火電廠煤場管控系統(tǒng)的設(shè)計

吳東毅

摘 要：通過對火電廠煤場管理存在的問題進行分析，提出了解決方案和系統(tǒng)功能設(shè)計方案，并對各個功能進行了詳細(xì)介紹，以期為相關(guān)設(shè)計工作提供經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：火電廠；管控系統(tǒng)；系統(tǒng)設(shè)計；管理

中圖分類號：TP315 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）04-0102-02

1 煤場管理現(xiàn)狀

由于大多煤場管理仍停留在粗放式狀態(tài)，缺乏必要的信息化輔助手段，煤質(zhì)化驗數(shù)據(jù)滯后，再加上煤場每天進出數(shù)量巨大，使管理者不能及時對煤場煤質(zhì)分布準(zhǔn)確、及時掌握，不能及時監(jiān)控煤場中的存煤溫度和存放時間，導(dǎo)致某些煤質(zhì)自然損耗嚴(yán)重，不僅造成了巨大的經(jīng)濟損失，也對煤場運行管理人員的人身安全產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。尤其是部分存煤堆放位置靠近居民區(qū)，在煤場運行過程中產(chǎn)生嚴(yán)重的噪聲和空氣粉塵污染，導(dǎo)致了不必要的糾紛。

2 解決方法

具體方法有：①設(shè)置堆場優(yōu)化管理系統(tǒng)。對煤場位置進行編碼，實現(xiàn)存煤堆放標(biāo)準(zhǔn)化管理。②設(shè)置專用計量系統(tǒng)。實時了解來煤、出煤和煤場的盈虧情況。③設(shè)置圖象分析系統(tǒng)。對存煤分布、堆放等信息進行動態(tài)展示，還可以根據(jù)圖象掃描信息對堆場優(yōu)化和配煤優(yōu)化進行輔助決策。④設(shè)置煤場溫度檢測系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)。實時監(jiān)視堆煤溫度，及時了解堆煤情況，發(fā)現(xiàn)對安全產(chǎn)生威脅的情況要及時啟動降溫措施。

3 系統(tǒng)功能

3.1 堆場計量子系統(tǒng)

傳統(tǒng)斗輪機定位系統(tǒng)不完善，也沒有稱重計量，不便于煤炭分區(qū)堆放、煤場計量和配比。因此，需要給斗輪機增加定位系統(tǒng)，實時掌握各個斗輪機在煤場的精確位置，并且給每個斗輪機懸臂帶加裝電子皮帶稱，這樣可以精確掌握煤場的存煤量，為煤場提供實時、可靠的運營數(shù)據(jù)。

3.2 堆場管理調(diào)度子系統(tǒng)

隨著煤炭供應(yīng)量日趨緊張，電煤價格持續(xù)上漲，煤炭資源短缺，給煤場的生產(chǎn)經(jīng)營帶來了嚴(yán)峻的考驗。在實際工作中，只有引入先進的技術(shù)和管理方法，規(guī)范、優(yōu)化燃料管理流程，并通過合理的燃煤摻配管理和數(shù)字化煤場建設(shè)提升煤場運行效率，才能有效提升企業(yè)的核心競爭力。

堆場管理系統(tǒng)可以為煤場數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析，煤炭的需求、采購和儲備提供科學(xué)的預(yù)測和決策支持。

3.2.1 煤炭調(diào)運管理

它可以實現(xiàn)煤炭調(diào)運過程中對所有數(shù)據(jù)的操作和管理。煤炭入場智能優(yōu)化是根據(jù)來煤的煤質(zhì)和場地的存煤狀況，對配煤的可行性進行預(yù)估，優(yōu)化指導(dǎo)煤炭的入庫調(diào)度。出運煤炭的調(diào)度和信息管理是對出運煤炭的品質(zhì)、摻配狀況、適燒性進行分析。

3.2.2 煤場管理

實現(xiàn)對煤場存煤各項信息的圖形化管理，其中包括煤炭的出入、盤存等。對于煤場布置界面，每一次斗輪機操作時，相應(yīng)區(qū)域的圖形都會實時變化。

對煤場的存煤狀況進行智能化分析管理，對存在安全隱患的煤提出儲存期限預(yù)警。

3.3 激光圖象自動盤煤子系統(tǒng)

