如今，隨著生產(chǎn)力的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進步，大型現(xiàn)代火電企業(yè)對設(shè)備整體生產(chǎn)控制能力基本達到了世界先進水平。然而，燃料方面無論是技術(shù)裝備還是管理手段，都相對粗放、落后，與其生產(chǎn)的重要性無法匹配。燃料智能化建設(shè)是火電企業(yè)提高管理水平、降本增效的有效途徑。

燃料管理現(xiàn)狀及趨勢

煤炭作為火電企業(yè)發(fā)電的主要燃料，其成本占發(fā)電總成本的70%以上，而人們普遍對其認識不高，認為其技術(shù)含量低、工作環(huán)境差，導(dǎo)致其管理手段落后，設(shè)備老化。對燃料管理整體水平提升的輕視、燃料管理盲點的忽視，勢必影響發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟效益。從當(dāng)前管理現(xiàn)狀來看，整個燃料管理環(huán)節(jié)主要存在以下不足：

一是燃料入廠、稱重、采樣、制樣、化驗等環(huán)節(jié)生產(chǎn)設(shè)備的自動化程度較低，均為人工進行手動操作或半自動運行予以完成，存在人為因素干擾的可能；二是作為商品結(jié)算依據(jù)的煤樣，均采用人工進行制備、傳遞、監(jiān)管、保存，不僅工作強度大、環(huán)境差、效率低，而且樣品的代表性和安全性無法得到有效保障；三是燃料信息化建設(shè)較為滯后，其進、耗、存與量、質(zhì)、價信息缺乏及時性、準(zhǔn)確性，不能科學(xué)、有效地指導(dǎo)入爐摻燒，實現(xiàn)電廠經(jīng)濟化運行；四是燃料生產(chǎn)設(shè)備較為分散，沒有一個有效的集中管控模式，相互之間達到協(xié)調(diào)統(tǒng)一、穩(wěn)定運行。

現(xiàn)代火力發(fā)電企業(yè)正全力探索新的燃料管理模式，在深化“兩化融合”的建設(shè)進程中，燃料智能管控的呼聲越來越高。火電企業(yè)通過燃料智能化建設(shè)，可實現(xiàn)入廠煤管理、入爐煤管理、數(shù)字化煤場等各個環(huán)節(jié)達到“管理規(guī)范化、工作標(biāo)準(zhǔn)化、信息集成化、設(shè)備自動化、過程可視化”的最終建設(shè)目標(biāo)。

火力發(fā)電企業(yè)燃料智能化建設(shè)思路

燃料智能化建設(shè)既是一項技術(shù)創(chuàng)新工作，也是一項管理制度的變革；不僅需要對設(shè)備進行升級和智能化改造，也要對傳統(tǒng)業(yè)務(wù)進行系統(tǒng)性梳理和重構(gòu)。

遠光軟件深耕電力信息化逾20年，經(jīng)過多年探索開發(fā)，由其子公司遠光共創(chuàng)智能科技股份有限公司（以下簡稱遠光共創(chuàng)），創(chuàng)新性提出集燃料管理業(yè)務(wù)、設(shè)備運行監(jiān)控、智能設(shè)備于一體的燃料智能化建設(shè)理念，打破傳統(tǒng)認知，重構(gòu)燃料管理流程，建立“三線一流”（運輸線、樣品線、燃煤線、業(yè)務(wù)流）的業(yè)務(wù)研究模型，提供基于運輸管理（TMS）、燃煤管理（CMS）、樣品管理（LIS）、業(yè)務(wù)管理（BMS）、智能分析（IAS）的一系列燃料智能化整體解決方案。同時，遠光共創(chuàng)在國內(nèi)火電企業(yè)率先提出建設(shè)基于DCS系統(tǒng)理念的燃料集中管控中心，集中對燃料全過程的生產(chǎn)設(shè)備實現(xiàn)四遙（遙信、遙測、遙控、遙視），利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感技術(shù)、光電技術(shù)、機電一體化技術(shù)，以及推行無人值守作業(yè)，有效實現(xiàn)計量、采樣、制樣、存樣、取樣等過程全程無人干預(yù)，真正實現(xiàn)“調(diào)控一體化、管理一體化、流程一體化、信息一體化、運維一體化”。

