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(jì)效益：隨著計(jì)算機(jī)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(xué)技術(shù)創(chuàng)新，智能數(shù)字化煤場(chǎng)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(jì)、質(zhì)量和安全的條件下，分析運(yùn)用智能化、數(shù)字化系統(tǒng)對(duì)火力發(fā)電廠的燃料進(jìn)行管理，從而達(dá)到一定的生產(chǎn)效果和經(jīng)濟(jì)效益。

一、數(shù)字化煤場(chǎng)系統(tǒng)

數(shù)字化煤場(chǎng)管理系統(tǒng)是一種自動(dòng)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(guò)斗輪機(jī)，皮帶機(jī)，碎煤機(jī)等設(shè)備為鍋爐煤倉(cāng)加倉(cāng)，通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將煤場(chǎng)的儲(chǔ)存信息傳輸給輸煤操作員和煤炭采購(gòu)員，使他們能夠提前掌握所需信息，以便對(duì)煤炭裝載、配料、采煤、燃燒等做出決定。并對(duì)電力企業(yè)的煤炭燃燒進(jìn)行數(shù)字控制。利用諸如定位、無(wú)線電頻率測(cè)量等技術(shù)，直接或間接收集實(shí)時(shí)煤場(chǎng)數(shù)據(jù)，以便現(xiàn)場(chǎng)配煤。從而滿(mǎn)足鍋爐的負(fù)荷和燃燒，及時(shí)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(chǎng)系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：用三維圖全面、直觀地顯示煤場(chǎng)的狀況；利用三維圖形優(yōu)化煤場(chǎng)的布局和堆??；對(duì)分配燃料儲(chǔ)存進(jìn)行數(shù)字管理；利用紅外熱成像儀、可燃?xì)怏w檢測(cè)儀、煙感探頭對(duì)煤場(chǎng)安全進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)預(yù)警。

二、數(shù)字化煤場(chǎng)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(chǎng)體系結(jié)構(gòu)功能

數(shù)字煤場(chǎng)管理系統(tǒng)特別是，電站服務(wù)器主要負(fù)責(zé)接收系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，獲取統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和優(yōu)化決策過(guò)程。這導(dǎo)致了煤礦燃料管理的無(wú)縫接口。服務(wù)器和客戶(hù)框架結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)是作為一個(gè)B/S 結(jié)構(gòu)。在后臺(tái)服務(wù)器上有一個(gè)計(jì)算程序和數(shù)據(jù)庫(kù)，而在后臺(tái)服務(wù)器上，通過(guò)網(wǎng)頁(yè)，客戶(hù)顯示他們的需求，通過(guò)瀏覽器-數(shù)字智能系統(tǒng)的操作和訪問(wèn)。數(shù)字煤礦管理系統(tǒng)有幾個(gè)計(jì)算模塊，以提高系統(tǒng)對(duì)前面平臺(tái)的反應(yīng)速度，為奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)根據(jù)對(duì)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(diǎn)，數(shù)字控制系統(tǒng)直觀的控制火車(chē)、汽車(chē)接卸作業(yè)，可視化的顯示煤場(chǎng)溫度信息、煤場(chǎng)儲(chǔ)煤形狀及監(jiān)控畫(huà)面。維持燃料管理統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并根據(jù)發(fā)電廠的實(shí)際情況編寫(xiě)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)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(tái)。例如，斗輪機(jī)、汽車(chē)衡、軌道衡、采樣機(jī)等。主要將進(jìn)廠煤的信息采集并按要求堆取。用戶(hù)管理主要是指為數(shù)字煤礦管理系統(tǒng)安裝名稱(chēng)和密碼來(lái)進(jìn)行數(shù)字化的管理。保證各部門(mén)根據(jù)生產(chǎn)和使用的實(shí)際需求，科學(xué)合理地履行發(fā)電廠的職能；工作場(chǎng)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(shí)際燃料管理需求以及不同用戶(hù)的身份。

（三）工作流程

火車(chē)入廠煤計(jì)量：通過(guò)與軌道衡做數(shù)據(jù)接口獲取車(chē)廂編號(hào)及計(jì)量數(shù)據(jù)（毛重、皮重、凈重、過(guò)衡時(shí)間）等信息，并根據(jù)扣噸數(shù)等信息自動(dòng)計(jì)算出凈重，結(jié)合調(diào)度維護(hù)人員提供的火車(chē)裝車(chē)信息，在與火車(chē)車(chē)號(hào)識(shí)別系統(tǒng)、軌道衡形成數(shù)據(jù)接口的基礎(chǔ)下，稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)與電子標(biāo)簽內(nèi)車(chē)廂編號(hào)等信息自動(dòng)匹配，車(chē)號(hào)、皮重、毛重、凈重等計(jì)量數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳至系統(tǒng)，結(jié)合供應(yīng)商、礦點(diǎn)、始發(fā)站、到站、日期時(shí)間等信息，生成計(jì)量報(bào)告，對(duì)火車(chē)計(jì)量記錄進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理?；疖?chē)卸車(chē)后再通過(guò)皮帶采樣機(jī)進(jìn)行采樣，采集的樣品和過(guò)衡的重量對(duì)應(yīng)統(tǒng)計(jì)在數(shù)字化煤場(chǎng)系統(tǒng)中；汽車(chē)入廠煤通過(guò)汽車(chē)重衡、空衡、汽車(chē)采樣機(jī)采集煤的重量、質(zhì)量信息并形成對(duì)應(yīng)統(tǒng)計(jì)在數(shù)字化煤場(chǎng)系統(tǒng)中；數(shù)字化煤場(chǎng)系統(tǒng)對(duì)斗輪機(jī)能夠精確定位，采用地址編碼定位方式，并與斗輪機(jī)無(wú)人值守的編碼系統(tǒng)做位置比對(duì)，以精確定位燃煤堆取。數(shù)字化煤場(chǎng)能提取汽車(chē)衡、軌道衡、汽車(chē)采樣、斗輪機(jī)、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(chǎng)管理系統(tǒng)的一部分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及應(yīng)用；利用統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)根據(jù)電廠管理人員的需求將進(jìn)廠的煤分別堆存在煤場(chǎng)，在取料時(shí)也利用統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，如煤的熱量、所含元素量等進(jìn)行取料給煤倉(cāng)加倉(cāng)。

（四）查詢(xún)統(tǒng)計(jì)

數(shù)字化煤場(chǎng)會(huì)通過(guò)時(shí)間篩選，將每日煤進(jìn)廠情況做出統(tǒng)計(jì)報(bào)表存儲(chǔ)，相應(yīng)的搜索功能可在數(shù)字化煤場(chǎng)系統(tǒng)進(jìn)行需要的搜索，主要是指將每日進(jìn)廠不同煤種的數(shù)量、那個(gè)礦別進(jìn)了多少，隨時(shí)可查詢(xún)。也可通過(guò)進(jìn)廠時(shí)間的統(tǒng)計(jì)了解煤在煤場(chǎng)存儲(chǔ)的情況，用三維的方式顯示出來(lái)。也可通過(guò)監(jiān)控直接的觀看煤場(chǎng)生產(chǎn)作業(yè)情況。最后一點(diǎn)：目前，大多數(shù)燃料管理，采用了數(shù)字煤場(chǎng)管理系統(tǒng)，在提高管理水平和經(jīng)濟(jì)效率方面有著良好的效果。同時(shí)，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(shí)際和相關(guān)理論文獻(xiàn)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。