加强燃料管理,提升发电厂锅炉运行动力 何萍英

发表时间:2021/2/19   来源:《电力设备》2020年第31期   作者:何萍英
[导读] 摘要:发电厂锅炉运行主要以燃料为基本能源,随着新时期电力生产水平的提高,对燃料管理也给予了高度重视。
        (大唐贵州发耳发电有限公司   贵州省六盘水市   553000)
        摘要:发电厂锅炉运行主要以燃料为基本能源,随着新时期电力生产水平的提高,对燃料管理也给予了高度重视。燃料在采购、成本、应用等方面的科学管理,能够提升锅炉运行效率。下面文章对锅炉运行下燃烧管理重要性进行分析,并探讨加强燃料管理的方法措施。
        关键词:燃料管理;发电厂;锅炉运行;电厂锅炉
        引言
        煤炭是我国最主要的动力能源,电力在现代工业中也发挥着主导作用。从产业链的角度看,这两大行业具有共生性,也就是两者互相促进、有机协调,实现共赢。因此,我国能源产业发展的关键就是“以电力为中心,以煤炭为基础,煤电一体化发展”。煤电一体化的发展是促进煤炭与电力行业协调发展的根本举措,具有诸多现实意义。符合市场经济发展规律,有利于煤电企业突破深层次难题,从而实现共赢,有助于推进电价市场化改革进程,有利于提高经济收益。
        1锅炉运行中燃料管理的重要性
        近几年来,国家对煤炭市场管理,逐步转变为计划市场双轨并行。2002年起,国家开放对煤炭订货控制,煤炭价格由市场决定,对电力企业带来新的机遇和挑战。煤炭旺销年份,电力企业为满足发电厂用煤需求不会提高煤价,没有国家计划指导,电力企业必须加强煤炭采购管理。电力产能不足主要原因与发电成本高有关,火力发电长锅炉运行成本很高,燃料成本费占发电成本的90%以上。煤炭是火力发电主要燃料,我国能源储备量严重不足,做好燃料管理能提高煤炭利用率。燃料管理是锅炉运行管理的重要环节,做好燃料管理对国家社会稳定发展具有重要意义,必须加强燃料管理实现锅炉经济运行。电力工业发展关系到国计民生,由于电力不可储存特点,电力建设发展必须与经济增长协调,火电厂生产是原煤由输煤设备送到锅炉原煤斗,给煤机送到磨煤机磨成煤粉送至分离器分离,煤粉送至煤粉仓储库送至喷煤器,喷到炉膛内燃烧。粉煤放热将炉膛水冷壁管水加热,汽水分离器分离水井下降管送到水冷壁管加热,过热蒸汽送到汽轮机做功。电力生产过程复杂,提升锅炉运行动力需要加强燃料管理。
        2火电厂燃料管理现状分析
        燃料成本占火电成本的80%左右,是火电厂最大的成本支出,燃料管理水平的高低直接影响着火电企业的经济效益,可以说精细化燃料管理是火电企业经营的生命线、安全生产的保障线、成本管理的主控线。传统的燃料管理虽然通过一些软件系统辅助企业开展燃料管理,但由于缺乏对燃料的采购、存储、掺烧、评价的全过程管控,导致传统的燃料管理系统更像是一个燃料管理的数据库,日常的燃料管理工作仍主要依靠人工管理。由于燃料管理涉及采购、调运、计量、采制、接卸、存储、配煤掺烧及烧后分析等多个环节,涉及面广,信息量大,依赖人工管理只能将各环节拆分,统筹管控能力差,并且由于人工传递信息中间环节多,不可避免出现信息传递衰减。现实中因人员对整体信息掌握不全而导致生产计划编制不合理的情形并不少见。此外,出于廉政管控需要,一些火电厂将燃料的采购、计量、化验分别归属不同部门,这也在制度上阻碍了燃料信息流动,为做好燃料管理工作,火电企业的相关管理人员不得不奔赴各种会议用于沟通和协调解决燃料管理方面问题。总体来说,传统燃料管理存在人工成本高,管理效率低,信息传递速度慢,修正反馈耗时长等缺点。随着物联网、大数据、人工智能、图形自动测绘等技术的不断发展和成熟,结合多传感器、激光测绘技术,建立一个以数字化煤场、智能化配煤掺烧管理为基础,服务于综合燃料成本管控的智能化燃料管理系统的基础条件已经成熟。


        3加强燃料管理,提升发电厂锅炉运行动力的方法路径
        3.1进一步了解燃料行情和相关政策
