燃煤发电机组入厂煤、入炉煤热值差原因分析及对策

摘 要：分析燃煤发电机组入厂煤、入炉煤热值差产生的原因，并提出相应的解决措施，促进电厂生产、经营、燃料等指标规范管理。

关键词：采制化；热值差；原因；措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.069

1 引言

热值差是指入厂煤的加权平均热值和入炉煤加权平均热值之间的差值，其大小反映了公司的燃料管理水平。现电力系统规定的热值差为630J/g，入炉煤的热值比入厂煤低，直接影响机组经济运行，提高了发电成本。为此有必要分析热值差产生的根本原因，并提出解决方法。

2 影响入厂煤、入炉煤热值差的因素及处理措施

造成热值差的原因很多：地域不同，同一种煤热值差也会有所不同；“烧旧存新”的周期不同，热量损失也不一样；加上燃煤采制化各环节及设备存在的系统偏差等原因，控制热值差在一个合理的范围绝非易事，下面从以下几个环节加以分析：

（1）计算热值差的入厂煤和入炉煤批次：以月计算热值差，首先应保证每月入炉煤燃用的是当月的入厂煤，否则当月的热值差就没有可比性。实际生产中当月入炉煤并不完全等于当月入厂煤的总吨数，其中部分是煤场的存煤，此外，大多数电厂锅炉需要对不同的煤种进行掺烧掺配，这就使得当月的热值差与实际情况存在偏差，以1个月为周期计算热值差难以反映电厂的实际燃料管理水平，建议以3个月的热值差进行比较。

（2）全水分的影响：现在火电厂入厂煤、入炉煤热值差大部分以低位发热量为基准，而低位发热量受全水分影响较大（1个全水影响发热量60大卡），若得到真实的热值差应加以修正或者以干基高位发热量为基准。

（3）煤场热值损失：贫（瘦）煤，保存6个月，发热量损失1.8-2%，高挥发分煤、长焰煤，损失5%，无烟煤存放6个月甚至更长时间，损失很小，褐煤即使存放时间1个月，发热量也会明显降低，如果加上风吹、日晒、雨淋，热量损失更严重，需要采取的措施：

1）根据实际运行情况，确定经济库存，正确堆垛，煤堆一定要压实，以减少煤种空气含量，降低氧化；特殊煤种（高硫煤、低质煤）应单独组堆；存煤最好在10-15天左右，最大程度的减少热值损失。2）煤场硬件配置：建立挡煤墙，以防止煤流损失；建立防风抑尘网和干煤棚，有效地减少了风损和热值损失；煤场死角尽量不存煤，因为存煤后不易移出，而造成长时间堆放产生热值损失；煤场周围加装适量的喷淋装置，在煤场存煤较干时，进行适度喷水，以降低煤场存煤损失。3）加强煤堆测温工作，尤其是高挥发份、高硫煤。当煤场局部温度达到60℃时，应及时扩大测温范围，及时掺配掺烧；温度达到80℃时，煤堆随时会发生自燃，加强煤场管理，严格执行煤场相关制度。

（4）入厂、入炉采制化环节误差：用少量煤样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、制样偏差和化验偏差构成，其中采样偏差最大，占总偏差80%，制样偏差16%，化验偏差4%。

1）煤质的不均匀造成采样偏差：煤的粒度越大，越不均匀，采样偏差越大；而且粒度大的一般以矸石或石头居多，实际操作过程中，人工采样和机械采样很难采到大于100毫米以上的矸石或石头，随着煤的最大粒度的增加，势必造成入厂煤的热量偏高，煤的均匀程度直接影响采样精密度且影响较大。遇到不均匀的煤种时，建议采取人工和机械相结合的采样方式。除此之外，若煤质不均匀，火车内上下层煤质也有很大差别，因为在运输途中，车体受颠簸等原因，煤中的石头、矸石等较重部分会沉落厢底，此时也应采取相应手段分层化验。

2）制样方面问题检查：对煤样水分较大无法过3mm破碎机时，建议增加6mm破碎、缩分阶段（或者取完全水后空气干燥），以减少3mm破碎量；使用破碎机、二分器时，应将余煤彻底清理干净，防止煤样污染；制样时缩分环节最为关键，二分器使用时堵塞，可能造成较大的制样误差，应加强制样人员的培训及责任心；将备查样定期抽查工作做到实处，通过日常比对工作，发现问题及时整改，不断提高电厂燃料管理水平。

3）采制化人员的不规范操作：随意性大，影响大小很难量化，可通过加强培训，建立有效的燃料效能监督机制来规范操作；另外采制化技术管理人员要相对稳定，防止不规范操作应采取以下措施：

a.由对采制化流程、标准熟悉且有一定技术的人来监督采制化过程，使燃料效能检查机制更深入；b.建立各煤矿数据库，根据数据库中数据推算出各煤矿的经验公式，以此来检验各煤矿化驗数据的合理性及可靠性；c.加强采样人员技术培训，由于目前大多以机采为主，采样人员对采样机的原理、工作流程等相关技术缺乏了解，加强这方面的培训；d.建立备查样定期抽查制度，并定期对入厂、入炉煤交叉化验，以检验数据的真实可靠性。

4）设备存在系统误差：

a.机采设备按规定定期做性能试验，必须经权威部门鉴定采样无系统偏差才能使用，对检定结果及结论要有适用性分析，比如可采煤的最大粒度；b.定期检查破碎机的出料粒度，定期检查采样头和缩分器的运行状况。按照规定粒度要求保留样品质量，有些采样机缩分器要达到缩分精密度合格，留样量很大，制样人员为减少制样工作量就少取样，加强监督防止此类情况发生。缩分器缩分次数不够，直接影响采样的代表性；c.要按机采设备性能试验给出的结论来运行机采设备；d.采样机缩分器开口尺寸必须根据实际出料粒度进行调整，保证开口尺寸是实际出料粒度的2-3倍，开口太小易造成留样煤质偏好，热量偏高；煤质过湿可能造成开口变小或堵塞，燃运应加强运行维护，发现黏煤及时清理。

3 总结

煤炭发热量测定结果的准确性，与企业利益息息相关，因此，要做好入厂煤、入炉煤热量差分析工作，首先应扎实地做好日常入厂煤、入炉煤的采制化工作，防患未然；其次如果发生了入厂煤、入炉煤热量差大的情况，应全面、系统地找出造成热值差大的根本原因。

参考文献：

[1]国标GB475-2008.商品煤人工采取方法[S].

[2]国标GB/T 211-2007.煤中全水分的测定方法[S].

作者介绍：戚彩莲（1981-），女，工程师，主要从事电厂指标管理工作。