火电厂入厂煤全过程自动监管系统

发表时间：2019-04-01T11:34:54.120Z 来源：《电力设备》2018年第28期 作者： 葛银海1 刘贵喜2 姜海洋3

[导读] 摘要：为了规范燃料管理，提高经济效益，本文主要以蒙西某火力发电厂生产经营及燃料管理现状进行了分析，介绍了入厂煤全过程自动监管系统的组成与主要功能，总结了系统特点与应用效果，并指出未来进行自动监管深入研究方向，以建立燃料智能化全面管控信息系统。

（1.2.3.内蒙古京能盛乐热电有限公司 内蒙古呼和浩特 011518）

摘要：为了规范燃料管理，提高经济效益，本文主要以蒙西某火力发电厂生产经营及燃料管理现状进行了分析，介绍了入厂煤全过程自动监管系统的组成与主要功能，总结了系统特点与应用效果，并指出未来进行自动监管深入研究方向，以建立燃料智能化全面管控信息系统。

关键词：燃料管控；一体化；自动监管 0 引言

随着发电行业改革的不断深入、煤炭价格的市场化，以及雾霾天气的日益严重，火力发电企业在竞争力、节能降耗、环境保护等各方面压力巨大，生产经营形势十分严峻。目前，许多发电企业尚未建立科学、全面的燃料管控体系，缺乏切实有效的监管手段，燃料管理耗费了大量的人力资源，并由此导致燃料管理尤其是验收、结算环节存在弄虚作假的可能。 1 系统总体概括 1.1系统组成

入厂煤全自动自动监管系统包括来煤信息识别系统、全自动采制存系统、来煤无人值守称重系统、验收数据采集系统、化验室管理系统、纪检检查系统、数据库管理系统等，系统采用C/S+B/S架构。 1.2入厂煤采、制、化过程简介

来煤汽车进厂读卡（射频读卡）――全自动采样（车辆定位后进行采样）――汽车来煤过衡（重磅）――进行厂卸煤――汽车出厂过衡（空磅）――识辩卡回收――汽车出厂（整个过程实现无人值守）。

汽车来煤进厂前通过射频读卡进行读卡数据进行上传至智能化管理系统（监控室大屏幕上只显示车牌号码，其余信息不显示）。智能化管理系统将信息传送至汽车采样机系统，汽车进厂后进行全断面采样，每车采样为三点（根据程序采样点每时或每天进行变化），采样深度为采样头距离车底部80 ～100mm,样品进入集样器分样装瓶，同一个煤矿来煤，同一个热质进入集样器同一个筒内，汽车来煤同一个煤矿，第一辆汽车采集的样品桶进行编码，同一个矿就一个编码。

汽车来煤采样结束后，进行过衡计量，过程是按照系统语音提示先进行读卡，再进行过衡计量，然后将计量数据上传至智能化管理系统，整个过程为无人值守。 2 系统主要功能

2.1入厂煤验收信息管理系统

入厂煤验收信息管理系统主要由入厂煤信息屏蔽系统、车辆管理系统、无人值守自动计量、重车计量流程、空车计量流程、验收数据信息采集、处理系统组成。 2.1.1入厂煤信息屏蔽系统

进厂车辆在入口处，录入矿别代码、车型、车号、拉筋位置、矿发重量、登记时间、登记人员等基本信息，并领取进厂射频卡，所录信息进入数据库与射频卡；车辆矿别信息依照工作流程依次传递（后续流程需要验证上一流程是否经过信息处理,未处理直接告警提示）；要求信息传递零差错；车辆出入厂均需刷卡方可进出，刷卡后系统自动登记出入厂信息；射频卡信息需有防伪加密功能，防止恶意篡改卡内数据。

2.1.2车辆管理系统

进厂后车辆根据发卡顺序自动形成排队顺序；系统通过射频卡信息识别车辆顺序，挡车器自动抬起放行车辆，如果顺序错误，报警指示，杜绝插队。遇特殊情况能够进行人工变更排队顺序；车辆入厂、采样、过重磅必须按顺序进行，现场监卸、回空可以不按顺序，但每个环节必须确认上一环节已经完成，否则不能进入下一环节，并报警提示。 2.1.3无人值守自动计量

汽车衡实现无人值守自动计量，同时具备终端干预计量、远程干预计量功能，避免系统出现问题时影响工作；系统具备自动语音提示，远程、终端语音对讲功能；系统具备车位停靠判断功能；系统具备车牌识别检测，防止互换射频卡作弊出现；系统具备过磅单打印格式灵活定义功能，打印机自适应功能。 2.1.4空车计量流程

