“创新之手”与“市场之步”相伴起舞

  锻造企业新型自主创新能力助推发电企业燃料管理信息化

  内蒙古是能源大省,建设资源节约型社会,面临着很大的压力。发电行业既是能源生产大户,也是能源消费大户,目前我国燃煤电厂占总发电量的80%,现已超过8.48亿千瓦,国家经济的发展,对建设高效的火电需求还在持续增长。燃煤电厂的优势很明显,可以适应电网负荷变化的需求,但劣势就是污染物排放严重。中电联《中国电力减排研究2013》报告指出:我国PM2.5的排放中,燃煤占有一定的比重,鉴于电力燃煤约占全国燃煤消费总量的50%,发电企业燃煤精细化管理必然在治理大气污染中发挥重要作用,是节能降耗的重点领域。而治理能源企业燃料乱象并非朝夕之功。内蒙古立信集团审时度势,运用二十年在能源产业信息化领域累积的经验,在发电企业燃料管理的机制和技术升级改造上下了一番苦功。

  首创“全闭环燃料效能监管”系统调能源结构促扭亏增效

  控制燃料成本是发电企业节约成本的关键。电厂燃料管理工作复杂多变,在采购、采样、计量、化验、检斤、存储、混配、耗用、结算等各个环节上仍有很大的调控空间。目前,很多发电企业的燃料管理手段、流程、方法还停留在分管分治,信息孤立的状态,数据的准确性、实时性差,人为因素较大。发电企业无法知晓入厂煤煤质情况,无法进行科学地分堆存放、混配掺烧,无法使机组经济运行。凡此种种亟需有效治理,扭亏止损。

  目前市场上一部分科技公司也在做燃料管理部分信息化,如称重无人值守系统,煤场视频监控系统,燃料管理报表系统等,但大多只是一个个信息孤岛,远没有形成整体的全闭环管控,无法达到精细化管理的目的。要控制火力发电企业生产成本,必须从燃煤价格和燃煤品质入手,根据市场合理布局燃煤原点,稳定燃煤供应渠道,市场导向,成本领先,不断提高燃料经济运行管理和成本管理效能。同时,要抓好各项指标管理,一是数量指标,合同量,重点计划,煤炭库存等;二是质量的指标,发热量,挥发份等;三是经济指标,标煤单价,预付款额等;四是效能指标,热值差,原煤耗,燃料比等。

  因此,在严格的权限控制机制下,内蒙古立信集团利用自动化控制和流程控制手段对燃料管理的关键环节和关键点进行全面细致的控制,建设全闭环燃料效能监管系统,对采样、制样、化验、计量、煤场管理等燃料业务管理进行实时、全面、高效的监管。第一公开化、公正化、透明化,实时数据自动进入系统,减少人为干扰,实现入厂燃料数量、质量数据自动进入系统,对燃料采购到耗用全过程闭环管理;其次确保数据实时、准确,高度统一数据流、视频流、控制流;第三建立大数据中心,对于国内发电企业来说,从发电企业集团层面、二级运营公司层面,到基层电厂层面,不同管理层级对于燃料管理所涉及到的所有业务环节,存在着业务三纬边界。由于信息边界的存在,导致集团层面对于燃料市场信息的搜取存在信息壁垒,不能有效地指导二级公司对下属电厂进行协同,基层电厂不能灵活机动地制定准确的燃料计划并高效执行。因而,对于燃料的管控,发电企业集团需在内部建立起自上而下的统一的信息化平台,来支持集团化、分公司化管控一体化管理,实现监控可视化、控制自动化、管理流程化。

  通过以上对发电企业燃料的“进、堆、取、配、送、烧”各环节进行全过程闭环管理,以及对汽机、锅炉优化燃料及故障诊断、燃煤采购、接卸、储存、耗用、混配煤、优化运行、故障提前预测进行全面监管,有效地监控了设备运行状态和人员的操作行为,并通过行为追溯,防止异常行为的发生,最终实现降低故障风险、减少人为因素;控制生产成本及污染物排放;实现科学计划、优化结构、提高煤质、降低煤价、精细验收、合理存储、精细使用、准确结算、有效监督、公正考核,实现提高发电企业的安全性和经济性的目标。

  2008年,华能集团北方联合电力公司包头第二热电厂热值差为675大卡。2009年4月,内蒙古立信集团自主研发的国内首套燃料监管系统试运行,到年底实现热值差119大卡,比2008年降低556大卡。2010年热值差降为99大卡,同比降低20大卡,实现零亏煤。从2009年4月到2010年底,通过煤场现场监督,无线PDA扣吨,以及煤质快速检测仪查扣质煤,共计15000吨左右。入场煤质检斤率达到100%,该厂08年1-10月与09年1-10月同比减少亏煤8.7万吨。大唐集团陕西彬长发电厂通过燃料自动监管系统树立了大唐集团陕西分公司燃料管理领域的标杆,实现了燃料管理的公开化、公正化、透明化,在大唐彬长发电厂仅投运6个月以来,热值差降为0.17兆焦/千克,节约燃料成本605万元,打击偷换煤挽回经济损失73万元,节约人工开支11万元,直接取得经济效益近700万元,实现了扭亏增盈。

