安健環(huán)理念在“大燃料”管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

田永昌，楊濤

安健環(huán)理念在“大燃料”管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

田永昌，楊濤

（國(guó)家電投新鄉(xiāng)豫新發(fā)電有限責(zé)任公司，河南新鄉(xiāng)453011）

火電廠燃料的全過(guò)程管理（簡(jiǎn)稱(chēng)“大燃料”）是一個(gè)龐大的系統(tǒng)管理流程，包括燃料市場(chǎng)調(diào)研及采購(gòu)、煤場(chǎng)管理、摻煤配燒、燃燒分析、達(dá)標(biāo)排放等要素，要實(shí)現(xiàn)“燃料綜合管理效益最大化”這一目標(biāo)，就需要各個(gè)要素協(xié)同配合，步調(diào)一致。介紹了安健環(huán)的相關(guān)理念，分析了安健環(huán)因素辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和動(dòng)態(tài)控制，針對(duì)豫新發(fā)電公司的“大燃料”管理系統(tǒng)，應(yīng)用安健環(huán)理念探討了燃料在采購(gòu)、檢驗(yàn)、輸送、燃燒、排放過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn)，并提出了相應(yīng)的預(yù)控措施。

“大燃料”管理系統(tǒng)；安健環(huán)；豫新發(fā)電公司；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

0　引言

我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)決定了火力發(fā)電占電力生產(chǎn)的絕大多數(shù)。煤炭是火力發(fā)電最主要的燃料供應(yīng)?；鹆Πl(fā)電企業(yè)燃料成本占總成本的70%左右。因此，在一些火力發(fā)電企業(yè)，采購(gòu)部門(mén)為降低成本，常采購(gòu)些低價(jià)、低質(zhì)煤。然而，生產(chǎn)部門(mén)認(rèn)為煤質(zhì)不適燃，不安排入爐。這樣，就造成煤場(chǎng)結(jié)構(gòu)失衡，不得已采購(gòu)大量高價(jià)、優(yōu)質(zhì)煤種來(lái)滿(mǎn)足機(jī)組正常運(yùn)行［1～2］。

近幾年，煤價(jià)處于低位運(yùn)行，但在新常態(tài)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，機(jī)組的發(fā)電利用小時(shí)數(shù)也處于低位運(yùn)行，經(jīng)營(yíng)的壓力依然沒(méi)有降低。豫新發(fā)電公司在總結(jié)歷史經(jīng)驗(yàn)及新形勢(shì)下的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行特點(diǎn)后，對(duì)燃料的整個(gè)流程開(kāi)展全過(guò)程管理，提出“大燃料”管理模式。目的在于加強(qiáng)各涉煤部門(mén)的協(xié)同配合，充分發(fā)揮整體效能，提高燃料綜合管理效益［3～5］。該管理系統(tǒng)包括環(huán)保達(dá)標(biāo)排放跟蹤分析、鍋爐效率及經(jīng)營(yíng)效益跟蹤分析、數(shù)字化煤場(chǎng)管理、燃煤采購(gòu)管理4個(gè)關(guān)鍵控制要素。各要素之間相互關(guān)聯(lián)、相互依存。豫新發(fā)電公司將安健環(huán)理念應(yīng)用到“大燃料”管理系統(tǒng)的各個(gè)要素，開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)的辨識(shí)和評(píng)估，提出預(yù)控措施，期望實(shí)現(xiàn)控制和降低燃料成本與機(jī)組安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的“多贏”目標(biāo)。

1　安健環(huán)的基本知識(shí)［6］

1.1相關(guān)理念

1.1.1孔板理論

任何事故的發(fā)生都不是由單一原因造成的，也不是一個(gè)單獨(dú)事件，而是一連串事件的后果。并且，這些連串事件有一定的串聯(lián)次序，每一事件都是承接上一事件的結(jié)果，就像一支利箭穿過(guò)一道道有縫隙的籬笆，最終造成事故的發(fā)生。如果我們能識(shí)別所有安健環(huán)危害，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)建立、健全安健環(huán)管理制度、標(biāo)準(zhǔn)和程序，并嚴(yán)格執(zhí)行，那么每一道籬笆都變成厚實(shí)的墻壁，所有風(fēng)險(xiǎn)就能得到有效控制，事故就能夠避免。

