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直播专题:2021年智慧电厂论坛(第一期)
文字实录如下:
王栋:首先感谢大家在这里聆听我的交流汇报。
谏壁发电厂介绍
国家能源集团谏壁发电厂位于江苏省镇江市京口区谏壁镇,地处长江和京杭大运河的十字黄金水道旁,位置十分优越,开始筹建于1959年,前年是60周年厂庆,今年是整整62周年。老厂有老厂的技术沉淀,也有优良传统,但是也存在技术发展的弊端,谏壁发电厂也是在原有的优势基础上进行转型。
谏壁发电厂一共经历了7期建设,目前的机组排号是14号机组,在1987年到1997年是全国最大的火电厂,在2017年有4台33万机组的关停,当时到了服役的年限,在上周五的时候实现了4台33万机组的厂房爆破,目前还有4台机组,两台100万,两台33万。
谏壁发电厂从1959年开始筹建,一直到2010年和2011年投产两台100万的机组,到目前也有10年了,去年接卸燃煤650万吨。
公司有很多的荣誉,比如中央企业先进集体、全国文明建设先进单位、江苏省对标标杆电厂,还有集团的各种荣誉。
谏壁发电厂设有厂史馆、荣誉馆。
秉承了集团公司的发了理念,一个目标、三型、五化、七个一流。
企业的发展核心理念:安全、高效、规范、环保、创新。
谏壁发电厂的燃料管理系统
燃料管理系统只是智慧电厂的一部分,智慧电厂很大,很多专家都讲了各个方面的,包括人脸识别、门禁,这些应用谏壁发电厂也有,但不是我们部门主要负责,我们只是在使用他们的成果。我们部门比较独立的是燃料管理系统,相当于智慧燃料的框架。
谏壁发电厂在长江边,有三座码头,两个5万吨的码头,还有一个5000吨的码头,有62条输煤廊道,设备很复杂。这个系统相当于是会智慧燃料搭建了框架,包括从海轮来煤到储煤场地的管理,还有燃煤的掺烧掺配,燃煤的计量、燃煤采制化,相关设备的可视化管理,能源管理等等。
燃料管理系统一共有7个模块,涵盖了从入江到入厂到入炉的全过程跟踪。
码头作业模块。这是海轮接卸的过程,一般的海轮是5个仓,它根据船方的报告,实时显示船内有多少煤种,包括它的港口的化验报告,通过我们电子秤的流量实时显示每个仓的数据,做一个接卸的跟踪。
海轮清仓过程中有很多危险源点,所以我们也使用了手机终端,对一些比较关键的点,比如说人员下仓等等,进行可视化的跟踪,实时拍照上传,通过手机终端和PC终端看到实时的情况。
场地管理模块。通过3D建模,实时显示场地的数据,包括存量、热值、温度等等相关的信息,为掺烧掺配做一个基础工作。
配烧作业模块。这是锅炉内的仓内情况,我们的掺烧比例比较高,达到了43%,这是我们33万机组的5个锅炉,百万机组是6个锅炉,基本上我们的5个仓都是掺烧煤种,我们要根据掺烧比例实时显示掺烧的煤种。
计量系统模块,包括电子秤,这一块的特色后面也会详细介绍。
设备巡检模块,刚才晋能的专家已经讲过了,功能差不多。
能源管理模块。采集相关设备的耗电量数据,进一步节能降耗,它还可以实时现实热值差,入炉到入厂,这个厂损到底是多少。
报表管理模块,有很多相应的报表都是实时生成、电子传输,每日、每班的情况实时生成报表。
燃料管理系统实现了数据传输与信息共享、历史信息可追溯、实时数据自动采集。
刚才说的这7项模块就是燃料生产全过程的框架,智慧燃料基本上就是在这7个框架的基础上来进一步完善。第一步完善的是计量跟采样的系统,当时也是受到国电集团关于智能化管控中心的要求,根据大燃料管理的创新理念,对分散的燃料设备和业务环节进行集中管控,以燃料采制化数据为核心,将输煤各系统的设备整合到一个平台上,使它与燃煤的程控和管理系统实现双融合,整个生产系统流程数据进行自动采集和传输,全过程信息化,从而实现入厂、入炉、场存品质的掌握,实现信息的共享、信息的追溯。
这是管控中心实现的方式,这个位置是两个码头的泊位,这是两个入场的采样装置,这两个采样机通过采样装置,可以实现自动在线化验、气动传输。通过管控系统与燃料管理系统进行信息互传。
这个燃料智能化管控平台包含:一套管理系统、两套封装系统、还有一个样品传输系统,两套自动制样系统、4套入场采样系统,还有一套智能化管理系统。