遠光共創(chuàng)堅持管理制度化、制度流程化、流程表單化、表單信息化、信息一體化的方法和理論，在實際建設(shè)過程中，總結(jié)提煉出火電企業(yè)燃料智能化建設(shè)的主要步驟和內(nèi)容：

一是運輸生產(chǎn)線建設(shè)。建立運輸模型，利用RFID射頻識別、圖像識別、精準(zhǔn)定位，3G/WIFI應(yīng)用等先進技術(shù)，將燃料運輸按流程進行全方位管理。通過各種輔助外圍設(shè)備（如車輛指揮系統(tǒng)、高清攝像頭、LED指引器、手持PDA等），與采樣、地磅、卸煤環(huán)節(jié)等生產(chǎn)設(shè)備的完美結(jié)合，達到運輸現(xiàn)場設(shè)備全自動有序運行，生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動實時上傳，有效杜絕人為干撓因素，實現(xiàn)入廠、計量、采樣、卸煤、出廠等各環(huán)節(jié)無人值守，保證燃料數(shù)據(jù)的真實、可靠，實時、準(zhǔn)確。

二是樣品生產(chǎn)線建設(shè)。建立樣品管理模型，運用新的管理理念，采用自動采樣機、全自動制樣機、封樣機、取樣機、智能存樣柜等自動化設(shè)備，引入具有遠光共創(chuàng)專利技術(shù)的智能存樣柜和氣動傳輸系統(tǒng)，將樣品線“采、制、封、存、取、化”各環(huán)節(jié)有效地統(tǒng)一管控起來。利用物聯(lián)傳感和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，光電一體化、氣動傳輸技術(shù)，實現(xiàn)無人值守、自動流轉(zhuǎn)的先進管理理念，真正實現(xiàn)“人樣分離”、“盲存盲取”、“即取即化”的先進管理方法。

三是燃煤生產(chǎn)線建設(shè)。建立數(shù)字化煤場模型，將燃料的進、耗、存信息實時數(shù)據(jù)化，采用圖形化、數(shù)據(jù)化方式展示煤場動態(tài)變化，實時監(jiān)控煤場存煤的量、質(zhì)、價信息。通過編碼器、超聲波等技術(shù)實現(xiàn)斗輪機精確定位，實時監(jiān)控斗輪機的運行情況，保證堆、取煤調(diào)度作業(yè)指令的嚴(yán)格執(zhí)行。通過與輸煤程控系統(tǒng)的胡扯過，實時獲取各皮帶秤底碼、各犁煤器運行狀態(tài)，斗輪機堆煤量、取煤量信息可實時反饋至數(shù)字化煤場系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

日常運行過程中，結(jié)合每日負荷計劃，運行目標(biāo)，以鍋爐設(shè)計參數(shù)、來煤信息、發(fā)電計劃、負荷分布、煤場庫存、歷史摻配評價、設(shè)備運行工況等因素為基礎(chǔ)生成臨界性、環(huán)保型、效益型、綜合最優(yōu)型等各種具有導(dǎo)向性的摻配方案。摻配方案執(zhí)行結(jié)果需進行記錄和評估，用于摻燒方案的優(yōu)化調(diào)整。同時也可依據(jù)下一周期的發(fā)電計劃、負荷計劃、庫存目標(biāo)等數(shù)據(jù)，指導(dǎo)煤炭未來的采購計劃，有效實現(xiàn)煤炭經(jīng)營的閉環(huán)管理。

