王磊(河南能源化工集團洛陽永龍能化有限公司， 河南 洛陽 471000)

液態(tài)排渣氣化爐用煤配煤的管理經(jīng)驗

王磊(河南能源化工集團洛陽永龍能化有限公司， 河南 洛陽 471000)

本文結合某煤化工單位液態(tài)排渣氣化爐配煤及用煤情況，介紹了配煤過程中的主要事項及各管理部門在配煤過程中的分工，最后對兩個具體事項進行了探討。

液體排渣；配煤；管理；分工

1 配煤過程的管理

1.1 慎重選擇煤源

這是保證煤質(zhì)穩(wěn)定的起點，煤源主、配用礦點煤質(zhì)配比后需滿足氣化爐使用指標，由水分、灰分、硫含量、灰熔點、灰中硅鋁比、堿酸比、灰中氧化鐵、氧化鈣等8個項目構成，還要求煤質(zhì)穩(wěn)定、供應量充足、連續(xù)。某煤化工單位在這方面做了大量的基礎工作，在榆林、神木、鄂爾多斯附近選擇礦點50多個，分析煤樣數(shù)百個，最終確定榆林的一個主礦點、三個備用礦點。并按照這個原則選擇了趙固一礦、趙固二礦作為配煤。某煤化工單位根據(jù)實際情況安排駐礦人員，采煤工作面發(fā)生變化需取樣、分析。

1.2 廠煤嚴格管控

這是煤質(zhì)管理的關鍵，也是配煤工作管理的重點，從兩個方面進行控制，一是原煤數(shù)量，二是原煤質(zhì)量。數(shù)量要求是在生產(chǎn)期間，神木來煤量控制在1500-2500噸/天；配煤趙固來煤量控制在400-1000噸/天，來煤總量平均2500噸/天；燃料煤來煤量平均1200噸/天。為了保證生產(chǎn)穩(wěn)定及配煤需要，原料煤可用煤控制在3萬噸以上，燃料煤可用煤控制在5000噸以上。質(zhì)量要求是從煤源礦點運送到廠原煤的水分、灰分穩(wěn)定，確保氣化技術經(jīng)濟性能良好，灰熔點、硅鋁比、堿酸比、氧化鈣和氧化鐵指標確保氣化爐排渣正常。每個項目分為合格、讓步接收、拒收三檔。為了加強入廠煤監(jiān)控，實行雙監(jiān)控，即：煤管辦把入廠煤工業(yè)分析作為對外結算的依據(jù)，煤質(zhì)管理小組每天專人對每種原料煤取樣，除工業(yè)分析外還要增加常規(guī)分析，并把分析結果及時反饋給采購部門，確保煤質(zhì)穩(wěn)定。發(fā)現(xiàn)差別較大時立刻排查原因，確保分析準確，結合兩者工業(yè)分析作為配煤依據(jù)。

原料煤水分、灰分超出允許范圍，但是其他指標合格的根據(jù)實際情況可考慮讓步接受；灰熔點、灰中硅鋁比、堿酸比、灰中氧化鐵、氧化鈣、硫含量變化超出范圍的拒絕接收。每月發(fā)布一個原料煤質(zhì)量月報，公布合格率、讓步接收率和拒收率。

入廠煤除正常分析外，規(guī)定每天由紀檢監(jiān)察審計部、綜合部不定人、不定時要求取樣人員取樣、加樣并分析。

1.3 確定配煤目標

根據(jù)選擇的礦點煤質(zhì)、來煤煤質(zhì)、氣化爐操作情況，確定配煤的數(shù)量及配比比例，并將這些要求發(fā)送到各相關單位。

1.4 配煤中的調(diào)整

某煤化工單位有兩個受煤坑每個能存2000噸煤，一般是當天到的煤，先存在受煤坑中，并取樣分析，第二天結果出來后，并根據(jù)數(shù)據(jù)進行綜合分析后進行比例調(diào)整，這個是保證煤質(zhì)穩(wěn)定的重要措施，也是配煤的主要工作內(nèi)容。

1.5 堆煤及取煤

這是備煤廠的日常工作，備煤廠只要按照每天的配比量、調(diào)整比例嚴格執(zhí)行就可以了。這中間有兩個細節(jié)需要注意。一是掐頭去尾，有一個原則，從哪個位置開始堆，就從哪個位置開始取，也就是第一層煤鋪到哪里就掐到哪里。煤堆是會流動的，越高向下流的越多，配好煤堆的堆頭只有最外層的煤，把外層的煤全部去掉后，只要取到第一層煤的端部，后面的就均勻了，去尾也一樣(圖1)。

