火力發(fā)電企業(yè)廠爐熱值差原因分析及防范措施

黨瑞昂

摘 要：入廠入爐煤熱值差是評價火力發(fā)電廠燃料管理工作的一項重要指標，直接關(guān)系著火力發(fā)電廠的生產(chǎn)及經(jīng)營管理。加強對燃煤廠爐熱差值偏大的原因分析，規(guī)范熱差值的管理，對促進燃煤的管理及發(fā)展有重要意義。本文全面分析了廠爐熱差值產(chǎn)生的原因，并提出了相應(yīng)的防范措施，有效促進了燃料管理水平，提高了企業(yè)盈利能力。

關(guān)鍵詞：入廠入爐煤；熱值差；原因；防范措施

1 前言

入廠入爐煤熱值差是指統(tǒng)計期進廠煤驗收檢測加權(quán)平均熱值與入爐煤檢測加權(quán)平均熱值之間的正負差值，是以年度為考核周期的火電企業(yè)燃料管理指標。該項指標直接影響著發(fā)電企業(yè)的成本，是體現(xiàn)現(xiàn)代燃料管理水平的一項重要指標，具有十分重要的意義[1]。本文從廠爐熱值差產(chǎn)生的原因以及如何有效防止熱值差增大的機制方面進行了深入分析和詳細的探討，旨在有效降低廠爐熱值差，降低燃料成本，最大限度的提高火電燃料管理水平和盈利能力。

2 熱值差偏大產(chǎn)生的原因

2.1 煤質(zhì)不均勻

煤質(zhì)的均勻性是由煤的顆粒大小及分布決定的，一般來說，煤的粒度越大，煤質(zhì)越不均勻，并且一般較大的顆粒都是煤矸石。在實際采樣操作中，一方面粒度大的煤矸石在裝運過程中由于偏析作用大都滾落至煤車兩側(cè)，另一方面機械采樣時也很難采到大于100mm以上的煤矸石。因此隨著煤質(zhì)粒度的增大，這種大塊不易采到的情況易使采樣產(chǎn)生偏差，造成入廠煤熱值偏高。

2.2 入廠煤的采樣子樣數(shù)不合理

如果煤質(zhì)不均勻性增加卻未增加采樣子樣數(shù)，會影響入廠煤熱值的真實性。煤炭的均勻性較差，要想測得真實的、準確的熱值，就必須按照國家的相關(guān)規(guī)定及標準進行操作。各廠制定符合本廠的采樣方案，可以采取增加子樣質(zhì)量、增加子樣數(shù)、分層采樣等措施，另外務(wù)必保證全斷面采樣，避免驗收工作中的隨意性。

2.3 采樣缺乏代表性

傳統(tǒng)的人工采樣很難做到對整車車廂深度開挖采樣，一般采集到的都是上部的煤樣，采集的煤樣缺乏代表性，致使入廠煤熱值虛高。而絕大部分入廠煤的機械采樣裝置都采用螺旋采樣頭，在采集過程中與箱底保持一定的距離，采樣時無法采集到箱底的底煤，且對采樣頭對大顆粒的適應(yīng)性較差，機械采樣裝置的采樣缺乏代表性，入廠煤熱值虛高。

2.4 采制化人員操作不規(guī)范

采制化人員的技術(shù)水平和執(zhí)行力是保證采制化工作的基礎(chǔ)。采樣人員缺乏責任心，沒有嚴格按照國家的相關(guān)規(guī)定進行采樣，采樣的子樣數(shù)量以及重量均不滿足要求；制樣過程中沒有嚴格的對煤樣進行反復(fù)破碎、過篩以及混合、縮分，化驗時操作不規(guī)范等，都會影響質(zhì)量驗收。

2.5 煤樣水分損失

煤樣水分損失使入廠煤熱值虛高是導(dǎo)致燃煤熱值差偏大的主要原因之一。水分每增加1%，入廠煤熱值則降低0.26MJ/Kg左右。在旱季進行人工采樣時，如果沒有嚴格按照國標及采樣規(guī)定，采樣的水分偏低，致使煤樣缺乏代表性。使用機械采樣是，如果沒有按照季節(jié)及煤種水分的不同，分別對煤種進行水分損失測定，及時進行水分損失補償，也會造成熱值虛高。制樣過程中的破碎、縮分環(huán)節(jié)操作不規(guī)范以及化驗過程中水分測量不準確等均會導(dǎo)致水分損失。且煤樣含水大對采樣設(shè)備、制樣設(shè)備造成堵塞，系統(tǒng)產(chǎn)生偏差，對熱值產(chǎn)生影響[2]。

