淺談火力發(fā)電廠露天煤場管理

崔俊超

由于煤炭市場經濟調配和火力發(fā)電廠經濟生產需求，發(fā)電廠需要根據不同季節(jié)不同時段提供電力供應，需要不同煤種大量存煤來滿足。目前大量火力發(fā)電廠儲煤由于受到自然環(huán)境條件的制約，大部分采用露天煤場存放的的方式。本人認為，無論哪種方式，防止環(huán)境污染、火災發(fā)生、存煤損失對于煤質的影響、周邊環(huán)境的影響、保證儲煤安全，煤場管理是否到位，直接關系到火力發(fā)電廠的經濟效益，要從大處著眼、小處著手，促進煤場管理走向數(shù)據化、精細化和標準化。

一、燃煤存放煤質的變化及損耗

燃煤煤質主要有熱值、硫分、揮發(fā)分、水分、可磨系數(shù)等。燃煤在露天長期存放時，因為受到風、雨、雪的作用及溫度變化的影響，煤質會發(fā)生不斷變化，其變化程度與存放條件、環(huán)境、時間及煤的品種直接相關，燃煤煤質變化主要表現(xiàn)在：

1、熱值的降低。

2、揮發(fā)分、灰分變化。

3、元素組成發(fā)生改變。

5、可磨系數(shù)降低。

6、燃煤在堆放及長期存放中的有機械損耗和化學損耗。

二、燃煤存放自燃現(xiàn)象的發(fā)生及預防措施

煤的自燃主要是由煤的氧化反應所引起的。當燃煤露天存放長時間地受風、雨、日曬和空氣中氧氣的作用，煤的氧化在不同程度持續(xù)進行，只不過是氧化的速度和程度不同。當氧化的速度較為迅速時，將產生大量的熱。一般煤堆溫度大于60℃時，一、二天內將產生自燃的現(xiàn)象

1、燃煤的揮發(fā)分對自燃的影響

根據統(tǒng)計表明，揮發(fā)分較高的煤種，即使是同樣條件下存放，發(fā)生自燃的幾率要比揮發(fā)分較低的煤種高一倍。當煤堆局部溫度達50-60℃時，一、二日內將發(fā)生自燃，來勢也較猛：揮發(fā)分低的煤種，一般要80℃以上，才可能發(fā)生自燃現(xiàn)象。

2、天氣原因對自燃的影響

每年的夏末秋初是煤自燃的多發(fā)季節(jié)。主要是受到大量降水的影響，煤堆被雨水滲透，秋后又是風高物燥的時節(jié)，大氣密度比煤堆內密度大得多，所以滲入煤堆內的中氣量增大，煤的氧化加劇。

3、煤的粒度對自燃的影響

在露天堆煤時，面煤易壓緊，而塊煤間間隙大，這些間隙給煤的氧化埋下了禍根。因此，從煤場管理的角度上講，防止煤的自燃，最根本有效的辦法是按照“分區(qū)存放、撒均壓實、燒舊存新”的原則，合理堆放，定期進行置換翻燒。盡量縮短儲存期，人為地減緩其氧化速度，避免燃煤自燃現(xiàn)象。

4、防止煤堆自燃的措施

（1）分層壓實堆放。

（2）制定定期測溫制度。

（3）及時發(fā)現(xiàn)，迅速處理，消除自燃“禍源”隱患。發(fā)

三、燃煤煤場存放防止環(huán)境污染的措施

煤場存煤對環(huán)境的污染主要表現(xiàn)在大風天氣造成粉塵污染、下雨噴淋造成的煤水污染兩大方面。

1、儲煤場周邊應設置擋煤墻、形成半密閉空間或設置全封閉煤場。防止因刮風、煤場堆取煤、車輛進入煤場造成粉塵飛揚污染周邊區(qū)域?；蛘呃镁垡蚁┓缐m網或彩條布對臨時存放煤場煤堆進行人工覆蓋。有效的防止煤塵飛揚并達到環(huán)保標準。

2、建有能覆蓋整個煤堆面積的噴灑設施，如噴淋裝置、霧炮等設施，防止塵飛揚并達到環(huán)保標準。

3、儲煤場地面必須平坦堅實，并設有能夠滿足安全、防汛需要的擋煤墻、排水系統(tǒng)、等設施。防止連續(xù)降雨、突降大雨等惡劣天氣，造成煤垛坍塌使燃煤拋灑在煤場區(qū)域擋煤墻以外、大雨造成的大量煤水沖擊污染周邊道路區(qū)域等。

4、儲煤廠應建有煤水沉淀池，收集煤場設備沖洗水，噴淋以及雨水等，并能進行沉淀并再次利用，不但避免煤水污染環(huán)境，還可以有效節(jié)約水資源，降低經濟損耗。

