陳小軍 滕健 殷忠原
四川國檢檢測有限責任企業 四川瀘州 646000
煤電企業的原料是商品動力煤,煤炭質量對燃煤電廠鍋爐燃燒的穩定性、熱效率的提高以及避免受熱面超溫、爐內結焦等有著重要的影響,并直接關系著燃煤電廠的經濟效益。因此,煤炭質量管理是煤電企業穩定、持續和高效運行過程中的關鍵一環。
煤質檢驗在煤炭生產和利用中起到十分重要的作用。煤炭組成和性質是煤炭加工、轉化、利用裝置和工藝過程設計的基礎。煤質分析提供準確的基礎數據,是評價煤炭質量、進行煤炭交易的依據,也是保證煤炭產品質量、提高原燃料利用效率、節能減排的重要手段。煤質關系著火力發電設備的安全高效運行和節能減排目標的實現。為了保證電廠鍋爐正常、高效運行,對燃煤進行煤質分析、準確實時掌握煤質指標是至關重要的環節。煤的元素組成是鍋爐熱力計算和燃燒工況調整的依據之一。
首先是傳統質量管控方式的不足。傳統的監督方式無法見證每一次煤炭檢驗現場過程,進行深入監督管控。實施現場監督和跟班作業時,作業人員受到監督人員的監督,作業過程嚴格要求,但不能保證在無監督時仍嚴格按照要求執行作業,樣品流轉過程中是否保證安全和不受外界污染。其次是人員問題,檢驗人員的綜合素質不過關也是影響煤炭檢驗檢測機構質量的重要原因。
提高質量管控效率、降低質量管控成本傳統的質量管控方式見證煤炭檢驗過程必須安排質量管控人員進行現場見證,新型質量管控方式的應用可以有效的將質量管控人員從現場抽離出來,相同時間內質量管控人員可以監督煤炭檢驗的多個環節。不僅提高了質量管控的效率,同時可以縮減現場監督的人員投放,降低成本。
煤灰成分分析是煤質檢測與評價的重要內容。煤灰成分復雜、含量變化大。煤灰成分的常規分析中,鐵、鋁、鈣采用容量法,鎂、鉀、鈉、錳采用火焰原子發射(吸收)光譜法,磷、鈦采用光度法。由此可見,煤灰成分的常規分析過程繁瑣、耗時、效率低。電感耦合等離子體發射光譜儀可以一次性連續測定多種元素,所用的試樣溶液量極少,元素之間干擾較小,具有明顯的優勢。盡管ICP-OES檢測常量元素的結果比常規測試方法測定誤差更小,能滿足規范要求,然而需要指出的是,應用ICP-OES測定煤灰成分中微量元素時還有大量的問題待研究,包括樣品前處理方法、混合標準系列溶液制備方法等均會影響樣品檢測的精度。
通過信息化系統的應用,實現歷史煤炭檢驗數據的全面記錄,信息化系統自動匯總樣品檢驗數據、質控數據形成相關結果臺賬,最后生成分析圖表。通過大數據處理可以觀察不同時間段、不同檢驗團隊甚至是不同檢驗個人在煤炭檢驗各環節的易發問題傾向,截取某一時間段的分析圖表走勢判斷折線的上下行趨勢并及時介入質量管控,以達到對可能產生的風險進行阻斷的目的。同時通過信息化系統針對某特定礦區生成的煤炭在半年內干基灰分大數據統計,如圖1所示。可以看出上下最高值和最低值的圖形以及變化趨勢反饋結果。通過對折線圖波峰和波谷的回溯調查以及整體趨勢變化探究數據波動的原因,對以往產生質量問題的波動情況進行歸納總結,依據分析圖表當該時間段內折線波動和以往問題波動原因均具備時提高警惕,加強必要的質量管控。
圖1 某礦區出礦煤炭干基灰分變化圖
首先是提高公信力。要使技術實力優勢不斷提高,服務領域不斷拓寬,這樣在保證完成本職工作的同時,走入市場,為給市場經濟提供多種形式的優質服務奠定堅實的基礎。其次是建立風險與機遇評估長效機制。明確機構風險點、發生頻次、風險系數等級、風險帶來的機遇預判以及風險應對措施等,對內外部發生的新變化或遇到的新業務、新機遇,及時進行分析評判,并落實具體措施,同時建立突發風險應急處理辦法,及時有效化解重大風險。
煤炭檢驗從樣品的采集到出具最終結果,整個過程煤樣的狀態和人員的操作都直接影響檢驗結果的判定,全覆蓋視頻監控旨在將整個檢驗過程無遺漏收錄到相應的監控設備。監控設備分為固態監控和動態監控,對于煤炭檢驗過程中的制樣和化驗環節采用固態監控,使用虛擬網絡安裝的視頻監控進行全程質量監控。對于采樣過程使用固態監控和移動監控結合的方式,移動監控設備跟隨人員流動,填充固態監控無法收錄的死角,實現全覆蓋視頻監控。
總而言之,通過質量管控的探索和實踐,采用新的質量管控方式可以實現煤炭檢驗前風險預警,檢驗過程中實時風險控制,檢驗后無干擾完全再現檢驗過程的全時間節點質量管控。同時,新型質量管控方式可以提高質量管控效率,摒棄時間、地點限制,僅需要質量管控人員登錄全覆蓋監控管理平臺和信息化管理系統即可進行全面的質量管控工作。