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一種環(huán)保配煤方法與流程

文檔序號:11952492閱讀:856來源:國知局
一種環(huán)保配煤方法與流程

本發(fā)明涉及煤電技術領域,尤其涉及一種環(huán)保配煤方法。



背景技術:

火力發(fā)電作為現(xiàn)代社會電力發(fā)展的主力軍,在發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的大背景下,為了響應政府提出的環(huán)保發(fā)展、和諧社會,全國火電廠需要進行超潔凈排放改造,其中,二氧化硫的排放量由原來火電廠排放標準GB-13223-2011中的小于50毫克/立方米,更改為超潔凈排放標準中的小于35毫克/立方米,因此,火電技術的提高需要著重考慮電力對環(huán)境的影響。

一般來說,由于火力發(fā)電廠的燃煤供應受到諸多因素的影響,如燃煤價格偏高、燃煤煤種供應不穩(wěn)定、原有燃煤難以滿足改造機組的運行要求等,大部分火力發(fā)電廠為了降低燃料采購成本,會選取多樣煤種,如本地煤種、低價煤種等各種各樣的煤種進行配煤摻燒。但配煤摻燒多是優(yōu)質(zhì)煤中摻混劣質(zhì)煤,尤其是存在摻燒高硫煤的情況,然而,在實際摻燒過程中,由于沒有衡量目標或量化數(shù)據(jù)對高硫煤的摻燒進行控制,高硫煤的摻燒可能會導致二氧化硫排放超標,不利于環(huán)保。鑒于此種情況,有必要提供一種配煤方法,防止二氧化硫的排放量高于超潔凈排放標準,并能夠同時有效降低配煤摻燒的經(jīng)濟成本。



技術實現(xiàn)要素:

本發(fā)明實施例提供了一種環(huán)保配煤方法,可有效防止二氧化硫的排放量高于超潔凈排放標準,并能夠同時實現(xiàn)機組的安全經(jīng)濟運行。

有鑒于此,本發(fā)明第一方面提供一種環(huán)保配煤方法,可包括:

基于目標工況選取滿足用煤限制條件且成本最低的目標配煤摻燒比方案;

根據(jù)目標配煤摻燒比方案計算當前的入爐煤綜合參數(shù),并檢測入爐煤當前的二氧化硫排放量是否超過預設閾值,入爐煤綜合參數(shù)包括入爐煤綜合硫分、入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分;

若是,則調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低入爐煤綜合硫分,以使得入爐煤的二氧化硫排放量不大于預設閾值,且入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分的變化量分別在預設數(shù)值范圍內(nèi)。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,在本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式中,用煤限制條件包括煤種邊界,和/或,煤質(zhì)邊界,和/或,煤種庫存量邊界,和/或,發(fā)電負荷邊界,和/或,發(fā)電設備邊界;

煤質(zhì)邊界包括硫分邊界、熱值邊界和揮發(fā)分邊界。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,或本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式,在本發(fā)明實施例的第一方面的第二種實施方式中,入爐煤綜合硫分的確定過程包括:根據(jù)公式,入爐煤綜合硫分=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存硫分)/∑(煤種入爐量);

入爐煤綜合熱值的確定過程包括:根據(jù)公式,入爐煤綜合熱值=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值)/∑(煤種入爐量);

入爐煤綜合揮發(fā)分的確定過程包括:根據(jù)公式,入爐煤綜合揮發(fā)分=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存揮發(fā)分)/∑(煤種入爐量)。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面的第二種實施方式,在本發(fā)明實施例的第一方面的第三種實施方式中,各煤種的當日庫存硫分的確定過程包括:根據(jù)公式,當日庫存硫分=(昨日庫存煤量×昨日庫存硫分-當日取煤量×昨日庫存硫分+當日進煤量×當日進煤硫分)÷當日庫存煤量,分別計算各煤種的當日庫存硫分;

各煤種的當日庫存熱值的確定過程包括:根據(jù)公式,當日庫存熱值=(昨日庫存煤量×昨日庫存熱值-當日取煤量×昨日庫存熱值+當日進煤量×當日進煤熱值)÷當日庫存煤量,分別計算各煤種的當日庫存熱值;

各煤種的當日庫存揮發(fā)分的確定過程包括:根據(jù)公式,當日庫存揮發(fā)分=(昨日庫存煤量×昨日庫存揮發(fā)分-當日取煤量×昨日庫存揮發(fā)分+當日進煤量×當日進煤揮發(fā)分)÷當日庫存煤量,分別計算各煤種的當日庫存揮發(fā)分;

其中,各煤種的當日庫存煤量=昨日庫存煤量+當日進煤量-當日取煤量。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式至第三種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第四種實施方式中,基于目標工況選取滿足用煤限制條件且成本最低的目標配煤摻燒比方案包括:

確定配煤邊界條件,配煤邊界條件包括用煤限制條件和邊界標單;

從預設的多個配煤方案中排除不滿足用煤限制條件的配煤方案,得到多個候選配煤方案,其中,一個配煤方案表示多個煤種按照預設比例的組合;

根據(jù)各煤種的當日庫存標單,從多個候選配煤方案中確定配煤綜合標單滿足邊界標單的設定數(shù)量的推薦配煤方案,推薦設定數(shù)量的推薦配煤方案;

從推薦配煤方案中選取目標配煤方案,目標配煤方案包含預記錄的多個不同摻燒比方案;

確定摻燒限制條件,摻燒限制條件由目標工況決定;

取調(diào)目標配煤方案中預記錄的滿足摻燒限制條件的摻燒比方案;

從所調(diào)取的摻燒比方案中,確定成本最低的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面的第四種實施方式,在本發(fā)明實施例的第一方面的第五種實施方式中,在根據(jù)目標配煤摻燒比方案計算當前的入爐煤綜合參數(shù),并檢測入爐煤當前的二氧化硫排放量是否超過預設閾值之前,該方法還包括:

給煤需求量乘以目標配煤摻燒比方案中的摻燒比得出入爐煤中各煤種的給煤量。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面的四種實施方式或第五種實施方式,在本發(fā)明實施例的第一方面的第六種實施方式中,滿足摻燒限制條件的摻燒比方案為:目標配煤方案中配煤方案與目標工況的配煤方案相同,負荷在目標工況的負荷區(qū)間內(nèi)、各煤種的標單在目標工況的各煤種的標單區(qū)間內(nèi),且磨煤機的運行組合方式與目標工況的磨煤機的運行組合方式相同的摻燒比方案。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面的第四種實施方式至第六種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第七種實施方式中,從多個候選配煤方案中確定配煤綜合標單滿足邊界標單的設定數(shù)量的推薦配煤方案包括:

根據(jù)各種類煤的當日庫存標單,確定各配煤方案的配煤綜合標單,其中,配煤方案的配煤綜合標單為配煤方案所對應的各煤倉對應的煤種的當日庫存標單的平均值;

