燃料管理及分析中影响热值的环节及应采取的措施翟娅楠--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

燃料管理及分析中影响热值的环节及应采取的措施翟娅楠

发表时间：2020/6/29 来源：《电力设备》2020年第5期作者：翟娅楠

[导读] 摘要：入厂煤和入炉煤的热值差能够直接的反映出发电厂的燃料管理质量，入厂入炉煤的热值差指入厂煤的收到基低位发热量同入炉煤的收到基低位发热量的差值。

        （国家电投集团宁夏能源铝业中卫热电有限公司宁夏中卫市 750000）
        摘要：入厂煤和入炉煤的热值差能够直接的反映出发电厂的燃料管理质量，入厂入炉煤的热值差指入厂煤的收到基低位发热量同入炉煤的收到基低位发热量的差值。由于在发电厂成本中燃料成本占有70％以上的比例，因此有效控制热值差能够使电厂经济效益得到进一步的提高。另一方面来说，热值差控制的成效标志着发电厂在燃料管理方面的管理水平。
        关键词：燃料管理；热值；措施；
        由于入厂煤和入炉煤的热值差控制是发电厂在燃料管理方面重要的控制指标，分析了产生热值差的主要原因，并且指出了对采制样过程的检查、来煤的均匀性、入厂煤和入炉煤之间的水分差、化验以及煤场的存放对煤的热值差所造成的影响，提出必须强化对采制样过程的管理以及煤场的管理，并按照煤质所产生的变化对采样方案进行相应的调整，使得发电厂的燃料管理更加精细化。
        一、热值起源
        热值概念最早起源于２０世纪７０年代，那时候我国煤炭市场是计划经济，发电厂的煤炭都是国家计划配给的，主要是为了考核发电厂煤炭的周转率。周转率越快电厂煤炭的热值损失就越小，即相应的热值差就越小，此时的煤炭供应都是国家计划，没有掺假的现象，煤炭相对比较均匀，热值差的大小主要由煤场损耗来决定。进入２０世纪８０年代，我国的煤炭市场逐步放开，煤炭价格由市场来调节，发电厂实行以煤炭的热值来计价结算。随着近些年煤炭供应的紧张和煤炭价格的上涨，热值差的影响因素增加了很多，仅仅考虑煤场热值的损耗，就不能很好地控制热值差，因为煤场热值的损耗只是影响热值差的原因之一，并且其已经不是主要因素。影响热值差的主要原因已经发生了变化。２０世纪８０年代，华北电管局首先采用热值差指标考核电厂的燃料管理水平，此种方法一直沿用至今。随着煤炭市场的变化，影响热值差的因素也在不断变化，不同的发电厂随着其煤炭采购和管理方法的不同，影响热值差的主要因素也就不同。
        二、燃料管理及分析中影响热值的环节
        1.入厂煤、入炉煤采制化的误差分析。对于煤炭的采制化过程，国标都有严格的规定。但只要在采制化执行过程中存在偏差，就会造成入厂煤和入炉煤采制化偏差超过允许差。煤的采制化环节很多，每一个环节做不好都可能会产生很大的误差。例如：某些电厂制粉过程不规范就产生了偏低１０００Ｊ／ｇ的热值误差。人工采样过程中采样点不足、深度不够、子样点布置不合理等等都会产生很大的误差。现在各电厂使用的机械采制样装置，很大一部分存在着系统偏移，使最终的化验结果偏高或偏低，其主要原因是采样机设计不合理，使用过程中没有及时调整采样方案，运行过程不能严格按照性能试验的结果进行调整。化验设备
        本身因素也会产生系统偏移，如某型号量热仪测定标准煤样常年偏低１５０Ｊ左右，使用此量热仪就会造成热值长期偏低。入厂煤的采制化是电厂进煤的关键，电厂结算就是按照入厂煤的热值进行的，入厂煤的采制化准确与否直接关系到热值差的大小。故各电厂都应把入厂煤采制化的工作做好做细，主要包括提高和保障入厂煤采制化的精密度及准确度、监督和对待煤炭掺假问题及提高采制化人员技术素质和规范采制化人员的行为等方面。
