电厂燃料管理信息系统建设方案

第1页共25页电厂燃料管理系统建设方案第一章总则1、概述燃料管理之于发电企业的重要性不言而喻，燃料供应日趋紧张，电煤价格持续上涨，煤碳资源短缺，给电厂的生产经营带来十分严峻的考验。现实环境下，我们只有引入先进的技术和管理方法，规范和优化燃料管理流程，并通过合理的燃煤掺配管理及数字化煤场建设，提升燃煤燃烧效率，最终降低燃料成本，才能有效提升企业的核心竞争力。系统建设将立足于对燃料的全方位管理，包括燃料运输过程管理、车辆管理、入厂流程管理、燃料采制化管理、数字化煤场管理、采购管理、经济决策分析等管理功能。充分应用网络技术、射频编码技术、车辆自动识别技术等，规范燃料管理的业务流程，提高进煤效率，充分杜绝管理漏洞，有效提升锅炉燃烧效率，从而提升整个公司的燃料管理水平。2、建设原则统一规划、分步实施原则：在分公司层面对燃料系统建设实施统一规划。项目实施分为两期，第一期实施燃料计划、燃料采购，合同、统计、分析等上层功能模块以及B厂的现场管理部分；第二期实施A厂、C厂现场管理部分模块。一体化原则：统一平台、统一流程、统一标准、集中部署。燃料计划、燃料采购、结算以及统计分析以分公司为基础业务单元实施统一管理；现场采、制、化，煤场管理以项目公司为基础，根据基础设施的具体情况，可实施小范围的差异化管理。第2页共25页标准化原则：数据编码标准化、业务流程标准化、管理制度标准化。由分公司组织相关标准的制定，系统建设按照统一的标准执行。扩展灵活：综合考虑到系统的长期发展计划，在系统功能、系统结构、系统扩展等方面能够适应未来燃料管理业务发展的需要。安全可靠原则：对系统安全性进行全方位的控制，在确保系统数据安全、完整的前提下，建成一套安全、可靠、稳定的应用系统。3、建设目标1）通过新技术、新设备的采用以及内部流程的优化，在计量、采、制、化过程中减少人为干预因素，防止作弊使假的发生，减少管理漏洞。2）提升软件系统的可用性、稳定性、可靠性，提升管理效率。3）通过数字化煤场及合理的掺配管理，降低煤场损耗，提升锅炉燃烧效率。4）通过对系统数据的统计与分析对燃煤需求、采购、储备提供科学的预测与决策支持。5）实现分公司燃料管理业务的整合，实现企业内部数据资源的高度共享。4、技术要求及特点燃料管理的宗旨是通过对燃料从计划、采购、运输、检斤检质、存放、分样、抽样、化验、核算以及数字化煤场、掺配等所有环节的管理，最终实现对入厂煤标煤单价的有效控制，燃煤效率的提升。通过对燃料全过程的监控管理，达到控制燃料成本、提高生产效益的目的。1）采用射频卡技术提高整个入厂流程的效率、杜绝管理漏洞；2）通过条码技术对采制化过程实施全程加密处理；3）通过红外线定位装置实现汽车采样时的汽车定位以及汽车衡器选择的正确性判断；4）采用手持射频卡读写装置实现卸车环节的实时扣吨管理；第3页共25页5）使用电子显示牌和语音提示功能实现入场流程过程的提示与告知；6）采样机设置样品自动打包装置，无需手动装样；7）自动获取化验仪器数据并上传系统，尽量减少人工干预，如需修改数据则必须通过流程审批；8）实现燃料的自动验收结算功能，尽量避免结算过程中的人为错误，同时提高结算方式的灵活性和实用性；9）对燃料的进耗存、化验、结算等提供综合的统计分析，为领导提供决策支持；10）实现煤场的数字化展示，煤场按质分区分堆存放，以利于配煤掺烧的实现；11）做到对所有的信息进行监管，对异常的信息进行预警，提供全面直观的质量分析，燃料成本分析等辅助决策功能，提高工作效率和管理水平，堵塞管理漏洞，降低燃料成本，实现电力燃料全过程管理的现代化。第二章项目一期建设方案1、系统设计燃料一体化管控系统以信息技术为手段，在管理过程中采用了各种先进的IT技术，如：射频技术、信息加密等技术，包含多个硬件控制模块及接口，软硬结合，实现发电企业燃料管理从燃煤计划、合同、调度、运输、配煤掺烧、采制化、结算和报表以及辅助决策的全过程自动化处理，杜绝燃料管理的漏洞，实现燃料管理的现代化和信息化。