液態排渣氣化爐用煤配煤的管理經驗

王磊(河南能源化工集團洛陽永龍能化有限公司， 河南 洛陽 471000)

液態排渣氣化爐用煤配煤的管理經驗

王磊(河南能源化工集團洛陽永龍能化有限公司， 河南 洛陽 471000)

本文結合某煤化工單位液態排渣氣化爐配煤及用煤情況，介紹了配煤過程中的主要事項及各管理部門在配煤過程中的分工，最后對兩個具體事項進行了探討。

液體排渣；配煤；管理；分工

1 配煤過程的管理

1.1 慎重選擇煤源

這是保證煤質穩定的起點，煤源主、配用礦點煤質配比后需滿足氣化爐使用指標，由水分、灰分、硫含量、灰熔點、灰中硅鋁比、堿酸比、灰中氧化鐵、氧化鈣等8個項目構成，還要求煤質穩定、供應量充足、連續。某煤化工單位在這方面做了大量的基礎工作，在榆林、神木、鄂爾多斯附近選擇礦點50多個，分析煤樣數百個，最終確定榆林的一個主礦點、三個備用礦點。并按照這個原則選擇了趙固一礦、趙固二礦作為配煤。某煤化工單位根據實際情況安排駐礦人員，采煤工作面發生變化需取樣、分析。

1.2 廠煤嚴格管控

這是煤質管理的關鍵，也是配煤工作管理的重點，從兩個方面進行控制，一是原煤數量，二是原煤質量。數量要求是在生產期間，神木來煤量控制在1500-2500噸/天；配煤趙固來煤量控制在400-1000噸/天，來煤總量平均2500噸/天；燃料煤來煤量平均1200噸/天。為了保證生產穩定及配煤需要，原料煤可用煤控制在3萬噸以上，燃料煤可用煤控制在5000噸以上。質量要求是從煤源礦點運送到廠原煤的水分、灰分穩定，確保氣化技術經濟性能良好，灰熔點、硅鋁比、堿酸比、氧化鈣和氧化鐵指標確保氣化爐排渣正常。每個項目分為合格、讓步接收、拒收三檔。為了加強入廠煤監控，實行雙監控，即：煤管辦把入廠煤工業分析作為對外結算的依據，煤質管理小組每天專人對每種原料煤取樣，除工業分析外還要增加常規分析，并把分析結果及時反饋給采購部門，確保煤質穩定。發現差別較大時立刻排查原因，確保分析準確，結合兩者工業分析作為配煤依據。

原料煤水分、灰分超出允許范圍，但是其他指標合格的根據實際情況可考慮讓步接受；灰熔點、灰中硅鋁比、堿酸比、灰中氧化鐵、氧化鈣、硫含量變化超出范圍的拒絕接收。每月發布一個原料煤質量月報，公布合格率、讓步接收率和拒收率。

入廠煤除正常分析外，規定每天由紀檢監察審計部、綜合部不定人、不定時要求取樣人員取樣、加樣并分析。

1.3 確定配煤目標

根據選擇的礦點煤質、來煤煤質、氣化爐操作情況，確定配煤的數量及配比比例，并將這些要求發送到各相關單位。

1.4 配煤中的調整

某煤化工單位有兩個受煤坑每個能存2000噸煤，一般是當天到的煤，先存在受煤坑中，并取樣分析，第二天結果出來后，并根據數據進行綜合分析后進行比例調整，這個是保證煤質穩定的重要措施，也是配煤的主要工作內容。

1.5 堆煤及取煤

這是備煤廠的日常工作，備煤廠只要按照每天的配比量、調整比例嚴格執行就可以了。這中間有兩個細節需要注意。一是掐頭去尾，有一個原則，從哪個位置開始堆，就從哪個位置開始取，也就是第一層煤鋪到哪里就掐到哪里。煤堆是會流動的，越高向下流的越多，配好煤堆的堆頭只有最外層的煤，把外層的煤全部去掉后，只要取到第一層煤的端部，后面的就均勻了，去尾也一樣(圖1)。

