燃料信息化閉環管在火力電廠中的應用

李晶

摘 要：本文介紹了燃料閉環子系統在信息化管理中的作用。

關鍵詞：信息化管理；無人值守；數據不落地；煤樣打包；煤樣加密

1 概述

燃料成本約占火力發電廠總成本的70%，所以必須建設一套可以涵蓋整個火電廠燃料管理工作的信息化管理平臺。包括訂貨、采購、運輸、采制化、接卸及車輛管理、煤樣管理、配煤燃燒、煤場管理、統計報表等一系列工作。

通過燃料信息化平臺的建設，實現檢斤環節無人值守，自動采集稱重數據；檢質數據不落地，自動單線傳輸，提高結算數據安全性、準確性以及實時性。并在此基礎上引入技防設備，包括監控系統、指紋門禁系統、GPS定位系統、執法記錄儀等，從而實現整個燃料管理流程能夠在公平、公正、公開的環境下展開，并做到實時監督、有跡可循、有證可查。

2 建設內容

2.1 平臺構建

硬件方面：配置相互冗余、實時切換的雙服務器，任何一臺故障，可自動無擾切換至正常的服務器工作，保證平臺的安全穩定運行。建立燃料管理的大型集中數據庫，不使用其他中間數據庫或數據存儲表格，除監控錄像數據外，其余數據全部統一存儲、集中管理，采用磁盤陣列的方式存儲系統數據，保證數據存儲的安全與穩定。

軟件方面：包含系統操作日志、權限管理、基礎信息管理、檢斤管理、采樣管理、制樣管理、化驗管理、入爐管理、數字化煤場管理、系統報表等模塊。所有分系統的數據存儲、參數設定、運行狀態監控都在燃料信息化平臺中實現。

2.2 煤樣流轉管理

結合汽車運煤的特點，為了加強采樣環節到制樣環節煤樣流轉的加密管理，特在煤樣三級加密的基礎上，實現采樣環節煤樣自動打包、自動噴印二位隨機碼，每一個樣包的二維隨即碼都是不一樣的，再將樣包上的隨機碼與采樣碼的對應關系寫入燃料信息化平臺數據庫中，實現采樣碼隱藏，對應關系隱藏，從而人為無法根據車輛單位信息獲取采樣碼信息、無法根據采樣碼信息獲知對應的采樣樣包、也無法根據某礦樣包的數量反推出對應的煤礦信息，做到了采樣環節到制樣環節信息的完全隔離。

2.3 數據不落地

稱重過程由系統自動完成，自動采集稱重儀表上的數據并寫入數據庫，最終經過管理人員審核后，自動上傳至SAP中，作為結算的檢斤數據。

化驗室所有儀器的數據一律不設置中間數據庫，化驗結果數據直接自動上傳至燃料信息化平臺中，化驗數據單線傳輸，無中間干預與審核，最終自動上傳至SAP中，作為結算的檢質數據。

3 管理流程

3.1 無人驗票

運輸車輛在廠內各個環節的流轉，都需要掃描車輛前擋風玻璃上的車輛識別卡，該卡采用易碎貼形式，無法相互借用。而識別卡中只有車輛信息，車輛到達廠門口后，系統需要將車輛信息與供貨商信息、運輸單位信息進行關聯，形成一條運單數據。以往的模式都是利用人工查看運單，手動執行驗票工作。而我廠在原有燃料信息化平臺中，增加派車模塊，煤礦只能根據電廠的需要安排運煤數量，車輛在煤礦裝載煤后，派車系統自動將運單信息寫入車輛GPS芯片中，用來取代原先的紙質運單票據。車輛到達廠門口后，通過車輛信息提取車輛GPS設備中此次運輸的供貨商信息、運輸單位信息等運單信息自動進行關聯，并根據系統設置信息，自動分配采樣機、重車衡、卸煤地點等。實現了煤礦與電廠之間的無人參與、電子流轉的無縫式自動對接。

3.2 自動采樣

車輛到達采樣機處，自動識別該車輛運單信息，核對車輛是否驗票，核對通過后，調取車輛尺寸信息，根據車輛尺寸信息，隨機生成采樣點位置及采樣深度，進行自動選點、自動采樣、自動縮分，縮分后樣品暫時儲存于樣品收集罐中，等到收集罐中的樣品重量達到設定值，系統自動將樣品輸送至打包機進行自動打包，同時自動噴印二維隨機碼，每一次打包所噴印的二維隨機碼都是不同的，而二位隨機碼與采樣碼的對應關系則自動記錄入數據庫中，也就是說只有燃料信息化管理系統知道對應關系，這一關系在后續的樣品流轉中，也由系統自動進行識別劃分，整個過程無人為參與。實現了采樣環節車輛信息與煤樣信息的完全隔離。

3.3 自動過衡

車輛到達汽車衡上方，系統自動掃描運單信息，判斷車輛是否已經采樣，然后在防作弊儀器無報警的情況下，自動記錄穩定的稱重數據，將稱重數據寫入對應的運單信息中。在此環節由于沒有人為參與，所以借助于語音提示、LED顯示屏、監控設備、防作弊報警儀、汽車檔桿、紅外對射儀等輔助設備完成稱重過程，既保障了該環節的順利進行，又防止了稱重過程中的作弊行為。同時保證了檢斤數據在公平、公正、公開的環境下進行采集。

3.4 分批次制樣

由于不同煤礦的供應量不同，導致煤礦與煤礦之間最終所采的原煤樣與供貨量存在一定的對應關系，為了避免從原煤樣的重量反推算出對應的供貨商，根據國標規定，對相同供貨商的供應量按照1000T進行批次劃分，按照批次進行采樣、制樣、化驗，最終再根據該批次對應的供應量將化驗數據進行加權平均。

3.5 煤場管理

通過煤場的進出口統計管理及輸煤皮帶運行信號與皮帶秤信號的接入，可以實時的統計煤場的存煤和耗煤情況。燃料信息化平臺可根據機組負荷情況集合煤場存煤情況自動生成配煤參燒方案，方案通過燃料摻燒小組的審核后，自動下發到燃料運行人員的權限界面，同時在斗輪機上加裝定位裝置，可實時記錄入爐煤的量和質，保證配煤參燒方案的正確執行。

燃料信息化平臺每天從SIS系統中讀取機組的重要運行參數，如煤電比、二氧化硫排放量、飛灰量等信息，依次對配煤參燒計劃做出調整，不斷地自我優化計算參數。反過來也同時自動生成采購計劃表，指導燃供部門按照計劃表來分配各個煤礦的采購量，在足機組負荷要求的前提下，即節約燃料成本，由降低機組各項指標要求，實現真正意義上的閉環管理。

4 總結

通過燃料信息化平臺的建設，有效地提高了現場的工作效率，降低了人員勞動強度，提高了機組的工作效率，降低了發電成本，提高了煤場管理的先進性，降低了人員舞弊的風險。