2.6 采制化系統(tǒng)誤差

要從一批煤中（幾千噸甚至上萬噸）采取少量煤樣（幾百公斤），經(jīng)過制樣程序制成數(shù)量較少僅約 100 克，粒度<0.2mm的試樣，供化驗分析使用，即用少量煤樣（單次測定僅為 1 克左右的樣）的分析結(jié)果去推斷一批燃煤的質(zhì)量和特性，就必然會存在偏差，這些偏差由采樣偏差、制樣偏差和分析偏差構(gòu)成。在此條件下，采樣偏差最大，占總偏差 80%，制樣偏差 16%，分析偏差 4%。采樣、制樣、化驗設(shè)備的精密度必須符合國標標準，否則在各個環(huán)節(jié)就會產(chǎn)生偏差，不容忽視。

2.7 煤場管理不規(guī)范

煤在儲運過程中會有不同程度的氧化情況，造成部分熱量損失，同時，“燒舊存新”執(zhí)行不到位，煤儲存的時間越長，能量耗損越大。如果對煤場的管理不合理，沒有對煤進行分層壓實和定期測量溫度，存煤可能會出現(xiàn)發(fā)熱以及自燃等現(xiàn)象，導(dǎo)致熱值損耗。

2.8 入爐煤采樣管理不到位

目前，許多廠都將工作的重點放在了入廠煤的管理上，對入爐煤的管理不夠重視，主要表現(xiàn)有： 一是投入率低；二是采樣基的間隔時間長，子樣數(shù)不符合采樣精密度要求； 三是對入爐煤采樣裝置的運行故障沒有及時地修復(fù)，采樣工作無法正常進行；從而造成入爐煤的熱值不準確。

2.9 設(shè)備維護不到位

機采設(shè)備必須經(jīng)權(quán)威部門鑒定采樣無系統(tǒng)偏差后才能使用。對檢定結(jié)果及結(jié)論要有適用性分析。比如可采煤的最大粒度。加強對采制設(shè)備的維護及管理，降低設(shè)備故障率；定期對儀器進行采樣精密度校驗和偏倚實驗，確保設(shè)備符合國標要求，提高采制化的科技含量，保證煤質(zhì)驗收的準確性，才能有效降低入廠、入爐煤熱值差。

2.10 管理制度不完善

個別廠未實行采購、質(zhì)檢、監(jiān)督三分離的機制。未按照相關(guān)的標準針對燃料管理的各個部分制定詳細的管理制度，導(dǎo)致采樣及制樣的質(zhì)量不高。監(jiān)督機制不健全，燃料驗收的各個環(huán)節(jié)監(jiān)控不到位，導(dǎo)致檢查力度不夠，化驗數(shù)據(jù)可靠性差，準確性不高，導(dǎo)致廠爐熱值差大。

3 防止熱值差增大的措施

3.1 完善燃料管理制度

嚴格執(zhí)行“三分離”的管理機制，將入廠煤采購、質(zhì)檢與監(jiān)督進行分離，各自把關(guān)、獨立管理。嚴格執(zhí)行集團公司“燃料標準化管理評價細則”的評價項目及標準，建立健全燃料制度體系建設(shè)，并抓好入廠煤驗收、儲存、耗用、指標管理等重要環(huán)節(jié)。

煤質(zhì)化驗采用雙套化驗監(jiān)督機制，規(guī)避生產(chǎn)部門由于指標壓力而人為調(diào)整熱值。加強監(jiān)查力度，實行抽查和復(fù)檢制度，確?；灁?shù)據(jù)準確可靠。同時，強化廠爐熱值差管理的執(zhí)行環(huán)節(jié)，每月對燃料班組進行熱值差指標考核評比，并堅持日監(jiān)督、周分析、月考核的管理機制落實過程跟蹤，從而有效降低廠爐熱值差。

3.2 采用現(xiàn)代管理手段

依托現(xiàn)代先進的燃料管理手段，大力開展入廠煤全閉環(huán)自動驗收、數(shù)字化煤場、數(shù)字化試驗室三大項目的建設(shè)。其中有“快速分析”，就是利用快速檢測儀，迅速分析該車來煤熱值的一種方式，結(jié)果只作宏觀驗收、配煤摻燒參考，但可以掌握來煤基本情況，為打擊摻雜使假增加了手段。即原煤到達后，煤樣通過快速檢測儀2分鐘內(nèi)分析得出結(jié)果。還利用 “隨機布點”就是在運煤車頂部將其劃分為18個子樣布控點，然后通過全自動采樣程序隨機編排采樣點的方式進行全斷面采樣。目的是將車廂內(nèi)每個點的煤樣都有可能被采出，防止按照某一采樣方式使礦方摸到規(guī)律利用裝車分布造價。

這樣就可以在入廠煤的采制化等驗收環(huán)節(jié)、配煤摻燒、煤場儲存管理方面有效的規(guī)避人為干預(yù)因素、摻雜使假現(xiàn)象，確保燃料管理公平、公正、透明、規(guī)范、標準，有效控制廠爐熱值差。

