本實(shí)用新型涉及煤電技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
火力發(fā)電的主要燃料是燃煤,采購(gòu)的燃煤來到電廠后,根據(jù)煤質(zhì)不同,分類堆放在煤場(chǎng)中,并且對(duì)熱值、揮發(fā)分、硫分、重量等煤堆參數(shù)進(jìn)行記錄,在燃煤使用的過程中更新參數(shù)。根據(jù)發(fā)電機(jī)組工況、用煤限制條件和燃煤庫(kù)存情況等因素確定配煤方案和摻燒方案,通過傳送皮帶將配煤方案所需的煤種分別輸送至給煤機(jī),分別暫存?zhèn)溆?;然后根?jù)摻燒方案,燃煤從給煤機(jī)進(jìn)入磨煤機(jī);最后,煤粉進(jìn)入燃燒爐燃燒。另外,在燃煤的采購(gòu)環(huán)節(jié),需要根據(jù)當(dāng)前庫(kù)存、目標(biāo)庫(kù)存、發(fā)電計(jì)劃、用煤限制條件以及市場(chǎng)煤價(jià)等諸多因素,制定合理的燃煤采購(gòu)策略。
在目前自動(dòng)化、智能化工業(yè)生產(chǎn)的大背景下,火電廠的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)也在逐步向自動(dòng)化、智能化方向改造。
然而,現(xiàn)有技術(shù)中在火電廠燃料的管控方面,仍有多個(gè)環(huán)節(jié)需要人工介入。其中,燃煤的采購(gòu)計(jì)劃決策過程,直接影響燃料的成本。目前在做燃煤采購(gòu)計(jì)劃的確定工作時(shí),主要依靠人工匯總、分析來自各個(gè)環(huán)節(jié)的信息,依據(jù)工作人員的經(jīng)驗(yàn)確定燃煤采購(gòu)計(jì)劃。另外,燃煤入爐燃燒前的配煤摻燒方案決策過程,包括兩方面內(nèi)容:一方面為確定入爐燃燒的多個(gè)煤種(即確定配煤方案),另一方面為確定入爐燃燒的各煤種的摻燒比例(即確定摻燒方案)。目前在做配煤、摻燒方案的確定工作時(shí),主要依靠人工匯總、分析來自各個(gè)環(huán)節(jié)的信息,依據(jù)工作人員的經(jīng)驗(yàn)確定當(dāng)前需入爐的煤種,及確定各煤種的摻燒比例。如此,因?yàn)闆]有統(tǒng)一的決策標(biāo)準(zhǔn),且人工處理大量信息的效率偏低,難免會(huì)導(dǎo)致決策失誤或延遲,并且嚴(yán)重影響了企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的效率。
因此,如何提供一種解決上述技術(shù)問題的火電廠燃料全程管控系統(tǒng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng),能夠依據(jù)系統(tǒng)獲取的各個(gè)參數(shù)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)采購(gòu)計(jì)劃以及配煤、摻燒方案的制定,降低了決策失誤和延遲率,提高了企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的效率。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng),所述火電廠包括存放燃煤的煤場(chǎng)、給煤機(jī)、磨煤機(jī)、燃燒爐及發(fā)電機(jī)組,該系統(tǒng)包括:
稱重臺(tái),用于對(duì)所述煤場(chǎng)中燃煤進(jìn)行稱重;
采樣設(shè)備,用于對(duì)所述煤場(chǎng)中燃煤進(jìn)行采樣,得到燃煤參數(shù)值;
給煤機(jī)狀態(tài)傳感器,該給煤機(jī)狀態(tài)傳感器與所述給煤機(jī)連接、用于監(jiān)測(cè)及采集所述給煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù);
磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器,該磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器與所述磨煤機(jī)連接、用于監(jiān)測(cè)并采集所述磨煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù);
負(fù)荷狀態(tài)傳感器,該負(fù)荷狀態(tài)傳感器與所述發(fā)電機(jī)組連接、用于監(jiān)測(cè)并采集所述發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)參數(shù);
分別與所述稱重臺(tái)、采樣設(shè)備、給煤機(jī)狀態(tài)傳感器、磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器以及負(fù)荷狀態(tài)傳感器連接的數(shù)據(jù)處理中心;
硬盤,用于存儲(chǔ)歷史用煤數(shù)據(jù)以及歷史燃煤采購(gòu)數(shù)據(jù);
第一主機(jī),該第一主機(jī)與所述硬盤連接,用于進(jìn)行標(biāo)單計(jì)算;
電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái),用于對(duì)電網(wǎng)分析得到當(dāng)前燃煤采購(gòu)的約束條件并輸出;
指令輸入接口,用于通過該接口實(shí)現(xiàn)外部燃煤采購(gòu)限制條件或者配煤、摻燒限制條件的指令的輸入;
第一單片機(jī),該第一單片機(jī)分別與所述數(shù)據(jù)處理中心、所述硬盤、所述電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái)以及所述指令輸入接口連接、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到燃煤采購(gòu)方案;
