一种等离子体点火系统的控制方法

技术领域

本申请涉及设备控制领域，更具体地说，涉及一种等离子体点火系统的控制方法、装置、设备及可读存储介质。

背景技术

火力发电在我国仍然占有主导地位，受种种因素制约，推进火力发电厂节能降耗、建设智慧电厂成为必然，等离子体点火技术已经在锅炉点火及稳燃领域普遍应用，目前技术已经成熟，点火能力满足锅炉运行要求、节能降耗效果显著。等离子体点火技术在锅炉启动过程中、在机组灵活性调峰低负荷稳燃方面更加经济和安全，并承担了重要作用。

目前发电厂等离子体点火系统仍以手动操作为主，如等离子体发生器的投用与退出、载体工质的压力调整等，存在系统运行智能化程度不高、调节手段不全等问题，不符合建设智慧电厂和智能化发展的需求。

发明内容

本申请实施例提供了一种等离子体点火系统的控制方法、装置、设备及可读存储介质，能够提高等离子体点火系统的智能化程度，进而使得等离子体点火系统能够与智慧电厂和智能化发展的需求相契合。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种等离子体点火系统的控制方法，其特征在于，包括：

获取锅炉的火焰图像和所述锅炉的运行信息；

根据所述火焰图像确定所述锅炉内的火焰强度；

判断所述火焰强度是否小于第一预设值；

判断所述运行信息是否小于第二预设值；

若所述火焰强度小于第一预设值和/或所述运行信息小于第二预设值，控制等离子体点火系统启动点火操作。

可选地，所述方法还包括：

每间隔预设时间段获取锅炉的实时火焰图像和所述锅炉的实时运行信息；

根据所述实时火焰图像确定所述锅炉内的实时火焰强度；

判断所述实时火焰强度是否小于第一预设值；

判断所述实时运行信息是否小于第二预设值；

若所述实时火焰强度不小于第一预设值和所述实时运行信息不小于第二预设值，控制等离子体点火系统停止点火操作。

可选地，所述运行信息包括机组负荷，所述判断所述运行信息是否小于第二预设值，包括：

判断所述机组负荷是否小于锅炉最大连续蒸发量的五分之二。

可选地，在所述控制等离子体点火系统启动点火操作之后，所述方法还包括：

获取所述锅炉中的风速数据和所述锅炉中的燃烧器壁温度；

根据所述风速数据与所述燃烧器壁温度对所述等离子体点火系统的点火功率进行调整。

本申请实施例还提供了一种等离子体点火系统的控制装置，包括：

获取单元，用于获取锅炉的火焰图像和所述锅炉的运行信息；

确定单元，用于根据所述火焰图像确定所述锅炉内的火焰强度；

判断单元，用于判断所述火焰强度是否小于第一预设值，还用于判断所述运行信息是否小于第二预设值；

控制单元，用于若所述火焰强度小于第一预设值和/或所述运行信息小于第二预设值，控制等离子体点火系统启动点火操作。

可选地，所述装置还包括：

所述获取单元，还用于每间隔预设时间段获取锅炉的实时火焰图像和所述锅炉的实时运行信息；

所述确定单元，还用于根据所述实时火焰图像确定所述锅炉内的实时火焰强度；

所述判断单元，还用于判断所述实时火焰强度是否小于第一预设值，并判断所述实时运行信息是否小于第二预设值；

所述控制单元，还用于若所述实时火焰强度不小于第一预设值和所述实时运行信息不小于第二预设值，控制等离子体点火系统停止点火操作。

可选地，所述运行信息包括机组负荷，所述判断单元，具体用于：

判断所述机组负荷是否小于锅炉最大连续蒸发量的五分之二。

可选地，所述装置还包括：

所述获取单元，还用于获取所述锅炉中的风速数据和所述锅炉中的燃烧器壁温度；

调整单元，用于根据所述风速数据与所述燃烧器壁温度对所述等离子体点火系统的点火功率进行调整。

本申请实施例还提供了一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器、处理器以及总线系统；

其中，所述存储器用于存储程序；

所述处理器用于执行所述存储器中的程序，以实现上述所述的任意一种等离子体点火系统的控制方法；

所述总线系统用于连接所述存储器以及所述处理器，以使所述存储器以及所述处理器进行通信。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如上述所述的任意一种等离子体点火系统的控制方法。

本申请实施例提供了一种等离子体点火系统的控制方法，包括：获取锅炉的火焰图像和所述锅炉的运行信息；根据所述火焰图像确定所述锅炉内的火焰强度；判断所述火焰强度是否小于第一预设值；判断所述运行信息是否小于第二预设值；若所述火焰强度小于第一预设值和/或所述运行信息小于第二预设值，控制等离子体点火系统启动点火操作。可见，本申请能够通过获取锅炉的火焰图像和运行信息来确定锅炉的运转状态，并通过设定预设值使得等离子体点火系统能够在锅炉需要点火或稳定燃烧的时候自动进行点火操作，从而提高等离子体点火系统的智能化程度，进而使得等离子体点火系统能够与智慧电厂和智能化发展的需求相契合。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种等离子体点火系统的控制方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种等离子体点火系统的控制方法的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

