管理系統(tǒng)等管理手段,但安全事故時有發(fā)生,安全漏洞沒有堵住,關(guān)鍵是生產(chǎn)現(xiàn)場的監(jiān)控不可能面面俱到,而且是被動錄像追溯,不能主動發(fā)現(xiàn)違章現(xiàn)象,特別是不系安全帶無法監(jiān)控,智能安監(jiān)儀彌補這一短板,解決了生產(chǎn)現(xiàn)場安全的實際問題。

(2) 產(chǎn)品功能
智能安監(jiān)儀不僅是一臺移動充電的攝像頭,更具有以下功能:
安全帽檢測:對施工人員有無佩戴安全帽進行檢測,并可識別安全帽的顏色;未佩戴安全帽聲光報警。
安全帶檢測:對施工人員未正常懸掛安全帶、或者懸掛在身上進行檢測并聲光報警。
抽煙、打電話檢測:對施工人員有抽煙、打電話等違章行為進行檢測,并聲光報警。
電子圍欄:可實現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場周界檢測。
人臉識別:通過上傳人臉照片到數(shù)據(jù)庫,可實現(xiàn)人員的識別。
視頻監(jiān)控:實時對施工現(xiàn)場視頻錄像和遠程監(jiān)控。
遠程通訊:WIFI、4G/5G全網(wǎng)通等通訊模塊,可通過電腦、手機查看視頻和違章信息。
定位功能:室外通過GPS/北斗雙模塊定位智能安監(jiān)儀的位置,室內(nèi)掃描二維碼。