1.1.2基于風(fēng)險(xiǎn)

風(fēng)險(xiǎn)是某一特定危險(xiǎn)情況發(fā)生的可能性和后果的組合?；陲L(fēng)險(xiǎn)就是根據(jù)實(shí)際情況，本著一切從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際出發(fā)的原則，即安健環(huán)管理必須從危險(xiǎn)的辨識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估這一基本點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)辨識(shí)評(píng)估情況，開(kāi)展工作。只有基于風(fēng)險(xiǎn)并采取針對(duì)性的措施，安健環(huán)管理才能取得實(shí)效。

1.1.3閉環(huán)控制

安健環(huán)管理系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，形成閉環(huán)，構(gòu)成PDCA（計(jì)劃Plan、執(zhí)行Do、檢查Check、行動(dòng)Action的簡(jiǎn)稱(chēng)）循環(huán)。它提出的“效果評(píng)價(jià)”是很有針對(duì)性的，是對(duì)每個(gè)事件、每項(xiàng)管理都要進(jìn)行結(jié)果的評(píng)審，達(dá)到控制風(fēng)險(xiǎn)的目的。同時(shí)，安健環(huán)管理的閉環(huán)控制還體現(xiàn)在它的系統(tǒng)性上。即，要將各個(gè)管理內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合、科學(xué)分類(lèi)、形成密切配合、相互支持的完整高效的管理體系。

1.2安健環(huán)因素辨識(shí)

安健環(huán)因素包括有害和危險(xiǎn)因素、環(huán)境因素。有害和危險(xiǎn)因素是指影響人的身體健康或?qū)е录膊?，甚至?duì)人造成傷亡的因素。環(huán)境因素是指一個(gè)組織的活動(dòng)、產(chǎn)品或服務(wù)能與環(huán)境發(fā)生相互作用的因素。因素辨識(shí)就是識(shí)別危害的存在并確定其性質(zhì)的過(guò)程，包括危害、有害因素（危險(xiǎn)源）的辨識(shí)和環(huán)境因素的辨識(shí)。

1.3風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及動(dòng)態(tài)控制

安健環(huán)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的目的是，按照其發(fā)生的可能性和后果，對(duì)組織的安健環(huán)因素進(jìn)行評(píng)價(jià)分級(jí)，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果，有針對(duì)性地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制，從而取得良好的安健環(huán)績(jī)效。安健環(huán)風(fēng)險(xiǎn)控制的原則是，首先考慮消除風(fēng)險(xiǎn)或影響，其次考慮降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性和減輕風(fēng)險(xiǎn)造成的危害和影響，最后考慮采用個(gè)人防護(hù)設(shè)備。風(fēng)險(xiǎn)控制是動(dòng)態(tài)的，企業(yè)應(yīng)根據(jù)適用法律法規(guī)、設(shè)備設(shè)施變更、工藝流程變更等情況變化，動(dòng)態(tài)更新風(fēng)險(xiǎn)清單，保證風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)可控。

2　安健環(huán)理念在“大燃料”管理中的應(yīng)用

豫新發(fā)電公司建立“大燃料”管理模式是以提高企業(yè)綜合經(jīng)營(yíng)效益為目的，以燃料全過(guò)程管理為主線，樹(shù)立經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)一盤(pán)棋的思想。按照“以綜合成本定合理?yè)綗?，以合理?yè)綗ê侠韼?kù)存，以合理庫(kù)存定合理采購(gòu)，以合理采購(gòu)降運(yùn)營(yíng)成本”的指導(dǎo)方針，經(jīng)過(guò)一年來(lái)的摸索，理順了各部門(mén)之間的工作流程，工作都能做到相互兼顧，使整體效益取得了最優(yōu)。到2014年末，豫新發(fā)電公司在總結(jié)“大燃料”管理的經(jīng)驗(yàn)后，提出以“系統(tǒng)論、控制論”為理論指導(dǎo)，采用“安健環(huán)”理念開(kāi)展“大燃料”管理的思路，將2015年作成“大燃料管理提升年”。

