實(shí)現(xiàn)配煤摻燒提高機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)效率※※※(大唐※※發(fā)電公司,湖南※※415300)摘要:通過(guò)對(duì)※※發(fā)電公司4×300MW機(jī)組輸煤系統(tǒng)配煤摻燒工作的分析,查找、分析配煤摻燒過(guò)程利、弊影響因數(shù),從爐膛前燃煤供應(yīng)的配煤摻燒措施方面為機(jī)組提供安全、經(jīng)濟(jì)可靠保證關(guān)鍵詞:輸煤系統(tǒng)配煤摻燒利弊影響因數(shù)保證輸煤系統(tǒng)概述:大唐※※發(fā)電公司現(xiàn)有裝機(jī)容量4×300MW(其中自有600MW,代管600MW);原鍋爐設(shè)計(jì)燃燒陜西黃陵煙煤與晉東南無(wú)煙煤混合煤種;輸煤系統(tǒng)現(xiàn)有干煤棚、露天煤場(chǎng)各一個(gè),分別存煤10萬(wàn)、20萬(wàn)噸;分別配有堆、取料出力為1500T/h、1000T/h的斗輪堆取料機(jī)各一臺(tái)。φ18米圓筒倉(cāng)2個(gè),儲(chǔ)煤量4000T/個(gè),配套有4臺(tái)出力1000T/h的橋式葉輪給煤機(jī)4臺(tái);側(cè)傾式翻車機(jī)兩臺(tái),配套有2臺(tái)出力1500T/h葉輪給煤機(jī)2臺(tái);現(xiàn)有皮帶22條,帶速2.5m/s,出力1000~1500T/h.另有碎煤機(jī)、空氣炮、除鐵器等輔助設(shè)備;整個(gè)系統(tǒng)擔(dān)負(fù)4臺(tái)機(jī)組年均重車翻卸5萬(wàn)余節(jié)、原煤倉(cāng)用煤300余萬(wàn)噸的卸、轉(zhuǎn)、供、存任務(wù)。實(shí)現(xiàn)配煤摻燒的意義和目的:眾所周知,火力發(fā)電廠鍋爐選型有相對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)煤種。當(dāng)煤質(zhì)超出設(shè)定適應(yīng)范圍,將會(huì)給鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)性帶來(lái)很大的影響,主要的體現(xiàn)在:(1)鍋爐出力下降;(2)鍋爐熱損失增加,效率降低;(3)燃燒不穩(wěn)定,甚至熄火,燃盡程度差;(4)鍋爐爐膛結(jié)渣、受熱面超溫、腐蝕、磨損和增加大氣污染;(5)燃料費(fèi)用和發(fā)電成本增加。在實(shí)際工作當(dāng)中中,由于煤質(zhì)變化大而導(dǎo)致鍋爐爐膛結(jié)焦、超溫、爆管、滅火等問(wèn)題較為突出。為了保障機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,配煤摻燒應(yīng)當(dāng)是當(dāng)前火電廠穩(wěn)定煤質(zhì)的最安全和最經(jīng)濟(jì)的方法,通過(guò)查閱相關(guān)資料數(shù)據(jù),了解近年來(lái),雖然很多火電廠,尤其是南方內(nèi)陸省份電廠,由于煤源媒質(zhì)不穩(wěn)定,便希望通過(guò)對(duì)鍋爐設(shè)備大力改造而取得穩(wěn)定效果,如調(diào)整燃燒、改造燃燒設(shè)備和系統(tǒng)、采用新型燃燒器等措施,雖取得了一定的效果,但并未從根本上解決問(wèn)題,因?yàn)楦脑旌螅嘿|(zhì)的變化又會(huì)帶來(lái)相關(guān)的不同問(wèn)題;這是中國(guó)的國(guó)情;因此通過(guò)在煤粉進(jìn)入爐膛前將不同煤種依據(jù)—定的原則按一定的比例進(jìn)行混配,形成配煤摻燒,來(lái)滿足鍋爐運(yùn)行的各種具體要求是較為科學(xué)和長(zhǎng)久的辦法。