电厂入厂煤与入炉煤热值差偏大问题分析

电厂入厂煤与入炉煤热值差偏大问题分析

马晓鹏

陕西商洛发电有限公司 陕西省商洛市 726000

摘要：煤炭的质量及其燃烧效率对电厂的经济效益起着决定性的作用，电厂入厂煤与入炉煤热值差偏大的问题一直普遍存在，探究这种差异产生的深层次原因，并针对性地提出解决性的措施，是本文最主要的研究目的和研究内容。

关键词：发电厂；入厂煤；入炉煤；热值差

引言

近年来，煤炭市场化经济发展迅速，煤炭价格一直居高不下，电厂的生产成本偏高。许多电厂迫于现实不得不使用劣质煤进行生产，这使得电厂效益逐年变差，电厂入厂煤与入炉煤的热值差异现象也越来越普遍。入厂煤和入炉煤的热值差是电厂经济效益的重要评价指标和手段，相关法规规定热值差需要在502 J/g以下才算符合标准，严格控制发热量差是提高电厂燃效，是增加经济效益的有效途径。在介绍如何控制热值差的具体措施之前，本文首先探讨一下目前电厂煤炭与入炉煤热值差偏大问题的现状以及产生的原因。

1 电厂入厂煤与入炉煤热值差偏大问题的现状与原因分析

1.1 问题现状

入厂煤与入炉煤的热值差的定义十分简单，实际上是在验收和检查时的加权平均热值之间两者差值的统计结果。其常常被用来当作是发电厂或者能源公司的业绩分析的重要指标。严格控制入电煤和入炉煤之间的热值差对于改善电厂经济效益实际上是非常有效且必需的。举个例子，2018年通过采取积极有效的措施，对入厂煤与入炉煤之间的热值差进行控制，全年实现了很好的能源节约效果，减少了有害气体的排放量，燃料成本降低了很多，对全厂经济效益的提升起了很好的正面促进作用。表1显示了某电力分公司2018年第一季度入厂煤与入炉煤的消耗量比较。

1.2 导致入厂煤与入炉煤热值差偏大问题原因分析

导致入厂煤和入炉煤热值差偏差大的因素很多，本文从煤炭质量分布、存储过程损耗、煤炭采样、测试等方面对该问题出现的原因进行分析。

首先是讨论煤炭质量的分布不均匀的影响。煤炭质量的不均匀分布现象和煤炭的粒度是有着非常大的关系的。通常来说，如果煤的粒径越大的话，那么煤炭则会分布得越不均匀。在诸如火车或货车的采样等采样操作中，手动和机械采样很难收集粒径大于100 mm的脉石。如果煤炭颗粒尺寸增加，那么会导致手工和机械采样进出煤采样精度不同步的现象出现，采样效果大打折扣，导致热值差偏大问题。

其次，煤炭在储煤过程中会产生大量的热损失，在对煤炭燃料进行储存的过程中需要注意环境和自然条件的影响。实际上，煤炭会被空气逐渐氧化，产生难以逆转的损坏。通过实验测试可以知道，已在实验室储存40天的煤粉样品的热损失为1.2-1.4％。这是在实验室条件下进行测试的结果。如果在日晒雨淋的自然条件下发生这种情况，煤样品的热损失将更大。

入厂煤和入炉煤采样差异。准确计算发热量差需要满足一些必要条件，做好采样工作就是其中之一。为了确保采样具有代表性，并且计算出的发热量差是准确可靠的，应采用机械化采样的方式。考虑到贸易结算的需要，一些发电厂非常重视对进入发电厂的煤进行采样，而往往忽略了对进炉煤进行采样，或者无法按照标准要求进行准确地同步采样，这种采样不标准的操作往往是进入电厂的煤和进入炉子的煤的热值不同的主要原因之一。

现行的煤热值差异测试标准是GB/T212-2008《煤热值测量方法》，此套国家标准，明确写着煤热值差受到水分、热值和硫成分的影响很大。经过检查，许多发电厂的生产工作实际上都存在一些考虑不周得地方：未检查总水分含量，煤炭的干燥程度会导致发热量的差值过大，直接对发电厂造成非常大的经济利益损失；在生产过程中，电厂往往没有有效的质量控制措施，现场检查表明，使用反基准苯甲酸时的净热值高于正常水平，但是这种实验室数据的准确性难以得到保证。设备的热值差异是基于对煤样品的基本低热值的计算得出的。建议定期对设施或煤炭实验室保存的样品或其他样品进行检查，加强煤炭相关的控制措施，并进行定期的设备校准。

3 电厂入厂煤与入炉煤热值差偏大问题的解决措施分析

从电厂热差值的几个重要影响因素出发可以发现，对设备进行标准化测试校准、对人员进行精细化管理、规范电厂生产运行过程、优化煤炭存储与采样过程是非常有效地解决措施。

对于进口设备，请在使用前进行性能测试，以确保使用期间没有偏差，并确保设备完整性。在使用过程中必须定期检查设备并遵守其操作规定，如果在操作过程中发生错误，则必须及时停止机器,避免错误的放大，造成更加恶劣的影响。相关专家可以对煤炭过程进行全面分析，以分析问题的原因和解决方案，减少不必要的生产环境错误动作，并根据设备的运行条件进一步改善设备运行参数。加强采矿和化工设备的维护和改造，以减少系统错误。增加设备投资，并随着时间的流逝逐渐替换老化和陈旧的设备。例如，发电厂拆除悬臂式采样器，然后将其转换为桥式采样器，进行了全截面和全向采样，这样可以直接提高样品的代表性，并减少了采样误差对热差值的不利影响。

关于火力发电厂的管理，有必要对生产过程进行标准化。当前，我国采集和制备样品的人员的技术水平需要提高，必须由专业素质过硬的合格人员执行该过程，对该过程进行严格的监督以确保无错误实施。另外，有必要建立某种监视机制，以便对存储的样本进行定期检查。为了防止错误，必须对整个发热过程进行把关，因为任何微小的错误都将导致入厂煤和入炉煤的热值存在偏差，因此在此过程中，我们必须采用认真负责的方法进行工作,并严格监督管控。对于一些技术上较弱的员工，公司必须培训此类员工以提高他们的技术水平。为了降低生产成本，有许多信息可以通过网络实现共享，比如电厂可以在燃料信息网络系统中分享相关的生产数据，对控制热差值的有效手段在网上进行充分讨论交流，后来者就可以降低许多不必要的成本。电厂也可直接通过网络互相帮助，比如提供技术支持等等。煤样到期后，应由采矿和化学部门以及监督管理部门合作处置，使整个过程都按照生产过程标准严格实施落地，而不是落于形式、浮于表面。

在储煤过程中，应注意储藏时间的长短等，因为这些因素会影响煤的质量和燃烧效果。对发电厂进行全面的温度监控。如果局部温度超过60°，则应增加测温范围，并增加桩测温度的频率。在这里，有必要对企业人员进行专业培训，要求技术人员采取措施冷却煤堆，不要直接喷水冷却煤堆。如果处理不当，将会促使煤堆自燃。

因此，在整个燃煤过程中，应注意燃煤的管理，设备的改进以及人员和技术的培训，以更好地控制燃煤的热值差异。

结束语

本文首先从入厂煤和入炉煤存在热差值的问题现状出发，详细分析了热差值偏大的几点重要因素，针对这些原因本文针对性地提出了几点控制热差值的有效措施。

参考文献

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