火電廠燃料智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建及自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用

楊愷

摘 要： 火電廠燃料管理是提高發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)約能源的重要措施，在整個(gè)火電企業(yè)運(yùn)行過程中扮演者十分重要的角色。最近幾年，隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展和進(jìn)步，先進(jìn)的生產(chǎn)管理技術(shù)逐漸應(yīng)用到火電企業(yè)各個(gè)方面的管理中，給企業(yè)提供管理質(zhì)量和運(yùn)行效率產(chǎn)生了極大的促進(jìn)作用?；痣姀S燃料智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建和自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用，有效促進(jìn)了火電廠對(duì)企業(yè)燃料管理的能效，生產(chǎn)成本得到了極大的控制，本文主要結(jié)合實(shí)際情況，就火電廠燃料智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建和自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，希望通過本次研究對(duì)更好提升企業(yè)管理質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益有一定助益。

關(guān)鍵詞：火電廠 燃料智能化管理系統(tǒng) 自動(dòng)化識(shí)別技術(shù) 構(gòu)建 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2016）10-0246-01

燃料管理作為火力發(fā)電企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，抵御市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)最有效的方式，是提高企業(yè)管理水平和管理質(zhì)量，降低企業(yè)燃料成本的重要環(huán)節(jié)，最近幾年，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和進(jìn)步，提高火電廠燃料管理水平和工作效能就成為人們普遍關(guān)注的重點(diǎn)和難點(diǎn)。近些年，為了進(jìn)一步提高火電廠燃料管理質(zhì)量，企業(yè)對(duì)燃料管理系統(tǒng)進(jìn)行積極地探索，大膽應(yīng)用先進(jìn)的管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)燃料管理的智能化和識(shí)別的自動(dòng)化，火電廠燃料智能化管理水平進(jìn)一步提升，保證了火電廠能夠更好適應(yīng)新形式的發(fā)展。

一、火電廠燃料智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建的重要作用分析

現(xiàn)階段，我國大部分地區(qū)的發(fā)電形式依然采用火力發(fā)電形式進(jìn)行供電，但是隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力日趨激烈，火電企業(yè)要想實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展和進(jìn)步，就需要進(jìn)一步提升供電質(zhì)量，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。進(jìn)入新世紀(jì)以來，我國不斷對(duì)電力企業(yè)進(jìn)行深化改革，積極應(yīng)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)設(shè)備，將信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)有效應(yīng)用到企業(yè)燃料管理系統(tǒng)中。實(shí)現(xiàn)火電企業(yè)燃料管理的智能化和識(shí)別的自動(dòng)化是企業(yè)未來發(fā)展的趨勢(shì)，并且在最近幾年的建設(shè)進(jìn)程中已經(jīng)取得了突出的成就，火電廠燃料的科學(xué)使用和管理起到很好的促進(jìn)作用，并有效的提升了企業(yè)對(duì)燃料管理的能效。而火電廠智能化管理系統(tǒng)對(duì)傳統(tǒng)火電企業(yè)管理方式帶來了極大的變革，火電廠智能化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)燃料使用過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化、自動(dòng)化和可視化，確保各項(xiàng)操作能夠滿足相應(yīng)的技術(shù)要求，在火電廠生產(chǎn)過程中實(shí)時(shí)反映燃料利用情況，最終實(shí)現(xiàn)多燃料資源的規(guī)模化和集約化管理，切實(shí)提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和運(yùn)行質(zhì)量。

二、火電廠智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建及自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用

1.總體設(shè)計(jì)要求

火電廠智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建以及自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的指導(dǎo)思想是以電廠燃料的實(shí)際需求為主要依據(jù)，本著實(shí)用、可靠、經(jīng)濟(jì)和先進(jìn)的設(shè)計(jì)原則，確保系統(tǒng)的集成、總體優(yōu)化和安全可靠，遵循實(shí)用性和先進(jìn)性相結(jié)合的原則，最大限度的降低人為因素干擾，實(shí)現(xiàn)燃料管理的智能化、自動(dòng)化、規(guī)范化和科學(xué)性，并綜合應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)燃料利用全過程中的自動(dòng)化和信息化以及無人值班，管理數(shù)據(jù)自動(dòng)生成和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)冗^程。

