火電廠煤場管控系統的設計

吳東毅

摘 要：通過對火電廠煤場管理存在的問題進行分析，提出了解決方案和系統功能設計方案，并對各個功能進行了詳細介紹，以期為相關設計工作提供經驗。

關鍵詞：火電廠；管控系統；系統設計；管理

中圖分類號：TP315 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）04-0102-02

1 煤場管理現狀

由于大多煤場管理仍停留在粗放式狀態，缺乏必要的信息化輔助手段，煤質化驗數據滯后，再加上煤場每天進出數量巨大，使管理者不能及時對煤場煤質分布準確、及時掌握，不能及時監控煤場中的存煤溫度和存放時間，導致某些煤質自然損耗嚴重，不僅造成了巨大的經濟損失，也對煤場運行管理人員的人身安全產生嚴重威脅。尤其是部分存煤堆放位置靠近居民區，在煤場運行過程中產生嚴重的噪聲和空氣粉塵污染，導致了不必要的糾紛。

2 解決方法

具體方法有：①設置堆場優化管理系統。對煤場位置進行編碼，實現存煤堆放標準化管理。②設置專用計量系統。實時了解來煤、出煤和煤場的盈虧情況。③設置圖象分析系統。對存煤分布、堆放等信息進行動態展示，還可以根據圖象掃描信息對堆場優化和配煤優化進行輔助決策。④設置煤場溫度檢測系統和噴淋系統。實時監視堆煤溫度，及時了解堆煤情況，發現對安全產生威脅的情況要及時啟動降溫措施。

3 系統功能

3.1 堆場計量子系統

傳統斗輪機定位系統不完善，也沒有稱重計量，不便于煤炭分區堆放、煤場計量和配比。因此，需要給斗輪機增加定位系統，實時掌握各個斗輪機在煤場的精確位置，并且給每個斗輪機懸臂帶加裝電子皮帶稱，這樣可以精確掌握煤場的存煤量，為煤場提供實時、可靠的運營數據。

3.2 堆場管理調度子系統

隨著煤炭供應量日趨緊張，電煤價格持續上漲，煤炭資源短缺，給煤場的生產經營帶來了嚴峻的考驗。在實際工作中，只有引入先進的技術和管理方法，規范、優化燃料管理流程，并通過合理的燃煤摻配管理和數字化煤場建設提升煤場運行效率，才能有效提升企業的核心競爭力。

堆場管理系統可以為煤場數據的統計和分析，煤炭的需求、采購和儲備提供科學的預測和決策支持。

3.2.1 煤炭調運管理

它可以實現煤炭調運過程中對所有數據的操作和管理。煤炭入場智能優化是根據來煤的煤質和場地的存煤狀況，對配煤的可行性進行預估，優化指導煤炭的入庫調度。出運煤炭的調度和信息管理是對出運煤炭的品質、摻配狀況、適燒性進行分析。

3.2.2 煤場管理

實現對煤場存煤各項信息的圖形化管理，其中包括煤炭的出入、盤存等。對于煤場布置界面，每一次斗輪機操作時，相應區域的圖形都會實時變化。

對煤場的存煤狀況進行智能化分析管理，對存在安全隱患的煤提出儲存期限預警。

3.3 激光圖象自動盤煤子系統

為了適應煤場的現代化管理需要，提高煤場儲存煤量盤點效率和盤點精度，設置了激光圖象自動盤煤系統。該系統采用激光圖象掃描技術對大型露天煤場存煤量進行自動體積測量，不需要事先對煤堆進行整形就可以測量出煤場的存煤量，節約了大量人力和物力。

激光盤煤系統由計算機測量控制系統、電氣控制柜和測量轉臺三部分組成，如圖1所示。

計算機測量控制系統由計算機、系統軟件、圖象采集卡、RS422串行通信轉換等幾部分組成，它可以完成系統控制、煤高測量、現場監視等任務。

3.4 溫檢和噴淋子系統

3.4.1 煤場溫度在線檢測

煤場存煤通常都是露天存放的，煤在自然條件下將發生緩慢的氧化現象。當煤堆溫度升至一定高度時，例如60℃以上，則氧化反應會迅速增大，有自燃的可能。這對高揮發分的煙煤和褐煤來說危險性更大。因此，實時在線監測煤場堆煤的溫度，對減小煤的自然損耗，特別是防止煤堆自燃具有重要意義。

在斗輪機組堆過程中，在堆煤距地面有一定距離時，分別在煤堆各層面鋪設測溫光纖，將其平置于煤平面上，這樣就可以實時了解堆煤在各個位置的溫度情況。

從對煤場堆煤溫度檢測的結果可以看出，實時掌握煤質的變化，可以對那些易揮發、易損耗的煤質采取優先配煤方案，提高此類煤種的流動性，縮短存放時間。

3.4.2 煤場噴淋控制系統

噴淋系統一般由噴槍、電磁閥、供水泵、管路、閥門、配電和控制等組成。傳統的噴淋系統主要是根據儲煤場的存煤量、噴射時間等按設定的程序用噴槍進行同時噴淋、循環噴淋、定時噴淋等。但是，由于這種控制方式對不同煤種采用完全相同的噴淋方式，會使某些煤種含水量的變化對煤質產生嚴重影響，會導致重大的經濟損失。

4 系統的先進性

4.1 提高煤炭企業運銷管理現代化水平

煤炭企業通過數據庫提供的信息，可以掌握全煤場各種煤種的生產、銷售、發運、流向和到貨情況等煤炭供需信息，了解堆場存煤庫存情況，進而指導煤炭運銷工作。

4.2 提高煤炭企業管理現代化水平

煤炭運銷管理信息系統可以實現煤炭企業從年度訂貨、月度銷售、每日執行、統計分析和查詢檢索等整個煤炭銷售流程的信息化管理，使企業領導對銷、運、存情況準確把控，及時組織貨源，調整經營工作。

4.3 降低企業風險

通過對訂貨和存貨情況的掌握，及時調整庫存，降低存貨風險，提高資金周轉率，調整資本結構，降低財務風險。及時、準確的信息可以提高經營決策效率，從而降低企業管理費用。

參考文獻

[1]胡宏偉，楊建國.電廠燃料管理及煤質優化系統的開發及應用[J].熱力發電，2004（4）：70-72.

〔編輯：白潔〕

Abstract： Through the analysis of existing problems in power plant coal yard management， puts forward the solution and the system function design， and probes into the various functions in detail， in order to provide related design work experience.

Key words： coal-fired power plant； control system； system design； management