淺談火力發(fā)電廠配煤摻燒

張宏博

摘 要：眾所周知，現(xiàn)在我國電力生產(chǎn)主要以煤為主，近年來由于電煤供需矛盾原因曾導(dǎo)致“煤荒”的出現(xiàn)，使得大部分燃煤火力發(fā)電廠的煤質(zhì)發(fā)生不穩(wěn)定現(xiàn)象，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組的煤耗增大、發(fā)電效率降低、污染物排放超標(biāo)等，影響了機(jī)組的安全、文明、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保運(yùn)行。配煤摻燒是發(fā)電企業(yè)降本增效、提高核心競爭力的重要舉措，又是解決機(jī)組燃煤緊張且煤種多變、運(yùn)行性能欠佳的有效方法。配煤摻燒技術(shù)也越來越引起高度重視并深入應(yīng)用，以提升機(jī)組性能指標(biāo)滿足生產(chǎn)要求。本文通過一些配煤摻燒應(yīng)用過程中遇到的實(shí)際問題，探討火力發(fā)電廠的配煤摻燒管理辦法。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；配煤摻燒；問題；管理辦法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.170

0 引言

配煤摻燒技術(shù)將不同種類的單種煤按不同比例混合，通過煤質(zhì)互補(bǔ)實(shí)現(xiàn)燃料的優(yōu)化，穩(wěn)定入爐煤質(zhì)，可提高鍋爐效率，降低污染物排放，增強(qiáng)鍋爐對煤種的適應(yīng)性，降低燃料成本，對燃煤火電廠優(yōu)化運(yùn)行有重要的意義[1]。通過機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)燃用混煤，降低污染物排放，使得企業(yè)獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。

1 配煤摻燒技術(shù)在運(yùn)行應(yīng)用過程中存在的問題

1.1 混配摻燒比例不當(dāng)對機(jī)組安全性帶來的負(fù)面影響

現(xiàn)在越來越多的火力發(fā)電廠開始摻配一些非設(shè)計煤種，由于混煤的特性較復(fù)雜，摻配的煤種有煤泥、低硫低熱值、高硫高熱值、高水分、低灰熔點(diǎn)煤等，若摻配比例不當(dāng)時，則鍋爐燃燒不穩(wěn)定，燃燒效率差，鍋爐本體及輔助設(shè)備損耗增大，污染物排放量增加，給安全生產(chǎn)造成不利影響。如原煤倉蓬煤；給煤機(jī)斷煤；鍋爐受熱面積灰多或高溫腐蝕、鍋爐結(jié)焦；磨煤機(jī)石子煤量過多排放困難；撈渣機(jī)渣量大致使超出力運(yùn)行甚至壓跳設(shè)備；干除灰系統(tǒng)因灰量增大發(fā)生管道磨損漏灰頻繁；脫硫出口硫、粉塵指標(biāo)超標(biāo)；灰?guī)旄苫移焚|(zhì)變差等，這些都不利于機(jī)組的安全環(huán)保運(yùn)行，有時還會造成被迫降低機(jī)組出力情況。

1.2 燃料儲備與實(shí)際配煤要求不符帶來的問題

由于人員的節(jié)能意識不是很強(qiáng)烈，使煤炭沒有實(shí)現(xiàn)真正意義上的分類堆放；再者由于受到煤場及輸煤設(shè)備實(shí)際條件的限制，如斗輪機(jī)故障檢修；火車或汽車來煤接卸不緊湊造成壓車；夏季雨水較大，燃煤較濕的情況下，會發(fā)生輸煤落煤筒粘煤堵塞；冬季天氣寒冷，煤塊凍結(jié)，來煤接卸困難等，以上因素會制約燃料配煤、定期摻燒工作的實(shí)施，甚至在煤倉煤位緊張的情況下為避免斷煤現(xiàn)象的發(fā)生，會采取一些應(yīng)急上煤方式，將現(xiàn)有的無論何種煤補(bǔ)上煤倉，這些勢必導(dǎo)致入爐煤不達(dá)標(biāo)，不利于鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行。

1.3 管理不當(dāng)給配煤摻燒帶來的不利影響

在來煤方面若盲目采購會給機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及環(huán)保排放帶來很大壓力，如在某一時間段都進(jìn)高硫煤或低熱值煤或高水分煤，不能有計劃地采購會給配煤摻燒工作帶來被動影響；還有輸煤運(yùn)行人員隨意變更配煤方式或無故不執(zhí)行配煤方式規(guī)定；輸煤系統(tǒng)設(shè)備、磨煤機(jī)出現(xiàn)故障時檢修人員消缺不利導(dǎo)致設(shè)備跳閘或重復(fù)消缺；輸煤皮帶保潔人員在皮帶層沖洗地面時導(dǎo)致煤斗進(jìn)水等情況，都會直接影響配煤摻燒工作的正常進(jìn)行。

