对入厂煤和入炉煤热值差异控制的几点建议

陈晓东 刘海 张华东 田忠玉 陈建亮

摘要：当前，我国煤炭产业实现了持续、稳定的发展，工业发展和人口增多使得煤炭的需求量不断增大，火电企业的重点合同煤比例已经满足不了社会需求，有的火电厂企业就将目光投入到了市场煤和低质煤中，并比例已经不断提升，使得火电厂的煤炭原料来源比较复杂，其品质参差不齐，加强对入厂煤与入炉煤热值差的分析，能够有效对煤炭利用情况进行分析，并及时发现煤炭利用过程中存在的技术和管理方面的问题，从而提出切实可行的改进措施和方法。本文将对入厂煤和入炉煤热值差异控制的几点建议进行深入探讨，以供参考。

关键词：火电厂；入厂煤；入炉煤；热值差；问题分析；控制措施

引言

发电厂的入炉煤入厂煤热量差是经济性评价及燃煤管理的重要指标，将其热量差值控制在一定的范围内，可以体现出电厂燃料管理和化学分析采制化工作乃至电厂综合管理的水平。根据公司目前的管理架构模式及目前煤炭市场的情况，要完成把入厂煤和入炉煤热值差异控制在100kCal/kg的范围以内，必须在管理上和技术上下大功夫。

1控制热值差的必要性

热值差的大小能够反映电厂燃料管理水平的高低，并且会对燃煤电厂的经济效益产生影响，结合近几年电厂入厂煤及入炉煤统计数据，从热值差对经济效益的影响入手，引入“单位热值价格”的概念，提出电厂控制热值差的必要性。单位热值价格是指煤炭的价格与1t煤炭所含热值的比值，单位是元／J，年损失金额为热值差、年煤耗量、单位热值价格的乘积。表1为2010—2015年某厂炉煤炭热值影响经济效益的统计。

表 1 2010—2015 年厂炉煤炭热值差影响经济效益统计

由表1可以看出，虽然该电厂燃料管理部门对厂炉热值差比较重视，热值差2010—2015年均小于规定的502J／g，即便如此，该电厂每年因热值差仍然损失几千万，6年累计损失高达1.07亿元之巨。

2入厂煤与入炉煤热值差产生的问题及原因分析

 华能德州电厂始建于1989年,隶属于中国华能集团有限公司，由华能山东发电有限公司管理，目前电厂总装机容量为2700MW，其中一期工程为国产2×300MW燃煤机组，后分别增容为330MW和320MW；二期为国产2×300MW燃煤机组，后分别增容为330MW和320MW；三期工程为2×660MW进口亚临界机组，后增容为2×700MW。电厂现有一、二期工程分别于1991年和1994年投产运行；三期工程两台机组分别于2002年6月和10月建成投产。华能德州电厂现有工程燃煤来自晋中太原、阳泉、寿阳等处，采用铁路运输，年耗煤量约600万吨。

在火电厂运行的过程中，存在着很多复杂的因素，会对热值差产生着影响，具体来说有如下几个方面：

2.1煤炭采样、制样、化验方面的影响

在对入厂煤进行采样的时候，火电厂会根据实际情况对入厂煤的质量、采样方案和流程进行控制，入厂煤的颗粒度以及均匀程度等，都会影响采样方案，因此无论是采用人工采样还是机械采样的方式，都应根据煤炭质量的不同，来对采样方案进行及时调整。在采样的过程中，如果操作人员的专业素质不过关，或者道德修养不高，就有可能造成煤炭样品数量的减少，或者煤炭质量的损害，使得采样结果存在着较大的误差。在煤炭制备的过程中，如果流程不够合理，或者在制作过程中没有做好质量保护，使其中掺杂了其他成分的样品，使得煤炭样品的质量发生损失，获得使其中的水分出现严格损失，都会造成热值的不正常变化。在煤炭化验的过程中，操作人员的操作方法和设备的准确性尤为重要，如果操作方法存在问题，或者设备本身系统存在误差，就会造成热值偏差。

