縮進(jìn)對(duì)于火力發(fā)電廠,燃料在發(fā)電成本中幾乎占到80%,燃料成本控制的重要性是不言而喻的。因此,對(duì)燃料成本的有效控制在很大程度上決定了火電廠的盈利能力。為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)燃料的規(guī)范管理,國(guó)電集團(tuán)公司大力推進(jìn)燃料智能化建設(shè)。
縮進(jìn)目前大部分火電廠燃料管理工作普遍存在以下問(wèn)題:
縮進(jìn)(1)無(wú)法進(jìn)行燃料計(jì)量、采制樣、化驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
縮進(jìn)(2)數(shù)據(jù)人工填報(bào),工作量大、易出錯(cuò)。
縮進(jìn)(3)部分燃料管理系統(tǒng)沒有統(tǒng)計(jì)工作,管理功能較弱。
縮進(jìn)(4)燃料各環(huán)節(jié)信息相互孤立,孤島現(xiàn)象嚴(yán)重。
縮進(jìn)(5)燃料上報(bào)數(shù)據(jù)真實(shí)性、實(shí)時(shí)性達(dá)不到要求。
縮進(jìn)(6)采制樣環(huán)節(jié)人為因素多,無(wú)法控制。
縮進(jìn) 各火電廠在燃料管理創(chuàng)新、技術(shù)改造等方面做了大量工作,取得了一定的成效,但燃料管理的技術(shù)裝備和現(xiàn)代化管理手段仍不能滿足形勢(shì)發(fā)展需要,與現(xiàn)代科技發(fā)展和應(yīng)用水平不相適應(yīng)。火電企業(yè)大部分在燃料計(jì)量、采制樣、化驗(yàn)、煤場(chǎng)管理等環(huán)節(jié)智能化程度較低,很多工作還是靠人工完成,燃料信息管理系統(tǒng)也不能覆蓋燃料管理全過(guò)程,影響了燃料管理工作的正常、高效開展。
縮進(jìn)國(guó)電寶慶電廠為了適應(yīng)當(dāng)前信息科技的發(fā)展,提升電廠燃料管理水平,引進(jìn)博晟科技的燃料智能化管理系統(tǒng)。燃料智能化系統(tǒng)的建立大力推進(jìn)了煤車自動(dòng)識(shí)別、集中管控、采樣布點(diǎn)自動(dòng)化等成熟技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用;引入采制一體化、自動(dòng)化無(wú)人值守驗(yàn)收概念,推廣裝備技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新;開展數(shù)字化煤場(chǎng)、智能化摻燒系統(tǒng)建設(shè),推進(jìn)在管理措施上創(chuàng)新。以“技防”代替“人防”為目標(biāo),全面提升燃料驗(yàn)收工作和燃料管理業(yè)務(wù)智能化水平,真正實(shí)現(xiàn)燃料管理由“人說(shuō)了算”到“機(jī)器說(shuō)了算”的根本轉(zhuǎn)變。
縮進(jìn)寶慶電廠燃料智能化管理系統(tǒng)建設(shè)嚴(yán)格按照集團(tuán)公司的要求,以過(guò)程管理為主線以過(guò)程追溯為輔線,最大化地將輸煤、采制化設(shè)備納入到燃料智能化系統(tǒng)中,全面實(shí)現(xiàn)了燃料計(jì)劃、合同、質(zhì)檢、結(jié)算、煤質(zhì)監(jiān)督、煤場(chǎng)管理、配煤摻燒的規(guī)范、精細(xì)化管理。
縮進(jìn)火電廠燃料智能化管理系統(tǒng)的目的在于規(guī)范采、制、化、計(jì)量工作,使工作流具有唯一性。通過(guò)在線系統(tǒng)不僅可以對(duì)燃料管理過(guò)程的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行隨時(shí)監(jiān)控,而且還可通過(guò)其追溯功能對(duì)歷史信息進(jìn)行追溯。燃料智能化管理系統(tǒng)還輔以考核機(jī)制使燃料管理的所有工作得到規(guī)范,避免出現(xiàn)偏差。
縮進(jìn)另外,有些管理過(guò)程具有一定的強(qiáng)制性,如果現(xiàn)場(chǎng)人員不按照固有的過(guò)程進(jìn)行采、制樣,那么采制樣工作將不能正常進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)了火電廠燃料管理的過(guò)程化與流程化。系統(tǒng)的運(yùn)用提高了火電廠燃料管理的自動(dòng)化水平、降低了勞動(dòng)強(qiáng)度、避免了人為因素。
1. 燃料入廠智能驗(yàn)收
縮進(jìn)寶慶電廠入廠煤的方式主要包括汽車煤和火車煤兩種。目前,電廠有一臺(tái)動(dòng)態(tài)軌道衡、兩臺(tái)汽車衡。