2 合理進(jìn)行配煤摻燒的策略分析

2.1 做好配煤的煤質(zhì)分析及燃煤摻配管理

燃料管理相關(guān)部門積極引進(jìn)新煤源，優(yōu)化進(jìn)煤結(jié)構(gòu)，在新煤種上煤前應(yīng)對該煤種特性進(jìn)行檢測，符合要求方可進(jìn)入商業(yè)談判，對已供煤商戶要進(jìn)行跟蹤檢測，不符合標(biāo)準(zhǔn)的，立即停止其供煤；測量煤質(zhì)特性，加強(qiáng)煤質(zhì)分析，開展配煤摻燒試驗，確定摻燒的邊界條件，從而確定合理的配合比例及燃燒方式。做好燃料接卸監(jiān)督管理，不發(fā)生人員、設(shè)備不安全事件及壓車情況；做好煤場的日常管理，及時掌握煤場庫存動態(tài)，指導(dǎo)燃料采購方向，不斷優(yōu)化煤場存煤結(jié)構(gòu)；建立燃料存儲管理臺賬，對燃煤的接卸、堆煤、整型，摻配、加倉及煤場日常管理等實(shí)行在線實(shí)時管理，主要包括各個煤場的存煤情況顯示、燃料接卸統(tǒng)計表、入爐煤統(tǒng)計表和入廠煤報表等[2]；根據(jù)鍋爐實(shí)際燃燒及煤場存煤、輸煤設(shè)備（斗輪機(jī)、輸煤皮帶等）情況，將可取煤種匯總給配煤摻燒工作組，以便確定符合實(shí)際情況的配煤摻燒方案。

2.2 完善配煤摻燒的工作方案

配煤摻燒方案必須從安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保三方面綜合考慮，做到目標(biāo)優(yōu)化。可以從以下幾個方面考慮：

（1）煤質(zhì)要與鍋爐特性相適應(yīng)，有利于提高鍋爐效率。

（2）在保證安全性及機(jī)組負(fù)荷的情況下，多摻配一些劣質(zhì)煤。

（3）控制煤種硫分，力求達(dá)到環(huán)保指標(biāo)要求。

劣質(zhì)煤摻配方式根據(jù)機(jī)組摻燒要求進(jìn)行，配煤摻燒工作組每日綜合當(dāng)日的機(jī)組負(fù)荷、劣質(zhì)煤摻配量、摻配出現(xiàn)的問題，修正、制定次日的配煤方案；同時還要考慮到上煤過程中遇到突然情況，如設(shè)備突然故障需要檢修等，重新制定新的配煤方案。每天分析燃煤接卸情況、煤場存煤情況，劣質(zhì)煤摻配和摻燒情況，總結(jié)配煤摻燒存在的問題，并根據(jù)摻燒機(jī)組運(yùn)行情況制定摻燒計劃和摻燒方式，控制入爐煤熱值、揮發(fā)分、硫分及水分均在正常范圍內(nèi)，杜絕摻燒比例嚴(yán)重失控，導(dǎo)致機(jī)組限負(fù)荷、環(huán)保超標(biāo)等異常事件的發(fā)生，對影響摻燒量的問題及摻燒出現(xiàn)的問題制定整改措施，并組織落實(shí)。根據(jù)磨煤機(jī)運(yùn)行方式及磨煤機(jī)檢修情況實(shí)際修改配煤方式；根據(jù)雨情合理控制摻燒比例和摻配方式，防止多臺給煤機(jī)斷煤；分析機(jī)組吸收塔硫分變化，對于硫分突變的情況分析原因，對配煤工作提出要求。建立爐結(jié)焦情況臺賬，蹤鍋爐結(jié)焦、掉焦情況，組織測量爐膛溫度變化，提前控制鍋爐結(jié)焦，發(fā)現(xiàn)結(jié)焦及時修改配煤方案；建立爐膛出口溫度測量臺賬，根據(jù)溫度情況，為摻配煤提供參考；建立撈渣機(jī)渣量統(tǒng)計臺賬，根據(jù)渣量的變化情況，為摻配煤提供參考。開展采購需求分析，根據(jù)機(jī)組發(fā)電量和摻燒能力制定合理的采購需求量，避免因采購量造成煤場無劣質(zhì)煤接卸場地。為避免原煤倉蓬煤影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，對原煤倉落煤筒進(jìn)行防堵清堵設(shè)施改造，改善煤泥摻燒的基礎(chǔ)條件。制定防止鍋爐結(jié)焦技術(shù)措施、防止四管泄漏技術(shù)措施、防止環(huán)保超標(biāo)技術(shù)措施、防止制粉系統(tǒng)著火技術(shù)措施施、防止給煤機(jī)堵煤、斷煤技術(shù)措施、防止脫硫系統(tǒng)漿液惡化技術(shù)措等。