火電企業(yè)入廠煤與入爐煤熱值差偏大的原因淺析

劉凝

摘 要：分析了火電企業(yè)入廠煤與入爐煤之間存在熱值差偏大的原因，指出其主要是由于在煤場堆放過程中煤炭自身氧化、入廠時的卸煤、取樣和堆場管理也與熱值差超標(biāo)有直接關(guān)系，并提出了優(yōu)化采樣方案等減少熱值差的改進措施 ，嚴(yán)格熱值差管理工作。

關(guān)鍵詞：火電企業(yè) 入廠煤 入爐煤 熱值差

入廠、入爐煤熱量差指統(tǒng)計期入廠煤實際驗收加權(quán)平均熱值與入爐煤實際檢測加權(quán)平均熱值之間的正負(fù)差值，是反映火電廠入廠煤均勻性及入廠、入爐煤采制化準(zhǔn)確性和火電企業(yè)經(jīng)濟指標(biāo)和成本的一項重要燃料管理指標(biāo)，也是反映結(jié)算熱量準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)[1]。為規(guī)范火電企業(yè)燃料熱值差指標(biāo)管理工作，及時、準(zhǔn)確掌握企業(yè)燃料管理狀況，為企業(yè)經(jīng)營管理決策提供有效信息和依據(jù)，應(yīng)重視入廠、入爐熱值差的統(tǒng)計、管理工作，做到日統(tǒng)計核對、月匯總分析、年累計考核。

一、入廠煤與入爐煤熱值差產(chǎn)生的原因分析

（一）燃煤庫存管控

火電企業(yè)應(yīng)根據(jù)本企業(yè)燃煤供應(yīng)的煤源結(jié)構(gòu)、礦點距離、運輸方式、路況氣候、環(huán)保要求、配煤摻燒等特點，燃煤運進電廠后，在煤場存儲的過程中由于氧化及揮發(fā)份的析出，也會使煤的發(fā)熱量降低，使入爐煤的熱值低于入廠煤的熱值，產(chǎn)生熱值差。煤場管理不好或受客觀因素影響，煤場倒燒不及時，也必然會加劇熱值差增大。

（二）入廠入爐煤采制化管控原因

目前我企業(yè)入廠、入爐煤計量及采制化工作必須應(yīng)用“數(shù)字燃料”系統(tǒng)平臺按照流程開展工作，涉及燃料收、耗、存對應(yīng)數(shù)量、質(zhì)量數(shù)據(jù)的所有關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)均只能唯一使用燃料系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)。入廠入爐煤采樣方式不一致，如入廠采樣為靜止煤機械采樣、入爐煤采樣為皮帶中部采樣，雖然按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的采樣深度、位置、重量、工具、制樣工藝、設(shè)備進行，但是入廠的人為因素多。入爐煤采制樣的程序是否標(biāo)準(zhǔn)、采制樣次數(shù)多少、設(shè)備的完好性等等，工作人員素質(zhì)，均對熱值的化驗有影響。

1.入廠煤與入爐煤采樣的代表性差異

熱值差計算準(zhǔn)確的重要前提條件之一，就是入廠煤和入爐煤的采樣必須具有代表性。根據(jù) GB /T 19494 —2004 《煤炭機械化采樣》和 GB 475-2008《商品煤樣人工采取方法》，入廠煤和入爐煤應(yīng)盡量采用煤炭流動過程中的機械化采樣[3]。流動中煤炭的采樣是最容易獲得代表性樣品的。制樣環(huán)節(jié)操作規(guī)范，全水分提取環(huán)節(jié)不存在水分損失、二分器操作規(guī)范，樣品制備過程不存在損失或受外來物質(zhì)污染等。

2.人員操作的不規(guī)范性

人員操作主要是指采制化人員對采樣機所采煤樣的制備和化驗操作。采樣工作嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定進行;設(shè)備的可靠性和采樣代表性符合要求。經(jīng)過對入廠煤、入爐煤采制化環(huán)節(jié)排查分析，入廠、入爐采制化相關(guān)工作嚴(yán)格按照國標(biāo)及相關(guān)規(guī)定進行，設(shè)備可靠性、操作規(guī)范性等方面均符合國標(biāo)要求，且無全水分化驗不及時等引起的入廠煤化驗結(jié)果虛高問題。

