發(fā)電企業(yè)電煤采購成本及燃用成本對標(biāo)工作研究

張士金

（中電投物流有限責(zé)任公司，北京 100021）

發(fā)電企業(yè)電煤采購成本及燃用成本對標(biāo)工作研究

張士金

（中電投物流有限責(zé)任公司，北京 100021）

闡述了發(fā)電企業(yè)電煤采購成本管理的現(xiàn)狀，指出不同發(fā)電企業(yè)間電煤采購成本對標(biāo)工作存在的突出問題。通過對電煤采購成本和燃用成本影響因素的分析與研究，提出了完善電煤采購成本對標(biāo)方法和開展電煤燃用成本對標(biāo)工作的建議。

發(fā)電企業(yè)；電煤采購；燃用成本

1 電煤采購市場現(xiàn)狀分析

近10年來，我國煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)市場化程度越來越高，煤炭企業(yè)、物流企業(yè)及發(fā)電企業(yè)之間的產(chǎn)、供、需三方關(guān)系已不再是政府主導(dǎo)、行業(yè)協(xié)調(diào)的格局，完全依靠市場自行調(diào)節(jié)和平衡，發(fā)電企業(yè)與煤炭企業(yè)采購電煤的量、質(zhì)、價自主協(xié)商確定。煤炭供應(yīng)量小于市場需求時，煤炭銷售價格大漲；煤炭供應(yīng)量大于市場需求時，煤炭銷售價格下跌。前幾年，煤炭供應(yīng)緊張，價格飛漲，供需矛盾十分突出。以中國華能、中國大唐、中國國電、中國華電和國家電投集團(tuán)公司（以下簡稱“五大發(fā)電集團(tuán)”）為代表的各發(fā)電企業(yè)連年虧損。國家發(fā)改委為遏制電煤價格無序上漲和下跌，于2010年10月13日正式發(fā)布環(huán)渤海動力煤價格指數(shù)（5 500 kcal／kg），每周發(fā)布1次，以此指導(dǎo)電煤交易價格。2010年10月—2015年12月環(huán)渤海動力煤價格走勢如圖1所示。

圖1 環(huán)渤海動力煤價格走勢

近3年來，隨著我國煤炭產(chǎn)能持續(xù)釋放、鐵路運(yùn)力增加，發(fā)電企業(yè)采購電煤的價格逐步下降，環(huán)渤海動力煤價格指數(shù)（5 500 kcal／kg）由2013年1月初的634元／t下跌至2015年12月末的372元／t，跌幅達(dá)41%。至此，發(fā)電企業(yè)扭虧為盈，利潤大增。

五大發(fā)電集團(tuán)為降低電煤采購成本，提升企業(yè)競爭力，推行陽光采購、競價采購、現(xiàn)貨市場詢比價等多種形式的市場采購，并開展了同區(qū)域、不同發(fā)電企業(yè)間的電煤采購成本（即含稅入廠標(biāo)煤單價）對標(biāo)工作，對標(biāo)結(jié)果在五大發(fā)電集團(tuán)范圍內(nèi)進(jìn)行高低排序，對所屬的發(fā)電企業(yè)按月份和年度進(jìn)行考核。絕大部分發(fā)電企業(yè)是以不低于同區(qū)域平均值為目標(biāo)，部分發(fā)電企業(yè)的目標(biāo)是同區(qū)域最低，形成了一味追求含稅入廠標(biāo)煤單價最低的對標(biāo)現(xiàn)象。2015年某發(fā)電集團(tuán)公司在遼寧、江西的發(fā)電企業(yè)與同區(qū)域內(nèi)五大發(fā)電集團(tuán)所屬發(fā)電企業(yè)含稅入廠標(biāo)煤單價對標(biāo)結(jié)果如表1所示。

