(重庆远达烟气治理特许经营有限公司,重庆 400060)
2013年3月中国电机工程学会发布了《中国电力大数据发展白皮书》,掀起了电力大数据的研究热潮。在火电环保领域,大数据技术为解决同时实现达标排放与经济运行的难题,提供了一种值得探索实践的新方法[1]。
重庆远达烟气治理特许经营有限公司是国家发改委、环保部批准的首批开展火电脱硫、脱硝特许经营业务的企业。现管理 20 余个特许经营项目,因各项目中产生的脱硫脱硝数据庞大,为帮助企业更好地完成火电环保任务指标,实现安全生产、达标排放、精准运行、节能降耗。目前已经开展大数据平台建设,并且已将部分项目已投入使用。
本文则根据重庆远达烟气治理特许经营有限公司,在建设智能环保大数据平台及运行以来的情况,探讨下大数据平台建设内容与运行效益。
智能环保大数据平台建设对各机组脱硫脱硝的安全指标、环保指标、生产指标进行采集、统计, 并在此基础上实现了同类型机组间脱硫脱硝指标的对标管理, 推动了各机组向同类型最优水平靠齐, 促进了脱硫脱硝系统的安全、高效、经济运行, 提高了发电机组群整体的脱硫脱硝技术水平和核心竞争力[2]。大数据平台建设组成简单分为数据池建设(硬件数据存储),数据整理(功能化、模块化、报表化),系统集成。
大数据平台建设,对数据管理要求非常高,采集存储、整理、分析等问题。技术人员进行实时数据采集或者通过集成系统中抓取,数据汇总存储服务器,形成数据资源池。数据整理(业务应用层使用的数据,功能化、模块化、报表化)直接来自数据信息资源池。
平台数据来源较多,如采集的各项目部分 DCS 系统、电厂 MIS/SIS 系统数据,生产管理系统等。所有的数据集中在数据池中。技术人员在进行数据整理时,首先需要掌握火电生产的业务流程,脱硫脱硝等原理。从而将数据进行功能化、模块化、报表图形化,在智能环保大数据平台上,为智能环保管理人员提供可监控、分析的统计报表以及管理功能。
智能环保大数据平台集成了多套业务系统,为用户提供统一、安全的身份认证服务,并根据用户提交的身份不同而分配不同的权限,以达到权限最小化分配。由于业务系统都是独立部署,并且运行在不同的平台上。因此,在确保业务系统能够独立运行的前提下解决统一身份认证、统一授权。系统集成不仅针对管理人员,也方便项目人员,对自己所在项目的火电生产及火电环保情况进行管理。加强管理人员对火电环保区域化管理、监督。
火电环保(脱硫脱硝)的过程中,会使用大量原材料以达到减排标准。环境智能管理中心人员能根据系统中的原材料使用率报表,以及火电废气排放实时图表。实时掌握所有实时数据及历史统计数据,实时在线数据超标可发出警示性提醒[3]。智能环保管理人员可以根据各区域电厂原材料使用率,结合减排量图标,通过实时海量的运行数据及分析改良产品性能、研发新技术,实现火电环保产业高质量发展。而且一旦出现异常数据信息,智能环保管理人员即可针对项目进行调查确认,并紧急发出调改通知。从而提高污染控制、优化运行等效益。
图1 大数据平台材料报表及减排数据统计分析图
大数据平台不仅可以对脱硫脱硝的安全指标、环保指标、生产指标进行监控,区域对比分析。也可以通过平台中集成系统到生产管理系统中,进行安全生产管理监督。
通过二维码智能助手,对设备进行绑定管理,从而提高生产现场人员巡检工作效率,以及对生产设备的管理,保证生产设备的稳定运行。实现统一标准的智能化、精细化、模块化管理,提高管理水平。
智能环保大数据平台的建设与运用,一是在经营决策方面,希望通过大数据技术打通信息孤岛,整合有效资源,发挥分析功能,促进精细化管理,助力企业科学发展。二是在生产运营方面,希望通过数据分析促进安全管理、污染控制、优化运行,提升“安全、环保、经济”整体运营水平。三是在工程建设管理方面,希望通过大数据及物联网技术实现统一标准的智能化、精细化、模块化管理,提高管理水平。四是在业务模式调整方面,希望通过大数据技术实现整体环保产业链深度协同、用户体验与创新模式发展,更好地促进数据资源、应用资源的产生和聚集,实现产用衔接,互动共进。五是在产品优化与技术创新方面,希望通过实时海量的运行数据及分析,为改良产品性能、研发新技术等工作获取真实科学的依据。