將配煤綜合標單不大于邊界標單的配煤方案按照配煤綜合標單由低到高的原則排序,選取配煤綜合標單最低的設定數(shù)量的配煤方案作為推薦配煤方案。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面的第四種實施方式至第七種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第八種實施方式中,從所調(diào)取的摻燒比方案中,確定設定數(shù)量的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案包括以下步驟:

根據(jù)公式,摻燒比對應的入爐煤綜合標單=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×煤種當日庫存標單)/∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)),確定各摻燒比對應的入爐煤綜合標單;

選取入爐煤綜合標單最低的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面的第四種實施方式至第七種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第九種實施方式中,從所調(diào)取的摻燒比方案中,確定設定數(shù)量的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案包括以下步驟:

根據(jù)公式,摻燒比對應的入爐煤綜合標單=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×煤種當日庫存標單)/∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)),確定各摻燒比對應的入爐煤綜合標單;

根據(jù)公式,摻燒比對應的度電售電燃料成本=摻燒比對應的入爐綜合標單×售電標煤耗÷單位轉(zhuǎn)換系數(shù),確定各摻燒比對應的度電售電燃料成本;

選取度電售電燃料成本最低的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面的第九種實施方式,在本發(fā)明實施例的第一方面的第十種實施方式中,設定轉(zhuǎn)換系數(shù)為7000,單位轉(zhuǎn)換系數(shù)為1000000。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式至第十種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第十一種實施方式中,各煤種的當日庫存標單的確定過程包括:根據(jù)公式,當日庫存標單=(昨日庫存煤量×昨日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×昨日庫存標單-當日取煤量×昨日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×昨日庫存標單+當日進煤量×當日進煤熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×當日進煤標單)÷(當日庫存煤量×當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)),分別計算各煤種的當日庫存標單。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式至第十一種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第十二種實施方式中,各煤種的各日庫存標單,各日庫存煤量,各日庫存煤質(zhì)參數(shù),各日取煤量,歷史使用的配煤方案,和歷史使用的配煤摻燒比方案預記錄在數(shù)據(jù)庫中,并在使用時從數(shù)據(jù)庫調(diào)取。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式至第十二種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第十三種實施方式中,該方法應用于火電廠的操作尋優(yōu)系統(tǒng)OOS系統(tǒng),OOS系統(tǒng)與火電廠的監(jiān)測信息系統(tǒng)SIS系統(tǒng),企業(yè)資產(chǎn)管理EAM系統(tǒng),和企業(yè)資源計劃ERP系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)交互。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式至第十三種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第十四種實施方式中,該方法還包括:

對各煤種的庫存標單校核,庫存標單校核包括以下步驟:

設定校核時間點;

確定校核時間點某煤種庫存量;

根據(jù)以下公式確定n的值,C1+C2+......+Cn≥S≥C1+C2+......+Cn-1,其中Cn代表從校核時間點起向前遞推第n批次采購的某煤種煤量,S代表校核時間點某煤種庫存量;

校核后的某煤種的庫存標單=(C1V1+C2V2+......+Cn-1Vn-1+(S-S1)Vn)/S,其中Vn代表第n批次采購的某煤種的標單,其中S1=C 1+C2+......+Cn-1。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式至第十四種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第十五種實施方式中,調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低入爐煤綜合硫分包括:

確定入爐煤中各煤種的當日庫存硫分;

根據(jù)入爐煤中各煤種的當日庫存硫分和預設方式調(diào)整目標配煤摻燒比方案,得到多個入爐煤綜合硫分降低的候選配煤摻燒比方案;

排除候選摻燒比方案對應的入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分中不滿足預設條件的配煤摻燒比方案,并選取入爐煤綜合硫分最低的候選配煤摻燒比方案作為調(diào)整配煤摻燒比方案;

根據(jù)調(diào)整配煤摻燒比方案調(diào)整入爐煤中各煤種的給煤量。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式至第十五種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第十六種實施方式中,調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低入爐煤綜合硫分包括:

確定入爐煤中各煤種的當日庫存硫分;

根據(jù)入爐煤中各煤種的當日庫存硫分和預設方式調(diào)整目標配煤摻燒比方案,得到多個入爐煤綜合硫分降低的候選配煤摻燒比方案;

排除候選摻燒比方案對應的入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分中不滿足預設條件的配煤摻燒比方案,得到推薦配煤摻燒比方案;

從推薦配煤摻燒比方案中確定調(diào)整配煤摻燒比方案,并根據(jù)調(diào)整配煤摻燒比方案調(diào)整入爐煤中各煤種的給煤量。

結(jié)合本發(fā)明實施例的第一方面,本發(fā)明實施例的第一方面的第一種實施方式至第十六種實施方式中的任意一種,在本發(fā)明實施例的第一方面的第十七種實施方式中,在調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低入爐煤綜合硫分之后,該方法還包括:

若當前的入爐煤的二氧化硫排放量不大于預設閾值,則切換至目標配煤摻燒比方案。

從以上技術方案可以看出,本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)點:

本實施例中,通過基于目標工況選取滿足用煤限制條件且成本最低的目標配煤摻燒比方案,在以該目標配煤摻燒比方案運行前,即可以在配煤大原則上控制用煤限制條件,以滿足環(huán)保運行要求,且有效控制了經(jīng)濟成本,在以該目標摻燒方案運行時,為了防止入爐煤中部分煤質(zhì)不均勻?qū)е碌牧蚍制?,則可以根據(jù)目標配煤摻燒比方案計算當前的入爐煤綜合參數(shù),并檢測入爐煤當前的二氧化硫排放量是否超過預設閾值,該入爐煤綜合參數(shù)可以包括入爐煤綜合硫分、入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分,若當前的二氧化硫排放量超過預設閾值,則可以調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低入爐煤綜合硫分,以使得入爐煤的二氧化硫排放量不大于預設閾值,從而實現(xiàn)環(huán)保排放,且入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分的變化量分別在預設數(shù)值范圍內(nèi),可以使得機組安全經(jīng)濟運行。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法的一個實施例示意圖;

圖2為本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法的另一實施例示意圖;

圖3為本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法的另一實施例示意圖;

圖4為本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法中確定目標配煤摻燒比方案的一個實施例示意圖;

圖5為本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法中確定目標配煤摻燒比方案的一個實施例示意圖;

圖6為本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法中確定目標配煤摻燒比方案的一個實施例示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明實施例提供了一種環(huán)保配煤方法,可有效防止二氧化硫的排放量高于超潔凈排放標準,并能夠同時實現(xiàn)機組的安全經(jīng)濟運行。

為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換,以便這里描述的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的內(nèi)容以外的順序?qū)嵤4送?,術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設備固有的其它步驟或單元。

圖1為本發(fā)明實施例提供的環(huán)保配煤方法的流程圖,該方法通過分析用煤數(shù)據(jù)和煤種的各日標單,推薦當日發(fā)電作業(yè)中燃煤經(jīng)濟性較高、成本較低且機組安全性較高的配煤摻燒方案,即推薦今日發(fā)電作業(yè)中用哪幾種煤種配煤,配煤煤種的摻燒比例是多少,同時對二氧化硫的排放量進行有效監(jiān)測,以防止二氧化硫超標排放污染環(huán)境。