這就需要在鋪第一層煤時做好記錄和標識，取煤時找到就行了。二是取煤結束后，料耙不要再離開煤堆(圖2)。

圖1 堆煤時煤的流動

圖2 料耙緊貼煤堆，煤不再向下流動

因為料耙一旦挪開，煤堆上的煤就會向下流，這些煤并不是強制撥下來的，比例不一定合適，幾噸煤流下來，也會造成影響。只要料耙緊緊貼在煤堆上，煤一般是不會向下流的。

1.6 取樣及分析

原料煤在煤礦、煤場、待用混配煤堆、輸煤皮帶、磨煤機出口設立5個監控點。

煤礦分析根據實際情況安排，如煤礦工作面更換等入廠煤質發生變化時及時分析，分析內容為工業分析、灰熔點、灰成分，取樣由運輸公司與該單位共同完成。

煤場取樣、分析頻次為1次/天，根據來煤煤種增減，分析項目為工業分析、灰熔點，CaO含量分析根據需要增加，取樣點為卸煤棚。

待用混配煤堆分析頻次為2次/堆，取樣時間分別為切頭、中間，取樣由煤管辦與甲醇事業部共同完成，取樣點為出煤庫皮帶。要求中心化驗室在接樣后8小時內出混煤工業分析、灰熔點數據，3天內出灰成分分析，分析方法為《煤灰成分分析方法》(GB/T 1574-2007)，粘溫曲線煤樣甲醇事業部需提前4天提供給化驗室。

混煤皮帶分析頻次為1次/班，分析項目為工業分析、CaO含量、灰熔點，取樣點為入氣化煤倉皮帶。

磨煤機出口煤粉分析頻次為1次/班，分析項目為工業分析、CaCO3含量、灰熔點，其中全分析1次/堆，CaCO3含量分析隨時加樣，取樣點為氣化框架，異常情況時隨時加樣，確保入爐煤煤質穩定。

1.7 配煤過程的監控、記錄

為監督配煤過程、出現問題時便于查找原因，需對堆煤、取煤、取樣、分析全過程進行監控，同時做好配煤過程中的臺賬記錄。

某煤化工單位堆煤皮帶輸送能力是1000噸/小時，我公司堆煤皮帶輸送能力是800噸/小時，按800噸計算，800÷60=13.3噸/分鐘，如果堆料臂旋轉裝置出現故障，導致定點堆煤1分鐘，就有13.3噸煤定點堆在了煤堆上，如果堆料機司機沒有上報，繼續堆煤，那么為了保證總數量上不出差錯，就會在別的地方少堆13.3噸，如果這是一種小比例的配煤，按2：1計算，大比例的配煤正常堆，那么大比例的主煤沒有配比均勻的量是(13.3+13.3)×2=53.2噸，那么總的受影響的煤的數量是800÷60×6=80噸，這80噸煤在氣化爐會燒80÷1197×24=1.6小時，算上前后波動的時間，可能更長，就是說，堆煤1分鐘的不正常，就可能造成氣化爐最少1.6小時的波動。我公司一堆配好的煤通常在8000噸左右，這80噸煤只占1%，靠幾個點的檢驗分析剛好遇到這些煤，這種概率非常小。所以要有監控，對堆、取煤過程的每一分鐘都記錄下來，便于找到問題。

監控什么時候看？每一次停爐，都需要對關鍵環節進行檢查，需要的話，對所有環節進行檢查。形成這樣的習慣，堆、取煤、取樣、分析的相關人員會對工作上心得多。臺賬記錄也是為了便于分析問題，入廠煤臺帳、堆煤臺帳、上煤臺帳、入爐煤臺帳由備煤廠負責。入爐煤臺帳、入爐煤粉臺帳由氣化廠負責

1.8 配煤預評價及使用報告

煤質管理小組根據分析數據出配煤預評價報告并根據使用情況出使用報告，對用煤預判，進行氣化爐用煤后對配煤的反饋、指導及配煤的檢查與總結，具體內容如下：

混配煤的灰分、全水分、內水、硫含量、熱值、揮發份；配煤灰組成中氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化鐵、氧化鈦、氧化鎂、氧化鈉、氧化鉀百分含量；混配煤的硅鋁比、堿酸比；混配煤添加不同比例石灰石的灰熔點、渣液化溫度、氣化操作空間；氣化爐目標蒸汽產量、石灰石添加比例、氧煤比、目標氣化溫度、水氧比；綜合結論和堵渣風險提示。并根據氣化爐使用情況修正配煤方案。

