燃煤發(fā)電廠(chǎng)燃料工作過(guò)程優(yōu)化分析論文
0 引 言
近年來(lái)，伴隨著(zhù)電力行業(yè)壟斷的打破及煤炭市場(chǎng)化的不斷深入，電力用煤價(jià)格在市場(chǎng)經(jīng)濟的杠桿下不斷上漲，燃煤發(fā)電企業(yè)燃料成本不斷提高，來(lái)煤結構也越發(fā)復雜。在此狀況下，做好燃料工作已經(jīng)成為各電廠(chǎng)完成效益目標的基礎，燃料工作也必須由粗放式管理向高效化、技術(shù)化、精細化管理過(guò)渡。
但當前，出于燃料工作中防漏洞和強化管理的需要，往往頻繁地更換燃料管理工作人員，使得燃料工作的技術(shù)力量相對不足，同時(shí)燃料工作的資金投入較電廠(chǎng)其他專(zhuān)業(yè)偏低很多。上述因素造成了當前各電廠(chǎng)在燃料工作中存在一定的問(wèn)題，導致燃料驗收過(guò)程中各種損失的發(fā)生。且燃料損失的相關(guān)參數具備很強的隱蔽性和長(cháng)期性，故燃料工作中的損失對電廠(chǎng)的經(jīng)濟效益影響巨大。
由于以前煤價(jià)偏低，大部分電廠(chǎng)與相關(guān)科研單位未重視此項工作的開(kāi)展，且當前電力行業(yè)在各省的研究院均處于轉型期，對于非電專(zhuān)業(yè)的重視程度進(jìn)一步下降，故當前電廠(chǎng)燃料工作的整體優(yōu)化在國內基本處于空白階段。對電廠(chǎng)燃料工作的整體優(yōu)化，既是各電廠(chǎng)提高燃料工作水平、提高經(jīng)濟效益的需要，也是社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展到當前階段的需要，更是社會(huì )責任的需要。
當前，在全燃料的各單項工作上，各科研單位開(kāi)展了或多或少的工作，但對于全方位排查燃料工作中的問(wèn)題，優(yōu)化燃料工作的各方面，則缺乏全面、系統的研究。電廠(chǎng)燃料工作中遇到的問(wèn)題主要依靠電廠(chǎng)自身的力量去解決，而各電廠(chǎng)燃料管理和工作人員頻繁更換，燃料人員的管理水平、技術(shù)水平參差不齊，各電廠(chǎng)燃料管理工作千差萬(wàn)別，如此造成了燃料工作的結果差距明顯，各種隱性損失很大。
故需對此方向進(jìn)行系統性的研究，以期完整地從技術(shù)手段優(yōu)化燃煤發(fā)電企業(yè)的燃料工作全過(guò)程，減少損失，提高效益。
開(kāi)展燃料工作整體優(yōu)化，主要是從經(jīng)濟層面與技術(shù)層面開(kāi)展工作。經(jīng)濟層面上主要開(kāi)展燃料使用的經(jīng)濟性核算，指導電廠(chǎng)燃料的采購、存放、應用全過(guò)程，從而提高燃料的應用效益；技術(shù)層面主要從設備技術(shù)、人員培訓、存儲管理等方面開(kāi)展，從而使得全燃料工作無(wú)漏洞、少損失。
1 理論和實(shí)踐依據
通過(guò)對近百家電廠(chǎng) 2 a 來(lái)煤樣的數據統計分析，廠(chǎng)爐熱值差基本呈現如下?tīng)顟B(tài)：平均廠(chǎng)爐熱值差以收到基低位發(fā)熱量計算約為 0.47 MJ/kg,其中最大 1.27 MJ/kg,熱值差大于 1 MJ/g 的電廠(chǎng)占3.6%,熱值差介于0.75~1 MJ/kg 的電廠(chǎng)占 3.6%,熱值差介于 0.5~0.75 MJ/kg 的占38%.
干基高位發(fā)熱量的廠(chǎng)爐熱值差更能說(shuō)明電廠(chǎng)燃料工作實(shí)際狀況[1],以干燥基高位發(fā)熱量計算，則近 2 a 平均廠(chǎng)爐熱值差為0.77 MJ/kg,其中最大為 2.5 MJ/kg,熱值差大于 1.5 MJ/g 的電廠(chǎng)占4.8%,熱值差介于 1~1.5 MJ/kg 的電廠(chǎng)占20.2%,熱值差介于 0.75~1 MJ/kg 的電廠(chǎng)占 32.1%,熱值差介于 0.5~0.75 MJ/kg 的占 15.5%.