為便于理解,下面對本發(fā)明實施例中的具體流程進行描述,請參閱圖1,本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法一個實施例包括:

101、基于目標工況選取滿足用煤限制條件且成本最低的目標配煤摻燒比方案;

本實施例中,為了有效降低發(fā)電作業(yè)的經(jīng)濟成本,并滿足環(huán)保要求,可在目標工況確定后,基于目標工況選取滿足用煤限制條件且成本最低的目標配煤摻燒比方案作為入爐煤的煤種依據(jù)和各煤種的摻燒比例依據(jù)。

用煤限制條件限定了配煤方案所應滿足的安全、環(huán)保等限制條件,用煤限制條件可如煤種邊界、煤質(zhì)邊界、煤種庫存量邊界、發(fā)電負荷邊界、發(fā)電設備邊界等。用煤限制條件可根據(jù)實際的發(fā)電作業(yè)情況自定義設定,本發(fā)明實施例沒有嚴格限制。

其中,煤質(zhì)邊界包括硫分邊界、熱值邊界和揮發(fā)分邊界。本實施例中,通過硫分邊界的限定,可在目標配煤摻燒比方案選取時即有效避免二氧化硫的超標排放,同時熱值邊界和揮發(fā)分邊界的限定能夠使得機組穩(wěn)定燃燒,滿足發(fā)電要求,安全運行。

102、根據(jù)目標配煤摻燒比方案計算當前的入爐煤綜合參數(shù),入爐煤綜合參數(shù)包括入爐煤綜合硫分、入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分;

選取目標配煤摻燒比方案后,可以將給煤需求量乘以目標配煤摻燒比方案中的摻燒比得出入爐煤中各煤種的給煤量,即各煤種的入爐量,從而可根據(jù)目標配煤摻燒比方案計算當前的入爐煤綜合參數(shù),該入爐煤綜合參數(shù)可以包括入爐煤綜合硫分、入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分。

本實施例中,入爐煤綜合參數(shù)表示的是入爐煤中各煤種的平均參數(shù),即平均硫分(入爐煤綜合硫分)、平均熱值(入爐煤綜合熱值)和平均揮發(fā)分(入爐煤綜合揮發(fā)分)。

其中,確定入爐煤的入爐煤綜合硫分的方式可如下述公式所示:

公式1,入爐煤綜合硫分=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存硫分)/∑(煤種入爐量)。該公式1表達的含義是,入爐各煤種的煤種入爐量×煤種當日庫存硫分的計算結(jié)果之和,除以,入爐各煤種的煤種入爐量之和。

確定入爐煤的入爐煤綜合熱值的方式可如下述公式所示:

公式2,入爐煤綜合熱值=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值)/∑(煤種入爐量)。該公式2表達的含義是,入爐各煤種的煤種入爐量×煤種當日庫存熱值的計算結(jié)果之和,除以,入爐各煤種的煤種入爐量之和。

確定入爐煤的入爐煤綜合揮發(fā)分的方式可如下述公式所示:

公式3,入爐煤綜合揮發(fā)分=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存揮發(fā)分)/∑(煤種入爐量)。該公式3表達的含義是,入爐各煤種的煤種入爐量×煤種當日庫存揮發(fā)分的計算結(jié)果之和,除以,入爐各煤種的煤種入爐量之和。

可以理解的是,各煤種的當日庫存硫分、當日庫存熱值、當日庫存揮發(fā)分分別表示的是某一庫存煤種當日的硫分、當日的熱值、當日的揮發(fā)分,本實施例可直接以煤種的當日的硫分、熱值和揮發(fā)分分別確定該煤種的當日庫存硫分、當日庫存熱值和當日庫存揮發(fā)分,然而,由于庫存的某一煤種有可能包含當日所進的煤和以前所進的煤,因此若直接以當日的硫分、熱值和揮發(fā)分分別確定煤種的當日庫存硫分、當日庫存熱值和當日庫存揮發(fā)分,不考慮以前進煤時段的硫分、熱值和揮發(fā)分,則確定煤種當日庫存硫分、當日庫存熱值和當日庫存揮發(fā)分的因素并不全面,對于所確定的煤種當日庫存硫分、當日庫存熱值和當日庫存揮發(fā)分的準確性將有一定影響,對于此,本發(fā)明實施例提供一種結(jié)合煤種當日硫分、當日熱值、當日揮發(fā)分和昨日硫分、昨日熱值、昨日揮發(fā)分,分別確定煤種當日庫存硫分、當日庫存熱值和當日庫存揮發(fā)分的方式。

其中,確定煤種當日庫存硫分的方式可如下述公式所示:

公式4,當日庫存硫分=(昨日庫存煤量×昨日庫存硫分-當日取煤量×昨日庫存硫分+當日進煤量×當日進煤硫分)÷當日庫存煤量,分別計算各煤種的當日庫存硫分。其中,昨日庫存硫分為歷史數(shù)據(jù),可以是在昨日依據(jù)上述公式4計算得出的庫存硫分,通過上述公式2在每日計算各煤種的當日庫存硫分,而后存儲在數(shù)據(jù)庫中,隨著時間推移,可得到不斷更新的煤種的各日庫存硫分。

確定煤種當日庫存熱值的方式可如下述公式所示:

公式5,當日庫存熱值=(昨日庫存煤量×昨日庫存熱值-當日取煤量×昨日庫存熱值+當日進煤量×當日進煤熱值)÷當日庫存煤量,分別計算各煤種的當日庫存熱值。其中,昨日庫存熱值為歷史數(shù)據(jù),可以是在昨日依據(jù)上述公式5計算得出的庫存熱值,通過上述公式5在每日計算各煤種的當日庫存熱值,而后存儲在數(shù)據(jù)庫中,隨著時間推移,可得到不斷更新的煤種的各日庫存熱值。

確定煤種當日庫存揮發(fā)分的方式可如下述公式所示:

公式6,當日庫存揮發(fā)分=(昨日庫存煤量×昨日庫存揮發(fā)分-當日取煤量×昨日庫存揮發(fā)分+當日進煤量×當日進煤揮發(fā)分)÷當日庫存煤量,分別計算各煤種的當日庫存揮發(fā)分。其中,昨日庫存揮發(fā)分為歷史數(shù)據(jù),可以是在昨日依據(jù)上述公式6計算得出的庫存揮發(fā)分,通過上述公式6在每日計算各煤種的當日庫存揮發(fā)分,而后存儲在數(shù)據(jù)庫中,隨著時間推移,可得到不斷更新的煤種的各日庫存揮發(fā)分。

