李長(zhǎng)志
(中國(guó)華電集團(tuán)富拉爾基發(fā)電總廠(chǎng),黑龍江齊哈爾 161041)
中國(guó)華電集團(tuán)富拉爾基發(fā)電總廠(chǎng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)富電總廠(chǎng))2009年第1季度入廠(chǎng)煤與入爐煤收到基低位熱值月平均值對(duì)比見(jiàn)表1。
表1 入廠(chǎng)煤與入爐煤收到基熱值月平均值對(duì)比MJ/kg
可見(jiàn),富電總廠(chǎng)目前入廠(chǎng)煤與入爐煤熱值差超過(guò)中國(guó)華電集團(tuán)公司規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值,而入廠(chǎng)煤與入爐煤熱值差是企業(yè)考核的關(guān)鍵指標(biāo)之一。因此,對(duì)影響熱值差的各種原因進(jìn)行分析,提出應(yīng)對(duì)措施,從多角度降低入廠(chǎng)煤與入爐煤熱值差十分重要。
(1)入爐煤為混煤,所上煤種及存放時(shí)間與入廠(chǎng)煤存在差異(即入廠(chǎng)煤與入爐煤燃用過(guò)程存在時(shí)間差),當(dāng)月進(jìn)煤不一定當(dāng)月燃用,而熱值差是當(dāng)月考核,由于考核周期太短而造成考核數(shù)據(jù)的不真實(shí)。
(2)入廠(chǎng)煤與入爐煤采樣時(shí)間、地點(diǎn)和采樣方法不同,造成所取煤樣的代表性并不完相同,入爐煤與入廠(chǎng)煤熱值分析必然存在誤差。
(3)全水分的影響。目前,國(guó)內(nèi)各電廠(chǎng)比較入廠(chǎng)煤與入爐煤熱值差一般采用煤的收到基低位發(fā)熱量數(shù)值進(jìn)行比較,而煤的收到基低位發(fā)熱量數(shù)值的大小與水分關(guān)系很大。粗略估算,對(duì)同批煤,全水分變化1%,其收到基低位發(fā)熱量變化約為0.25 MJ/kg。因此,水分損失是造成入廠(chǎng)煤與入爐煤熱值差大的主要原因,煤的表面水分(外在水分)是一個(gè)變值,受存放時(shí)間、環(huán)境溫度的變化影響較大,對(duì)煤的發(fā)熱量影響很大?;瘜W(xué)車(chē)間煤化驗(yàn)室提供的入爐煤煤樣是24h上煤的混合樣,未實(shí)現(xiàn)24h班班取樣、班班分析化驗(yàn),煤樣最長(zhǎng)存放24h,表面水分和全水分均有變化。而富電總廠(chǎng)入爐煤未經(jīng)補(bǔ)正水分損失,煤中全水分不是一個(gè)穩(wěn)定值,入廠(chǎng)煤全水分一般為30%~40%,入爐煤全水分一般為28%~35%,這會(huì)使不同的化驗(yàn)室測(cè)定結(jié)果無(wú)可比性。即使是在同一化驗(yàn)室,同一樣品有時(shí)也很難得出一致的結(jié)果。通過(guò)對(duì)富電總廠(chǎng)2009年第1季度入廠(chǎng)煤和入爐煤全水分、收到基低位發(fā)熱量及空干基高位發(fā)熱量數(shù)值進(jìn)行對(duì)比分析,可以得出水分是影響熱值差的主要因素,分析結(jié)果見(jiàn)表2。
由以上分析可知,衡量入廠(chǎng)煤與入爐煤熱值差應(yīng)用空干基高位發(fā)熱量較合理。
(1)富電總廠(chǎng)入廠(chǎng)煤與入爐煤分別由燃料管理部和化學(xué)車(chē)間負(fù)責(zé)采樣、制樣、化驗(yàn)工作,不同的實(shí)驗(yàn)室分析化驗(yàn)結(jié)果存在一定的誤差。
(2)低位熱值與煤中的礦物質(zhì)、硫、氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān),由于H,S不能當(dāng)時(shí)化驗(yàn),而是到相關(guān)部門(mén)化驗(yàn)上個(gè)月全月綜合煤樣的硫、氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)數(shù)值進(jìn)行熱值計(jì)算,存在一定誤差。
(3)人員誤差?;?yàn)員雖已取得國(guó)家頒發(fā)煤質(zhì)檢測(cè)上崗證,但不同化驗(yàn)人員之間分析化驗(yàn)存在著一定誤差。
(4)儀器誤差。不同實(shí)驗(yàn)室的儀器和設(shè)備存在差異(即使同一型號(hào)),也會(huì)造成入廠(chǎng)煤與入爐煤熱值差。
表2 2009年第1季度入廠(chǎng)煤與入爐煤指標(biāo)分析對(duì)比
入廠(chǎng)煤燃管處所采用的熱值是加權(quán)平均值,比較合理。而入爐煤因無(wú)法計(jì)量入爐煤量,無(wú)法進(jìn)行煤熱值正平衡計(jì)算,只能核算總數(shù)值的平均值,易造成兩者之間的差異。
(1)加強(qiáng)煤場(chǎng)管理和入爐煤的調(diào)煤、混煤工作,針對(duì)富電總廠(chǎng)燃用的褐煤熱值低、可燃成分易揮發(fā)等特點(diǎn),應(yīng)盡量減少入廠(chǎng)煤在儲(chǔ)煤場(chǎng)滯留時(shí)間,減少煤質(zhì)在存放過(guò)程中由于日曬、風(fēng)吹雨淋、自燃、可燃成分揮發(fā)等所造成的損失。
