【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及输送机监控，具体涉及一种垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统。
技术介绍
1、垂直提升带式输送机，作为一种创新且高效的散状物料运输设备，凭借其独特的设计理念与广泛的适用性，在矿山、冶金、煤炭等多个行业领域内展现出了卓越的性能。该设备能够灵活应对0至90度范围内的物料输送需求，特别适用于空间受限或环保要求严格的生产环境，如原料、碎石等块状或散状物料的输送。其独特的波纹挡边胶带设计，不仅增强了输送能力，还确保了物料在垂直提升过程中的稳定性与安全性。
2、在深入调研与对比分析后，前瞻性地选择了在输煤系统中引入两条垂直提升带式输送机，配合筒仓进行储煤作业。这两条输送机，由上海泽玛克公司整体设计并供货，采用德国contitech(康迪泰克)生产的波纹挡边胶带，设计皮带出力高达1500吨/小时，提升高度达78米。
3、然而，随着垂直提升带式输送机的长期运行，一系列潜在的安全隐患与运行问题也逐渐浮现。输送带波形挡边的疲劳开裂与变形、隔板位置的变形或脱落、驱动滚筒混凝土基础的变形移位、密封罩内积煤积粉的自燃风险，以及皮带跑偏导致的磨损等问题，均对设备的稳定运行构成了严重威胁。尤为值得关注的是，由于该类输送机通常采用全封闭设计，传统巡检方式难以有效发现这些隐蔽的故障点。一旦发生火灾或皮带断裂等严重事故，将直接危及机组的安全稳定运行，并可能导致巨大的经济损失。
4、因此，针对垂直提升带式输送机在运行过程中可能出现的上述问题，进行深入的技术研究与分析，开发一套行之有效的安全运行监控系统显
技术实现思路
1、鉴于以上所述，本专利技术提供一种垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，通过在线检测系统，实时监测设备的运行状况，及时发现潜在故障，减少设备的停机时间，提高设备的可靠性和安全性；通过及时检测和预测设备故障，合理安排维护计划，减少计划外维修和维护成本，减少设备故障和停机时间，提高生产的连续性和效率，确保燃料供给的稳定，为燃煤发电机组的安全稳定运行提供有力保障。
2、本专利技术的技术方案：
3、本专利技术提供一种垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，包括皮带视觉检测模块、在线监测模块、煤粉堆积自燃监测模块、声波清灰模块、皮带防跑偏撕裂模块及3d仿真演示模块；
4、垂直提升带式输送机包括机架、第一滚筒、第二滚筒、第三滚筒、第四滚筒、第五滚筒、导向滚筒及输送带，第一滚筒及第二滚筒可旋转地安装于机架的底部且水平间隔布置，第三滚筒可旋转地安装于机架上位于第二滚筒的右上方，第四滚筒、第五滚筒及多个导向滚筒可旋转地安装于机架顶部，输送带绕设于第一滚筒、第二滚筒、第三滚筒、第四滚筒、第五滚筒及导向滚筒以形成垂直提升带，输送带包括皮带，连接于皮带两侧的波状挡边，以及连接于两条波状挡边之间的多个挡板；
5、皮带视觉检测模块用于对皮带、波状挡边及挡板的图像进行处理，以获得对挡边撕裂、挡板脱落以及皮带表面损伤的检测结果，并将检测结果上传到服务器以及3d监控界面，为后续进行预测性维护服务提供支持；
6、在线监测模块用于实时监测垂直提升带式输送机的驱动滚筒、混凝土基础移位，以及电机与减速机的振动及温度数据，并设置报警阈值实现自动报警；
7、煤粉堆积自燃监测模块用于实时自动扫描煤粉表层的热分布状态并生成直观的图像进行全天候监控；
8、声波清灰模块用于采用声波进行定时清理积煤积粉；
9、皮带防跑偏撕裂模块用于皮带跑偏及撕裂的监测；
10、3d仿真演示模块用于仿真垂直提升带式输送机的动态实时运行情况和动态变化，显示设备参数和状态，并通过3d模型精准定位设备报警、故障部位。
11、本专利技术提供的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，通过集成多个功能模块，实现了对垂直提升带式输送机全面、实时的监控与管理，其有益效果主要体现在以下几个方面：
12、一、显著提高设备可靠性和安全性：
13、本系统通过皮带视觉检测模块，能够精准识别皮带、波状挡边及挡板的损伤情况，如挡边撕裂、挡板脱落以及皮带表面损伤等，及时上传检测结果至服务器及3d监控界面，为预测性维护提供有力支持。
14、在线监测模块实时监测垂直提升带式输送机的关键部件，如驱动滚筒、混凝土基础移位以及电机与减速机的振动及温度数据，一旦发现异常立即触发报警，有效防止了设备故障的进一步恶化，显著提高了设备的可靠性和安全性。
15、二、有效降低维护成本：
16、通过煤粉堆积自燃监测模块的全天候监控，系统能够实时掌握煤粉表层的热分布状态，及时发现自燃隐患，避免了因煤粉自燃引发的设备损坏和停机事故，从而减少了因故障导致的维护成本。
17、皮带防跑偏撕裂模块的有效监测，能够预防皮带跑偏及撕裂等严重故障的发生，延长了设备的使用寿命，降低了因更换部件和维护设备而产生的成本。
18、系统提供的精准故障定位和预测性维护建议，使得维护人员能够合理安排维护计划，避免了不必要的维修和过度维护，进一步降低了维护成本。
19、三、显著提高生产效率：
20、3d仿真演示模块通过仿真垂直提升带式输送机的动态实时运行情况和动态变化，为管理人员提供了直观的设备运行状态和参数显示，便于快速做出决策和调整，确保了生产的连续性和稳定性。
21、系统的实时监测和预警功能，使得潜在故障能够在发生前得到及时处理，避免了因设备故障导致的停机时间延长，从而显著提高了生产效率，确保了燃煤发电机组的稳定运行和燃料供给的连续性。
22、综上所述，本专利技术提供的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，通过全面、实时的监控与管理，显著提高了设备的可靠性和安全性，降低了维护成本，并显著提高了生产效率，为燃煤发电机组的稳定运行提供了有力保障。
23、本专利技术的优选实施方案及其有益效果，将结合具体实施方式进一步详细说明。
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1.一种垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，包括皮带视觉检测模块(101)、在线监测模块(102)、煤粉堆积自燃监测模块(103)、声波清灰模块(104)、皮带防跑偏撕裂模块(105)及3D仿真演示模块(106)；