其中,對于某一煤種而言,當日庫存煤量=昨日庫存煤量+當日進煤量-當日取煤量。

可選的,上述公式中的昨日庫存煤量,當日取煤量,當日進煤量,當日庫存煤量等可由外部ERP系統(tǒng)驗收堆料煤質(zhì)信息、SIS系統(tǒng)皮帶秤上煤信息,手工填報的轉(zhuǎn)場煤信息等提供。因此,本實施例可采集ERP系統(tǒng)標單信息、稱重計量系統(tǒng)堆料信息、SIS系統(tǒng)取料信息、手工填報轉(zhuǎn)場信息,依據(jù)上述公式,根據(jù)加進減出的原則滾動計算出各煤種的當日庫存硫分、當日庫存熱值和當日庫存揮發(fā)分。

進一步的,得到入爐煤綜合參數(shù)后,系統(tǒng)可以輸出該入爐煤綜合參數(shù),以便于工作人員能夠直觀的進行數(shù)據(jù)參考與監(jiān)測。

103、檢測入爐煤當前的二氧化硫排放量是否超過預設閾值,若否,則執(zhí)行步驟104,若是,則執(zhí)行步驟105;

當按照目標配煤方案運行時,可以檢測入爐煤當前的二氧化硫排放量是否超過預設閾值,該預設閾值應該低于二氧化硫的排放標準,可由工作進行設定??蛇x的,為了防止超標排放,可在脫硫裝置入口處對二氧化硫的排放量進行檢測。

可以理解的是,本實施例中入爐煤綜合參數(shù)的計算可以是在系統(tǒng)按照目標配煤摻燒比方案開始運行時,但只要系統(tǒng)按照目標配煤摻燒比方案開始運行,即可以開始監(jiān)測二氧化硫的排放量,從而本實施例中的步驟103也可以和步驟102一起執(zhí)行,具體此處不做限定。

104、執(zhí)行其它流程;

若檢測到入爐煤當前的二氧化硫排放量沒有超過預設閾值,那么意味著目標配煤摻燒比方案可以正常運行,則可以不進行其它操作,使得系統(tǒng)繼續(xù)按照目標摻燒比方案運行。

105、調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低入爐煤綜合硫分,以使得入爐煤的二氧化硫排放量不大于預設閾值,且入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分的變化量分別在預設數(shù)值范圍內(nèi)。

若檢測到入爐煤當前的二氧化硫排放量超過預設閾值,那么說明入爐煤由于諸如煤質(zhì)不均勻等因素導致硫分偏高,入爐煤燃燒后產(chǎn)生的二氧化硫有可能超標排放,為了環(huán)保排放,本實施例可以調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低入爐煤綜合硫分,以使得入爐煤的二氧化硫排放量不大于預設閾值,有效防止二氧化硫的超標排放,同時使得入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分的變化量分別在預設數(shù)值范圍內(nèi),可以讓機組燃燒穩(wěn)定,安全運行。

具體的,在實際應用中,為了降低發(fā)電作業(yè)的經(jīng)濟成本,在入爐煤的摻燒過程中,可以采用高硫煤與低硫煤進行摻燒,當檢測到二氧化硫的排放量超于預設閾值時,將暫時改變以成本最低的原則的摻燒調(diào)節(jié),優(yōu)先保證環(huán)保指標不超限為原則進行摻燒調(diào)節(jié),即可以在根據(jù)目標摻燒比確定的入爐煤綜合硫分的基礎上下調(diào)該入爐煤綜合硫分,比如通過降低高硫煤的給煤量,提高低硫煤的給煤量,直至二氧化硫的排放量不大于預設閾值,從而實現(xiàn)環(huán)保摻燒控制。

可以理解的是,在調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低入爐煤綜合硫分后,若當前的入爐煤的二氧化硫排放量不大于預設閾值,則為了控制經(jīng)濟成本,可以重新切換至目標配煤摻燒比方案進行摻燒控制。

本實施例中,在確定目標配煤摻燒比方案后,并依據(jù)該目標配煤摻燒比方案運行時,可以檢測二氧化硫的排放量,若二氧化硫的排放量超過預設閾值,則可以通過調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低對應的入爐煤綜合硫分,以使得二氧化硫的排放量不大于預設閾值,且入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分的變化量分別在預設數(shù)值范圍內(nèi),從而實現(xiàn)環(huán)保摻燒控制,機組安全經(jīng)濟運行。

需要說明的是,本實施例中,當檢測入爐煤當前的二氧化硫排放量超過預設閾值時,系統(tǒng)可以自動調(diào)整目標摻燒比降低入爐煤綜合硫分,也可以對工作人員進行建議提示,使得工作人員調(diào)整目標配煤摻燒比方案降低入爐煤綜合硫分,下面分別進行說明:

一、系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)

具體請參閱圖2,本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法另一實施例包括:

本實施例中的步驟201至步驟204與圖1所示實施例中的步驟101至步驟104相同,此處不再贅述。

205、確定入爐煤中各煤種的當日庫存硫分;

若檢測到入爐煤當前的二氧化硫排放量超過預設閾值,為了有效調(diào)整目標配煤摻燒比方案,可以通過從數(shù)據(jù)庫中調(diào)取,確定入爐煤中各煤種的當日庫存硫分。

206、根據(jù)入爐煤中各煤種的當日庫存硫分和預設方式調(diào)整目標配煤摻燒比方案,得到多個入爐煤綜合硫分降低的候選配煤摻燒比方案;

確定入爐煤中各煤種的當日庫存硫分后,可以根據(jù)該當日庫存硫分和預設方式調(diào)整目標配煤摻燒比方案,得到多個入爐煤綜合硫分降低的候選配煤摻燒比方案。

具體的,可以在目標配煤摻燒比方案對應的入爐煤綜合硫分基礎上降低該入爐煤綜合硫分,如以一門限值降低入爐煤綜合硫分,通過各煤種的當日庫存硫分和降低后的入爐煤綜合硫分對目標配煤摻燒比方案進行調(diào)整,依據(jù)圖1所示實施例中步驟102中說明的公式1和公式4改變各煤種的摻燒比例,以使得摻燒比改變后的入爐煤綜合硫分為以固定值調(diào)整后的入爐煤綜合硫分,從而可以得到多個入爐煤綜合硫分降低的候選配煤摻燒比方案。

207、排除候選配煤摻燒比方案對應的入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分中不滿足預設條件的配煤摻燒比方案,并選取入爐煤綜合硫分最低的候選配煤摻燒比方案作為調(diào)整配煤摻燒比方案;

本實施例中,得到多個多個入爐煤綜合硫分降低的候選配煤摻燒比方案,可以依據(jù)圖1所示實施例中步驟102中說明的公式2、公式3、公式5和公式6計算候選配煤摻燒比方案對應的入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分,為了使得機組穩(wěn)定燃燒,安全運行,可控制入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分分別相對于目標摻燒比方案對應的入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分的變化量在預設范圍內(nèi),從而可在候選配煤摻燒比方案排除入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分的變化量不在預設范圍內(nèi)的配煤摻燒比方案。

在排除部分配煤摻燒比方案后,系統(tǒng)可自動選取入爐煤綜合硫分最低的候選配煤摻燒比方案作為調(diào)整配煤摻燒比方案,以用最快的速度短時間內(nèi)降低二氧化硫排放量,同時可有效避免工作人員未及時調(diào)整目標配煤摻燒比方案導致的二氧化硫超標排放,具有一定的預警作用,符合自動化運行標準。