        针对“电厂发电燃料管理的问题和不足”,建议工作人员进一步了解煤炭燃料的行情与市场变化,将市场变化数据、政府相关政策等作为电厂燃料管理的重要依据,以此初步形成合理的燃料管理体系,为控制电厂发电成本提供助力。在实际过程中,工作人员要结合电厂发电计划,对燃料市场进行研究,结合“提质控价”的理念,一方面要加强对于煤炭商户之间的合作,保护相关设备,弱化磨损情况,以此降低生产成本。另一方面,工作人员要建立市场变化数据库,结合外部环境变化及时调整自身发电计划与煤炭采购计划,充分发挥自身主动性,避免处于被动位置,提高电厂运营效率。
        3.2优化煤炭入炉管理
        要加大对内部煤种燃烧的适应性试验工作,通过调整一次风降低炉内还原性气氛、加大石子煤排放频次、不定时切换磨煤机改变燃烧方式、加大吹灰次数、降低煤粉细度等多项措施,总结适合机组经济运行的掺配烧方案,使掺配烧工作成为常态。条件允许的情况下,结合机组检修技改时间确定锅炉燃烧相关设备的优化改造方案,进一步提升适应内部煤质燃烧的需要,为后期内部煤炭采购提供有力技术支持。
        3.3制定合理采购计划
        通过系统中入炉煤指标综合分析,与对应掺配方案对应,综合分析燃煤价格、水分等各项指标,分析出综合指标最优产掺配方案,总结方案中的煤种情况,根据总结情况制定目标预测情况,结合实际发电量总结出最佳燃煤采购组合,指导决策燃煤采购计划。煤炭从采购到送达用户需要煤炭各单位协作配合,我国煤炭一直采用集中订货方式,根据国家下达煤炭分配计划,供需方在签订会上协商,由产煤省安排分矿,分供货时间的供应方案。要强化燃料管理需要科学进行采制化管理,采制化管理需要以公平为基本原则,分析采制化管理核心环节是化验,在化验中出现煤质错误数据,会影响煤炭质量。采制化工作中需强化化验管理,构建监督体系对化验过程监督。科学的利用采制化管理对燃料高效利用非常重要。
        3.4智能化配煤掺烧管理
        智能化配煤掺烧管理的核心逻辑是根据目标锅炉特性、常用煤种特性、结合现场设备条件穷尽掺配烧方案(配煤方案必须保证机组安全、环保指标合格),并同时计算出方案的预估效益,以效益最大进行排序,剔除因设备原因不能实现的配煤掺烧方案,选择当前可实现的效益最佳的配煤方案。首先,配煤掺烧方案执行跟踪。在机组上煤前,系统自动生成配煤掺烧方案并经人工审核确定后发送至相关班组和个人。在上煤过程中,通过输煤系统与智能化配煤掺烧系统信息共享,并结合数字化煤场和其他煤源点(如煤沟)存煤种信息,实现对配煤环节执行情况的实时跟踪。当原煤仓煤种变化时,通过原煤仓煤位变化和磨煤机出力,推算出新上仓煤种入炉时间,提前向锅炉值班员推送燃烧调整建议。其次,配煤掺烧评价、优化。通过单位时间配煤掺烧产生的实际效益,即供电和供热(汽)收益减去对应的掺烧成本形成的效益,对配煤掺烧方案进行评价,该评价中的发电成本主要指与燃料管理相关的发电成本,包含燃料成本、输煤系统和制粉系统耗电成本、稳燃投油成本、脱硫成本、欠发电量损失(包括电网考核)等成本;对因配煤掺烧导致的机组非停和烟气排放环保超标直接评价为不合格,配煤掺烧方案自动进入系统黑名单。通过程序预设报告格式,由系统自动生成一定时间段内的配煤掺烧评价报告,提高配煤掺烧工作定期评价、总结效率。
        结语
        综上所述,如何做好燃料管理工作是电力生产企业现阶段亟待解决的问题。结合发电厂燃料管理过程中存在的问题,建议工作人员分别从燃料市场、入煤和配煤掺烧、智能化管理等多方面入手,以提高电厂燃料管理水平,降低电厂运营成本,提高燃料资源的利用价值。
        参考文献
        [1]陈晨.火力发电厂锅炉运行中燃料管理的现状[J].科技视界,2018(35):18-19.
        [2]多玉菲.火力发电厂锅炉运行中燃料管理存在的问题[J].山东工业技术,2017(16):184.
        [3]李宝安.火力发电厂锅炉运行中燃料管理存在的问题[J].城市建设理论研究(电子版),2016(27):16-17.
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