摘要:文章闡明了煤炭種類及特點,并有針對性的對中石化煤炭管理進行深入淺出的論述,從供應商選擇到入廠監督采樣一步步進行闡述。
關鍵詞:煤種;供應商管理;計量;化驗
一、煤炭種及分類
煤炭作為重要的能源在國民經濟中有著不可替代的作用,煤炭被稱為工業的“糧食”,其種類多種多樣,電力用煤主要包括無煙煤、貧煤、煙煤及褐煤,其中以煙煤占比重大。
1、煤炭的成因。煤是古代植物的遺骸,這些遺骸是從最低級的菌藻類植物直到高等植物等各類植物死亡后形成的。從植物死亡到堆積轉變為煤經過一系列的演變,大致可以分為兩個階段;泥炭化階段和煤化階段。植物在沼澤中經生物化學變化形成泥炭,稱為泥炭化作用。泥炭在地下受不斷增高的壓力及地殼深處溫度的影響慢慢被壓緊和硬化,繼續排出揮發性氣體與水分,使得含碳成分比例逐漸增高,這種作用包括與變質作用,統稱為煤化作用。由此可知,煤實際上古代植物經泥炭化與煤化作用生成的固體有機可燃礦巖。
2、電力用煤的分類。我國煤炭分類的標準,依其煤化程度,將各種煤分為無煙煤、貧煤、煙煤、褐煤四大類。
(1)無煙煤其特點是含碳量很高,揮發分含量很少,一般揮發份<10%,故不易點燃,燃燒緩慢,燃燒時無煙且火焰很短,因無煙煤可煤基含碳量達95%-96%,但含氫量少,故無煙煤發熱量可能較煙煤低也可能較煙煤高。其低位發熱量大致為5000-6000千卡/千克,焦炭無焦結性;無煙煤呈黑色而有光澤;密度較大,且質硬不易研磨;儲存時不會自燃。
(2)貧煤其性質介于無煙煤與煙煤之間。其碳化程度比無煙煤稍低,揮發份為10%-20%,亦不易點燃,燃燒時火焰短,但稍勝于無煙煤;焦炭無焦結性。
(3)煙煤其特點是含碳量較無煙煤低,揮發份含量為20%-40%,故大部分煙煤都易點燃,燃燒快,燃燒時火焰;煙煤因其含氫量較高,發熱量也較高,低位發熱量為4500-6500千卡/千克之間;多數具有或強或弱的焦結性,鍋爐只能燃用那些不宜煉焦的煙煤;煙煤呈灰黑色,有光澤,質松碎,儲存時會自燃。煙煤還有一種灰份、水分含量較高,發熱量較低的品種,稱為劣質煙煤,燃用劣質煙煤除應在燃燒上采取適當措施外,還應考慮受熱面灰、結渣和磨損等問題。煙煤在我國各地均有,是鍋爐煙煤中數量最多的一種煤。
(4)褐煤其特點是含碳量不多,含揮發份很高(>40%),故極易點燃,火焰長;又因其水分,灰分及氧含量均較高,故發熱量低,不耐燒,低位發熱量為2500-3500千卡/千克;焦炭無焦結性;褐煤外表多呈棕褐色,質軟易碎;貯存時極易發生自燃。
二、中石化煤炭供應管理
中國石化的物資供應管理體制要求“統一管理、統一采購、統一儲備、統一結算”,快速建立全球化采購供應體系,大力推進物資供應管理改革與創新,全面強化采購過程監管,著力提高物資管理專業化水平,大力提升供應物流效益和效率,全力保證生產建設物資供應,為集團改革發展和降本增效做出更大貢獻。
1、采購模式。煤炭作為大宗、重要的通用物資屬于中石化總部直接集中采購品種,操作模式分為總部直接集中采購和總部組織集中采購兩部分。總部直接集中采購是指由部(公司)直接與供應商合同,實施采購和結算。一般有選擇性的與國有大礦企業建立戰略合作伙伴關系,
2、計劃管理。每年9月份中石化各用煤單位根據下一年度的生產計劃提報下一年煤炭需求量,總部與企業共同或分別與礦方和鐵路部門銜接下一年度煤炭訂貨數量及鐵路運力計劃。每年10月煤炭處組織召開全國中石化用煤單位下一年度煤炭定貨預備會,確定定貨量和供應商。每年12月底前與重點煤炭生產企業進行重點煤炭工業資源訂貨,與重點煤炭供應商簽定年度煤炭定貨合同。中石化物裝部對全年各企業煤炭訂貨結果進行核實確定,下達年度《煤炭采購計劃》,作為實施和考核檢查的依據。企業根據生產情況和鐵路運輸情況,按照年度計劃、月度均衡發運的原則進行安排調整以及催發催運。
