浅析降低褐煤煤场存煤损失

浅析降低褐煤煤场存煤损失

吴琼、赵飞龙

白城发电公司 吉林省白城市 137000

摘要：燃煤进厂后，部分燃煤通常需要在煤场储存一段时间才会入炉燃烧，煤炭在储存过程中，其内部成分（如水分、灰分、挥发分等）会随着时间和条件的变化而变化。因此，煤炭在储存过程中的损失是不可避免的。降低非生产用煤和储存损失，就能提高发电所占热能的比例。目前我公司燃料成本占公司运营成本的50%以上，我公司设计煤种为霍林河褐煤，而褐煤的储存损失较大，我们通过对煤场褐煤按存储日期测定其热值等煤质特性指标，寻找规律，寻求合理的存储时间，为库存煤合理混配掺烧，定期置换提供数据支撑，从而降低热值损失、节能增效，降低燃料成本。

关键词：热值 褐煤

1．概述

燃煤进厂后，部分燃煤通常需要在煤场储存一段时间才会入炉燃烧，煤炭在储存过程中，其内部成分（如水分、灰分、挥发分等）会随着时间和条件的变化而变化。因此，煤炭在储存过程中的损失是不可避免的。降低非生产用煤和储存损失，就能提高发电所占热能的比例。根据有关专家估计，我国煤炭贮存过程中，因风损，雨损，自燃损失及管理不善造成的损失，每年达3000 万吨以上，直接经济损失几十亿元。另据估计，就是总贮量较小的电厂露天煤场，因雨水冲淋和大风引起的煤尘飞扬造成的损失也接近0.55%，所以减少存煤损失，是火电行业中一个很重要的课题。目前我公司燃料成本占公司运营成本的50%以上，我公司设计煤种为霍林河褐煤，而褐煤的储存损失较大，我们通过对煤场褐煤按存储日期测定其热值等煤质特性指标，寻找规律，寻求合理的存储时间，为库存煤合理混配掺烧，定期置换提供数据支撑，从而降低热值损失、节能增效，降低燃料成本。

2实验实施

样品需进行检查性干燥，保证样品达到空气干燥状态后，再进行试验。试验所用仪器、设备都经检定/校准合格并在有效期内 ，试验前进行校验确定合格后投入使用。制样工作流程

在煤场一侧清理出一块10m×10m的空地作为试验煤的组堆场地，并对试验场所进行了清理，确保没有陈旧煤。试验场所选定后，堆放时，保证试验用煤与电厂日常用煤是在完全相同的自然条件下堆放。5月15日霍林河来煤一列3704吨，将该列煤组堆存放在煤场，每间隔2-4天进行取样分析，同时记录取样时的煤堆温度、环境温度、空气湿度和取样期间的天气情况，截止7月5日存储46天，共采样16批次。

3 实验数据分析

3.1 天气与全水分的变化情况

从下图可以看出全水分晴天呈下降趋势，雨天呈上升趋势，第11天和第15天全水分达最低值22.6%,因5月26日至6月3日持续晴天; 第35天全水分达最高值34%,因6月20日至6月22日连续下雨; 第41天全水分31%,因6月27日至6月25日连续下雨。

空气湿度与全水分一样晴天较低，雨天较高，第11天空气湿度达最低值20RH%,第41天空气湿度达最低值65RH%。

3.2 环境温度与煤堆温度的变化情况

煤堆温度与环境温度成正相关，第18天煤堆温度达最低值22℃,当日环境温度为22℃; 第46天煤堆温度达最高值37℃, 当日环境温度为30℃。

3.3 采样区间天气与空干基水分的变化情况

空干基水分与煤样干燥时间和干燥温度有关系，与采样区间的天气情况也有一定的相关性，第5天空干基水分达最低值8.55%,此采样区间晴; 第35天空干基水分达最高值18.17%, 此采样区间有雨。

3.4 干燥基灰分的变化情况

第11天干燥基灰分达最低值16.56%, 第46天干燥基灰分达最高值23.03%。此变化规律与干燥基高位发热量和收到基低位发热量的变化规律成负相关。

3.5 干燥基挥发分的变化情况

干燥基挥发分呈下降趋势,第41天干燥基挥发分达最低值35.58%, 第5天干燥基灰分达最高值38.77%。

3.6 干燥无灰基挥发分的变化情况

第21天干燥基挥发分达最低值45.53%, 第1天干燥基灰分达最高值47.71%。

3.7 干燥基高位发热量的变化情况

干燥基高位发热量呈下降趋势,最后一天第46天干燥基高位发热量达最低值5314千卡/千克。

4.原因分析

根据试验结果，我们分析会，从人员、设备、物料、方法、环境几个方面应用树图进一步分析，找了末端因素。

5．结论

煤是一种大宗散状的混合物，在常温下自身就会发生缓慢氧化，在与空气接触的同时自身会产生热量，在储存过程中，煤质会发生不同程度的变化，导致热量损失，褐煤变质程度低，易氧化加之机械强度小，空气中易风化破碎，粒度变小，由于煤的风化，煤的粒度变小，吸水性增强，加速氧化速度，导致煤的变质程度加快。

6. 采取的措施与结束语

煤场设施齐全、结构合理，就会减少煤场的存煤流失量。煤场设施应有：挡煤墙，保证煤场存煤不外溢；排水沟，防止雨水大时带走存煤；防风林，在煤场周围造林，能起到一定的防风作用；防雨棚，有条件的可以在煤场上搭建防雨棚；防雨苫布，露天煤场无条件搭建防雨棚，可以在雨季利用防雨苫布将煤堆盖起来，防止雨水带走存煤，也可使锅炉在雨季烧到水分小些的存煤。

保证合理库存储存煤量，减少褐煤存储时间。存煤太少有缺煤停机的危险，存煤太多会增加煤的损失，占用过多资金，理论上库存煤量一般为日耗煤量的7-15天为宜。温度升高是加速储煤氧化并造成自燃的关键因素，也是导致煤质下降的主要原因。煤堆温度升高，加速其氧化，在高温天气尽量缩短煤炭储存期。

保证存煤盘点的准确性，使用激光盘点仪每半月对煤场堆积密度和体积进行测量。

燃煤贮存应做到不同煤种分堆存放，使用推煤机、挖掘机对煤场进行整形和分层碾压，尽可能降低煤堆缝隙率，减少煤堆中的空气含量。从经济性方面考虑，煤炭的调运、储存、运输过程中应优先考虑热值损失大的煤炭，烧旧存新，定期置换翻烧。确定专人负责存煤每周定期测温，防止自燃，当煤堆温度超过45℃时进行预警，并及时通知发电部进行翻烧入炉；当煤堆温度超过60℃时，要加大测温频率及测温点密度，以确定祸源区，发现异常及时翻烧，在翻烧之前对该煤堆进行采样化验以掌握其煤质变化情况。

通过本次实验，成功进行分析，使得入厂煤质量验收操作水平不断提高，达到全面提高企业经济效益的目的。进一步提高全面质量管理水平，为保证我公司的入厂煤质量、数量验收的准确性，降低燃料成本做贡献。

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