火力发电企业厂炉热值差原因分析及防范措施

党瑞昂

摘 要：入厂入炉煤热值差是评价火力发电厂燃料管理工作的一项重要指标，直接关系着火力发电厂的生产及经营管理。加强对燃煤厂炉热差值偏大的原因分析，规范热差值的管理，对促进燃煤的管理及发展有重要意义。本文全面分析了厂炉热差值产生的原因，并提出了相应的防范措施，有效促进了燃料管理水平，提高了企業盈利能力。

关键词：入厂入炉煤；热值差；原因；防范措施

1 前言

入厂入炉煤热值差是指统计期进厂煤验收检测加权平均热值与入炉煤检测加权平均热值之间的正负差值，是以年度为考核周期的火电企业燃料管理指标。该项指标直接影响着发电企业的成本，是体现现代燃料管理水平的一项重要指标，具有十分重要的意义[1]。本文从厂炉热值差产生的原因以及如何有效防止热值差增大的机制方面进行了深入分析和详细的探讨，旨在有效降低厂炉热值差，降低燃料成本，最大限度的提高火电燃料管理水平和盈利能力。

2 热值差偏大产生的原因

2.1 煤质不均匀

煤质的均匀性是由煤的颗粒大小及分布决定的，一般来说，煤的粒度越大，煤质越不均匀，并且一般较大的颗粒都是煤矸石。在实际采样操作中，一方面粒度大的煤矸石在装运过程中由于偏析作用大都滚落至煤车两侧，另一方面机械采样时也很难采到大于100mm以上的煤矸石。因此随着煤质粒度的增大，这种大块不易采到的情况易使采样产生偏差，造成入厂煤热值偏高。

2.2 入厂煤的采样子样数不合理

如果煤质不均匀性增加却未增加采样子样数，会影响入厂煤热值的真实性。煤炭的均匀性较差，要想测得真实的、准确的热值，就必须按照国家的相关规定及标准进行操作。各厂制定符合本厂的采样方案，可以采取增加子样质量、增加子样数、分层采样等措施，另外务必保证全断面采样，避免验收工作中的随意性。

2.3 采样缺乏代表性

传统的人工采样很难做到对整车车厢深度开挖采样，一般采集到的都是上部的煤样，采集的煤样缺乏代表性，致使入厂煤热值虚高。而绝大部分入厂煤的机械采样装置都采用螺旋采样头，在采集过程中与箱底保持一定的距离，采样时无法采集到箱底的底煤，且对采样头对大颗粒的适应性较差，机械采样装置的采样缺乏代表性，入厂煤热值虚高。

2.4 采制化人员操作不规范

采制化人员的技术水平和执行力是保证采制化工作的基础。采样人员缺乏责任心，没有严格按照国家的相关规定进行采样，采样的子样数量以及重量均不满足要求；制样过程中没有严格的对煤样进行反复破碎、过筛以及混合、缩分，化验时操作不规范等，都会影响质量验收。

2.5 煤样水分损失

煤样水分损失使入厂煤热值虚高是导致燃煤热值差偏大的主要原因之一。水分每增加1%，入厂煤热值则降低0.26MJ/Kg左右。在旱季进行人工采样时，如果没有严格按照国标及采样规定，采样的水分偏低，致使煤样缺乏代表性。使用机械采样是，如果没有按照季节及煤种水分的不同，分别对煤种进行水分损失测定，及时进行水分损失补偿，也会造成热值虚高。制样过程中的破碎、缩分环节操作不规范以及化验过程中水分测量不准确等均会导致水分损失。且煤样含水大对采样设备、制样设备造成堵塞，系统产生偏差，对热值产生影响[2]。

2.6 采制化系统误差

要从一批煤中（几千吨甚至上万吨）采取少量煤样（几百公斤），经过制样程序制成数量较少仅约 100 克，粒度<0.2mm的试样，供化验分析使用，即用少量煤样（单次测定仅为 1 克左右的样）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、制样偏差和分析偏差构成。在此条件下，采样偏差最大，占总偏差 80%，制样偏差 16%，分析偏差 4%。采样、制样、化验设备的精密度必须符合国标标准，否则在各个环节就会产生偏差，不容忽视。

2.7 煤场管理不规范

煤在储运过程中会有不同程度的氧化情况，造成部分热量损失，同时，“烧旧存新”执行不到位，煤储存的时间越长，能量耗损越大。如果对煤场的管理不合理，没有对煤进行分层压实和定期测量温度，存煤可能会出现发热以及自燃等现象，导致热值损耗。

2.8 入炉煤采样管理不到位

目前，许多厂都将工作的重点放在了入厂煤的管理上，对入炉煤的管理不够重视，主要表现有： 一是投入率低；二是采样基的间隔时间长，子样数不符合采样精密度要求； 三是对入炉煤采样装置的运行故障没有及时地修复，采样工作无法正常进行；从而造成入炉煤的热值不准确。

2.9 设备维护不到位

机采设备必须经权威部门鉴定采样无系统偏差后才能使用。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。加强对采制设备的维护及管理，降低设备故障率；定期对仪器进行采样精密度校验和偏倚实验，确保设备符合国标要求，提高采制化的科技含量，保证煤质验收的准确性，才能有效降低入厂、入炉煤热值差。

2.10 管理制度不完善

个别厂未实行采购、质检、监督三分离的机制。未按照相关的标准针对燃料管理的各个部分制定详细的管理制度，导致采样及制样的质量不高。监督机制不健全，燃料验收的各个环节监控不到位，导致检查力度不够，化验数据可靠性差，准确性不高，导致厂炉热值差大。