火力发电在我国仍然占有主导地位，受种种因素制约，推进火力发电厂节能降耗、建设智慧电厂成为必然，等离子体点火技术已经在锅炉点火及稳燃领域普遍应用，目前技术已经成熟，点火能力满足锅炉运行要求、节能降耗效果显著。等离子体点火技术在锅炉启动过程中、在机组灵活性调峰低负荷稳燃方面更加经济和安全，并承担了重要作用。

目前发电厂等离子体点火系统仍以手动操作为主，如等离子体发生器的投用与退出、载体工质的压力调整等，存在系统运行智能化程度不高、调节手段不全等问题，不符合建设智慧电厂和智能化发展的需求。

因此，针对上述问题，本申请实施例提供了一种等离子体点火系统的控制方法、装置、设备及可读存储介质，能够提高等离子体点火系统的智能化程度，进而使得等离子体点火系统能够与智慧电厂和智能化发展的需求相契合。

请参阅图1，本申请实施例所提供的一种安全认证方法包括以下步骤。

S101、获取锅炉的火焰图像和所述锅炉的运行信息。

在本实施中，可以先获取锅炉的火焰图像和锅炉的运行信息。可以理解的是，等离子体点火系统是否启动点火操作取决于锅炉内的运转情况，而获取锅炉的火焰图像以及锅炉的运行信息可以确定出锅炉的运转情况，从而为等离子体点火系统是否启动点火操作提供判据。其中等离子体点火系统为由等离子体燃烧器、电源系统、载体工质(空气)系统、冷却水系统、冷炉制粉系统及监测控制系统组成的系统。

在一种可能实现的方式中，可以在锅炉燃烧器设置一组摄像装置，用于获取燃烧器的火焰图像，可以从锅炉的工作仪表中读取出锅炉的运行信息，其中锅炉的运行信息具体可以包括锅炉的机组负荷、炉膛负压等。锅炉的机组负荷指的是单位时间产生的发电量；锅炉燃烧过程中在满足充足风量的情况下，维持炉膛内压力为一定值，通常在负压运行(-19.6～-49Pa)。炉膛压力的高低，关系着锅炉的安全经济运行。压力过高易造成粉尘外泄、有引起炉膛爆炸的危险，压力过低则会造成风机耗电量增加，排烟损失增加。

S102、根据所述火焰图像确定所述锅炉内的火焰强度。

本实施例中，在获取锅炉的火焰图像后，可以根据火焰图像确定出锅炉内的火焰强度。具体地，可以通过基于神经网络模型预先训练出火焰强度模型，通过将锅炉的火焰图像输入预先训练出的火焰强度模型中，得到锅炉内的火焰强度。

在一种可能实现的方式中，可以先提取火焰图像中的有效信息，并依据燃烧区及抖动区的有效区域选择，经控制模型算法计算和逻辑判断形成燃烧器喷口实时燃烧火焰的强度信号。

S103、判断所述火焰强度是否小于第一预设值；判断所述运行信息是否小于第二预设值。

本实施例中，在确定出锅炉内的火焰强度后，可以通过判断火焰强度是否小于第一预设值，来确定锅炉的火焰是否处于燃烧稳定的状态。可以理解的是，可以预先根据火焰稳定燃烧时的参数设定第一预设值，以便于根据锅炉内的火焰强度确定锅炉是否处于燃烧稳定的状态，也即第一预设值可以为火焰燃烧稳定时的最低火焰强度。

本实施例中，在获取锅炉内的运行信息后，可以通过判断运行信息是否小于第二预设值，来确定锅炉的运转状态是否处于空闲状态。可以理解的是，可以预先根据锅炉运转过载时的参数设定第二预设值，以便于根据锅炉内的运行信息确定锅炉的运转是否处于空闲状态，也即第二预设值可以为锅炉运转正常时的最低负载值。

在一种可能实现的方式中，当运行信息包括机组负荷时，可以判断机组负荷是否小于锅炉最大连续蒸发量的五分之二。可以理解的是，锅炉最大连续蒸发量是指在满足蒸汽参数、炉膛安全情况下的最大出力。

在一种可能实现的方式中，当运行信息包括炉膛负压时，可以判断炉膛负压是否超出±300Pa。

S104、若所述火焰强度小于第一预设值和/或所述运行信息小于第二预设值，控制等离子体点火系统启动点火操作。

本实施例中，若火焰强度小于第一预设值和/或运行信息小于第二预设值，控制等离子体点火系统启动点火操作。可以理解的是，若火焰强度小于第一预设值和/或运行信息小于第二预设值，可以说明锅炉此时的运转状态为非正常状态，需要等离子体点火系统进行点火操作，来使锅炉的运转状态调整为正常状态。具体地，若火焰强度小于第一预设值，则可以说明此时锅炉中的火焰燃烧为不稳定状态，需要等离子体点火系统进行点火操作使火焰燃烧维持在稳定状态。若运行信息小于第二预设值，则可以说明此时锅炉的负载较低，处于不稳定状态，需要等离子体点火系统进行点火操作使锅炉进行充分燃烧，提高锅炉的稳定运行。