208、根據(jù)調(diào)整配煤摻燒比方案調(diào)整入爐煤中各煤種的給煤量。

確定調(diào)整配煤摻燒比方案后,系統(tǒng)可以獲取調(diào)整配煤摻燒比方案對應的給煤機的給煤量,從而可根據(jù)該給煤量自動調(diào)整入爐煤中各煤種的給煤量,達到降低二氧化硫排放量的目的。

二、手動調(diào)節(jié)

具體請參閱圖3,本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法另一實施例包括:

本實施例中的步驟301至步驟304與圖1所示實施例中的步驟101至步驟104相同,此處不再贅述。

本實施例中的步驟305至步驟306與圖2所示實施例中的步驟205至步驟206相同,此處不再贅述。

307、排除候選摻燒比方案對應的入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分中不滿足預設條件的摻燒比方案,得到推薦摻燒比方案;

本實施例中,得到多個入爐煤綜合硫分降低的候選配煤摻燒比方案,可以依據(jù)圖1所示實施例中步驟102中說明的公式2、公式3、公式5和公式6計算候選配煤摻燒比方案對應的入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分,為了使得機組穩(wěn)定燃燒,安全運行,可控制入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分分別相對于目標摻燒比方案對應的入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分的變化量在預設范圍內(nèi),從而可在候選配煤摻燒比方案排除入爐煤綜合熱值以及入爐煤綜合揮發(fā)分的變化量不在預設范圍內(nèi)的配煤摻燒比方案,得到推薦配煤方案。

可選的,在得到推薦配煤方案后,本發(fā)明實施例可在火電廠的操作尋優(yōu)系統(tǒng)OOS系統(tǒng)的展示界面上顯示推薦配煤方案,以便工作人員從推薦配煤方案中選取最終入爐的調(diào)整配煤摻燒比方案??梢岳斫獾氖牵撏扑]配煤方案可以以入爐煤綜合硫分由低到高的原則排序,在實際應用中,也可以以成本由低到高的原則排序,具體此處不做限定。

308、從推薦配煤摻燒比方案中確定調(diào)整配煤摻燒比方案;

本實施例中,可由工作人員按照推薦配煤摻燒比方案進行調(diào)整配煤摻燒比方案的選取,可選的,最終確定的調(diào)整配煤摻燒比方案可以是工作人員對某一推薦配煤摻燒比方案進行煤種的增、刪后定下的,也可以是工作人員直接從推薦配煤摻燒比方案中選取調(diào)整配煤摻燒比方案,不進行煤種的增、刪。

309、根據(jù)調(diào)整配煤摻燒比方案調(diào)整入爐煤中各煤種的給煤量。

本實施例中,工作人員從推薦配煤摻燒比方案中確定調(diào)整配煤摻燒比方案后,可以根據(jù)OOS系統(tǒng)的展示界面上顯示的調(diào)整配煤摻燒比方案的摻燒比等給煤建議,對入爐煤中各煤種的給煤量進行調(diào)整,使得系統(tǒng)可以按照工作人員的指示進行相關操作,進而達到降低二氧化硫排放量的目的。

需要說明的是,目標配煤摻燒比方案可根據(jù)所調(diào)取的各摻燒比對應的成本確定,圖4示出了基于目標工況選取滿足用煤限制條件且成本最低的目標配煤摻燒比方案的方法流程圖,請參閱圖4,本發(fā)明實施例中環(huán)保配煤方法中確定目標配煤摻燒比方案的一個實施例可包括:

401、確定配煤邊界條件,配煤邊界條件包括用煤限制條件和邊界標單;

配煤邊界條件主要用于指導所采用的配煤方案應滿足的限制性條件,從而從預設的多個歷史配煤方案中消除不可控噪音。

邊界標單限定了配煤方案的最高配煤綜合標單限值,所采用的某一配煤方案中,方案的配煤綜合標單不應大于邊界標單,邊界標單可根據(jù)實際的發(fā)電作業(yè)情況設定。

用煤限制條件限定了配煤方案所應滿足的安全、環(huán)保等限制條件,用煤限制條件可如煤種邊界、煤質(zhì)邊界、煤種庫存量邊界、發(fā)電負荷邊界、發(fā)電設備邊界等;用煤限制條件可根據(jù)實際的發(fā)電作業(yè)情況自定義設定,本發(fā)明實施例沒有嚴格限制。

其中,煤質(zhì)邊界包括硫分邊界、熱值邊界和揮發(fā)分邊界。本實施例中,通過硫分邊界的限定,可在目標配煤摻燒比方案選取時即有效避免二氧化硫的超標排放,同時熱值邊界和揮發(fā)分邊界的限定能夠使得機組穩(wěn)定燃燒,滿足發(fā)電要求,安全運行。

402、從預設的多個配煤方案中排除不滿足用煤限制條件的配煤方案,得到多個候選配煤方案,其中,一個配煤方案表示多個煤種按照預設比例的組合;

預設的多個配煤方案可以為歷史使用的配煤方案,可在數(shù)據(jù)庫中存儲,在需確定候選配煤方案時,由數(shù)據(jù)庫中調(diào)取。從預設的多個配煤方案中排除不滿足用煤限制條件的配煤方案主要是,確定預設的多個配煤方案中滿足用煤限制條件(考慮安全性、經(jīng)濟性、環(huán)保性等),且煤種的庫存量處于合理范圍的配煤方案,排除不滿足用煤限制條件和/或庫存量較少的配煤方案,通過從預設的多個配煤方案中篩選候選配煤方案,可在滿足用煤限制條件的情況下,優(yōu)先選取煤種庫存量大的配煤方案。

可選的,預設比例為配煤方案事先定義的各煤種的比例,一般各煤種的比例為1比1,也可由工作人員設定。

403、根據(jù)各煤種的當日庫存標單,從多個候選配煤方案中確定配煤綜合標單滿足邊界標單的設定數(shù)量的推薦配煤方案,推薦設定數(shù)量的推薦配煤方案;

在得到多個候選配煤方案后,本發(fā)明實施例可根據(jù)各煤種的當日庫存標單,確定各候選配煤方案的配煤綜合標單,從而選定配煤綜合標單不大于邊界標單,且最低的設定數(shù)量的配煤方案作為推薦配煤方案。

本實施例中,各煤種的當日庫存標單表示的是某一庫存煤種當日的標單(單價),本實施例可直接以煤種的當日市場單價確定該煤種的當日庫存標單,然而,由于庫存的某一煤種有可能包含當日所進的煤和以前所進的煤,因此若直接以當日市場單價確定煤種的當日庫存標單,不考慮以前進煤時段的標單,則確定煤種當日庫存標單的因素并不全面,對于所確定的煤種當日庫存標單的準確性將有一定影響,對于此,本發(fā)明實施例提供一種結(jié)合煤種當日標單和昨日標單,確定煤種當日庫存標單的方式。

