淺析如何提高化工設(shè)備與機械的高效化

熊彥昭 楊成云 張龍列 員吉 王彥婷

摘要：文章主要針對如何提高化工設(shè)備與機械的高效化進行分析，結(jié)合當(dāng)下提高化工設(shè)備與機械的高效化發(fā)展現(xiàn)狀為根據(jù)，從化工設(shè)備與機械分析、化 工設(shè)備與機械的高效化提升措施方面進行深入研究與探索，主要目的在于更好的推動化工設(shè)備與機械的發(fā)展與進步。

關(guān)鍵詞：化工設(shè)備;化工機械;高效化

中圖分類號：TQ050.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-9129（2017）09-070-02

Abstract： this paper mainly analyzes how to improve the efficiency of chemical equipment and machinery， based on the present situation of improving the effi- ciencyofchemicalequipmentandmachinery，andmakesin-depthresearchandexplorationfromtheaspectofchemicalequipmentandmachineryanalysisandthe measuresofimprovingtheefficiencyofchemicalequipmentandmachinery，withtheaimofpromotingthedevelopmentandprogressofchemicalequipmentand machinery.

Keywords： chemical equipment; Chemical machinery; Effectiveness

化工企業(yè)在實際生產(chǎn)加工期間，化工設(shè)備與機械是其生產(chǎn)加工的主要基礎(chǔ)載體。企業(yè)需要對化工設(shè)備和機械的實際運行效率進行科學(xué)的控制與掌握，緩解與有優(yōu)化生產(chǎn)期間形成的各種問題與不足，提高企業(yè)正常生產(chǎn)加工流暢性，將生產(chǎn)期間的所有不足與威脅進行解決，從基礎(chǔ)上促進化工設(shè)備與機械高效化的提升。

1 化工設(shè)備與機械分析

1.1 比較。通常情況下化工設(shè)備與化工機械被統(tǒng)一稱之為化工機械?；C械主要為動設(shè)備的一種，其主要為壓縮機與泵?；ぴO(shè)備則主要為化工容器，屬于靜設(shè)備的一種。因此化工機械主要為動態(tài)，化工設(shè)備主要為靜態(tài)。其中，化工設(shè)備與機械的動與靜也具有較強的相對性?；C械有著傳動特征，而化工設(shè)備以壓力容器靜止為主要基礎(chǔ)?；ぎa(chǎn)業(yè)在長時間的生產(chǎn)期間，對原材料進行加工使其成為滿足相關(guān)需求的化工產(chǎn)品，同時還需要經(jīng)歷材料處理、化學(xué)反應(yīng)等常見化工流程?；C械的規(guī)范缺乏相應(yīng)的嚴(yán)謹性，進行化工生產(chǎn)加工流程的各種機械與設(shè)備都屬于化工機

DOI：10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2017.09.071

械，例如分機、泵以及壓縮機等在化工生產(chǎn)期間都有著較為重要的作用與地位，其也是化工實際生產(chǎn)期間通用的機械設(shè)備。在化學(xué)工程與化學(xué)技術(shù) 不斷創(chuàng)新的過程中，材料工程與機械工程都有了較為明顯的發(fā)展，化工機械的設(shè)計與生產(chǎn)也有了全新的技術(shù)。從化工機械動態(tài)角度進行分析，化工 設(shè)備屬于靜態(tài)機械的一種，通常由離子交換設(shè)備、結(jié)晶設(shè)備、物質(zhì)分離設(shè) 備、反應(yīng)器等共同組合而成?；ぴO(shè)備通常以換熱器、壓力容器以及反應(yīng)器為核心，化工機械主要以干燥、分離以及運輸機械等為基礎(chǔ)。

1.2 重要意義?；ぴO(shè)備運行質(zhì)量的提升與完善與化工產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量以及生產(chǎn)成本等有著直接關(guān)系。，其中化工機械需要充分滿足化工生產(chǎn)期間的機械化需求，運行安全穩(wěn)定、強度符合加工需求、耐腐蝕性較強以及高效率與低能耗等。化工設(shè)備與機械是化工生產(chǎn)加工期間的主要基礎(chǔ)，推動了化工生產(chǎn)流程的順利進行。另一方面，化工設(shè)備與機械的主要特征也在一定程度上提高了化工生產(chǎn)的安全性與穩(wěn)定性?；て髽I(yè)想要實現(xiàn)低投入、高生產(chǎn)、低能耗與高收益，就需要對化工設(shè)備與機械進行優(yōu)