2.2煤炭水分差的影响

在煤炭中，也会蕴含一定比例的水分，这部分水分也会使得煤炭的低位热值发生波动。一般情况下，在计算热值差的时候，是不会考虑到水分在其中的影响，水分差一般只是库存进行调整的依据，但是在对热值差进行量化分析的时候，入厂水分与入炉水分呈现出明显的不同，这就说明水分差在其中有着一定的影响，需要我们根据入厂煤和入炉煤的结构，对计价水分进行统一的计算和分析。

3如何解决火电厂入厂煤与入炉煤热值差问题

3.1做好火力发电现场的规范管理

在生产的过程中，应对各种影响因素进行分析，并采取切实可行的措施，做好火力发电现场的规范管理，降低各项因素对煤炭质量的危害，保障燃料生产的规范性。因此，在现场，应根据煤场存煤和来煤情况，对煤炭进行翻烧，并且针对热值差问题，制定相应的掺配方案，使热值差能够得到合理的控制，确保煤炭品质能够达到锅炉燃烧的最佳设计方案。为了能够保证煤炭质量，应注重对煤炭的储存，不能够将其放置在易燃位置，并且要注重防水管理，一般情况下，夏季储存不能超过十五天，冬季储存不能超过三十天。同时，应做好各种煤炭质量防护措施，在现场应安装喷淋水枪，并将煤炭分层进行压实，定期对温度进行控制和管理，防止煤炭堆出现自燃现象，并做好各种疏通排水、防风设施，防止煤炭堆出现坍塌和流失等危害质量的情况。

3.2严格控制、优化煤源结构

一般情况下，国有大矿的煤质均匀，而中小矿和贸易商的煤质略差且不均匀。与大供应商建立长期战略友好合作关系，按以质论价的原则有效调整供应渠道，积极寻求质价比最佳的进煤结构和资源供应。要争取煤质以到厂化验为准，掌握主动权和话语权。如果个别大矿坚持以矿方化验为准，则要派人驻矿监采监制，主动与矿方沟通，争取以厂矿共同采样化验，或者采用第三方托管方式，做到以质论价，避免亏吨亏卡。要规定入厂煤质最低标准，现场验收采用扣吨、退车、拒收相结合的综合管理方式，对煤质较差的来煤通过照像取证和供应商签字确认的方式，加大亏吨亏卡的索赔力度，以降低燃料成本。

3.3做好燃料采制设备的升级改造工作

在火力发电过程中，应做好采制机械设备的检修和养护工作，一旦发现机械设备与当前火力发电情况不适应，就应及时进行更换或者改造升级。在日常应做好设备的巡查工作。一旦发现机械设备出现质量损害，应及时进行维修，防止其影响燃料专业的正常生产。燃料机械设备应由专人进行看管和养护，并且按照国家规定的周期，送至权威检测部门，对精确度进行检查和校准。例如，有的电厂将悬臂式采样机拆除改造为桥式采样机，实现了全断面、全方位采样，提高了样品的代表性，减小热值差0.627MJ/kg。

结束语

控制入厂煤和入炉煤的热值差，是火电厂节能减排的有效手段，引起火电厂热值差偏大的原因很多，主要体现在煤样的采制化、煤场储存和热值差统计方面。电厂部门要重视加强人员的培训和技术监督，对热值差偏大的问题加以重视：从管理上重视人员的培训和教育工作，完善采制化制度，定期对班组进行检查与指导；建立数据库，根据数据库的数据，回归出各煤矿的经验公式，监督检测数据的合理性和可靠性，随时掌握热值差的变化情况，发现问题，及时处理，有效控制热值差；从技术上培训员工的采制化水平和设备故障维修等内容，规避人为误差，只有找到问题症结，才能达到规范热值差管理、提高企业经济效益的目的。

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