四是管理業(yè)務(wù)信息流建設(shè)。應(yīng)用遠光共創(chuàng)自有的燃料管理信息系統(tǒng)CICS，對燃料業(yè)務(wù)中所包含的工作流、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、統(tǒng)計報表等環(huán)節(jié)實現(xiàn)信息化，提高燃料管理的工作效率和數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計的準(zhǔn)確性、及時性。燃料管理信息系統(tǒng)CICS通過監(jiān)控系統(tǒng)（ICS）實時接收運行數(shù)據(jù)，按照“三線一流”的管理邊界劃分，分別對流程審批、計劃、成本等管理業(yè)務(wù)，燃料進耗存業(yè)務(wù)、車輛運輸和調(diào)度業(yè)務(wù)，以及燃料采制樣和化驗數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)進行全面管理覆蓋。

系統(tǒng)應(yīng)用SOA的設(shè)計架構(gòu)以及基于Web Service 技術(shù)，實現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)源和異構(gòu)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸和交互，使其具備完善的數(shù)據(jù)處理功能。系統(tǒng)采用模塊化的設(shè)計理念，能按照不同維度對數(shù)據(jù)進行靈活組合，提供完整的報表體系和全視角的圖表分析功能。

五是燃料集中管控中心建設(shè)。燃料管理各環(huán)節(jié)設(shè)備多，且分散，通過建立燃料集中管控中心，利用計算機、自動控制和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，對燃料生產(chǎn)運行設(shè)備實現(xiàn)四遙通訊；采用“調(diào)度監(jiān)控中心+運維操作站”的構(gòu)建模式，將調(diào)度與設(shè)備監(jiān)控實現(xiàn)一體化。調(diào)度控制中心主要承擔(dān)調(diào)度、監(jiān)控及緊急遙控操作等職責(zé)；運維操作站主要負責(zé)調(diào)度指令的分解、操作控制、運行巡視等工作，以保障設(shè)備安全運行。同時，對燃料關(guān)鍵環(huán)節(jié)、重點區(qū)域設(shè)置視頻監(jiān)控、門禁等系統(tǒng)，進行有效地遠程監(jiān)管，形成燃料管理調(diào)控一體化、設(shè)備自動化、信息一體化、過程可視化的管理模式。

燃料智能化建設(shè)實例

蘭州范坪電廠位于蘭州市西固區(qū)范坪村，裝機容量為2*330MW，電廠設(shè)計煤種為甘肅靖遠礦區(qū)燃煤，年計劃來煤量200余萬噸。通過遠光共創(chuàng)部署和實施的燃料智能化項目建設(shè)，可實現(xiàn)燃料管理全過程的高效智能管控。

一是入廠煤采樣、制樣、化驗、存樣采用一體化布局，提高集成度，減少煤樣傳送環(huán)節(jié)。二是入爐煤計量信息自動采集和傳輸；入爐煤采樣、制樣設(shè)備運行可靠，質(zhì)量和價格信息及時、準(zhǔn)確。三是實時掌握庫存煤炭的分類存放情況和礦別、數(shù)量、質(zhì)量、價格等信息，為摻燒和庫存管理提供數(shù)據(jù)支持。四是在煤樣采制、傳輸、存儲過程中有效隔離人為因素，保證煤樣的真實性。五是建設(shè)燃料智能化管控中心，將分散的燃料設(shè)備和業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)進行集中管理。

范坪電廠通過對入廠、入爐、采制化、煤場等管理環(huán)節(jié)，進行了智能化、自動化、數(shù)字化改造和升級，通過燃料集中管控中心的建設(shè)，可集中管控分散的燃料設(shè)備，以實現(xiàn)電廠的精細化和智能化管理,為電廠降本增效、提高企業(yè)核心競爭力打下堅實的基礎(chǔ)。

遠光共創(chuàng)部署和實施國電蘭州范坪電廠燃料智能化項目，是工業(yè)自動化和管理信息化的完美結(jié)合，是國內(nèi)燃料智能化全面建設(shè)和發(fā)展的標(biāo)桿。