徐庆明
安徽华电宿州发电有限公司 234000
摘要：本文主要结合安徽华电宿州发电有限公司燃料智能化系统改造项目，从计量、采样、制样、送样、存样、化验等环节对火电企业采制化管理的现状进行分析，论证如何实现入厂煤从采样、制样到传输、存储全程自动化、无人能干预。
关键字：火力发电厂 ；煤样 ；智能化管理设备。
火力发电厂的入厂煤样检测结果关系到电厂与煤矿进行经济结算工作，它直接影响到电厂的经济效益。宿州电厂电年耗电煤约260万吨，以烟煤为主，全水分范围在4.0%-15%，来煤情况比较复杂。
一、燃料智能验收管理现状
某电厂目前在运采样机共4台，皮带中部采样机两台，火车螺旋采样机一台，汽车螺旋采样机一台。两台螺旋采样机设备老化，缺陷频发，且不能实现全自动随机布点，有一定的风险存在。传统的采制化环节均由由人工操作，煤样采制工作环境恶劣，工作强度大，工作效率低，存在较大的燃料成本管控风险，这些都严重制约着公司的继续发展。人的主观和客观影响已成为管理各环节当中的主要不利因素。2019年，中国华电集团有限公司（以下简称集团公司）印发《关于有序推进集团公司燃料系统技改项目实施及补报2019年燃料系统技改项目的紧急通知》（中国华电生函﹝2019﹞381号），提出各区域公司要按照集团公司燃料智能化建设要求，结合本区域情况，制定实施规划，确保2021年底前完成50%以上电厂改造目标。有条件的区域和电厂，可不受完成率限制，提前安排，加快实施。按集团公司燃料验收机械化、智能化有序推广的安排，宿州公司计划按照新的智能燃煤验收系统要求对我公司燃料入厂验收过程进行升级改造，并优化燃料计量和采制化管控工艺，实现燃料入厂验收自动化管控。
二、燃料智能化验收设备改造方案的探讨
2.1 入厂煤智能采样系统
在原有设备的基础上，对样机进行改造，增加新的设备和功能，实现火车煤的自动采样、编码加密，全过程实现无人化、智能化管理。
2.1 皮带中部煤流采样机的改造
现有的皮带中部煤流采样机无法满足现场的燃料智能化管控要求，需对现有2台入厂煤皮带采样机进行改造，并对现有的控制系统进行升级，皮带采样机改造前需对采样室建筑进行重建，满足布置全自动制样机和存查样柜。
2.2全自动制样系统
为了提高制样效率，减少人为因素干扰，减轻制样人员工作量，改善制样人员工作环境，配合全自动采样机，新建一套智能联合制样系统，实现全水样，存查样和分析样的自动制备。全自动制样机，布置于新建全自动制样间内，火车皮带采样机与全自动制样机实现无缝对接，同时全自动制样机设置人工进料口，人工进料口处，全自动制样机配有扫码功能，能自动识别采样编码，并生成相应的制样编码，人工样的采样编码是通过燃料智能化管控系统客户端根据来煤信息自动生成进行煤样加密，采样编码以二维码形式展现。
2.3在线全水分测试系统
在全自动制样机旁增设1套在线全水分测试系统，与全自动制样机无缝对接对接，由全自动制样机制备的13mm全水分煤样直接进入在线全水分测试系统进行检测，可以最大程度地减少全水分样品在水分损失。
2.4煤样传输及存储
2.4.1智能存查样管理系统
根据燃料智能化建设技术要求，存样间需按要求配置智能存查样管理系统硬件及其软件系统，实现对存查样的智能化管理，采用网络连接至燃料智能化管控系统，通过管控系统进行统一管理。
2.4.2气动传输系统
气送传输系统可以将全自动制样机、智能存查样柜、机器人智能化验系统连接，实现互通，可完全杜绝样品转运过程人为换样的风险，有效提高了燃料采制化工作效率，同时降低了劳动强度。气动传输系统包括中央控制单元、风机动力单元、管道换向器、发送工作站、接收工作站等，发送工作站位于全自动制样间内，与全自动制样机的封装标识装置实现物理对接，封装标识后的煤样瓶自动进入发送工作站，通过传输管道自动传输至智能存查样柜内存储或送至化验室天平间。
2.5机器人智能化验
机器人智能化验即可系统运行也可单机运行，实现采、制、化全过程自动作业。系统可测定发热量、全硫、内水分、灰分、挥发分、灰熔点化验、CHN元素含量等指标。机器人智能化验造项目完成后，仍需保留人工制样室完整功能，作为全自动制样机故障时的替换方案。采制化一体可以在线连续运行，也可各个模块单独孤立运行，当全自动制样机故障时，通过人工收集机械采集的煤样。
2.6燃料信息管理系统
燃料信息管理系统是以各种燃料原始数据为基础，实时采集燃料智能化相关数据，自动分析燃料入厂、计量、采样、制样、化验和煤场等数据，自动生成各种图表对数据进行直观展示与分析，对数量、质量、价格、合同等进行分析，日、月、年及月内累计、年内累计分析，与目标对比、同比、环比分析，差额与幅度计算、汇总、统计、审批、分析校核。通过信息化实现燃料业务的全流程管理，实现业务信息实时共享和全维度分析。
2.7燃料集控中心改造
燃料智能化管控中心作为燃料管理的神经中枢，是燃料智能化系统实时监控、调度和展示中心。通过管控中心建设，使入厂验收的各个环节得到有效的监督与控制，优化燃料验收各岗位设置。关键岗位人工值守转变为机器值守、机器管控，减轻现有验收工作人员的工作强度，提高验收工作效率。
三、预期可取得的成效
3.1消除人为风险
燃料智能化系统投运后，实现了煤炭从入厂到计量、采样、制样、存样、化验等各环节工作的自动化，从根本上消除了人为因素干扰，有效防范了风险。
3.2提高工作效率
智能化验收管理预期可促使采样效率提高20%，从而间接促进火车入厂煤接卸作业效率的提升，同时，全程机械自动化操作可夜间进行，可大幅度提高入厂煤量质匹配速度。
3.3节约人力资源燃料智能化系统投入后，公司可整合原有计量、采样、制样班组，计量环节实现无人值守，采制环节实现无人干预，实行入厂验收班组可实行五班三倒制，每班 3 人配置（一值班员两巡检）减员9人，同时，改善了相关岗位工作环境，降低劳动强度，体现了企业以人为本的宗旨。
四、结束语
燃料智能化系统投运后首先从根本解决采制样环节漏洞，采制化环节全程自动化、无人能干预，实现了“手提样桶”到“手拿鼠标”的转变。其次从根本解决燃料管理过程中“人”的因素，使燃料管理人员转变为管理流程、管理设备，燃料智能化验收设备改造项目的综合效益远大于经济效益!
参考文献：
《附件：安徽华电宿州发电有限公司厂内燃料管理制度汇编》