王亮
河北大唐国际张家口热电有限责任公司 河北张家口 075000
摘要：近年来，随着物联网为代表的智慧技术的兴起，智慧城市、智慧地球等带有“智慧”概念的词语广为人知并让人民逐渐接受。智慧已经延伸到社会生活的各个方面，在智慧技术的推动下，智慧电厂的概念应运而生，且已经成为电力企业的新的发展方向。文章主要从智能燃料管理系统和智能燃料管理设备探析智能燃料管理模式。
关键词：智慧电厂 智能燃料管理 燃料管理
1 智能燃料管理是火电企业发展新方向
1.1 智能燃料管理的背景
煤炭是关系我国国民经济和社会发展的重要资源，在我国煤炭资源相对不足，且长期以来面临着能源利用效率低、能耗高、污染排放量大等问题。近年来，国家一系列相关政策的颁布为火电企业提出了一系列较为明确的要求，例如电力体制改革方面并要求去产能、能源结构调整方面要求提高清洁能源比重、颁布实施环保税法等。火电企业面临前所未有的复杂局面，火电企业唯有向高效、绿色、节能转型发展，才能在与风能、光能等新能源竞争中站稳一席之地。而燃料管理是火电企业提高效益降低成本的重要环节，因而提升燃料管理水平，使得煤炭利用方面能够达到能耗最优、效益最大、生态环保值得我们进行深入的研究和探讨。
1.2 智能燃料管理的概念
近年来，国家大力推进“互联网+”智慧能源的发展政策，为满足国家、电力企业产业发展安全、节能、生态环保的要求，电力企业应努力适应市场竞争，提升电力企业能源供需协调能力和能源系统综合效率，全面提升企业经济、环保和社会效益，最终实现“能耗最优、效益最大、综合竞争力最强目标。智能燃料管理是运用物联网技术、大数据、云平台、虚拟现实、人工智能等先进技术手段，基于燃料管理信息化、数据化、智慧化大数据平台的基础上，改变传统的燃料管理工作模式，以燃料从采购到入炉全过程管理为主线，实现车辆自动入厂、自动计量、自动采制样，自动存样、数字化煤场动态管理等，实现采、制、化无缝对接和煤场分类存放、盘点、掺配、报表等实时信息报告，从而在燃料成本严格控制的基础上实现生产过程规范化、精细化、数字化、集成化。
1.3当前燃料管理存在的问题
当前燃料管理存在的问题主要有四个方面，一是燃煤掺配科学性有待提高。燃煤成本高低对电力企业的经济效益起着至关重要的作用，不同煤种的掺配又直接影响到燃煤成本[1]。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[2]。二是管理人员素质水平不均衡。燃料管理中，人员素质水平对燃料管理至关重要。燃料管理逐渐向智能化转型发展，需要工作人员不断提高自身的业务水平与专业素养。许多在工作中出现的问题，是由人员操作不当导致，因而对工作人员加强专业培训，定期进行专业能力检测是很重要的。三是燃料供应质量参差不齐。由于电煤供需紧张，煤炭企业通过降低开采标准和质量的方式以提高煤炭产量，使得煤炭质量较低。入炉煤杂质过多，水分含量过高,这必然会导致入炉后燃烧不稳定或不充分，乃至燃料消耗大的情况。各个电力企业应当对供应商建立完整的评价体系，从而对信誉良好的供应商给予政策倾斜，更好的保障采购燃料的质量。四是电力企业智能化水平不均衡。近几年燃料智能化管理技术在我国迅猛发展，燃料智能化管理系统在国电、华电等发电集团已逐渐普及。但也有很大一部分火电企业缺乏完善的智能管理系统,管理人员在工作中主观性较强。部分火电厂信息管理平台与企业业务不能很好对接，智能化水平相对较低,内部管理信息不畅通,燃料管理精细化水平较低。
2 智能燃料管理模式
2.1 智能燃料管理系统
智能燃料管理系统主要包含七个方面内容，分别是智能燃料出入场管理、智能燃料集中化管控、智能燃料验收管理、智能标准化实验室管理、智能数字化煤场管理、智能配煤掺烧管理、智能燃料信息管理。
