數(shù)字化煤場管理系統(tǒng)在火電廠燃料管理中的應(yīng)用

張志偉

（山東能源內(nèi)蒙古盛魯電力有限公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 016299）

煤炭作為發(fā)電的主要燃料，燃料的管理質(zhì)量直接影響火力電廠的生產(chǎn)效率、節(jié)能和經(jīng)濟效益：隨著計算機技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，“人工智能技術(shù)和其他科學技術(shù)創(chuàng)新，智能數(shù)字化煤場管理系統(tǒng)已成為火力電廠現(xiàn)代化的重要組成部分，有效地用于燃料管理。目前高度重視質(zhì)量和經(jīng)濟、質(zhì)量和安全的條件下，分析運用智能化、數(shù)字化系統(tǒng)對火力發(fā)電廠的燃料進行管理，從而達到一定的生產(chǎn)效果和經(jīng)濟效益。

一、數(shù)字化煤場系統(tǒng)

數(shù)字化煤場管理系統(tǒng)是一種自動化的、信息量大的和互聯(lián)網(wǎng)上的思維方式，可以檢索關(guān)于煤的信息，通過斗輪機，皮帶機，碎煤機等設(shè)備為鍋爐煤倉加倉，通過通信網(wǎng)絡(luò)將煤場的儲存信息傳輸給輸煤操作員和煤炭采購員，使他們能夠提前掌握所需信息，以便對煤炭裝載、配料、采煤、燃燒等做出決定。并對電力企業(yè)的煤炭燃燒進行數(shù)字控制。利用諸如定位、無線電頻率測量等技術(shù)，直接或間接收集實時煤場數(shù)據(jù)，以便現(xiàn)場配煤。從而滿足鍋爐的負荷和燃燒，及時調(diào)節(jié)燃燒狀態(tài)，保證鍋爐的安全，節(jié)約燃燒，減少能量消耗。數(shù)字化煤場系統(tǒng)具有以下特點：用三維圖全面、直觀地顯示煤場的狀況；利用三維圖形優(yōu)化煤場的布局和堆??；對分配燃料儲存進行數(shù)字管理；利用紅外熱成像儀、可燃氣體檢測儀、煙感探頭對煤場安全進行實時監(jiān)測、實時預(yù)警。

二、數(shù)字化煤場管理系統(tǒng)在火電廠燃料管理中的應(yīng)用

（一）數(shù)字化煤場體系結(jié)構(gòu)功能

數(shù)字煤場管理系統(tǒng)特別是，電站服務(wù)器主要負責接收系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)，獲取統(tǒng)計數(shù)據(jù)和優(yōu)化決策過程。這導(dǎo)致了煤礦燃料管理的無縫接口。服務(wù)器和客戶框架結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)是作為一個B/S 結(jié)構(gòu)。在后臺服務(wù)器上有一個計算程序和數(shù)據(jù)庫，而在后臺服務(wù)器上，通過網(wǎng)頁，客戶顯示他們的需求，通過瀏覽器-數(shù)字智能系統(tǒng)的操作和訪問。數(shù)字煤礦管理系統(tǒng)有幾個計算模塊，以提高系統(tǒng)對前面平臺的反應(yīng)速度，為奠定堅實的基礎(chǔ)根據(jù)對火電廠燃料管理的需要，并考慮到數(shù)字智能管理系統(tǒng)的特點，數(shù)字控制系統(tǒng)直觀的控制火車、汽車接卸作業(yè)，可視化的顯示煤場溫度信息、煤場儲煤形狀及監(jiān)控畫面。維持燃料管理統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并根據(jù)發(fā)電廠的實際情況編寫數(shù)據(jù)統(tǒng)計表等等。

（二）系統(tǒng)的設(shè)置

電廠的燃料管理人員與數(shù)字煤礦管理系統(tǒng)必須安裝相應(yīng)的硬件和軟件管理平臺。例如，斗輪機、汽車衡、軌道衡、采樣機等。主要將進廠煤的信息采集并按要求堆取。用戶管理主要是指為數(shù)字煤礦管理系統(tǒng)安裝名稱和密碼來進行數(shù)字化的管理。保證各部門根據(jù)生產(chǎn)和使用的實際需求，科學合理地履行發(fā)電廠的職能；工作場所管理主要是指創(chuàng)造各種相互關(guān)聯(lián)的工作崗位和相關(guān)的工作流程；獲取權(quán)取決于發(fā)電廠實際燃料管理需求以及不同用戶的身份。

（三）工作流程

火車入廠煤計量：通過與軌道衡做數(shù)據(jù)接口獲取車廂編號及計量數(shù)據(jù)（毛重、皮重、凈重、過衡時間）等信息，并根據(jù)扣噸數(shù)等信息自動計算出凈重，結(jié)合調(diào)度維護人員提供的火車裝車信息，在與火車車號識別系統(tǒng)、軌道衡形成數(shù)據(jù)接口的基礎(chǔ)下，稱重數(shù)據(jù)與電子標簽內(nèi)車廂編號等信息自動匹配，車號、皮重、毛重、凈重等計量數(shù)據(jù)自動上傳至系統(tǒng)，結(jié)合供應(yīng)商、礦點、始發(fā)站、到站、日期時間等信息，生成計量報告，對火車計量記錄進行統(tǒng)一存儲和管理?；疖囆盾嚭笤偻ㄟ^皮帶采樣機進行采樣，采集的樣品和過衡的重量對應(yīng)統(tǒng)計在數(shù)字化煤場系統(tǒng)中；汽車入廠煤通過汽車重衡、空衡、汽車采樣機采集煤的重量、質(zhì)量信息并形成對應(yīng)統(tǒng)計在數(shù)字化煤場系統(tǒng)中；數(shù)字化煤場系統(tǒng)對斗輪機能夠精確定位，采用地址編碼定位方式，并與斗輪機無人值守的編碼系統(tǒng)做位置比對，以精確定位燃煤堆取。數(shù)字化煤場能提取汽車衡、軌道衡、汽車采樣、斗輪機、皮帶入廠煤采樣、皮帶入爐煤采樣以及皮帶秤等設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)，并作為數(shù)字化煤場管理系統(tǒng)的一部分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行處理及應(yīng)用；利用統(tǒng)計的數(shù)據(jù)根據(jù)電廠管理人員的需求將進廠的煤分別堆存在煤場，在取料時也利用統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，如煤的熱量、所含元素量等進行取料給煤倉加倉。

（四）查詢統(tǒng)計

數(shù)字化煤場會通過時間篩選，將每日煤進廠情況做出統(tǒng)計報表存儲，相應(yīng)的搜索功能可在數(shù)字化煤場系統(tǒng)進行需要的搜索，主要是指將每日進廠不同煤種的數(shù)量、那個礦別進了多少，隨時可查詢。也可通過進廠時間的統(tǒng)計了解煤在煤場存儲的情況，用三維的方式顯示出來。也可通過監(jiān)控直接的觀看煤場生產(chǎn)作業(yè)情況。最后一點：目前，大多數(shù)燃料管理，采用了數(shù)字煤場管理系統(tǒng)，在提高管理水平和經(jīng)濟效率方面有著良好的效果。同時，煤炭在發(fā)電廠的使用也有了很大的改善。在火力發(fā)電廠燃料管理中，煤炭資源的數(shù)字管理系統(tǒng)具有成本效益。作者從實際和相關(guān)理論文獻的角度分析和綜合了這一建議，將其作為燃料數(shù)字化管理系統(tǒng)的組成部分。