2.識(shí)別系統(tǒng)

首先，汽車的車輛識(shí)別系統(tǒng)。來煤車輛入場(chǎng)之前應(yīng)該辦理車輛注冊(cè)手續(xù)，注冊(cè)成功之后發(fā)放RFID無線射頻卡，并張貼在車輛前擋處，車輛入廠之前通過這個(gè)射頻卡能夠自動(dòng)識(shí)別車輛信息，系統(tǒng)能夠自動(dòng)做好車輛入廠識(shí)別記錄，同時(shí)汽車司機(jī)在入廠值班室選擇車輛編號(hào)，礦點(diǎn)和燃煤品種、重量等多種信息，系統(tǒng)彈出窗口兩次之后，判斷該車輛是否發(fā)電廠計(jì)劃容燃煤，對(duì)于符合要求的可以放行并做好登記工作，對(duì)于不符合條件的應(yīng)該禁止其進(jìn)入電廠；其次，火車自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)?；疖囓囕v自動(dòng)化識(shí)別系統(tǒng)和汽車車輛采用的技術(shù)完全一致，通過無線射頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)火車車輛基本信息的識(shí)別，主要包含了火車編號(hào)和車輛重量等內(nèi)容，通過自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)能夠?qū)疖囓噹暇幪?hào)自動(dòng)識(shí)別，如果發(fā)現(xiàn)不符情況，車輛會(huì)發(fā)出警報(bào)，然后由相關(guān)工作人員對(duì)信息進(jìn)行最終的確認(rèn)。當(dāng)車輛信息確認(rèn)無誤之后，結(jié)合入場(chǎng)調(diào)度員維護(hù)火車礦點(diǎn)、各種煤種的信息，對(duì)入廠的火車進(jìn)行全面登記記錄，然后將登記的信息上傳到火電廠智能化管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，對(duì)各個(gè)入廠車輛進(jìn)行統(tǒng)一的儲(chǔ)存管理；最后，車輛計(jì)量后的自動(dòng)化識(shí)別系統(tǒng)。在對(duì)車輛進(jìn)行稱重計(jì)量過程中，系統(tǒng)會(huì)對(duì)車輛信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，并聯(lián)合外部的空氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車輛精準(zhǔn)停止定位，通過定位器對(duì)車輛進(jìn)行定位確定車輛是否停車到位，精確停車之后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)量車輛質(zhì)量，并自動(dòng)生成記錄，然后將計(jì)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳到火電廠智能化管理系統(tǒng)中，并通過語音提示系統(tǒng)，對(duì)最后的稱重質(zhì)量進(jìn)行提示。車輛稱重完成之后，后攔車器自動(dòng)抬起，系統(tǒng)會(huì)提示車輛稱重完成，接下來的就可以下衡了，電廠的顯示屏和語音系統(tǒng)會(huì)提示車輛將燃煤卸放到就某一個(gè)位置。車輛回空計(jì)量時(shí)，識(shí)別系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)車輛編號(hào)信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，記錄車輛卸貨后的重量，然后結(jié)合各種信息，計(jì)算出燃煤的凈重，并自動(dòng)生成磅單，最后為后續(xù)燃料結(jié)算的依據(jù)。在對(duì)汽車進(jìn)行計(jì)量過程中，為了避免車輛出現(xiàn)作弊現(xiàn)象，汽車衡應(yīng)該采用全新的技術(shù)，堅(jiān)決杜絕車輛作弊因素的影響。

