(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210779389.9 (22)申请日 2022.07.04 (71)申请人 华能伊敏煤电有限责任公司 地址 021199 内蒙古自治区呼伦 贝尔市鄂 温克族自治旗伊敏河镇华能伊敏煤电 有限责任公司 申请人 西安西热电站信息技 术有限公司 (72)发明人 杨立勇　贾莉　姜楠　李刚　 孙国辉　杨永军　柴胜凯　 (74)专利代理 机构 西安弘理专利事务所 61214 专利代理师 燕肇琪 (51)Int.Cl. G06T 17/00(2006.01) G06V 10/74(2022.01) G06V 20/17(2022.01)F23K 1/00(2006.01) F22B 35/00(2006.01) F22B 33/18(2006.01) (54)发明名称 一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的 方法 (57)摘要 本发明公开了一种3D可视化方式实现热电 厂生产流程的方法， 具体包括以下步骤:S1、 主要 发电工艺流程及设备为； S2、 获取三维场景数据， 采用航拍建模方式， 采用无人机搭载多台传感 器， 从前后左右以及垂直五个方向对地面的发电 工艺设备进行拍摄采集， 通过纠正、 平差、 多视影 像匹配处理获得三维模型， 航拍建模的成果数据 与GIS相匹配； S3、 数据监测及上传； S4、 采用轻量 化三维建模技术， 根据监测上传的数据， 数字化 展现热电厂生产流程的情况， 本发 明涉及热电厂 生产技术领域。 该可视化热电厂生产流程的方 法， 可根据采集煤料实时数据及设备运行数据, 采用轻量化三维建模技术,数字化展现热电厂生 产流程的情况。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115375833 A 2022.11.22 CN 115375833 A 1.一种3D可视化方式实现热电厂生产流 程的方法， 其特 征在于： 具体包括以下步骤： S1、 主要发电工艺流程及设备为： 输煤栈桥、 筛煤机、 碎煤机、 输煤皮带、 给煤机、 磨煤 机、 锅炉、 汽轮机、 发电机、 主变压器、 升压站及电网， 锅炉主要由炉膛、 水冷壁、 过热器、 省煤 器及空气预 热器组成； S2、 获取三维场景数据， 采用航拍建模方式， 采用无人机搭载多台传感器， 从前后左右 以及垂直五个方向对地面的发电工艺设备进 行拍摄采集， 通过纠正、 平差、 多视影像匹配处 理获得三维模型， 航拍建模的成果数据与GIS相匹配； S3、 数据监测及上传， 对输煤栈桥的原煤料称重并将重量数据上传至终端， 对筛煤机加 工后原煤料的成品和废品重量数据上传至终端， 对碎煤机加工后原煤料的破碎比检测并上 传数据至终端， 对输煤皮带 的电机转速监测并上传转速数据至终端， 对给煤机的出料 口进 行监测并将给煤量数据上传至终端， 对磨煤机加工后的物料粒度检测并上传数据至终端， 分别在炉膛、 水冷壁、 过热器、 省煤器及空气预热器处设置测温点， 并上传温度数据至终端， 对汽轮机进行压力监测并上传数据至终端； S4、 终端采用Hightopo进行模型渲染， 以三维场景为基础， 2D数据面板为辅， 采用轻量 化三维建模技 术， 根据监测上传的数据， 数字化展现热电厂生产流 程的情况。 2.根据权利要求1所述的一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方法， 其特征在于： 所述输煤栈桥采用封闭式栈桥， 且输 煤栈桥的进料端设置有汽车电子 秤。 3.根据权利要求1所述的一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方法， 其特征在于： 所述筛煤机的出料端设有成料排出口和废料排出口， 且成料排出口和废料排出口处均安装 有汽车电子 秤。 4.根据权利要求1所述的一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方法， 其特征在于： 所述碎煤 机的出料端设置取样口， 且碎煤 机的原煤料破碎比控制在3 0‑40范围内。 5.