火力發電企業輸煤單耗影響因素分析及對策

    傳播正能量、建設“效益國電、綠色國電、創新國電、幸福國電”，企業不可或缺的必須承擔起“資源節約型、環境友好型”的重要使命，做為火力發電企業必不可少的組成部分，輸煤系統擔負著火電企業的糧草運輸任務，而“輸煤單耗”這一指標已經被列入我公司的重點經濟控制指標，已經越來越多的得到各層面的重視。指標的控制一方面反應了部門在管理方面的創新；另一方面反映了在加大劣質煤摻燒這一新舉措下運行方式上的優化、改進。本文通過對輸煤系統的單耗指標在不同時期的影響原因分析、運行方式的創新、不同摻燒方式下上煤時間、設備的切換等方面進行闡述，找出最經濟的運行方式，達到控制、降低輸煤系統單耗的目的 .

    前言進入21世紀，“挖潛增效、節能降耗”越來越多的受到各個層面、各區域的關注，火力發電企業首當其沖，在經過了艱難的改進過渡期后，慢慢的步入正規，企業不斷地探索在滿足鍋爐燃燒條件的同時，在保證環境保護要求的前提下，盡可能的摻配燃燒經濟煤種，以此來降低企業的經營成本，同時隨著煤炭市場開放，煤炭緊缺、煤炭價格一路飆升的復雜環境，火力發電企業為了創造最大的經濟效益，不得不最大限度的加大經濟煤種即劣質煤的摻燒比例。而恰恰因為劣質煤的摻配，對輸煤系統的經濟運行影響極大，我公司將輸煤系統經濟性運行按照輸煤單耗指標形勢下發我部門進行控制，在當前形勢下輸煤單耗的控制難度進一步加大，如何控制好輸煤單耗的經濟指標，通過1年來的實踐檢驗，總結出以下原因及對策，希望能給后期工作提供參考。

    1 造成輸煤單耗升高的原因分析

    造成輸煤單耗虛高的原因很多，但在復雜的環境變遷過程中，在長期的實際操作工作過程中，我們不放棄、不拋棄，積極尋求、不斷的總結分析，發現主要的有以下幾個方面。

    丨煤質因素對單耗的影響：

    由于煤炭資源供應緊張，近一年來我公司進煤煤質發生了較大的變化，主要是揮發分高，固定碳含量低，灰分含量高，煤中沙、石、土等雜質增多，而且普遍來說煤的外水特別大，面對這樣的煤炭市場環境，輸煤系統的運行壓力可以用前所未有來形容。

    一是煤質變差，在鍋爐負荷相同的前提下，相同的發熱量勢必增加更多的煤炭燃燒量，相應使得輸煤系統的上煤量大幅度增加，同等負荷條件下形成鮮明對比。2006年我公司年發電量達到63億度的歷史高度，而當年的最高單日煤耗是8176噸，而2011年元月份，同樣負荷條件下，單日耗煤量普遍在11300 噸左右，煤質變差，要求相同的發熱量必然會消耗更多數量的煤炭，單日耗煤量增加3000噸左右；

    二是煤中雜物多，尤其土的含量大幅增加，土的的粘性強，在水分大的情況下很容易造成輸煤系統落煤管、倒煤槽、原煤倉等處的粘煤，落煤管、倒煤槽粘煤后在運行中為防止堵煤等不安全事件的發生，從而人為的減小上煤流量，使得斗輪機的出力下降，延長了設備的運行時間，增加了用電量。同時在上煤過程中落煤管粘煤嚴重無法上煤時需要停止上煤清理落煤管，延長了設備的運行時間，使得非生產用電量增加較多。

    三是煤質差、雜物多加速了輸煤設備的磨損，同時突發性缺陷增加，特別是斗輪機，取煤斗撕裂等問題經常發生，由于受摻燒方式的制約大部分缺陷都要在當班處理，此時為了滿足摻燒的需要，運行中不得不等待處理缺陷結束后重新上煤，在這過程中耗用了大量的電能。以上幾點可看出，煤質差是影響輸煤單耗最主要的原因。

    丨摻燒方案對輸煤單耗的制約：

    我公司在滿足鍋爐燃燒的同時加大了經濟煤（劣質煤）的摻燒，劣質煤與優質煤（大礦煤及其他發熱量高的煤）在不同的煤場分開堆放，上煤過程中將不同的煤種分開上至原煤倉內，在給煤機入口實現混合。這樣輸煤運行在上煤過程中要多次切換設備上煤，從而增加了設備切換的頻次，增加了啟動用電量，同時在設備切換過程中增加了參與當班所有運行設備的空轉時間，無形中延長了設備的運行時間，增加了用電量，導致輸煤單耗升高。
    丨季節、氣候對輸煤單耗的影響：

    火力發電廠在二、三季度隨著水電的大發，火電機組使用小時數大幅減少，運行機組較少，負荷低，這樣輸煤設備運行時間短，上煤量少。

    相比全部機組滿負荷運行期間設備啟動電流占得比例增多，輸煤系統的單耗相應的就比較高。冬季是輸煤系統單耗控制最艱難的時期，一方面是采購的水洗煤含水量比較大，冬季很容易凍結、粘塊，另一方面是取煤設備斗輪機及其配套設施均屬室外設施，冬季天氣寒冷，在來煤較濕的情況下，運行中斗輪機斗子及其配套的輸煤皮帶的滾筒易粘積煤粉，使得運行中的皮帶打滑、跑偏等問題的發生，同時為保證設備的正常運行，系統運行中已經粘煤的落煤管等還必須停機清理，造成下級設備的空轉，增加了非生產用電。

