高成卓
华电新疆五彩湾北一发电有限公司
摘要：随着经济社会的发展和人们生活质量的提高，为了提高核心竞争力，火力发电厂应该积极利用智能燃料管理系统。在燃料管理系统和计划使用燃料的火电机组智能管理系统中，应加强对燃料的检查，利用数字技术实现智能管理，以保证企业的经济效益。
关键词：火力发电厂；燃料；智能化；应用
1燃料系统概述
在中国，火力发电厂的主要燃料是煤。在发电过程中，不仅污染环境，而且发电效率低。目前，传统的燃油管理存在一些亟待解决的问题。这使得智能燃油系统应运而生。
燃油系统的智能管理主要是通过各种智能设备来适应电厂的工作。更具体地说，智能燃油管理系统将传感器、控制器和设备的不同部分连接起来，通过通信技术实现对信息的监控和传输，实现燃油管理。
燃料系统智能化管理是现代技术与信息通信技术相结合，以保证电厂燃料子系统管理的有效性。燃料系统的智能化管理不仅可以准确地确定火力发电厂的煤源，而且可以根据燃料消耗量制定科学的燃料储存方案。实现燃煤锅炉自动化、数字化、网络化、能源最大化和有效利用，实现各类燃煤发电的优化改造。
将现代电厂管理系统与燃料管理系统相结合，可以缩小电厂之间的差距。目前，燃料系统的智能化管理是提高电厂管理水平的一个重要方面。也就是说，智能燃油管理的实质不仅是技术的变革，更是管理理念的变革。
2发展状况
2.1数据采集不足
为了建造智能燃料，需要解决各种数据的获取问题。燃料相关数据存在着位置分散、来源不一、数据量大、数字化程度不高等问题。大多数火电企业燃料信息建设滞后，购、用、储、量、质、价等信息缺乏及时性和准确性。随着精密定位、图像识别、数字智能仪器等先进传感技术的发展和成熟应用，数据采集问题将迎刃而解。
2.2缺乏数据交互
由于燃料生产设备分散，火电企业对燃料各环节的数据缺乏有效的集中管理和控制模式，往往由单一系统自行存储使用数据，形成一个个“数据孤岛”。目前，以太网、无线通信、现场总线、信息安全等互联通信技术已经成熟，可以应用到燃料子系统中，帮助解决数据交互问题。
2.3不准确的数据决策
不同煤种的配煤计算采用传统的人工方法，斗轮机控制采用传统的控制方法。燃油采购还依赖人工计算和预测，不能科学有效地指导企业发展。在数据互联的基础上，应用大数据挖掘、人工智能、机器学习、神经网络等分析决策技术，可以有效提高决策的有效性，实现电厂的经济运行。
3火力发电厂燃料智能化应用
3.1加强信息保护
通过计算机技术，实现了燃料检测和控制的自动化，大大提高了燃料检测和控制的自动化水平。然而，近年来，对工业控制系统的恶意攻击有所增加。它会受到可移动存储介质的攻击，影响电站的信息安全。因此，有必要研究和加强信息保护，以保证智能系统的正常运行。在过去的几年里，引进了智能能源的整体解决方案，并成功开发了智能燃料控制，实现了全覆盖，避免了全国煤炭市场的工程监督和运行不规范现象。需要一定的科学和技术在电厂燃料管理系统，提供一套完整的有针对性的解决方案，依靠技术力量，取得高额利润和良好的市场表现，通过系统设计、设备采购、安装、性能测试、认证、建设和运营。在这些领域建立了安全防护和工业控制系统。通过项目开发的工业威胁检测系统，与各安全领域的工厂并行运行，对各安全领域的安全进行控制和审计。
3.2计量系统
在燃料入厂后需要进行称重计量,确定入厂燃料量。现有技术手段均较为成熟,常见的计量设备主要有汽车衡、轨道衡、水尺及皮带秤。该阶段产生入厂煤每车次单重和每批次总重数据信息,指导后续运输工作。
