CN112110218A - 一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，本发明可自主选择需配煤的煤仓和决定配煤次序，按照配煤次序实现自动配煤；本发明通过为所有煤仓及其对应的犁煤器进行编号，根据当前煤仓煤位高低和煤种差别，筛选出需要配煤的煤仓，自主决定配煤次序并设定煤仓目标煤位，启动配煤程序，会按照配煤次序实现自动配煤。本发明可降低操作人员的工作量，降低人为误操作的风险。

Description

一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法

技术领域

本发明涉及火电厂配煤技术领域，具体为一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法。

背景技术

火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是:燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。

那么，在电厂的配煤和输煤过程中，煤仓自动配煤是一道特别重要的生产流程，特别是煤仓配煤的方式，将直接影响到煤仓后续工序中锅炉的用煤是否正常。配煤是指在储煤场内或在输煤的过程中，将不同煤质的燃煤按锅炉所需煤质特性的要求进行调配，并向锅炉煤仓供煤的过程，也就是说需要将不同性质的煤按一定的比例进行混合。

当煤仓出现少煤、空煤的情况时，锅炉极易出现空烧的危险，进而影响整个电厂的正常生产和运营。煤仓配煤方式的优劣，直接影响到输煤段和锅炉区是否能够正常运行，因此电厂对输煤系统的煤仓配煤的控制要求越来越高，当前，煤仓配煤控制一般采用顺序配煤、低煤位优先配煤和余煤配这几种方式，但容易出现尾仓满仓、溢煤的风险，给电厂的正常生产运营带来影响。

同时，大部分电厂配煤方式为手动情况或自动情况。

手动配煤存在问题：实际运行中，操作人员根据原煤仓煤位的高低，通过犁煤器的落下、抬起来完成向每个原煤仓配煤过程，纯手动操作，需紧盯煤仓煤位测点，工作量大。

自动配煤存在问题：自动配煤过程中，一般采取低煤位优先配煤，配煤顺序是从煤仓皮带机尾部的煤仓，依次向皮带机头部的煤仓方向从前往后进行配煤，再此过程中，若皮带机中间煤仓或者皮带机头部的煤仓出现较低煤位时，很难得到及时的补仓，从而出现空仓的情况。

为此，提出一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，根据当前煤仓煤位高低情况，自主选择需配煤的煤仓并设定煤仓目标煤位，同时按照自主选择次序，依次实现自动配煤工作；

煤仓自动配煤工作包括以下步骤：

S1、设每个煤仓与其上方的犁煤器为一组，为每组煤仓及其对应的犁煤器按组进行编号：编号连续且唯一；

S2、根据当前煤仓煤位高低情况，自主选择需要配煤的煤仓：需要配煤的煤仓数量定义为X个；

S3、确定煤仓配煤次序并设定煤仓目标煤位：以自主选择煤仓顺序为配煤次序，所述配煤次序即为煤流进入煤仓的先后顺序，依次为1，2，3，...，X，且定义对应的煤仓为煤仓1，煤仓2，煤仓3，...，煤仓X，在选中每一个煤仓时，同时设定煤仓的目标煤位，配煤煤仓和目标煤位一一对应，目标煤位在安全范围内自主设定；

S4、启动配煤程序，按照操作人员确定的次序自动配煤：启动配煤程序后，选定的煤仓1对应的犁煤器自动落下，煤流被引入煤仓1，当煤仓1煤位达到目标煤位时，煤仓2对应的犁煤器自动落下，当检测到煤仓2对应犁煤器的落犁信号时，煤仓1对应的犁煤器自动抬起，依次进行，直到煤仓X的煤位达到目标煤位时，自动抬起煤仓X对应的犁煤器；即：目前所配煤的煤仓将要达到目标煤位时，下一个煤仓的犁煤器先落下，当前煤仓的犁煤器再抬起；

S5、复位配煤程序：当煤仓X的煤位达到目标煤位时，自动复位选中的煤仓和配煤次序，配煤完成。

作为本技术方案的进一步优选的：在S1中，每组煤仓的编号格式定义为阿拉伯数字+大写英文字母，阿拉伯数字对应机组编号，大写英文字母对应该机组的煤仓编号。

作为本技术方案的进一步优选的：所述步骤S2中的需要配煤的煤仓，为在筛选出需要配煤的煤仓后，点击煤仓上方的按钮即为选中，选中后其按钮颜色定义为红色，未选中其按钮颜色定义为灰色，煤仓被选中后其下方有阿拉伯数字显示，显示的数字代表配煤的次序。

