燃料智能化系统精细管理与优化

陶 巍

国家能源集团丰城发电有限公司 江西 丰城 331100

0 概述

国电丰城发电有限公司一直以来高度重视燃料管理工作,在燃料采购、调运、采制、接缷、掺配等各个环节相互协作,强化管理,使公司在区域地理位置不占优的情况下,仍控制燃料成本最低的优秀成绩。在煤炭管理过程中,燃煤的入厂采样、制样、化验是重要的一环。公司建设标准化验室,配套化验室设施改造。建设燃料智能化管控中心,实现对计量、采样、制样、存样等环节的集中管控。

1 存在问题

入厂汽车煤采制化系统存在采样效率不高,影响汽车煤的进厂速度;汽车煤采样过程中,采样头弃样撒煤严重;汽车采样系统软件不完善,故障率高;汽车采样破碎机设计安装不合理,运行中存在堵转发热,无法就地检修;破碎间设备密封不严,粉尘较大;煤样气动传输管弯头不圆滑,容易卡样瓶;全自动制样机输料皮带设计、安装不合理,造成磨损过快;自动制样机弃料没有称重机构,堵混样不宜被发现等一系列问题。因此公司成立以总工程师为组长的项目组,开展燃料智能化系统精细化管理课题攻关,深入研究燃料智能系统运行方式,对系统运行中存在问题进行优化技改,制定详细、可行的措施,来杜绝以上问题影响燃料智能化系统正常运行,提高燃料智能化系统整体运行可靠性。

2 采取措施

2.1 建章立制,规范管理 燃料智能化投入运行后,采、制样方式发生翻天覆地的变化,在加强运行人员培训学习的同时,及时调整煤管中心管理模式,强化管控中心集中管控的力度,将倒班方式调整为五班三倒,确保管控中心随时有人值班。同时自燃料智能采制设备投运以来,煤检中心为新设备运行制定了《燃料智能化运行管理制度》、《燃料智能化运行规程》、《智能化采制破碎设备筛分试验作业指导书》等相关制度,以及智能化设备、系统故障应急处理措施。

对可能出现与煤样接触的风险点,规定明确的动作规范要求。在几个需要人接触煤样及可能污染煤样的环节在采样过程中要求标准作业,班组和管理人员对其不定期抽查。

2.2 优化设备,提升质量 A 改进汽采防撒煤 两台汽车全断面采样机由湖南万通科技有限公司生产,型号为CQ－Q6.0MF。全断面采样器是螺旋全断面采样,双螺旋镶硬质合金的采样头以旋转的方式将煤炭钻碎,同时将煤样提升再经螺旋叶片以大于垂直进给速度的速度(1.5－2倍)向采样筒上部提升。煤样提升至采样筒集样斗处,进行缩分、留样进入集样斗内,弃料直接返回车厢。煤炭装车高于车绑时,弃料返排车厢并沿煤堆大量撒落地面,一方面增加了处理地面弃煤的工作量,降低采样效率,另一方面严重影响了采样区域的环境卫生。

针对这一问题,结合全断面采样器的工作原理,最后决定对设备进行优化改造。在原有采样小车的底部增设一个天方地圆的异形斗,并在该异形斗上安装一台振动电机。该异形斗套装在全断面采样器的下部,异形斗的下部为直径φ400的圆形出口,当φ325直径的采样器下降采样时,采样器的外筒与异形斗圆形出口之间形成间隙30mm 的圆环,采样时的弃料将会暂存在该异形斗。当采样完成采样器上升到位时,异形斗的下出口打开并辅以振动电机的振动,异形斗内暂存的弃料将会自动下落到原采样点的煤坑内。

B 优化汽采识别流程 智能化汽车采样机原有设计程序在工作中,在设备运行可靠情况下,两台汽车采样机每小时约能完成16～25车。在采样速度上,新全断面采样机与原单台老式点位采样机相比并不占优势。

通过现场观察与统计分析,发现影响采样速度原因主要有两个：一是扫描车厢时间过长,识别车牌号后,采样机要对整个车厢在横向及纵向两个方向扫描,定位采样的X、Y 坐标后,需耗时2分钟,才开始随机布点采样;二是每车采完样后,采样机停留在原点放样,等该车放样程序42秒走完才抬杆进行语音报警放行车辆。通过与厂家沟通交流讨论,决定为了确保车厢扫描完整性和安全性,不缩短该时间,而是对汽采上位机软件进行了程序优化,即删除汽车放样等候抬杆时间,改为采样结束直接抬杆放行车辆。

C 自制压轮降磨损 全自动制样机弃料皮带因为设计原因,容易造成皮带磨损,缩短皮带维护和更换周期。刚更换的新皮带运行不到两个月时间,就出现了皮带塌陷无法运行的情况。

研究发现弃料皮带设计存在缺陷,其弃料皮带在运行中两侧靠近导轮位置磨损严重,使皮带张力不够无法形成槽形而塌陷,容易造成皮带两边磨损,导致整体制样设备无法运行。

经专业技术反复讨论,皮带尺寸较小,加装托辊难以实施,只有想办法固定皮带的两边,使皮带不至于向下滑落,最后加工了两个压轮,安装在两侧用以压住皮带。

3 管理优化效果

自燃料智能化系统投运以来,通过不断摸索调整运行方式,强化管理。以及加强设备优化技改,设备运行稳定性正在逐步提升,设备可靠性得到加强。采、制样率达到100%,在集团燃料技术监督检查中取得优异的成绩,得到检查组领导一致称赞。

汽车采样头防撒煤改造后效果明显。改造前,每天采100 车约撒煤12吨左右,需要人工配合铲车清理3到4次,耗时3小时,如今每天只需不到半小时就能轻松清理积煤,完全满足实际要求。

汽车采样识别系统优化后,缩短42秒采样流程时间,提高了汽车采样速度。试运结果显示：在同等条件下,每小时采样较改前增加6车。以每天正常10小时作业时间计,公司接卸汽车煤能力可增加60车/天,每车两点随机采样每小时可完成26车,我公司双侧采样能力最大可达260车。

4 后续措施

通过对燃料智能化系统精细化管理,持续不断优化技改系统设备,进一步提高了该系统运行效率和可靠性。诚然当前燃料智能化设备还存在一些问题,如汽车煤破碎机型式不合理,无法现场检修;软件设计缺陷较多,运行不稳定,报警不明显,不利于运行监控。今后,燃料智能化系统运行过程中必定会出现新问题,需要进一步总结和优化,以得出更加合理的方案,提高燃料智能化系统全过程自动化程度,堵塞管理漏洞,持续提升燃料管理水平。