电厂燃料和输煤系统节能指标分析及提升对策

(整期优先)网络出版时间:2024-03-12
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电厂燃料和输煤系统节能指标分析及提升对策

王国徽 

中国电建集团吉林省电力勘测设计院有限公司  吉林长春 130000

摘要:目前,国家对于电厂运行中的燃料耗费和输煤系统提出了新的建设性要求,特别指出各个电厂需要按照相关政策要求,进行相关产业的优化升级,加强对电厂燃料和输煤系统的节能指标分析,根据各个电厂发展的形式和特点制定个性化的节能方案,深入贯彻落实电厂绿色节能发展的改革创新,积极响应国家号召,针对现有装备进行改造升级。因此,本文对燃料和输煤系统节能指标进行深入分析、制定提升系统节能指标的有效对策,为系统安全、稳定、高效运行提供保障。

关键词:电厂燃料;输煤系统;节能;对策

引言

输煤系统的稳定、可靠、高效运行是影响电厂经济性的关键因素,由于各个电厂的输煤系统存在着技术差异,单纯针对输煤系统中的煤炭耗电量、单次消耗量进行对比分析时所采用的数据较少,对比结果没有实际意义。由于输煤系统的流程和操作较为复杂,为了更加准确地判断电厂运行水平,可以在后续操作中加强电厂内部技术水平、机械设备、安全管理纵向对比分析,全方位系统化地分析输煤系统的关键影响因素。

1节能降耗工作中存在的问题

1.1设备程序启停过程中的能耗

由于程序启动时只有等到整个输煤系统全部设备逐一运行正常后,取料机、给煤机才开始取料供煤,程序停止时要等到整个输煤系统煤炭全部清空后才开始逐一停机,程序启停这段时间内,设备运转所消耗的电量是没有创造任何经济价值的。设备程序启动时,五段带式输送机按逆煤流方向顺序启动,每条皮带启动前警铃响30s,间隔10s后,再响30s,待最后一段带式输送机及有关设备启动后,才开始取料供煤。按取料机回转摆放到取料位置并启动计算开始,整个过程最快约需10min,待煤流到达锅炉原煤仓又需5min(五段带式输送机和各落煤管总长÷带速),即系统空载运行15min;设备程序停运时,从给料机开始,顺煤流逐一按预定的时间延迟清煤停机,整个过程最快约10min。因此设备程序启停过程的25min造成能耗浪费1340kWh。

1.2多煤种掺配烧对输煤系统能耗的影响

由于近几年煤价居高,为降低入炉煤标煤单价,高低热值经济煤种、高硫高热值经济煤种和设计煤种等多煤种掺配烧已成常态,通常每个班次取料输煤加仓煤种为2~3种。每个煤种在场内堆存角度一般为13~15°(每度长为10.5m),按取料机回转速度5.9m/min和每变换一次取料煤种约需10°计算,输煤系统设备空载约18min,造成的能耗约965kWh,若变换两次取料煤种则成倍增加。

2燃料和输煤系统节能指标

2.1节煤水平

2.1.1燃料平衡

燃料平衡顾名思义就是输煤系统用到的各种燃料的数量和质量是否存在收支平衡的问题,比如燃煤、燃油、可燃生物垃圾与运行中燃料用量、燃料的购买量和储存量等之间的平衡问题。通过在平衡期内的各项实际测量,查清入厂燃料量、生产用燃料量、非生产用燃料量、燃料贮存量及损失量,为燃料科学管理提供依据,促进电厂节能减排。

2.1.2煤炭质量

煤炭质量是指煤炭的物理、化学特性及其适用性,其主要指标有灰分、水分、硫分、发热量、挥发分以及结焦性、粘结性等。为了能够保障电厂输煤系统的有效运行,电厂应当选择与锅炉设备、系统要求高度匹配的煤炭类型和质量,需要对不同煤炭的质量参数进行对比,进而选择最适宜的燃煤。对电厂煤质的主要指标进行计算,将计算所得的入炉煤与入厂煤发热量差值、入炉煤与入厂煤水份差值数据进行汇总,通过数据分析得出该电厂的燃料管理水平以及机组经济性水平,进一步判断出锅炉能否高效且稳定地燃烧。如果煤炭质量不达标,煤炭的含水量过高,在系统运行的过程中,可能会造成输煤的堵塞或者中止,影响正常的运煤,严重影响输煤系统的稳定性和有效性,甚至会导致输送带脱落、输送带打滑等严重问题,进而造成严重的安全隐患。另外,由于燃煤的用量比较大,需要大量的存储堆放,在长时间的自然堆放过程中,煤炭中的水分会挥发,煤堆中干燥的煤与空气充分接触,煤被氧化产生氧化反应,同时释放出一定的热量,使煤堆内部的温度升高,当温度超过煤的自燃点温度时,就会发生自燃现象,导致煤炭的损失。

