一种基于图像分析的空预器早期火灾报警系统的制作方法

本实用新型涉及一种空预器早期火灾报警系统，具体涉及一种基于图像分析的空预器早期火灾报警系统。

背景技术：

空气预热器是电站锅炉重要的辅助设备，主要作用是回收离开锅炉汽水吸热段的烟气热量，加热燃烧空气，降低排烟温度，提高锅炉热效率。空预器实现气-气换热的功能组件为转子，转子是由多个模式扇形仓组成。每个模式扇形仓内包含数以千计的波纹板，即碳钢薄片。这些波纹板转至空预器烟气仓时(烟气温度360℃～370℃)吸收热量，转至空气仓(一次风、二次风温度20℃～30℃)时释放热量，实现了烟气与空气间的热量交换。

电站锅炉在启动初期或低负荷阶段，会投用油枪助燃，炉膛内出现油煤混烧的情况。此时炉内燃烧条件较差，大量煤粉和油滴未进行完全燃烧便被气流夹带进入尾部烟道，并最终到达空气预热器。空预器扇形仓密密麻麻的排布着波纹板，板片之间的缝隙很小，因此较大的油滴、煤粉难以穿过扇形仓，便在波纹板片上部粘附聚集，逐渐形成具有一定面积的燃料污垢。锅炉点火初期，烟气中含有大量的高温灰粒，这些灰粒如同火种一般，源源不断的撞击到燃料污垢上，在一定条件下就会引燃污垢，引发空预器着火。

现有的空预器火灾报警装置，大多依靠红外测温传感器监视烟气仓内温度，超过设定值进行报警。由于烟气温度较高(360℃～370℃)，空预器内出现小团燃料污垢燃烧，很难引起烟气仓广大空间的升温，红外测温传感器很难发现火源，因此无法对空预器早期火灾实施有效的监控，这使得机组空预器在启动初期面临较大的安全风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于图像分析的空预器早期火灾报警系统，该系统能够实现空预器内转子表面早期火灾的报警及防治，保证空预器安全稳定运行。

为达到上述目的，本实用新型所述的基于图像分析的空预器早期火灾报警系统包括消防水喷淋管、就地控制柜、消防水供给系统、以及用于采集空预器内转子表面的图像信息的摄像头，消防水供给系统的出水口与消防水喷淋管的入水口相连通，消防水喷淋管上设有若干喷头，各喷头正对空预器内转子的表面，摄像头的输出端与就地控制柜的输入端相连接，就地控制柜的输出端与各喷头的控制端相连接。

消防水供给系统的出水口与消防水喷淋管之间通过电动阀门相连接，就地控制柜与电动阀门的控制端相连接。

还包括电厂DCS系统，电厂DCS系统与就地控制柜相连接。

所述摄像头为广角摄像头。

摄像头与就地控制柜之间通过通信线缆相连接。

就地控制柜还连接有报警器。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的基于图像分析的空预器早期火灾报警系统在具体操作时，通过摄像头采集空预器内转子表面的图像信息，并将所述图像信息转发至就地控制柜中，就地控制柜通过色差识别即可判断出转子表面是否发生着火现象，当转子的表面发生着火现象时，就地控制柜控制喷头打开，使消防水经喷头喷射到转子的表面，扑灭转子表面的火，实现空预器内转子表面早期火灾的报警及防治，保证空预器安全稳定运行，结构简单，操作方便，实用性极强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为正常情况下摄像头2采集的图像信息的示意图；

图3为转子1表面发生着火现象时摄像头2采集的图像信息的示意图。

其中，1为转子、2为摄像头、3为消防水喷淋管、4为电动阀门、5为消防水供给系统、6为电厂DCS系统、7为就地控制柜。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参考图1，本实用新型所述的基于图像分析的空预器早期火灾报警系统包括消防水喷淋管3、就地控制柜7、消防水供给系统5、以及用于采集空预器内转子1表面的图像信息的摄像头2，消防水供给系统5的出水口与消防水喷淋管3的入水口相连通，消防水喷淋管3上设有若干喷头，各喷头正对空预器内转子1的表面，摄像头2的输出端与就地控制柜7的输入端相连接，就地控制柜7的输出端与各喷头的控制端相连接。

消防水供给系统5的出水口与消防水喷淋管3之间通过电动阀门4相连接，就地控制柜7与电动阀门4的控制端相连接；本实用新型还包括电厂DCS系统6，电厂DCS系统6与就地控制柜7相连接；摄像头2为广角摄像头；摄像头2与就地控制柜7之间通过通信线缆相连接；就地控制柜7还连接有报警器。

本实用新型的具体工作过程为：

摄像头2按预设频率采集空预器内烟气仓中转子1表面的图像信息，并将空预器内烟气仓中转子1表面的图像信息转发至就地控制柜7中，由于烟气仓具有良好的密封性能，烟气仓中无光源，烟气仓内漆黑一片，当转子1的表面没有着火时，采集到的图像如图2所示。

当转子1的表面着火时，摄像头2采集的图像如图3所示，因此就地控制柜7对摄像头2采集的图像信息进行色差识别即可判断出转子1表面是否着火，当转子1表面发生着火时，则计算转子表面着火的面积，当转子表面着火的面积大于等于预设值时，就地控制柜7控制电动阀门4及喷头打开，消防水供给系统5中的消防水经电动阀门4、消防水喷淋管3及喷头喷射到转子1的表面，扑灭早期着火，同时就地控制柜7产生报警信号，并将所述报警信号转发至报警器及电厂DCS系统6中，方便运行人员及时掌握空预器运行安全情况；当转子1表面没有发生着火或火已经被扑灭时，就地控制柜7关闭电动阀门4及喷头。另外，需要说明的是，本实用新型还可以根据着火点的位置通过控制喷头进行准确喷水灭火。