這和當(dāng)前我們國(guó)家提出建立節(jié)約型企業(yè)是相吻合的;在實(shí)際工作當(dāng)中我們通過(guò)配煤摻燒可以實(shí)現(xiàn)以下目的:1、確保燃煤質(zhì)量的均衡化,穩(wěn)定入爐煤與入廠煤熱差值,對(duì)入爐煤的媒質(zhì)更好的進(jìn)行穩(wěn)定調(diào)控:2、調(diào)節(jié)燃煤的品質(zhì):(1)調(diào)節(jié)灰分;(2)調(diào)節(jié)硫分;(3)調(diào)節(jié)發(fā)熱量;(4)調(diào)節(jié)揮發(fā)分3、另外,配煤摻燒還有如下作用:(1)提高劣質(zhì)煤的利用率,降低燃料成本,減少發(fā)電成本。(2)減少污染排放。(3)可通過(guò)配煤來(lái)改變煤質(zhì)加以解決和改善鍋爐受熱面結(jié)渣、腐蝕、磨損等問(wèn)題。(4)擴(kuò)大購(gòu)煤主動(dòng)權(quán),拓寬煤源管道,使鍋爐對(duì)媒質(zhì)范圍有更寬的選擇,使我公司不再完全依賴于某一種或—類煤。象我公司目前1200MW裝機(jī)容量火電企業(yè),70%~80%的發(fā)電成本用來(lái)買煤,如果通過(guò)合理的將不同類、不同性質(zhì)的煤種按照一定比例進(jìn)行配煤,在保證機(jī)組安全運(yùn)行條件下,平均下來(lái),可以使煤價(jià)降至最低,設(shè)想一下我公司按當(dāng)前裝機(jī)容量每年消耗360萬(wàn)T煤,若通過(guò)配煤摻燒,使每噸標(biāo)煤價(jià)格降低1%,則每年可節(jié)約600萬(wàn)元以上。顯然,配煤帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益是非常顯著和巨大的。可以最大限度的降低發(fā)電成本。當(dāng)前配煤摻燒現(xiàn)況:我公司曾經(jīng)在配煤摻燒工作上走過(guò)不平凡的一段,2004年以前由于煤炭市場(chǎng)穩(wěn)定,我公司來(lái)煤煤源一直較為理想,配煤摻燒意義不大;但是,近年來(lái),隨著國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控的加強(qiáng),燃煤市場(chǎng)由買方市場(chǎng)轉(zhuǎn)向賣方市場(chǎng)轉(zhuǎn)變。煤炭供應(yīng)出現(xiàn)全國(guó)性的緊張;加之我公司地處偏僻,周圍沒(méi)有產(chǎn)量、質(zhì)量穩(wěn)定的煤源,全靠火車來(lái)煤供應(yīng),火車來(lái)煤同時(shí)又受地域、采購(gòu)、中轉(zhuǎn)、運(yùn)輸?shù)戎T多環(huán)節(jié)的影響,2003年下半年后我公司來(lái)煤質(zhì)量情況急轉(zhuǎn)直下;以2004年一季度為例,當(dāng)時(shí)原煤到廠由媒質(zhì)基本穩(wěn)定的10余家大礦變成分散的近30余家,嚴(yán)重時(shí)廠內(nèi)庫(kù)存煤一度只剩萬(wàn)余噸,僅供雙機(jī)運(yùn)行不到48小時(shí),基本上是有什么煤燒什么煤,所燒的煤絕大多數(shù)是劣質(zhì)煤,由此帶來(lái)了一大堆問(wèn)題:1、機(jī)組被迫降出力運(yùn)行。一個(gè)季度光因煤質(zhì)影響負(fù)荷造成的考核電量將近80萬(wàn)kwh,因受出力影響少發(fā)電近1000萬(wàn)kwh;2、設(shè)備問(wèn)題頻發(fā)。造成制粉系統(tǒng)漏粉、跑粉,出力不足;輸煤設(shè)備磨損異常嚴(yán)重,漏煤、堵煤、給煤機(jī)卡死變成家常便飯,檢修人員疲于應(yīng)付;3、燃燒惡化,超溫頻繁。帶來(lái)過(guò)熱器、再熱器管材極大安全隱患,燃燒的極度不穩(wěn)定,曾經(jīng)一度在“四管”泄漏、“非停”等重大危險(xiǎn)事故邊緣徘徊。