火電廠燃料采制化管理及其優(yōu)化措施

摘要：隨著火電廠裝機(jī)容量的迅速擴(kuò)大，電力用煤消耗激增，煤炭費(fèi)用約占發(fā)電成本70%以上;精準(zhǔn)地檢驗(yàn)煤炭的質(zhì)量和優(yōu)化完善燃料管理已經(jīng)成為火電廠首要考慮的問(wèn)題。由于燃料管理的好壞直接影響火電廠的發(fā)電成本，所以采制化的監(jiān)督管理既是火電廠燃料管理的關(guān)鍵問(wèn)題，也是火電廠燃煤監(jiān)督的重要環(huán)節(jié)。所謂燃料采制化，即從一批次煤中按照標(biāo)準(zhǔn)采取有代表性的一部分煤樣，通過(guò)破碎、混合、縮分等步驟制備出達(dá)到試驗(yàn)分析的試樣，最后根據(jù)制備的試樣化驗(yàn)煤質(zhì)的相關(guān)質(zhì)量，為燃料管理提供準(zhǔn)確的煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：火電廠;燃煤采制化;煤樣;信息自動(dòng)化;管理

一、火電廠燃煤采制化過(guò)程主要存在的問(wèn)題和影響因素

1.1監(jiān)督管理機(jī)構(gòu)不健全

采樣、制樣操作員沒(méi)有實(shí)質(zhì)性分離，入廠煤采樣、制樣工作由同一班組操作;一是對(duì)煤樣的信息屏蔽缺乏管控，二是對(duì)采樣和制樣不同環(huán)節(jié)的操作存在不可控的人為干擾因素。

1.2采制化過(guò)程管理存在盲區(qū)，導(dǎo)致采制化過(guò)程的監(jiān)督不可控

（1）監(jiān)控系統(tǒng)存在盲區(qū)。采制化全過(guò)程中監(jiān)控系統(tǒng)存在盲區(qū)，不能實(shí)時(shí)監(jiān)控，煤樣發(fā)生異常有爭(zhēng)議時(shí)，無(wú)法追溯、取證。

（2）采制化信息系統(tǒng)智能化程度低。采樣裝置自動(dòng)化程度低，調(diào)整參數(shù)不能遠(yuǎn)程監(jiān)控，子樣數(shù)、子樣量不可控，影響了采樣的代表性;化驗(yàn)儀器沒(méi)有接入網(wǎng)絡(luò)，化驗(yàn)數(shù)據(jù)無(wú)法實(shí)時(shí)傳輸實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控;煤樣量大，制樣過(guò)程長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，制樣的不可控因素多，影響了煤樣制備的代表性。

1.3采制化人員無(wú)從業(yè)資格證，不規(guī)范操作帶來(lái)的影響

（1）機(jī)械采樣裝置沒(méi)有一級(jí)破碎縮分功能，采樣量大，導(dǎo)致機(jī)械化制樣的工作量大，制樣勞動(dòng)強(qiáng)度大，人工操作環(huán)節(jié)多，不可控因素多，制樣過(guò)程中的誤差范圍大。

（2）0.2mm粉樣制備不規(guī)范，有棄樣現(xiàn)象或不完全過(guò)篩現(xiàn)象，影響了后續(xù)化驗(yàn)分析的準(zhǔn)確性。

1.4采制化設(shè)備的系統(tǒng)偏差沒(méi)有相關(guān)檢定機(jī)構(gòu)的合格報(bào)告

設(shè)備的可靠性、精確度沒(méi)有定期檢定、校對(duì)，影響了采制化結(jié)果的精密度、準(zhǔn)確性。

二、火電廠燃料采制化管理優(yōu)化策略

2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

在燃料智能化管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)時(shí)， 應(yīng)當(dāng)遵循安全、 可靠、先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)等核心原則，確保設(shè)計(jì)系統(tǒng)高度集成，合理規(guī)避人工操作產(chǎn)生的安全隱患，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程燃料自動(dòng)化管理控制，有效降低人工成本，提高燃料運(yùn)行安全性與經(jīng)濟(jì)性。

2.2 識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)

識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要是對(duì)入廠的運(yùn)煤車輛信息進(jìn)行識(shí)別登記，做到燃料采購(gòu)記錄的自動(dòng)化。所有入廠的運(yùn)煤車輛都需事前辦理手續(xù)，火電廠將給對(duì)應(yīng)注冊(cè)車輛發(fā)放無(wú)線射頻識(shí)別卡，并指導(dǎo)駕駛員將其粘貼于前擋位置，當(dāng)車輛運(yùn)輸燃料時(shí)，廠區(qū)的無(wú)線射頻系統(tǒng)可對(duì)來(lái)車信息進(jìn)行識(shí)別，快速對(duì)車輛信息進(jìn)行登記。