2.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，所述皮带视觉检测模块(101)包括：
3.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，在线监测模块(102)中，针对垂直提升带式输送机的滚筒轴承及电机与混凝土基础位移的监测采用电磁和声纹组合进行监测，垂直提升带式输送机的电机及减速机温度和振动采用三轴温振传感器，第一滚筒(2)、第二滚筒(3)、第三滚筒(4)、第四滚筒(5)、第五滚筒(6)及导向滚筒(7)的两端轴处均安装有三轴温振传感器(1021)。
4.根据权利要求3所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，垂直提升带式输送机的滚筒轴承螺栓和减速机的地脚螺栓均安装松动传感器，松动传感器之间线缆采用手拉
5.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，煤粉堆积自燃监测模块(103)包括安装于第二滚筒(3)及第三滚筒(4)两端位置处的热成像仪(1031)，用于监测煤粉自然和堆积物的监测。
6.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，声波清灰模块(104)采用低频声波振动清灰器，且安装在密封罩提升段工作面上和尾部架体的除工作面外的其他三个竖直面上。
7.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，皮带防跑偏撕裂模块(105)包括纠偏轮(1051)，皮带(81)的两侧分别安装有多个可旋转的纠偏轮(1051)，相对布置于皮带(81)两侧的两个纠偏轮(1051)为一组，每个纠偏轮(1051)的外周形成有与皮带(81)一侧边缘相适配的环形滑槽(10511)，每组纠偏轮(1051)之间形成与皮带(81)宽度相适配的导向空间，每个纠偏轮(1051)的中心位置开设有轴孔(10512)，以供安装转轴，纠偏轮(1051)上环绕轴孔(10512)外周开设有呈环形布置的多个挤压孔(10513)，以使得皮带(81)通过每组纠偏轮(1051)的导向空间时具有弹性挤压空间。
8.根据权利要求7所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，皮带防跑偏撕裂模块(105)包括输送带防撕裂检测系统(1052)，其用于在输送带(8)的运行路径中选择适当监测点完成工作状态下全行程的实时监测，输送带运行过程中出现危险状况时及时发出报警信号，分站的干接点报警信号通过电缆传输至中控室，并接入现有PLC控制系统；可视化监控平台布置于用户中控室内，以实时显示输送带的状态，实现人工操作选择停机或自动停机处理。
9.根据权利要求8所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，输送带防撕裂检测系统(1052)具体包括：
10.根据权利要求7所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，在3D仿真演示模块(106)中，采用BKC三维引擎开发组件，其是基于HTML5标准的WebGL图形界面三维引擎，包含了针对流程工业的模型元件库、UI库、交互动作库，对于三维设备的测点标注、数模联动、拆解顺序实现脚本方式配置；同时组件库内置火焰、蒸汽、水流特效，实现设备机构运转、介质流动、固体颗粒物运输效果。
...【技术特征摘要】
1.一种垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，包括皮带视觉检测模块(101)、在线监测模块(102)、煤粉堆积自燃监测模块(103)、声波清灰模块(104)、皮带防跑偏撕裂模块(105)及3d仿真演示模块(106)；
2.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，所述皮带视觉检测模块(101)包括：
3.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，在线监测模块(102)中，针对垂直提升带式输送机的滚筒轴承及电机与混凝土基础位移的监测采用电磁和声纹组合进行监测，垂直提升带式输送机的电机及减速机温度和振动采用三轴温振传感器，第一滚筒(2)、第二滚筒(3)、第三滚筒(4)、第四滚筒(5)、第五滚筒(6)及导向滚筒(7)的两端轴处均安装有三轴温振传感器(1021)。
4.根据权利要求3所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，垂直提升带式输送机的滚筒轴承螺栓和减速机的地脚螺栓均安装松动传感器，松动传感器之间线缆采用手拉手串联方法进行连接后输出电源和通信线缆进入控制箱内。
5.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，煤粉堆积自燃监测模块(103)包括安装于第二滚筒(3)及第三滚筒(4)两端位置处的热成像仪(1031)，用于监测煤粉自然和堆积物的监测。
6.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系统，其特征在于，声波清灰模块(104)采用低频声波振动清灰器，且安装在密封罩提升段工作面上和尾部架体的除工作面外的其他三个竖直面上。
7.根据权利要求1所述的垂直提升带式输送机在燃煤发电机组上安全运行监控系...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢敏，刘洪军，李磊，楚英言，齐帅，杨智军，胡家榕，
申请(专利权)人：国家能源集团永州发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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