火电厂煤场管控系统的设计

吴东毅

摘 要：通过对火电厂煤场管理存在的问题进行分析，提出了解决方案和系统功能设计方案，并对各个功能进行了详细介绍，以期为相关设计工作提供经验。

关键词：火电厂；管控系统；系统设计；管理

中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）04-0102-02

1 煤场管理现状

由于大多煤场管理仍停留在粗放式状态，缺乏必要的信息化辅助手段，煤质化验数据滞后，再加上煤场每天进出数量巨大，使管理者不能及时对煤场煤质分布准确、及时掌握，不能及时监控煤场中的存煤温度和存放时间，导致某些煤质自然损耗严重，不仅造成了巨大的经济损失，也对煤场运行管理人员的人身安全产生严重威胁。尤其是部分存煤堆放位置靠近居民区，在煤场运行过程中产生严重的噪声和空气粉尘污染，导致了不必要的纠纷。

2 解决方法

具体方法有：①设置堆场优化管理系统。对煤场位置进行编码，实现存煤堆放标准化管理。②设置专用计量系统。实时了解来煤、出煤和煤场的盈亏情况。③设置图象分析系统。对存煤分布、堆放等信息进行动态展示，还可以根据图象扫描信息对堆场优化和配煤优化进行辅助决策。④设置煤场温度检测系统和喷淋系统。实时监视堆煤温度，及时了解堆煤情况，发现对安全产生威胁的情况要及时启动降温措施。

3 系统功能

3.1 堆场计量子系统

传统斗轮机定位系统不完善，也没有称重计量，不便于煤炭分区堆放、煤场计量和配比。因此，需要给斗轮机增加定位系统，实时掌握各个斗轮机在煤场的精确位置，并且给每个斗轮机悬臂带加装电子皮带称，这样可以精确掌握煤场的存煤量，为煤场提供实时、可靠的运营数据。

3.2 堆场管理调度子系统

随着煤炭供应量日趋紧张，电煤价格持续上涨，煤炭资源短缺，给煤场的生产经营带来了严峻的考验。在实际工作中，只有引入先进的技术和管理方法，规范、优化燃料管理流程，并通过合理的燃煤掺配管理和数字化煤场建设提升煤场运行效率，才能有效提升企业的核心竞争力。

堆场管理系统可以为煤场数据的统计和分析，煤炭的需求、采购和储备提供科学的预测和决策支持。

3.2.1 煤炭调运管理

它可以实现煤炭调运过程中对所有数据的操作和管理。煤炭入场智能优化是根据来煤的煤质和场地的存煤状况，对配煤的可行性进行预估，优化指导煤炭的入库调度。出运煤炭的调度和信息管理是对出运煤炭的品质、掺配状况、适烧性进行分析。

3.2.2 煤场管理

实现对煤场存煤各项信息的图形化管理，其中包括煤炭的出入、盘存等。对于煤场布置界面，每一次斗轮机操作时，相应区域的图形都会实时变化。

对煤场的存煤状况进行智能化分析管理，对存在安全隐患的煤提出储存期限预警。

3.3 激光图象自动盘煤子系统

为了适应煤场的现代化管理需要，提高煤场储存煤量盘点效率和盘点精度，设置了激光图象自动盘煤系统。该系统采用激光图象扫描技术对大型露天煤场存煤量进行自动体积测量，不需要事先对煤堆进行整形就可以测量出煤场的存煤量，节约了大量人力和物力。

激光盘煤系统由计算机测量控制系统、电气控制柜和测量转台三部分组成，如图1所示。

计算机测量控制系统由计算机、系统软件、图象采集卡、RS422串行通信转换等几部分组成，它可以完成系统控制、煤高测量、现场监视等任务。

3.4 温检和喷淋子系统

3.4.1 煤场温度在线检测

煤场存煤通常都是露天存放的，煤在自然条件下将发生缓慢的氧化现象。当煤堆温度升至一定高度时，例如60℃以上，则氧化反应会迅速增大，有自燃的可能。这对高挥发分的烟煤和褐煤来说危险性更大。因此，实时在线监测煤场堆煤的温度，对减小煤的自然损耗，特别是防止煤堆自燃具有重要意义。

在斗轮机组堆过程中，在堆煤距地面有一定距离时，分别在煤堆各层面铺设测温光纤，将其平置于煤平面上，这样就可以实时了解堆煤在各个位置的温度情况。

从对煤场堆煤温度检测的结果可以看出，实时掌握煤质的变化，可以对那些易挥发、易损耗的煤质采取优先配煤方案，提高此类煤种的流动性，缩短存放时间。

3.4.2 煤场喷淋控制系统

喷淋系统一般由喷枪、电磁阀、供水泵、管路、阀门、配电和控制等组成。传统的喷淋系统主要是根据储煤场的存煤量、喷射时间等按设定的程序用喷枪进行同时喷淋、循环喷淋、定时喷淋等。但是，由于这种控制方式对不同煤种采用完全相同的喷淋方式，会使某些煤种含水量的变化对煤质产生严重影响，会导致重大的经济损失。

4 系统的先进性

4.1 提高煤炭企业运销管理现代化水平

煤炭企业通过数据库提供的信息，可以掌握全煤场各种煤种的生产、销售、发运、流向和到货情况等煤炭供需信息，了解堆场存煤库存情况，进而指导煤炭运销工作。

4.2 提高煤炭企业管理现代化水平

煤炭运销管理信息系统可以实现煤炭企业从年度订货、月度销售、每日执行、统计分析和查询检索等整个煤炭销售流程的信息化管理，使企业领导对销、运、存情况准确把控，及时组织货源，调整经营工作。

4.3 降低企业风险

通过对订货和存货情况的掌握，及时调整库存，降低存货风险，提高资金周转率，调整资本结构，降低财务风险。及时、准确的信息可以提高经营决策效率，从而降低企业管理费用。

参考文献

[1]胡宏伟，杨建国.电厂燃料管理及煤质优化系统的开发及应用[J].热力发电，2004（4）：70-72.

〔编辑：白洁〕

Abstract： Through the analysis of existing problems in power plant coal yard management， puts forward the solution and the system function design， and probes into the various functions in detail， in order to provide related design work experience.

Key words： coal-fired power plant； control system； system design； management