卸车后，到空车衡称重，计量流程同重车计量流程；系统确认卸空、扣吨信息，否则报警提示；判断车辆皮重是否超出合理偏差，皮重按照本次过衡重量计量，超差向监控中心报警并拒绝放行；在出厂刷卡时，系统自动打印计量票据，并收卡出厂。 2.2采样机自动采样及煤样自动封装、编码系统

采样机自动采样及煤样自动封装、编码系统主要包括采样机无人值守系统、煤样收集系统、制样、化验系统。

2.2.1采样机无人值守系统。当重车到达采样机，系统通过射频卡读取车号、矿别等信息；采样机在无人值守情况下，能根据车型自动提示煤车到达指定位置，并确认位置，未在指定区域时，报警提示；系统确认车辆进入采样区域，语音提示司机，停稳熄火下车刷卡开始采样。系统自动识别车型，同时根据矿点等信息，执行预定采样点数；系统识别采样区域，采样随机确定采样位置；系统识别汽车拉筋，采样机启动联锁保护。

2.2.2煤样收集系统。所采煤样根据矿别自动进入集样桶；系统判断集样桶盛满状态，报警系统响起(同一批次的样桶满，停止采样)，停止采样，自动传送样品系统启动，后续设备延时启动，待全部设备启动后，系统自动卸样、封存、编码、传送；集样桶数不能满足来煤矿别数量时，报警系统响起(同一批次的样桶满，停止采样)，监控中心人员通知上级管理人员，由管理人员协调处理；在一矿一码，随机编码，编码满足零差错；编码明确、保密，封存按照设定样品数进行。

2.2.3制样、化验系统。全自动传送系统送样至全自动联合制样系统接到样品后，进行读码、开瓶、破封、倒样、按照系统设计的全自动工作流程工作制样，并弃瓶回收；制样结束后集样瓶进行二次编码，按分类进行送样，存查样通过气力输送至自动存查样柜存样、将分析煤样通过气力输送化验室收样柜，信息传递准确。 2.3监控及指挥系统

监控及指挥系统主要包括监控系统、门禁系统、功能统计、纪检监察模块。

2.3.1监控系统。设备运行状态监控：对于无人值守设备，系统具有故障报警，授权下进行远程设备控制，实时设备运行状态监视，系统具有应急处理功能；数据监控：自动记录从车辆信息录入后到出厂前的车辆状态、计量数据、采制样过程、化验数据等有关数据信息，并可以随时查询；需能优先对各种设备的人工干预，并提供煤场卸车区域指定功能。

2.3.2门禁系统。工作场所安装门禁系统(数量以现场为准)，记录进入人员信息。门禁系统接入信息管理系统，工作人员及公用门禁卡必须有识别编码；采用先进的分体式结构控制，即读卡部分与控制部分进行分离，外人无法通过机械或其他高科技方法打开您的电锁进入您的办公场所；具有联网功能，可以随时以低成本升级增加新的控制门；采用原装全天候感应器，确保系统的稳定运行。 2.3.3功能统计。按供应商、批次、日期，自动汇总来煤信息及计量采制化信息随时查询，并打印结果，经审核后上传。

2.3.4纪检监察模块。将每天的日报、月报、年报等各种信息通过管控平台展现，可对实时上传数据进行监察，对存查样总样，每季度抽样的10%进行检验。 3 系统特点

本系统提高了采、制、化的安全性、精确性和实时性，以2×350MW 机组燃煤发电厂为例，初步测算，每年可使入炉煤与入厂煤热值差有效控制在0~30 Cal/g，为企业规避采样、制样、化验环节人为风险产生的经济效益约930万元；样品采集后实时封装，减少水分损失约30 kCal/kg，每年可产生经济效益约300万元；系统可智能化无人值守运行，减少了大量采制化工作人员，每年可产生经济效益约100万元，3 项合计可为企业每年产生经济效益约1330万元，具有很强的应用价值。本系统的成功应用，有效地遏制了燃料计量、采样、制样、检验、结算等各环节人为作弊行为，切实有效地提升了公司经济效益，但火力发电厂燃料管理领域还有许多业务环节有待深入挖潜。 4 结语

总的来说，入厂煤全过程自动监管系统系统规避了人为各种因素带来的诸多问题，还原了燃料的真实成本，大大提高了经济效益，满足发电企业对燃料管控的需求，为火力发电企业、煤炭行业提供了科学化、精细化的燃料管理解决方案。 参考文献

[1] 刘采利. 基于C/S 和B/S 模式相结合的燃料管理信息系统的设计与实现[D]. 成都：电子科技大学, 2012. [2] 李中兴. 火电发电厂燃料成本分析[J]. 华北电业, 2004, 21(11):13-17.

[3] 吴川, 郑秀萍, 柴天佑. 火电厂燃料管理系统的研究与应用[J].电力系统自动化, 2002, 26(4): 64-66.