雖然沒(méi)有發(fā)生,但代價(jià)是同比多耗油416.5噸以陪燃穩(wěn)定機(jī)組負(fù)荷,以標(biāo)價(jià)4000元/噸油計(jì)算,一個(gè)季度僅此就多支出生產(chǎn)成本170余萬(wàn)元;使經(jīng)濟(jì)性降低。同時(shí)影響多項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo);4、運(yùn)行與檢修人員勞動(dòng)強(qiáng)度大幅增加;目前大多的火電廠都在實(shí)行自動(dòng)化管理,人員減少,由于媒質(zhì)的不穩(wěn)定,使得相當(dāng)多的設(shè)備不得不放棄自動(dòng)而改為手動(dòng)操作監(jiān)控,運(yùn)行人員頻繁更改運(yùn)行方式,檢修人員疲于奔命檢修設(shè)備,人員、設(shè)備處于惡性循環(huán)之中;2004年3月,燃運(yùn)部積極貫徹公司關(guān)于燃煤管理的新思維和新理念,對(duì)煤場(chǎng)規(guī)范管理和鍋爐配煤摻燒進(jìn)行有效嘗試,在公司領(lǐng)導(dǎo)的親自主持下,設(shè)置配煤摻燒專職人員,并成立公司主要領(lǐng)導(dǎo)親自掛帥,生產(chǎn)部、燃運(yùn)部、燃管辦等相關(guān)職能部門組成的燃煤入廠綠色通道,根據(jù)不同煤質(zhì)及鍋爐設(shè)備特性,研究確定摻燒配比方案和燃燒方式,制定入爐煤熱值范圍,目前配煤摻燒合格率達(dá)80%以上,入廠煤與入爐煤熱差值同比去年700大卡/Kg急劇下降至200大卡/Kg,同比多發(fā)電2.3億Kwh,少耗油800余噸,目前為止“非計(jì)劃停運(yùn)”為零次,機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)效率明顯。采取的措施:1、從思想上認(rèn)識(shí)實(shí)現(xiàn)配煤摻燒工作的重要意義和帶來(lái)的明顯安全、經(jīng)濟(jì)效益,增強(qiáng)運(yùn)行人員配煤摻燒意識(shí);2、從源頭上控制入廠煤煤質(zhì),千方百計(jì)選用煤源、煤質(zhì)穩(wěn)定大礦煤入廠;3、盡量多的增加庫(kù)存煤容量,盡量多的庫(kù)存可以使不同煤質(zhì)做到更加合理的調(diào)配和科學(xué)摻配,增加煤種間摻燒的可選性;同時(shí)合理調(diào)度利用煤棚、筒倉(cāng)的庫(kù)存煤容量,運(yùn)行人員及時(shí)掌握入廠煤的煤質(zhì)情況,根據(jù)來(lái)煤煤質(zhì)的不同,科學(xué)的嚴(yán)格按照入廠煤的揮發(fā)分高、低在煤棚、筒倉(cāng)指定區(qū)域分類堆放,并建立、健全了煤場(chǎng)示意圖和堆、存量臺(tái)帳,便于科學(xué)調(diào)配;4、配煤摻燒專工根據(jù)不同煤質(zhì)及鍋爐設(shè)備特性,確定A、B、C、D四級(jí)煤類級(jí)別并分類存放,然后根據(jù)不同的特性,按入爐煤熱值范圍,合理進(jìn)行搭配,確定摻燒配比方案和燃燒方式,達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的效果;如:根據(jù)鍋爐燃燒特性,熱值在17500~22000Kj/Kg之間燃燒最為穩(wěn)定,我們就制定原煤倉(cāng)入爐煤熱值17500~22000Kj/Kg范圍為輸煤系統(tǒng)上煤考核指標(biāo),又如我公司將長(zhǎng)期穩(wěn)定供應(yīng)的來(lái)煤大礦山西潞安煤定為A級(jí)煤質(zhì),其發(fā)熱量高達(dá)24000~25000Kj/Kg,且含硫量低,單獨(dú)直供鍋爐燃燒委實(shí)可惜,而煤源緊張時(shí)我廠調(diào)用的本省婁底煤,發(fā)熱量在16000~17000Kj/Kg之間,含硫量偏高,且煤質(zhì)極不穩(wěn)定,定為D級(jí)煤質(zhì),將A、D煤類按1:1摻燒后送入爐膛前的入爐煤熱值為20000~21000Kj/Kg,適宜于鍋爐穩(wěn)燃,機(jī)組負(fù)荷穩(wěn