該確定煤種當日庫存標單的方式可主要由下述公式表達:

公式7,對于某一煤種而言,當日庫存標單=(昨日庫存煤量×昨日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×昨日庫存標單-當日取煤量×昨日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×昨日庫存標單+當日進煤量×當日進煤熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×當日進煤標單)÷(當日庫存煤量×當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)),其中,昨日庫存標單為歷史數(shù)據(jù),可以是在昨日依據(jù)上述公式7計算得出的庫存標單,通過上述公式7在每日計算各煤種的當日庫存標單,而后存儲在數(shù)據(jù)庫中,隨著時間推移,可得到不斷更新的煤種的各日庫存標單。

煤種的熱值為煤質(zhì)的一種體現(xiàn),進一步的,本實施例中確定煤種的當日庫存熱值的方式可如圖1所示實施例中步驟102說明的公式5所示,具體此處不再贅述。通過在每日計算各煤種的當日庫存熱值,而后存儲在數(shù)據(jù)庫中,隨著時間推移,可得到不斷更新的煤種的各日庫存熱值。

其中,對于某一煤種而言,當日庫存煤量=昨日庫存煤量+當日進煤量-當日取煤量。

可選的,本實施例公式中涉及的設定轉(zhuǎn)換系數(shù)可以為7000。

可選的,圖1所示實施例中步驟102說明的公式5以及本實施例中的公式7中的昨日庫存煤量,當日取煤量,當日進煤量,當日庫存煤量等可由外部ERP系統(tǒng)驗收堆料煤質(zhì)信息、SIS系統(tǒng)皮帶秤上煤信息,手工填報的轉(zhuǎn)場煤信息等提供。因此,本實施例可采集ERP系統(tǒng)標單信息、稱重計量系統(tǒng)堆料信息、SIS系統(tǒng)取料信息、手工填報轉(zhuǎn)場信息,依據(jù)上述公式2,根據(jù)加進減出的原則滾動計算出各煤種的當日庫存熱值,進而依據(jù)上述公式1計算出各煤種的當日庫存標單。

可選的,一個配煤方案的配煤綜合標單表示,配煤方案所組成的各煤種的當日庫存標單的平均值,如一個配煤方案具有3個煤種,則可確定計算3個煤種的當日庫存標單,取3個煤種的當日庫存標單的平均值作為該配煤方案的綜合標單。

本發(fā)明實施例按照歷史使用的配煤方案的使用效果較佳(標單最低)的原則,對多個候選配煤方案依據(jù)配煤綜合標單進行比較競優(yōu),從候選配煤方案中推薦出配煤綜合標單滿足邊界標單的設定數(shù)量的推薦配煤方案(如推薦綜合標單最低的前兩個候選配煤方案),可使得標單經(jīng)濟性較高的配煤方案得以推薦,在一定程度上提升后期最終推薦的配煤方案的經(jīng)濟性。

可選的,在得到設定數(shù)量的推薦配煤方案后,本發(fā)明實施例可在火電廠的OOS系統(tǒng)的展示界面上推薦設定數(shù)量的推薦配煤方案,以便工作人員從推薦配煤方案中選取最終入爐的目標配煤方案。

404、從推薦配煤方案中選取目標配煤方案,目標配煤方案包含預記錄的多個不同摻燒比方案;

可由工作人員進行目標配煤方案的選??;可選的,最終確定的目標配煤方案可能是工作人員對某一推薦配煤方案進行煤種的增、刪后定下的;也可以是工作人員直接從推薦配煤方案中選取目標配煤方案,不進行煤種的增、刪。

在火電廠歷史作業(yè)過程中,會積累多個歷史使用的配煤方案和配煤方案所用摻燒比的數(shù)據(jù),通過積累的數(shù)據(jù),本發(fā)明實施例可選取出與目標配煤方案所用煤種一致,但煤種摻燒比不同的多個摻燒比方案,一個摻燒比對應一個與目標配煤方案一致的歷史使用的摻

405、確定摻燒限制條件,摻燒限制條件由目標工況決定;

通過目標工況來設定摻燒限制條件,再通過摻燒限制條件來篩選摻燒比方案,摻燒限制條件主要在以下方面進行限制:配煤方案、發(fā)電機組負荷、各煤種的標單和磨煤機的運行組合方式。

磨煤機的運行組合方式主要指磨煤機組中各個磨煤機的開關狀態(tài),以及各個磨煤機所對應的給煤機的開關狀態(tài)。

406、取調(diào)目標配煤方案中預記錄的滿足摻燒限制條件的摻燒比方案;

由于歷史使用的配煤方案和摻燒比,主要基于歷史時段的煤種標單,為從預記錄的多個不同摻燒比方案中選取出在當前市場情況下,經(jīng)濟性較高的摻燒比方案,本發(fā)明實施例需結(jié)合各煤種的當日庫存標單,篩選出滿足摻燒限制條件的摻燒比方案,滿足摻燒限制條件的摻燒比方案具備以下特點:方案的配煤方案與目標工況的配煤方案相同;方案的負荷在目標工況的負荷區(qū)間內(nèi)、方案的各煤種的標單在目標工況的各煤種的標單區(qū)間內(nèi);方案的磨煤機的運行組合方式與目標工況的磨煤機的運行組合方式相同。負荷區(qū)間半徑為20000千瓦時,各煤種的標單區(qū)間半徑為5元/噸。

407、從所調(diào)取的摻燒比方案中,確定成本最低的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案。

本實施例中,取調(diào)目標配煤方案中預記錄的滿足摻燒限制條件的摻燒比方案后,可以從所調(diào)取的摻燒比方案中,確定成本最低的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案。

本實施例中,在選取目標配煤方案時,是根據(jù)煤種的當日庫存標單及配煤邊界條件,從歷史的配煤方案中篩選出當日庫存標單較低的推薦配煤方案,以便用戶從當日庫存標單較低的推薦配煤方案中選取目標配煤方案,降低配煤的標單,提升配煤階段用煤的經(jīng)濟性;在確定摻燒比階段,本實施例依據(jù)目標工況的配煤方案、發(fā)電機組負荷和磨煤機的運行組合方式,以及各煤種的當日庫存標單,從歷史使用的與目標配煤方案一致的多個不同摻燒比方案中進一步篩選出經(jīng)濟性較高的目標摻燒比,從而使得具有目標摻燒比的目標配煤方案得以推薦;本發(fā)明實施例提供的配煤摻燒尋優(yōu)方法,在配煤和確定摻燒比的階段均考慮煤種的當日庫存標單,結(jié)合煤種的市場波動情況考慮入爐燃燒的煤種和摻燒比,使得最后運行的目標配煤摻燒比方案的經(jīng)濟性較高,降低了燃煤發(fā)電成本。

需要說明的是,目標配煤摻燒比可根據(jù)所調(diào)取的各摻燒比對應的入爐煤綜合標單確定,也可根據(jù)所調(diào)取的各摻燒比對應的度電售電燃料成本確定,下面分別進行說明:

