[發明專利]一種火力發電廠智能化煤場管控系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201810076151.3
• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN108196506A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 唐策;王志輝;徐德勤;吳彥超;孟祥武;陳遲
• 申請（專利權）人: 華能營口熱電有限責任公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 趙志雄

本發明公開了一種火力發電廠智能化煤場管控系統及其控制方法，屬于煤場管控系統技術領域。方案包括，數據服務器連接應用服務器和接口服務器，應用服務器連接客戶端，接口服務器連接輸煤系統PLC、SIS系統、燃料全過程管理平臺、三維激光掃描儀以及堆取料機系統PLC，所述輸煤系統PLC連接翻車機系統PLC、煤場環境監測系統以及堆取料機系統PLC。本系統設計合理，充分發揮輸煤現有控制系統的優勢，降低改造投入，提升了電廠輸煤系統智能化水平及設備運行效率，杜絕了煤場存煤自燃的發生，通過智能混煤控制提升混煤的精確度，提升機組的經濟效益。

技術領域

本發明涉及一種火力發電廠圓形煤場智能化煤場管控系統，屬于煤場管控系統技術領域。

背景技術

圓形封閉煤場與傳統的條形儲煤場相比，具有占地面積小，場地利用率高，環保，適應惡劣天氣能力強等諸多優點，各火力發電廠特別是新建的發電廠大都采用圓形封閉煤場，圓形封閉煤場內安裝堆取料機作為堆取煤作業的設備，目前國內只有少數幾家企業圓形煤場堆取料機實現了遠方半自動或者通過設置參數實現堆取料機的自動運行，采用遠方半自動方式容易受操作人員的技術水平及疲勞程度影響，造成堆取料機作業效率較低甚至造成事故；采用設置參數實現堆取料機自動運行的方式堆取料機定位及堆取料作業精度差，缺少有效的保護容易發生堆取料機刮板機大臂碰撞煤堆、取料流量不穩定及堆料煤堆堆型不整齊等問題。

在火力發電廠，燃料成本約占火力發電廠總發電成本的70％-80％，傳統圓形煤場管理較為粗放，煤場內存煤發熱量、揮發分、含硫量、堆存天數等數據完全靠人工進行記錄，因管理不當經常出現存煤自燃現象，給電廠造成經濟損壞，而且因圓形煤場的封閉結構，存煤自燃產生的有毒氣體及粉塵很難散開，若監控不到位很容易對工作人員的身體健康造成影響；因缺少科學管理手段及智能混配控制，造成機組上煤混配不精確，影響機組的經濟效益。

通過科學、智能的方法實現煤場存煤的精細化管理、實現堆取料機的全自動無人值守運行、實現存煤智能及精細混配對提升火力發電廠機組的經濟效益起到了非常重要的作用。

現有技術公開了一些火力發電廠煤場數字化管理的專利技術，如公開日為2012年07月04日，公開號為CN102541036A的中國專利中，公開了一種火電廠燃煤智能調度系統，該專利介紹了對燃煤進行智能化調度方法，但未設計到煤場管理的具體方式和方法；又如公開日為2013年12月18日，公開號為CN103455901A的中國專利中，公開了一種燃煤電廠煤場精細化管理系統及其控制方法，該專利介紹了通過采用激光盤煤儀對煤場進行掃描并實現燃煤電廠煤場精細化管理，但無法實現對圓形煤場進行智能化煤場管控，無法實現堆取料機的全自動無人值守控制及全自動混煤控制、皮帶秤及激光掃描儀智能校驗、輸煤生產數據考核智能化及對煤場內有毒氣體及粉塵濃度的在線監控。

發明內容

為解決現有技術存在的缺陷，本發明的目的是提供一種火力發電廠智能化煤場管控系統及其控制方法，應用于圓形煤場，基于三維激光成像技術、大數據分析計算技術、智能化控制技術、總線通訊技術并采用智能化的控制方式，實現對煤場存煤的智能化管理、數據分析及圓形煤場堆取料機的全自動無人值守控制、輸煤生產數據智能化考核管理等目的，從而達到圓形煤場智能化管理、輸煤系統智能化控制，精確混煤控制。

本發明的技術方案是：一種火力發電廠智能化煤場管控系統，數據服務器連接應用服務器和接口服務器，應用服務器連接客戶端，接口服務器連接輸煤系統PLC、SIS系統、燃料全過程管理平臺、三維激光掃描儀以及堆取料機系統PLC，所述輸煤系統PLC連接翻車機系統PLC、煤場環境監測系統以及堆取料機系統PLC。

所述輸煤系統PLC、堆取料機系統PLC、翻車機系統PLC、煤場環境監測系統通過總線和/或工業以太網連接，實現通訊及數據交換。

通過所述接口服務器與輸煤系統PLC通訊并采集輸煤系統上煤線皮帶秤、堆煤線皮帶秤及翻車機軌道衡計量數據。