某电厂入厂煤与入炉煤低位热值差原因分析

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杨新兴

陕西美鑫产业投资有限公司,陕西铜川727100

摘要


关键词

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一、概述:

1.入厂煤与入炉煤低位热值差是发电厂经济性评价及燃煤管理的重要指标,将热值差控制在一定范围内可以体现出燃煤管理和采制化工作的水平。造成入厂煤与入炉煤低位热值差的原因很多,不一定是入厂煤或入炉煤某一单方面的问题,也就是说可能是入厂煤的问题也可能是入炉煤的问题,或两方面都存在问题。

2.行业内热值差参考标准2.1MJ/Kg。在目前市场这种情况下,要完成这一指标,从管理和技术上难度都很大。各发电厂客观条件不同,即使同一种煤,热值差也各不相同。例如各地区气候、气温不同,存煤的热量损失就不一样。各发电厂建厂条件和设计不同,“烧旧存新”周期不同,热量损失也不一样。但有一点是相同的,加强管理可以减少热量损失,提高经济效益。

二、概念:

1.入厂煤与入炉煤低位热值差是指与供货商结算时认可的入厂煤低位热值减去入炉前取样化验的入炉煤低位热值,即统计周期内入厂煤低位热值减去统计周期内入炉煤低位热值的差。

2.统计期内入厂煤热值=∑入厂煤量*入厂煤低位热值/∑统计期内入厂煤总量。

3.统计期内入炉煤热值=∑日入炉煤量*日化验入炉煤低位热值/∑统计期内入炉煤总量。

4.入厂煤与入炉煤低位热值,二者要做对比首先要理解其概念,明确统计周期,采样、分析和计量数据必须准确可靠,此项对比工作才有意义。如果以月计算入厂煤与入炉煤低位热值差,那么首先要确认一下每月入炉煤燃用的是不是当月入厂煤进的煤,如果不是,那么当月的入厂煤、入炉煤热值差就没有可比性。

三、某电厂现状:

1.截止2020年11月某电厂年度生产统计显示入厂煤和入炉煤低位热值差值是2.515MJ/Kg。

2.截止2020年11月某电厂生产统计煤存煤量为7.5万吨。核算部门对存煤量进行盘查,实际存煤量比统计多出2万吨。

3.截止2020年11月某电厂年度生产统计显示入厂煤扣杂合计5千吨。

四、原因分析:

1.要从一批煤中(几千吨或上万吨)采取少量煤样,经过制样程序制成数量较少,仅约100克,粒度0.2mm的试样,供化验使用,即用少量煤样(单次分析用量仅为1克左右)的分析结果去推断一批燃煤的质量和特性,就必然会存在偏差。这些偏差由采样偏差、制样偏差和分析偏差构成。其中采样偏差最大,占总偏差88%,制样偏差10%,分析偏差2%。了解了采样、制样和化验的偏差组成后,我们就可以有针对性地对各环节进行分析 ,确定哪个环节出现问题。显而易见,分析结果的可靠性,在很大程度上取决于采集样品的代表性。

2.煤质检测中首先要做好采样工作,这说明不但要有科学的采样方法,而且还要有受过严格训练的、能认真执行采样管理制度的采样人员。但必须强调的是在上述的关系下,往往容易造成误解,认为制样、化验 就不重要了,这是错误的。制样、化验同样重要,如果不规范操作同样可以产生较大的误差。

3.制样和化验:某电厂入厂煤和入炉煤的分析工作在同一化验室内进行,制样和分析流程一致,系统误差可以忽略。同时,过去一年公司成立检测部门,监督服务于生产,由专业人员抓业务和管理。整个化验室的分析水平和能力有了很大提高,多次与相关专业机构及同行化验室进行比对,数据差异很小,完全符合国标要求。

4.入厂煤采样:某电厂入厂煤的采样是由全自动智能采样机进行车车采样。机械化采样工作效率高,采样点随机选择,减少了人为干预。对煤质均匀、单一的矿直发入厂煤不易造成采样偏差,很容易完成热值差指标。但在日常工作中发现部分供应商恶意对运煤车辆铺底、靠邦,煤质均匀性差等情况,易造成自动采样机的采样偏差,导致入厂煤低位热值虚高。

5.入炉煤采样:某电厂入炉煤的采样是在输煤皮带上由自动刮板机采样。经现场实际察看,入炉煤采样机缺少日常维护,刮板和皮带间隙大,导致刮板每次动作,只能采到皮带上层表面的煤样。刮板动作间隔10分钟/次,按输煤皮带运转速度计算,10分钟输煤量约150吨。采集样品代表性的不准确,易导致入炉煤低位热值低。

6.计量统计:入炉煤皮带秤与入厂煤磅秤相比,误差较大,直接影响入炉煤量的准确计量。另外一方面,商品煤当日上煤量大,出现多个分析数据,统计低位热值与其相对应的吨位时,出现偏差,导致入厂煤低位热值数据虚高。

7.全水含量对煤低位热值有较大影响。经统计某电厂入炉煤比入厂煤外水含量平均高出2%,直接影响入炉煤低位热值偏低0.56MJ/Kg。

8.煤长时间存放氧化的影响。据资料统计,无烟煤筒仓存放半年热量损失1%,烟煤简仓存放半年热量损失1%-3%,褐煤存放半年热量损失6%。煤的存放热量损失数据大多参照一些资料上数据,这些数据只是一般性的参考,具体到某煤种存放一定时间到底损失多少热量没有较准确的数据。有些煤种自然存放的热损失比经验数据要大很多。实验室状态下对某煤种粉样存放15天、30天、40天进行发热量损失试验,煤样存放40天,发热量损失为12%。如果是在风吹、日晒和雨淋等室外条件下,煤的热量损失肯定会更大。

五、对策:

1.入厂煤和入炉两条线不可能重合,只能尽可能的缩小间隔。这就要求两条线必须同时抓,不跑偏,都往正轨上走,这样才有对比的意义。

2.入厂煤:严格执行入厂煤采样各项管理制度,加强人员管理。针对入厂煤车吨位,增加采样点,约10吨/点,每车不少于3个点,采样点不重合,提高采集样品的代表性。对设备进行专业维护,对操作软件进行优化,减少人为干预。不定期进行人工抽查,弥补自动采样机的缺陷。

3.入炉煤:依照设备参数,对标同行业,调整入炉煤采样机(刮板深度、刮板动作间隔时间、缩分比)等核心参数,定期更换核心配件,维护好设备,提高入炉煤采样的准确度。

4.加强煤场管理,防止煤场自燃,及时烧旧存新,降低损耗。针对热值差问题,制定合理的掺配方案,使热值差得到合理的控制,确保煤质达到锅炉燃烧的最佳设计方案。为了能够保证煤质,应注重煤的储存,注重防水管理,一般情况下,夏季储存不能超过十五天,冬季储存不能超过三十天。

5.问题的解决还需源头治理,入厂煤的采购应首选矿直发煤,选择信誉好的供应商。

6.总之,当前电力企业在市场经济环境发展下举步维艰,如果能够有效缩小入厂煤与入炉煤的热值差,切实堵塞管理漏洞,确保企业经济利益不受损失,深入挖掘燃料管理潜力,方能全面提高企业经济效益。

 

 


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