(2)富電總廠(chǎng)已對(duì)一期、二期入爐煤增加了自動(dòng)采樣裝置,按規(guī)定對(duì)入爐煤進(jìn)行采樣,結(jié)束了過(guò)去人工手動(dòng)采樣的現(xiàn)狀,減少了入爐煤與入廠(chǎng)煤在采樣過(guò)程中產(chǎn)生的誤差。
(3)富電總廠(chǎng)入爐煤的采樣、制樣、化驗(yàn)過(guò)程沒(méi)有實(shí)現(xiàn)24h跟班化驗(yàn)。目前,分別由化學(xué)車(chē)間運(yùn)行班組和水煤班組共同完成,針對(duì)這一現(xiàn)狀主要采取了4項(xiàng)措施來(lái)加強(qiáng)入爐煤的采樣、制樣、化驗(yàn)工作。
1)建立健全入爐煤采樣、制樣、化驗(yàn)管理制度,規(guī)范入爐煤化驗(yàn)管理。
2)化學(xué)運(yùn)行人員除負(fù)責(zé)每班各運(yùn)行爐的灰、渣取樣外,還負(fù)責(zé)一期、二期入爐煤樣三班倒中的白班08:00—16:00、前夜16:00—24:00取樣、制樣工作,水煤班組負(fù)責(zé)后夜00:00—08:00入爐煤樣的取樣、制樣工作。取樣時(shí)間分別為:后夜08:00,白班16:00,前夜24:00。
3)水煤班組負(fù)責(zé)入爐煤每班和全天24h混合煤樣的分析化驗(yàn)工作,按要求及時(shí)向相關(guān)部門(mén)提供分析化驗(yàn)數(shù)據(jù),同時(shí),做好煤樣的留存和保管工作。
4)針對(duì)16:00,24:00所取煤樣不能及時(shí)分析化驗(yàn)的情況,由運(yùn)行人員制完樣后及時(shí)將受時(shí)間影響最大的水分分析煤樣保存在專(zhuān)用器皿中,防止煤樣水分揮發(fā)而影響發(fā)熱量測(cè)定。
(4)入廠(chǎng)煤與入爐煤的熱值差是用煤的收到基低位發(fā)熱量來(lái)衡量比較的,而煤樣全水分的大小直接影響煤樣收到基低位發(fā)熱量,全水分每變化1%,將影響煤樣收到基低位發(fā)熱量約為0.25MJ/kg,可見(jiàn)煤樣全水分含量是影響熱值差的主要因素。因此,應(yīng)對(duì)入廠(chǎng)煤與入爐煤的水分差進(jìn)行修正或應(yīng)用煤樣的空干基高位發(fā)熱量(不受水分影響)來(lái)計(jì)量入廠(chǎng)煤與入爐煤的熱值差較為合理。
(1)建立標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室,采用先進(jìn)分析化驗(yàn)儀器來(lái)消除實(shí)驗(yàn)室和儀器方面引起的誤差。2008年12月,富電總廠(chǎng)新購(gòu)進(jìn)國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的入爐煤分析所用各種儀器,2009年年初,重新改建了入爐煤標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)室,消除了入爐煤和入廠(chǎng)煤分析化驗(yàn)在儀器和實(shí)驗(yàn)室方面存在的差距。
(2)消除或減小儀器引起的誤差,除按標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種分析儀器進(jìn)行計(jì)量檢定外,還須應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)煤樣采取定期和不定期對(duì)分析儀器進(jìn)行檢查,確保分析儀器檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。
(3)煤化驗(yàn)員已通過(guò)黑龍省電科院煤樣采樣、制樣、化驗(yàn)培訓(xùn)考核,取得煤化驗(yàn)上崗證。今后,還應(yīng)加強(qiáng)化驗(yàn)人員培訓(xùn)力度,不斷提高專(zhuān)業(yè)技術(shù)業(yè)務(wù)素質(zhì)。
(4)目前,富電總廠(chǎng)已增加入爐煤計(jì)量裝置,實(shí)現(xiàn)了對(duì)入爐煤的計(jì)量檢查工作,入爐煤的發(fā)熱量實(shí)現(xiàn)了正平衡計(jì)算,消除了由于計(jì)算方法不同所引起的誤差。
(5)每天對(duì)綜合煤樣進(jìn)行硫含量檢測(cè),應(yīng)用于煤樣發(fā)熱量計(jì)算,減少由于硫含量不準(zhǔn)確引起的誤差。
減少入廠(chǎng)煤與入爐煤熱值差是一個(gè)系統(tǒng)工程,只有針對(duì)引起熱值差的各種因素采取控制措施,多個(gè)部門(mén)從多個(gè)角度共同努力,才會(huì)使入廠(chǎng)煤與入爐煤熱值差控制在一個(gè)合理范圍內(nèi)。
[1]周桂萍.電廠(chǎng)燃料[M].北京:中國(guó)電力出版社,2007.
[2]電廠(chǎng)化學(xué)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)精選:煤質(zhì)檢測(cè)[M].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2006.