揭秘锅炉水冷壁维护与检修的奥秘

百科   2024-08-21 20:01   湖北  

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引言
1. 水冷壁检修的重要性

首先,锅炉水冷壁检修是确保锅炉安全运行的重要环节。火电厂的设备长期处于恶劣的环境中,长期的运行过程中可能会发生磨损、老化、腐蚀等问题,如果不及时发现并处理,会导致设备故障,严重的话影响火电厂的安全稳定运行。

其次,定期检修可以延长设备的使用寿命,降低设备的维修成本,避免问题进一步扩大。

最后,定期检修还可以提高火电厂的经济效益与社会效益。通过定期检修,可以保证设备安全稳定运行,提高火电厂发电效率与质量。

2. 新型水冷壁爬壁机器人的研发背景

目前锅炉水冷壁检修主要通过搭建脚手架与检修平台安排检修人员定期进行检查与维护,检验人员需佩戴安全带,携带仪器,在升降平台或几十米高的脚手架上进行检查,存在高空作业风险;

锅炉炉内环境通常含尘量较大、闷热、光线不足,对作业人员的健康状况、心理状态都有较高要求;

此外,搭设拆除升降平台或脚手架的工作需在炉膛完全冷却后2-3天才能完成,这种检查方式检修效率低、安全风险极高,抽检4000个点就要2到3天,根本无法做到炉膛的全覆盖。

对此,我公司在智能机器人领域深耕多年,推陈出新,研发出多代水冷壁爬壁机器人,替代人工在恶劣工况下进行检测工作,避免搭脚手架等耗时耗力危险作业,进一步提升安全保障。

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水冷壁爬壁机器人的技术特点
1. 机器人的结构


水冷
壁爬壁机器人由机器人本体、终端控制模块、巡检定位模块、综合配电模块、安全吊装模块、清扫模块、视觉检测模块、无损测厚模块及投放装置模块构成。
机器人本体采用永磁技术吸附在水冷壁上,磁轮和带磁铁的链条结合,增加机器人垂直方向磁力,减小水平方向磁阻力,保证水冷壁横向运动时与单根管子线接触的同时不失磁并能连续驱动。

基础版尺寸(300mm*490mm*135mm)、定位版尺寸(490mm*483mm*249mm)的设计使得机器人具备狭小空间爬壁穿越的能力,如进入人孔。

2. 电磁超声测厚技术



机器人本体搭载超声测厚模块,无需耦合剂,允许工件表面有小于2mm的结焦、浮锈和凹凸不平;能够连续快速测得壁厚,并稳定输出到控制器。在检测作业中,机器人本体的测厚传感器可以自适应不同规格的水冷壁管排,实现对不同管径的水冷壁管连续测厚,测厚精度±0.1mm,并可一键生成检测报告。

3. 高压水冲洗

机器人本体搭载高压水清洗模块对水冷壁螺旋段、平直段、斜灰斗进行高压水清洗,压力最高可达15MPa,用于清除表面浮灰、浮焦,为后续检测作业打下基础。高压水枪及水管通过支架固定在机器人右前方,水管与水泵连接,水枪随机器人在水冷壁管排移动,实现管壁表面清理。

4. 高清视觉检测
视觉检测采用一体化设计,可以通过3个变焦摄像头和1个360°全景摄像头实时监测机器人的情况,能够更准确地感知周围环境,并实时传输图像和数据,帮助工作人员能够更直观地了解当前的工作状态,及时做出调整和决策,实时远程控制机器人的行走。检测过程中可“抓图”、“开始录像”实时记录现场画面,为后期工作提供有力参考依据。

5. 精准定位系统
水冷壁爬壁机器人顶部安有UWB定位天线,可定位每一组测厚数据对应的管子位置,实现测厚数据和行走轨迹精准定位,测厚精度±0.1mm,并可一键生成检测报告。

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水冷壁机器人在火电检修中的应用
水冷壁机器人根据自带的吸附磁力吸附在水冷壁上,通过主机远程控制机器人的全方位行走,经过高压水冲刷之后,检测人员查看实时传输的视频画面,对管壁磨损情况进行精细化检查,搭载的电磁超声测厚装置在机器人行走的同时无需耦合剂,完成对管屏的连续快速测厚,检测精度±0.1mm。
以智能机器人技术辅助人工完成电厂高危作业,将是电厂实现智能化、低成本运维、精细化管理和安全生产的重要手段!


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新型水冷壁优势分析
1. 提高检测效率

传统的检查方式需要搭架子,耗费大量的时间和精力,而水冷壁机器人只需要吸附在水冷壁上,用主机控制水冷壁机器的行走,检查效率大大提高!

2. 提高检测精度
新型水冷壁爬壁机器人能够实时传输检测数据,为维修人员提供准确的参考依据。一旦发现异常,帮助维修人员及时发现并解决问题,避免缺陷扩大,保障电厂的安全运行。

3. 检查更细致、全面

机器人配备UWB定位天线,能够准确定位机器人与缺陷的位置。这确保了机器人在设备表面自主移动时,能够进行全面、细致的检查,提高巡检效率和质量。

4. 降低人工操作风险

新型水冷壁爬壁机器人采用远程控制的方式,可以在地面远程操作机器人进行高空管壁腐蚀情况的快速定位筛查和密集扫描。这大大减少了人工操作的风险和难度,提高了工作的自动化程度。

5. 降低检修成本

以单次进行水冷壁检测为例,单次传统的检测费用是38万,包括脚手架的搭设,需要停炉后8—10天才能具备检测条件。

现在我们利用水冷壁爬行机器人,可以在停炉之后只要温度50度以下,72小时之内就能把水冷壁所有的数据得出来,节约了时间,同时也减少了一些专业检测人员的投入。

总的来说,新型水冷壁爬壁机器人在火电检修中的应用,极大地提高了检测效率、精度和安全性,降低了人工操作的风险和难度,为电厂的安全运行提供了有力保障。
随着技术的不断发展,相信未来新型水冷壁爬壁机器人在火电检修中将发挥更加重要的作用。




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