第二單片機(jī),該第二單片機(jī)分別與所述數(shù)據(jù)處理中心、所述硬盤、所述第一主機(jī)以及所述指令輸入接口連接、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到配煤、摻燒方案。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:
顯示裝置,該顯示裝置與所述第一單片機(jī)以及所述第二單片機(jī)連接、用于對(duì)所述燃煤采購(gòu)方案或者所述配煤、摻燒方案進(jìn)行顯示。
優(yōu)選地,所述顯示裝置為液晶顯示屏。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:
與所述第二單片機(jī)連接的DCS遠(yuǎn)程控制中心。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:
第二主機(jī),該第二主機(jī)與所述第二單片機(jī)連接,用于計(jì)算售電燃料成本。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:
與所述第二單片機(jī)連接,用于觸發(fā)對(duì)各煤種的庫(kù)存標(biāo)單進(jìn)行定期校核的觸發(fā)設(shè)備。
優(yōu)選地,所述觸發(fā)設(shè)備為PDA或手機(jī)。
本實(shí)用新型提供了一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng),火電廠包括存放燃煤的煤場(chǎng)、給煤機(jī)、磨煤機(jī)、燃燒爐及發(fā)電機(jī)組,該系統(tǒng)包括稱重臺(tái);采樣設(shè)備;給煤機(jī)狀態(tài)傳感器;磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器;負(fù)荷狀態(tài)傳感器;分別與稱重臺(tái)、采樣設(shè)備、給煤機(jī)狀態(tài)傳感器、磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器以及負(fù)荷狀態(tài)傳感器連接的數(shù)據(jù)處理中心;硬盤;第一主機(jī);電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái);指令輸入接口;第一單片機(jī),該第一單片機(jī)分別與數(shù)據(jù)處理中心、硬盤、電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái)以及指令輸入接口連接、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到燃煤采購(gòu)方案;第二單片機(jī),該第二單片機(jī)分別與數(shù)據(jù)處理中心、硬盤、第一主機(jī)以及指令輸入接口連接、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到配煤、摻燒方案。本實(shí)用新型能夠依據(jù)系統(tǒng)獲取的各個(gè)參數(shù)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)燃煤采購(gòu)計(jì)劃以及配煤、摻燒方案的制定,降低了決策失誤和延遲率,提高了企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)現(xiàn)有技術(shù)和實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型提供的一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的核心是提供一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng),能夠依據(jù)系統(tǒng)獲取的各個(gè)參數(shù)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)采購(gòu)計(jì)劃以及配煤、摻燒方案的制定,降低了決策失誤和延遲率,提高了企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的效率。
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參照?qǐng)D1,圖1為本實(shí)用新型提供的一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,火電廠包括存放燃煤的煤場(chǎng)、給煤機(jī)、磨煤機(jī)、燃燒爐及發(fā)電機(jī)組,該系統(tǒng)包括:
稱重臺(tái)1,用于對(duì)煤場(chǎng)中燃煤進(jìn)行稱重;
具體地,這里的稱重臺(tái)1設(shè)置于煤場(chǎng)中,用于對(duì)燃煤進(jìn)行稱重,得到燃煤的存量。
采樣設(shè)備2,用于對(duì)煤場(chǎng)中燃煤進(jìn)行采樣,得到燃煤參數(shù)值;
采樣設(shè)備2設(shè)置于煤場(chǎng)中,采樣設(shè)備2對(duì)燃煤進(jìn)行采樣分析,得到燃煤參數(shù)值,這里的燃煤參數(shù)值包括熱值、灰分、硫分以及揮發(fā)分中的一種或多種的組合。
給煤機(jī)狀態(tài)傳感器3,該給煤機(jī)狀態(tài)傳感器3與給煤機(jī)連接、用于監(jiān)測(cè)及采集給煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù);
給煤機(jī)狀態(tài)傳感器3會(huì)監(jiān)測(cè)及采集給煤機(jī)煤斗中煤量、煤質(zhì)以及給煤率等運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。
磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器4,該磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器4與磨煤機(jī)連接、用于監(jiān)測(cè)并采集磨煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù);
磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器4監(jiān)測(cè)并采集磨煤機(jī)轉(zhuǎn)速等運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。
負(fù)荷狀態(tài)傳感器5,該負(fù)荷狀態(tài)傳感器5與發(fā)電機(jī)組連接、用于監(jiān)測(cè)并采集發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)參數(shù);
分別與稱重臺(tái)1、采樣設(shè)備2、給煤機(jī)狀態(tài)傳感器3、磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器4以及負(fù)荷狀態(tài)傳感器5連接的數(shù)據(jù)處理中心6;
數(shù)據(jù)處理中心6通過對(duì)各裝置采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理得到當(dāng)前初庫(kù)存數(shù)據(jù)或者當(dāng)前各煤種參數(shù)。
具體地,數(shù)據(jù)處理中心6可通過對(duì)與其連接的稱重臺(tái)1和采樣設(shè)備2采集到的燃煤的存量以及熱值、灰分、硫分以及揮發(fā)分中的一種或多種的組合進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,得到當(dāng)前初庫(kù)存數(shù)據(jù)(也即各煤種相關(guān)數(shù)據(jù)),為第一單片機(jī)11選取目標(biāo)采購(gòu)計(jì)劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
另外,數(shù)據(jù)處理中心6還可以通過對(duì)與其連接的稱重臺(tái)1、采樣設(shè)備2、給煤機(jī)狀態(tài)傳感器3、磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器4以及負(fù)荷狀態(tài)傳感器5采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理得到當(dāng)前各煤種參數(shù),為第二單片機(jī)12選取目標(biāo)配煤摻燒方案提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
另外,這里的給煤機(jī)狀態(tài)傳感器3、磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器4、負(fù)荷狀態(tài)傳感器5以及數(shù)據(jù)處理中心6均設(shè)置于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工作區(qū)。
數(shù)據(jù)處理中心6具體輸出哪種參數(shù)根據(jù)實(shí)際情況來定。
硬盤7,用于存儲(chǔ)歷史用煤數(shù)據(jù)以及歷史燃煤采購(gòu)數(shù)據(jù);
具體地,這里的歷史用煤數(shù)據(jù)包括歷史配煤、摻燒方案以及該方案對(duì)應(yīng)的歷史發(fā)電系統(tǒng)狀態(tài)以及歷史用煤限制條件數(shù)據(jù)。歷史燃煤采購(gòu)數(shù)據(jù)包括歷史使用過的采購(gòu)方案以及該方案相對(duì)應(yīng)的歷史初庫(kù)存數(shù)據(jù)、歷史期末計(jì)劃庫(kù)存、歷史期間計(jì)劃負(fù)荷、歷史期間計(jì)劃環(huán)保限制條件以及歷史當(dāng)前燃煤期貨市場(chǎng)情況。
第一主機(jī)8,該第一主機(jī)8與硬盤7連接,用于進(jìn)行標(biāo)單計(jì)算;
第一主機(jī)8依據(jù)當(dāng)前各煤種參數(shù)得到各煤種的當(dāng)日庫(kù)存標(biāo)單。
電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái)9,用于對(duì)電網(wǎng)分析得到當(dāng)前燃煤采購(gòu)的約束條件并輸出;
具體地,電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái)9通過發(fā)電系統(tǒng)得到當(dāng)前燃煤采購(gòu)的約束條件,這里的當(dāng)前燃煤采購(gòu)的約束條件包括當(dāng)前期末計(jì)劃庫(kù)存、當(dāng)前器件計(jì)劃負(fù)荷、當(dāng)前期間計(jì)劃環(huán)保限制條件。
指令輸入接口10,用于通過該接口實(shí)現(xiàn)外部燃煤采購(gòu)限制條件或者配煤、摻燒限制條件的指令的輸入;
具體地,這里的外部燃煤采購(gòu)限制條件包括最大采購(gòu)量和/或最小采購(gòu)量以及一些其他的常規(guī)指令。
第一單片機(jī)11,該第一單片機(jī)11分別與數(shù)據(jù)處理中心6、硬盤7、電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái)9以及指令輸入接口10連接、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到燃煤采購(gòu)方案;
第一單片機(jī)11設(shè)置于監(jiān)控區(qū),第一單片機(jī)11依據(jù)當(dāng)前初庫(kù)存數(shù)據(jù)、當(dāng)前燃煤采購(gòu)的約束條件、外部燃煤采購(gòu)限制條件、歷史用煤數(shù)據(jù)以及歷史燃煤采購(gòu)數(shù)據(jù)得到燃煤采購(gòu)方案。