豫新發(fā)電公司為實(shí)現(xiàn)制訂的年度燃料量、質(zhì)、價(jià)目標(biāo)，從2015年4月份開(kāi)始適量采購(gòu)煤泥。根據(jù)煤泥采購(gòu)合同，公司認(rèn)真分析了煤泥在采購(gòu)、檢驗(yàn)、儲(chǔ)存、摻燒、消耗、排放過(guò)程中可能出現(xiàn)的異常情況，并對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展危險(xiǎn)源辨識(shí)，提出預(yù)控措施，編制了《摻燒煤泥全過(guò)程控制手冊(cè)》。通過(guò)措施實(shí)施，達(dá)到了指標(biāo)可控、在控。

2.1采購(gòu)過(guò)程

2.1.1價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施

采購(gòu)過(guò)程的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)為：若全月加權(quán)平均熱值超過(guò)16 747.2 kJ／kg，熱值增加，按1.07元／（kJ·t）結(jié)算，造成煤價(jià)升高?？刹扇〉念A(yù)控措施為：（1）在運(yùn)輸合同中，約定運(yùn)輸方確保合同期內(nèi)所運(yùn)輸煤泥加權(quán)平均熱值為14 653.8～16 747.2 kJ／kg，超出范圍，按要求考核。（2）裝車(chē)期間，燃料部安排專(zhuān)人全程監(jiān)督，質(zhì)檢中心安排兩人負(fù)責(zé)與礦方聯(lián)合采樣，跟蹤制樣全過(guò)程，確保采、制樣客觀公平。（3）每日根據(jù)入廠煤泥化驗(yàn)結(jié)果計(jì)算累計(jì)熱值，若超出或接近熱值上、下限，次日裝車(chē)時(shí)，及時(shí)調(diào)整，確保全月在要求范圍內(nèi)。

2.1.2運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施

采購(gòu)過(guò)程的運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)為：運(yùn)輸過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)數(shù)量、煤質(zhì)的變化。所采取的預(yù)控措施為：（1）簽訂運(yùn)輸合同時(shí)，約定合同期限內(nèi)運(yùn)輸途耗在0.5%以?xún)?nèi)。（2）以礦方出礦稱(chēng)重、發(fā)電公司到廠稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)為依據(jù)，若途耗大于0.5%，超出部分由運(yùn)輸單位按照發(fā)電公司與礦方購(gòu)煤合同價(jià)格（依據(jù)結(jié)算熱值）給予補(bǔ)償，或在應(yīng)付運(yùn)費(fèi)中扣除。（3）確保合同期限內(nèi)加權(quán)平均運(yùn)輸虧卡在209.34 kJ／kg以?xún)?nèi)。若礦采煤樣熱值高出到廠化驗(yàn)熱值209.34 kJ／kg以上，超出部分由運(yùn)輸單位按照發(fā)電公司與礦方購(gòu)煤合同價(jià)格給予補(bǔ)償，或在應(yīng)付運(yùn)費(fèi)中扣除。（4）運(yùn)輸單位確保所運(yùn)輸煤泥熱值在14 653.8～16 747.2 kJ／kg之間。（5）加強(qiáng)監(jiān)裝、監(jiān)運(yùn)力度，并在所有采購(gòu)煤泥運(yùn)輸車(chē)輛上粘貼封條，出礦時(shí)現(xiàn)場(chǎng)拍。車(chē)輛到廠后，由燃料部人員進(jìn)行登記注冊(cè)，并檢查封條，核對(duì)車(chē)輛照片。

