锅炉受热面失效原因分析及预防方法、系统、设备及介质与流程

本发明属于火电厂金属部件失效分析，涉及一种锅炉受热面失效原因分析及预防方法、系统、设备及介质。

背景技术：

1、长期以来，锅炉受热面泄漏一直是造成火电机组异常停运的主要原因，某发电集团系统内2023年共发生89起机组异常停运，其中28起是锅炉受热面失效导致的，占比高达31％。机组容量越大，受热面失效造成的经济损失越大。

2、金属技术监督工作主要是对金属设备的设计、制造、安装、运行、检修、故障分析及技术改造等环节实行全过程技术监督管理，及时发现问题并采取有效的技术监督措施，预防或减少金属设备的早期失效。行业及部分集团公司均已建立了较完善的金属技术监督体系，对电厂金属部件实施监督检查，进行规范的管理。金属技术监督虽然能对锅炉受热面的失效起到一定的技术保障作用，但不能完全杜绝受热面失效的发生。

3、锅炉受热面包括省煤器、水冷壁、过热器、再热器，可能发生失效的主要原因包括磨损、长时过热、短时过热、异种钢焊接接头开裂、氢损伤、高温腐蚀、应力腐蚀、热疲劳、腐蚀热疲劳、机械疲劳、炉管制造缺陷、焊接缺陷等，而且同类原因的失效经常频繁发生。目前行业内发生的锅炉受热面失效事件，通常的做法是电厂委托第三方对其进行实验室的失效分析，给出失效原因和预防措施来指导检修，这种方法不仅耗资大，费用约几万到几十万元，而且还耗时长，需要1周至1个月时间，这与电厂需要立即抢修恢复电力生产的需求相冲突。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种锅炉受热面失效原因分析及预防方法、系统、设备及介质，该方法、系统、设备及介质能够进行锅炉受热面失效原因分析，并给出预防措施，耗时较短。

2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一方面，本发明提供了一种锅炉受热面失效原因分析及预防方法，包括：

4、获取待分析锅炉受热面的基本信息；

5、获取待分析锅炉受热面的外观形貌特征信息；

6、获取待分析锅炉受热面失效部位的性能测量结果；

7、根据所述待分析锅炉受热面的基本信息、待分析锅炉受热面的外观形貌特征信息以及性能测量结果，匹配所述失效特征-失效原因-预防措施的强关联规则，得到待分析锅炉受热面的失效原因以及对应的预防措施。

8、本发明所述锅炉受热面失效原因分析及预防方法进一步的改进在于：

9、还包括：

10、从历史数据中获取锅炉受热面的失效特征信息以及对应的失效原因及预防措施，获取的锅炉受热面的失效特征信息以及对应的失效原因和预防措施构建失效特征-失效原因-预防措施的强关联规则。

11、所述待分析锅炉受热面的基本信息包括锅炉编号、部件名称、失效部位、管子的规格、管子材料、管子累计服役小时数以及最近一次启机并网的时间；

12、对待分析锅炉受热面的外观进行检查，并测量待分析锅炉受热面的尺寸，得到待分析锅炉受热面的外观形貌特征信息，所述外观形貌特征信息包括破坏方向、内外壁有无垢层、壁厚值以及外径值。

13、对待分析锅炉受热面的失效部位进行金相形貌分析以及硬度测试，得待分析锅炉受热面失效部位的性能测量结果。

14、还包括：根据所述失效原因以及对应的预防措施，修复受热面，同时排查同类隐患。

15、本发明二方面，本发明提供了一种锅炉受热面失效原因分析及预防系统，包括：

16、第一获取模块，用于获取待分析锅炉受热面的基本信息；

17、第一获取模块，用于获取待分析锅炉受热面的外观形貌特征信息；

18、第一获取模块，用于获取待分析锅炉受热面失效部位的性能测量结果；

19、匹配模块，用于根据所述待分析锅炉受热面的基本信息、待分析锅炉受热面的外观形貌特征信息以及性能测量结果，匹配所述失效特征-失效原因-预防措施的强关联规则，得到待分析锅炉受热面的失效原因以及对应的预防措施。

20、本发明所述锅炉受热面失效原因分析及预防系统进一步的改进在于：

21、还包括：

22、反馈模块，用于根据所述失效原因以及对应的预防措施，修复受热面，同时排查同类隐患。

23、本发明三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述锅炉受热面失效原因分析及预防方法的步骤。

24、本发明四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述锅炉受热面失效原因分析及预防方法的步骤。

25、本发明具有以下有益效果：

26、本发明所述的锅炉受热面失效原因分析及预防方法、系统、设备及介质在具体操作时，基于失效特征-失效原因-预防措施的强关联规则，确定锅炉受热面失效原因以及预防措施，无需进行实验室的失效分析，不但节省了电厂的资金，而且更重要的是可以快速出具失效原因分析结果和预防措施，对受热面修复、同类隐患排查等现场抢修工作提供技术指导作用。另外，从数据分析的角度出发，辅助金属失效的监督工作，对锅炉受热面可能发生的失效提出预警，达到预测受热面失效、防止受热面失效发生的目的；同时，本发明降低了受热面失效原因分析工作的技术难度，使具有相关专业背景的技术人员均可从事受热面失效原因分析工作，进一步提高了受热面失效的台账管理水平，使金属专业技术监督工作又上一个新台阶。

技术特征：

1.一种锅炉受热面失效原因分析及预防方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的锅炉受热面失效原因分析及预防方法，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的锅炉受热面失效原因分析及预防方法，其特征在于，所述待分析锅炉受热面的基本信息包括锅炉编号、部件名称、失效部位、管子的规格、管子材料、管子累计服役小时数以及最近一次启机并网的时间。

4.根据权利要求1所述的锅炉受热面失效原因分析及预防方法，其特征在于，对待分析锅炉受热面的外观进行检查，并测量待分析锅炉受热面的尺寸，得到待分析锅炉受热面的外观形貌特征信息，所述外观形貌特征信息包括破坏方向、内外壁有无垢层、壁厚值以及外径值。

5.根据权利要求1所述的锅炉受热面失效原因分析及预防方法，其特征在于，对待分析锅炉受热面的失效部位进行金相形貌分析以及硬度测试，得待分析锅炉受热面失效部位的性能测量结果。

6.根据权利要求1所述的锅炉受热面失效原因分析及预防方法，其特征在于，还包括：根据所述失效原因以及对应的预防措施，修复受热面，同时排查同类隐患。

7.一种锅炉受热面失效原因分析及预防系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的锅炉受热面失效原因分析及预防系统，其特征在于，还包括：

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任一项所述锅炉受热面失效原因分析及预防方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述锅炉受热面失效原因分析及预防方法的步骤。

技术总结本发明公开了一种锅炉受热面失效原因分析及预防方法、系统、设备及介质，包括：获取待分析锅炉受热面的基本信息；获取待分析锅炉受热面的外观形貌特征信息；获取待分析锅炉受热面失效部位的性能测量结果；根据所述待分析锅炉受热面的基本信息、待分析锅炉受热面的外观形貌特征信息以及性能测量结果，匹配所述失效特征‑失效原因‑预防措施的强关联规则，得到待分析锅炉受热面的失效原因以及对应的预防措施，该方法、系统、设备及介质能够进行锅炉受热面失效原因分析，并给出预防措施，耗时较短。技术研发人员：郑坊平,吕尚霖,范志东,贾若飞,张志博,周陈龙,马翼超,刘承鑫受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29