2.2节电水平

2.2.1翻卸速度

翻卸机系统能够实现自动稳定运行,通过对翻卸机的自主运行速度分析,发现运行中出现的时间冗余可以在后续的运营中进行压缩。通过对相关流程的调整和改善,不仅能够稳定翻卸速度,还能够压缩时间冗余,降低时间成本,达到节能环保的目的。

2.2.2输煤直供应用系统

如若电厂的直供系统无法正常应用,就会影响后续其他工作的正常运行,并且可能会增加耗电量。

2.2.3锅炉输煤方案

更改锅炉煤斗的输煤方式会对输煤时间和耗电量产生影响,选择合理的输煤方式,可以提高运行效率,节约输煤时间,减少耗电量。

3电厂燃料和输煤系统节能提升对策

3.1燃料技术监督管理

(1)所有的入厂、入炉计量设备,必须严格按照国家衡器检定规程,由具有检定资质的计量检测部门进行周期检定并出具检定报告,轨道衡、汽车衡规定“汽车衡检定周期为6个月,由市级以上技术监督管理机构检定;轨道衡检定周期为12个月,由国家轨道衡检衡站检定”)、皮带秤、料斗秤1年1次。电子皮带秤采用实煤校验方式的,每月校验不少于2次;采用链码校验方式的,至少每10d校验1次;无实煤校验装置企业应每月进行1次实煤比对工作并达到合格标准,同时按要求做好记录,包含校验日期、人员、偏差以及结论。

(2)规范智能化权限管理,用户权限须按职责划分且划分合理,有各岗位权限划分典表,用户权限须按职责划分且划分合理。燃料信息系统数据库必须有数据防护系统,防止燃料数量、质量原始数据被恶意篡改。加强密码管理,如定期更换密码、避免弱口令、不允许密码贴于办公区等,不得将个人密码告知他人。

3.2采用合适的购买渠道

保持燃料的供应对于电厂的正常运行来说有着至关重要的意义,只有对燃料的采购模式进行不断的创新和调整,才能为电厂的进一步发展提供最为可靠的保障,就我国电厂发展现状来看,大部分电厂选择的燃烧材料还是煤炭资源,所以在进行采购管理时,一定要重视煤炭质量的保证,这对电厂经济效益的提高有着重要的影响,在具体的工作过程中,一定要确保煤炭来源的可靠性,为电厂的正常燃煤以及正常发电奠定坚实的基础。相关工作人员在选择才采购渠道时,一定要从多方面进行考虑,除了要保持长期合作,保证诚信的基本原则,还要和相关的供应商保持紧密的联系,以减少由于煤炭价格波动幅度较大而给电厂运营带来的风险,除此之外还要考虑煤炭运输的方式,由于不同的运输方式之间成本有着较大的差距,所以一定要将运输成本这个重要因素考虑到采购渠道的选择中。

3.3充分利用煤仓容量,减少输煤次数

在确保原煤仓煤位安全的前提下,在煤仓煤位尽可能低时启动输煤。本公司通过试验掌握了原煤仓煤位对应存煤量的关系,制定了不同负载时的最低输煤煤位,减少了输煤次数和程序启停过程中的能耗。试验过程还发现单路设备输煤时,虽煤位指示仓满,但只是原煤仓的一侧已上满,另一侧实际并没加满,还有很大空间。

结束语

火电厂燃料和输煤系统要想实现节能降耗的目标,就必须采取有效的节能措施。在具体的工作中积极地对系统常见的问题及诱因给予全面、系统的分析,降低输煤系统运行期间的能源消耗量,使输煤设备的利用效率得以全面提升,同时加强监控,降低各类安全隐患发生的概率,保证系统稳定、安全、高效地运行,利用有效的资源创造最大的经济效益。

参考文献

[1]曹依琼.试论电厂燃料输煤系统运行安全管理[J].技术与市场,2022,29(3):193-194.

[2]段新春.燃料输煤系统运行安全管理措施[J].内蒙古煤炭经济,2023,(16):97-99.

[3]曹依琼.试论电厂燃料输煤系统运行安全管理[J].技术与市场,2022,29(03):193-194.