a、火車煤入廠主要實(shí)現(xiàn)了以下功能:
(1)火車通過(guò)軌道衡實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守。
(2)安裝了遠(yuǎn)程停送電系統(tǒng),將軌道衡計(jì)量系統(tǒng)設(shè)置好后保證遠(yuǎn)程送電后系統(tǒng)自啟動(dòng),防止因距離遠(yuǎn)雷雨天氣不能及時(shí)停電造成軌道衡被雷擊造成設(shè)備損壞。
(3)在軌道衡附近安裝了車號(hào)抓拍及裝車線檢測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)主要用于監(jiān)控車皮進(jìn)出廠。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)裝車線及車號(hào)可視,裝車線曲線化及數(shù)據(jù)化,能夠通過(guò)裝車線情況預(yù)估入廠煤熱值,追溯火車煤入廠情況。
b、汽車煤入廠主要實(shí)現(xiàn)了以下功能:
(1)汽車衡實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守,并且該無(wú)人值守系統(tǒng)具有對(duì)過(guò)衡車輛進(jìn)行限速、限高、限位的功能和防破壞防作弊報(bào)警功能。
(2)該系統(tǒng)通過(guò)語(yǔ)音和LED屏提示過(guò)磅流程和計(jì)量重量,全自動(dòng)讀取車號(hào)、單位、貨物名稱并自動(dòng)計(jì)量、打印票據(jù)、提示更換打印紙。
2. 燃料接卸
縮進(jìn)在寶慶電廠,燃料接卸包括汽車煤和火車煤接卸,其中火車煤采用翻車機(jī)系統(tǒng)和活化給煤機(jī)進(jìn)行接卸,汽車煤采用卸煤槽和葉輪給煤機(jī)進(jìn)行接卸。
縮進(jìn)在汽車煤接卸方面,為了進(jìn)行過(guò)程控制和減少接卸采制人員,在汽車煤場(chǎng)入口處建設(shè)了汽車煤無(wú)人接卸系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠防止兩個(gè)供煤?jiǎn)挝幌嗷バ跺e(cuò)車造成交叉混煤,并確保所有煤車卸完車后出汽車煤場(chǎng),防止煤車通過(guò)其他形式在計(jì)量上作弊。另外為了防止人員利用卸煤槽和葉輪給煤機(jī)交叉換樣、混樣、偷樣,在燃料智能化管理系統(tǒng)中添加了對(duì)葉輪給煤機(jī)的過(guò)程控制,并為卸煤槽無(wú)人值守打下基礎(chǔ)。
縮進(jìn)在火車煤接卸方面,為了防止火車煤皮帶采樣機(jī)采樣過(guò)程中因翻車機(jī)煤斗內(nèi)的煤翻不干凈而造成混樣,系統(tǒng)根據(jù)分批情況在車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)的支持下自動(dòng)判斷下一個(gè)煤車是否為同一批次,若不是同一批次則禁止翻卸,禁止翻卸時(shí)由燃料智能化系統(tǒng)向翻車機(jī)的重調(diào)下達(dá)禁止調(diào)車指令,待翻車機(jī)司機(jī)確認(rèn)翻車機(jī)煤斗內(nèi)的煤全部走空后,在燃料智能化系統(tǒng)中進(jìn)行確認(rèn),然后方可接卸后面的車皮。
3. 入廠煤質(zhì)量驗(yàn)收
縮進(jìn)寶慶電廠現(xiàn)有的入廠煤采樣機(jī)有建廠初期安裝的汽車、火車螺旋全斷面采樣機(jī)各2臺(tái)以及后期采購(gòu)安裝的汽車、火車皮帶采樣機(jī)各2臺(tái)。因螺旋全斷面采樣機(jī)存在較多弊端容易被部分煤炭供應(yīng)商利用,目前主要處于備用狀態(tài)。
縮進(jìn)在皮帶采樣機(jī)采購(gòu)安裝前,在燃料智能化系統(tǒng)的支持下,為了防止螺旋全斷面系統(tǒng)采樣點(diǎn)被人為控制,所有采樣點(diǎn)在調(diào)度系統(tǒng)和車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)的基礎(chǔ)上由燃料智能化系統(tǒng)向采樣機(jī)下采樣點(diǎn)坐標(biāo),采樣機(jī)按接收到的坐標(biāo)點(diǎn)采樣完畢后向智能化系統(tǒng)反饋其執(zhí)行的坐標(biāo),實(shí)現(xiàn)采樣機(jī)的過(guò)程管控和過(guò)程追溯。