這就需要在鋪第一層煤時做好記錄和標識，取煤時找到就行了。二是取煤結束后，料耙不要再離開煤堆(圖2)。

圖1 堆煤時煤的流動

圖2 料耙緊貼煤堆，煤不再向下流動

因為料耙一旦挪開，煤堆上的煤就會向下流，這些煤并不是強制撥下來的，比例不一定合適，幾噸煤流下來，也會造成影響。只要料耙緊緊貼在煤堆上，煤一般是不會向下流的。

1.6 取樣及分析

原料煤在煤礦、煤場、待用混配煤堆、輸煤皮帶、磨煤機出口設立5個監(jiān)控點。

煤礦分析根據(jù)實際情況安排，如煤礦工作面更換等入廠煤質(zhì)發(fā)生變化時及時分析，分析內(nèi)容為工業(yè)分析、灰熔點、灰成分，取樣由運輸公司與該單位共同完成。

煤場取樣、分析頻次為1次/天，根據(jù)來煤煤種增減，分析項目為工業(yè)分析、灰熔點，CaO含量分析根據(jù)需要增加，取樣點為卸煤棚。

待用混配煤堆分析頻次為2次/堆，取樣時間分別為切頭、中間，取樣由煤管辦與甲醇事業(yè)部共同完成，取樣點為出煤庫皮帶。要求中心化驗室在接樣后8小時內(nèi)出混煤工業(yè)分析、灰熔點數(shù)據(jù)，3天內(nèi)出灰成分分析，分析方法為《煤灰成分分析方法》(GB/T 1574-2007)，粘溫曲線煤樣甲醇事業(yè)部需提前4天提供給化驗室。

混煤皮帶分析頻次為1次/班，分析項目為工業(yè)分析、CaO含量、灰熔點，取樣點為入氣化煤倉皮帶。

磨煤機出口煤粉分析頻次為1次/班，分析項目為工業(yè)分析、CaCO3含量、灰熔點，其中全分析1次/堆，CaCO3含量分析隨時加樣，取樣點為氣化框架，異常情況時隨時加樣，確保入爐煤煤質(zhì)穩(wěn)定。

1.7 配煤過程的監(jiān)控、記錄

為監(jiān)督配煤過程、出現(xiàn)問題時便于查找原因，需對堆煤、取煤、取樣、分析全過程進行監(jiān)控，同時做好配煤過程中的臺賬記錄。

某煤化工單位堆煤皮帶輸送能力是1000噸/小時，我公司堆煤皮帶輸送能力是800噸/小時，按800噸計算，800÷60=13.3噸/分鐘，如果堆料臂旋轉裝置出現(xiàn)故障，導致定點堆煤1分鐘，就有13.3噸煤定點堆在了煤堆上，如果堆料機司機沒有上報，繼續(xù)堆煤，那么為了保證總數(shù)量上不出差錯，就會在別的地方少堆13.3噸，如果這是一種小比例的配煤，按2：1計算，大比例的配煤正常堆，那么大比例的主煤沒有配比均勻的量是(13.3+13.3)×2=53.2噸，那么總的受影響的煤的數(shù)量是800÷60×6=80噸，這80噸煤在氣化爐會燒80÷1197×24=1.6小時，算上前后波動的時間，可能更長，就是說，堆煤1分鐘的不正常，就可能造成氣化爐最少1.6小時的波動。我公司一堆配好的煤通常在8000噸左右，這80噸煤只占1%，靠幾個點的檢驗分析剛好遇到這些煤，這種概率非常小。所以要有監(jiān)控，對堆、取煤過程的每一分鐘都記錄下來，便于找到問題。

監(jiān)控什么時候看？每一次停爐，都需要對關鍵環(huán)節(jié)進行檢查，需要的話，對所有環(huán)節(jié)進行檢查。形成這樣的習慣，堆、取煤、取樣、分析的相關人員會對工作上心得多。臺賬記錄也是為了便于分析問題，入廠煤臺帳、堆煤臺帳、上煤臺帳、入爐煤臺帳由備煤廠負責。入爐煤臺帳、入爐煤粉臺帳由氣化廠負責

1.8 配煤預評價及使用報告

煤質(zhì)管理小組根據(jù)分析數(shù)據(jù)出配煤預評價報告并根據(jù)使用情況出使用報告，對用煤預判，進行氣化爐用煤后對配煤的反饋、指導及配煤的檢查與總結，具體內(nèi)容如下：

混配煤的灰分、全水分、內(nèi)水、硫含量、熱值、揮發(fā)份；配煤灰組成中氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化鐵、氧化鈦、氧化鎂、氧化鈉、氧化鉀百分含量；混配煤的硅鋁比、堿酸比；混配煤添加不同比例石灰石的灰熔點、渣液化溫度、氣化操作空間；氣化爐目標蒸汽產(chǎn)量、石灰石添加比例、氧煤比、目標氣化溫度、水氧比；綜合結論和堵渣風險提示。并根據(jù)氣化爐使用情況修正配煤方案。