一、根據(jù)入爐煤綜合標單確定

請參閱圖5,本實施例中環(huán)保配煤方法中確定目標配煤摻燒比方案的另一實施例包括:

本實施例中的步驟501至步驟502與圖4所示實施例中的步驟405至步驟406相同,此處不再贅述。

503、根據(jù)公式,摻燒比對應的入爐煤綜合標單=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×煤種當日庫存標單)/∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)),確定各摻燒比對應的入爐煤綜合標單;

在調(diào)取與目標配煤方案一致的多個不同摻燒比后,本發(fā)明實施例可根據(jù)步驟503所示公式,計算出所調(diào)取的各摻燒比對應的入爐煤綜合標單,從而確定出目標配煤方案在不同的摻燒比下所對應的綜合標單是多少,以便采用標單較低的摻燒比作為目標摻燒比。

上述公式表達的含義是,取入爐各煤種的煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)×煤種當日庫存標單的計算結(jié)果之和,除以,入爐各煤種的煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷設定轉(zhuǎn)換系數(shù)的計算結(jié)果之和。

其中,入爐煤綜合標單單位可以為元/噸。

504、選取入爐煤綜合標單最低的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案。

確定各摻燒比對應的入爐煤綜合標單后,可以選取入爐煤綜合標單最低的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案。

二、根據(jù)度電售電燃料成本確定

請參閱圖6,本實施例中環(huán)保配煤方法中確定目標配煤摻燒比方案的另一實施例包括:

本實施例中的步驟601至步驟602與圖4所示實施例中的步驟405至步驟406相同,此處不再贅述。

本實施例中的步驟603與圖5所示實施例中的步驟503相同,此處不再贅述。

604、根據(jù)公式,摻燒比對應的度電售電燃料成本=摻燒比對應的入爐綜合標單×售電標煤耗÷單位轉(zhuǎn)換系數(shù),確定各摻燒比對應的度電售電燃料成本;

本實施例中,在匯總加權計算得出的各摻燒比對應的入爐煤綜合標單后,可結(jié)合OOS系統(tǒng)采集的售電標煤耗數(shù)據(jù),得出各摻燒比對應度電售電燃料成本。

其中,度電售電燃料成本單位可以為元/千瓦時,入爐煤綜合標單單位可以為元/噸,售電標煤耗單位可以為克/千瓦時,單位轉(zhuǎn)換系數(shù)可以為1000000。

605、選取度電售電燃料成本最低的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案。

確定各摻燒比對應的度電售電燃料成本后,可以選取度電售電燃料成本最低的摻燒比方案作為目標配煤摻燒比方案。

可以理解的是,在上述實施例中,可以設置數(shù)據(jù)庫(標桿庫),通過數(shù)據(jù)庫預記錄各煤種的各日庫存標單,各日庫存煤量,各日庫存熱值,各日取煤量,歷史使用的配煤方案,和歷史使用的配煤方案的摻燒比,并在上文描述的給煤機控制方法使用到數(shù)據(jù)庫中所記錄的數(shù)據(jù)時,由數(shù)據(jù)庫中調(diào)取。

由于各煤種每日庫存不同,不同批次采購的各煤種的標單也不同,就需要定期對各煤種的庫存標單進行校核,傳統(tǒng)計算方式會出現(xiàn)較大偏差,且會出現(xiàn)處于不同煤堆的同一種煤的標單不同。本發(fā)明實施例還包括對各煤種的庫存標單校核方法,庫存標單校核包括以下步驟:

設定校核時間點;

確定校核時間點某煤種庫存量;

根據(jù)以下公式確定n的值,C1+C2+......+Cn≥S≥C 1+C2+......+Cn-1,其中Cn代表從校核時間點起向前遞推第n批次采購的某煤種煤量,S代表校核時間點某煤種庫存量;

校核后的某煤種的庫存標單=(C1V2+C2V2+......+Cn-1Vn-1+(S-S1)Vn)/S,其中Vn代表第n批次采購的某煤種的標單,其中S1=C1+C2+......+Cn-1。

由于發(fā)電機組處于不斷運行的狀態(tài),機組運行不斷積累運行工況數(shù)據(jù),可形成不同工況下的數(shù)據(jù)庫,理論上數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)一直累積,代表最優(yōu)工況的數(shù)據(jù)將不斷被更新。

數(shù)據(jù)庫中記錄的各日庫存煤量、各日取煤量等數(shù)據(jù)可通過OOS系統(tǒng)與火電廠的SIS(Supervisory Information System,監(jiān)測信息系統(tǒng))系統(tǒng)、EAM(Enterprise Asset Management,企業(yè)資產(chǎn)管理)系統(tǒng),ERP(Enterprise Resource Planning,企業(yè)資源計劃)系統(tǒng)、計量刷卡系統(tǒng)等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的導入。

數(shù)據(jù)庫中記錄的各煤種煤質(zhì)(熱值、揮發(fā)分、硫分等),各煤種的當日庫存標單可由預建立的庫存煤質(zhì)計算模型,和庫存標單計算模型計算后導入:

1、庫存煤質(zhì)計算模型

輸入:外部ERP系統(tǒng)驗收堆料煤質(zhì)信息,SIS系統(tǒng)皮帶秤上煤信息,手工填報的轉(zhuǎn)場煤信息;

輸出:庫存煤滾動煤質(zhì)(熱值、揮發(fā)分、硫分等)信息;

計算過程:采集ERP系統(tǒng)堆料信息、SIS系統(tǒng)取料信息、手工填報轉(zhuǎn)場信息,根據(jù)加進減出的原則滾動計算某一堆存煤的當前庫存煤質(zhì)信息。

庫存硫分計算公式:

某一煤種的當日庫存硫分=(昨日庫存煤量×昨日庫存硫分-當日取煤量×昨日庫存硫分+當日進煤量×當日進煤硫分)÷當日庫存煤量,分別計算各煤種的當日庫存硫分。

庫存熱值計算公式:

某一煤種的當日庫存熱值=(昨日庫存煤量×昨日庫存熱值-當日取煤量×昨日庫存熱值+當日進煤量×當日進煤熱值)÷當日庫存煤量,分別計算各煤種的當日庫存熱值。

庫存揮發(fā)分計算公式:

某一煤種的當日庫存揮發(fā)分=(昨日庫存煤量×昨日庫存揮發(fā)分-當日取煤量×昨日庫存揮發(fā)分+當日進煤量×當日進煤揮發(fā)分)÷當日庫存煤量,分別計算各煤種的當日庫存熱值。

某一煤種的當日庫存煤量=昨日庫存煤量+當日進煤量-當日取煤量。

2、庫存標單計算模型

輸入:外部ERP系統(tǒng)驗收堆料煤質(zhì)信息、標單信息,SIS系統(tǒng)皮帶秤上煤信息,手工填報的轉(zhuǎn)場煤信息;

輸出:大煤種滾動標單信息;

