火力發(fā)電廠智慧化燃料運行探討

李進仁

摘要：燃料是火力發(fā)電企業(yè)的成本主體，火電廠燃料管理水平的高低將對電廠的生產(chǎn)和經(jīng)營管理產(chǎn)生決定性的影響。另一方面，智慧電廠理念推出，將全方位促進傳統(tǒng)發(fā)電企業(yè)向自動管理型智慧企業(yè)轉(zhuǎn)變，形成業(yè)務(wù)量化、集成集中、統(tǒng)一平臺、智能協(xié)同的智慧企業(yè)建設(shè)布局，這就需要企業(yè)在燃料管理方面實現(xiàn)“采購、接卸、驗收、存儲、耗用”全要素管控，改善經(jīng)營、提升效益。

關(guān)鍵詞：燃料運行;智慧化;燃料價值鏈;全要素管控;

新的信息技術(shù)、工業(yè)技術(shù)、管理技術(shù)的發(fā)展和觸合應(yīng)用，層級制、管控型的組織管理模式將轉(zhuǎn)化為扁平化、自主決策的新型管理模式，一種全新的企業(yè)組織形態(tài)和管理模式隨之誕生—智慧企業(yè)。

一、燃料一線運行班組對燃料價值鏈全要素管控中采用的措施

1.燃料接卸實現(xiàn)監(jiān)控可視化。以某運煤電廠為例，一線運行班組通過在專用的信息管控平臺上，建立、審批全要素控制流程，形成標(biāo)準(zhǔn)流程。進行接卸作業(yè)時，按流程操作，在各流程節(jié)點保存影像、圖片、錄音、文字等材料，做到作業(yè)全流程可控、在控，并具有可追溯機制。實現(xiàn)目標(biāo)：可以實現(xiàn)來煤接卸標(biāo)準(zhǔn)化流程。接卸業(yè)務(wù)是指按工作先后順序依次完成船舶調(diào)度、接船管理、檢質(zhì)計量設(shè)備檢查、煤炭接卸、數(shù)量驗收、海輪離泊的全過程。通過標(biāo)準(zhǔn)化操作可以梳理接卸業(yè)務(wù)中涵蓋的海輪靠離泊、海輪接卸、煤場堆存、清倉作業(yè)等分步工作，劃分工作類別，構(gòu)建接卸業(yè)務(wù)操作流程。可以梳理各分流程中的崗位分工和風(fēng)險點，明確崗位職責(zé)要素，建立防范安全風(fēng)險、防范廉潔風(fēng)險的控制機制。

2.燃料煤質(zhì)檢驗實現(xiàn)自動化。燃料煤質(zhì)檢驗自動化是指應(yīng)用現(xiàn)代科技手段，構(gòu)建對燃料計量、采樣、制樣、化驗等自動控制、信息化管理的新型管理系統(tǒng)。以技術(shù)手段規(guī)范管理流程，淘汰落后的人工操作方式和管理方式，實現(xiàn)管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、運作高效可靠、數(shù)據(jù)自動傳輸、全程實時監(jiān)控的工作流程。實現(xiàn)目標(biāo)：燃料檢驗自動化管理系統(tǒng)應(yīng)綜合運用自動化和信息技術(shù)，在入廠煤管理、入爐煤管理、數(shù)字化煤場等環(huán)節(jié)達到管理規(guī)范化、工作標(biāo)準(zhǔn)化、信息集成化、設(shè)備自動化、過程可視化的要求，解決燃料管理中存在的三個問題：一是創(chuàng)新管理與技術(shù)應(yīng)用，實現(xiàn)燃料計量、采樣、制樣、化驗等工作自動化、標(biāo)準(zhǔn)化，提升管理水平，解決燃料管理手段落后的問題;二是自動采集與傳輸燃料數(shù)據(jù)信息，實時掌握入廠、入爐、庫存煤的數(shù)量、質(zhì)量、價格，解決燃料信息不實、不真、不準(zhǔn)、管理效率不高的問題;三是集成布置、集中管控燃料業(yè)務(wù)流程，實現(xiàn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)無人干預(yù)、無縫對接、實時監(jiān)控，解決燃料管控難度大、風(fēng)險高的問題。