2.2檢驗(yàn)過(guò)程

2.2.1采、制樣風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施

檢驗(yàn)過(guò)程的采、制樣風(fēng)險(xiǎn)為：（1）礦方現(xiàn)場(chǎng)人工采樣，代表性存在偏倚，存在人為因素風(fēng)險(xiǎn)。（2）制樣由礦方進(jìn)行，且存樣由礦方存管，出現(xiàn)差異時(shí)，由礦方提供仲裁樣，并送第三方進(jìn)行檢驗(yàn)，與公司入廠煤驗(yàn)收要求不一致。采取的預(yù)控措施為：（1）與礦方協(xié)商，爭(zhēng)取以到廠煤的采樣化驗(yàn)結(jié)果和當(dāng)日入廠煤量為結(jié)算依據(jù)。（2）在不能實(shí)現(xiàn)以入廠量、質(zhì)為結(jié)算依據(jù)的情況下，安排監(jiān)督人員到礦方進(jìn)行采樣監(jiān)督，降低人為因素的影響。

2.2.2燃料指標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施

檢驗(yàn)過(guò)程的燃料指標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)為：若采購(gòu)煤泥占比重較大，影響機(jī)采率、廠礦熱值差和水分差。所采取的預(yù)控措施為：（1）與礦方協(xié)商，爭(zhēng)取以到廠煤的采樣化驗(yàn)結(jié)果和當(dāng)日入廠煤量為結(jié)算依據(jù)。（2）監(jiān)裝人員對(duì)每天裝車(chē)情況進(jìn)行全程錄像，避免發(fā)生礦采煤樣與實(shí)際裝車(chē)不一致。（3）一旦發(fā)現(xiàn)煤泥較濕或熱值較低，立即停止裝車(chē)。

2.3輸送過(guò)程

由于煤泥具有粒度細(xì)，微粒含量多，水分、灰分含量高，發(fā)熱量較低，黏性較大等特點(diǎn)，在輸送過(guò)程形成堵塞，使輸煤中斷。采取的預(yù)控措施為：（1）煤泥要定期翻晾，杜絕未經(jīng)晾曬的煤泥及塊狀煤泥直接入倉(cāng)。（2）針對(duì)頻繁發(fā)生堵煤的“瓶頸”部位，加強(qiáng)力量，進(jìn)行清理疏通，并備用一套落煤管設(shè)備，隨時(shí)可以啟動(dòng)。

2.4燃燒過(guò)程

2.4.1制粉系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施

因煤泥的黏性大，流動(dòng)性差，原煤倉(cāng)易出現(xiàn)蓬煤、貼倉(cāng)現(xiàn)象，無(wú)法做到連續(xù)下煤，使制粉電耗和磨煤機(jī)鋼耗增加，甚至粉位無(wú)法維持機(jī)組的正常運(yùn)行，被迫限負(fù)荷運(yùn)行。采取的預(yù)控措施為：（1）煤泥要定期翻晾，杜絕未經(jīng)晾曬的煤泥及塊狀煤泥直接入倉(cāng)。（2）做好原煤倉(cāng)定期降倉(cāng)工作，減少貼倉(cāng)程度。（3）根據(jù)機(jī)組粉位及負(fù)荷，調(diào)整煤泥摻配量。（4）備用磨煤機(jī)疏通裝置。

2.4.2飛灰、爐渣含碳量增加的風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施

因煤泥熱值較低，為保證鍋爐燃燒需要，需用高熱值煤進(jìn)行摻配。但是，高、低熱值煤如摻配不均勻，易造成飛灰和爐渣含碳量增高的風(fēng)險(xiǎn)。采取的預(yù)控措施為：70%負(fù)荷以下，可加大第三層原煤倉(cāng)煤泥量；70%負(fù)荷以上，可加大第二、三原煤倉(cāng)煤泥量，第一、四原煤倉(cāng)煤泥摻燒比例按照不超過(guò)10%進(jìn)行摻燒。若鍋爐飛灰、爐渣含碳量增加過(guò)大，要及時(shí)改變煤泥摻配方式，確保鍋爐飛灰和爐渣含碳量不發(fā)生大的波動(dòng)。

