朱春苗
大唐宝鸡热电厂 陕西省宝鸡市 721000
摘要：随着国家可持续发展战略的不断深入，火电厂煤炭燃烧工作需要不断从单一煤种优化为复杂煤种配煤掺烧，从而不断降低煤炭燃烧成本，提高企业利润，并在一定程度上提高煤质燃烧的稳定性，起到保护生态环境的作用。基于此，本文首先简单的介绍一下精细化配煤掺烧过程中遇到的问题，其次重点给出实现精细化配煤掺烧的优化策略。以此仅供相关人士进行交流与参考。
关键词：火电厂；复杂煤种；配煤掺烧
引言：
近年来，随着国家电力行业的不断改革，火电厂的竞争越来越激励，如何做到降低燃烧成本，提高企业利润成为了当前火电厂需要克服的重要任务。据统计发现，目前火电厂煤炭燃烧成本约占总成本的70%，因此控制好煤炭燃烧成本是减低总成本重要一步。再加上目前单一每种的燃烧无论是从燃烧效率还是环境保护方面都有较大的缺陷，所以不断提高复杂煤种配煤掺烧工作的研究是减少煤炭燃烧成本和提高煤炭排放指标的重要方案。
1.精细化配煤掺烧过程中遇到的问题
1.1煤种复杂
以某火电厂为例，由于煤炭供应商最多时高达30多个，而且并没有可靠稳定的煤源作为支撑点，所以导致该企业的煤种较为复杂，根据2020年的数据可知，其原煤劣质原煤洗选煤泥制品分别所占的比例为15.81%、48.36%和35.83%。由于部分煤存在水分高、灰分高以及粘度大等特点，使得复杂煤种配煤掺煤从源头开始就存在诸多局限。再加上机组能耗较高，使得在市场采购煤价上缺乏一定的竞争力，致使采购原煤硫分高达4%左右，对复杂煤种配煤工作产生了较大的影响[1]。
1.2媒质调整迟缓
该火电厂的发电机组为3150MW中间仓储式发电机组，在符合发生突变且偏离计划曲线较大时 ，会因为煤仓、粉仓等仓库空间的限制导致临时调配煤质反应滞后，使得机组负荷响应较慢，再加上正常应急储煤需要占用大量场地，该火电厂的配煤场地仅仅只剩下了卸煤沟两侧可用，给精细化配煤工作带来了更大的难度。
1.3经验式配煤
部分火电厂对于复杂煤种配煤工作并不是很在意，致使多数机组在进行配煤时往往只是根据经验来进行配煤，并没有具体可靠的配煤数据进行支撑。同时对于以往配煤掺烧的后续追踪工作并不是很到位，没有进行严格的数据记录与分析，长此以往会严重影响机组负荷的正常接带。另外对于现场配煤煤质了解的情况并不是很充足，这也会影响正常配煤掺烧工作的进行。
1.4掺配空间有限
因为该火电厂卸煤沟雨棚只能遮挡住煤仓的部分，所以配煤掺烧工作只能在露天进行，下雨时很容易会将掺配好的煤淋湿，再加上该火电厂使用的煤泥等洗选副产品比较多，容易造成严重的输煤系统堵断等情况。
2.实现精细化配煤掺烧的优化策略
2.1建立复杂煤种掺烧工作体系
随着国家对火电厂煤质要求越来越高了，火电厂复杂煤种的配煤掺烧工作的研究任务也越来越重，再加上信息科学技术的不断进步与发展，配煤掺烧工作正在逐渐向信息化、数字化的方向发展，而且需要从单个部门向诸多部门合作完成，从而不断提高配煤掺烧的准确程度以及保证各项指标正确。因此火电厂需要完善掺烧工作体系的建立，并通过煤质、煤价以及机组负荷等相关关系来构建配煤比例模型。演示流程可参考如下：以发电部为牵头部门，值长为调动核心，并根据每日负荷曲线、设备状况等情况对煤质和各种配比需求进行合理调配；其次然管部门要负责现场掺配，根据煤质要求合理选用掺配煤种，并详细记录煤种的堆放情况及主要指标；另外输煤运输部门跟踪记录输煤量和输煤系统输送情况，以及对有关减排指标的影响进行记录和分析[2]。最后燃煤部门要根据煤种要求，调度当日进煤，按需采购，最终实现精细化配煤掺烧。
2.2合理掺烧劣质煤、煤泥、高硫煤等经济煤种
为了降低燃料购买成本并提高掺配效率，要重视掺配经济煤。炉渣石灰是洗煤和循环利用的副产品，发热量低（约为2100kcal/kg）\含水量高（约25%）、高粘度、小粒径、含硫量低（小于1%）。完全干燥或干燥后，适合与高硫和高热量的木炭掺配使用，从而满足火电厂的生产需求。
2.3综合考虑各方面指标的影响情况并提高配煤掺烧工艺