3.煤場存儲管理實現(xiàn)數(shù)字化。煤場管理數(shù)字化是指以煤場存儲信息實時掌握為目標(biāo)，通過定位技術(shù)、無線射頻技術(shù)、數(shù)據(jù)疊加等技術(shù)從斗輪機、皮帶秤、原煤倉等設(shè)備直接或間接實時采集數(shù)據(jù)，以三維數(shù)字化煤場方式展示煤場進出煤、場存狀態(tài)，同時嵌入實時煤場視頻監(jiān)控畫面，燃料管理人員、輸煤運行人員、發(fā)電運行人員能夠及時掌握煤場的動態(tài)儲存情況，為燃煤摻燒提供準(zhǔn)確詳實的數(shù)據(jù)信息。實現(xiàn)目標(biāo)：煤場實現(xiàn)分區(qū)、分堆管理，存煤、取煤定位作業(yè)，實時記錄進出煤場煤炭的煤種、數(shù)量、質(zhì)量和價格信息，能夠?qū)崟r顯示庫存煤的分類堆存情況和煤種、數(shù)量、質(zhì)量等信息，為摻燒和煤場管理提供數(shù)據(jù)支持。（1）煤炭通過皮帶進出煤場的，應(yīng)通過皮帶稱準(zhǔn)確計量煤量，并有相應(yīng)的煤種、質(zhì)量和價格信息。（2）管控系統(tǒng)能根據(jù)現(xiàn)場情況和實際需要，提供科學(xué)規(guī)劃的煤場堆存方案。（3）自動校核煤種堆存位置信息，防止錯取及普通的違章操作。（4）向燃料管理信息系統(tǒng)提供煤場相關(guān)數(shù)據(jù)，實時顯示庫存煤的分類堆存情況和煤種、數(shù)量、質(zhì)量等信息。（5）盤煤儀具有數(shù)據(jù)接口，能上傳盤煤數(shù)據(jù)、圖像，生成盤點報告。（6）根據(jù)機組不同負荷的運行工況、環(huán)保要求、庫存煤、進煤等邊際條件，提供最優(yōu)配煤摻燒方案。

4.燃煤摻燒實現(xiàn)精準(zhǔn)化。燃煤摻燒精準(zhǔn)化是指通過利用摻燒菜單自動計算生成符合邊際條件的多種最優(yōu)燃煤摻燒方案，指導(dǎo)生產(chǎn)運行人員確定加倉煤種及比例。電廠運行部門下達的加倉方案由電廠燃料生產(chǎn)一線運行班組運用斗輪機、取料機等先進的加倉設(shè)備進行精準(zhǔn)摻混后加倉。一個摻燒加倉流程結(jié)束后由運行部門—燃料生產(chǎn)部門---燃料管理部門形成閉環(huán)評價系統(tǒng)，確保設(shè)備安全運行的基礎(chǔ)上，最優(yōu)的加倉方案得到貫徹執(zhí)行。實現(xiàn)目標(biāo)：根據(jù)設(shè)備特性、生產(chǎn)安全條件、環(huán)保安全要求、煤炭市場變化、電力市場競爭等多種因素，努力實現(xiàn)燃煤摻燒工作由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，由經(jīng)驗值向精確值靠攏，進一步優(yōu)化煤種入爐結(jié)構(gòu)，滿足安全生產(chǎn)和經(jīng)濟摻燒的需要，使得綜合效益最大化。

