論入廠煤水分增加對供需雙方經(jīng)濟(jì)效益的影響

摘 要:通過入廠煤水份含量對供需雙方經(jīng)濟(jì)效益影響的研究，探討了入廠煤質(zhì)量問題。

關(guān)鍵詞:水廠煤水分;供需雙方;經(jīng)濟(jì)效益

中圖分類號:F4

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)12-0338-02

煤中的水分是評價煤炭經(jīng)濟(jì)價值的最基本指標(biāo)。煤中水分根據(jù)其結(jié)合狀態(tài)分為游離水和化合水兩大類。游離水是以物理狀態(tài)(附著、吸附等形式)與煤結(jié)合;化合水是以化合方式同煤中的礦物質(zhì)結(jié)合，即結(jié)晶水和給合水。煤中水分根據(jù)其結(jié)構(gòu)狀態(tài)又可分為內(nèi)在水分和外在水分兩種，吸附和凝聚在煤粒內(nèi)部毛細(xì)孔中的水稱為內(nèi)在水分;附著在煤粒表面上的水稱為外在水分。外在水分通常在45℃-50℃的溫度下經(jīng)過一定時間后即能蒸發(fā)掉，內(nèi)在水分比外在水分較難蒸發(fā)，要在105℃-110℃的溫度下經(jīng)過一定時間后才能蒸發(fā)掉。

煤中水分是評價煤炭經(jīng)濟(jì)價值的最基本指標(biāo)，既是數(shù)量指標(biāo)又是質(zhì)量指標(biāo)。撫順發(fā)電有限責(zé)任公司建廠初期一直是以撫順礦業(yè)集團(tuán)有限公司的洗煤為主，那時撫順礦業(yè)集團(tuán)來煤量約占總?cè)霃S煤量的80%左右，后期又新建了2臺200MW機組，根據(jù)中電投集團(tuán)公司的指示精神，針對煤源緊張的不利局面，撫順發(fā)電有限責(zé)任公司在2004年5月份進(jìn)行摻燒褐煤工作，但撫順礦務(wù)局仍作為優(yōu)質(zhì)煤源的主要供貨單位，對于如何能更科學(xué)、更經(jīng)濟(jì)的燃用洗煤，我就2007年的撫礦來煤情況進(jìn)行了一下分析比較。

1 對煤炭數(shù)量的影響

由于水分在計量形式上是以重量表現(xiàn)的，所以我們先從計量方面看，2007年撫順發(fā)電有限責(zé)任公司總?cè)霃S煤量為1808946噸，撫礦來煤為568577噸，占全廠煤量的31.4%，撫礦入廠煤全水分為12.8%，按規(guī)定撫礦煤的全水分為10.01-12%，若按規(guī)定的下限來計算:

根據(jù)公式:GDZ=GSJ×(100-MSJ)/(100-MGD)

式中:GDZ—含規(guī)定水分的到廠煤量

GSJ—軌道衡測量出煤的到廠實來量

MSJ—到廠煤實際水分

MGD—規(guī)定全水分

調(diào)整完水分差的入廠煤量=568577×(100-12.8%)/(100-10.01%)=550949

與計價水分相比，2007年多入廠17628噸水，按裝載量62噸的車皮計算，需284車運送這些水，這就造成運輸過程中運力的極大浪費。

2 對煤炭發(fā)熱量的影響

根據(jù)有關(guān)資料證明通常全水分每變化1%會影響收到基低位發(fā)熱量變化60 kcal/kg，2007年撫礦的入廠煤熱值為5297kcal/kg，全水分12.8%，空氣干燥基水分3.56%，干燥無灰基氫5.43%，空干基灰18.81%。

空氣干燥基氫=5.43×(100-空干基水-空干基灰)/100=4.22%

通過國標(biāo)計算發(fā)熱量的公式:

Qnet，ar=(Qgr，ad-206Had)×[(100-Mt)/(100-Mad)]-23Mar

將2007年收到基低位熱值代入公式得出，空干基高位發(fā)熱量為25692kj/kg，我們將規(guī)定水分10.01%代入公式:

Qnet，ar=(25692-206×4.22)×[(100-10.01)/(100-3.56)]-23×10.01=22868

兩種水分相比較對煤的低位熱值影響718 kj/kg，即172 kcal/kg。

撫礦2007年煤炭價格:當(dāng)全水為12.8%時，入廠煤低位發(fā)熱量為22150 kj/kg，價格大致為402.57元/噸(按07年車板煤價0.076元/兆卡計算)。如果全水降為規(guī)定的下限指標(biāo)10.01%時，熱值為22868 kj/kg，車板價為415.64元/噸，折算到標(biāo)煤單價為532元/噸，即:

402.57×29271.2/22150=415.57×29271.2/22868=532(元/噸)

3 對于供貨方撫順礦業(yè)集團(tuán)的影響

(1)煤款的損失:入廠煤的全水分由規(guī)定的10.01%升高到12.8%，增加了運量為17628噸水的重量，因水分而影響熱值降低了172大卡。

熱值降低影響的煤款=568577×402.57-550949×415.64=-11萬元

礦方少收取煤款11萬元

(2)因撫礦運輸部與撫順礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司同屬一家，所以僅2007年一年多收取運費17628×10.4=18萬元

(3)對增值稅的影響:當(dāng)入廠煤的全水分為12.8%時，

入廠煤量為568577噸，若水分降到10.01%時，入廠煤量為550949噸，兩種不同水分的車板價為402.57元/噸和415.64元/噸，分別發(fā)生的增值稅為:

568577×(402.57/1.13×0.13+10.4×0.0337)=26531987.77元

550949×(415.64/1.13×0.13+10.4×0.0337)=26537820.06元

因水分的影響礦方少交了5832.29元的增值稅。

收支相比:多收取的運費-因熱值影響少收入的煤款+少支出的增值稅=7.4萬元

從上面可以看出，因水分的增加對供貨方是有利的，僅07年一年就可多收入近7.4萬元。

4 對發(fā)電企業(yè)的影響

(1)對發(fā)電企業(yè)煤款的影響，我公司少付煤款。

550949×415.64-568577×402.57=11萬元

(2)對運費的影響，我公司多付運費為17628×10.4=18萬元。

從上面可以看出因水分的影響我公司多付資金7萬元。

(3)同時水分太大，還會給發(fā)電企業(yè)帶來一些間接的影響:

①對采制樣工作造成極大的困難，采制樣的輸煤系統(tǒng)、破碎機、排料通道等因煤水分過大，往往會造成多處堵煤，影響煤炭的正常破碎和煤樣的制備。

②對卸上煤也有壓力。例如在寒冷地區(qū)的冬季，煤的水分過大就會與車皮凍結(jié)造成無法正常卸車，水分大的煤堆放在露天，由于凍結(jié)而很難進(jìn)行倒裝使用。

③對制粉系統(tǒng)的影響，單耗增加，增加了耗電量。水分不能燃燒。因此，煤的含水量越高，可燃物相對減少，單位重量煤炭的發(fā)熱量也就愈低。煤炭燃燒時，水分蒸發(fā)要吸收一部分汽化潛熱，使煤的有效熱能降低，一般地說，進(jìn)入煤粉爐的煤粉都是經(jīng)過干燥處理的。在制粉，送粉的過程中，煤粉的表面水分就已經(jīng)蒸發(fā)掉。因此，煤的干濕對煤粉爐熱力工作的影響，主要反映在制粉、送粉過程中對電耗的影響，其次是帶有較多的水分的制粉干燥介質(zhì)作為一次風(fēng)或三次風(fēng)送入爐膛，也會直接影響爐內(nèi)煤粉燃燒的穩(wěn)定性，排煙熱損失和引風(fēng)機的電耗量。

有關(guān)資料表明，當(dāng)原煤水分小于等于4%，磨煤機的出力為100%時，隨著水分的增加，磨煤機的出力呈線性下降。如表:

MatBm%

4100

886

1271.5

1658.5

原煤在通過磨煤機磨制煤粉的過程中，由于干燥劑(熱空氣)的作用，磨煤機出口的煤粉水分基本接近空氣干燥基水分。但是煤粉被干燥的多余水分又被干燥劑作為一次風(fēng)或三次風(fēng)帶入爐膛內(nèi)。由于受爐膛輻射熱的影響，又要吸收一部分熱量。干燥劑作為廢氣排入爐膛前的溫度是80℃，爐膛溫度是800℃，可見水分變化對鍋爐熱效率的影響之大。煤中水分的增加會引起煙氣量的增加，排煙溫度及排煙熱損失都隨之有所增加，吸風(fēng)機耗電率也略有增加，煤的流散性惡化，能引起煤倉和輸煤管及給煤機內(nèi)粘結(jié)堵塞，造成輸煤和給煤系統(tǒng)運行上的麻煩。

④水分對鍋爐經(jīng)濟(jì)運行的影響:水分的存在將降低爐膛燃料溫度，導(dǎo)致燃燒不穩(wěn)，降低煤粉的燃燼度，增加不完全燃燒損失，影響鍋爐的經(jīng)濟(jì)性。從煤的燃燒角度講，由于水分的增加，可燃物質(zhì)、發(fā)熱量相對減少和降低，導(dǎo)致鍋爐出力下降，同時還將造成鍋爐低溫段受熱面的積灰和腐蝕。

⑤對排煙量的影響。水分不能燃燒，因此，煤的含水量越高，可燃料相對減少，而且水分蒸發(fā)吸熱很厲害(蒸發(fā)一公斤水，吸收600大卡熱)，這就使煤的有效熱能降低，對燃料溫度影響比灰分還大;當(dāng)入爐煤水分過大時，爐膛火焰溫度水平下降，受熱面的吸熱量減少，排煙熱損失增加;

燃料燃燒生成的煙氣總體積即為干煙氣和水蒸汽體積之和。排出的廢氣是帶有一定熱量的，排煙體積愈大，相應(yīng)的被帶到大氣中的熱量也就越大，增加了排煙熱損失。

“質(zhì)量第一，永遠(yuǎn)第一”這是世界質(zhì)量協(xié)會提出的觀點。這一觀點迎得了世界各國政府和企業(yè)的普遍接受和重視。在當(dāng)前日趨激烈競爭的市場經(jīng)濟(jì)，世界各國企業(yè)無不把產(chǎn)品質(zhì)量看成是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的柱石和生命線。綜上所述我們可以看出煤的水分是評價煤炭經(jīng)濟(jì)價值的主要指標(biāo)之一，煤中水分不僅是一種無用的惰性成分，而且還會由于水分的增加，給發(fā)電企業(yè)的運輸、接卸、生產(chǎn)、安全等方面帶來一系列問題，所以說煤中水分含量越多，煤的無用成份也越多，水分的增加對于電廠來說是弊遠(yuǎn)大于利。