從技術(shù)角度分析，燃料工作的評價(jià)依據最重要的指標為干基高位發(fā)熱量。通過(guò)對各廠(chǎng)煤質(zhì)的分析，通過(guò)開(kāi)展燃料的整體優(yōu)化，將實(shí)際廠(chǎng)爐熱值差（以干基高位發(fā)熱量計）控制在盡可能低的范圍內對發(fā)電企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效益提高勢必會(huì )產(chǎn)生很大的影響。
電廠(chǎng)燃料工作與效益掛鉤主要包括以下內容：即：入廠(chǎng)驗收部分、入爐驗收部分、煤炭管理部分。這三個(gè)大的方面的工作從對燃料工作的影響因素來(lái)劃分，可分為：電廠(chǎng)燃料綜合經(jīng)濟性測算的技術(shù)、采制化及計量設備的技術(shù)、燃料工作人員的操作技術(shù)、相應的質(zhì)量控制措施、煤炭?jì)\過(guò)程降低損耗技術(shù)。
由于煤炭質(zhì)量的千差萬(wàn)別，各種煤炭的價(jià)格、運輸距離、品質(zhì)、存儲特性、使用特性等均不相同，因此，需要建立經(jīng)濟模型，使燃料的利用最優(yōu)化。
這是加強電廠(chǎng)燃煤精細化管理、提高效益的手段之一。
燃煤采制化及計量設備因其工作環(huán)境異常惡劣，常常因磨損撞擊等情況使得設備性能出現偏差，故對設備開(kāi)展試驗工作時(shí)對存在問(wèn)題的設備進(jìn)行調整或改造，可以確保驗收設備的準確性，使之不產(chǎn)生不利電廠(chǎng)的偏差。由于電廠(chǎng)燃煤的基數很大，即使是很小的偏差調整，也可以為電廠(chǎng)挽回非�？捎^(guān)的損失。
燃料的驗收工作，至今仍需要大量的人員操作。人員的操作習慣、對于標準的理解掌握等，都會(huì )對分析結果產(chǎn)生各種各樣的影響。通過(guò)對人員的技術(shù)培訓，規范其操作過(guò)程，可以有效地降低人為操作的偏差，使得電廠(chǎng)驗收過(guò)程更加準確。
煤炭在運輸與儲存過(guò)程中，往往因為氧化、大風(fēng)、降雨等因素而產(chǎn)生損耗。因為煤炭基數龐大，減少這些環(huán)節的損耗，會(huì )對提升電廠(chǎng)效益產(chǎn)生明顯效果[2].
通過(guò)這些技術(shù)的掌控，就可以從技術(shù)層面系統性地做好燃料工作，堵住漏洞，降低耗損，從而提高發(fā)電廠(chǎng)的經(jīng)濟效益。
本研究的關(guān)鍵點(diǎn)，在于對燃料工作進(jìn)行系統的整合，全過(guò)程地解決發(fā)電廠(chǎng)燃料工作的技術(shù)問(wèn)題，且最終反饋到對電廠(chǎng)經(jīng)濟層面，為如何更好地買(mǎi)好煤炭、管好煤炭、用好煤炭提供全方位的技術(shù)支持。技術(shù)難點(diǎn)是，由于煤炭構成的多變性及當前煤炭市場(chǎng)的復雜性，使得每個(gè)電廠(chǎng)情況有很大的差異，需通過(guò)不同途徑解決各廠(chǎng)問(wèn)題。
2 整體優(yōu)化初步方案
本研究整體的工作內容主要包括這樣幾個(gè)方面：分別是燃料采購階段，入廠(chǎng)驗收階段，廠(chǎng)內管理、入爐煤驗收階段。
2.1 采購階段
此階段主要進(jìn)行煤種適應性及采購經(jīng)濟性評價(jià)研究，研究將通過(guò)鍋爐對煤種適應情況，結合電廠(chǎng)購煤的煤質(zhì)、運輸距離、價(jià)格、儲存情況、適用情況等因素進(jìn)行綜合評價(jià)，構建數學(xué)模型，以指導電廠(chǎng)的煤炭采購。最終獲取電廠(chǎng)在當前燃料市場(chǎng)狀況下最優(yōu)的燃料采購方式。
2.2 入廠(chǎng)驗收階段
2.2.1 燃料驗收各環(huán)節方案設計及實(shí)驗室建設
