（国家电投集团协鑫滨海发电有限公司 224500）
摘要：电能的来源包括水力发、火力发电、风力发电等形式，其中火力发电是电能最主要的来源，火力发电需要燃烧大量煤炭，不过这一过程也会对火力发电厂造成多种影响，尤其是影响到煤质化验以及煤质变化，所以需要全面分析煤质检验和煤质变化对火力发电厂造成的影响，并根据实际情况采取有效措施。本文分别从煤质化验对火力厂发电的影响以及煤质变化对火力发电厂的影响入手，希望通过研究可以有效提升煤炭利用效率，减少环境污染。
关键词：煤质化验；煤质变化；火力发电厂；影响
在社会经济不断发展的背景下，人们对电能的需求也越来越大，使得火力发电厂的作用得以显现出来，在火电厂进行火力发电的过程中，会存在一定程度的煤炭存储量不足问题，会因此导致停机和影响电力输送。近年来，部分火力发电厂出现了锅炉灭火情况，通过相关研究发现与设备自身的质量有关，同时也和煤炭质量不符合设计存在关联，进而导致煤质发生变化，所以必须对相关内容展开分析。
一、煤质化验对火力厂发电的影响
煤炭化验质量会对火电厂的运行情况产生直接影响，因此发电机组必须对煤炭的质量高度关注。煤炭有诸多种类，并非任何煤炭都可以满足发电需求，需要和发电机组的类型相匹配，同时还需要加强对煤炭质量的检验工作，通过分析煤炭的挥发分发热量水分等多项指标，才能有效保证发电机组正常运行，满足火力发电需要，为社会提供服务[1]。
（一）挥发分的影响
挥发分是煤炭燃烧期间产生的可燃性气体，可以用其判定煤炭的质量和种类，据挥发分不同可以把火电厂使用煤炭分为无烟煤、有烟煤、褐煤。通常情况下，煤炭的挥发分含量越高则更容易燃烧，但并不代表挥发分含量越大、煤炭质量越好，满足锅炉的设计要求，这样才可以测量出煤炭的挥发分情况，进而对煤炭质量进行有效评价，通常与原设计接近的挥发分煤炭可以实现锅炉的有效运行。
（二）灰分的影响
灰分主要是指煤炭燃烧后和煤种无机物分解后剩下的残渣，通过灰分含量可以确定热能消耗情况，通常灰分含量越高，代表煤炭消耗的热能越多。灰分高低会对煤炭着火点产生影响，灰分越高则着火点时间更长，会对燃烧速度及燃烧充分度起到降低作用，最终导致煤炭燃烧不充分，甚至会出现熄火的情况，该问题将会对发电机组的运行安全产生不利影响。因此，火电厂的工作人员需要对煤炭中的灰分情况进行精确测量，以保证煤炭的利用效率和发电机组正常运行。
（三）发热量的影响
火力发电的过程就是把燃烧时放出的热量转化为电能，所以煤炭燃烧时释放出的热量将直接影响生产能力。与此同时，通过对热量的检测可以判定锅炉的负荷情况，最终确定煤炭消耗的速率。此外，煤炭燃烧时释放的热量也能够有效评估煤炭的经济价值，通过对发热量的研究可以确定是否需要改进工艺或者操作条件。
（三）水分的影响
煤炭中的水分可以分为内在水分以及外在水分两种形式，煤炭中的水分含量将会直接影响到其燃烧情况。水分存在会降低煤炭燃烧释放的热量，会导致锅炉内部的温度降低，导致煤炭燃烧不充分，出现大量烟雾，并且形成大量的煤炭颗粒，因此造成一定的环境污染问题。如果煤炭中水分含量超出5%，就会对机组的正常运行产生影响；当煤炭水分超出12%，将严重威胁发电机组的安全性。通常来说，保证煤炭充分燃烧和释放出高热量需要选择含水量更少的煤炭，否则会导致燃烧不充分和经济损失问题，所以必须对煤炭中的水分构成情况加以研究。
（四）含硫量的影响