作为本技术方案的进一步优选的：所述配煤次序为被选中煤仓下方显示的阿拉伯数字，由在X个煤仓被选中过程中点击的先后顺序决定的；煤仓1即第一个被点击选中的煤仓，煤仓2即第二个被点击选中的煤仓，煤仓X即第X个被点击选中的煤仓。

作为本技术方案的进一步优选的：所述步骤S3中的安全范围，为不发生煤仓溢煤现象的最高煤位，设定目标煤位时，设定值在安全范围内才输入安全，超出安全范围，设定值无法输入。

作为本技术方案的进一步优选的：所述自动复位选中的煤仓和配煤次序为配煤完成后，煤仓上方的红色按钮均自动恢复为灰色，煤仓下方的阿拉伯数字自动消失。

作为本技术方案的进一步优选的：在步骤S3中，当需要取消被选中的煤仓时，点击复位按钮，即可复位选中的煤仓和配煤次序，重新开始选择。

作为本技术方案的进一步优选的：在步骤S4中，设置用于停止自动配煤的复位按钮，当配煤过程中出现突发事件时，点击复位按钮，停止自动配煤。

作为本技术方案的进一步优选的：当点击所述复位按钮时，自动抬起正在配煤仓对应的犁煤器，停止配煤，自动复位选中的煤仓和配煤次序。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明首先通过为所有煤仓及其对应的犁煤器进行编号，进行捆绑设定，然后根据当前煤仓煤位高低情况，确定所需煤仓煤位，筛选出需要配煤的煤仓，并确定配煤次序和设定目标煤位，设定完毕后，启动配煤程序，按照设定的选定次序和设定的目标煤位进行自动化配煤。本发明根据需求自由选定配煤仓，解决纯手动存在的问题，大大降低输煤集控人员的工作量，同时降低人为误操作的风险和达到科学配煤的目的。同时，根据自由选定和自由设定的工作模式，防止自动配煤过程中出现空仓的情况。

附图说明

图1为本发明自动配煤方法的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，根据当前煤仓煤位高低情况，自主选择需配煤的煤仓并设定煤仓目标煤位，同时按照自主选择次序，依次实现自动配煤工作；

煤仓自动配煤工作包括以下步骤：

S1、设每个煤仓与其上方的犁煤器为一组，为每组煤仓及其对应的犁煤器按组进行编号：编号连续且唯一；例如，有1-Z组煤仓和犁煤器；本实施例中，每组煤仓的编号格式定义为阿拉伯数字+大写英文字母，阿拉伯数字对应机组编号，大写英文字母对应该机组的煤仓编号，如1A、1B...1Z,2A、2B...2Z,nA,nB...nZ。

S2、根据当前煤仓煤位高低情况，自主选择需要配煤的煤仓：需要配煤的煤仓数量定义为X个；自主选择需要配煤的煤仓时，点击煤仓上方的按钮即为选中，选中后其按钮颜色定义为红色，未选中其按钮颜色定义为灰色，煤仓被选中后其下方有阿拉伯数字显示。例如，当第一次点击的为1B组时，1B组的煤仓即为煤仓1，当第二次点击的为2D组时，2D组的煤仓即为煤仓2，以此类推，直至选择完毕。

S3、确定煤仓配煤次序并设定煤仓目标煤位：以自主选择煤仓顺序为配煤次序，即上述S2中所述的点击次序，同时也代表煤流进入煤仓的先后顺序，依次为1，2，3，...，X，且定义对应的煤仓为煤仓1，煤仓2，煤仓3，...，煤仓X，在选中每一个煤仓时，同时设定煤仓的目标煤位，配煤煤仓和目标煤位一一对应，目标煤位在安全范围内自主设定；安全范围为不发生煤仓溢煤现象的最高煤位，设定目标煤位时，设定值在安全范围内才输入安全，超出安全范围，设定值无法输入。

在S3中，当需要取消被选中的煤仓时，点击复位按钮，即可复位选中的煤仓和配煤次序，重新开始选择。

配煤次序为被选中煤仓下方显示的阿拉伯数字，由在X个煤仓被选中过程中点击的先后顺序决定的；煤仓1即第一个被点击选中的煤仓，煤仓2即第二个被点击选中的煤仓，煤仓X即第X个被点击选中的煤仓。