智能燃料管理系统中，燃料出入场管理要根据火车、汽车不同的交通运输方式，智能采用不同的入场方式。结合RFID等先进信息技术，对入场和出厂的交通工具进行自动识别。智能燃料集中化管控是将燃煤入场、接卸、掺配、存放、化验等环节进行集中化自动化控制，从而实现远程监控、自动信息反馈，自动采集和数据管理。智能燃料验收管理，是从燃料计量、采样、制样、化验等各个环节对燃料验收流程进行严格管控，从而保证燃料数量和质量数据的真实和准确。并作为基础数据对燃料计划、调运环节提供反馈和参考。智能标准化实验室管理，是将化验室日常工作规范化智能化，通过化验室各种仪器和设备与系统的对接，自动检测和上传化验数据，并生成统计报表，从而实现燃料质量检验。智能数字化煤场管理，是对煤场进行数字化管理，通过现代信息技术对煤场设备、煤场人员、煤进行可视化、数字化管理，及时并准确掌控存煤相关信息。智能配煤掺烧管理是根据设定的燃烧目标参数，通过智能化运算，提供最为科学的配煤掺烧方案，从而为企业提高效能，降低成本，绿色环保的目标提供科学参考。智能燃料信息管理，是对燃料管理部门全部业务工作的信息化管理，涉及燃料管理的全部工作，包括计划、调运、采购、化验、结算等等，分析和统计煤价、入场、存煤等信息，为燃料管理决策提供可靠的数据分析。
2.2 智能燃料管理设备
智能燃料管理设备包括智能计量设备、智能采样设备、智能制样设备、智能分析设备、智能转运设备五个方面。
智能计量设备是对皮带秤、给煤机、配料秤、汽车衡等称重设备进行智能化数据采集，从而能够称重设备进行远程操作和对相关数据实时掌握。智能采样设备包括皮带采样机、汽车自动采样机、火车自动采样机。皮带采样可根据不同的物料粒度选择不同的皮带采样机，根据不同的交通运输方式，汽车自动采样机可和汽车衡等配合使用，完成整套称量与采样工作。智能制样设备，对煤样进行全过程可视化、自动化制样。对进入煤样自动称重、自动封装、传输，全过程透明化，提高制样数据的准确性和可靠性。智能分析设备，利用智能机器人技术对煤样进行自动化化验，从而保证化验室工作的规范化，提高对热值、硫分、水分、灰分等指标分析的准确性[3]。智能转运设备，有煤样车自动转运装置，煤样气动传输装置，实现煤样在制样设备、存样设备、化验室质检的自动传输，实时监控有效避免人为的干扰，并有效提高了工作效率。
3 智能燃料管理的优势
3.1精确掌握生产数据
对燃料设备和工作人员、工作流程、数据等集中整合管理，从计划调运到采购、再到入炉，对燃料信息和数据准确完整的呈现出来，从而保证燃料管理的效益。
3.2 优化生产过程
基于传统的燃料管理流程，对无人化采制样、数字化煤场、精准配煤掺烧、煤价分析及预测等实现智能化管理，利用先进的信息技术和网络技术达实现全过程可视化，自动化，从而使生产过程更加标准和规范。
3.3 减少人工干预
通过实现智能采购、自动计量、智能掺配、采制一体、数字化煤场、自动制样、智能接卸、自动存取、标准化验一系列环节，对燃料管理的全流程进行智能控制并对执行决策提供最可靠依据。
4 结语
在电力企业生产中，智能燃料管理是一个相对独立且又与整个企业智能管理密切相关的系统[4]。在智能燃料管理中，每一个工作环节之间都是环环相扣，采购是基础和前提，采购促进检验，检验数据为掺配提供依据，掺配又为采购确立标准和方案。
参考文献：
[1]陆斌.火力发电企业燃料成本管理探析[J].建材与装饰,2020,(16):155-156.
[2]张中华.浅谈火力发电企业燃料管理[J].电子元器件与信息技术,2021,5(01):101-102.
[3]李宇星.火力发电企业燃料信息统计及报表管理系统的设计与实现[D].导师：何云峰.华中科技大学,2019.
[4]乔拥祥.火力发电企业的燃料管理问题及对策[J].价值工程,2017,36(31):73-75.
作者简介：王亮（1986-），男，河北大唐国际张家口热电有限责任公司燃料管理部，研究方向：燃料管理