表1 2015年遼寧和江西區(qū)域含稅入廠標(biāo)煤單價對標(biāo)情況元／t

2 對標(biāo)工作存在的主要問題

a.只注重對標(biāo)名次排序。部分發(fā)電企業(yè)對數(shù)據(jù)的真實性不負(fù)責(zé)任，搞數(shù)字游戲，設(shè)置保密范圍，甚至對數(shù)據(jù)惡意造假，開展含稅入廠標(biāo)煤單價對標(biāo)工作失去了公平公正性。

b.對標(biāo)概念模糊。部分發(fā)電企業(yè)忽略真實成本概念，開展含稅入廠標(biāo)煤單價對標(biāo)工作缺乏科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性。

c.對標(biāo)企業(yè)區(qū)域劃分不合理。發(fā)電企業(yè)區(qū)域位置不同，煤源地不同，物流渠道不同（水運(yùn)、汽運(yùn)、鐵路直達(dá)），鍋爐設(shè)計煤種不同（褐煤、煙煤等），對標(biāo)可比因素少，開展含稅入廠標(biāo)煤單價對標(biāo)工作也就失去了客觀合理性。如位于遼寧東北部撫順的發(fā)電企業(yè)應(yīng)與同區(qū)域沈陽的發(fā)電企業(yè)對標(biāo)（沈陽撫順緊鄰，電廠間距離約60 km），而不能與遼寧東南部丹東的電廠對標(biāo)（電廠間距離約300 km）。

d.對標(biāo)工作不全面。部分發(fā)電企業(yè)忽略了煤質(zhì)特性指標(biāo)對發(fā)電燃用成本的影響，未考慮煤質(zhì)特性是否符合鍋爐設(shè)計煤種或校核煤種，背離了電煤采購管理的初衷“花最少的錢，采購最適合于電廠燃用的煤炭”，只追求含稅入廠煤標(biāo)煤單價在同區(qū)域?qū)?biāo)的結(jié)果，不考慮燃用成本。

e.不利于電煤供應(yīng)穩(wěn)定與安全。部分發(fā)電企業(yè)為應(yīng)對上級單位的業(yè)績考核，采取強(qiáng)勢壓低采購價格，致使煤企供應(yīng)意愿下降甚至?xí)和９?yīng)，在煤炭資源過剩和運(yùn)力寬松的形勢下仍出現(xiàn)電煤供應(yīng)告急甚至影響發(fā)電負(fù)荷的現(xiàn)象。如阜新、撫順、重慶合川、江西貴溪等電廠在2015年曾出現(xiàn)較長時間的電煤供應(yīng)緊張事件，致使被動采取抬高時段煤價來保障電煤供應(yīng)安全。

3 電煤采購成本分析

a.采購方式

目前，絕大部分發(fā)電企業(yè)采購電煤由供應(yīng)商送貨到廠，也有少部分發(fā)電企業(yè)自行組織車輛（船）赴煤礦或煤源地自提到廠。驗收方式一般有3種：到廠驗收、出礦驗收和委托第3方檢驗機(jī)構(gòu)驗收。數(shù)量和質(zhì)量驗收數(shù)據(jù)作為雙方結(jié)算的依據(jù)。結(jié)算方式大致分一票到廠和多票到廠。電煤采購合同中約定了供應(yīng)方式、驗收方式和結(jié)算方式等。

b.采購成本構(gòu)成

電煤采購到廠價格＝∑｛煤炭出礦價（車板價、港口平倉價）＋物流費(fèi)用（公路運(yùn)費(fèi)、鐵路運(yùn)費(fèi)、水運(yùn)費(fèi)、港口中轉(zhuǎn)費(fèi)等）＋其它費(fèi)用｝。上述費(fèi)用的高低是構(gòu)成電煤到廠價格的要素，也是電煤采購成本高低的影響因素。