3.驗收方面產(chǎn)生的原因。

化驗員嚴(yán)格按照《煤中全水分的測定方法》（GB/T211—2017）測定煤的全水分，按照《煤的工業(yè)分析方法》（GB/T212—2008）進行煤的工業(yè)分析，按照《煤的發(fā)熱量測定方法》（GB/T213—2008）測定煤的發(fā)熱量，按照《煤中全硫的測定方法》（GB/T214—2007）測定煤的全硫，未發(fā)現(xiàn)違反國標(biāo)和相關(guān)規(guī)章制度[2]。各種儀器按時標(biāo)定和檢定，并取得檢定合格證書。

（三）配煤摻燒原因

入廠煤種繁多，煤質(zhì)的特性各異，若不采取適當(dāng)措施，就會導(dǎo)致燃燒不好，煤耗增加。當(dāng)入爐煤發(fā)熱量低于設(shè)計值時，會造成燃燒系統(tǒng)不穩(wěn)，甚至造成制粉系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)故障，鍋爐滅火等事故。揮發(fā)分降低時，會造成著火困難，導(dǎo)致燃燒不穩(wěn)定及增加不完全燃燒熱值損失、鍋爐結(jié)焦結(jié)渣的危險等。為了合理地使用燃煤，把不同煤質(zhì)的煤進行混配和摻燒，解決煤質(zhì)與鍋爐不相符合的問題。

我們充分利用輸煤系統(tǒng)的各種設(shè)備，結(jié)合不同的來煤情況優(yōu)選不同的配煤方法。燃煤到廠后一般需要在煤場存儲一段時間或者多種煤樣摻配才能入爐燃燒，那么在存貯期間熱值的損失、入爐前煤質(zhì)的采制樣過程等原因，造成入爐煤熱值與入廠煤熱值不一致，燃煤摻燒改變了煤的特性，必然會有熱值差。

二、控制熱值差目標(biāo)及措施

（一）加強入廠設(shè)備及人員管理

夯實燃料管理基礎(chǔ)，梳理工作要點及關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提高工作標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范管理流程，堵塞管理漏洞，嚴(yán)格抓好落實，加大對基層企業(yè)熱值差管理的督促和指導(dǎo)，加大對采制化人員的專業(yè)培訓(xùn)力度，以燃料閉環(huán)管理、燃料標(biāo)準(zhǔn)化評價及星評標(biāo)準(zhǔn)全面規(guī)范采、制、化各環(huán)節(jié)管理;對入廠采制化工作出現(xiàn)的漏洞如出現(xiàn)送樣不及時等問題，按責(zé)任一查到底的原則，落實責(zé)任人，提出嚴(yán)肅考核。針對部分化驗設(shè)備超期運行的問題，加強質(zhì)量監(jiān)管，實驗室質(zhì)量監(jiān)控：縮短標(biāo)準(zhǔn)煤樣校驗時間，如量熱儀原來要求每個月，現(xiàn)在可以縮短到每天或每周，或定期開展第三方比對的試驗 ;針對入廠火車采樣機可能出現(xiàn)的定位不準(zhǔn)問題，我們會加強采樣機的采樣位置、采樣深度、采樣量的監(jiān)控，出現(xiàn)異常時我們會增加采樣點數(shù)確保采樣具有代表性。加大現(xiàn)場檢查力度，采取視頻回放、不定期抽查等手段監(jiān)督采制化工作，并定期將采制化視頻放到公司網(wǎng)站上，做到公開化，透明化，人人監(jiān)督。入廠火車煤采制樣機、入廠汽車煤采制樣機、入爐煤取樣器按規(guī)定周期進行標(biāo)定（遇有設(shè)備大修或改動時，增加標(biāo)定次數(shù)），發(fā)現(xiàn)問題及時解決。皮帶秤按規(guī)定周期進行校驗，保證各種試驗、校驗工作按期正常完成。每月5日、15日、25日進行校驗，因設(shè)備有缺陷可以后延一天校驗。

（二）加強配煤摻燒管理

按照“燒舊存新、合理摻配”原則，盡量減少入廠煤與入爐煤結(jié)構(gòu)性影響，提高入廠入爐的同步性;防止煤場存煤自燃，降低煤場存煤熱量損失。提高入爐采樣代表性，特別是在配煤摻燒煤質(zhì)差異較大時，嚴(yán)格加權(quán)計算防止引起入爐熱值虛低。加強入爐煤水分管理工作，嚴(yán)禁將水分差調(diào)整做煤耗用。加大對廠爐互查工作力度，起到真正互相監(jiān)督。

