燃料采制化对电厂热值差的影响研究

陈晓浪

【摘 要】作为燃料管理和经济性评价的重要指标，入炉煤和入厂煤的热值差电厂热值差有一定的影响。最近几年来，燃料工作和电力市场在不断完善，全国各大发电集团公司将注意力转移到入炉煤、入厂煤热值差指标控制上，并且加大投入力度。本文对燃料采制化对电厂热值差的影响进行了嘗试性的研究，如有不足之处望指正。

【关键词】燃料采制化;电厂热值差;影响

引言

在火力发电厂里，判断收益的标准以及燃料的管理问题时，一个很重要的标准就是入厂煤投入火炉中的煤热值差，近年来，电力市场逐步发展，电厂使用燃料的体系也越来越完善，因此对热值差的控制越来越重要，相应的在其管理的科学合理性方面也有了新的要求，基于这种情况，全国范围内的各个大型发电集团公司，开始关注电厂入厂煤还有投入火炉中的煤的热值差，并对其制定了新的指标，以加强管理和控制。

1、热值差对燃料管理工作的影响

在火电企业燃料管理中，热值差主要是指入厂入炉煤热值差，其数值的大小，直接衡量企业对燃料管理与利用的水平。在计划经济时期，由于煤炭都是由国家计划供给，煤炭质量相对较好，热值差主要受到发电企业的存损影响。进入20世纪80年代以后，随着煤炭市场逐渐开放，煤炭价格主要由市场调控，火力发电企业实行以煤炭热值来计价结算，影响煤炭热值差的影响因素增多，在火力发电企业日常生产过程中，仅仅考虑企业本身的热值损失已经不能够很好地控制热值差，并且火力发电企业的热值损失已经不是产生热值差的主要原因。这就要求火电厂在煤炭采购、验收、存放、耗用过程中积极开展采制化管理，实现热值差的有效控制。

2、燃料采制化对电厂热值差的影响

2.1采制化环节管理

热值差主要取决于采制化工作，真正体现入厂煤和入炉煤煤样的代表性和准确性。煤炭在采制化过程中，任何一个环节控制不到位，就会产生巨大的误差。因此，采制化工作的好坏直接影响厂炉热值差的控制效果。

（1）水分影响。煤中水分是不可燃成分，是评价商品煤经济价值的最基本指标之一。据资料介绍，全国燃煤在采制样过程中水分流失大概在1.5%～2.0%，按水分变化1.0%影响热值65卡/克计算，仅由于水分的误差影响热值差就达到98～130千卡/千克。多年来的实践也证明水分差是造成厂矿争议、影响厂炉热值差的关键因素。

（2）来煤不均匀性的影响。煤的粒度越大，越不均匀，而且粒度大的煤种一般含矸石或石头较多。而这些大块在实际采样操作中，人工采样和机械采样很难采集到。另外，煤种的多样化，也会影响热值差的控制。对于某些长期使用单一煤种的火力发电企业来说，热值差通常情况下较容易控制，也能够将热值差控制在合理范围内。而对于燃用不同煤种的火力发电企业，常常会燃用十几种，甚至二十几种燃煤，尤其同一列火车燃煤车与车之间灰分差都能达到20～30%。这种情况，在采样过程中，就有可能产生较大的误差，从而影响到厂炉热值差。

（3）国家标准及相关行业规定执行不到位。火力发电企业采制化人员整体学历偏低，专业素质不高，从业人员技能水平的影响，不能够很好的理解、掌握国家采制化标准，在具体采制化工作实施过程中，操作流程的标准程度与国标规范流程会存在一定偏离。

（4）采制化设备最终化验数据的影响。例如，采样机设计及安全方面的原因，采样头于车厢底部大约有10cm的间隙，这就使掺杂使假行为有了可乘之机，造成化验热值偏高。设备的磨损，密封不严或未密封，出料粒度增大，无权威机构的性能鉴定或未按期完成鉴定，运行过程中的故障缺陷未及时发现处理等等都会对燃煤热值的真实性造成影响。

2.2燃料采制化过程中煤场管理不到位

如果电煤直接向煤仓供煤，就不会有热值差。如果电煤先存放煤场，就会产生热值差。另外未按“烧旧存新”的原则落实配煤掺烧工作，或由于电量的变化、煤炭市场行情的影响以及机组检修停运等情况，倒烧周期长，使得电煤长时间储存，带来较大的热量损失。由于煤场组堆和压实不够，加上日照风雨等极端天气侵袭，造成煤场积水、多点自燃、着火等热损失。

2.3收耗结构性差异

入厂煤调运与入炉煤燃用过程中存在时间差，即每月入炉煤燃用的煤并不是入厂煤调运的全部煤量，当月的厂炉热值差就没有可比性。随着配煤掺烧工作的深入开展，入厂入炉煤结构的变化已经成为了热值差波动的重要原因。

3、采制化质量控制的几点措施

3.1改善机械采样装置的措施

采用螺旋式的给煤装置取代推板，确保煤样经过初级采样器能够顺利进入到破碎机，增强设备抗堵塞能力。另外，在初级采样器的采样斗底部添加橡皮塞，确保皮带和采样器能够吻合，从而减少皮带留底煤的概率。为了减少破碎板和环锤之间的间隙，可以在更新破碎机的环锤。对缩分比进行调整，使得缩分机的进口宽度增加，在很大程度上降低堵煤发生率。

3.2调整和完善人工采样方案

要想提高动采样装置的准确性，并且排除采样人员人为因素的影响，需要对采样方案进行调整。为了提高采样的精确度，可以在采样方案中增加字样量，同时对字样量的位置进行合理的布置，此外，遵循随机采样的原则，确保采集到每一个点的煤，包括底部的煤，确保采集的大块煤，从而减少采样偏差，避免出现热值虚高等问题。对于厂煤掺混劣质煤的问题，可以采取多种采样方式，例如分层采样、全深度采样、多点采样等。

3.3提高制样工作的质量的对策

对于破碎缩分机，需要进行精密度试验，确保其符合相关标准，如果试验结果发现破碎缩分机不符合标准，那么坚决不能使用。另外需要完善制样方案，适当调整制样方式，确保在制样过程中不再出现二分器和破碎机堵塞的现象，在一定程度上减少制样偏差。不管的在使用之前还是使用之后，必须要清理破碎缩分机的残煤，避免出现煤样污染和损失等现象。

3.4改善量热仪准确度的具体对策

量热仪时常有超过规定值的情况，需要工作人员检查化验方面是否存在问题。在有效期内的标准煤样都可以用量热仪准检查。山西大唐国际临汾热电有限责任公司通过实验研究得出以下经验：当热量差较大，化验误差又相对较小时，首先从采制样检查入手。当标准煤的测定值在标准煤样的不确定度范围内时，认为量热计的准确度符合公司要求，否则，公司就要检查一定时间内量热仪的标定记录和反标定记录。

要想将量热仪准确度提高，必须要加强培训人员的技能，根据日常问题和国际标准，将各项操作标准完善化。例如，在试验开始之前，需要对氧弹气密性和充氧压力表进行检查，试验结束之后必须要检查是否存在喷现象。另外，为了避免人为因素引起的误差现象，必须要将化验人员的故障处理能力和故障判断能力提高。相关技术人员要逐渐建立并完善量热仪的校验工作制度，同时通过质量控制图方法监控设备的质量。此外需要加强对设备的保养和维护工作，延长设备的寿命，提高设备的精确度。

4、结束语

采制化质量控制的措施主要体现在四点，首先是改善机械采样装置，其次是调整和完善人工采样方案，遵循随机采样的原则，确保采集到每一个点的煤，从而减少采样偏差。再次是提高制样工作的质量，适当调整制样方式，确保在制样过程中不再出现二分器和破碎机堵塞的现象，在一定程度上减少制样偏差。最后是改善量热仪准确度，不仅要加强培训人员的技能，还要将化验人员的故障处理能力和故障判断能力提高，同时要逐渐建立并完善量热仪的校验工作制度，采制化质量控制并不是简单的过程，需要全体人员的共同努力，在不断实践的基础上总结经验，从而获得更大的进步。

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（作者单位：神华国华孟津发电有限责任公司）