為保證燃料記錄的準(zhǔn)確性，相關(guān)車輛駕駛員，需手動(dòng)選擇燃煤的運(yùn)輸?shù)V點(diǎn)、燃煤的品種、燃煤重量、毛重等，為避免駕駛員出現(xiàn)錯(cuò)選與漏選，駕駛員需根據(jù)界面提醒，進(jìn)行兩次確認(rèn)，確保自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)準(zhǔn)確無(wú)誤記錄來(lái)廠車輛運(yùn)煤實(shí)際信息。

2.3 計(jì)量模塊設(shè)計(jì)

為保證車輛稱重工作的可靠性，需設(shè)計(jì)計(jì)量工作模塊，在對(duì)運(yùn)煤車輛進(jìn)行稱重時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)識(shí)別車輛基本信息，并在外圍輔助設(shè)備的參數(shù)反饋下，判別車輛是否停靠到標(biāo)準(zhǔn)位置，若車輛?？课恢么嬖谄?，則對(duì)車輛稱重工作產(chǎn)生一定影響，系統(tǒng)則會(huì)主動(dòng)發(fā)出警報(bào)信息，要求駕駛員及時(shí)調(diào)整車輛位置，為后續(xù)計(jì)量稱重工作奠定基礎(chǔ)。

計(jì)量模塊設(shè)計(jì)時(shí)，需保證計(jì)量模塊與智能化控制系統(tǒng)相連接，確保車輛計(jì)量信息，可快速上傳到控制系統(tǒng)當(dāng)中。在運(yùn)煤車輛完成計(jì)量稱重環(huán)節(jié)后，會(huì)可在系統(tǒng)語(yǔ)音的提醒下，前往卸煤位置進(jìn)行卸車，駕駛員完成卸煤后，則需將空車停靠在計(jì)量稱重區(qū)域。此時(shí)計(jì)量模塊可對(duì)空載車輛進(jìn)行稱重計(jì)量，基于運(yùn)煤車輛的毛重與空載重量進(jìn)行計(jì)算，則可以自動(dòng)測(cè)算出卸煤重量，并為駕駛員打印相關(guān)運(yùn)煤重量單據(jù)，作為燃煤最終結(jié)算的依據(jù)。為避免稱重計(jì)量環(huán)節(jié)，有人員違規(guī)作弊，在計(jì)量模塊設(shè)計(jì)時(shí)，不僅安裝先進(jìn)的自動(dòng)識(shí)別設(shè)備，同時(shí)安 裝高清監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)計(jì)量稱重環(huán)節(jié)進(jìn)行全程監(jiān)控，以避免作弊行為出現(xiàn)，提高燃料智能化管理系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

2.4 采制樣模塊設(shè)計(jì)

采制樣模塊設(shè)計(jì)時(shí)，依據(jù)智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念，在自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的配合下，實(shí)現(xiàn)對(duì)燃煤的自動(dòng)隨機(jī)采樣。系統(tǒng)對(duì)來(lái)廠運(yùn)輸車輛、類型、煤種等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并自動(dòng)確定采樣方案，如采樣間距、采樣區(qū)域、采樣時(shí)間等，確保采樣工作不受人為因素影響。采制樣工作開(kāi)展時(shí)，可依據(jù)識(shí)別系統(tǒng)對(duì)采樣深度進(jìn)行控制，隨機(jī)設(shè)計(jì)不同深度的采樣點(diǎn)，以主動(dòng)規(guī)避采樣盲區(qū)，保證采樣數(shù)據(jù)具有代表性與可信度。在采樣工作開(kāi)展時(shí)，自動(dòng)采樣設(shè)備，直接將采樣數(shù)據(jù)信息進(jìn)行上傳，保證采樣工作開(kāi)展的質(zhì)量與效果。

采制樣模塊實(shí)現(xiàn)采樣與制樣的無(wú)縫銜接，采樣系統(tǒng)對(duì)燃煤進(jìn)行采樣工作后，快速將樣本送到制樣進(jìn)料口，由專業(yè)的制樣設(shè)備，完成對(duì)煤樣的分離與存查處理，為后續(xù)化驗(yàn)工作奠定基礎(chǔ)。由于火電廠的采樣頻率較高，為防止采樣數(shù)據(jù)出現(xiàn)混淆，自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)對(duì)樣片進(jìn)行封裝，并進(jìn)行二維碼處理，為后續(xù)樣本識(shí)別化驗(yàn)提供基本保障。在設(shè)備采集樣品與樣本制作過(guò)程中，由于相關(guān)設(shè)備的無(wú)縫銜接，保障設(shè)備的全自動(dòng)化運(yùn)行處理。