做好复杂煤种配煤掺烧工作需要对锅炉设备的炭灰渗透性指数、磨损指数以及环境指数等性能进行准确的测试和掌握，并根据测量得到的数据来综合测评锅炉设备的热值指标情况，从而确保燃烧排放的各类气体符合国家要求指标，做好生态环境保护。另外要确保放入炉中的煤不会对锅炉设备造成过度的磨损，同时要制定好最佳的掺配计划，并严格按照掺配计划进行购买。
另外对于复杂煤种配煤掺烧工艺而言，需要合理加大煤泥以及劣质煤的掺烧比例，同时保证配煤比例的均匀性，并根据以往经验和相关知识制定出一套符合本火电厂自身情况的配煤掺烧工艺流程，并严格按照制定好的流程进行，实现配煤掺烧工艺简便化、格式化。
2.4借助信息数字化手段，创新煤炭存放方式
鉴于目前中国大多数火力发电厂的煤炭供应情况，煤炭供应地很多，矿区的煤炭供应质量不稳定，煤种更加复杂，将各煤种单独存放某一区域对场地要求及调运掺配都有极大的影响。为此，火力发电厂正在使用数字平台创建详细的煤场数据，逐步改善煤的掺配和掺配系统，并采用先掺配、后堆放的方法。存储分堆依据以热值为主，兼顾含硫量，由于挥发分基本满足要求，因此除了对长期存放的煤有要求不考虑外，要将掺配的煤分堆存放：卸煤沟的AB＃1～＃3在原煤仓的两侧以高负荷存储煤，3300kcal/kg<发热量<3500kcal/kg＃4～＃9原煤仓在平坦的部分存储碳，3100 kcal/kg<发热量＜3300kcal/kg；在原来的煤炭仓库中，煤以低负荷存储，2800kcal/kg<发热量<3100 kcal/kg。其他区域也根据需要进行堆放，应急煤堆以3500kcal/kg<热值<3800kcal/kg的干燥煤仓存储。特殊煤种临时堆放区用于堆放未能及时掺配[3]。
2.5做好配煤掺烧的管控工作
首先，要做好控制掺配过程的工作，确保掺配结果的准确性和代表性。有必要对掺配结果进行进一步研究，并每周分析掺配结果数据。为确保配煤工作安全可靠，必须确保掺配煤的质量满足最低标准排放要求。要考虑碳质、强烈的锅炉结焦、着火和粉末系统爆炸、煤炭运输堵塞等原因，因此应避免在配煤掺烧过程中出现掺烧的影响与阻碍情况。其次，要加强煤场的管理工作。做好区域化管理，实时掌握煤场中的动态情况，保证煤场数据的准确性与煤炭质量，有效优化煤泥与经济媒的掺配比例， 保证整个煤场的结构平衡。设计并执行配煤和混炼测试， 并对不同配煤和不同掺配比进行混炼测试， 科学、 准确地了解配煤的各项指标。 掺配时，应严格遵循月度计划、每周摘要和每日分析，不断完善掺配方案。此外， 所有部门应加强信息流，并及时接收和处理反馈信息，形成协同效应[4]。
3.结束语
总而言之，随着我国电力行业不断地进步与发展，火电厂面临的竞争也越来越大，要想不断的提高火电厂的竞争力，首先需要不断促进复杂煤种配煤掺烧工作的研究，从而在一定程度上不断减少火电厂的燃烧成本。因此本文以某火电厂为例，首先简单的介绍了一下精细化配煤掺烧过程中遇到的问题，如煤种复杂、媒质调整迟缓、经验式配煤以及掺配空间有限等，并根据这些存在的问题给出了五点实现精细化配煤掺烧的优化策略，分别是：建立复杂煤种掺烧工作体系、合理掺烧劣质煤、煤泥、高硫煤等经济煤种、综合考虑各方面指标的影响情况并提高配煤掺烧工艺、借助信息数字化手段，创新煤炭存放方式以及做好配煤掺烧的管控工作。从而不断促进火电厂复杂煤种配煤掺烧的工作研究。
参考文献：
[1]张敬国. 火电厂复杂煤种配煤掺烧工作的相关探讨[J]. 企业科技与发展, 2020, No.466(08):111-112.
[2]方军庭, 彭志福, 王远鑫,等. 600MW机组锅炉掺烧褐煤试验及燃料成本计算研究[J]. 锅炉制造, 2020, No.281(03):5-7+12.
[3]陈大元, 张俊伟, 朱春玉,等. 配煤掺烧技术及混配煤管理[J]. 工业加热, 2020, v.49;No.277(05):12-17.
[4]韩华锋, 郭滔, 黄立鹏,等. 燃煤电厂基于煤炭全价值链管理的科学配煤掺烧系统:, 2020.