智慧電廠擁抱“雙碳”，空冷島設施數字化轉型

空冷島是電廠空氣冷卻裝置的一個形象稱謂，主要由 56 颱風機組成，功能為高溫蒸汽降溫。

• 空氣冷卻裝置原理是利用自然界的空氣來對工藝流體進行冷凝的大型工業用熱交換裝置。
• 其進口為汽輪機排汽，出口為凝結水，冷卻介質為環境空氣。
• 此裝置可以為電廠迴圈系統節水高於 50%，幫助擺脫受水資源選址的限制。

在經濟發展步入新常態化和“兩化深度融合”的發展背景下，電力產業亟需改變曾經粗放型的管理模式，引進新技術向著智慧化轉型升級。利用物聯網、大資料、人工智慧等高新技術，構建綠色化、視覺化、智慧化的智慧電廠，提升電廠運維管控力度。其中，空冷作為電廠不可或缺一部分，智慧空冷也成為智慧電廠發展的關鍵。

圖撲軟體利用自主研發 HT for Web 引擎，數字孿生空冷島內運作場景，無縫融合 2D、3D 視覺化技術，對其展開立體化監控管理。整體採用輕量化建模的方式，多方位直觀展示蒸汽分配、通風系統、冷凝過程、蒸汽凝結、冷凝排出等重點流程的執行態勢。

空冷智慧化管控解決方案取代了繁瑣的人工操作模式，不僅降低了安全風險和人為因素帶來的資料偏差，還能協助企業最佳化資源配置，避免陷入成本怪圈。

蒸汽分配視覺化

場景中三維立體的蒸汽分配動畫，能形象還原該環節工況運作全流程。隨意點選關鍵裝置，展開多視角切換檢視，方便運維人員透過不同角度，檢視各凝氣器單元、管束等裝置內部的實時工況。

基於空間、時間、質量等多個維度，對系統內背壓、空冷電耗、機組負荷等各項能耗，部署動態監測，為需求部門提供全面客觀的資料支援。幫助有效避免類似空冷機組不同凝氣器單元的溫度差異較大，所導致各單元流量分配不均勻等問題的出現。

圖撲軟體 HT 引擎實現可互動式的 Web 三維場景，透過滑鼠即可進行場景的旋轉、平移、縮放操作，還支援觸屏裝置的單指旋轉、雙指縮放、三指平移。

通風系統視覺化

為避免溫度或風速所造成的停機事故，圖撲軟體 3D 視覺化系統，將風機運轉狀態和場站情況資訊進行高度集中。實現對空冷風機平臺、軸流風機、擋風牆等裝置主體執行態勢遠端遙控監測，達成時刻關注著風向、風速運作形態，確保傳熱效率的穩定性。

支援後臺資料介面與 2D 組態皮膚繫結，將獲取到的場站內風機轉速、低溫佔比、電耗增量、發電功率、背壓等數值與最佳化推薦值。為空冷系統尋找當前工況下最佳背壓、節能降碳，提供強有力的資料支撐，協助運維人員科學調節執行引數。

同傳統介面相比，圖撲滿足工業物聯網現代化的、高效能的、跨平臺（桌面 Mouse /移動 Touch /虛擬現實 VR）的圖形展示效果及互動體驗。相較於 InTouch/IFix/WinCC 這些傳統組態軟體，基於 Web 的平臺更適合 C/S 向 B/S 轉型的大趨勢，多元素豐富的視覺化元件和支援快捷的資料繫結方式，可用於快速建立和部署。

冷凝過程視覺化

所謂冷凝過程是指執行過程中，汽輪機做功後的乏汽進入空冷島冷凝，冷凝後形成的冷凝水進入凝結水收集聯箱儲存。

圖撲軟體數字孿生冷凝過程及操縱裝置，實現了在數字世界對物理實體狀態和執行的全面精準呈現。點選場景中裝置零件，浮現相應的屬性資訊，準確掌握裝置內部業務流程、行為邏輯、狀態變化等。

根據接入既有海量資料的特定指標，基於圖撲豐富的視覺化圖形元件，按需求進行多方位並行分析。以此清楚掌握生產流程、提高生產過程中的可控性、減少人工干預，從而科學地制定生產計劃。

視覺化技術不僅能將肉眼所見的物件運用影像描繪真實再現，還能將高效能海量資料接入、萃取、轉換，滿足實時資料監測的需求。

蒸汽凝結視覺化

相較於傳統靜態模擬圖式的蒸汽凝結線上監控系統，3D 視覺化監控形式能將效果更加生動形象的展現在人眼前，使其內容具有可讀性與可控性。

圖撲軟體 HT 引擎強大的渲染功能，根據實際場景進行高精度模擬蒸汽在翅片管束內流動，及周圍環境空氣在翅片管外對蒸汽進行冷卻等運作工況。實現對設定作業區域實時、全天候、自動化巡視。

同時“透視”排查，也能有效降低凝結水中的腐蝕產物和雜質對空冷原件、熱力裝置及管道的侵害，保障空冷機組的安全、經濟、穩定執行。

智慧預警

空冷機組凝結水的溶氧濃度與機組的安全、經濟執行密切相關。

建立智慧預警分析功能，透過實時資料與歷史資料，判斷裝置是否處於穩定狀態或呈現惡化趨勢，節省查詢問題所需的時間。當即將超出臨界值時，則立刻觸發告警裝置，配合診斷並輸出所需引數及補救措施。充分改善冬季“區域性凍結”與夏季“熱風迴流”現象的發生。

暢通線上監測、遠端遙控、自主調節的內迴圈，在擺脫複雜人工巡檢流程的同時，還為高效清潔執行方式提供可靠資料支撐，幫助高質量提升空冷島內執行經濟。

冷凝排出視覺化

冷凝排出是乏汽在冷凝管束中被冷卻成液態水回收，未冷卻的部分被抽氣器抽出的過程。

透過匹配感知原件，聯動環境感知、綜合診斷、自主調控等功能，跟蹤分凝氣中冷凝水的流向，同步對凝汽器執行壓力、空冷島耗電功率等關鍵指標，展開綜合性監控分析。

圖撲軟體 HT 依託現場裝置資料採集與孿生體分析，以“一張圖”形式提供視覺化的統一整合式管理，涵蓋豐富視覺化圖表組態工具，高度提升工況現場運轉秩序和管理效率，實現資料的共通聯動。

擁抱“雙碳”，共贏未來

空冷島以其節水、節能、環保等優良屬性，被廣泛應用於電力、石油、冶金等工業領域。搭配圖撲軟體智慧空冷視覺化解決方案，以網格化提升配置效率，數字化豐富供給，智慧化提升產出效能為前提，推進企業內外協同、感知共享、可控分析的管理水平及工作效率，構建具有自最佳化、自調節、自適應特徵的智慧型空冷系統。

隨著當前“能耗雙控”目標的推行，低碳經濟轉型已是電力能源行業的必然趨勢。透過綜合 GIS、大資料、視覺化、物聯網等先進技術，提高火力發電廠、光伏發電站、風力發電站的執行效率，解決困擾發電行業的深層頑疾。數字化技術的深度應用，打通了資料壁壘，實現資料共享，讓電力行業與數字化實現深度融合。

圖撲軟體透過先進的二維組態和三維組態形式，為使用者提供快速構建工業自動控制系統監控功能、通用層次的軟體工具。廣泛應用於工業生產、城市園區、電力能源以及工業自動化（HMI/SCADA/MMI）等諸多領域。將目光鎖定在諸多產業鏈瓶頸環節，降低試錯成本，縮短投產時間，最佳化生產執行效率。