多模态AI融合驱动的火电锅炉全流程智能运维关键技术及应用
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完成单位:新疆特变电工楼兰新能源有限公司,杭州和利时自动化有限公司,南京科远智慧科技集团股份有限公司,南京星空能源科技有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2026-J-2-***
登记年份:2026
发布时间:2026-07-16
成果主要完成人
宋艳峰,丁友凌,刘胜凯,孔得文,李转斌,王哲,马忠明,荣亚强,朱顶楠,许家鹏
项目概况
随着“双碳”目标推进与新型电力系统建设,火电行业面临“保供稳价、节能降碳、安全可靠”三重压力。亟需突破传统运维模式,构建集燃烧优化、四管膨胀监测、防磨防爆预警、配煤掺烧调控、智能吹灰、智能喷氨于一体的全流程智能运维技术体系,实现从“被动抢修”向“主动预判”、从“经验驱动”向“数据驱动”的转型。
本项目创新性的提出一种基于热力系统耦合特性的多目标优化算法,开发吹灰、喷氨与燃烧联调控技术,避免单一参数调整导致的系统波动,实现脱硝效率提升与氨逃逸精准控制;提出涵盖配煤、燃烧、吹灰、喷氨的全流程协同优化方法,建立基于多模态数据融合的协调优化模型,实现各环节调控参数的动态适配;开发四管膨胀与防磨防爆一体化预警技术,构建多模态特征库及基于注意力机制的CNN-LSTM预警模型,提升故障预测效率与准确度。
构建12类异构数据采集网络,边缘计算延迟≤50ms,准确率99.2%;四管预警提前72小时,漏检率≤2.1%;形成“感知—分析—决策—执行”闭环管控的智能运维平台。
项目已通过第三方检测,并在新疆特变电工若羌电厂、准能电厂成功应用,系统运行稳定,效果良好。
机组NOx、SO₂、烟尘排放浓度分别降低30%、25%、20%,年减少CO₂排放约5万吨;推动行业从经验型向智能精准型管理转型;提高低热值煤资源利用率。
锅炉热效率提升1.8个百分点,供电煤耗降低8g/(kW·h),年节约标煤3万吨,减少燃料成本2000万元;智能吹灰年节电110万千瓦时,节约电费40万元;精准喷氨年节约脱硝成本30万元;低热值煤掺烧比例提升15个百分点,年节约燃料成本1330万元;非计划停运率降低60%,年减少停机损失800万元。累计年直接经济效益4200万元。
本技术适用于不同类型的火电机组,在新疆两地成功应用,运行效果良好。在集成度、创新性、工程指标三方面达到国际领先水平。


