火电企业燃料智能化管理系统的研究与应用

宁鹏飞 吕凯 杜江伟 陈正兴 郑晓旭 张胜利 孙保证 赵岩 宋伟 王志强

安阳市鑫达自控科技有限公司  河南省安阳市  455000

南京南自华盾数字技术有限公司  南京市  210000

摘要：火电企业燃料智能化管理系统的研究与应用至关重要，充分发挥了计算机技术、自动识别技术、网络通信技术的优势。因此，通过应用火电企业燃料智能化管理系统，能够全面提升火电企业的运营效率，从而降低运营成本，持续增加经济效益。在火电企业燃料智能化管理系统运行中，合理搭配相关技术，可以提升燃料数据采集的准确性，为火电企业燃煤管理提供技术支持，从根本上增加火电企业的经济效益。

关键词：火电企业；燃料；智能化管理系统；应用

引言

火力发电是关系国计民生的重要基础产业，也是关系千家万户的公用事业。火电企业燃料智能化管理系统的研究与应用事关经济发展、人民生活和社会稳定，是火电企业的重要组成部分。火电企业燃料智能化管理系统具有高度网络化、系统化、自动化的特征，网络、数据库及计算机自动控制技术等信息处理技术已成为支撑火电企业生产控制和经营管理不可或缺的基础要素，保障燃料智能采制化系统的信息系统安全已成为火电企业生产安全稳定运行的重要前提。

1火电企业燃料智能化管理系统应用的意义

传统的燃料智能化管理，将采制化、运行人员当作管理对象，燃料很难获得较高的管理效率。但是引入智能燃料管理系统，重点设备管理智能化，全面提升管理效率。火电企业燃料智能化管理系统的应用，高度集成网络技术、自动化识别技术、信息技术，以数字化方式管理燃料。之后通过自动识别技术，实时追踪燃料，掌握燃料流向与使用，实现精细化管理目标，不断提升火电企业燃料管理效率。

2火电企业燃料智能化管理系统的应用要点

2.1系统建设管理

硬件设施平台是火电企业燃料智能化管理系统平台的运行载体，燃料智能化管控系统涉及的硬件包括但不限于服务器、操作员站、LED大屏、视频监控、现场采制输存化自动化设备、计量衡器（汽车衡、轨道衡、胶带秤）等设备。安全稳定的网络架构是确保火电企业燃料智能化管理系统持续运行的保障，因此燃料智能系统需建设专网专用，不得与原有网络混用。根据火电企业的网络安全分区原则，可以将火电企业燃料智能化管理系统设置为三区架构，采制化现场设备、燃料验收监管系统、燃料信息管理系统分别属于生产控制区（安全I区）、生产非控制区（安全II区）、生产管理区（安全III区）。火电企业燃料智能化管理系统网络架构可以采用星型结构进行分层设计，层次网络架构包括接入层、汇聚层、核心层。各区域设备需敷设光纤至机房且设置光纤交换机以实现各环节控制系统与智能化管控系统网络的安全连接，从而实现自动识别系统的数据交互。网络敷设及设计需同时满足设备管控、数据传输、视频监控、门禁管理的需求，视频监控与门禁管理占用较大带宽故对智能管控系统控制和数据产生影响，因而视频门禁需单独组网以有效实现物理隔离。

2.2识别模块

利用激光二维码技术，自动识别燃料信息。煤炭运输车辆要办理注册手续，形成二维码标签，并且将标签粘贴在车身。扫描设备可以自动识别车辆信息，建立入场档案。引入激光二维码技术后，能够，收录车辆编码、矿点、煤种、重量等信息，以智能化系统管理燃料全过程。利用自动识别系统，可以核对汽车车辆信息，保证车辆信息、燃料信息的一致性。如果信息偏差大，系统自动发出警报。当信息无偏差时，则向智能系统传输燃料信息，通过数据库接收信息，并作为入场信息进行记录和存储。利用自动识别技术，追踪燃料质量、使用状态，保证燃料的管理效果。

2.3计量模块

计量系统可以应用到车辆承重、计量中，利用自动识别技术，系统可以通过“车牌识别验证系统”识别车牌，获取该煤车载货信息。通过“异常及防作弊”系统检测，调用“红绿灯控制系统”及“语音播报系统”，告知检测是否合格及下一步指令信息。运煤车辆在称重系统停稳之后生成重量记录，借助终端设备传输信息，之后通过管理系统接收信息。语音提示称重结束后，屏幕显示卸煤地点。完成卸煤操作后，要再次计量燃料重量，自动打印净重磅单，作为结算凭证。利用计算机系统，降低人为误操作性，获得准确的计量结果。

2.4智能存查样管理系统的应用

（1）系统结构。该系统能够与制样设备之间对接，可对存样和查样操作开展智能化管控，存样方面可对生产线制样系统下产生的各种规格煤样进行智能化存储。该系统可以对煤样进行电子化编码，可以实现自动化管理、煤样存取的实时记录、存取样操作权限管理等多项功能，可实现煤样存查的全程化控制与管理。该管理系统主要包括输送线一条和存查样库一个。其中，存查样库是该系统的核心，其框架主要是通过方管焊接所形成的，具有较强的刚性。样品放置货架选择钢型材为材料，使用螺钉将其固定至框架上，从而便于调整。样品会从制样设备的出口位置送出，然后先后途经链板线、气缸、翻转机构，最后进入到存查样库之中。

（2）系统功能应用。该系统的主要功能包括煤样人工或自动存取、煤样输送以及弃样等，并且还会与全自动制样系统之间形成联合运行。该系统可以对全部存样和查样出入库对应的编码信息进行存储，可以对存储时间、取样人等多种信息进行记录，从而为管理者提供真实有效的煤样存查台账，达到样品的全程化追踪，并且可以在操作屏幕上在样库中找到存查样的实际位置。将该系统与其他系统连接可以实现化验室、存查样库以及制样设备之间的样本输送。可通过链板式传送，也可通过气缸和相关机构传送，还可采取气动远距离传送。燃料智能化管理系统利用管控中心实现各系统联接，并利用信息接口实现相互反馈。通过对指令进行控制和下达来完成相关动作。工作人员利用电脑信息便可对煤种进行了解，有效避免了意外情况的发生，从而为工作人员创造良好的作业环境，同时该系统也能够确保煤样信息在全过程操作中具备唯一性和代表性。

2.5系统运维管理

运维保障系统是以燃料业务安全为目的而建，通过该运维保障系统能够及时发现并处置燃料智能化管控系统设备及其运行环境所存在的脆弱性、入侵行为和异常报警行为，从而实现专家诊断分析、智能运维、培训学习演练和零配件精准选配。另外，燃料智能化管控系统还应部署网络安全监测平台作为主动防御手段，及时发现、报告并处理网络攻击或异常行为。主要包括以下功能：对网络链路、安全设备、网络设备和服务器等的运行状况、设备信息、通信流量、日志信息等进行集中监测；实时监测并记录异常通信行为和异常操作行为；对网络安全事件进行识别、分析和报警。

结束语

火电企业的发展离不开先进技术，智能化、自动化更是当前火电企业生产经营管理的主要方向，火电企业需要不断加强燃料智能化管理系统的应用，并保证操作人员能够对这些先进技术进行操作驾驭，确保火电企业生产运营得以正常开展，确保火电企业得以稳定发展。

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