一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统技术方案

本发明专利技术提出一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统，包括：采样封装系统、燃料管理信息系统、燃料监督管理信息系统、数字煤场系统，数字煤场系统将煤场信息上传至燃料管理信息系统，燃料管理信息系统根据煤场信息制定存储与耗用计划、电量与标煤计划，并根据计划进行采购和车辆调运，燃料运输进厂采样封装系统进行采样和封装，形成商务样和监督样，并分别对应发送至燃料管理信息系统和燃料监督管理信息系统进行制样、化验。本发明专利技术实现全面的燃料管控一体化、智能化，有效规避人为干扰的各种可能性，管理科学化、流程化、自动化、信息化。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统
本专利技术涉及物联网
，特别涉及一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统。
技术介绍
目前，火力发电企业燃料管理中入厂验收管理存在采、制、化环节核心信息泄露、人为作弊的情况；煤场管理不能实现按指标分类堆放，精确取煤，煤场数据管理自动化程度较低，煤场基础数据难以满足生产调度的实际需要，不能准确及时的反映场地燃煤堆放及存储状况，各煤场间转煤未进行细化管理；配煤掺烧未能与数字化煤场、斗轮机实时联动，不能准确、有效地取需要掺配煤的煤质与数量，信息化应用管理程度较低。许多火力发电企业尚未建立科学、全面的燃料管控系统，缺乏切实有效的监管手段，没有建设切实有效的燃料管控一体化信息化平台，燃料管理的计划、采购、调度、验收、结算、煤场、掺烧、分析等相关业务环节存在“信息孤岛”，各环节信息没有有效的组织、相互关联起来，在这些业务环节中需要大量人工操作、记录、制表、计算、分析等相关工作，劳动量大且冗余，煤炭质量、结算和经济活动分析还都停留在手工作业的水平上，费时费力，耗费了大量的人力资源，并由此给燃料管理尤其是验收、结算、掺烧提供了人为因素与弄虚作假的机会。现有技术存在的缺点主要表现在以下四个方面：(1)数据采集、统计、分析等基础数据交换靠手工完成，自动化程度较低，多数企业还停留在Excel、Word等一些办公软件应用基础上，需要大量的数据录入工作，数据准确性差，分析维度和深度有限。(2)燃料监管与分析不到位、不及时，“信息孤岛”现象严重、信息共享性差，尚未采用系统论的观点综合考虑燃料采制化、结算、煤场、掺烧、采购、监督与统计、分析等各业务环节的关联，使得目前燃料管理的各个环节信息不共享，没有充分发挥物联网、计算机网络、数据库等信息技术的优势，实现信息共享与燃料管理和监督全过程的物物相连。(3)样品采集封装、结算、煤场管理、配比掺烧等关键业务处理靠人工完成，不规范、不准确，工业化与信息化融合有待提升。没有实现燃料采样封装自动化、煤场三维实时盘煤与配比掺烧的智能化与计划、采购、调度、计量、制样、化验、结算、经营分析等核心业务的管理信息化深入融合，人为干预因素多、核心信息容易泄露(如泄露来煤火车的供应商信息)、易作弊(如采样、制样、化验等关键业务环节作假或换样)、煤场进耗存管理混乱、不规范、不准确，配比掺烧不科学、不经济、不环保，速度慢、效率低且易错、人员劳动强度较大、需要大量人力资源等。(4)燃料监督与业务管理脱节，缺乏健全的管控体系与切实有效的手段，信息化应用不深入。没有建立燃料从计划、采购、调运、进厂检斤、检质(采样、制样、化验)、煤场进耗存、掺烧、商务结算、经营分析到全过程监督等各环节无缝关联的管控体系与工具，还未建成燃料智能全面管控一体化信息系统，实现无人干预的自动化采样封装、商务结算、数字化煤场与智能掺烧及经营分析、监督，形成强有力、无漏洞的监管与经营手段，有效杜绝各种人为操作的可能与信息的不对称、不共享。