縮進(jìn)在火車皮帶采樣機(jī)安裝后,皮帶采樣機(jī)的采樣間隔、縮分間隔、縮分皮帶頻率,由智能化系統(tǒng)在來(lái)煤分批時(shí)根據(jù)不同的車數(shù)、依照系統(tǒng)設(shè)定的數(shù)據(jù)確定不同車數(shù)下的3個(gè)參數(shù),以確保皮帶采樣機(jī)能夠采取任何車數(shù)的煤車并確保煤樣量。另外,皮帶采樣機(jī)在稱量系統(tǒng)的基礎(chǔ)上建成了集中控制,該稱量系統(tǒng)可以在線監(jiān)測(cè)樣桶內(nèi)的煤樣量,便于及時(shí)更換樣桶;還可以判斷采樣機(jī)各個(gè)環(huán)節(jié)是否發(fā)生堵煤,便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理;還可以通過(guò)稱量皮重、毛重、入庫(kù)毛重監(jiān)測(cè)樣桶內(nèi)的煤樣量,防止人為倒樣、換樣。
4. 煤樣的監(jiān)控、運(yùn)輸和管理
縮進(jìn)為了保證樣桶內(nèi)的煤樣與供煤?jiǎn)挝幌鄬?duì)應(yīng),在采樣前必須將樣桶上的條碼和采樣單上的條碼進(jìn)行綁定,通過(guò)條碼槍掃描桶條碼、稱條碼、采樣單條碼將樣桶的皮重、毛重、入庫(kù)毛重登錄到系統(tǒng)中便于進(jìn)行對(duì)比。樣桶收完樣后須將樣桶蓋住然后上鎖,在攝像頭的全程監(jiān)控下由采樣間-送樣車-制樣間-存樣間全過(guò)程監(jiān)控運(yùn)輸。為了加強(qiáng)樣桶管理,所有樣桶在放入存樣間前必須進(jìn)行入庫(kù)掃描操作,同時(shí)將入庫(kù)毛重登錄到系統(tǒng)中。
5. 制樣過(guò)程控制
縮進(jìn)建立設(shè)備控制系統(tǒng)及監(jiān)控系統(tǒng),集中燃料管理數(shù)據(jù)、燃料設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、燃料異常情況的信息,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)管理秩序監(jiān)控、人員規(guī)范操作監(jiān)控、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、燃料數(shù)據(jù)監(jiān)控。
6. 采制化編碼控制
縮進(jìn)為了確保采制樣相關(guān)信息的保密性,采制化過(guò)程采用條碼管理和IC卡管理。除送樣采用IC卡管理外,其余全部用條碼進(jìn)行管理。其中條碼信息包括采樣編碼、制樣編碼、化驗(yàn)編碼,另外還有桶編號(hào)、臺(tái)秤編號(hào)、制樣機(jī)編號(hào)。IC卡送樣的目的主要是避免文字和條碼容易被識(shí)別,因此將制樣編碼寫在IC卡內(nèi),在化驗(yàn)室識(shí)別時(shí),由軟件讀取IC卡后直接將制樣條碼翻譯成化驗(yàn)條碼后打印出來(lái)供化驗(yàn)使用,真正實(shí)現(xiàn)了編碼有效隔離。另外采制化全過(guò)程實(shí)現(xiàn)條碼管理,可以降低錯(cuò)誤,提高工作效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
7. 煤場(chǎng)坐標(biāo)系及斗輪機(jī)過(guò)程追溯
縮進(jìn)建立煤場(chǎng)坐標(biāo)系是三維數(shù)字化煤場(chǎng)的基礎(chǔ)和前提,煤場(chǎng)坐標(biāo)系是通過(guò)斗輪機(jī)的大車行走、回轉(zhuǎn)、俯仰數(shù)據(jù)建立的坐標(biāo)系。斗輪機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中可以通過(guò)軟件將斗輪機(jī)斗輪處的坐標(biāo)記錄在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中,像飛機(jī)的黑匣子一樣,既可以實(shí)時(shí)查看也可以追溯斗輪機(jī)的歷史運(yùn)行情況,對(duì)不按照要求進(jìn)行堆煤、取煤、混配煤、異常運(yùn)行的情況進(jìn)行管控。
8. 輸煤程控系統(tǒng)
縮進(jìn)智能化燃料管理系統(tǒng)的輸煤程控系統(tǒng)的建立,能夠確保自動(dòng)化堆、取煤及配煤摻燒數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),為數(shù)字化煤場(chǎng)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。系統(tǒng)確保配煤摻燒計(jì)劃的執(zhí)行和反饋,為前面的葉輪給煤機(jī)過(guò)程管控提供條件。通過(guò)燃料智能化系統(tǒng)能夠監(jiān)控輸煤系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行情況,能夠可視化斗輪機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行位置以及堆取煤瞬時(shí)流量,并且可以實(shí)現(xiàn)一鍵式統(tǒng)計(jì)上煤量。
