大數(shù)據(jù)的關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承早期預警及狀態(tài)預估系統(tǒng)研究公開招標 服 務 招 標 公 告
本項目采用全電子招投標方式。
2.項目概況與招標范圍
2.1 項目概況:
青山熱電有限公司(前身為湖北青山熱電廠),位于長江之濱,素有九省通衢的江城武漢,毗鄰重工業(yè)區(qū),是支撐湖北電網(wǎng)的骨干電廠之一,本項目擬建設鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)HG1125/25.4-YM1型鍋爐。
本項目的核心是一種基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的數(shù)字孿生應用技術,實現(xiàn)電廠旋轉(zhuǎn)設備(包括汽機、風機、泵等)軸承等關鍵部件早期預警及劣化狀態(tài)定量評價預估,是應對設備潛在、早期故障,防患于未然、防微杜漸的高效工具。國外風電企業(yè),應用發(fā)電機軸承溫度數(shù)據(jù)為設備的維修決策管理提供指導依據(jù)的范例。該案例中,維斯塔斯(Vestas)公司通過對比5024臺風電機組發(fā)電機軸承溫度數(shù)據(jù),進行軸承溫度異常檢測,為設備維修決策管理提供指導依據(jù)。
國內(nèi)已有研究團隊自2016年8月開始啟動預研工作,核心算法經(jīng)過3年的持續(xù)迭代、優(yōu)化,已經(jīng)比較成熟,達到可以測試部署的階段。
關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承溫度、電機軸承溫度、電機定子溫度,是汽輪機組、風機、泵等電廠核心重要旋轉(zhuǎn)設備的關鍵監(jiān)測參數(shù)。本項目擬利用大規(guī)模的軸承等關鍵部件運行數(shù)據(jù),充分考慮旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件溫度數(shù)據(jù)動態(tài)變化特點,研發(fā)旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件溫度時變數(shù)據(jù)模型異常檢測的預警算法。數(shù)量可觀的低于報警閾值的異常溫度,預示各種風險、隱患,往往由于未達報警條件,經(jīng)常不能被及時發(fā)現(xiàn)、偵測、識別,沒有得到足夠的重視、充分的關注,為設備安全性、經(jīng)濟性造成的潛在損失非常巨大。
結合旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件溫度異常發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律,考慮溫度異常檢測量化參數(shù)與狀態(tài)劣化定量評價預估的一致性,研發(fā)關鍵部件劣化過程定量評價預估算法,為汽機、風機、泵等電廠旋轉(zhuǎn)設備的優(yōu)化運行及狀態(tài)維修決策,提供準確、可靠的有效依據(jù)。舉例說明,電廠風機軸承等關鍵部件狀態(tài)劣化評價預估的典型應用場景,風機軸承、電機軸承等關鍵部件,在一個大修周期(假設10萬小時)內(nèi),經(jīng)歷一個服役期(假設5萬小時)后,根據(jù)風機軸承、電機軸承等關鍵部件個性化狀態(tài)劣化數(shù)據(jù)模型(即一機一模型)特性,預估是否還能堅持服役一段時間(例如,再堅持5萬小時);或者預估服役階段(舉例,服役2萬小時)后是否需要提前檢修。
需要解決的關鍵問題,包括旋轉(zhuǎn)設備(包括汽機、風機、泵等)軸承等關鍵部件溫度早期預警算法、劣化狀態(tài)評估算法;基于大數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件早期預警、劣化狀態(tài)評價軟件;完成電廠運行服役旋轉(zhuǎn)設備的關鍵部件劣化狀態(tài)評估。
2.2招標范圍:
2.2.1研究內(nèi)容:明確提出該項目需要研究和實施的研究范圍和具體研究內(nèi)容。
2.2.1.1研究目標