為了適應(yīng)煤場的現(xiàn)代化管理需要，提高煤場儲存煤量盤點效率和盤點精度，設(shè)置了激光圖象自動盤煤系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用激光圖象掃描技術(shù)對大型露天煤場存煤量進行自動體積測量，不需要事先對煤堆進行整形就可以測量出煤場的存煤量，節(jié)約了大量人力和物力。

激光盤煤系統(tǒng)由計算機測量控制系統(tǒng)、電氣控制柜和測量轉(zhuǎn)臺三部分組成，如圖1所示。

計算機測量控制系統(tǒng)由計算機、系統(tǒng)軟件、圖象采集卡、RS422串行通信轉(zhuǎn)換等幾部分組成，它可以完成系統(tǒng)控制、煤高測量、現(xiàn)場監(jiān)視等任務(wù)。

3.4 溫檢和噴淋子系統(tǒng)

3.4.1 煤場溫度在線檢測

煤場存煤通常都是露天存放的，煤在自然條件下將發(fā)生緩慢的氧化現(xiàn)象。當(dāng)煤堆溫度升至一定高度時，例如60℃以上，則氧化反應(yīng)會迅速增大，有自燃的可能。這對高揮發(fā)分的煙煤和褐煤來說危險性更大。因此，實時在線監(jiān)測煤場堆煤的溫度，對減小煤的自然損耗，特別是防止煤堆自燃具有重要意義。

在斗輪機組堆過程中，在堆煤距地面有一定距離時，分別在煤堆各層面鋪設(shè)測溫光纖，將其平置于煤平面上，這樣就可以實時了解堆煤在各個位置的溫度情況。

從對煤場堆煤溫度檢測的結(jié)果可以看出，實時掌握煤質(zhì)的變化，可以對那些易揮發(fā)、易損耗的煤質(zhì)采取優(yōu)先配煤方案，提高此類煤種的流動性，縮短存放時間。

3.4.2 煤場噴淋控制系統(tǒng)

噴淋系統(tǒng)一般由噴槍、電磁閥、供水泵、管路、閥門、配電和控制等組成。傳統(tǒng)的噴淋系統(tǒng)主要是根據(jù)儲煤場的存煤量、噴射時間等按設(shè)定的程序用噴槍進行同時噴淋、循環(huán)噴淋、定時噴淋等。但是，由于這種控制方式對不同煤種采用完全相同的噴淋方式，會使某些煤種含水量的變化對煤質(zhì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，會導(dǎo)致重大的經(jīng)濟損失。

4 系統(tǒng)的先進性

4.1 提高煤炭企業(yè)運銷管理現(xiàn)代化水平

煤炭企業(yè)通過數(shù)據(jù)庫提供的信息，可以掌握全煤場各種煤種的生產(chǎn)、銷售、發(fā)運、流向和到貨情況等煤炭供需信息，了解堆場存煤庫存情況，進而指導(dǎo)煤炭運銷工作。

4.2 提高煤炭企業(yè)管理現(xiàn)代化水平

煤炭運銷管理信息系統(tǒng)可以實現(xiàn)煤炭企業(yè)從年度訂貨、月度銷售、每日執(zhí)行、統(tǒng)計分析和查詢檢索等整個煤炭銷售流程的信息化管理，使企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對銷、運、存情況準(zhǔn)確把控，及時組織貨源，調(diào)整經(jīng)營工作。

4.3 降低企業(yè)風(fēng)險

通過對訂貨和存貨情況的掌握，及時調(diào)整庫存，降低存貨風(fēng)險，提高資金周轉(zhuǎn)率，調(diào)整資本結(jié)構(gòu)，降低財務(wù)風(fēng)險。及時、準(zhǔn)確的信息可以提高經(jīng)營決策效率，從而降低企業(yè)管理費用。

參考文獻

[1]胡宏偉，楊建國.電廠燃料管理及煤質(zhì)優(yōu)化系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用[J].熱力發(fā)電，2004（4）：70-72.

〔編輯：白潔〕

Abstract： Through the analysis of existing problems in power plant coal yard management， puts forward the solution and the system function design， and probes into the various functions in detail， in order to provide related design work experience.

Key words： coal-fired power plant； control system； system design； management