（三）加強高硫煤的倒燒管理

針對高硫煤占比較大的特點，認(rèn)真研究倒燒策略，制定倒燒管理制度，做好高硫煤調(diào)運進廠和生產(chǎn)燃用的平衡，既保證摻燒的合理庫存，又避免庫存過高造成高硫煤長時間存放擴大熱值損失。

（四）加強煤場管理

規(guī)范供應(yīng)商管理，嚴(yán)格要求，做到來煤預(yù)報準(zhǔn)確，煤場分堆有計劃存放各煤種的煤炭，堅持做好分層碾壓、燒舊存新、定期測溫倒燒、苫蓋等工作，減小熱值損失。

（五）做好各煤種收耗存平衡

廠內(nèi)燃料采購和生產(chǎn)加強溝通協(xié)調(diào)，維持合理庫存，做好均衡調(diào)運，確保進耗存各煤種煤質(zhì)均衡，保證熱值差平穩(wěn)。

（六）嚴(yán)格抽查樣管理

建立有效的監(jiān)督機制來規(guī)范操作，加大來煤打底抽查及單煤種實驗力度，對市場煤全部打底抽查及做單煤種實驗，對采制樣環(huán)節(jié)采取重點監(jiān)督、夜間抽查、原坑復(fù)樣、異組對比、快樣復(fù)核、動態(tài)深挖等有效手段，嚴(yán)控入廠煤驗收各環(huán)節(jié)。采樣班3mm存查樣、快樣存查樣、化驗班0.2mm存查樣同時調(diào)取分析比較，找到差異原因采取針對措施，防止人為因素發(fā)生。加強庫存理論熱值與煤堆實盤熱值差及入廠、入爐煤熱值差分析對比，從中查找問題，指導(dǎo)科學(xué)合理儲煤配煤，進一步減少熱值損失。

（七）加強盤點管理

針對存煤雜的情況，盤點前根據(jù)各煤場存煤實際情況，科學(xué)制定采樣方案，必要時增加采樣點數(shù)，用推土機盡量推開煤堆采樣，盡可能使取樣更具代表性，提高盤點煤場質(zhì)量的準(zhǔn)確度?？茖W(xué)堆煤，使煤在存放過程中熱損失最小。對于揮發(fā)分高的煤，盡量避免自燃，在保證庫存天數(shù)達(dá)15天的前提下，調(diào)整好進煤節(jié)奏，減少熱損影響因素。加強煤場測溫管理，發(fā)現(xiàn)自燃現(xiàn)象及時進行翻晾或及時將該煤入爐，減少熱值損失，盡量縮短存煤時間。在煤場上風(fēng)口設(shè)置擋風(fēng)屏，在煤場中安裝噴霧、排水、防風(fēng)措施，減少揚塵的熱值損失。加強煤場測溫管理，發(fā)現(xiàn)自燃現(xiàn)象及時進行翻晾或及時將該煤入爐，減少熱值損失。

（八）加強燃料系統(tǒng)數(shù)字化煤場的實際應(yīng)用。

不斷提高設(shè)備的可靠性，提高數(shù)字化煤場數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，切實為熱值差分析工作提供可靠的數(shù)據(jù)支持;同時增強責(zé)任意識，通過內(nèi)部對標(biāo)查找和改進工作中的不足，不斷提高燃料管理水平。

入廠入爐煤熱值差是反映火電企業(yè)經(jīng)營管理水平，反映火電企業(yè)從入廠采購、接卸驗收、煤場存儲、煤場管理等方面情況的綜合性指標(biāo)，因此縮小廠爐熱值差是火電企業(yè)降本增效、節(jié)能減排、穩(wěn)步發(fā)展的有效途徑。

參考文獻

[1]中能電力工業(yè)燃料公司.動力用煤煤質(zhì)檢測與管理[M].北京：中國電力出版社，2000.

[2]曹長武.電煤采制樣及應(yīng)用[M].北京：中國電力出版社，2009.

[3]方文沐，杜惠敏，李天榮.燃料分析技術(shù)問答[M].北京：中國電力出版社，2005.