9. 3D數(shù)字化煤場(chǎng)
縮進(jìn)3D數(shù)字化煤場(chǎng)在煤場(chǎng)坐標(biāo)系的基礎(chǔ)上,實(shí)時(shí)記錄斗輪機(jī)的堆取煤情況,能夠?qū)⒚憾岩?D的形式進(jìn)行展示,同時(shí)還能將煤場(chǎng)按照X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)任意切割分層顯示煤場(chǎng)堆煤情況,并按照所選擇的范圍計(jì)算范圍內(nèi)煤的加權(quán)平均煤質(zhì)情況。3D數(shù)字化煤場(chǎng)能夠精細(xì)化、數(shù)字化地了解煤場(chǎng)的堆煤情況,為精細(xì)化配煤摻燒打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
10. 智能化配煤摻燒
縮進(jìn)智能化配煤摻燒子系統(tǒng)能夠以負(fù)荷計(jì)劃為指向,以摻燒經(jīng)濟(jì)煤種為目的,自動(dòng)根據(jù)負(fù)荷計(jì)劃、設(shè)定條件和煤場(chǎng)存煤情況,按照經(jīng)濟(jì)算法、環(huán)保算法生成配煤摻燒方案,指導(dǎo)燃料運(yùn)行監(jiān)督執(zhí)行。
11. 智能化安全系統(tǒng)
縮進(jìn)為了確保智能化系統(tǒng)安全,寶慶電廠建設(shè)了門禁系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、視頻抓拍系統(tǒng)、紅外人體感應(yīng)系統(tǒng)、指紋機(jī)、設(shè)備巡檢儀、電話及對(duì)講機(jī)錄音系統(tǒng)。門禁系統(tǒng)能夠讀取人員開鎖記錄;紅外任意感應(yīng)能夠?qū)崟r(shí)感應(yīng)報(bào)警和調(diào)閱畫面,防止人為破壞設(shè)備系統(tǒng);電話及對(duì)講機(jī)錄音系統(tǒng)能夠追溯通話情況。
燃料管理“四個(gè)轉(zhuǎn)變”
縮進(jìn)寶慶電廠實(shí)施燃料智能化管理系統(tǒng)后,形成了電廠燃料管理智能化、實(shí)時(shí)化、全面化、自動(dòng)化、主動(dòng)化的管理模式,有效地提升了電廠燃料管理水平。燃料智能化管理系統(tǒng)的實(shí)施以設(shè)備自動(dòng)化為基礎(chǔ)、管理信息化為載體,促進(jìn)燃料管理實(shí)現(xiàn)了“四個(gè)轉(zhuǎn)變”。
縮進(jìn) 實(shí)現(xiàn)管理方式的轉(zhuǎn)變: 使燃料管理由手工操作、體力勞動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槿^(guò)程自動(dòng)化、信息化,節(jié)約了人力資源、降低了勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了工作效率。
縮進(jìn) 實(shí)現(xiàn)管控對(duì)象的轉(zhuǎn)變: 使燃料管理由管理人員轉(zhuǎn)變?yōu)楣芾砹鞒?、管理設(shè)備,從對(duì)人的監(jiān)督管理轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)設(shè)備的維護(hù)管理,實(shí)現(xiàn)了管理工作程序化、規(guī)范化。
縮進(jìn) 實(shí)現(xiàn)工作質(zhì)量的轉(zhuǎn)變: 使燃料管理由粗放式管理轉(zhuǎn)變?yōu)榫?xì)化管理,通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)生成和實(shí)時(shí)采集管理數(shù)據(jù),準(zhǔn)確核算燃料量質(zhì)價(jià)指標(biāo),做到了數(shù)據(jù)真實(shí)、核算準(zhǔn)確,為控制燃料成本和設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了可靠的保障。
縮進(jìn) 實(shí)現(xiàn)工作環(huán)境的轉(zhuǎn)變: 使燃料驗(yàn)收工作環(huán)境由粉塵、噪聲污染轉(zhuǎn)變?yōu)楦蓛粽麧?、衛(wèi)生環(huán)保,工作條件和環(huán)境得到了極大地改善。