本专利技术将物联网、激光扫描、差分GPS、三维成像、图像识别、红外射频、高频无线通讯、多频声波测量等多种技术相结合，基于J2EE架构，使用SOA的平台化技术开发，采用网络集中式与分布式相结合的模式，实现燃料管理的智能化、全面化与控制的功能。系统的内部与外界数据共享、传递、交互、识别与无缝对接，建立涵盖计划、采购、调运、采样、制样、化验、结算、供应商评价、数据校核、数字化煤场、智能掺烧、统计分析与辅助决策等对煤炭整个生命周期的跟踪、识别、定位、控制、管理、监督于一体的燃料智能化全面管控系统。系统具备集先进性、实用性、扩展性、创新性、交互性于一体的特点，真正达到入厂计量过程自动化、采样过程自动化、化验管理网络化、煤款结算智能化，煤场盘煤自动化、燃料监管全过程信息化的目标。最终实现发电企业的管理提升、效益提升、节能提升、环保提升和竞争力提升。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提出一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统，实现全面的燃料管控一体化、智能化，有效规避人为干扰的各种可能性，管理科学化、流程化、自动化、信息化。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统，其特征在于，包括：采样封装系统、燃料管理信息系统、燃料监督管理信息系统、数字煤场系统，其中，所述数字煤场系统用于进行自动化盘煤和配煤，并将煤场信息上传至燃料管理信息系统，以实现燃料的进、耗、存管理；所述燃料管理信息系统一方面用于接收数字化煤场系统上传的煤场信息，并制定存储与耗用计划、电量与标煤计划，并根据计划进行采购和车辆调运，另一方面用于燃料运输进厂后的检斤、检质、结算、供应商评价；所述采样封装系统用于对进厂后的燃料进行采样和封装，形成商务样和监督样，并分别对应发送至燃料管理信息系统和燃料监督管理信息系统进行制样、化验；所述燃料监督管理信息系统一方面用于对采样封装系统进行监控，另一方面用于将监督样和商务样进行对比，以监督商务样是否异常。进一步，所述燃料管理信息系统通过轨道衡进行检斤，所述轨道衡上设有RFID读写卡器，所述RFID读写卡器写入燃料的过衡信息，加密后通过无线通讯发送至所述燃料管理信息系统，所述燃料信息管理信息系统接收后进行解密，并再次加密后分别发送至燃料监督管理信息系统和采样封装系统，其中，所述过衡信息包括过衡时间、燃料重量。进一步，所述采样封装系统包括翻车机、振动给煤机、破碎机、缩分器、A路采样封装机、B路采样封装机、采样封装控制器，火车上的燃料经翻车机翻转后输送至所述振动给煤机，所述振动给煤机通过皮带分别传送至所述数字煤场和所述破碎机，燃料进入数字煤场后通过斗轮机进行堆煤，所述破碎机将燃料破碎后传送至所述缩分器进行分样，所述缩分器的出口处设有三通阀，燃料经过三通阀后按照不同的百分比例分别进入A路采样封装机和B路采样分装机进行采样封装。进一步，所述翻车机、振动给煤机、破碎机、缩分器、A路采样封装机和B路采样封装机上分别安装有RFID读写卡器，所述RFID读写卡器写入各设备的运行状态信息，加密后通过无线通讯分别发送至燃料监督管理信息系统和采样分装控制器，所述采样封装控制器根据接收到的过衡信息和各设备运行状态判断各设备是否运行正常，如果正常则启动A路采样封装机和B路采样封装机，如果运行异常则启动旁路采样系统。进一步，所述A路采样封装机和B路采样封装机启动后，燃料经过A路采样封装机采样封装后形成商务样，并将商务样的信息写入所述RFID读写卡器，与商务样封装在一起，加密后通过无线通信将商务样信息传送至燃料管理信息系统；燃料经过B路采样封装机采样封装后形成监督样，并将监督样的信息写入所述RFID读写卡器，与监督样封装在一起，加密后通过无线通信将监督样的信息传送至燃料监督管理信息系统。进一步，所述旁路采样系统包括采样桶，燃料由破碎机破碎后直接进入采样桶，并通过RFID读写卡器写入燃料信息，加密后通过无线通讯发送至燃料管理信息系统。