基于溫度數(shù)據(jù),研發(fā)面向關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等核心部件溫度預警算法、以及劣化過程定量評價預估算法。目前,關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等核心部件的溫度預警技術方法嚴重滯后,本項目擬通過探索、研究一系列有關技術方法,研發(fā)并提供可靠、高效的關鍵部件溫度預警算法;在此基礎上,研發(fā)關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承核心部件劣化過程定量評價預測算法,為關鍵旋轉(zhuǎn)設備運維決策,提供準確、可靠的有效依據(jù)。
1)基于異常檢測的溫度預警算法
面向關鍵旋轉(zhuǎn)設備的軸承等關鍵部件的溫度數(shù)據(jù),研發(fā)基于異常檢測的溫度預警算法;研發(fā)的溫度預警算法,屬于復雜運算,在工程應用中部署實施算法,算法的執(zhí)行效率必須符合并適應工程應用環(huán)境。
2)劣化過程定量評價預估算法
關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等核心部件劣化是動態(tài)過程,通過定義和設立合理的評價指標以及制定適度靈活的評價預估策略,實現(xiàn)劣化過程定量評價預估保持一致性。
2.2.1.2具體研發(fā)內(nèi)容
1)溫度時序多維聯(lián)合觀測方法
在創(chuàng)新研發(fā)過程中,數(shù)據(jù)的觀測方式、方法,具有舉足輕重的作用。常見傳統(tǒng)的統(tǒng)計、數(shù)值計算和數(shù)據(jù)分析等方式方法,已經(jīng)不能滿足觀測和創(chuàng)新研發(fā)的需要;關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承溫度、電機軸承溫度、電機定子溫度,是汽輪機組、風機、泵等電廠核心重要旋轉(zhuǎn)設備的關鍵監(jiān)測參數(shù)、運行參數(shù)的變化過程,具有顯著的復雜性、多樣性、不確定性;因此,迫切需要設計提出針對性較強的溫度時序多維聯(lián)合觀測方法。創(chuàng)新的溫度時序多維聯(lián)合觀測方法,是深度理解和認識關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件運行參數(shù)變化過程的可靠保障。
2)基于異常檢測的溫度預警方法
探索并研究基于異常檢測的溫度預警方法;充分考慮關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件溫度數(shù)據(jù)動態(tài)變化特點,著重研究基于關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件溫度時變數(shù)據(jù)模型異常檢測的預警方法。
3)劣化過程定量評價預估方法
充分研究核心旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件,在運行過程中常見的故障類型以及狀態(tài)劣化過程的特點,并進一步分析研究故障發(fā)展及狀態(tài)劣化過程與溫度異常發(fā)生、發(fā)展的關系及規(guī)律。
在上述研究工作基礎上,基于溫度時序多維聯(lián)合觀測及溫度異常檢測方法,綜合考慮關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件的劣化過程發(fā)展特點,開展核心旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件的劣化過程評價預估方法研究。
2.2.1..3預期目標
1)關鍵旋轉(zhuǎn)設備(包括汽機、磨煤制粉設備、各類泵、各類風機等)的核心部件(包括軸承、電機定子等)溫度早期預警算法、劣化狀態(tài)評估算法;
2)開發(fā)基于大數(shù)據(jù)的關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等核心部件早期預警、劣化狀態(tài)評價預估軟件,早期預警準確率95%,劣化狀態(tài)評價預估準確率95%;
3)完成國電青山電廠運行服役關鍵旋轉(zhuǎn)設備(包括汽機、磨煤制粉設備、各類泵、各類風機等)的軸承等核心部件劣化狀態(tài)評估;
4)申請發(fā)明(或?qū)嵱眯滦停@?項;
5)撰寫一份科技報告,發(fā)表論文2篇,EI檢索論文1篇,中文核心期刊論文1篇。