可以理解的是,工作人員會(huì)預(yù)先將成熟的決策方法及經(jīng)驗(yàn)匯總整理后編寫為程序至第一單片機(jī)11中,由計(jì)算機(jī)處理器代替人工處理信息,并且在根據(jù)當(dāng)前期間計(jì)劃負(fù)荷、當(dāng)前期間計(jì)劃環(huán)保限制條件等因素計(jì)算期間計(jì)劃煤耗時(shí),可以利用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的歷史用煤方案以及歷史采購(gòu)數(shù)據(jù),計(jì)算機(jī)快速匹配各限制因素,快速找到與當(dāng)前輸入條件下最優(yōu)的燃煤采購(gòu)方案。
第二單片機(jī)12,該第二單片機(jī)12分別與數(shù)據(jù)處理中心6、硬盤7、第一主機(jī)8以及指令輸入接口10連接、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到配煤、摻燒方案。
可以理解的是,用戶會(huì)將成熟的決策方法及經(jīng)驗(yàn)匯總整理后編寫為程序至第二單片機(jī)12,再由第二單片機(jī)12中的計(jì)算機(jī)處理器代替人工處理信息,效率提高,錯(cuò)誤率下降,符合自動(dòng)化生產(chǎn)的發(fā)展方向。
作為優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:
顯示裝置,該顯示裝置與第一單片機(jī)11以及第二單片機(jī)12連接、用于對(duì)燃煤采購(gòu)方案或者配煤、摻燒方案進(jìn)行顯示。
作為優(yōu)選地,顯示裝置為液晶顯示屏。
具體地,顯示裝置用于對(duì)燃煤采購(gòu)方案或者配煤、摻燒方案進(jìn)行顯示,方便工作人員的觀看。
當(dāng)然,這里的顯示裝置還可以為其他類型的顯示器,本實(shí)用新型在此不作特別的限定。
作為優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:
與第二單片機(jī)12連接的DCS遠(yuǎn)程控制中心。
DCS遠(yuǎn)程控制中心用于依據(jù)摻燒方案對(duì)給煤機(jī)和磨煤機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行適時(shí)調(diào)整。
作為優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:
第二主機(jī),該第二主機(jī)與第二單片機(jī)12連接,用于計(jì)算售電燃料成本。
第二主機(jī)用于利用來自O(shè)OS系統(tǒng)(Operation optimize system,操作尋優(yōu)系統(tǒng))的售電標(biāo)煤耗數(shù)據(jù)以及來自單片機(jī)10的入爐煤綜合標(biāo)單數(shù)據(jù)計(jì)算實(shí)時(shí)燃料成本。
可以理解的是,燃料成本數(shù)據(jù)對(duì)于工作人員的指導(dǎo)意義極大,也直觀反應(yīng)了燃煤的管控水平。
作為優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:
與第二單片機(jī)12連接,用于觸發(fā)對(duì)各煤種的庫(kù)存標(biāo)單進(jìn)行定期校核的觸發(fā)設(shè)備。
作為優(yōu)選地,觸發(fā)設(shè)備為PDA或手機(jī)。
具體地,由于煤價(jià)會(huì)隨時(shí)間存在波動(dòng),根據(jù)庫(kù)存煤進(jìn)煤價(jià)計(jì)算的標(biāo)單可能與當(dāng)前時(shí)點(diǎn)的實(shí)際標(biāo)單不符,此時(shí)煤場(chǎng)工作人員可通過輸入終端校驗(yàn)、更新當(dāng)日庫(kù)存標(biāo)單、庫(kù)存標(biāo)單。也可以設(shè)置觸發(fā)設(shè)備,觸發(fā)對(duì)各煤種的庫(kù)存標(biāo)單進(jìn)行定期校核,例如管理人員的手機(jī)、專用PDA等。
本實(shí)用新型提供了一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng),火電廠包括存放燃煤的煤場(chǎng)、給煤機(jī)、磨煤機(jī)、燃燒爐及發(fā)電機(jī)組,該系統(tǒng)包括稱重臺(tái);采樣設(shè)備;給煤機(jī)狀態(tài)傳感器;磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器;負(fù)荷狀態(tài)傳感器;分別與稱重臺(tái)、采樣設(shè)備、給煤機(jī)狀態(tài)傳感器、磨煤機(jī)狀態(tài)傳感器以及負(fù)荷狀態(tài)傳感器連接的數(shù)據(jù)處理中心;硬盤;第一主機(jī);電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái);指令輸入接口;第一單片機(jī),該第一單片機(jī)分別與數(shù)據(jù)處理中心、硬盤、電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái)以及指令輸入接口連接、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到燃煤采購(gòu)方案;第二單片機(jī),該第二單片機(jī)分別與數(shù)據(jù)處理中心、硬盤、第一主機(jī)以及指令輸入接口連接、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后得到配煤、摻燒方案。本實(shí)用新型能夠依據(jù)系統(tǒng)獲取的各個(gè)參數(shù)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)燃煤采購(gòu)計(jì)劃以及配煤、摻燒方案的制定,降低了決策失誤和延遲率,提高了企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的效率。
需要說明的是,在本說明書中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。