c.采購成本對標(biāo)方法

五大發(fā)電集團(tuán)為最大限度地降低電煤采購成本，除采取多種形式的市場競價采購?fù)猓€開展了同區(qū)域、不同發(fā)電企業(yè)間含稅入廠標(biāo)煤單價對標(biāo)工作。通過對標(biāo)，電煤采購成本得到合理下降，促進(jìn)詢比價、議價、招投標(biāo)等競價方式在電煤采購中的應(yīng)用。對標(biāo)也是價格發(fā)現(xiàn)的過程，是擠出中間環(huán)節(jié)成本的有效措施之一，致使煤炭出礦價、港口平倉價以及物流費(fèi)用等有了一定程度地降低，為煤礦、電廠直接對接提供了條件。

4 電煤燃用成本分析

鍋爐是發(fā)電企業(yè)最重要的主設(shè)備之一。設(shè)計單位按照擬燃用煤炭的品種、特性以及煤質(zhì)指標(biāo)作為設(shè)計煤種和校核煤種，通過詳細(xì)的熱力計算，嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)對鍋爐燃燒系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)以及輸煤系統(tǒng)和煤場等開展設(shè)計工作。設(shè)備制造廠按照設(shè)計要求進(jìn)行鍋爐制造。發(fā)電企業(yè)在實際發(fā)電生產(chǎn)中，應(yīng)按照設(shè)計煤種和校核煤種進(jìn)行電煤采購和燃用。如果鍋爐燃用的不是設(shè)計煤種，也不符合校核煤種要求，各項煤質(zhì)指標(biāo)和燃燒特性均達(dá)不到設(shè)計值，會帶來鍋爐效率下降、蒸發(fā)量不足、制粉出力不夠、設(shè)備磨損、主輔設(shè)備故障率升高等問題，還可造成機(jī)組停運(yùn)影響發(fā)電利用小時［1］。部分發(fā)電企業(yè)對此沒有進(jìn)行深入細(xì)致地分析研究。在電煤采購過程中只注重發(fā)熱量、揮發(fā)分、灰分、硫分等幾項主要指標(biāo)對采購成本的影響，而忽略了煤炭的可磨性和灰熔融等主要特性對鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和安全運(yùn)行的影響。

部分發(fā)電企業(yè)在電煤采購合同中通常只約定發(fā)熱量、揮發(fā)分、灰分、硫分指標(biāo)范圍，對超出標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)采取扣款處理，其扣款額度遠(yuǎn)不及由此給電煤燃用帶來的成本上升、主輔設(shè)備事故增加以及少發(fā)電的綜合影響程度。

a.發(fā)熱量

發(fā)熱量是煤炭最重要的指標(biāo)，也是鍋爐設(shè)計的一個重要依據(jù)。煤炭發(fā)熱量越高，說明煤炭的揮發(fā)分和固定碳含量高，有助于煤粉的穩(wěn)定燃燒。發(fā)熱量過高，將導(dǎo)致鍋爐燃燒室溫度過高、鍋爐結(jié)渣或結(jié)渣程度增加、導(dǎo)致鍋爐排煙溫度升高，不利于鍋爐的安全運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。發(fā)熱量過低，將導(dǎo)致鍋爐燃燒不穩(wěn)定、鍋爐滅火甚至發(fā)生爆炸事故［2］。

在電煤采購時，采購合同中均明確約定發(fā)熱量指標(biāo)，并以發(fā)熱量的高低來確定采購價格。一般以設(shè)計煤種的收到基低位發(fā)熱量Qnet，ar作為采購條件和定價基準(zhǔn)。

b.揮發(fā)分

揮發(fā)分是判明煤炭著火特性的首要指標(biāo)。揮發(fā)分越高，著火越容易，越容易引起鍋爐制粉系統(tǒng)的自燃和爆炸，也標(biāo)志著煤炭存儲時間不宜太長。揮發(fā)分過低造成燃燒不穩(wěn)定，甚至鍋爐滅火。根據(jù)鍋爐設(shè)計要求，燃用煤炭的揮發(fā)分指標(biāo)變化不宜太大，否則會影響鍋爐的正常運(yùn)行。如原設(shè)計燃用低揮發(fā)分的煤而改燒高揮發(fā)分的煤后，因火焰中心逼近噴燃器出口，可能因燒壞噴燃器而停爐。若原設(shè)計燃用高揮發(fā)分的煤種而改燒低揮發(fā)分的煤，因著火過遲致使燃燒不完全，甚至造成鍋爐熄火及爆炸事故等［3］。