系统采用集中部署的方式布置在B厂计算机机房内，用两台互为热备的PC服务器作为应用服务器，数据库采用原有小型机数据库服务器，数据库软件使用oracle10G。网络部分增设分公司至涟源电厂的4兆专线网络。第4页共25页系统软件涵盖以下模块：一、分公司层面相关模块：燃料计划，燃料采购及合同、燃料结算，统计分析。二、B厂现场管理模块：射频卡车辆管理，计量管理，采制化管理，数字化煤场管理，掺配管理等。2、软件模块功能要求2.1汽车煤射频卡车辆管理RFID是RadioFrequencyIdentification的缩写，即射频识别。是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预。系统可以远距离(大于10米)自动识别车辆的属性信息，包括车号，车辆类型等，数据自动采集到燃料系统中，无需人工录入，大大加快的系统的处理速度，保证了数据的准确性。RFID卡贴装于运输车辆的前挡风玻璃的内侧，标签具备防拆功能，具有电子标签并且能被系统识别的车才能进行称重操作,这样可以防止司机调换车辆，或者车辆为套牌车等做假行为的发生。厂内门卫处、重车衡入口、轻车衡入口等处设置射频卡读写装置。2.2汽车煤入厂预处理对现有汽车煤入场流程进行改造，增设汽车入厂预处理过程，并设射频卡读写装置。此环节职能为：1、根据射频卡核实车辆信息，包括车牌、车重、车辆尺寸，对信息不符车辆予以拒收；2、系统随机安排过衡衡器及采样机；3、根据供应商合同条款及历史来煤数据安排卸车位置；4、打印过衡卸车单（包含过衡衡器编号及卸车位置并预留扣吨数据填写位置）交司机。2.3汽车煤计量管理汽车衡入口处设置红外线车辆位置检测装置，汽车行驶到过衡卸车单指定的地磅衡入口，道闸升起，进入非指定地磅入口，拒绝进入地磅。计重完成后，称重信息存入中心数据库并通过射频卡读写装置写回射频卡，第5页共25页车辆驶离地磅进入采样平台。卸煤环节采用便携式移动验收仪，扣吨设置流程审批，实现实时扣吨。系统实现皮重、净重超差报警机制，通过比较预设的车辆皮重、荷载，判断车辆皮重、毛重是否异常，系统通过颜色变换或闪动的方式进行预警。出现异常则需现场监督人员或计量人员及时查处。汽车煤计量的整个过程由一体化燃料管理系统软件完成，包括射频卡信息的读写，拦车器的升降，红外定位设备及语音提示设备的控制，电子显示牌的字幕显示等均由系统控制，实施一体化管理。火车煤入厂计量要求采用自动标签识别，提高计量的准确性和高效率。2.4汽车煤采制化过程管理汽车煤采样在计量环节完成之后，汽车进入指定的采样停车位，系统通过红外线定位装置检查停车位置是否符合要求。系统通过与采样机控制软件接口，将射频卡信息提供给采样系统，采样系统依据射频卡提供的车型车辆尺寸、载煤重量等信息产生随机采样点位数据并实施采样。采样机设置自动打包/编码装置，系统自动完成采样、装桶、编码、打包封装过程，实现整个过程不需人工干预。编码采用条形码，与射频卡对应供应商及供煤日期等信息唯一对应并随机生成。在制样、化验过程中均使用条码机实施样品的多次编码。在制样至化验完成的整个过程中，供应商信息都是隐蔽的，只有在化验完成数据上传锁定后，才能由采购结算部门授权人员解码。化验数据要求直接从化验仪器取得，不允许人工填写或修改，如确需修改，则需经过流程审批确定。第6页共25页汽车煤入厂及检斤检质流程图：汽车入厂预处理过重车衡采样卸车扣吨过轻车衡离厂制样化验1、核实车辆信息；2、核对供应商信息；3、系统随机安排过衡衡器及采样机；4、安排卸车位置；5、打印过衡卸车单。凭过衡卸车单到指定衡器过重车。系统全自动采样、封装、编码。条码扫描，对分样二次编码质检与监督人员使用便携设备现场扣吨。过轻车打印并发放过衡单（含扣吨数据）条码扫描，对分样二次编码，系统自动获取仪器分析数据第7页共25页地磅衡硬件配置示意图：2.5火车煤计量及采制化管理火车运煤到站，火车计量装置自动扫描车皮编号并完成过衡计量，计量人员根据运煤单将车皮编号、过衡数据及与供煤单位的对应关系保存进入系统数据库。