3 防止热值差增大的措施

3.1 完善燃料管理制度

严格执行“三分离”的管理机制，将入厂煤采购、质检与监督进行分离，各自把关、独立管理。严格执行集团公司“燃料标准化管理评价细则”的评价项目及标准，建立健全燃料制度体系建设，并抓好入厂煤验收、储存、耗用、指标管理等重要环节。

煤质化验采用双套化验监督机制，规避生产部门由于指标压力而人为调整热值。加强监查力度，实行抽查和复检制度，确保化验数据准确可靠。同时，强化厂炉热值差管理的执行环节，每月对燃料班组进行热值差指标考核评比，并坚持日监督、周分析、月考核的管理机制落实过程跟踪，从而有效降低厂炉热值差。

3.2 采用现代管理手段

依托现代先进的燃料管理手段，大力开展入厂煤全闭环自动验收、数字化煤场、数字化试验室三大项目的建设。其中有“快速分析”，就是利用快速检测仪，迅速分析该车来煤热值的一种方式，結果只作宏观验收、配煤掺烧参考，但可以掌握来煤基本情况，为打击掺杂使假增加了手段。即原煤到达后，煤样通过快速检测仪2分钟内分析得出结果。还利用 “随机布点”就是在运煤车顶部将其划分为18个子样布控点，然后通过全自动采样程序随机编排采样点的方式进行全断面采样。目的是将车厢内每个点的煤样都有可能被采出，防止按照某一采样方式使矿方摸到规律利用装车分布造价。

这样就可以在入厂煤的采制化等验收环节、配煤掺烧、煤场储存管理方面有效的规避人为干预因素、掺杂使假现象，确保燃料管理公平、公正、透明、规范、标准，有效控制厂炉热值差。

3.3 做好燃料的验收采样工作

3.3.1规范人工采样

人工采样必须严格按照国家的相关标准及规则进行操作。例如在火车车厢上采样时，如果采集的煤变化较大，应适量增加子样的数量，确保所有的煤颗粒都能进入煤样中。

3.3.2合理确定子样数及子样量

对于载重量一样的车辆，应尽量保证采样的子样量一致； 而对于载重量不同的车辆尤其是汽车，如果各车的载重量差异较大，则载重量大的车辆所采用的子样数以及子样量应高于载重量较小的车辆，且各车采集的样品质量应与车辆的载重量比例相同。

3.3.3提高煤样的代表性

煤质较为均匀时，采得的样品具有较好的代表性。而当煤质极不均匀时，应在确保满足国家标准的前提下，根据实际情况合理地调整采样方法。例如对于火车或汽车存煤时存在的堆放不同质量的煤甚至掺假的情况，可以分别对煤堆的上、中、下部进行分别采样然后汇总的方法，以提高煤样的代表性。

3.4 加强人员的培训管理工作

应加强对燃料管理相关人员的素质教育及业务能力培训，提高燃料管理及验收的知识水平、管理能力以及实践操作技术等，并提高相关人员对国家相关标准和规范的理解和掌握，提高燃料管理验收人员的责任心和廉洁意识，提高燃料管理验收业务水平。

3.5 加强设备管理

定期对入厂煤、入炉煤的采样装置进行维护与检修，保证采样质量符合生产要求。定期检查破碎机的运行状况和性能状况，及时地维护和检修故障。同时应按季节和煤种水分的不同分别检查采样及制样设备的性能，防止水分损失，从而导致燃煤热值偏高。

3.6 加强煤场管理

特别加强煤场管理，从源头减少存煤热值差的损失。在煤场管理方面，严格按照煤场结构图定点分类存放，并用推煤机层层压实。同时，按照“烧旧存新”的原则，全面规划煤场存煤管理和置换工作，避免气温升高后露天存放造成的燃煤热值损失。对煤场煤质进行动态管理，月底盘煤工作，通过正反平衡计算比对，用煤耗差异情况反过来检查煤质验收管理工作，及时发现问题，及时分析，及时纠正，加强过程管理。

3.7 加强指标统计与分析

通过对热值差数据进行跟踪统计、分析总结 ，及每周内各煤矿热值差变化趋势进行分析，变化较大的矿点及时查找原因，确保热值差可控在控。作为两个重要部门 ，燃料部和运行部须紧密联系 ，做到热值差和供电煤耗同步对比 ，遇有异常及时分析查找原因。有关部门报表和数据应协调一致，出现不一致时，应及时分析，如涉及到数据调整时，要附调整依据和文字说明，从而从另一角度验证热值差的准确性。

4 结束语

控制好厂炉热值差对降低发电成本、促进电厂安全稳定运行有着积极的意义。控制热值差的工作，贯穿着煤质验收、炉前煤正确采制化和储煤场的管理之中。通过科学划分燃料管理各环节的管理职能 ，将采购和验收分离、采制化分离、入厂和入炉分离、管理和监督分离管理分解到燃料管理部、运行部、监察审计部等相关部门，明确分工，各司其责。加大执行力和监管力度 ，达到相互制约、相互监督、相互促进的目的 ，有效地改善热值差指标，从而堵塞管理漏洞 ，提高燃料管理水平，实现企业利益最大化。

参考文献

[1]许 彤，王修彦.火电厂热值差偏大的原因分析及处理措施[J].河北电力技术，2012 ，31（2）：38-40.

[2] 徐二虎，赵 琳，丁建学. 电厂燃煤管理中热值差的控制分析[J].理论研究，2007，26（4）：51-53.