氣化廠操作人員必須嚴格按照混配煤預評價報告操作，氣化爐渣出現(xiàn)異常、氣化負荷大幅波動時，班組人員及時上報氣化廠廠長、工藝副廠長及配煤副廠長，由他們結合煤炭使用情況分析可能原因并制定相應措施。

2 煤質(zhì)管理工作的分工

煤質(zhì)管理小組組長負責全面工作，副組長負責協(xié)調(diào)工作。

物流公司負責煤炭市場調(diào)研、價格談判、合同簽訂、采購、計劃調(diào)運、監(jiān)裝監(jiān)運、統(tǒng)計、索賠、結算等工作，負責保障公司煤炭供應和煤質(zhì)糾紛的組織協(xié)調(diào)工作，避免缺煤停機或減負荷，有效控制入廠煤標煤單價。

煤炭管理辦公室負責入廠煤炭接卸、采樣、統(tǒng)計、煤場管理、盤庫及制訂煤場經(jīng)濟庫存量等工作，有效控制入廠入爐煤熱值差，降低煤炭廠內(nèi)費用，并做好各環(huán)節(jié)的安全管理工作，配合事業(yè)部做好配煤摻燒。

中心化驗室負責煤炭制樣和化驗分析工作，做好化驗數(shù)據(jù)原始記錄，建立完善的計量檢測設備臺帳。

氣化廠設配煤副廠長一名，除具體負責配煤質(zhì)量控制、編寫配煤預評價及使用報告等環(huán)節(jié)外，還要參與煤質(zhì)管理工作的全過程、熟悉配煤的每一個步驟、煤質(zhì)出現(xiàn)波動要能夠迅速找到原因。

這種設置將配煤的管理主體放在了氣化廠，實現(xiàn)了配煤與用煤信息的無縫銜接，并明確職責，減少了推諉現(xiàn)象，便于氣化爐用煤煤質(zhì)的控制。同時質(zhì)檢只需將各種分析數(shù)據(jù)送到氣化即可，可減少向備煤廠提供不必要的數(shù)據(jù)，減少了質(zhì)檢的工作量。

3 兩個具體問題的借鑒

3.1 堵渣清理

某煤化工單位氣化爐也出現(xiàn)過堵渣的情況，他們都是自己清渣，這樣有兩個好處，一是自己人清理會很愛惜設備，外人清，如果清渣工具破壞到氣化爐壁，可能造成耐火層脫落或水冷壁管受損。某煤化工單位就出現(xiàn)過這種情況，氣化爐內(nèi)部受損用煤灰或其他東西將受損處糊住，開車可能短時間內(nèi)不出問題，但是一兩個月后，水冷壁受損，承受不住壓力，會破裂。當時某煤化工單位是檢查出來了，進行了處理。二是氣化爐開車，所有相關人員都會很忙碌，出故障停下來了，領導很著急，但是有些員工會相對閑下來，可能會認為開車不如停車，工資不少拿，還能休息休息。某煤化工單位讓所有跟氣化相關的人員來清渣，包括備煤、質(zhì)檢、供應等，男工直接干活，女工一旁監(jiān)護，形成停車比開車還要忙還要累的局面，那么相關人員就會更加希望穩(wěn)定運行，負責份內(nèi)的工作會更加用心。

3.2 堆、取煤庫的備用

某煤化工單位有兩個圓形煤庫，每個存煤3.5萬噸，原來一個給氣化，一個給鍋爐，在運行過程中，發(fā)現(xiàn)堆取料機會出故障，或者配好的煤不適合氣化爐使用等情況。這樣就逼著他們將兩個煤庫都作為了氣化用煤庫，可以互為備用。某煤化工吸取某煤化工單位的經(jīng)驗，在馬路對面單獨劃出一個場地，直接將煤場搞得很大，兩個圓形煤庫各存煤5萬噸，給氣化用，其余地方給鍋爐用，一共可存煤30萬噸，他們表示，這樣很經(jīng)濟，煤便宜時多存，煤貴時就不買，如果一噸能省10元錢，存一次煤就能省300萬。

4 結語

雖然煤質(zhì)管理工作流程長、涉及面廣、牽扯的利益復雜，但是有各級領導的高度重視及支持，并為煤質(zhì)管理工作配置了必要的設施、分析檢驗儀器及相關人員，某煤化工單位已經(jīng)穩(wěn)定了入爐煤煤質(zhì)。

王磊(1984- )，男，漢，河南中牟人，工程師，本科，研究方向：煤化工。