[發(fā)明專利]一種非接觸式煤種自動(dòng)識(shí)別及示蹤系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610165473.6
• 申請(qǐng)日: 2016-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN105787411B
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 向軍;陳元靜;董榛子;覃國宇;方婷;胡松;蘇勝;汪一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K7/10
• 分類號(hào): G06K7/10;G06F17/30
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 梁鵬

本發(fā)明公開了一種非接觸式煤種自動(dòng)識(shí)別及示蹤系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括煤質(zhì)檢測(cè)裝置、標(biāo)簽、讀寫器、煤種數(shù)據(jù)庫、燃燒控制策略數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)控制器，煤質(zhì)檢測(cè)裝置用于檢測(cè)原煤的煤質(zhì)信息并編號(hào)，煤質(zhì)信息及編號(hào)錄入煤種數(shù)據(jù)庫；標(biāo)簽用于記載原煤的編號(hào)信息；讀寫器用于讀取編號(hào)信息，并將編號(hào)信息傳輸至系統(tǒng)控制器；系統(tǒng)控制器獲得燃燒控制策略，并將其發(fā)送給DCS燃燒器控制器。所述方法利用所述非接觸式煤種自動(dòng)識(shí)別及示蹤系統(tǒng)進(jìn)行煤種的自動(dòng)識(shí)別及示蹤。本發(fā)明可提前預(yù)知入爐煤的煤質(zhì)，協(xié)助調(diào)節(jié)鍋爐燃燒及溫度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)優(yōu)化控制燃燒，適用于火力發(fā)電廠用煤的煤種識(shí)別和示蹤。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于能源領(lǐng)域的煤種識(shí)別及示蹤技術(shù)，更具體地，涉及一種非接觸式煤種自動(dòng)識(shí)別及示蹤系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

我國煤炭按成因(或煤化程度)可分為無煙煤、煙煤和褐煤三大類。同一類煤有近似的特性，不同類煤的性質(zhì)則有顯著差異，各種以煤為燃料或原料的工業(yè)(尤其是燃煤電廠)對(duì)煤都有其特定的技術(shù)要求，只有恰當(dāng)?shù)拿悍N才能保證產(chǎn)品質(zhì)量，合理地利用煤炭資源。發(fā)電用煤種類繁多，煤質(zhì)對(duì)鍋爐燃燒有著至關(guān)重要的影響，所以有必要在煤進(jìn)入鍋爐燃燒前預(yù)知燃煤的煤質(zhì)，便于調(diào)節(jié)鍋爐燃燒。

專利CN201120557857.5公開了一種在線入廠煤質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)裝置，其利用在線檢測(cè)分析儀實(shí)現(xiàn)煤質(zhì)的在線分析，利用一套設(shè)備實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)、連續(xù)完成制樣和化驗(yàn)過程，實(shí)現(xiàn)煤質(zhì)檢測(cè)封閉、連續(xù)、快速的全自動(dòng)過程，但該裝置用于入廠煤的檢測(cè)，并不適用于入爐煤的檢測(cè)。專利CN200910181428.X公開了一種輸送帶上煤炭成分實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置，其包括設(shè)置在輸送帶上下方的中子源和伽瑪射線探測(cè)器，伽瑪射線探測(cè)器與伽瑪能譜分析器、煤炭元素分析處理器以及煤炭工業(yè)分析處理器連接。雖然上述裝置可以適應(yīng)煤種變化，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)保持穩(wěn)定的檢測(cè)性能指標(biāo)，但其利用伽瑪射線探測(cè)器實(shí)現(xiàn)煤炭中各元素成分的探測(cè)，其設(shè)備投入成本高，且其只能實(shí)現(xiàn)煤炭成分及工業(yè)成分指標(biāo)的分析，無法實(shí)現(xiàn)煤粉定位及跟蹤，對(duì)于煤粉的燃燒策略無法給出相應(yīng)指導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種非接觸式煤種自動(dòng)識(shí)別及示蹤系統(tǒng)及方法，其目的在于提供一種快速、可靠的非接觸式煤種自動(dòng)識(shí)別和示蹤系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在煤進(jìn)入鍋爐燃燒前預(yù)知燃煤的煤質(zhì)，協(xié)助調(diào)節(jié)鍋爐燃燒及控制鍋爐溫度，適用于火力發(fā)電廠用煤的煤種識(shí)別和示蹤，用于控制和調(diào)節(jié)鍋爐燃燒。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種非接觸式煤種自動(dòng)識(shí)別及示蹤系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括煤質(zhì)檢測(cè)裝置、標(biāo)簽、讀寫器、煤種數(shù)據(jù)庫、燃燒控制策略數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)控制器，其中：

所述煤質(zhì)檢測(cè)裝置用于檢測(cè)原煤的煤質(zhì)信息，并對(duì)原煤進(jìn)行編號(hào)，所述煤質(zhì)信息及編號(hào)錄入煤種數(shù)據(jù)庫；

所述標(biāo)簽用于記載原煤的編號(hào)信息，其在原煤的輸煤皮帶起始端投放至原煤中，隨原煤進(jìn)入原煤倉；

所述讀寫器為非接觸式識(shí)別技術(shù)的讀寫器，其用于讀取標(biāo)簽上的編號(hào)信息，并將編號(hào)信息傳輸至系統(tǒng)控制器，其設(shè)于原煤倉和/或給煤機(jī)之后；

所述煤種數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)有煤質(zhì)信息及編號(hào)，所述燃燒控制策略數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)有對(duì)應(yīng)于不同煤質(zhì)的燃燒性能和燃燒控制策略信息；

所述系統(tǒng)控制器對(duì)煤種數(shù)據(jù)庫和燃燒器控制策略數(shù)據(jù)庫進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算分析，獲得燃燒控制策略，并將燃燒控制策略發(fā)送給DCS燃燒器控制器，以此實(shí)現(xiàn)煤種的自動(dòng)識(shí)別與示蹤。作為進(jìn)一步優(yōu)選的，所述標(biāo)簽由標(biāo)簽投放器進(jìn)行投放，該標(biāo)簽投放器聽從系統(tǒng)控制器的指令或人工指令，自動(dòng)或人工投放已編號(hào)的標(biāo)簽。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，所述煤質(zhì)檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)或人工錄入煤種數(shù)據(jù)庫中。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，所述讀寫器由一個(gè)或多個(gè)讀寫器組成，保證系統(tǒng)的冗余性。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，所述讀寫器為RFID讀寫器或其他非接觸式識(shí)別技術(shù)的讀寫器，所述標(biāo)簽為與讀寫器的技術(shù)對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽。