CN110501946A - 一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，包括中央处理器和粉磨站煤磨运行设备，中央处理器的输入端通过导线与监测设备的输出端电性连接，并且监测设备的输入端通过导线与粉磨站煤磨运行设备的输出端电性连接，本发明涉及能源管理技术领域。该基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，该粉磨站煤磨分析诊断优化的节能系统及其分析策略，能够对通过粉磨站煤磨实时数据对错峰用电制粉方案进行动态规划，从而使得现场可以根据实际生产情况及时调整错峰用电制粉方案，达到节约成本的效果，通过数据库服务器进行分析和诊断各项数据，使该系统更精细化，将各时间段分配更合理，智能化程度更高，提高了实用性。

Description

一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统

技术领域

本发明涉及能源管理技术领域，具体为一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统。

背景技术

煤磨机是将煤块破碎并磨成煤粉的机械，它是煤粉炉的重要辅助设备，磨煤过程是煤被破碎及其表面积不断增加的过程，要增加新的表面积，必须克服固体分子间的结合力，因而需消耗能量，煤磨机是火力发电站四大辅机之一，是煤粉制备系统的主体设备，主要用于粉磨各种硬度的煤炭，同时也适用于水泥、冶金、化工等行业的煤炭及矿石原料制粉系统，煤在磨煤机中被磨制成煤粉，主要是通过压碎、击碎和研碎三种方式进行，其中压碎过程消耗的能量最省，研碎过程最费能量，目前，许多钢铁企业高炉处于大幅压产时期，压产幅度超过实际最大产能的20％，压产后喷吹煤粉的需求量降低，喷煤站具备错峰用电制粉的条件,即当煤磨全天全开制备煤粉的量大于每天煤粉需求量时，可以只在平谷时段开机制粉或在平谷时段全开以满足高炉全天均匀喷吹需求，但错峰停机时间受煤仓储量限制，因此在制定错峰计划时需要将煤仓储藏量纳入考虑范围。

虽然，市场上很多厂家已经推出了各具特色的智能优化节能系统，能够解决上述用电管理的部分问题；然而，随着企业对于节能减排与节能服务更加广泛和迫切的需求，现有节能系统的分析诊断模块仍存在着一些不足，无法达到较好的节约成本的效果，且不能满足精细化、智能化的运行需求，还需要更加完善的技术体系推动和支撑降，低了实用性。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，解决了无法达到较好的节约成本的效果，及无法满足精细化、智能化的运行要求，实用性较低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，包括中央处理器和粉磨站煤磨运行设备，所述中央处理器的输入端通过导线与监测设备的输出端电性连接，并且监测设备的输入端通过导线与粉磨站煤磨运行设备的输出端电性连接，所述中央处理器的输出端通过导线与控制开关的输入端电性连接，并且控制开关的输出端通过导线与粉磨站煤磨运行设备的输入端电性连接，所述中央处理器通过GPRS与数据库服务器实现双向连接。

优选的，所述中央处理器还可以通过RS485或ZIGBEE与数据库服务器进行数据通讯。

优选的，所述监测设备监测获取高炉系统日产量、粉磨站喷煤比、煤磨台时产量等数据。

优选的，所述中央处理器的型号为Intel Xeon E3-1230v2或IBM POWER8，并且数据库服务器的型号为SQL2000或I2TS1-4589。

优选的，基于煤磨节能分析诊断的能源管理方法，具体包括以下步骤：

S1、数据采集、录入：所述检测设备检测到的数据通过中央处理器传递给数据库服务器，然后数据库服务器将接收到的数据进行采集并录入；

S2、计算可错峰时长：通过日产量和喷煤比计算得到每日煤粉需求量，结合煤磨的台时产量可以求得磨机每天需要开机的时间，进而求得每天可以用于错峰用电的时长，并对有无错峰时长进行判断，无错峰空间时，可直接输出分析结果，有错峰空间时，由煤仓储量可以确定煤磨允许最长停机时间，据此对可错峰用电的时长进行分段；

S3、比较可错峰时长和峰谷平时段时间：当可错峰时长小于尖时段时长时，将可错峰时间段全部分配在尖时段，当可错峰时长大于尖时段时长但小于尖时段时长加峰时段时长时，将可错峰时间段优先分配在尖时段，剩余分配在峰时段，当可错峰时长大于尖时段时长加峰时段时长时，将可错峰时间段优先分配在尖时段和峰时段，剩余分配在平时段；

S4、验证错峰方案：所有可错峰时间段分配完成后，对方案中全天煤仓储量数据进行确认，全过程没有储量低于零和超出上限值的情况时，输出错峰方案，并输出分析结果。

(三)有益效果

本发明提供了一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，通过中央处理器的输入端通过导线与监测设备的输出端电性连接，并且监测设备的输入端通过导线与粉磨站煤磨运行设备的输出端电性连接，所述中央处理器的输出端通过导线与控制开关的输入端电性连接，并且控制开关的输出端通过导线与粉磨站煤磨运行设备的输入端电性连接，所述中央处理器通过GPRS与数据库服务器实现实现连接，该粉磨站煤磨分析诊断优化的节能系统及其分析策略，能够对通过粉磨站煤磨实时数据对错峰用电制粉方案进行动态规划，从而使得现场可以根据实际生产情况及时调整错峰用电制粉方案，达到节约成本的效果。

(2)该基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，通过一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理方法具体包括以下步骤：S1、数据采集、录入，S2、计算可错峰时长，通过日产量和喷煤比计算得到每日煤粉需求量，结合煤磨的台时产量可以求得磨机每天需要开机的时间，进而求得每天可以用于错峰用电的时长，S3、比较可错峰时长和峰谷平时段时间，当可错峰时长小于尖时段时长时，将可错峰时间段全部分配在尖时段，当可错峰时长大于尖时段时长但小于尖时段时长加峰时段时长时，将可错峰时间段优先分配在尖时段，剩余分配在峰时段，当可错峰时长大于尖时段时长加峰时段时长时，将可错峰时间段优先分配在尖时段和峰时段，剩余分配在平时段，S4、验证错峰方案，通过数据库服务器进行分析和诊断各项数据，使该系统更精细化，将各时间段分配更合理，智能化程度更高，提高了实用性。

附图说明

图1为本发明系统的结构原理框图；

图2为本发明的流程图。

图中，1中央处理器、2粉磨站煤磨运行设备、3监测设备、4控制开关、5数据库服务器。

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。

请参阅图1-2，本发明实施例提供一种技术方案：一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，包括中央处理器1和粉磨站煤磨运行设备2，中央处理器1的输入端通过导线与监测设备3的输出端电性连接，监测设备3安装在粉磨站煤磨运行设备2所需测量的部位，并且监测设备3的输入端通过导线与粉磨站煤磨运行设备2的输出端电性连接，中央处理器1的输出端通过导线与控制开关4的输入端电性连接，通过控制开关4可以控制粉磨站煤磨运行设备2启动或者停止，并且控制开关4的输出端通过导线与粉磨站煤磨运行设备2的输入端电性连接，中央处理器1通过GPRS与数据库服务器5实现双向连接。

本发明中，中央处理器1还可以通过RS485或ZIGBEE与数据库服务器5进行数据通讯，中央处理器1与数据库服务器5之间可以通过GPRS、RS485或ZIGBEE三种方式进行数据传输。

本发明中，监测设备3监测获取高炉系统日产量、粉磨站喷煤比、煤磨台时产量等数据。

本发明中，中央处理器1的型号为Intel Xeon E3-1230v2或IBM POWER8，并且数据库服务器的型号为SQL2000或I2TS1-4589。

本发明中，基于煤磨节能分析诊断的能源管理方法，具体包括以下步骤：

S1、数据采集、录入：监测设备3监测获取高炉系统日产量、粉磨站喷煤比、煤磨台时产量等数据，并通过中央处理器1传递给数据库服务器5，然后数据库服务器5将接收到的数据进行采集并录入；

S2、计算可错峰时长：通过日产量和喷煤比计算得到每日煤粉需求量，结合煤磨的台时产量可以求得磨机每天需要开机的时间，进而求得每天可以用于错峰用电的时长，并对有无错峰时长进行判断，无错峰空间时，可直接输出分析结果，有错峰空间时，由煤仓储量可以确定煤磨允许最长停机时间，据此对可错峰用电的时长进行分段；

S3、比较可错峰时长和峰谷平时段时间：当可错峰时长小于尖时段时长时，将可错峰时间段全部分配在尖时段，当可错峰时长大于尖时段时长但小于尖时段时长加峰时段时长时，将可错峰时间段优先分配在尖时段，剩余分配在峰时段，当可错峰时长大于尖时段时长加峰时段时长时，将可错峰时间段优先分配在尖时段和峰时段，剩余分配在平时段；

S4、验证错峰方案：所有可错峰时间段分配完成后，对方案中全天煤仓储量数据进行确认，全过程没有储量低于零和超出上限值的情况时，输出错峰方案，并输出分析结果。

综上所述

本发明通过中央处理器1的输入端通过导线与监测设备3的输出端电性连接，并且监测设备3的输入端通过导线与粉磨站煤磨运行设备2的输出端电性连接，所述中央处理器1的输出端通过导线与控制开关4的输入端电性连接，并且控制开关4的输出端通过导线与粉磨站煤磨运行设备2的输入端电性连接，所述中央处理器1通过GPRS与数据库服务器5实现实现连接，该粉磨站煤磨分析诊断优化的节能系统及其分析策略，能够对通过粉磨站煤磨实时数据对错峰用电制粉方案进行动态规划，从而使得现场可以根据实际生产情况及时调整错峰用电制粉方案，达到节约成本的效果，同时通过数据库服务器进行分析和诊断各项数据，使该系统更精细化，将各时间段分配更合理，智能化程度更高，提高了实用性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (5)

1.一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，包括中央处理器(1)和粉磨站煤磨运行设备(2)，其特征在于：所述中央处理器(1)的输入端通过导线与监测设备(3)的输出端电性连接，并且监测设备(3)的输入端通过导线与粉磨站煤磨运行设备(2)的输出端电性连接，所述中央处理器(1)的输出端通过导线与控制开关(4)的输入端电性连接，并且控制开关(4)的输出端通过导线与粉磨站煤磨运行设备(2)的输入端电性连接，所述中央处理器(1)通过GPRS与数据库服务器(5)实现双向连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，其特征在于：所述中央处理器(1)还可以通过RS485或ZIGBEE与数据库服务器(5)进行数据通讯。

3.根据权利要求1所述的一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，其特征在于：所述监测设备(3)监测获取高炉系统日产量、粉磨站喷煤比、煤磨台时产量等数据。

4.根据权利要求1所述的一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，其特征在于：所述中央处理器(1)的型号为Intel Xeon E3-1230 v2或IBM POWER8，并且数据库服务器的型号为SQL2000或I2TS1-4589。

5.根据权利要求1所述的一种基于煤磨节能分析诊断的能源管理系统，其特征在于：其管理方法具体包括以下步骤：

S1、数据采集、录入：所述检测设备(3)检测到的数据通过中央处理器(1)传递给数据库服务器(5)，然后数据库服务器(5)将接收到的数据进行采集并录入；

S2、计算可错峰时长：通过日产量和喷煤比计算得到每日煤粉需求量，结合煤磨的台时产量可以求得磨机每天需要开机的时间，进而求得每天可以用于错峰用电的时长，并对有无错峰时长进行判断，无错峰空间时，可直接输出分析结果，有错峰空间时，由煤仓储量可以确定煤磨允许最长停机时间，据此对可错峰用电的时长进行分段；

S3、比较可错峰时长和峰谷平时段时间：当可错峰时长小于尖时段时长时，将可错峰时间段全部分配在尖时段，当可错峰时长大于尖时段时长但小于尖时段时长加峰时段时长时，将可错峰时间段优先分配在尖时段，剩余分配在峰时段，当可错峰时长大于尖时段时长加峰时段时长时，将可错峰时间段优先分配在尖时段和峰时段，剩余分配在平时段；

S4、验证错峰方案：所有可错峰时间段分配完成后，对方案中全天煤仓储量数据进行确认，全过程没有储量低于零和超出上限值的情况时，输出错峰方案，并输出分析结果。