2.5 化驗(yàn)?zāi)K設(shè)計(jì)

由制樣車間運(yùn)送出的樣本，直接轉(zhuǎn)運(yùn)到化驗(yàn)室，為保證化驗(yàn)工作的自動(dòng)化運(yùn)行，則需設(shè)計(jì)相關(guān)化驗(yàn)?zāi)K系統(tǒng)，在該系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)合理運(yùn)用二維碼識(shí)別系統(tǒng)，準(zhǔn)確無(wú)誤地開(kāi)展樣本化驗(yàn)工作，所有樣本的化驗(yàn)數(shù)據(jù)，在系統(tǒng)對(duì)其復(fù)核處理后，將集中記錄到智能化控制系統(tǒng)當(dāng)中。

在同一批煤種完成采樣化驗(yàn)工作后，則可生成相應(yīng)的化驗(yàn)單，由專業(yè)人員將化驗(yàn)單送達(dá)上級(jí)部門進(jìn)行復(fù)審，確保該批燃料的品質(zhì)與性能，均達(dá)到火電廠燃料采購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，保證火電廠各項(xiàng)工作開(kāi)展的質(zhì)量與安全。

為保證燃料樣本化驗(yàn)的工作可靠性，設(shè)計(jì)化驗(yàn)?zāi)K時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)相應(yīng)監(jiān)控系統(tǒng)、報(bào)告自動(dòng)生成系統(tǒng)、網(wǎng)上審批系統(tǒng)、質(zhì)量監(jiān)管系統(tǒng)等， 通過(guò)多個(gè)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 可簡(jiǎn)化化驗(yàn)工作環(huán)節(jié)，提高化驗(yàn)工作的自動(dòng)化，確?；?yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，反映出燃煤的實(shí)際品質(zhì)。在化驗(yàn)?zāi)K系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作開(kāi)展時(shí)，應(yīng)當(dāng)提高化驗(yàn)室工作人員的專業(yè)能力，確?；?yàn)團(tuán)隊(duì)的綜合實(shí)力，提高化驗(yàn)工作開(kāi)展的可靠性與安全性。

2.6 存樣系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在樣本化驗(yàn)工作開(kāi)展后，火電廠需對(duì)樣本進(jìn)行儲(chǔ)存，為后續(xù)的燃料智能化控制管理提供數(shù)據(jù)支持。在存樣系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作開(kāi)展時(shí)，應(yīng)當(dāng)開(kāi)發(fā)新的自動(dòng)存樣車間，基于信息技術(shù)的管理控制，準(zhǔn)確定位出存樣的具體位置，提高樣本調(diào)查工作的可靠性與準(zhǔn)確性。為提高智能化設(shè)計(jì)系統(tǒng)運(yùn)用優(yōu)勢(shì)，可將安防系統(tǒng)與存樣系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，為后續(xù)燃煤樣本管理提供可靠保證。

在存樣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需充分利用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)與信息技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)樣本保密管理，杜絕個(gè)人隨意查看樣本，保證樣本的質(zhì)量與安全。通過(guò)大數(shù)據(jù)對(duì)樣本的化驗(yàn)分析，可實(shí)現(xiàn)對(duì)燃煤的精準(zhǔn)管理，提高燃料智能化管理綜合效果。

三、結(jié)語(yǔ)

火電廠的煤炭采制化過(guò)程十分復(fù)雜，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出錯(cuò)，都可能導(dǎo)致燃料不符合火電廠生產(chǎn)要求。火電廠應(yīng)對(duì)燃料采制化管理過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，加強(qiáng)工作人員采制化管理意識(shí)，提高采制化人員素質(zhì)，建立合理采制化管理制度，加強(qiáng)全過(guò)程管理，盡量減少采樣、制樣、化驗(yàn)環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，從而提高火電廠燃料質(zhì)量和燃料供給率。

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作者介紹：

秦貞國(guó)（1984.8.29），性別：男;籍貫：山東棗莊;民族：漢;學(xué)歷：大專;職稱：高級(jí)技師;研究方向：電廠生產(chǎn)管理、燃料管理、節(jié)能管理。