S4、启动配煤程序，按照操作人员确定的次序自动配煤：启动配煤程序后，选定的煤仓1对应的犁煤器自动落下，煤流被引入煤仓1，当煤仓1煤位达到目标煤位时，煤仓2对应的犁煤器自动落下，当检测到煤仓2对应犁煤器的落犁信号时，煤仓1对应的犁煤器自动抬起，依次进行，直到煤仓X的煤位达到目标煤位时，自动抬起煤仓X对应的犁煤器；即：目前所配煤的煤仓将要达到目标煤位时，下一个煤仓的犁煤器先落下，当前煤仓的犁煤器再抬起。

在S4中，设置用于停止自动配煤的复位按钮，当配煤过程中出现突发事件时，点击复位按钮，停止自动配煤。

S5、复位配煤程序：当煤仓X的煤位达到目标煤位时，自动复位选中的煤仓和配煤次序，配煤完成。

所述自动复位选中的煤仓和配煤次序为配煤完成后，煤仓上方的红色按钮均自动恢复为灰色，煤仓下方的阿拉伯数字自动消失。

当点击所述复位按钮时，自动抬起正在配煤仓对应的犁煤器，停止配煤，自动复位选中的煤仓和配煤次序。

实施例二

本发明还提供一种采用实施例一方法配煤的一种实施例：

某火电厂配煤工作中，煤机启动，通告配煤室，所需配煤种为高挥发份煤，需要输送高挥发份煤，皮带机输送高挥发份煤，所需配煤数量为六个煤仓，已知：总煤仓数量为20个，编号分别为1A、1B、1C、1D、1E，2A、2B、2C、2D、2E，3A、3B、3C、3D、3E和4A、4B、4C、4D、4E，选定初始煤仓为1B煤仓，即1B上方的按钮为红色，下方的显示数字为1；之后，进行目标煤位的设定，设定目标煤位确定后，点击选择第二个煤仓；第二次点击的煤仓组为1E煤仓，即1E上方的按钮为红色，下方的显示数字为2，等等，最后选择6个煤仓，分别为3C、2A、4A、2D；点击确定按钮，启动配煤程序，1B犁煤器自动落下，开始配煤，当煤位达到设定的目标煤位时，1E煤仓犁煤器自动落下，1B煤仓的犁煤器自动抬起，达到1E煤仓的设定目标煤位时，下一个煤仓犁煤器落下，1E煤仓的犁煤器自动抬起，直至完成6个煤仓的配煤程序，复位选中的煤仓和配煤次序。

实施例三

本发明还提供一种采用实施例一方法配煤的一种实施例：

某火电厂配煤工作中，煤机启动，通告配煤室，所需配煤种为高挥发份煤和煤泥，那么皮带机上首先输送高挥发份煤，当高挥发份煤进仓完毕后，再输送煤泥，所需配煤数量为四个高挥发份煤煤仓和三个煤泥煤仓，已知：总煤仓数量为30个，即1A、1B、1C、1D、1E、1F，2A、2B、2C、2D、2E、2F，3A、3B、3C、3D、3E、3F，4A、4B、4C、4D、4E、4F，5A、5B、5C、5D、5E、5F，则选定初始煤仓为1F煤仓，即1F上方的按钮为红色，下方的显示数字为1；之后，进行目标煤位的设定，设定目标煤位确定后，点击选择第二个煤仓；第二次点击的煤仓组为2B煤仓，即2B上方的按钮为红色，下方的显示数字为2，之后，进行目标煤位的设定，设定目标煤位确定后，继续点击选择第三个煤仓1D煤仓和第四个煤仓2E煤仓。

第五次进行煤泥煤仓的选择，第五次点击的煤仓组为3B煤仓，即3B上方的按钮为红色，下方的显示数字为5，之后，进行目标煤位的设定，设定目标煤位确定后，继续点击选择第六个煤仓3F煤仓和第七个煤仓4C煤仓；直至第七个煤仓的目标煤位确定后，启动配煤程序。

首先，1F犁煤器自动落下，开始配煤，当煤位达到设定的目标煤位时，2B煤仓犁煤器自动落下，1F煤仓的犁煤器自动抬起，达到2B煤仓的设定目标煤位时，下一个煤仓犁煤器落下，2B煤仓的犁煤器自动抬起。系统自动运行，按照依次选定的1D、2E持续运行；同时，配煤室已经将所需的煤泥配备完成，系统自动运行，按照依次选定的3B、3F、4C三个煤仓，配煤方式和上述方式相同，直至高挥发份煤和煤泥完成配煤程序，复位选中的煤仓和配煤次序。