)定,且在機(jī)組穩(wěn)帶高負(fù)荷時(shí)可控范圍大,做到了安全、經(jīng)濟(jì)的合理性;5、做到盡量多的配煤運(yùn)行方式,我公司原輸煤系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)行方式單一,僅有一個(gè)干煤棚和兩個(gè)筒倉(cāng)進(jìn)行儲(chǔ)煤,干煤棚取料后必須進(jìn)筒倉(cāng)后再進(jìn)原煤倉(cāng),且由于筒倉(cāng)配套設(shè)備設(shè)計(jì)不合理,長(zhǎng)期堵煤,連正常的機(jī)組供煤都較為困難,更談不上配煤摻燒了,后經(jīng)過(guò)改造,摔開(kāi)筒倉(cāng)用旁路將筒倉(cāng)前后#4、6皮帶直連,后又用#11皮帶將干煤棚內(nèi)#10皮帶與原煤倉(cāng)前#8A、B皮帶直連,同時(shí)增加一個(gè)露天煤場(chǎng),使原來(lái)2種配煤方式變?yōu)?種,大大增加了配煤摻燒的可靠性;6、提高設(shè)備的可靠性;任何配煤摻燒工作的進(jìn)行都離不開(kāi)設(shè)備的安全可靠運(yùn)行,只有通過(guò)現(xiàn)代化的設(shè)備設(shè)施將不同煤種、不同煤質(zhì)間進(jìn)行混合配比才能實(shí)現(xiàn)有效的配煤摻燒;如:我公司當(dāng)前輸煤系統(tǒng)的一種配煤方式為通過(guò)兩個(gè)筒倉(cāng)下兩側(cè)各有一根皮帶按比例同時(shí)供應(yīng)同一原煤倉(cāng),在原煤倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行混煤,而作為A、B兩條皮帶側(cè)的滾軸篩由于原設(shè)計(jì)出力偏小,在投運(yùn)時(shí)常因“三塊”造成卡死,而由于場(chǎng)地限制處理起來(lái)費(fèi)時(shí),不但造成配煤困難還影響正常的原煤倉(cāng)供煤。因此設(shè)備的可靠性是基本的保證;7、切實(shí)提高運(yùn)行人員的業(yè)務(wù)技術(shù)素質(zhì),一般的火電廠大多都是在火車來(lái)煤入廠以后開(kāi)始采樣進(jìn)行化驗(yàn),等待來(lái)煤化驗(yàn)結(jié)果出來(lái)后,來(lái)煤已經(jīng)卸存一大半或已卸完,因此,大多的煤質(zhì)進(jìn)行分類存放時(shí)其實(shí)都是憑借經(jīng)驗(yàn)來(lái)辨別,這是很被動(dòng)的,只有通過(guò)燃運(yùn)運(yùn)行人員的學(xué)習(xí)提高,提高自身的煤質(zhì)辨認(rèn)技能,及時(shí)準(zhǔn)確地掌握混煤燃燒情況,經(jīng)常開(kāi)展配煤的學(xué)習(xí)和討論,總結(jié)混煤經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),才能不斷提高配煤的準(zhǔn)確性。結(jié)束語(yǔ):作為一個(gè)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下的國(guó)有發(fā)電企業(yè),在向社會(huì)提供安全可靠潔凈能源的同時(shí)還應(yīng)當(dāng)追求企業(yè)利益最大化,安全、經(jīng)濟(jì)效益主導(dǎo)著我們企業(yè)的命運(yùn);配煤摻燒工作不僅能為火電企業(yè)提供有力的安全保證,同時(shí)對(duì)降低發(fā)電的燃料成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益具有很高的實(shí)際意義;在當(dāng)前國(guó)家大力提倡建立節(jié)約型社會(huì),建立節(jié)約型企業(yè)的前提下,對(duì)于緩解能源短缺,促進(jìn)社會(huì)的持續(xù)健康發(fā)展是個(gè)有力的探索途徑。