3、供應商管理。實施“統一管理,動態考核、扶優汰劣”的管理原則,將供應商分為:合格供應商和備案供應商。合格供應商又分為戰略供應商、主力供應商和一般合格供應商。并本著重點培育主力供應商,適時、適量精選戰略供應商,嚴格控制供應商規模的目標管理煤炭供應商。
三、中石化煤質,計量管理
不論是天然煤層的賦予狀態,還是開采出來的狀態,以及經過精選后的狀態,都是不均勻的,天然煤層的不均勻是由于煤在形成過程中,成煤植物的不同,成煤互不干涉的不同及地質構造的變遷等因素造成的。對于不均勻的煤炭經過抽取一部分能夠代表整批煤的樣品進行檢驗,以推斷該批煤的品質、性質。要達到這個目的,所采的樣品就必須是均勻的,并能代表原始物質的平均質量,這就是所謂的“樣品要具有代表性”。采制化的流程:采樣——制樣——分析測試——結果審查——出報告。
1、煤炭的采制樣。曾有人做過統計,在煤質檢測的采、制,化三個環節中,由于采樣造成的誤差占總誤差的80%,由于制樣引起的誤差占總誤差的16%,而化驗所產生的誤差占總誤差的4%。由此可見采取有代表性的樣品在煤質分析中具有十分重要的意義。
2、煤炭的化驗。中石化煤質檢驗主要是全水分、灰份、揮發份、低位發熱量、全硫等部分。
(1)發熱量。煤的發熱量是煤質好壞的綜合性指標,煤的發熱量通常分為低位發熱量和高位發熱量兩種,煤中可燃體全部燃燒后所發出的熱量稱為高位發熱量,但煤在燃燒時,由于煤中的水分和氫燃燒生成的水分在蒸發時要吸收熱量,從高位發熱量中扣除這部分熱量后,即稱為低位發熱量。在實際計算中,通常采用低位發熱量。
(2)揮發份。煤的揮發份是指煤的氣體可燃物,它主要是由碳氫化合物組成。碳化程度越高的煤,含揮發份越低;碳化程度越低的煤,含揮發份越高。煤炭在燃燒過程中,首先使碳氫化合物分解氧化成一氧化碳和氫。氫很容易燃燒放出大量熱能,然后一氧化碳燃燒。在空氣供給充足的情況下,不僅燃燒快,而且容易燃燒完成。揮發份的燃燒,可以很快點燃固定碳。煤的揮發份多少,是評價動力煤的首要條件。
(3)水份。煤炭中水分是評定煤炭經濟價值的最基本的指標,其含量越少越好。煤中水分有三種,即外在水分、內在水分和化合水分。工業分析中所指的水分是外在水分和內在水分含量的總和,一般稱為“全水分”。水分對煤的質量有影響,對煤的使用和保管也有重要的關系。水分不能燃燒,含水量越高,可燃物質就相對減少,發熱量也降低。而且當煤炭在燃燒時,水分蒸發還要吸收一部分熱量,使煤的有效熱能降低。
(4)灰份。灰份是煤的主要雜質,可分為外在灰分和內在灰分兩種。外在灰分,有的是在煤的生成時期從外面混進來的巖石,有的是在開采時落入的雜質,此外,在運輸和儲存過程中也會混入一些泥沙和碎石等。外在灰份通過洗選,大部分能除掉。內在灰份,是由變成煤的植物所固有的礦物雜質,以及煤層形成時混入的泥沙等細粒雜質組成。灰份在煤的燃燒時因分解吸熱,使用高灰煤會大大降低煤溫,灰份在煤燃燒時會形成灰殼,使固定碳難以燒盡,造成鍋爐熱效率大大降低。
(5)硫份。硫份在煤中可分為可燃硫和不可燃硫兩大類。可燃硫燃燒后生成的SO2會轉化成SO3,SO3遇水分解成酸霧,不但腐蝕鍋爐尾部受熱面,降低鍋爐使用壽命,而且污染大氣。
中石化煤質考核,主要指標是低位發熱量,并對揮發份和硫份進行控制,以確定煤炭價格,以勝利發電廠為例是以5000千卡/千克為基準進行考核定價,煤質的優劣直接影響到鍋爐的燃燒。