2.4.3結(jié)焦、滅火的風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施

因煤泥熱值較低，當(dāng)高低熱值煤種摻配后，其著火點(diǎn)發(fā)生改變，燃燼時(shí)間及灰熔點(diǎn)也發(fā)生改變，鍋爐極易發(fā)生結(jié)焦現(xiàn)象及滅火。采取的預(yù)控措施為：（1）在煤泥入倉(cāng)后，及時(shí)將摻配情況做好記錄，并通知鍋爐值班員，在確保設(shè)備安全運(yùn)行的同時(shí)，根據(jù)鍋爐負(fù)荷情況，及時(shí)做好摻配調(diào)整。（2）鍋爐值班員根據(jù)煤泥入倉(cāng)情況，堅(jiān)持跟蹤分析，并不斷總結(jié)、積累經(jīng)驗(yàn)，保證燃料高效燃燒利用。（3）若出現(xiàn)極端情況，嚴(yán)格按照《運(yùn)行規(guī)程》規(guī)定的鍋爐防止結(jié)焦及滅火措施進(jìn)行。

2.4.4設(shè)備磨損的風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施

煤泥灰分含量高，易造成鍋爐受熱面、煙氣通道磨損及脫硫GGH堵塞等問(wèn)題。采取的預(yù)控措施為：在易磨損處加裝防磨裝置，控制合理的過(guò)量空氣系數(shù)。

2.5排放過(guò)程

煤泥灰分含量高，輸灰難度加大，易造成除塵器高料位（長(zhǎng)期高料位存在除塵器垮塌風(fēng)險(xiǎn)），除塵效果下降，煙塵排放超標(biāo)。采取的預(yù)控措施為：加大設(shè)備維護(hù)，保持設(shè)備良好運(yùn)行狀態(tài)，避免長(zhǎng)期出現(xiàn)高料位。

3　結(jié)語(yǔ)

通過(guò)摻燒，豫新發(fā)電公司每月消耗煤泥0.7萬(wàn)t，占總消耗量的10%，每月節(jié)約燃煤成本約27萬(wàn)元，燃燒指標(biāo)、排放指標(biāo)未出現(xiàn)明顯的異常。該公司通過(guò)安健環(huán)理念在“大燃料”系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了控降燃料成本與機(jī)組安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的“多贏”目標(biāo)。安健環(huán)理念的應(yīng)用是對(duì)燃料系統(tǒng)管理的一種嘗試，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。因此，可以將安健環(huán)理念推廣到“大燃料”的各個(gè)系統(tǒng)中。雖然安健環(huán)理念在實(shí)際應(yīng)用中仍有許多不完善之處，但是只要企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)重視，部門(mén)協(xié)同，加上勤于思考，一定能為“大燃料”工作管理的提升探索出一條可行的道路。

［1］廣東省電機(jī)工程學(xué)會(huì).安健環(huán)知識(shí)普及手冊(cè)［M］.北京：中國(guó)電力出版社，2011：3－27.

［2］李青，張興營(yíng)，徐光照.火電廠生產(chǎn)指標(biāo)管理手冊(cè)［M］.北京：中國(guó)電力出版社，2007：286－300.

［3］吳川，鄭秀萍，柴天佑.火電廠燃料管理系統(tǒng)的研究與應(yīng)用［J］.電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2002（4）：64－66.

［4］胡宏偉，楊建國(guó)，翁善勇，等.電廠燃料管理及煤質(zhì)優(yōu)化系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用［J］.熱力發(fā)電，2004（4）：70－72.

［5］馬銀戌，李梅，孫蕾.火電廠燃料管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.河北電力技術(shù)，2002（2）：53－54.

［6］水海波.超前謀劃多管齊下挖掘潛力強(qiáng)化管理——向燃料管理要效益［J］.中國(guó)電力企業(yè)管理，2008（7）：36－37.

[責(zé)任編輯楊明慶]

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1008-486X（2016）01-0042-03

2015－08－20

田永昌（1974－），男，河南中牟人，工程師，主要從事火力發(fā)電企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理、安全生產(chǎn)、成本控制、電量營(yíng)銷(xiāo)方面的工作。