火電廠燃料智能化建設(shè)研究與應(yīng)用

張維1邵戊辰（2 1國電內(nèi)蒙古東勝熱電有限公司;2內(nèi)蒙古鄂爾多斯東勝區(qū)富興北路18號內(nèi)蒙古鄂爾多斯017000）

摘要：傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠在燃料管理方面存在著很多的不足和缺陷，過去的燃料管理一直沒有形成全面、通用的管理系統(tǒng)，燃料管理與其他的管理系統(tǒng) 相比，一直處于比較模糊、落后的狀態(tài)，沒有對燃料的總成本和總支出進行很好的總結(jié)，沒有對燃料的具體去向?qū)嵤┖芎玫谋O(jiān)控，沒有實現(xiàn)燃料信息資源之間的共享。而大量的工作需要人員直接參與，占用人力成本高且工作環(huán)境惡劣、工作效率低。為了提高燃料管理水平，不少火電生產(chǎn)企業(yè)以及科研 機構(gòu)對電廠燃料管理系統(tǒng)進行了探索，

設(shè)計了燃料管理客戶機/ 服務(wù)器（C/S）模式系統(tǒng)，實現(xiàn)了燃料的計算機管理，為火電廠燃料管理實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、信息化、自動化提供了方向。

關(guān)鍵詞：火電廠;燃料;智能化

中圖分類號：TM621;F426.61 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-9129（2017）09-071-02

Abstract： the traditional coal-fired power plants in the fuel management there are many deficiencies and defects， fuel management in the past have not formed a comprehensive and general management system， compared with other management systems， fuel management has been blurred， the backward state， there is no total costsand totalspendingoffuelisverygoodsummary，thereisnospecificforfueltoimplementgoodmonitoringandinformationresourcessharingbetweendoes notimplementfuel.Andalotofworkrequiresdirectparticipation，highlaborcostandpoorworkingenvironmentandlowworkingefficiency.Inordertoim- provethefuelmanagementlevel，alotofthermalpowerproductionenterprisesandscientificresearchinstitutionshascarriedontheexplorationtopowerplantfuel managementsystem，designthefuelmanagementofclient/server（C/S）modelsystem，realizedthecomputermanagementoffuel，networking，informatization，au- tomation for power plant fuel management provides thedirection.

Keywords： thermal power plant; Fuel. intelligent

1 前言

燃料管理是提高火電企業(yè)管理水平、提高燃料質(zhì)量、降低燃料成本的重要環(huán)節(jié)。針對燃料管理中存在的缺乏實時管理、實時分析、閉環(huán)控制的問題，同時針對目前存在的管理技術(shù)落后、采制化技術(shù)手工為主，合理應(yīng) 用現(xiàn)代化計算機自動化控制技術(shù)構(gòu)建火電廠燃料智能化管理系統(tǒng)，可以扭轉(zhuǎn)燃料管理的落后局面。通過智能化的燃料采制一體化管理及數(shù)字化煤場管理，提升燃煤可控性，最終降低燃料成本，提高管理效率和效益。本 課題以此為出發(fā)點，對燃煤電廠燃料智能化建設(shè)的技術(shù)方法及應(yīng)用經(jīng)驗進行了詳細的闡述。

2 燃料智能化管理系統(tǒng)總體設(shè)計

燃料智能化管理系統(tǒng)建設(shè)以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合現(xiàn)有

的 ERP 系統(tǒng)、DCS 控制系統(tǒng)、OA 系統(tǒng)、財務(wù)系統(tǒng)實現(xiàn)對運煤車輛出入廠及過衡系統(tǒng)、采樣系統(tǒng)、制樣系統(tǒng)、樣品存取系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁管理系統(tǒng)、GPS 授時系統(tǒng)等軟件的總集成。充分發(fā)揮各個系統(tǒng)硬件、軟件的特色，使數(shù)套系統(tǒng)融合成火力發(fā)電廠獨具特色的現(xiàn)代成品物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，把原來獨立的車、人、不同種類產(chǎn)品、接卸環(huán)節(jié)、入廠環(huán)節(jié)、出場環(huán)節(jié)、 皮重環(huán)節(jié)、毛重環(huán)節(jié)、采樣環(huán)節(jié)、制樣環(huán)節(jié)、樣品傳輸環(huán)節(jié)、車輛場內(nèi)路徑、接卸管理聯(lián)結(jié)成一個整體。

3 關(guān)鍵技術(shù)

燃料智能化管理系統(tǒng)主要應(yīng)用了以下關(guān)鍵技術(shù)，即無線射頻識別技術(shù)、IC 卡加二維編碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)。

無線射頻識別技術(shù)（RFID）在系統(tǒng)中主要應(yīng)用于車輛入廠識別、車輛自動稱重、隨機布點采樣、采制化全程電子編碼等環(huán)節(jié)。該技術(shù)的應(yīng)用使燃料管理智能化、自動化、無人值守化成為現(xiàn)實，RFID技術(shù)有效地增強了系統(tǒng)監(jiān)控的準(zhǔn)確性。