5.燃料設(shè)備環(huán)境實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。燃料管理設(shè)備環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化是指燃料接卸、儲煤及加倉的各個環(huán)節(jié)設(shè)備和環(huán)境符合相關(guān)的《安全文明生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化》、《檢修標(biāo)準(zhǔn)化》、《作業(yè)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化》建設(shè)的相關(guān)要求，持續(xù)提升燃料一線運行班組生產(chǎn)管理水平。實現(xiàn)目標(biāo)：（1）安全文明生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。通過防腐、污水系統(tǒng)整治、滲漏治理等現(xiàn)場工作措施以及完善優(yōu)化考核管理辦法等手段實現(xiàn)燃料相關(guān)區(qū)域安全文明生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化，并持續(xù)保持和提升。（2）檢修作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。從改進與完善檢修安全、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、工作標(biāo)準(zhǔn)、管理標(biāo)準(zhǔn)等方面入手，細化管理，合理確定設(shè)備檢修必須達到的安全、技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)保目標(biāo)，落實相應(yīng)的職責(zé)和措施來實現(xiàn)燃料相關(guān)區(qū)域檢修標(biāo)準(zhǔn)化。（3）作業(yè)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化。燃料相關(guān)區(qū)域的環(huán)境污染主要是粉塵和含煤廢水，通過實施以防為主，對粉塵和污水產(chǎn)生的各個環(huán)節(jié)進行全要素管控，最大幅度減少燃煤揚塵以及實現(xiàn)含煤廢水的零排放，從而達到燃料相關(guān)區(qū)域作業(yè)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化。

二、未來智慧化燃料對實際生產(chǎn)運行工作的改變

鑒于能源互聯(lián)發(fā)展的內(nèi)在需求及“信息化、自動化、智能化”的外在技術(shù)條件變化，智慧企業(yè)建設(shè)深入推進，初步形成由決策指揮中心、專業(yè)數(shù)據(jù)中心、基層業(yè)務(wù)單元組成業(yè)務(wù)構(gòu)架，使企業(yè)呈現(xiàn)耳聰目明、反應(yīng)靈敏、數(shù)據(jù)驅(qū)動的新業(yè)態(tài)。就基層業(yè)務(wù)單元而言，未來班組運行工作的改變主要在以下方面。

1.積極推進自動化作業(yè)。在現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動化技術(shù)、數(shù)據(jù)智能分析等新技術(shù)的支持下，原有的許多生產(chǎn)作業(yè)任務(wù)將可通過機器（機器人）協(xié)助實現(xiàn)全流程半智能化、全智能化。智能技術(shù)與電力生產(chǎn)業(yè)務(wù)結(jié)合，將減少或取代燃料作業(yè)現(xiàn)場人工操作的業(yè)務(wù)量，特別是危險性大、作業(yè)環(huán)境惡劣條件下的人工操作。作業(yè)實時信息由機器（機器人）直接傳輸?shù)揭苿咏K端或集中管理平臺，支持實時監(jiān)控、分析和決策，可大大節(jié)約人力資源的投入，提高作業(yè)效率和作業(yè)管理精準(zhǔn)度。

2.積極推進數(shù)據(jù)化作業(yè)。目前，班組作業(yè)中的數(shù)據(jù)獲取及資料上傳大多還是處于任務(wù)層層傳達、資料手工延時錄入、上報資料分專業(yè)填報的狀態(tài)。將移動互聯(lián)技術(shù)移植到電力生產(chǎn)作業(yè)過程中，應(yīng)用移動作業(yè)終端，整合現(xiàn)場屏幕、語音辨識、影像存儲等功能，可提升現(xiàn)場信息錄入效率。通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)實現(xiàn)信息的上傳下載，完成班組職工作業(yè)與信息的同步傳送，并通過后臺數(shù)據(jù)管控分析，實時反饋工作結(jié)果及其關(guān)聯(lián)結(jié)果，指導(dǎo)后續(xù)工作的開展。

總之，燃料運行班組在對燃料價值鏈所涉及的全要素管控實踐運行中，更好的掌握了未來智慧化燃料運行的特點，以自動化作業(yè)、數(shù)據(jù)化管理為抓手，實現(xiàn)自動化帶來的人力資源成本的節(jié)約、數(shù)據(jù)信息的搜集共享與整合帶來的工作效率提升，有效推進未來班組從“細胞群”到“生命體”的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)效率、成本、效益、安全、質(zhì)量各項核心指標(biāo)達到最佳平衡狀態(tài)，實現(xiàn)企業(yè)效益的整體提升，構(gòu)建新環(huán)境下火力發(fā)電企業(yè)的核心競爭力。

參考文獻：

[1]劉萍.淺談火力發(fā)電廠智慧化燃料運行研究.2017.

[2]張宏宇，探討火力發(fā)電廠智慧化燃料運行。2018.