为保证数据的准确性和确定性,将汽车衡、轨道衡、水尺和皮带秤等称重设备获得的数据通过网络接口上传至智能燃料系统,自动称重、回皮和超差报警,计量系统要关联调度系统的信息,形成计量数据与来煤信息的对应关系。整个计量系统需配置信号灯、拦车器、语音播报、电子屏幕、红外线车辆定位和高清视频系统等设备引导车辆称重,监督作业过程,实现无人干预自动计量。无人干预计量过程解决了人工记录误差和数据难以追溯的问题,保证了入厂煤数量的准确验收。
3.3燃煤掺配科学化
燃煤成本高低直接影响发电企业的经济效益,不同煤种的掺配又直接影响到燃煤成本。按照设计煤种采购,增加燃煤成本,但为了降低燃煤成本,一味追求劣质煤掺配,也会导致发、供电煤耗增加,反而不经济,严重时甚至会对锅炉设备造成不可逆伤害,缩短设备使用寿命,威胁机组安全稳定运行。因此我们要建立“大燃料”概念,全方位考虑,多方面兼顾,综合标煤单价、机组运行经济性,设备后期维修、维护成本等因素,根据机组最优经济运行参数,寻找适合自身的煤种,制定科学的掺配方案,让掺配产生真正的效益。
在电力生产中燃料管理是一个完整的、较独立的系统,是一个动态的过程管理。燃料管理过程中采购、验收、掺配等环节不是孤立的,各环节密切相关,环环相扣,相辅相成。采购是基础和前提,采购促进验收,服务掺配;验收为采购赢得口碑,为掺配提供依据;掺配为采购确定标准,为验收确定方案。
3.4燃料数字化信息
关于燃料的数字化信息主要通过煤炭的数字化来表达。煤炭的数字化管理就是通过多维的三维模型来展示煤炭的真实状态，包括煤炭类型、煤炭、煤质、储存时间以及所需火力值的区域分布。分析不同类型的煤炭，以及不同类型的煤炭燃烧模式。
3.5锅炉燃料管理
循环燃料的燃烧需要锅炉的支持，燃料输入的管理是整个燃料系统智能化管理的核心过程。在管理成本方面，可以解决煤炭仓储的分布问题。作为整个系统的支撑，必须科学合理。锅炉作为燃料储存区域，智能燃料系统保证了配煤方案的准确实施和锅炉运行后的稳定运行。
3.6接卸系统
燃料顺利的入厂还需要借助各类接卸装置准确执行接卸方案,完成自动化接卸作业。该阶段最重要是系统能够实时识别来煤就位情况,输出接卸方案,并控制接卸装置自动作业。
燃料接卸过程根据来煤方式的不同有所区别,火车运煤接卸主要靠翻车机执行,船运煤接卸装置主要是卸船抓斗机,汽车运煤则由汽车司机直接卸车。针对火车运煤,应用摘钩机器人、车轮感应器等先进技术装备,在火车入厂的第一时间自动执行识别、摘钩、就位的操作,自动控制翻车机执行卸料作业,卸料数据和来煤预报数据将自动匹配。针对船运煤,将激光扫描三维成像技术、GPS定位技术等应用至卸船抓斗机,将卸船方案形成程序化后的运行模式并优化作业流程,同时卸船抓斗机自动识别船内煤料高度形状,定位信号辅助判断抓斗位置和船舱相对位置,最终实现全自动卸船。针对汽车运煤,结合调度系统中的识别技术,卸煤过程将自动匹配卸煤数据,接卸时间、接卸批次、接卸作业等所有数据将自动记录至智能燃料系统中。
结论
综上所述，智能燃料在电站的燃料接收和测试中起到了重要的作用，提高了发电厂的工作效率，减少了人为失误，提高了经济效益。要求企业加大研究力度，鼓励燃料智能化管理，鼓励技术创新，提高燃料技术应用水平，控制和计算机程序自动视频监控，特别关注验收范围内的燃料管理。
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