进一步，所述燃料管理信息系统接收采样封装系统或旁路采样系统发送的RFID卡信息，通过无线PDA进行解密，解密后进行分样、制样，并将制样信息写入RFID卡，同时生成商务样二维码，所述商务样二维码贴在所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统，其特征在于，包括：采样封装系统、燃料管理信息系统、燃料监督管理信息系统、数字煤场系统，其中，所述数字煤场系统用于进行自动化盘煤和配煤，并将煤场信息上传至燃料管理信息系统，以实现燃料的进、耗、存管理；所述燃料管理信息系统一方面用于接收数字化煤场系统上传的煤场信息，并制定存储与耗用计划、电量与标煤计划，并根据计划进行采购和车辆调运，另一方面用于燃料运输进厂后的检斤、检质、结算、供应商评价；所述采样封装系统用于对进厂后的燃料进行采样和封装，形成商务样和监督样，并分别对应发送至燃料管理信息系统和燃料监督管理信息系统进行制样、化验；所述燃料监督管理信息系统一方面用于对采样封装系统进行监控，另一方面用于将监督样和商务样进行对比，以监督商务样是否异常。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统，其特征在于，包括：采样封装系统、燃料管理信息系统、燃料监督管理信息系统、数字煤场系统，其中，所述数字煤场系统用于进行自动化盘煤和配煤，并将煤场信息上传至燃料管理信息系统，以实现燃料的进、耗、存管理；所述燃料管理信息系统一方面用于接收数字化煤场系统上传的煤场信息，并制定存储与耗用计划、电量与标煤计划，并根据计划进行采购和车辆调运，另一方面用于燃料运输进厂后的检斤、检质、结算、供应商评价；所述采样封装系统用于对进厂后的燃料进行采样和封装，形成商务样和监督样，并分别对应发送至燃料管理信息系统和燃料监督管理信息系统进行制样、化验；所述燃料监督管理信息系统一方面用于对采样封装系统进行监控，另一方面用于将监督样和商务样进行对比，以监督商务样是否异常。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统，其特征在于，所述燃料管理信息系统通过轨道衡进行检斤，所述轨道衡上设有RFID读写卡器，所述RFID读写卡器写入燃料的过衡信息，加密后通过无线通讯发送至所述燃料管理信息系统，所述燃料信息管理信息系统接收后进行解密，并再次加密后分别发送至燃料监督管理信息系统和采样封装系统，其中，所述过衡信息包括过衡时间、燃料重量。3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统，其特征在于，所述采样封装系统包括翻车机、振动给煤机、破碎机、缩分器、A路采样封装机、B路采样封装机、采样封装控制器，火车上的燃料经翻车机翻转后输送至所述振动给煤机，所述振动给煤机通过皮带分别传送至所述数字煤场和所述破碎机，燃料进入数字煤场后通过斗轮机进行堆煤，所述破碎机将燃料破碎后传送至所述缩分器进行分样，所述缩分器的出口处设有三通阀，燃料经过三通阀后按照不同的百分比例分别进入A路采样封装机和B路采样分装机进行采样封装。4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的火力发电厂燃料智能化全面管控系统，其特征在于，所述翻车机、振动给煤机、破碎机、缩分器、A路采样封装机和B路采样封装机上分别安装有RFID读写卡器，所述RFID读写卡器写入各设备的运行状态信息，加密后通过无线通讯分别发送至燃料监督管理信息系统和采样分装控制器，所述采样封装控制器根据接收到的过衡信息和各设备运行状态判断各设备是否运行正常，如果正常则启动A路采样封装机和B路采样封装机，如果...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈军，丁玉，吴峰，申德力，张双武，
申请(专利权)人：天津国投津能发电有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12