該系統(tǒng)采用了 IC 卡加二維碼的三級電子編碼技術(shù)，來煤入廠加密編碼，煤樣的礦別、煤種、采樣批次、制樣批次、化驗批次等信息均以編碼加 煤樣瓶上固化的 IC 卡芯片的形式運行于系統(tǒng)的各流程中，即全過程編碼使每個崗位只接受來樣編碼后的信息，采制化全程無漢字顯示，從而確保原始信息的保密性。

通過網(wǎng)絡(luò)將以往燃料入廠管理、計量、采制樣等各個單獨的、信息不 能互通的小系統(tǒng)串聯(lián)起來，實現(xiàn)燃料管理控制流、信息流高速準(zhǔn)確的交互，使得燃料管理各子系統(tǒng)能夠整合集成為統(tǒng)一的燃料管控平臺，工作效率顯著提高，采用合適于火電企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架形式，可保證良好的安全性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)交互的及時性和準(zhǔn)確性。提高了自動化與信息技術(shù)應(yīng)用，解決了燃料信息不實、不真、不準(zhǔn)、管理效率不高的問題。

4 模塊設(shè)計

燃料智能化管理系統(tǒng)功能模塊分為車輛出入廠、稱重、燃料采制樣及煤樣存取無人值守系統(tǒng)、DCS 控制系統(tǒng)、視屏監(jiān)控和門禁管理系統(tǒng)、集中管控中心等功能模塊。

車輛出、入廠及計量系統(tǒng)建立了包括顯示屏、指示燈、擋車器、語音提示等在內(nèi)的提示系統(tǒng)，應(yīng)用了 RFID 等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)對車輛的識別。實現(xiàn)入廠煤計量的車號、礦別、稱重、回空等信息自動生成并上傳至燃料管 理系統(tǒng)服務(wù)器。

燃料采樣無人值守系統(tǒng)入廠的汽車到達采樣點，通過無人值守智能控制裝置采用的 RFID 無線射頻技術(shù)，自動掃描車卡信息，并且配合外圍控制設(shè)備控制車輛停車位置，通過呼叫廣播系統(tǒng)指揮車輛停車位置，通過精確定位器確定車輛是否停車到位，停車到位后有語音提示。

燃煤智能全自動制樣系統(tǒng)采用機械化和自動化制樣，將分樣、篩分、 混樣、縮分、破碎、烘干、制粉、封裝等多個環(huán)節(jié)聯(lián)合成整體，并由系統(tǒng)進行制樣編碼，6mm全水樣、3mm化驗樣、存查樣及0.2mm化驗樣、存查樣一次性制備，達到真正的無縫連接，保證后續(xù)化驗環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

煤樣存取無人值守系統(tǒng)解決煤樣的智能存、取及棄樣管理，支持自動、手動兩種存取模式。實現(xiàn)將制樣機制出煤樣，自動傳送至化驗室、存查 樣柜，以及從存查樣柜至化驗室的樣品傳送。整個取樣過程實現(xiàn)人樣分離、無人值守。

視頻監(jiān)控與門禁管理系統(tǒng)一方面實現(xiàn)對運煤車輛實時動態(tài)監(jiān)控，另 一方面對各環(huán)節(jié)設(shè)備運行情況的監(jiān)視以及對進入現(xiàn)場的人員動向、操作情況進行監(jiān)控，在關(guān)鍵部位可實現(xiàn)視頻監(jiān)控與門禁聯(lián)動，準(zhǔn)確把握人員動向，規(guī)范人員行為。

采用技術(shù)成熟的 DCS 控制系統(tǒng)，實現(xiàn)各環(huán)節(jié)無人值守設(shè)備的自動化控制，在國內(nèi)首次通過 DCS 控制技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的交叉融合，實現(xiàn)了

DCS 控制系統(tǒng)在燃料管理領(lǐng)域的應(yīng)用，很好的解決了 DCS 控制系統(tǒng)對燃料設(shè)備非時序、多線程控制難度大的問題。

5 結(jié)論

燃料智能化管理系統(tǒng)采用 DCS 控制技術(shù)、智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、IC 卡加二維碼技術(shù)，首次將燃料驗收中的采、制、化以及煤樣存取、傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)中的采樣環(huán)節(jié)和制樣環(huán)節(jié)緊密的關(guān)聯(lián)在了一起，實現(xiàn)了車輛出入廠、稱重、 采樣、制樣、煤樣存取等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的無人值守，改變了企業(yè)傳統(tǒng)手工作業(yè)模式，避免人員手動干預(yù)，解決人員接害及廉潔問題。

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