3.3 做好燃料的驗收采樣工作

3.3.1規(guī)范人工采樣

人工采樣必須嚴格按照國家的相關(guān)標準及規(guī)則進行操作。例如在火車車廂上采樣時，如果采集的煤變化較大，應(yīng)適量增加子樣的數(shù)量，確保所有的煤顆粒都能進入煤樣中。

3.3.2合理確定子樣數(shù)及子樣量

對于載重量一樣的車輛，應(yīng)盡量保證采樣的子樣量一致； 而對于載重量不同的車輛尤其是汽車，如果各車的載重量差異較大，則載重量大的車輛所采用的子樣數(shù)以及子樣量應(yīng)高于載重量較小的車輛，且各車采集的樣品質(zhì)量應(yīng)與車輛的載重量比例相同。

3.3.3提高煤樣的代表性

煤質(zhì)較為均勻時，采得的樣品具有較好的代表性。而當煤質(zhì)極不均勻時，應(yīng)在確保滿足國家標準的前提下，根據(jù)實際情況合理地調(diào)整采樣方法。例如對于火車或汽車存煤時存在的堆放不同質(zhì)量的煤甚至摻假的情況，可以分別對煤堆的上、中、下部進行分別采樣然后匯總的方法，以提高煤樣的代表性。

3.4 加強人員的培訓管理工作

應(yīng)加強對燃料管理相關(guān)人員的素質(zhì)教育及業(yè)務(wù)能力培訓，提高燃料管理及驗收的知識水平、管理能力以及實踐操作技術(shù)等，并提高相關(guān)人員對國家相關(guān)標準和規(guī)范的理解和掌握，提高燃料管理驗收人員的責任心和廉潔意識，提高燃料管理驗收業(yè)務(wù)水平。

3.5 加強設(shè)備管理

定期對入廠煤、入爐煤的采樣裝置進行維護與檢修，保證采樣質(zhì)量符合生產(chǎn)要求。定期檢查破碎機的運行狀況和性能狀況，及時地維護和檢修故障。同時應(yīng)按季節(jié)和煤種水分的不同分別檢查采樣及制樣設(shè)備的性能，防止水分損失，從而導(dǎo)致燃煤熱值偏高。

3.6 加強煤場管理

特別加強煤場管理，從源頭減少存煤熱值差的損失。在煤場管理方面，嚴格按照煤場結(jié)構(gòu)圖定點分類存放，并用推煤機層層壓實。同時，按照“燒舊存新”的原則，全面規(guī)劃煤場存煤管理和置換工作，避免氣溫升高后露天存放造成的燃煤熱值損失。對煤場煤質(zhì)進行動態(tài)管理，月底盤煤工作，通過正反平衡計算比對，用煤耗差異情況反過來檢查煤質(zhì)驗收管理工作，及時發(fā)現(xiàn)問題，及時分析，及時糾正，加強過程管理。

3.7 加強指標統(tǒng)計與分析

通過對熱值差數(shù)據(jù)進行跟蹤統(tǒng)計、分析總結(jié) ，及每周內(nèi)各煤礦熱值差變化趨勢進行分析，變化較大的礦點及時查找原因，確保熱值差可控在控。作為兩個重要部門 ，燃料部和運行部須緊密聯(lián)系 ，做到熱值差和供電煤耗同步對比 ，遇有異常及時分析查找原因。有關(guān)部門報表和數(shù)據(jù)應(yīng)協(xié)調(diào)一致，出現(xiàn)不一致時，應(yīng)及時分析，如涉及到數(shù)據(jù)調(diào)整時，要附調(diào)整依據(jù)和文字說明，從而從另一角度驗證熱值差的準確性。

4 結(jié)束語

控制好廠爐熱值差對降低發(fā)電成本、促進電廠安全穩(wěn)定運行有著積極的意義。控制熱值差的工作，貫穿著煤質(zhì)驗收、爐前煤正確采制化和儲煤場的管理之中。通過科學劃分燃料管理各環(huán)節(jié)的管理職能 ，將采購和驗收分離、采制化分離、入廠和入爐分離、管理和監(jiān)督分離管理分解到燃料管理部、運行部、監(jiān)察審計部等相關(guān)部門，明確分工，各司其責。加大執(zhí)行力和監(jiān)管力度 ，達到相互制約、相互監(jiān)督、相互促進的目的 ，有效地改善熱值差指標，從而堵塞管理漏洞 ，提高燃料管理水平，實現(xiàn)企業(yè)利益最大化。

參考文獻

[1]許 彤，王修彥.火電廠熱值差偏大的原因分析及處理措施[J].河北電力技術(shù)，2012 ，31（2）：38-40.

[2] 徐二虎，趙 琳，丁建學. 電廠燃煤管理中熱值差的控制分析[J].理論研究，2007，26（4）：51-53.