燃料驗收工作應完全按照國家及行業(yè)的相關(guān)標準開(kāi)展。但由于煤炭驗收的標準較多，且同樣的測試項目標準中規定的方法也有多種，不同方法的組合往往會(huì )對結果產(chǎn)生明顯的影響，如采制過(guò)程中水分損失[3].故合理的設計采樣方案、制樣方案，選擇合適的化驗方法，對于燃料驗收工作是非常重要的。
本項工作的重點(diǎn)就在于，根據電廠(chǎng)的實(shí)際狀況，對各種來(lái)煤的采樣、制樣的方案和化驗流程進(jìn)行完整設計，從而使得驗收工作在完全符合標準的基礎上，盡可能地控制偏差。
2.2.2 采制化及計量設備的技術(shù)
燃煤采、制、化設備作為燃料驗收的核心設備，因設計、加工、安裝等原因，或者因其工作環(huán)境變化，常常發(fā)生形變、磨損等情況，使得設備性能出現偏差。根據采制樣設備的設計原理及對已有設備試驗結論的統計，當前采制在未經(jīng)過(guò)有效調整的情況下，約 80%的設備的偏倚差值平均值為負。故對設備開(kāi)展以無(wú)偏差為目的的調整、改造和試驗工作，可以有效地提高燃料驗收設備的準確性，不使其發(fā)生偏差。
實(shí)施的基本方式為：對開(kāi)展項目的發(fā)電企業(yè)的燃煤采樣、制樣、化驗設備進(jìn)行全面試驗，找出其中存在偏差的設備或環(huán)節，對于發(fā)現的問(wèn)題有針對性地開(kāi)展調整或改造工作，對于設備存在問(wèn)題較大的，將采取技術(shù)攻關(guān)，從而使得采制化及計量的設備均處于基本無(wú)偏差的狀態(tài)。
2.2.3 燃料驗收人員技術(shù)培訓
燃料驗收的采樣、制樣、化驗當前還離不開(kāi)工作人員的現場(chǎng)操作，在這個(gè)過(guò)程中，諸多習慣性的動(dòng)作、對于標準理解的不足或者操作過(guò)程中的簡(jiǎn)化，都會(huì )對驗收結果產(chǎn)生很大影響。燃料人員的培訓工作一直都在進(jìn)行，但往往集中于對標準的課堂講解和對某一設計好的狀況下的操作，卻無(wú)法做到根據出現的實(shí)際狀況去分析、發(fā)現操作過(guò)程中可能存在的問(wèn)題。應針對電廠(chǎng)的實(shí)際狀況，有針對性地且必須是分層次地展開(kāi)人員培訓工作。
2.2.4 燃料驗收質(zhì)量控制措施設計
燃料驗收過(guò)程的質(zhì)量控制是確保全過(guò)程按照標準和規范正確開(kāi)展的手段[4],質(zhì)控的措施有多種，且質(zhì)控要求越高，工作人員的工作量就越大。
故設計合理的質(zhì)量控制的技術(shù)手段，既能有效控制燃料驗收過(guò)程的質(zhì)量，又使得工作量合理，是本項工作的關(guān)鍵，能夠保證最終達到同時(shí)提高工作質(zhì)量與工作效率的目的。
2.3 燃料的廠(chǎng)內管理階段
2.3.1 煤炭?jì)\過(guò)程降低損耗技術(shù)研究
煤炭在儲存、運輸、堆放過(guò)程中，會(huì )因為氧化、大風(fēng)、下雨而產(chǎn)生損耗，根據電廠(chǎng)狀況，研究制定針對電廠(chǎng)煤種的最佳降低損耗的方法，尤其是降低儲煤過(guò)程中的氧化與自燃，是提高電廠(chǎng)燃料生產(chǎn)效益的關(guān)鍵。
2.3.2 燃煤的優(yōu)化摻配研究
當入廠(chǎng)煤與鍋爐設計煤種存在偏差時(shí)，摻配工作便應運而生。當前燃煤的摻配工作在許多電廠(chǎng)都已開(kāi)展，但如何使得摻配工作做得最好，發(fā)揮最佳的經(jīng)濟和綜合效益，是燃煤摻配工作的重點(diǎn)。
2.4 入爐驗收階段
入爐驗收與入廠(chǎng)驗收相似，同樣也存在設備的調整校驗、人員培訓和質(zhì)控措施建立等。
2.5 燃料工作全過(guò)程中其他問(wèn)題研究