為保障環(huán)保降塵設施的投入、使用效率，達到預定的降塵效果，還應制定相關的管理規(guī)定及管理機制。

四、燃煤煤場的存放

不論是燃煤的存放會發(fā)生煤質的降低及損耗、煤堆的自然、周邊環(huán)境污染等都是不可避免，但是可以通過對煤堆的堆取形狀、高度、置換期限、溫度數(shù)據監(jiān)控等措施有效的減少損耗。

1、在存儲條件允許的情況下，儲煤場存煤應保持合理形態(tài)，煤堆形狀以正截角錐形為宜，分類堆放，分層壓實。煤堆角度以40—45°為宜。儲煤場的堆煤高度要根據煤種特點并滿足安全需要，褐煤和長焰煤的堆存高度不超過2米，氣煤、肥煤、焦煤等煤種的堆存高度4-5米左右，無煙煤和貧煤一般不易自燃，堆存高度以滿足汽車卸煤安全和斗輪機、推煤機等機械的安全堆取作業(yè)為準。

2、 壓實后的存放時間一般為：褐煤和長焰煤不超過一個月為宜，氣煤、肥煤、焦煤等煤種不超過3個月為宜，無煙煤和貧煤不超過半年為宜。根據所存儲煤炭的揮發(fā)份、含硫量等情況，按煤炭自燃發(fā)火傾向和實際堆存經驗等綜合確定存放時間長短。

3、在儲煤過程中應合理規(guī)劃，有序進行接卸堆放（汽車煤接卸要有指揮引導），每個區(qū)域要做到分層存煤。每儲到2米的高度時，需用推煤機整形、壓實，繼續(xù)存煤時以此類推，堆到最后要反復進行壓實工作，并要求盡量達到成方成型，既可以減少風損雨損、防止自燃，也便于儲煤場盤點的測量工作。

4、儲煤場平整工作（包括從零米儲煤時）要根據進煤情況隨時進行，及時對儲煤場內的石頭、木塊、雜物進行清理。儲煤場不允許出現(xiàn)坑洼、積水現(xiàn)象。斗輪機取煤必須從煤堆頂層開始分層取煤，形成階梯狀，每層落差不超過3米。特殊情況下，如取煤形成陡坡、陡崖后，要及時用推煤機整形壓實。堆垛整形要有切合實際的方案和步驟，有利于儲煤場盤點等工作。

5、要高度重視煤炭自燃的預防工作，儲煤場應有測溫、防止自燃的管理制度，并責任到人。存放時間較長時，應將煤堆表面拍緊，減少風損氧化造成的熱值損失和防止煤堆自燃。不得向煤中注水降溫、滅火。每天檢測一次煤堆溫度，測溫點要求均勻分布，繪制存煤溫度變化曲線。當發(fā)現(xiàn)煤堆內部溫度接近50℃時，要增加測點和測定次數(shù)。當發(fā)現(xiàn)煤堆內部溫度接近60℃時，要注意測定禍源區(qū)的范圍，并用小旗標出。禍源區(qū)邊界外的溫度必須低于50℃。禍源區(qū)邊界確定后要盡快采取措施。對儲煤場發(fā)現(xiàn)的已燃點、煤堆溫度達到60℃的極限溫度或煤堆每晝夜平均溫度連續(xù)增加高于2℃時（不論環(huán)境溫度高低）應及時取用或采用人工、工程機械將煤挖出暴露在空氣中降溫，必須及時消除儲煤場明火。

6、儲煤場應建立防汛責任制，制定科學、切合實際的防汛預案和防止儲煤流失的措施。汛期下雨前必須將煤堆頂部表面壓實并開成一定坡度利于雨水自然流下。應及時清理淤煤，保證下雨時雨水能及時流走，緊急時可調用工程機械進行作業(yè)。雨汛季節(jié)干煤棚（儲煤罐）要備足干煤，露天存煤要盡量覆蓋篷布。

7、儲煤場應建立減少風損、防止煤塵污染的技術措施，要將風損降低到最低限度、煤塵污染達到環(huán)保標準要求，干燥季節(jié)要定期噴淋。

8、 儲煤場管理堅持先進先出和燒舊存新的原則，盡量縮短存煤周期，增加儲煤場存煤的流動性。定期清堆燃用，防止存煤氧化或自燃，減少存煤熱量損失。

9、儲煤場倒堆次數(shù)及時間應根據煤種、存放時間以及煤堆溫度變化情況而定。無煙煤或貧煤可一年進行一次，對揮發(fā)份較高的儲煤場應半年進行一次倒堆。

綜上所述，煤場的管理工作必須數(shù)字化、規(guī)范化、科學化，以提高燃煤管理的效能。發(fā)電廠應根據燃煤庫存的動態(tài)管理、合理控制庫存，以減少流動資金的占用、燃煤損耗及熱量損失，綜合考慮生產實際情況和對煤炭市場綜合分析判斷，制定安全經濟庫存煤量，保持合理庫存，達到安全、環(huán)保、經濟生產的綜合經濟效益。