2.2.1.4創(chuàng)新點
1)核心部件的溫度預警
傳統(tǒng)的設定報警溫度閾值的方式,不能有效偵測、識別異常溫度,異常溫度經(jīng)常預示設備關鍵部件的各種風險、隱患;利用溫度數(shù)據(jù),由數(shù)據(jù)模型得出的動態(tài)閾值,可以實現(xiàn)鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等核心部件狀態(tài)的預警,為設備的安全、可靠運行,提供有效依據(jù)及支撐手段。
2)基于溫度的狀態(tài)劣化定量評價預估
電廠關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等核心部件狀態(tài)劣化過程是非常復雜的,尚無可靠有效的評價預估方法;利用溫度數(shù)據(jù),實現(xiàn)關鍵旋轉(zhuǎn)設備軸承等核心部件狀態(tài)劣化過程的定量評價預估,為設備的運維決策,提供有效依據(jù)及支撐手段。
2.2.2技術要求與性能指標
根據(jù)研究內(nèi)容的要求,該項目最終能達到的目標和主要技術指標等。必須有明確的技術指標,能作為考核和驗收的依據(jù)。
[技術經(jīng)濟指標]
1)建成電廠旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件早期預警及狀態(tài)評價系統(tǒng)軟件,軟件系統(tǒng)穩(wěn)定運行時間超過24×365×3小時;
2)軟件系統(tǒng)實時10秒內(nèi)完成旋轉(zhuǎn)設備的關鍵部件,包括軸承、電機軸承、電機定子的早期預警計算,并顯示結果;早期預警準確率95%;
3)軟件系統(tǒng)實時10秒內(nèi)完成旋轉(zhuǎn)設備的關鍵部件,包括軸承、電機軸承、電機定子,時間跨度在數(shù)周~3年內(nèi)的劣化狀態(tài)評價預估計算,并顯示結果,劣化狀態(tài)評價預估準確率95%。
2.2.3知識產(chǎn)權歸屬
本項目形成的專利、技術秘密等知識產(chǎn)權歸國家能源集團所有, 項目研究人員發(fā)表論文、著作必須得到國家能源集團的許可。
1)電廠旋轉(zhuǎn)設備(包括汽機、風機、泵等)的關鍵部件(包括軸承、電機軸承、電機定子等)溫度早期預警算法、劣化狀態(tài)評估算法;
2)開發(fā)基于大數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)設備軸承等關鍵部件早期預警、劣化狀態(tài)評價預估軟件,早期預警準確率95%,劣化狀態(tài)評價預估準確率95%;
3)完成國電青山電廠運行服役旋轉(zhuǎn)設備(包括汽機、風機、泵等)的關鍵部件(包括軸承、電機軸承、電機定子等)劣化狀態(tài)評估;
4)申請發(fā)明(或?qū)嵱眯滦停@?項;
5)撰寫一份科技報告,發(fā)表論文2篇,EI檢索論文1篇,中文核心期刊論文1篇。
2.3其他:
項目服務地點:湖北省武漢市青山區(qū)蘇家灣青山熱電有限公司
項目服務時間:計劃從2020年08月1日至2021年08月30日。
付款方式:工程竣工合格并竣工結算完成并提交工程竣工資料,報價方開具全額專用增值稅發(fā)票后,招標方三個月內(nèi)付至結算金額的95%,留5%質(zhì)保金。
3.投標人資格要求
3.1資質(zhì)條件和業(yè)績要求:
【1】投標人是在中華人民共和國境內(nèi)依法注冊的的獨立法人或組織;
【2】未被列入國家發(fā)展改革委《信用中國》失信黑名單;未被列入市場監(jiān)管總局《國家企業(yè)信用信息公示系統(tǒng)》企業(yè)異常名錄或嚴重違法失信企業(yè)名單;未被列入最高人民法院《中國執(zhí)行信息公開網(wǎng)》失信被執(zhí)行人名單。
注:母子公司資質(zhì)業(yè)績均不得互相借用。
3.2本項目不接受聯(lián)合體投標。
4.招標文件的獲取
4.1 凡有意參加投標者,購標前必須完成供應商注冊,已注冊的投標人請勿重復注冊,注冊方法詳見本公告附件一。
4.2 購標途徑:已完成注冊的投標人請登錄,在“購標申請”菜單中根據(jù)要求上傳購標審核資料,審核通過后在線完成招標文件的購買。
4.3 招標文件購買時間:2020年09月16日 08時30分至2020年09月22日 16時30分。未按本公告要求獲取招標文件的潛在投標人不得參加投標