氣化廠操作人員必須嚴格按照混配煤預評價報告操作，氣化爐渣出現異常、氣化負荷大幅波動時，班組人員及時上報氣化廠廠長、工藝副廠長及配煤副廠長，由他們結合煤炭使用情況分析可能原因并制定相應措施。

2 煤質管理工作的分工

煤質管理小組組長負責全面工作，副組長負責協調工作。

物流公司負責煤炭市場調研、價格談判、合同簽訂、采購、計劃調運、監裝監運、統計、索賠、結算等工作，負責保障公司煤炭供應和煤質糾紛的組織協調工作，避免缺煤停機或減負荷，有效控制入廠煤標煤單價。

煤炭管理辦公室負責入廠煤炭接卸、采樣、統計、煤場管理、盤庫及制訂煤場經濟庫存量等工作，有效控制入廠入爐煤熱值差，降低煤炭廠內費用，并做好各環節的安全管理工作，配合事業部做好配煤摻燒。

中心化驗室負責煤炭制樣和化驗分析工作，做好化驗數據原始記錄，建立完善的計量檢測設備臺帳。

氣化廠設配煤副廠長一名，除具體負責配煤質量控制、編寫配煤預評價及使用報告等環節外，還要參與煤質管理工作的全過程、熟悉配煤的每一個步驟、煤質出現波動要能夠迅速找到原因。

這種設置將配煤的管理主體放在了氣化廠，實現了配煤與用煤信息的無縫銜接，并明確職責，減少了推諉現象，便于氣化爐用煤煤質的控制。同時質檢只需將各種分析數據送到氣化即可，可減少向備煤廠提供不必要的數據，減少了質檢的工作量。

3 兩個具體問題的借鑒

3.1 堵渣清理

某煤化工單位氣化爐也出現過堵渣的情況，他們都是自己清渣，這樣有兩個好處，一是自己人清理會很愛惜設備，外人清，如果清渣工具破壞到氣化爐壁，可能造成耐火層脫落或水冷壁管受損。某煤化工單位就出現過這種情況，氣化爐內部受損用煤灰或其他東西將受損處糊住，開車可能短時間內不出問題，但是一兩個月后，水冷壁受損，承受不住壓力，會破裂。當時某煤化工單位是檢查出來了，進行了處理。二是氣化爐開車，所有相關人員都會很忙碌，出故障停下來了，領導很著急，但是有些員工會相對閑下來，可能會認為開車不如停車，工資不少拿，還能休息休息。某煤化工單位讓所有跟氣化相關的人員來清渣，包括備煤、質檢、供應等，男工直接干活，女工一旁監護，形成停車比開車還要忙還要累的局面，那么相關人員就會更加希望穩定運行，負責份內的工作會更加用心。

3.2 堆、取煤庫的備用

某煤化工單位有兩個圓形煤庫，每個存煤3.5萬噸，原來一個給氣化，一個給鍋爐，在運行過程中，發現堆取料機會出故障，或者配好的煤不適合氣化爐使用等情況。這樣就逼著他們將兩個煤庫都作為了氣化用煤庫，可以互為備用。某煤化工吸取某煤化工單位的經驗，在馬路對面單獨劃出一個場地，直接將煤場搞得很大，兩個圓形煤庫各存煤5萬噸，給氣化用，其余地方給鍋爐用，一共可存煤30萬噸，他們表示，這樣很經濟，煤便宜時多存，煤貴時就不買，如果一噸能省10元錢，存一次煤就能省300萬。

4 結語

雖然煤質管理工作流程長、涉及面廣、牽扯的利益復雜，但是有各級領導的高度重視及支持，并為煤質管理工作配置了必要的設施、分析檢驗儀器及相關人員，某煤化工單位已經穩定了入爐煤煤質。

王磊(1984- )，男，漢，河南中牟人，工程師，本科，研究方向：煤化工。