一种空压机组智能运维管理规划方法及系统与流程

本发明涉及空气压缩机智能运维，具体涉及一种空压机组智能运维管理规划方法及系统。

背景技术：

1、随着矿山开采、工程施工等领域作业环境复杂程度不断提高，移动式空气压缩机被广泛应用于现场供气、设备驱动等作业场景。空气压缩机在运行过程中，需要通过进气过滤装置对进入压缩机内部的空气进行过滤，以降低空气中粉尘、颗粒物等杂质对压缩机内部部件造成的不利影响。由于矿山等作业环境中粉尘浓度较高，进气过滤装置在长期运行过程中会逐渐积累粉尘，导致过滤阻力增加，影响空气流通能力以及设备运行状态。

2、现有技术中，通常根据设备运行时间、累计工作里程或维护人员经验对进气过滤装置进行定期检查和维护。在实际运行过程中，由于设备所处环境粉尘浓度、负载状态以及运行条件存在差异，不同设备或同一设备不同运行阶段的过滤装置污染速度可能存在较大区别，固定维护周期难以完全适应实际运行情况。

3、此外，在设备运行过程中，过滤装置的污染状态通常需要停机检查或拆卸检测后才能进一步确认，维护人员难以及时掌握过滤装置当前运行状态。当过滤装置污染程度较高时，可能影响设备进气效率和运行稳定性；而当过滤装置仍具备一定使用能力时进行维护，又会增加设备停机次数以及维护成本。

4、因此，如何结合空气压缩机进气过滤装置的实际运行状态，对过滤装置的维护需求进行合理规划，以提高设备运行过程中的维护管理水平，成为当前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明通过提供一种空压机组智能运维管理规划方法及系统，以解决现有技术中滤芯维护主要依赖固定周期或人工经验判断，无法准确识别滤芯实际污染程度及剩余使用寿命，导致滤芯过度使用损伤主机或提前更换造成备件浪费的技术问题。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

3、第一方面，本发明提供了一种空压机组智能运维管理规划方法，包括：

4、获取矿山移动式空气压缩机的多级进气过滤装置的实时运行数据，其中，所述多级进气过滤装置包括粗滤和精滤；

5、根据所述粗滤的前后压差和所述精滤的前后压差，结合所述实时运行数据，判断粗滤自清理装置的工作状态；

6、当在预设时间窗口内所述精滤的前后压差的上升速率超出第一阈值且所述粗滤的前后压差的下降幅度未达到第二阈值时，确定所述粗滤自清理装置失效；

7、当确定所述粗滤自清理装置失效时，计算所述粗滤的当前有效容尘饱和度，并根据所述当前有效容尘饱和度规划粗滤的清洗维护时序；

8、预测所述精滤的剩余容尘容量，并根据所述精滤的剩余容尘容量和所述当前有效容尘饱和度，确定精滤更换预警时刻，输出运维管理规划方案。

9、第二方面，本发明提供了一种空压机组智能运维管理规划系统，包括：

10、运行数据获取模块，用于获取矿山移动式空气压缩机的多级进气过滤装置的实时运行数据，其中，所述多级进气过滤装置包括粗滤和精滤；

11、自清理状态分析模块，用于根据所述粗滤的前后压差和所述精滤的前后压差，结合所述实时运行数据，判断粗滤自清理装置的工作状态；

12、粗滤维护规划模块，用于当在预设时间窗口内所述精滤的前后压差的上升速率超出第一阈值且所述粗滤的前后压差的下降幅度未达到第二阈值时，确定所述粗滤自清理装置失效；

13、精滤容量预测模块，用于当确定所述粗滤自清理装置失效时，计算所述粗滤的当前有效容尘饱和度，并根据所述当前有效容尘饱和度规划粗滤的清洗维护时序；

14、联合运维规划模块，用于预测所述精滤的剩余容尘容量，并根据所述精滤的剩余容尘容量和所述当前有效容尘饱和度，确定精滤更换预警时刻，输出运维管理规划方案。

15、本发明中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

16、本发明通过获取多级进气过滤装置中粗滤和精滤的实时运行数据，并结合粗滤、精滤前后压差变化以及自清理动作信息，对粗滤自清理装置工作状态进行分析，实现对粗滤异常状态的准确识别；进一步结合粗滤压差变化趋势、有效容尘饱和度以及运行时间等参数，对粗滤剩余运行时间进行预测，合理规划粗滤清洗维护时序；同时，通过建立精滤容尘量预测模型，融合粗滤污染状态、精滤压差增长趋势以及设备累计运行时长，对精滤剩余容尘容量进行预测，并确定精滤更换预警时刻；进一步结合粗滤清洗维护时刻与精滤更换预警时刻生成联合停机维护时窗，实现粗滤与精滤维护过程的协同规划。

1.一种空压机组智能运维管理规划方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种空压机组智能运维管理规划方法，其特征在于，获取矿山移动式空气压缩机的多级进气过滤装置的实时运行数据，包括：

3.根据权利要求1所述的一种空压机组智能运维管理规划方法，其特征在于，根据所述粗滤的前后压差和所述精滤的前后压差，结合所述实时运行数据，判断所述粗滤自清理装置的工作状态，包括：

4.根据权利要求3所述的一种空压机组智能运维管理规划方法，其特征在于，当所述有效恢复量的数量小于所述分析时间窗口内所述动作时刻的总数与比例系数的乘积时，判定所述自清理装置存在动作缺失，还包括：

5.根据权利要求1所述的一种空压机组智能运维管理规划方法，其特征在于，当在预设时间窗口内所述精滤的前后压差的上升速率超出第一阈值且所述粗滤的前后压差的下降幅度未达到第二阈值时，确定所述粗滤自清理装置失效，包括：

6.根据权利要求5所述的一种空压机组智能运维管理规划方法，其特征在于，所述第一阈值与所述第二阈值的确定步骤包括：

7.根据权利要求1所述的一种空压机组智能运维管理规划方法，其特征在于，当确定所述粗滤自清理装置失效时，计算所述粗滤的当前有效容尘饱和度，并根据所述当前有效容尘饱和度规划粗滤的清洗维护时序，包括：

8.根据权利要求1所述的一种空压机组智能运维管理规划方法，其特征在于，所述精滤的剩余容尘容量预测步骤包括：

9.根据权利要求1所述的一种空压机组智能运维管理规划方法，其特征在于，根据所述精滤的剩余容尘容量和所述当前有效容尘饱和度，确定精滤更换预警时刻，输出运维管理规划方案，包括：

10.一种空压机组智能运维管理规划系统，其特征在于，用于实施权利要求1至9任一项所述的一种空压机组智能运维管理规划方法，包括：