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      淺析火電廠燃料智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建及自動識別技術(shù)的應(yīng)用

      2017-03-24 05:20:39楊明秀
      中國高新技術(shù)企業(yè) 2017年1期
      關(guān)鍵詞:智能化系統(tǒng)火力發(fā)電火電廠

      摘要:針對火電廠燃料管理存在的問題,為了提高火電廠燃料智能化管理水平,文章提出構(gòu)建燃料智能化管理系統(tǒng),針對燃料計量與采樣、燃料制樣與化驗、燃料使用等環(huán)節(jié)加強(qiáng)管理力度,改善燃料工作環(huán)境,加強(qiáng)設(shè)備與器具的管理,實現(xiàn)智能化燃料管理,同時對燃料智能化管理系統(tǒng)中自動識別技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行了論述。

      關(guān)鍵詞:火電廠;燃料管理;智能化系統(tǒng);自動識別技術(shù);火力發(fā)電 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

      中圖分類號:TM621 文章編號:1009-2374(2017)01-0045-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.01.022

      我國部分地區(qū)的發(fā)電廠依舊采取火力發(fā)電的方式進(jìn)行電力工業(yè),使用大量的燃料進(jìn)行生產(chǎn),使得燃料管理工作成為了火電廠日常管理的重要部分。電力企業(yè)的改革,使得電力行業(yè)朝向智能化、信息化方向發(fā)展,對于燃料的管理,也逐步的實現(xiàn)自動化與智能化,這得益于自動識別技術(shù)的應(yīng)用與智能化管理系統(tǒng)的建設(shè)。

      1 燃料智能化管理系統(tǒng)應(yīng)用的意義

      傳統(tǒng)燃料智能化管理的對象是采制化人員,燃料管理的效率低下。智能燃料管理系統(tǒng)主要是針對設(shè)備,燃料管理的效率較高?;谌剂现悄芑芾硐到y(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)化燃料管理。智能化燃料管理系統(tǒng),其集成了信息技術(shù)、自動化識別技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等,進(jìn)而燃料管理能夠呈現(xiàn)數(shù)字化形式,利用智能化系統(tǒng)的自動識別技術(shù),比如RFID技術(shù)、激光二維碼技術(shù)等,能夠?qū)崿F(xiàn)燃料的實時追蹤,使得燃料的流向與使用情況等,能夠被及時掌握,進(jìn)而達(dá)到精細(xì)化管理的目標(biāo),提高火電廠燃料管理的效率與準(zhǔn)確性。

      2 燃料智能化管理系統(tǒng)構(gòu)建

      2.1 智能化燃料管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

      基于火電廠燃料管理的具體需求,進(jìn)行燃料管理智能化系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計。以適應(yīng)性、實用性、可靠性為設(shè)計原則,確保智能化系統(tǒng)運行的安全性與可靠性。燃料智能化管理系統(tǒng)的核心為服務(wù)器,基于火電廠局域網(wǎng),加強(qiáng)防火墻建設(shè),確保系統(tǒng)的安全性,利用交換機(jī)實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與傳輸。利用智能化管理系統(tǒng),對采制樣設(shè)備進(jìn)行改造,使其具備自動化能力,進(jìn)而實現(xiàn)自動采樣與制樣。同時智能化系統(tǒng)監(jiān)控中心的設(shè)置,能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備與工作現(xiàn)場的動態(tài)監(jiān)控與管理。

      智能化燃料管理系統(tǒng)構(gòu)成設(shè)計,如圖1所示,該系統(tǒng)主要分為燃料管理信息系統(tǒng)與自動識別系統(tǒng),其中燃料管理信息系統(tǒng)主要搜集燃料計量數(shù)據(jù)、采制樣數(shù)據(jù)、盤煤儀數(shù)據(jù)等,經(jīng)過系統(tǒng)分析與處理,進(jìn)而合理的調(diào)度燃料,科學(xué)的控制燃料庫存。自動識別系統(tǒng)則負(fù)責(zé)燃料的進(jìn)出廠、采樣環(huán)節(jié)、計量環(huán)節(jié)的自動化與信息化管理。

      2.2 識別模塊

      利用激光二維碼技術(shù),實現(xiàn)自動化燃料信息識別。在運煤車輛進(jìn)入火電廠前,為其辦理注冊手續(xù),生成二維碼標(biāo)簽,將其貼在車輛的前部。使用掃描設(shè)備對車輛信息進(jìn)行自動化識別,生成車輛入廠檔案。激光二維碼能夠收錄車輛的編碼信息、礦點名稱、煤種名稱、重量信息等,使得燃料從入廠環(huán)節(jié)便被智能化系統(tǒng)管理。將汽車車輛上的信息,利用自動識別系統(tǒng),進(jìn)行信息核對,檢查其是否與火車的燃料信息一致,若信息不符,則系統(tǒng)能夠給出警報信息提醒;若信息相符,系統(tǒng)則能夠?qū)⑷剂闲畔⑸蟼鹘o智能化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中,作為入場記錄信息進(jìn)行保存。同時利用自動識別技術(shù),還能夠?qū)θ剂腺|(zhì)量與使用情況進(jìn)行追蹤,進(jìn)而提高了燃料管理的效率。