在一种可能实现的方式中，在控制等离子体点火系统启动点火操作之后，还可以获取锅炉中的风速数据和锅炉中的燃料器壁温度；根据风速数据与燃烧器壁温度对等离子点火系统的点火功率进行调整。可以理解的是，为了进一步提高等离子体点火系统的智能化程度，可以根据锅炉中的风速数据和锅炉中的燃料器壁温度智能地对等离子体点火系统的点火功率进行调整。具体地，锅炉中的风速数据可以为一次风管风速，当一次风管风速低于14～18m/s时，等离子体点火系统的点火功率将自动减小；当一次风管风速高于24～30m/s时，等离子体点火系统的点火功率将自动增加。当燃烧器壁温低于100～200℃时，等离子体点火系统的点火功率将自动增加；当燃烧器温度高于300～450℃，等离子体点火系统的点火功率将自动减小。

在一种可能实现的方式中，每间隔预设时间段获取锅炉的实时火焰图像和锅炉的实时运行信息；根据实时火焰图像确定锅炉内的实时火焰强度；判断实时火焰强度是否小于第一预设值；判断实时运行信息是否小于第二预设值；若实时火焰强度不小于第一预设值和实时运行信息不小于第二预设值，控制等离子体点火系统停止点火操作。可以理解的是，为了进一步提高等离子体点火系统的智能化程度，可以每间隔预设时间段获取锅炉内的运转情况，并在锅炉内已经实现运转正常，也即不需要再进行点火时，使等离子体点火系统停止点火操作。当实时火焰强度不小于第一预设值和实时运行信息不小于第二预设值，可以说明此时锅炉内已经实现运转正常，此时等离子体点火系统停止点火操作，可以根据锅炉的运转状态实现等离子体点火系统的自动启停，从而提高等离子体点火系统的智能化程度。

本申请实施例提供了一种等离子体点火系统的控制方法，包括：获取锅炉的火焰图像和所述锅炉的运行信息；根据所述火焰图像确定所述锅炉内的火焰强度；判断所述火焰强度是否小于第一预设值；判断所述运行信息是否小于第二预设值；若所述火焰强度小于第一预设值和/或所述运行信息小于第二预设值，控制等离子体点火系统启动点火操作。可见，本申请能够通过获取锅炉的火焰图像和运行信息来确定锅炉的运转状态，并通过设定预设值使得等离子体点火系统能够在锅炉需要加火的时候自动进行点火操作，从而提高等离子体点火系统的智能化程度，进而使得等离子体点火系统能够与智慧电厂和智能化发展的需求相契合。

请参阅图2，本申请实施例还提供了一种等离子体点火系统的控制装置，包括：

获取单元201，用于获取锅炉的火焰图像和所述锅炉的运行信息；

确定单元202，用于根据所述火焰图像确定所述锅炉内的火焰强度；

判断单元203，用于判断所述火焰强度是否小于第一预设值，还用于判断所述运行信息是否小于第二预设值；

控制单元204，用于若所述火焰强度小于第一预设值和/或所述运行信息小于第二预设值，控制等离子体点火系统启动点火操作。

可选地，所述装置还包括：

所述获取单元201，还用于每间隔预设时间段获取锅炉的实时火焰图像和所述锅炉的实时运行信息；

所述确定单元202，还用于根据所述实时火焰图像确定所述锅炉内的实时火焰强度；

所述判断单元203，还用于判断所述实时火焰强度是否小于第一预设值，并判断所述实时运行信息是否小于第二预设值；

所述控制单元204，还用于若所述实时火焰强度不小于第一预设值和所述实时运行信息不小于第二预设值，控制等离子体点火系统停止点火操作。

可选地，所述运行信息包括机组负荷，所述判断单元203，具体用于：

判断所述机组负荷是否小于锅炉最大连续蒸发量的五分之二。

可选地，所述装置还包括：

所述获取单元201，还用于获取所述锅炉中的风速数据和所述锅炉中的燃烧器壁温度；

调整单元，用于根据所述风速数据与所述燃烧器壁温度对所述等离子体点火系统的点火功率进行调整。

本申请实施例提供了一种等离子体点火系统的控制装置，能够通过获取锅炉的火焰图像和运行信息来确定锅炉的运转状态，并通过设定预设值使得等离子体点火系统能够在锅炉需要加火的时候自动进行点火操作，从而提高等离子体点火系统的智能化程度，进而使得等离子体点火系统能够与智慧电厂和智能化发展的需求相契合。

本申请实施例还提供了一种计算机设备，包括：存储器、处理器以及总线系统；

其中，所述存储器用于存储程序；

所述处理器用于执行所述存储器中的程序，以实现上述所述的任意一种等离子体点火系统的控制方法；

所述总线系统用于连接所述存储器以及所述处理器，以使所述存储器以及所述处理器进行通信。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如上述所述的任意一种等离子体点火系统的控制方法。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。