这是现场显示的画面,可以看到设备比较复杂。
创新点:一是消除了信息壁垒,实现燃料信息共享。二是电子秤双秤误差报警,实现技术跟踪。第三是自动超声波洗瓶装置,第四是压缩空气应用。
第一,消除信息壁垒,实现燃料信息共享。它与前面的燃料管理系统、程控系统是信息互相传输的,同时把相应的数据报到燃管部、发电部,进行信息的互通,打破燃料孤岛状态,形成完整的数据链,发挥更大的作用。
第二,双秤布置。入场的电子秤涉及到结算,入场电子秤的误差对后面的结算以及审计都有很大的问题,所以我们装了一个计量秤,一个监视秤,两个秤的数据如果是在一定的范围内,就认为是正常的,如果它的误差超过一定的值,就证明某一个电子秤是有差错,这时候就需要校正准确以后再进行使用。
(见PPT)这是电子秤双秤误差报警的技术,能够做到数据可追溯。
这是双秤运行的实时曲线。
第三,自动超声波洗瓶装置。这旁边是每个班采的样,海轮机械14000吨要自动放一个留存样,这个样的瓶子如果没有洗干净,里面有残存样,对下一个样的化验、计量都有影响,所以我们自主创新做了一个超声波的清洗技术,也是有相应的发明专利。
(见PPT)第四,压缩空气应用。这是清洗设备的具体介绍,我们也是通过前期的使用实验发现了压缩空气对煤样的干扰,所以我们在压缩空气的前面又装了一个装置,进一步保证采集的样量准确。
这是管控中心解决的三个难题,做到消除信息孤岛,提高计量准备,减少过程风险。全程没有人工干预,但是可以监视它的正常运行。
刚才讲了管控系统,去年还实现了一个圆煤场堆取料无人值守系统,现在这个系统也很成熟了,我们去年做了一个圆形堆取料机,直径93米,储量10万吨的无人值守改造,改造也比较好,现在使用的都挺正常。做到数据信息化、作业自动化、现场无人值守,还有远程监控。
(见PPT)这是相应的设施,通过这些设施实现设备的无人值守。无人值守技术也不是新技术,我们在现场使用过程中也做了完善,比方说圆形煤场,它的门是一个卷帘门,我们把它跟厂里的门禁系统融合在一起,通过自动识别,防止人员误进入。同时在无人值守的设备上安装了测温、测振、测噪声的装置,进一步提高它的可靠性。
这是马上要继续做的智能化工作,要补充到智慧燃料体系里面的,首先是无人清仓,这是我们的想法,但是还没有真正实现,处于前期做准备工作。
海轮清仓,这是在一个煤仓里面,它需要抓斗卸船机、推把机和清仓人员。一个抓斗从几十米的高空下来,它一次抓几十吨,所以人员在下面有很大的风险,相应的出事的先例也有不少。我们这里就想通过一个安全围栏的理念,把海轮清仓进行进一步的安全细化。对施工区域、清扫区域进行分割,人员进入不该进入的地方进行报警,但是这个距离很高,而且受到天气、粉尘、白天晚上照明的因素影响,所以现在还没正式实施,但是这是我们的一个想法。通过安全围栏可以把推把机、抓斗和清仓人员分割,实现本质安全。
输煤廊道无人巡检这也是我们今年要做的项目;最近谏壁发电厂跟江苏大学(位于镇江)基于荷电多相流复合控尘技术控制码头装卸的项目合作,现在长江大保护对海轮机械的要求比较高,我们通过荷电多相流的技术,进一步控制接卸船过程中的粉尘。现在还在研究的过程中,还没有正式调试。
(见PPT)这是谏壁发电厂在近几年在科技方面的成果。
再看一下水冷壁检修机器人的视频,这也是我们厂去年实现的一个应用。
(播放视频)
它实现了锅炉内检修的无人化,可以实现高压清洗、视觉检测、测厚、打磨、焊接。减少人员的工作风险。
国家能源集团江苏公司的抖音公众号上也有这个视频,大家有兴趣可以关注。
刚才讲了谏壁发电厂的一些系统,主要是针对燃料的工作。现在燃料分了程控系统、管控系统和智慧燃料的系统,今年打算把这三个系统通过DCS改造进一步实现整合和完善,希望相关的厂家或者是电厂,如果有成功的经验,也可以跟我们多交流。(来源:北极星电力网,发言为北极星电力网根据速记整理,未经本人审核,如需转载请完整转载全文不允许删减)
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