【智易时代】火力发电厂智能巡检解决方案

一、项目背景

 

 

火力发电厂作为能源生产的核心场所，具有高温、高压、高噪音、高粉尘等显著特征，传统人工巡检面临安全风险高、效率低下、数据质量不稳定、成本持续攀升等多重挑战。

随着工业4.0与数字化转型的深入推进，智慧电厂建设已成为行业升级的重要方向。智易时代立足电站运维实际需求，针对性推出电站巡检机器人。该机器人能够替代人工完成巡检任务，实现全天候自主作业，覆盖人工难以到达的区域；通过多传感器融合采集，提升数据精准度；具备智能诊断与预警能力，推动设备维护从被动维修向主动运维转变；同时支持数字化档案管理，助力设备全生命周期管理。

 

二、核心目标

安全提升：替代人工进入锅炉、汽机等高风险区域，杜绝巡检安全事故，实现 “机械化换人、自动化减人”。

精准监测：24小时不间断采集设备温度、振动、泄漏、外观等数据，监测精度与覆盖率超95%，消除人工漏检、误检。

智能预警：AI实时分析数据，异常秒级报警，实现从“被动抢修”到“主动预防”的转变。

降本增效：减少人工巡检频次，降低运维成本，延长设备使用寿命，提升机组运行稳定性。

 

三、巡检对象与区域划分

（一）锅炉区

监测对象：水冷壁、过热器、再热器、省煤器及炉壁。

巡检要点：

红外热成像监测炉壁及受热面温度分布，捕捉局部超温与热偏差；

声波传感器识别管道泄漏信号，实现烟气泄漏早期预警；

可见光与红外融合检测管道振动、磨损及外壁异常。

（二）汽机区

监测对象：汽轮机轴承、润滑油系统、汽缸结合面、主汽门及调节阀。

巡检要点：

红外实时监测轴承温度，视觉识别油液泄漏；

振动频谱分析与声纹异常诊断，评估转子及轴瓦状态；

检查汽缸结合面密封性与阀门运行状态。

（三）辅机区

监测对象：引风机、送风机、循环水泵、给水泵、磨煤机、除尘器、冷却塔及空冷岛。

巡检要点：

振动幅值在线分析，评估轴承及机壳运行平稳性；

红外监测轴承温度趋势，识别异常温升；

可见光识别叶轮、叶片等部件磨损，结合异常声音诊断实现早期预警。

（四）配电房区域

监测对象：高压开关柜、继保室、直流屏、控制柜、空开箱等

巡检要点：

可见光与红外热成像识别开关柜温度异常、接头过热

局部放电传感器检测超声波/TEV信号，预警绝缘劣化

具身机器人执行按钮按压、空开操作等任务

仪表读数自动识别、状态指示灯判断、环境温湿度监测

 

四、机器人选型与配置方案

针对火力发电厂锅炉、汽机、辅机、配电房等不同区域的复杂环境，本方案选用“挂轨+轮式+四足+具身”多机器人协同巡检模式：

 

挂轨式巡检机器人

 

 

适用区域：输煤廊道、电缆隧道、除灰通道等狭长空间

核心能力：沿轨道自主往复巡检，定位精度±2mm，适应振动与粉尘环境

标配传感器：红外热成像、温湿度传感器、振动加速度计、微光夜视相机

 

轮式防爆巡检机器人

 

 

适用区域：制粉系统、油罐区、氢站、除尘器区域（Ex d ⅡB T4防爆等级）

核心能力：全向轮驱动，自主导航与避障，防护等级IP65

标配传感器：红外热成像、可见光相机、激光雷达、声纹拾音器、可燃气体探测器

轮式巡检机器人

 

 

适用区域：主控室、配电室、继保室、电子间、办公楼走廊等区域。

核心能力：自主导航与智能避障，轻量化设计，部署灵活，成本更低；支持定时定路径巡检，可对仪表读数、开关状态、环境温湿度进行识别与记录。

标配传感器：可见光高清相机、红外热成像、温湿度传感器、气体探测器、激光雷达。

 

四足巡检机器人

 

 

适用区域：锅炉房、汽机平台、多层结构区域

核心能力：自主跨越门槛、攀爬陡峭楼梯，适应高温、高湿、高粉尘环境

标配传感器：红外热成像、可见光高清相机、声纹传感器、多气体检测模块

 

具身智能巡检机器人

 

 

适用区域：电力配电房、继保室、开关室等室内场景。

核心能力：自主完成开关柜状态识别、仪表读数、按钮按压、空开操作等任务；集成视觉与力觉反馈，实现精准操作；同时具备自主导航、红外测温、局放检测及环境监测功能，实现配电房无人化巡检与远程操作。

标配传感器：可见光高清相机、红外热成像、温湿度传感器、激光雷达、机械臂（含夹爪）、力觉传感器、语音对讲模块。

 

五、方案优势与预期效益

（一）核心优势

场景适配性强：耐高温、防尘防爆、精准导航，适配火电厂复杂环境，覆盖高空、多层、狭小区域。四足机器人可自主跨越门槛、稳定攀爬陡峭楼梯，轻松完成多楼层跨层巡检。

多维感知融合：视觉+红外+振动+声纹+气体融合监测，全面覆盖三大主机及辅机巡检需求。红外热成像、声纹识别、光声光谱等多维传感技术，使设备具备“看”“听”“感”的能力。

智能高效：AI自主分析、自动预警、报表生成，可替代大部分人工巡检，整体效率成倍提升。

安全可靠：无人化巡检，规避高温、噪声、泄漏等风险，本质安全水平显著提升。

操作一体化：具身智能巡检机器人突破传统“只检不操”局限，可远程执行倒闸辅助、按钮按压、空开分合等操作任务，真正实现配电房无人化运维。

 

（二）预期效益

安全效益：有效杜绝人工巡检伤亡事故，隐患发现率大幅提升。通过远程操控替代人工进入高压区域、受限空间作业，运维人员安全风险显著降低。

经济效益：显著减少巡检人员配置，年节约人工成本数十万至上百万元；设备故障停机时间大幅缩短，有效降低非计划停运带来的经济损失。

管理效益：巡检数据标准化、数字化，实现全流程闭环管理，为设备寿命预测与预知性维护提供支撑。系统构建的“设备状态全息感知—数据智能分析—故障预测预警—远程协同处置”闭环管理模式，推动运维模式从“定期巡检”向“预知维护”转变。

技术效益：推动火电厂从“人工经验判断”向“AI智能分析”转型，助力无人值守智慧电厂建设。