      2.3 計量模塊

      計量系統(tǒng)主要是應(yīng)用在車輛稱重計量環(huán)節(jié),利用自動識別技術(shù)來識別車輛信息。利用外圍控制設(shè)備,能夠控制汽車??康奈恢?,使用定位器檢查汽車是否??康轿?,當(dāng)汽車??康轿缓?,則能夠自動生成重量記錄。同時利用終端設(shè)備能夠?qū)?shù)據(jù)信息上傳給智能化管理系統(tǒng),顯示屏將會顯示出稱重結(jié)果,當(dāng)語音提示稱重結(jié)束后,則可以下衡,LED屏幕將會顯示卸煤地點。汽車完成卸煤后,再次稱重,系統(tǒng)自動計量打印凈重磅單,作為燃料結(jié)算憑證,利用計算機(jī)系統(tǒng),實現(xiàn)稱重全自動化,能夠減少人為作弊,提高計量的準(zhǔn)確性。

      2.4 采制樣與化驗?zāi)K

      火電廠燃料管理系統(tǒng)中,利用通信技術(shù)、識別技術(shù)等,實現(xiàn)自動化采樣。根據(jù)運煤車輛提供的煤炭信息,進(jìn)而確定自動采樣方案,確定采樣單元、子樣的位置、采樣時間間隔與數(shù)量等。利用自動識別技術(shù),能夠隨機(jī)布置煤炭的采樣點,避免采樣盲區(qū),合理的確定采樣的深度,提高樣品的實用性,數(shù)據(jù)能夠自動傳輸。自動采樣系統(tǒng)搜集的數(shù)據(jù)信息,能夠自動傳遞到自動制樣系統(tǒng),利用自動制樣機(jī),則能夠?qū)崿F(xiàn)樣品配制,同時對樣品進(jìn)行封裝與噴碼,實現(xiàn)采制樣自動化與一體化。化驗室交接與掃碼器識別后,智能化系統(tǒng)能夠自動顯示需要化驗的具體項目?;瀮x器與系統(tǒng)接入,能夠?qū)崿F(xiàn)化驗指標(biāo)的自動化收集,將信息全部錄入系統(tǒng)中,生成樣品化驗單錄入到系統(tǒng)中,則能夠供相關(guān)人員提取審核,再交由上級部門做二次審核。樣品化驗網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)化驗全過程的在線監(jiān)控,對化驗質(zhì)量進(jìn)行實時控制。自動生成化驗報告,進(jìn)行網(wǎng)上審批。

      2.5 門禁管理模塊

      燃料智能化管理系統(tǒng)中,構(gòu)建視頻門禁管理系統(tǒng),能夠覆蓋全廠。對關(guān)鍵區(qū)域采取重點監(jiān)控,尤其是燃料現(xiàn)場、監(jiān)控室、存樣室等,對上述區(qū)域安裝視頻門禁設(shè)備,集成門禁管理系統(tǒng),實現(xiàn)身份的自動識別與控制。加強(qiáng)對燃料的存樣與出樣的全過程管理。人員在通過門禁通道時,則需要校驗身份識別器,若能夠有效讀取數(shù)據(jù)信息,則發(fā)出放行指令,若不能識別,則會自動發(fā)出警報。

      3 自動識別技術(shù)的具體應(yīng)用

      3.1 自動識別技術(shù)

      火電廠燃料智能化管理系統(tǒng)中,主要應(yīng)用的自動識別技術(shù)包括激光二維碼技術(shù)、RFID技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。自動化識別技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于燃料管理的各個環(huán)節(jié),包括入廠自動識別環(huán)節(jié),能夠?qū)崿F(xiàn)車輛信息采樣,確保采樣與稱重等工作的順利開展,避免場面過于混亂。自動識別系統(tǒng)利用RFID技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)自動識別讀取樣品標(biāo)簽信息,進(jìn)而自動選擇存儲樣罐,能夠控制車輛稱重環(huán)節(jié),將此環(huán)節(jié)的信息傳輸?shù)街悄芑刂葡到y(tǒng)中。通過建立數(shù)據(jù)接口,實現(xiàn)輕車衡自動識別,同時能夠自動識別臨時煤場與搬倒衡,自動記錄燃料的稱重時間與毛重。