火车煤采样机同样设置自动打包/编码装置，系统自动完成采样、装袋、编码、打包封装过程，实现整个过程全自动处理，无需人工干预。编码采用条形码，由车皮编号对应的供应商及供煤日期等信息对应并随机生成。火车采样机位置需另外安装车皮编号扫描装置一套，否则，采样编号无法与车皮所对应供应商对应，并实现全自动封装、编码过程。制样与化验过程与汽车煤一致。第8页共25页火车煤入厂及检斤检质流程图：2.6燃油的入厂计量与化验油罐车到厂后，入厂环节发放临时射频卡，并依据运货单将供应商信息写入射频卡，安排过衡衡器，通知化验人员准备取样化验，化验完成质量合格后通知化学运行安排卸车并过轻车，到入厂处领取过衡单出厂。提交运单过重车衡采样卸车扣吨离厂制样化验根据运单对应供应商与车皮号及计量信息，上传数据。系统全自动采样、封装、编码。条码扫描，对分样二次编码质检与监督人员使用便携设备现场扣吨。打印并发放过衡单（含扣吨数据）条码扫描，对分样二次编码，系统自动获取仪器分析数据第9页共25页燃油入厂计量与化验流程：提交运单过重车衡采样卸车过轻车衡离厂化验发放射频卡，录入运单供应商及车号，安排过衡衡器。合格打印并发放过衡单，不合格则打印不合格处理单化验数据入卡并上传数据。不合格入厂预处理计重数据入卡并上传系统。计重数据入卡并上传系统。第10页共25页2.7对比样、复查样、抽查样、入炉煤对比样：对比样由人工采样、封装打包，由系统根据射频卡信息生成采样编码，制样、化验过程与汽车煤常规制样、化验过程一致。复查样：经供应商提出申请并审批完成后，由化验人员对存样进行二次化验，化验过程与常规化验过程一致。抽查样：由相关管理人员随机抽取存样，对比化验结果是否与前期化验结果一致，并以此对化验工作进行内部评价。为便于对存样的识别与选取，系统须设置存样编码。存样编码采用日期加流水号的字符编码。存样封装完毕立即上锁封存，只有在复查和抽查时取用。存样同时具有条形码与字符编码两套编码。系统实现对相关报告审批实现流程化管理，自动生成各类采、制、化数据台帐，供用户查询及备案。2.8数字化煤场管理2.8.1煤场管理概述数字化煤场管理的思路是，将煤场按不同煤种及相关参数分为多个存煤分区，然后根据合同条款及供应商历史来煤情况，要求运煤司机将原煤卸在指定的卸煤位置，燃料运行人员根据不同的热值参数将原煤运输到煤场的合适区域。实时形成整个煤场及汽车卸煤槽的三维立体图形，实时、动态的展示各个分区所堆放的煤量、热值、含硫、挥发份等相关参数。在系统内建立一组配煤掺烧方案，在不同负荷及运行参数条件下由值长给出并下发合理的配煤方案。配煤方案确定之后，系统按照煤场存煤情况及斗轮机所在位置自动计算煤场取煤方案，并在三维煤场上用不同的颜色标记待取煤分区。有效指导取煤上仓过程。具体要求如下：第11页共25页取消所有人为录入数据环节，煤场堆取、卸车上仓、存煤热值等所有数据采集都通过皮带秤、入厂、入炉化验等自动采集。1、煤场堆取：堆取料时根据皮带秤计量自动显示本次操作的数量、热值、矿点代码，本次操作在煤场中的几何定位。形成本班、本日、本月煤场各区域堆取料报表；2、卸车上仓：根据运行人员运行方式的安排，自动显示本次卸车上仓操作的数量、热值、矿点代码，形成本班、本日、本月卸车上仓报表；3、存煤热值：显示每次操作的热值、Vdaf，每次操作后该区域的存煤热值、Vdaf；4、通过煤场布置界面，实时显示煤场各区域存煤量、热值、Vdaf，有直观图形显示；5、通过煤场布置界面，每一次斗轮机操作时相应区域图形实时变化；6、煤场每个区域设置数量、热值异常报警值，当达到时，界面图形有异常报警颜色变化；7、显示记录当班、当日来汽车煤量、火车煤量、耗煤量，形成进耗存报表；8、计算显示当班入炉煤热值，当日热值差；9、计算显示当日、当月管理煤耗。2.8.2主要功能2.8.2.1来煤预报为了便于来煤入场及卸车管理，要求系统提供来煤预报功能。采购部收集各合同供煤单位一周内