实施例四

本发明还提供一种采用实施例一方法配煤的一种实施例：

某火电厂配煤工作中，通知配煤室所需配煤种为高挥发份煤、煤泥和贫瘦煤。所需煤种为高挥发份煤、煤泥和贫瘦煤，已知：总煤仓数量为20个，编号分别为1A、1B、1C、1D、1E，2A、2B、2C、2D、2E，3A、3B、3C、3D、3E和4A、4B、4C、4D、4E，输煤皮带上依次输送高挥发份煤、煤泥和贫瘦煤。

操作人员根据目前煤仓煤位情况，决定依次向1A、3A、2A、3C、2C、1C、3B煤仓配煤，其中向1A、3A、2A煤仓输送高挥发份煤，向3C、2C、1C煤仓输送煤泥，向3B煤仓输送贫瘦煤。

操作人员首次选定1A煤仓，并设定目标煤位为10米，按钮变红色，配煤次序为1；第二次选定3A煤仓，并设定目标煤位为10米，按钮变红色，配煤次序为2；第三次选定2A煤仓，并设定目标煤位为10米，按钮变红色，配煤次序为3；第四次选定3C煤仓，并设定目标煤位为10米，按钮变红色，配煤次序为4；第五次选定2C煤仓，并设定目标煤位为10米，按钮变红色，配煤次序为5；第六次选定1C煤仓，并设定目标煤位为10米，按钮变红色，配煤次序为6；第七次选定3B煤仓，并设定目标煤位为10米，按钮变红色，配煤次序为7。启动配煤程序，1A犁煤器自动落下，煤流被引入1A煤仓，其煤位达到10米时，3A煤仓犁煤器自动落下，1A煤仓犁煤器自动抬起，煤流被引入3A煤仓，其煤位达到10米时，2A煤仓犁煤器自动落下，3A煤仓犁煤器自动抬起，煤流被引入3A煤仓，依次类推，直至3B煤仓煤位达到10米时，自动抬起3B煤仓犁煤器，配煤结束。

实施例五

本发明还提供一种采用实施例一方法配煤的一种实施例：

某火电厂配煤工作中，煤机启动，通告配煤室，所需配煤种为高硫煤和高挥发份煤，需要输送高挥发份煤和高硫煤，皮带机输送高挥发份煤和高硫煤，所需高挥发份煤配煤数量为6个煤仓，高硫煤配煤数量为2个煤仓，已知：总煤仓数量为20个，编号分别为1A、1B、1C、1D、1E，2A、2B、2C、2D、2E，3A、3B、3C、3D、3E和4A、4B、4C、4D、4E。

首先通告配煤室，所需配煤种类和配煤量，首先输送高挥发份煤，选定初始煤仓为2D煤仓，即2D上方的按钮为红色，下方的显示数字为1；之后，进行目标煤位的设定，设定目标煤位确定后，点击选择第二个煤仓；第二次点击的煤仓组为1E煤仓，即1E上方的按钮为红色，下方的显示数字为2，之后，进行目标煤位的设定，设定目标煤位确定后，继续点击选择第三个煤仓3C煤仓、第四个煤仓3A煤仓、第五个煤仓1C煤仓、第六个煤仓4B煤仓；同时，设定依次选定的4D、2A两个不粘煤的煤仓，设定目标煤位；直至所有煤仓的目标煤位确定后，启动配煤程序。

首先，2D犁煤器自动落下，开始配煤，当煤位达到设定的目标煤位时，1E煤仓犁煤器自动落下，2D煤仓的犁煤器自动抬起，达到1E煤仓的设定目标煤位时，下一个煤仓犁煤器落下，1E煤仓的犁煤器自动抬起。若1E煤仓犁煤器抬起时出现故障，工作人员手动按压复位按钮，停止配煤，检修完成后，自动复位选中的煤仓和配煤次序，重新选择后续需要进行配煤的煤仓。

当高挥发份煤配煤完成后，配煤室已将所需的高硫煤进行输送，高硫煤的配煤方式和上述方式相同，持续进行配煤，直至完成高挥发份煤和高硫煤配煤程序，复位选中的煤仓和配煤次序。