        ２．煤场存放的损耗。不同煤种在存储过程中（包括装卸车，煤场存放存耗，配煤等）会产生不同程度的热值损失，所以应加强煤场管理，防止煤场自燃现象的出现，及时烧旧存新。据资料显示：无烟煤煤场存放半年的热量损失大约为1％，烟煤煤场存放半年的热量损失大约为1％～3％，褐煤煤场存放半年的热量损失大约可以达到６％。以上只是煤场存放的热量损失，还不包括日照变化大、风吹和雨淋的影响。计算热值差时应充分考虑煤场热值损耗。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3.煤质均匀性的影响。对燃用单一煤种的发电厂，一般容易控制热值差在合格范围内（不同发电集团公司对热值差的要求不尽相同，大多数的指标是502Ｊ／ｇ）。如某电厂燃用单一神华煤，同一列火车机采、人采灰分偏差只有0.07％，说明煤质比较均匀，人采、机采都具有代表性，采样基本上不存在偏移。对燃用煤质非常不均匀的电厂，如某电厂燃用十多种煤，同一列火车机采灰分最小时为35.88％，最大时为５９．８９％，极差为２４．０１％。对于该种情况如果按常规的采样方法进行采样就会产生很大的偏移。现阶段各电厂计算热值差均使用收到基低位发热量，所以入厂煤和入炉煤全水分不同从而影响热值差的计算。建议使用入厂煤、入炉煤干基高位发热量计算热值差。如果使用收到基低位发热量计算热值差则应将入炉煤低位发热量调整到同期入厂煤全水分后再进行热值差计算。
        4.加强采制化人员培训以提高采制化人员技能。采制化人员操作不规范、随意性大，其对热值差影响的大小很难量化。可通过加强培训，建立有效的监督机制来规范操作。采样负责人应熟悉采制化流程，能理解和熟练掌握国标并使用懂技术的人员来监督采制化的全过程。对每批煤都应制定采样方案，并对存查煤样定期进行抽检。对各煤矿建立数据库，用数据回归的经验公式监督检测数据的合理性和可靠性。采样和制样应尽量使用机械装置，减少人为误差。
        三、控制应采取的措施
        1.入厂煤采样设备、方式改进。新投运的机采设备按规定做性能试验。机采设备必须经权威部门鉴定采样无系统偏差才能使用。对检定结果及结论要有适用性分析。比如可采煤的最大粒度。定期检查破碎机的出料粒度，定期检查采样头和缩分器的运行状况。要按机采设备性能试验给出的结论来运行机采设备。
        2.规范采制化操作。由对采制化流程熟悉、标准熟悉且有一定技术的人来监督采制化过程，不熟悉的人监督往往只是监督一些表面的东西，深层次的不到位。对采样点的布置、深度、子样质量及采后样品总量监督。建立对存查样定期抽检制度。建立各矿别数据库，根据数据库的数据归纳出各矿的经验公式，以此公式较核各矿测试数据的合理性和可靠性，还可对可疑值做出判断。分析煤粉样制备达到空气干燥状态，严格执行国标规定干燥温度不超过50℃，经过一定时间后，煤样的质量变化不超过1%，即达到空气状态。制备分析样时，煤中难磨得大多是矸石不能抛弃，应作为煤粉样的一部分进行化验。完善化验分析仪器，对化验仪器定期检定、校核合格，使其性能、准确度、精密度满足国标要求。通过加强技术培训来规范操作由于目前大多以机械采样为主，采样人员对机械采样的采样原理、工作流程等相关技术缺乏了解，建议进行这方面的技术培训，尤其要以培训技术骨干为主。
        3.应对劣质煤及掺假煤的办法。定期检查火车底部或汽车底部的装煤情况；拒收有掺假现象的煤进厂；对付分层装车的最好办法是采用在卸煤过程中用横过皮带的采样机采样，不管怎样装车都会被采样机采到；人工采样与机械采样相结合采集煤样，两种采样方法互为补充。每半年进行一次采样机出料粒度的筛分试验。从规范入炉煤采制化工作入手，提升管理能力。
        煤炭的发热量是煤质分析中的一个特别重要的指标，是动力用煤热值计价的依据，其测定结果的准确与否，与企业的效益有直接的关系。因此，火电厂控制热值差，要控制来煤质量的粒度，在采制环节上，改善采制化设备、仪器，提高自动化程度，降低人工劳动强度和减少人为因素影响；化验上，实验室引入质量保证体系，标准作业指导书，减少人为误差；在煤场管理上，及时烧旧存新，减少煤的热量损失。这对于以煤为主要能源来源的发电行业，降低燃料成本，提高发电经济效益，具有较高的参考价值。
        参考文献
        [1]周桂萍，刘吉堂，范志斌，等．电厂燃料[M]．北京：中国电力出版社，2018.
        [2]周尊英．煤炭检验统计技术[M]．北京：中国标准出版社，2018．