    輸煤系統的設計運量為800 噸/ 小時，而受季節、氣候變化等外界因素的影響，輸煤系統的運量經常性達不到500 噸/ 小時，與設計值相差懸殊。

    2 控制輸煤單耗的應對措施

    兩臺及以下機組低負荷運行時，每天減少一個上煤班次的運行方式降低輸煤單耗。

    近幾年，通過長期對發電機組在低負荷情況下（130MW-170MW ）區域運行的監督試驗、反復驗證，發現機組在此負荷狀態下運行時，每臺機4 個原煤倉的耗煤量在120 噸/ 小時以內，而4 個原煤倉的儲煤量可達到1200噸，足夠機組10個小時的發電儲煤，所以，按照當前火力發電企業普遍采用的五值四倒的運行倒班制度，減少一個班次的上煤完全可以滿足機組的燃煤供應。經研究分析調整措施如下：后夜班和白班，可根據原煤倉煤位盡可能向后延遲啟動時間，在此期間各崗位值班員待命，#6皮帶值班員30分鐘檢查一次倉位，及時向班長匯報煤倉煤位情況；在中班時，如煤倉煤位太低不能堅持到前夜班可隨時上煤；前夜班接班后根據原煤倉煤位情況隨時上煤，啟動時間盡可能向后延遲。從而實現減少一個班次的用電量，降低輸煤單耗。

    隨時監視劣質煤倉位，在保證鍋爐用煤的前提下減少設備切換次數，降低輸煤單耗。

    劣質煤的摻燒比例比較小，經過多次試驗劣質煤比例達到40% 以上時鍋爐出力就達不到要求，如果按40% 計算，那么劣質煤耗煤量不足30噸/小時，儲煤量300噸的原煤倉完全可以滿足10小時的燃燒需求，調整措施如下：各班根據上劣質煤倉的煤位情況確定上煤方式，即在保證鍋爐用煤的前提下當班可不啟動上劣質煤的煤源設備，減少上劣質煤時煤源設備的兩次切換運行，最大限度的降低輸煤單耗。

    優化調度，各崗位默切配合，最大限度的降低設備的運行時間來降低輸煤單耗。

    制定輸煤系統起機前檢查、起機準備、起機步驟、操作控制等措施，運行班組接班后根據當班運行方式，甲乙兩側的分煤擋板必須首先試驗、切換結束，避免運行前切換擋板發生問題延誤上煤；輸煤系統“三通道”巡檢徹底，對發現的問題及時提交缺陷管理系統及早處理、關閉，輸煤系統一旦啟動就可安全全面的完成一次上煤任務，輸煤設備停機時在皮帶余煤走完后立即停止相應設備運行，聯鎖試驗除外；現場除塵器在主設備啟動前2 分鐘投用，停機后5 分鐘停止；加壓泵在崗位水沖洗結束后立即停止運行。

    根據燃煤摻燒要求，對本班的上煤方式進行研究分析，將啟動設備作為重點進行檢查、消缺，根據幾個煤源點、原煤倉儲煤情況，選擇最優的取煤點排列順序，在上煤過程中進行設備切換時，先進行#3帶、斗輪機工況檢查，確認無問題后再停止#1、2 帶設備，啟動#3、斗輪機運行，避免#1、#2皮帶停運后啟動#3皮帶、斗輪機發生問題終止上煤，盡可能減少設備的啟動次數，有效降低設備啟動用電，降低本班的單耗。
    輸煤系統運行中遇緊急情況時立即切斷煤源，并根據情況判斷停止相關設備運行，待設備恢復正常后再啟動運行或另行切換設備，運行中無特殊要求，禁止當班隨意切換設備運行。配煤過程中梨煤器不得超過三個，遇梨煤器故障必須先進行手動操作，不得已時停止煤源和設備。

    大礦來煤較多需向煤場存煤時，存煤作業必須與上煤作業銜接進行，不得重復啟動設備，即存煤結束后隨即開始向煤倉上煤，減少存煤結束后設備停運，而后再啟動設備向煤倉上煤，增加啟動次數。

    協作配合，加強煤源設施管理，確保設備運行的連續性來降低輸煤單耗

    煤場進煤過程中的大塊及雜物比較多，燃料管理部將煤中大塊及石頭及時清理，煤場每取完一層后對表層的木棒、蛇皮袋等雜物全面清撿，防止在設備運行時清撿雜物造成上煤的中斷，減少清撿雜物過程設備的空轉，降低輸煤單耗。

    冬季，斗輪機斗子很容易粘煤并且凍結在豆子內部，將斗輪機的斗子更換成底部為鏈條的斗子，防止因粘煤使設備的出力降低及清理粘煤造成上煤的中斷。

    3 結束語

    在經過兩年多的試驗和實際執行情況來看，在當前電煤市場不斷惡化、形勢不斷復雜化的趨勢短期內不可能改變的條件下，積極尋求新出路解決新問題已經是迫在眉睫的課題，通過以上措施的執行落實，輸煤單耗由原來的1.0KWH/T降低到目前的0.8KWH/T，成效比較顯著，我們將繼續努力、不斷學習，通過今后工作中不斷的摸索探討、總結經驗、學習提高的基礎上，逐步完善，解決更多的難題。