3.全自動(dòng)制樣

在火電廠智能化管理系統(tǒng)中，全自動(dòng)制樣可以分為在線制樣和離線制樣兩種形式，其中在線制樣主要包含了采樣機(jī)、對(duì)燃煤進(jìn)行初級(jí)破碎，將破碎的燃煤送入全自動(dòng)采樣機(jī)，經(jīng)過第二次破碎縮分和烘干之后形成全水分煤樣、存渣煤樣和化驗(yàn)樣品，然后對(duì)上述樣品進(jìn)行封裝，并進(jìn)行全自動(dòng)編碼。而離線制樣主要是針對(duì)全自動(dòng)制樣機(jī)和采樣機(jī)相對(duì)位置較遠(yuǎn)的電廠，在進(jìn)行制樣過程中，主要分為氣動(dòng)傳輸和汽車送樣兩種形式，其中氣動(dòng)傳輸主要是利用氣動(dòng)管道傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)煤樣從采樣機(jī)到制樣機(jī)的傳輸，而汽車送樣主要是利用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)車輛和次級(jí)煤樣收集單環(huán)進(jìn)行有效對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同編碼的自動(dòng)化選擇和運(yùn)輸。全自動(dòng)制樣機(jī)在火電廠智能化管理系統(tǒng)主要能夠?qū)崿F(xiàn)以下幾方面功能：首先，實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤樣進(jìn)行自動(dòng)稱重和質(zhì)量縮分，而火電廠智能化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了煤樣智能化縮分的實(shí)時(shí)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了對(duì)同等質(zhì)量的煤樣進(jìn)行精確的縮分留樣，從而有效保證了采樣的質(zhì)量和保準(zhǔn)；其次，在對(duì)煤樣進(jìn)行烘干過程中主要采用了空氣鼓風(fēng)和紅外線干燥技術(shù)，其適應(yīng)性更加廣泛，能夠很好的適應(yīng)不同的燃煤品種，在烘干過程中不會(huì)對(duì)煤樣的各個(gè)性質(zhì)產(chǎn)生較大影響；最后，在對(duì)煤樣進(jìn)行研過程中主要采用了在線研磨技術(shù)，并采用了切割、研缽和震動(dòng)三種研磨技術(shù)，通過真空抽取或者濾網(wǎng)吹送等技術(shù)手段將煤樣研磨成0.2mm的顆粒，這種研磨技術(shù)手段大大提高了燃煤的過篩率，有時(shí)過篩率高達(dá)100%。

4.智能化管控系統(tǒng)

火電廠智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建和自動(dòng)化識(shí)別技術(shù)應(yīng)用采用了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字化控控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)自動(dòng)化識(shí)別系統(tǒng)煤樣輸送、管理系統(tǒng)、燃料信息、視頻門禁、化驗(yàn)室系統(tǒng)的高效集成，智能化管控系統(tǒng)能夠?qū)⑸鲜龈鱾€(gè)系統(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)上傳處理，能夠?qū)θ剂侠煤驮O(shè)備運(yùn)行進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，并能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤和分析。智能化管理控制系統(tǒng)主要體現(xiàn)在設(shè)備管理控制，可視化監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析等幾個(gè)方面：首先，對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效管理和控制。主要使用數(shù)字化傳感器和信息化采集系統(tǒng)，將兩者進(jìn)行有效集成，能夠?qū)崿F(xiàn)將運(yùn)煤車、采樣和制樣等各個(gè)環(huán)節(jié)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)督和控制，確保監(jiān)控人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的異常情況，并通過數(shù)控設(shè)備對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整和控制；其次，可視化監(jiān)控。其實(shí)做好燃料管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其主要是利用攝像頭和攝像機(jī)監(jiān)理監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)是由火電廠智能化管理監(jiān)控中心進(jìn)行實(shí)時(shí)控制；最后，數(shù)據(jù)分析。這方面功能的發(fā)揮主要依賴于整個(gè)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的先進(jìn)性，主要應(yīng)用在電廠車輛調(diào)度等方面，其主要通過設(shè)計(jì)好的模型開展數(shù)據(jù)分析，將采集的信息以數(shù)據(jù)形式傳輸?shù)较鄳?yīng)的程序之中，然后計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化分析，最終形成相應(yīng)的建議和對(duì)策。

5.火電廠智能化管理信息系統(tǒng)

火電廠智能化管理信息系統(tǒng)是整個(gè)智能化管理系統(tǒng)的信息源和數(shù)據(jù)庫，也是整個(gè)系統(tǒng)的信息中心。信息系統(tǒng)作為系統(tǒng)中一種十分重要的儲(chǔ)存空間，將火電廠生產(chǎn)過程中的各種信息儲(chǔ)存其中，然后通過數(shù)據(jù)分析，對(duì)企業(yè)燃料生產(chǎn)成本，消耗成本，經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行核算，從而為企業(yè)制定科學(xué)發(fā)展對(duì)策提供信息支撐。

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