      3.2 自動識別技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢

      3.2.1 自動識別技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢?;痣姀S燃料智能化系統(tǒng)中,應(yīng)用自動識別技術(shù),能夠?qū)\煤車輛進(jìn)出火電廠就行自動識別,實現(xiàn)對系統(tǒng)的各個接口進(jìn)行融合,包括采樣接口、稱重接口、輕車衡接口等,基于物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng),構(gòu)建燃料智能化管理系統(tǒng),利用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),實現(xiàn)人與人、物與物、人與物之間的聯(lián)系,進(jìn)而將原有的獨立環(huán)節(jié),集成為一個整體,利用自動識別系統(tǒng)對系統(tǒng)元素進(jìn)行定位識別以及分析判斷等,提高了燃料管理的效率。自動識別技術(shù)在火電廠燃料管理中的應(yīng)用,不僅能夠?qū)θ剂线M(jìn)行監(jiān)控管理,還能夠?qū)θ剂瞎芾砣藛T進(jìn)行監(jiān)督與管理。為了能夠提高自動化識別技術(shù)應(yīng)用的效果,火電廠管理人員需要加強(qiáng)工作人員的管理,提高其系統(tǒng)與技術(shù)操作的能力,進(jìn)而將自動化識別技術(shù)的優(yōu)勢與作用發(fā)揮到最大程度。

      3.2.2 自動化識別技術(shù)應(yīng)用效果分析。案例分析:利用智能化系統(tǒng)管理燃料,能夠提高煤炭接卸工作的效率,同時能夠強(qiáng)化接卸的管理。某火電廠利用自動化識別技術(shù),構(gòu)建燃料智能化管理系統(tǒng),在未增加運煤費用的前提下,實現(xiàn)了火電廠煤炭裝卸成本,同時理順了火電廠與煤炭運輸車隊、煤炭裝卸隊之間的關(guān)系,極大程度上提高了煤炭接卸的效率,使得單車完成煤炭稱重與卸載的時間不超過30分鐘,每日累積卸載煤炭近7萬噸,接卸車輛數(shù)目累積近1700輛。利用智能化管理系統(tǒng),對運煤車輛進(jìn)行實時監(jiān)控,使得車輛能夠準(zhǔn)確的??俊=柚詣踊R別技術(shù),使得該火電廠節(jié)省大筆的燃料管理費用支出,年平均燃煤成本費用節(jié)約近15億元,以450元/t為計算標(biāo)準(zhǔn)。利用智能化系統(tǒng)減少人員參與,不僅提高了采樣制樣的準(zhǔn)確性,還能夠減少由于人為因素所造成的經(jīng)濟(jì)損失。應(yīng)用智能化系統(tǒng),融入自動識別技術(shù),投入使用1年后,節(jié)省下的燃料損失費能夠覆蓋智能化系統(tǒng)建設(shè)的成本。

      4 結(jié)語

      火電廠建立智能化燃料管理系統(tǒng),其主要應(yīng)用的技術(shù)包括自動化識別技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等,該系統(tǒng)的應(yīng)用能夠提高火電廠運營的效率,減少其運營的成本,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。自動識別技術(shù)應(yīng)用在燃料管理的各個環(huán)節(jié),使得燃料數(shù)據(jù)信息采集的準(zhǔn)確性與效率有了極大的提升,是實現(xiàn)火電廠運營經(jīng)濟(jì)效益最大化的主要技術(shù)支撐。

      參考文獻(xiàn)

      [1] 成剛,祝起龍,王濤濤.火電廠燃料智能化管理系

      統(tǒng)構(gòu)建及自動識別技術(shù)的應(yīng)用[J].煤質(zhì)技術(shù),2013,

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      [2] 成剛,陸茂榮,何亮.火電企業(yè)燃料智能化管理系統(tǒng)

      的研究與應(yīng)用[J].煤質(zhì)技術(shù),2015,(2).

      [3] 王亞瓊,毛勇祥,張冬練,等.火電企業(yè)燃料智能化

      管理系統(tǒng)的構(gòu)建[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2015,(31).

      [4] 劉威.火電企業(yè)燃料智能化管理系統(tǒng)的構(gòu)建[J].化工

      管理,2016,(22).

      作者簡介:楊明秀(1979-),男,寧夏銀川人,國電浙能寧東發(fā)電有限公司工程建設(shè)部工程師,研究方向:火電廠脫硫、脫硝、靜電除塵器潔凈排放,火電廠燃料輸送、燃料智能化等。

      (責(zé)任編輯:蔣建華)

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