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浅谈火电厂燃煤厂内指标管理思路与方法

作者：巩少龙

来源：《科技风》2016年第09期

摘 要：本文针对电厂燃煤入厂入炉热值差、水分差等指标管理过程中存在的难点、重点问题，以河北华电石家庄裕华热电有限公司实践经验为依据，简要分析了从燃煤入厂验收、存储管理、掺配掺烧等方面进行入厂入炉热值差、水分差等指标管控的思路和具体方法。 关键词：火电厂；燃料指标

1 当前电厂燃料存在的问题及燃料指标管理的意义

当前，尽管燃料价格不断下降，但是火力发电厂燃料成本率一般仍然会超过50%（见下图）。对于燃煤电厂，有效控制燃料成本是提升企业经济效益的最直接手段之一。 当前火电厂燃料管理较为普遍存在如下一些问题： 1）燃煤入厂验收的准确性、可靠性不高；

2）燃煤存储管理相对粗放，对于数量、质量等指标缺乏系统性的监督、管理措施； 3）掺配掺烧缺乏系统性数据的支撑，容易发生掺配煤源不可控的情况；

4）对于厂炉热值差、水分差等燃料厂内管控指标缺乏系统性、持续性的管控，对于发生指标的异常缺乏客观、有效的分析办法，缺乏有效的提前介入措施。

针对上述问题，笔者尝试建立了“燃料厂内管控模型”，有效降低了燃料成本，整体提升了燃料管理水平。

2 燃料厂内指标管理思路

要建立有效的燃料厂内管控模型，就要在燃料管理的整体流程中考虑厂内管理的问题。整个燃料管理流程涉及采购、验收、存储、掺配、输送、掺烧等多个环节。其中燃料厂内管理涵盖了验收、存储、掺配、输送等环节。以区域位置区分，从燃料进入厂区到燃煤通过皮带秤进入锅炉原煤仓都属于燃料厂内管理范围。这一区域在整个燃料管理链条中居中，即对燃料采购环节产生影响，又受生产使用环节的制约。

如果将燃料厂内管理部分作为一个封闭空间，那么燃料入厂就是进入这一封闭空间的因素，通过皮带秤输送到锅炉的掺配好的燃煤就是离开封闭空间的因素。这两个因素可以用统一的变量——热量来进行衡量。

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同时，燃料从入厂到入炉之间这段时间性质的变化也可以用热量来衡量。如果单位时间内，入厂入炉热量差与燃料厂内热量变化值越接近说明燃料厂内管理水平越高，反之则越差，则需要认真分析原因并采取整改措施。

建立模型后，日常燃料管理工作就围绕着这一模型展开。要使此模型有效运转，需要解决好以下几个问题，这也是燃料厂内指标管理的难点：

1）解决好入厂、入炉煤验收的准确性问题，尽量减少人为干预；

2）掌握燃煤性质（数量、质量）随着存储时间变化而变化较大煤种的存储规律； 3）建立预控机制：即实现对厂炉热值差、水分差、掺配指标准确率等指标的连续监控，预设高于厂控标准的警戒线，对异常苗头提前落实管控措施；

4）对于日常管理“死角”加强监管，制定更加严格的管理制度，严格执行，减少“损耗”。 3 燃料厂内指标管理的具体方法及措施

针对上述四类难点问题，为确保管控模型有效运转为目标，需要分别采取一系列有针对性的措施：

1）积极推动入厂煤智能化验收工程。随着以燃料信息化、智能化验收等新技术引进为标志新一轮燃料管理提升浪潮的启动，对于入厂燃煤的采样、制样、化验技术有了突飞猛进的发展。目前，已经可以可靠的实现自动计量、自动采样、自动封装、车辆自动引导、自动制样、样品自动传输和化验验收数据自动上传信息系统等一系列自动化功能，最大限度的实现了燃煤入厂验收无人干预，验收流程更加顺畅，验收可靠性和工作效率均能够大大提高。