本发明通过为所有煤仓及其对应的犁煤器进行编号，然后确定所需煤仓煤位，筛选出需要配煤的煤仓，并确定配煤次序和设定目标煤位，启动配煤程序，可以根据需求自由选定配煤仓，可解决纯手动存在的问题，大大降低输煤集控人员的工作量，同时降低人为误操作的风险和达到科学配煤的目的。同时，利用本发明的配煤自动控制系统来保障其各原煤给煤量准确性，不仅保证了配煤煤质参数的稳定性，更能为企业节省大量的原煤。是保证配煤工作高效、精确的重要举措，也是企业进行优质煤生产，提高工作效率，节省能源的重要保障。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，其特征在于：根据当前煤仓煤位高低情况，自主选择需配煤的煤仓并设定煤仓目标煤位，同时按照自主选择次序，依次实现自动配煤工作；

煤仓自动配煤工作包括以下步骤：

S1、设每个煤仓与其上方的犁煤器为一组，为每组煤仓及其对应的犁煤器按组进行编号：编号连续且唯一；

S2、根据当前煤仓煤位高低情况，自主选择需要配煤的煤仓：需要配煤的煤仓数量定义为X个；

S3、确定煤仓配煤次序并设定煤仓目标煤位：以自主选择煤仓顺序为配煤次序，所述配煤次序即为煤流进入煤仓的先后顺序，依次为1，2，3，...，X，且定义对应的煤仓为煤仓1，煤仓2，煤仓3，...，煤仓X，在选中每一个煤仓时，同时设定煤仓的目标煤位，配煤煤仓和目标煤位一一对应，目标煤位在安全范围内自主设定；

S4、启动配煤程序，按照操作人员确定的次序自动配煤：启动配煤程序后，选定的煤仓1对应的犁煤器自动落下，煤流被引入煤仓1，当煤仓1煤位达到目标煤位时，煤仓2对应的犁煤器自动落下，当检测到煤仓2对应犁煤器的落犁信号时，煤仓1对应的犁煤器自动抬起，依次进行，直到煤仓X的煤位达到目标煤位时，自动抬起煤仓X对应的犁煤器；即：目前所配煤的煤仓将要达到目标煤位时，下一个煤仓的犁煤器先落下，当前煤仓的犁煤器再抬起；

S5、复位配煤程序：当煤仓X的煤位达到目标煤位时，自动复位选中的煤仓和配煤次序，配煤完成。

2.根据权利要求1所述的一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，其特征在于：在S1中，每组煤仓的编号格式定义为阿拉伯数字+大写英文字母，阿拉伯数字对应机组编号，大写英文字母对应该机组的煤仓编号。

3.根据权利要求1所述的一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，其特征在于：所述步骤S2中的需要配煤的煤仓，为在筛选出需要配煤的煤仓后，点击煤仓上方的按钮即为选中，选中后其按钮颜色定义为红色，未选中其按钮颜色定义为灰色，煤仓被选中后其下方有阿拉伯数字显示，显示的数字代表配煤的次序。

4.根据权利要求3所述的一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，其特征在于：所述配煤次序为被选中煤仓下方显示的阿拉伯数字，由在X个煤仓被选中过程中点击的先后顺序决定的；煤仓1即第一个被点击选中的煤仓，煤仓2即第二个被点击选中的煤仓，煤仓X即第X个被点击选中的煤仓。

5.根据权利要求1所述的一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，其特征在于：所述步骤S3中的安全范围，为不发生煤仓溢煤现象的最高煤位，设定目标煤位时，设定值在安全范围内才输入安全，超出安全范围，设定值无法输入。

6.根据权利要求3所述的一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，其特征在于：所述自动复位选中的煤仓和配煤次序为配煤完成后，煤仓上方的红色按钮均自动恢复为灰色，煤仓下方的阿拉伯数字自动消失。

7.根据权利要求1所述的一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，其特征在于：在步骤S3中，当需要取消被选中的煤仓时，点击复位按钮，即可复位选中的煤仓和配煤次序，重新开始选择。

8.根据权利要求1所述的一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，其特征在于：在步骤S4中，设置用于停止自动配煤的复位按钮，当配煤过程中出现突发事件时，点击复位按钮，停止自动配煤。

9.根据权利要求8所述的一种火电厂煤仓自动配煤的优化方法，其特征在于：当点击所述复位按钮时，自动抬起正在配煤仓对应的犁煤器，停止配煤，自动复位选中的煤仓和配煤次序。

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