  2009年12月1日,华能集团北方联合电力公司包头二电厂燃料自动监管系统顺利通过专家组验收。与会专家一致认为,该系统是目前国内最完善、最先进的燃料监管系统,达到国内一流水平,极具推广价值。后相继获得了华能集团科技进步二等奖,北方联合发电集团科技进步一等奖、第三届全国电力行业设备管理创新成果二等奖、内蒙古自治区科技进步三等奖等省部级奖项。从2010年开始,华能北方公司决定在下属电厂分阶段推广包头第二热电厂的燃料管理模式,其他发电集团也参考了包头第二热电厂的闭环管理模式,相继制定了本集团的燃料管理模式和标准进行推广,这也标志着我国五大发电集团之首的华能集团在燃料管理精细化水平迈上了新台阶。值此,立信集团以内蒙古为“战略资源支撑基地”将该系统辐射到国内二十多个省、自治区以华能集团和大唐集团为代表的近百家发电企业,在动态的市场竞争中获取了核心竞争力,锻造了信息化环境下的新型自主创新能力,实现了企业的产业化进程,跃身成为了“国内燃料效能管控领域”的排头兵。

  从管人到管设备的革命

  电力企业落实节能减排工作的核心在于发电环节,信息技术应用对节能的作用主要体现在生产控制和设备管理两个方面。在电力生产控制方面,通过信息技术的应用,将不同煤质的煤,按照合理的比例进行配煤掺烧,能够提高煤炭燃烧的充分性、降低单位发电量燃料消耗成本,减少单位燃煤含硫、含硝废气的排放量。在设备管理方面,通过加强设备管理,提高设备运行的可靠性、稳定性,降低资源损耗,实现节能、降本增效的目标。

  “好的管理思想加上现代化的管理技术手段,才能真正发挥出其巨大的能量”。立信集团正是把“全程控制、过程监督、闭环管理、实时分析、辅助决策”的管理理念,通过现代化的信息技术手段,渗透到燃料管理的各个环节,为降低发电燃料成本、提高企业经济效益、实现公司的经营目标做出了巨大贡献。

  华能集团北方公司包头第二热电厂厂长付德成认为燃料自动监管系统的建成和使用,第一首先是理顺和明确了燃料管理的职责和目标,建立更加适应自动化控制的燃料管理体系。加强了关键环节点上自动化的监管,减少了人为的干预;第二是效益的提升,两年实现了零亏煤,热值差减少到100大卡左右,全厂的经济效益也得到了大幅度的提升,2009年减少燃料费用合计在2000万元以上;第三减少了员工的工作强度,提高了燃料部员工福祉,把事后处理容易产生的那个矛盾变成了事前监控预防发生,同时也减少了与供应商之间的矛盾发生。借用华能集团总经理曹培玺在实地调研的一句话“这个系统不仅提高管理效益,同时也保护了干部”。

  大唐集团陕西彬长电厂在燃料效能监察工作中,以降低燃料成本,提高企业盈利能力为核心,严把燃料管理源头关、监管关、检验关、复检关、廉洁关等“五关”,为提升燃料的精细化管理水平、企业盈利能力夯实了基础。

  此外,该厂还强化厂矿热值差、吨位差“两差”的控制,通过实施动态管理煤场,及时掌握燃煤“来、耗、存”情况,使煤场堆放更加规范,掺配更加科学;最大限度地坚持机械采样的公正性,加强煤质管理,并严格落实合同条款,确保企业经济利益。

  引领带动集聚发展

  “全闭环燃料效能监管”系统是产业关联度较大的项目,属于内蒙古自治区八大战略性新兴产业领域。立信集团新一代的关键核心技术,促进了电力行业这一国民经济支柱产业的转型升级,引领带动了内蒙古机械加工、电子信息、软件研发、民用核技术等关联行业的技术融合创新与集聚发展。

  立信集团作为科技型企业,是内蒙古自治区十分重要的技术创新源,这类企业的茁壮发展不仅对拉动内蒙古经济进入内生长轨道,推动内蒙古经济社会发展步入创新驱动模式,打破区域空间瓶颈,提高地方企业市场竞争力及市场占有率有着很重要的作用,更是在我国北疆重要的能源基地实现了高技术服务行业的“内蒙古制造”。

  未来,立信集团将跨行业领域整合,对产业链各环节进行集成创新,巩固和发展好发电行业这一资源环境可持续发展的根本支撑,为内蒙古呼和浩特发展‘云计算’、‘大数据中心’、‘智慧城市’提供保障。依托内蒙古得天独厚的自然资源以及国家对科技创新的扶持力度,发挥靠近市场的优势,以自治区及呼和浩特云计算产业为平台,吸引央企、地方企业、高等院校、科研院所以及外资企业进驻云计算数据中心,引领行业新的风向标,助推云计算产业基地的融合发展。

  【结束语】

  信息化就是要对发电企业实施变革,理顺机制,传承历史,弘扬文化。尽管燃料管理随着煤炭资源枯竭、环保指标提高、能源结构转型等等因素终有一天要走到尽头,但在这之前,它从理念到模式,从方案到技术,成本效益、绿色环保、公平廉洁始终是激发它不断进化的驱动力。

  “政策为纲,价值为目”,在现阶段具有很强政策驱动性的节能环保产业和高新技术,已经迎来了一股最具强力的驱动剂。为调节能源结构,治理大气污染,促进节能减排,“政策之手”也将发挥出强大的指挥和引导功能,带动“市场之步”与之相伴起舞。

  文/柳威

关注读览天下微信, 100万篇深度好文, 等你来看……