燃料工作中還有其他一些情況，如堵煤、凍煤、提質(zhì)等問(wèn)題，視實(shí)際需求情況確定。
3 成果預測
通過(guò)加強入廠(chǎng)驗收環(huán)節和廠(chǎng)內管理環(huán)節等工作方案的實(shí)施，計算可知，燃料損耗或損失每下降0.1 MJ/kg（國標中規定的化驗工作中發(fā)熱量測試的重復性限為 0.12 MJ/kg,且化驗是燃料驗收過(guò)程中誤差最小的環(huán)節，故燃料驗收、存儲的漏洞往往會(huì )遠超這個(gè)數據），折合電廠(chǎng)供電煤耗可下降約1.65 g（以亞臨界機組供電煤耗 330 g/kWh,全廠(chǎng)年平均入廠(chǎng)煤熱值 20 MJ/kg 計算）。通過(guò)對各電廠(chǎng)入廠(chǎng)和入爐煤數據的分析，如電廠(chǎng)能通過(guò)加強燃料工作，勢必會(huì )給電廠(chǎng)帶來(lái)非�？捎^(guān)的效益。
4 結論及建議
通過(guò)對燃煤發(fā)電企業(yè)燃料工作中燃料采購、入廠(chǎng)驗收、廠(chǎng)內管理、入爐煤驗收等階段的優(yōu)化和質(zhì)量控制實(shí)現燃料工作的整體優(yōu)化。對燃料綜合經(jīng)濟性進(jìn)行測算、調整采制化及計量設備、提高燃料工作人員的操作水平、加強質(zhì)量控制措施、降低煤炭?jì)\過(guò)程損耗等具體手段開(kāi)展燃料整體優(yōu)化工作。研究表明，通過(guò)燃料工作的整體優(yōu)化，能夠有效提高燃煤發(fā)電企業(yè)的效益和管理水平。
通過(guò)對各電廠(chǎng)燃料工作狀況的分析、對燃料工作的認識以及燃料工作的復雜性，提出兩點(diǎn)建議：
�。�1）在充分理解燃料工作特點(diǎn)的基礎上，建議電廠(chǎng)在燃料工作的管理和技術(shù)方面同步提高。當前較普遍的現象是燃料工作重管理，技術(shù)方面重視程度相對不足，造成了燃料在技術(shù)方面存在較多短板。開(kāi)展燃料工作的整體優(yōu)化工作主要就是從技術(shù)角度出發(fā)，提高電廠(chǎng)的燃料工作水平，提高效益。但同時(shí)技術(shù)水平的提高也離不開(kāi)管理制度的適應。故建議燃料的整體優(yōu)化工作應為技術(shù)工作與管理工作同步開(kāi)展。
�。�2）鑒于燃料工作環(huán)節多、較瑣碎的特點(diǎn)，燃料工作的任何一個(gè)環(huán)節甚至是一個(gè)微小的動(dòng)作或設備結構，都有可能造成最終的損失損耗。故燃料工作應對全過(guò)程所有環(huán)節進(jìn)行全面掌控，不放過(guò)其中任何一個(gè)細節，才是最終燃料工作完全做好的關(guān)鍵。
參考文獻：
[1]曹長(cháng)武。 電力用煤采制化專(zhuān)題技術(shù)[M]. 北京：中國標準出版社，2012.
[2]劉愛(ài)忠。 燃料管理及設備[M]. 北京：中國電力出版社，2008.
[3]汪后港，秦嶺。 煤炭機械采制樣機整機水分損失研究[J]. 煤質(zhì)技術(shù)，2014（1）：7-9.
[4]肖敏，劉振德。 煤炭檢測實(shí)驗室內部質(zhì)量控制方法[J].煤質(zhì)技術(shù)，2014（3）：5-7.
【燃煤發(fā)電廠(chǎng)燃料工作過(guò)程優(yōu)化分析論文】相關(guān)文章：
案例分析論文11-27
案例分析論文07-15
案例分析論文[優(yōu)選]07-17
【實(shí)用】案例分析論文07-17
發(fā)電廠(chǎng)工作總結08-04
【精選】企業(yè)人力資源管理的優(yōu)化論文06-08
燃煤自備電廠(chǎng)自查報告12-13
燃料購銷(xiāo)合同11-01
論文的問(wèn)卷分析報告范文11-05