硫在煤炭中的存在形式主要包括有机硫和无机硫，只有少数煤炭中存在单质硫。
对煤炭进行质量化验的过程中，通常会认为硫元素是一种有害物质，煤燃烧时硫经过化学反应生成二氧化硫，将其排放到空气中会导致酸雨形成，不仅会出现环境污染问题，还将对其它设备造成一定的腐蚀，甚至会导致锅炉管道发生爆炸。因此，发电厂需要花费资金定期进行设备的维修以及更换，部分煤炭中含有大量的硫铁，在氧化后同样会释放大量热量，如果不及时进行散热处理，会导致煤堆温度升高最终自燃，这种情况也会埋下一定的安全隐患，因此必须对硫含量加强检测，并且要使用低硫煤炭。
二、煤质变化对火力发电厂的影响
（一）煤质指标的影响
判定煤炭的质量主要是从挥发分、灰分、水分、热量等因素进行考虑，煤粉颗粒的挥发酚含量增多会导致煤粉燃烧更加充分，同时在煤炭挥发分过程中，产生大量颗粒物质也会促进煤炭的燃烧，反之挥发分含量降低会导致煤粉不易燃烧或者影响煤炭燃烧的稳定性。当压力超出锅炉承受范围，会对设备的正常使用产生影响，甚至会出现锅炉爆炸的情况。煤炭中如果存在过多的水分，将导致燃烧不充分，并且部分热量还会被锅炉内部吸走，这些热量消失后会造成锅炉内部的温度降低，导致煤粉燃烧困难，并且排烟量的增大，也会加速风机的老化。为解决这一问题，需要在锅炉的设计过程中，根据发热量数值确定煤炭的品质。
（二）煤质变化对锅炉的影响
在煤炭燃烧的过程中，需要使用与锅炉设计相近或相同的煤种，这样才能有效保证锅炉的稳定运行，如果用煤质量不能得到保证或者超出原有设计范围，就会增大锅炉负荷，缩短锅炉使用寿命，还可能会造成锅炉爆炸的情况。有相关研究表明，锅炉出现自爆的原因与每种不符合质量要求存在直接关系，因此，需在设计锅炉的过程中使用与设计方案相近的煤种。
（三）煤质变化对燃料系统的影响
煤炭市场对煤质的质量会产生直接影响，如果煤的价格上涨，就会导致火力发电厂的运营成本增加。所以火电厂为有效完成发电任务，需要通过相关措施降低成本，比如对煤炭结构进行有效调整，以此保证火力发电的正常供应。与此同时调整煤炭的结构也会对煤质产生一定影响，所以需要切实做好对煤炭质量的检测，确保进入锅炉中的煤炭达到相关标准，满足发电需求。具体说来：首先，煤炭发热量是评价煤炭质量的关键指标，如果煤质下降会导致火电厂的燃煤量增加，输煤系统也会造成一定影响，设备在正常运转情况下会出现一定的故障问题，甚至会出现锅炉停止运转的情况。其次，由于灰分会对燃料系统产生影响，如果煤炭中含有的灰分越高，则代表固定碳数量越少，造成煤炭发热量不足。再次，如果煤炭中含水量过多，同样会对燃料系统产生影响，在这一过程中会导致堵煤的情况发生，增加管理人员的工作量。要想有效防止上述问题出现，需要在输煤的过程中对部分煤炭含水量大的问题加以重视，需要及时混入水分小的煤炭，进而整体降低煤炭含水量，管理人员需要根据煤炭品质做好存储工作，并且要根据锅炉的设计选择合适的煤种，在夏季日常管理工作中需要做好防汛工作，如果煤炭的含水量较少，可以酌情注水，以此降低粉尘。
结束语：
综上所述，目前我国获取电能的主要方式为火力发电，煤炭作为火力发电厂的主要燃料，其质量将对火力发电供应的稳定性产生直接影响，因此火力发电厂在使用煤炭的过程中，需要满足锅炉设计需求，做好煤炭品质的检验工作，以此确保锅炉的安全性以及稳定性。
参考文献：
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