同时，在设备自动化基础上建立的“燃料信息管控系统”已经开始发挥验收数据处理、指标监控预警等重要作用，为燃料厂内管控模型的高效运转提供了技术支持。 笔者认为在燃煤入厂验收方面，火电厂加大此方面的投入是十分必要的。

2）针对各自电厂燃用煤种，有针对性的组织存储试验，收集数据，制定各煤种掺配方案。比如，对于水分大的煤种（如煤泥）进行不同气候条件的晾晒；对于高挥发份煤种进行存储热值损耗试验。河北华电石家庄裕华热电有限公司使用的煤泥在存储过程中水分、热值变化较大对指标管控和掺配掺烧带来不确定性影响的问题，该公司针对此问题专门组织了多次煤泥晾晒试验，制定专人按照特定的采样规则每天采取煤泥，经制样后化验其指标的变化情况。 经过多次反复试验，总结煤泥水分、热值变化规律，绘制了煤泥晾晒指标变化曲线（见下图），并相应的确定了煤泥的掺配方案，在保证掺烧安全的情况下，实现经济效益最大化。

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针对部门高挥发份煤种存储过程热值损耗偏大的情况，燃料管理部专门组织试验，摸清了高挥发份煤种存储时间和热值变化的规律，并相应制定了存储方案，最大限度的减少损耗。 3）建立燃料指标实施监督、预控机制，编制指标管控方案和应急处理措施。为更好的管理燃料厂内指标，提前发现指标异动并采取相应措施，裕华公司根据燃料厂内管理流程的特点，制定了《燃料管理指标实时监控管理规定》，成立了燃料指标分析小组，每天对当天厂炉热值差、水分差、库存热值变化、入炉煤指标准确性进行跟踪、分析，预设了燃料指标“预警红线”（如：两个结果单次热值偏差超过500kJ/kg；连续两次人工抽检热值均低于同批次验收热值超过300 kJ/kg；一个月内累计三次人工抽检热值均低于同批次验收热值超过300 kJ/kg等），指标一旦超过“红线”，随即自动启动处置预案，直到指标恢复正常。

在组织指标分析管控的过程中，指标分析小组始终坚持独立分析、突击检查的方式。指标分析小组对指标分析从数据采集到分析方法的确定均独立完成，不借助其它数据来源，定期与其它分析渠道印证，判断指标分析结论的准确性。对于发现的异常情况，及时对验收、搬倒、掺配环节提出检查要求，任何环节人员均必须积极配合，不得抵制、拖延。此种指标分析管控模式经过近一年的运作，越来越趋于成熟，对于指标异常的判断日益准确、超前，采取的相应措施越来越有效。

4）完善煤炭管理规范，加强对来煤接卸、存储、倒运、掺配的管控。为了使燃料厂内管控模型更好的运转，还应加强日常管理，对火车煤接卸清理、厂内搬倒损耗、汽车煤接卸时间安排、过衡要求、煤场管理、掺配流程优化等日常管理细节进行了完善，裕华公司先后下发了《提高火车煤接卸速度的管理措施》、《燃煤掺配管理措施》、《关于加强对外包单位厂内搬倒及火车接卸管理的规定及考核细则》、《保证煤沟及时清理管理措施》、《关于规范汽车煤接卸的管理规定》、《关于加快外来煤接卸的管理措施》等十余项管理措施，对于规范来煤接卸、余煤清扫，降低存储、搬倒损耗起到了重要作用。 4 管理创新项目取得的成果

经过持续努力、攻坚克难，燃料厂内管控模型架构基本成型，实际运行较为有效，取得了比较明显的成绩：

1）燃料厂内指标管控效果明显，产生的效益突出。2015年裕华公司因燃料厂内指标管控有效，使燃料入厂入炉标煤单价差同比降低14.36/吨，节省燃料成本1000多万元。

2）燃料入厂验收环节自动化程度逐步提升，实现了自动计量、自动随机布点采样、自动封装，入厂车辆自动引导等一系列功能。同时，在设备自动化基础上建立的“燃料信息管控系统”实现了数据自动上传、自动报表、指标自动跟踪、自动预警等功能，使燃料整体管理水平有了明显进步。