根据权利要求1所述的一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方法， 其特征在于： 所述输煤皮带的电机上安装有速度传感器， 且输 煤皮带的出 料端与煤 仓之间相连接 。 6.根据权利要求5所述的一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方法， 其特征在于： 所述给煤 机与煤仓之间相连接， 且给煤 机的出料口安装有流 量传感器。 7.根据权利要求1所述的一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方法， 其特征在于： 所述磨煤 机的出料端设置取样口， 且磨煤 机的出料粒度设置在10 0‑300范围内。 8.根据权利要求1所述的一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方法， 其特征在于： 所述锅炉处设有红外测温传感器、 光纤测温传感器及炉顶摄像仪， 且锅炉的连接端设有计 热图像仪 。 9.根据权利要求1所述的一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方法， 其特征在于： 所述汽轮机安装有MS P‑400‑C2001压力传感器， 用于测量垂直、 水平和轴向的压力数据。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115375833 A 2一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方 法 技术领域 [0001]本发明涉及热电厂生产技术领域， 具体为一种3D可视化方式实现热电厂生产流程 的方法。 背景技术 [0002]火力发电厂简称火电厂， 是利用可燃物作为燃料生产电能的工厂； 它的基本生产 过程是： 燃料在燃烧时使 水生成蒸汽， 将燃料的化学能转变成热能， 蒸汽压力推动汽轮机旋 转， 热能转换成机 械能， 然后汽轮机带动发电机 旋转， 将机 械能转变成电能。 [0003]Hightopo 自主研发了基于HTML5的2D、 3D图形渲染引擎， 为Web可视化提供了丰富 的展示形式和效果， 图扑软件聚焦工业互联网监控运维可视化应用领域， 产品也广泛应用 于2D、 3D的组态领域， 通过Hightopo实现可交互式的Web三维场景， 可进行缩放、 平移、 旋转， 场景内各设备 可以响应交 互事件。 [0004]现有的热电厂生产不便根据采集煤料实时数据及设备运行数据， 数字化展现热电 厂生产流 程的情况。 发明内容 [0005](一)解决的技 术问题 [0006]针对现有技术的不足， 本发明提供了一种3D可视化方式实现热电厂生产流程的方 法， 解决了现有的热电厂生产不便根据采集煤料实时数据及设备运行数据， 数字化展现热 电厂生产流 程的问题。 [0007](二)技术方案 [0008]为实现以上目的， 本发明通过以下技术方案予以实现： 一种3D可视化方式实现热 电厂生产流 程的方法， 具体包括以下步骤： [0009]S1、 主要发电工艺流程及设备为： 输煤栈桥、 筛煤机、 碎煤机、 输煤皮带、 给煤机、 磨 煤机、 锅炉、 汽轮机、 发电机、 主变压器、 升压站及电网， 锅炉主要由炉膛、 水冷壁、 过热器、 省 煤器及空气预 热器组成； [0010]S2、 获取三维场景数据， 采用航拍建模方式， 采用无人机搭载多台传感器， 从前后 左右以及垂 直五个方向对地面的发电工艺设备进 行拍摄采集， 通过纠正、 平差、 多视影像匹 配处理获得三维模型， 航拍建模的成果数据与GIS相匹配； [0011]S3、 数据监测及上传， 对输煤栈桥的原煤料称重并将重量数据上传至终端， 对筛煤 机加工后原煤料的成品和废品重量数据上传至终端， 对碎煤机加工后原煤料的破碎比检测 并上传数据至终端， 对输煤皮带 的电机转速监测并上传转速数据至终端， 对给煤机的出料 口进行监测并将给煤量数据上传至终端， 对磨 煤机加工后的物料粒度检测并上传数据至终 端， 分别在炉膛、 水冷壁、 过热器、 省煤器及空气预热器处设置测温点， 并上传温度数据至终 端， 对汽轮机进行压力监测并上传数据至终端； [0012]S4、 终端采用Hightopo进行模型渲染， 以三维场景为基础， 2D数据面板为辅， 采用说　明　书 1/4 页 3 CN 115375833 A 3