徐晓龙 王海漫
华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司，内蒙古自治区包头市，邮编014013，
摘要：火力发电是社会发展和群众生活的重要组成部分，以往的火力发电厂，多多少少存在着一些安全隐患。现今，工业科技的壮大和发展，不但大大提升了输煤系统的工作效率，而且在安全方面也是效果显著。基于此，以下对燃料智能化管控系统在火电厂中的应用进行了探讨，以供参考。
关键词：燃料智能化；管控系统；火电厂；应用研究
引言
燃料管理是火电企业经营管理的核心，与企业经济效益息息相关。火力发电企业要认识到燃料管理工作中存在的各种问题，积极转变经营思维，采取各种有效的措施来提高燃料管理水平，增强火力发电企业的综合竞争实力。
1燃料系统概述
在我国，火力发电厂的主要燃料是煤炭，在发电过程中不仅会污染环境，而且发电效率也很低，目前传统的燃料管理存在一定的问题，急需解决。这就使智能燃料系统应运而生。燃料系统的智能管理主要通过各种智能装置来适应发电厂的工作。更具体地说，智能燃料管理系统通过连接传感器、控制器以及设备的不同部件，使信息能够通过通信技术进行监控和传输，实现燃料管理。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效率。燃料系统的智能化管理不仅可以准确地确定火电厂的煤源，而且可以根据燃料的消耗情况制定科学的燃料存储方案。实现燃煤锅炉的自动化、数字化、网络化、能源最大化的有效利用，实现各类煤炭发电的优化改造。通过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。换句话说，智能燃料管理的本质不仅是一种技术变革，更是一种管理理念的变革。
2火电厂燃料系统存在问题
2.1技术升级改造难度大
燃料系统存在燃料流转流程长、系统复杂、涉及设备众多、工作环境恶劣等综合性问题，不仅改造资金投入大，而且改造难度大、工程量多。以输煤栈桥无人巡检改造为例，若加装布置方式相对简单的滑轨式机器人，则需要将栈桥中原有消防管道、照明系统、钢架结构等整体修改，而机器人在耦合多项检测功能基础上，还需具备防尘、抗噪、长续航等高可靠性指标。
2.2煤炭加工因素
煤炭的运输和加工过程很容易受到一系列的机器和外界的影响和干扰。为了充分燃烧和提高效率，首先是从燃料堆放、储存的地点将煤炭通过输煤皮带的配合运送到煤斗中，再将煤斗中原有的煤块送至磨煤机内磨成粉末状，磨碎的煤粉通过排粉风机进入到锅炉的炉膛内进行燃烧。这一系列的操作中，为了保证燃料的纯度，一定要避免杂质的出现，尤其是类似石头、木头、铁块之类的大块、有棱角的杂质，否则就有可能造成皮带被划破、系统堵塞等问题，严重的还会因参数不符导致压力不等从而引发爆炸。这些杂质如果不慎掉落，还会导致磨煤机等设备的正常运行，一连串的故障会使煤炭不足以供给锅炉，造成动力不足带来发电率下降，机组如果出现事故，影响还要更加严重。
2.3管理透明度低
传统燃料管理较为粗放：燃料计量、化验和存查数据等与成本管控休戚相关的环节多需人工参与，数据管理自动化程度低，基本以手动辅助报表形式呈现，数据有效性和真实性受人为因素影响显著；在传统煤场堆放模式下，煤质多变易造成堆放混乱，煤质信息和堆放情况难以准确界定，为锅炉配煤掺烧和精细化调节带来不便和阻碍，不利于机组灵活、经济运行。
3燃料智能化管控系统在火电厂中的应用分析
3.1自动识别系统
本系统中自动识别系统包括汽车出入厂自动识别、采样自动识别和计量自动识别。在对汽车出入厂自动识别系统进行建设时，主要包括汽车调运、到场排队等候、发卡以及出厂等。自动识别采用的是当前较为先进的RFID（射频识别）技术，可对电子标签进行自动读取，进而准确记录下汽车的入场时间，能够对车流进行管理，确保燃煤采样、称重、回皮以及卸煤等环节顺利进行。当运输燃料的车辆达到机械采样装置时，红绿灯、拦车器等设备会对车辆进行控制，看是否可对燃料样品进行采集。车辆的自动识别通过RFID来实现，可对电子标签进行自动读取。完成燃料样品采集后，系统会发出语音和文字提示，此时挡车器会随之抬起对车辆放行。自动采样流程如下：燃煤运输车辆进入火电厂到达采样点后，自动识别系统会利用红绿灯以及道闸装置对车辆进行指引，是否进入采样区域；RFID会对车卡进行扫描，获取其中的信息，燃料集中管控系统会对矿方信息进行传递，指导采样机对集样桶进行自动选择；车辆进入采样区后采样机会自动进行采样，完成采样后系统会提示车辆是否能够从采样区域离开，采样数据会自动上传给燃料信息管理系统。
3.2燃料智能采购决策
我国电力交易市场化进程加速，中长期市场已实现常态化运营，电力现货交易的全市场体系架构已初步成型。原有燃料采购计划根据机组检修计划、发电量、开机方式等进行月度甚至年度制定，但随着新能源大规模并网和电力现货交易的逐步开放，发电侧波动增加和电力现货频繁交易的特性，使火电厂需要根据政策、成本和市场动态，综合地调整发电计划，往往实发电量与计划电量存在较大偏差，直接造成燃料调配采购不联动，容易出现无煤可配的情况。面对发电新形势，火电厂燃料采购必须抛弃过往基于经验和价格最低的采购策略，构建基于瞬态模型和数据挖掘技术的智能采购策略。智能采购决策应以保障燃料库存和合理结构为基础，根据实际负荷、煤质参数、库存情况等要求，结合对相同负荷情况下燃料掺烧历史数据寻优和自学习形成的数据库，给出满足最佳库存量和来煤结构的采购建议，并交叉对比煤炭市场情况进行采购量修正，给出指定时间段的采购建议，同时还要保证管理信息流通畅和采购透明化。
3.3化验室网管系统
所有用于燃煤化验的仪器设备全部进行联网运行管理，对化验数据进行自动采集和传输，自动生成化验报告，并自动上传数据，实现网上审批。化验仪器应当进行单独组网，网管系统由服务器端、网络集中管理机和客户端三个部分组成。集中管理机具备如下功能：提供查询化验结果、数据汇总、审核、数据保存、报表打印及上传等；服务器端部署在燃料管控中心，能够与后台数据库进行风量，参考同类型机组经验，通过计算分析确定风帽钟罩重量为5.8kg。
结束语
火电厂生产中燃料是关键性因素，它的质量与电能产量密切相关，所以加强燃料质量管控显得非常重要。为实现这一目标，火电厂应加快燃料智能化管控系统的建设，充分发挥出该系统在燃料管理和控制中的作用，提高燃料管控的整体水平，促进火电厂持续、稳定发展。
参考文献
[1]贺德宇.火电厂燃料管理智能化建设思路[J].技术与市场,2020,27(10):161-162.
[2]潘宏远.浅析火电厂燃料管理智能化[J].中国新通信,2020,22(16):244.
[3]史波.燃料入厂智能化系统的建设与应用[J].中国新技术新产品,2020(10):136-137.
[4]张廷.论燃料智能化系统在火电企业燃料管理中的应用与发展[J].信息记录材料,2019,20(10):220-221.
[5]杨新荣.燃料智能化管理系统建设及其成效初探[J].煤质技术,2019,34(01):40-42.