過程:采集ERP系統(tǒng)標單信息、稱重計量系統(tǒng)堆料信息、SIS系統(tǒng)取料信息、手工填報轉(zhuǎn)場信息,根據(jù)加進減出的原則滾動計算存煤標單信息,定期通過大煤種的庫存量按照等量倒推原則計算出加權平均采購標單,用以校核當前分類煤種標單,其中大煤種庫存量等于同一煤種的各煤堆庫存量的總和。

某一煤種當日庫存標單計算公式:

當日庫存標單=(昨日庫存煤量×昨日庫存熱值÷7000×昨日庫存標單-當日取煤量×昨日庫存熱值÷7000×昨日庫存標單+當日進煤量×當日進煤熱值÷7000×當日進煤標單)÷(當日庫存煤量×當日庫存熱值÷7000)。

可選的,為實現(xiàn)配煤方案的確定,本發(fā)明實施例還可設置配煤方案尋優(yōu)模型:

3、配煤方案尋優(yōu)模型

輸入:計劃發(fā)電量、滿足安全性、經(jīng)濟性、環(huán)保性的煤質(zhì)參數(shù)(發(fā)熱量、揮發(fā)分、硫分)、成本(標單)等邊界條件;

輸出:按歷史使用標單最低的原則推薦的配煤方案;

過程:按照以下邏輯進行系統(tǒng)推薦配煤方案尋優(yōu):

1)方案滿足設定邊界條件(安全性、經(jīng)濟性、環(huán)保性);

2)參與配煤方案的煤種在當前庫存結(jié)構(gòu)中處于合理范圍內(nèi),如若太少(小于一定邊界量),則棄用該方案;

3)按照歷史方案使用效果最佳(成本最低或標單最低)的原則,綜合比較競優(yōu),如推薦前兩名。具體的,可由工作人員進行最終配煤方案的選取,可選的,最終確定的配煤方案可以是工作人員對某一推薦配煤方案進行煤種的增、刪后定下的,也可以是工作人員直接從推薦配煤方案中選取目標配煤方案,不進行煤種的增、刪,此外,也可以是由系統(tǒng)自動進行選擇最終配煤方案。

可選的,為實現(xiàn)摻燒比尋優(yōu),確定基于目標工況運行的目標配煤摻燒比方案,本發(fā)明實施例還可設置摻燒比尋優(yōu)模型:

4、摻燒比尋優(yōu)模型

輸入:ERP系統(tǒng)質(zhì)價數(shù)據(jù)、OOS各類工況數(shù)據(jù)(煤耗、給煤機量、給粉機轉(zhuǎn)速、負荷等)、煤場分類煤種滾動標單;

輸出:按標單和成本最低的每五分鐘樣本工況的標桿庫和排名表;

過程:

(1)入爐標單尋優(yōu):

實時采集SIS系統(tǒng)給煤機(和給粉機)入爐數(shù)據(jù),統(tǒng)計每五分鐘內(nèi)的入爐煤種配比及量質(zhì)價,匯總加權計算得出當前時點的入爐煤綜合標單,再與歷史相同基準下(相同負荷區(qū)間、相同配煤方案、相同煤種標單區(qū)間、相同磨煤機運行組合方式)的入爐煤綜合標單進行競優(yōu)排名,綜合比較并提供系統(tǒng)優(yōu)化給煤建議。

公式:入爐煤綜合標單=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷7000×煤種當日庫存標單)/∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值÷7000)。

(2)售電成本尋優(yōu):

根據(jù)匯總加權計算得出的入爐煤綜合標單,結(jié)合耗差系統(tǒng)采集的售電標煤耗數(shù)據(jù),進而得出度電的售電燃料成本,再與歷史相同基準下(相同負荷區(qū)間、相同配煤方案、相同煤種價位相同煤種標單區(qū)間、相同磨煤機運行組合方式)的售電燃料成本進行競優(yōu)排名,綜合比較并提供系統(tǒng)優(yōu)化給煤建議。

公式:度電售電燃料成本=摻燒比對應的入爐綜合標單×售電標煤耗÷1000000。

可選的,為實現(xiàn)環(huán)保摻燒比控制,確定調(diào)整后的摻燒比,本發(fā)明實施例還可設置摻燒比調(diào)整模型:

5、摻燒比調(diào)整模型

輸入:外部ERP系統(tǒng)驗收堆料煤質(zhì)信息,SIS系統(tǒng)皮帶秤上煤信息,手工填報的轉(zhuǎn)場煤信息;

輸出:庫存煤滾動煤質(zhì)(熱值、揮發(fā)分、硫分等)信息;

計算過程:采集ERP系統(tǒng)堆料信息、SIS系統(tǒng)取料信息、手工填報轉(zhuǎn)場信息,根據(jù)加進減出的原則滾動計算入爐煤當前的入爐煤綜合參數(shù)。檢測二氧化硫的排放量,若二氧化硫的排放量超過預設閾值,利用當前的入爐煤綜合參數(shù)調(diào)整目標配煤摻燒比方案,并重新計算對應的入爐煤綜合硫分、入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分,以使得二氧化硫的排放量不大于預設閾值,且機組安全運行。具體的,目標配煤摻燒比方案的調(diào)整可以是系統(tǒng)自動進行,也可以是由工作人員采取相關操作。

入爐煤綜合硫分計算公式:

入爐煤綜合硫分=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存硫分)/∑(煤種入爐量);

入爐煤綜合熱值計算公式:

入爐煤綜合熱值=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存熱值)/∑(煤種入爐量);

入爐煤綜合揮發(fā)分計算公式:

入爐煤綜合揮發(fā)分=∑(煤種入爐量×煤種當日庫存揮發(fā)分)/∑(煤種入爐量)。

可以理解的是,本實施例中若二氧化硫的排放量由超過預設閾值到調(diào)整為不大于預設閾值時,系統(tǒng)將從摻燒比調(diào)整模型切換回摻燒比尋優(yōu)模型,以降低發(fā)電作業(yè)的經(jīng)濟成本。

本實施例提供的環(huán)保配煤方法,在配煤和確定摻燒比的階段均考慮煤種的當日庫存標單,結(jié)合煤種的市場波動情況考慮入爐燃燒的煤種和摻燒比,使得目標配煤摻燒比方案的經(jīng)濟性較高,降低了燃煤發(fā)電成本,同時也考慮了用煤限制條件,使得可以實現(xiàn)環(huán)保摻燒。同時,在按照目標配煤摻燒比方案的實際運行過程中,檢測二氧化硫的排放量,若超過預設閾值,即優(yōu)先保證環(huán)保指標不超限為原則進行摻燒調(diào)節(jié),有利于實現(xiàn)入爐煤硫分的超潔凈排放,入爐煤綜合熱值和入爐煤綜合揮發(fā)分的有效控制,則可以使得機組安全經(jīng)濟運行。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。

專業(yè)人員還可以進一步意識到,結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結(jié)合來實現(xiàn),為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性,在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行,取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業(yè)技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能,但是這種實現(xiàn)不應認為超出本發(fā)明的范圍。

結(jié)合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊,或者二者的結(jié)合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術領域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。

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