在電煤采購合同中部分發(fā)電企業(yè)明確約定揮發(fā)分指標(biāo)。大多以設(shè)計煤種的干燥基Vad或干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf作為采購條件和定價基準(zhǔn)。如江西區(qū)域發(fā)電企業(yè)對干燥基Vad低于規(guī)定值按照區(qū)間實施1～6元／t不等的扣款，而遼寧區(qū)域的發(fā)電企業(yè)對揮發(fā)分指標(biāo)一般不做任何約定。

c.灰分

煤炭中的灰分是不可燃成分，如煤炭中的灰分為25%，意味著煤炭中有25%不可燃的灰運(yùn)至發(fā)電企業(yè)，既增加物流成本又影響鍋爐安全運(yùn)行。當(dāng)煤炭中灰分指標(biāo)高于鍋爐設(shè)計煤種時，主要體現(xiàn)在燃燒火焰?zhèn)鞑ニ俣认陆担饡r間推遲，燃燒不穩(wěn)定，爐溫下降，可造成設(shè)備損壞，鍋爐結(jié)渣以及過熱器超溫，受熱面沾污和磨損加劇，引起鍋爐受熱面結(jié)渣，鍋爐安全運(yùn)行受到嚴(yán)重威脅；排灰量大幅增加，發(fā)電企業(yè)要解決大量的煤灰輸送、儲存、綜合利用等問題，還存在沖灰管道結(jié)垢及磨損問題，浪費(fèi)大量水資源以及造成貯灰場對當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染等問題；電廠用于破碎制粉的能耗增加，煤的發(fā)熱量下降，燃燒穩(wěn)定性降低，鍋爐效率下降，除塵成本增加［4］。

在電煤采購時，部分發(fā)電企業(yè)在采購合同中并沒有明確約定灰分指標(biāo)。如由山西晉中兩渡發(fā)往江西貴溪某電廠的電煤，到達(dá)電廠的直接成本為645元／t，其中火車運(yùn)費(fèi)251元／t、車板價394元／t，如果煤炭中灰分變化±1%，直接影響采購成本±6.45元／t，其燃用成本的增減幅度高出采購成本數(shù)倍以上。

d.水分

煤炭中水分指標(biāo)對發(fā)電燃用成本的影響較大，水分偏高致使鍋爐制粉出力和干燥出力下降，經(jīng)濟(jì)性和安全性受到嚴(yán)重影響。煤炭中的水分是燃燒過程中的有害物質(zhì)之一，它在燃燒過程中吸收大量的熱，對鍋爐燃燒產(chǎn)生影響［5］。另外，煤炭中的水分過高，意味著將不可燃的水運(yùn)至發(fā)電企業(yè)，不僅增加運(yùn)輸成本，同時也增加了發(fā)電企業(yè)的卸煤、儲煤、輸煤及破碎等一系列困難，尤其是東北及蒙東地區(qū)，冬季水分過高可造成凍煤，增加卸車難度。煤炭中含有適量的水分，對煤粉燃燒有一定的催化作用。而煤炭中水分過低，運(yùn)輸和倉儲過程中粉塵濃度大，污染環(huán)境，煤炭自燃的可能增加，也給從業(yè)人員帶來健康問題。

大部分發(fā)電企業(yè)在電煤采購合同中沒有明確約定水分指標(biāo)。如對全水不予考核，全水Mar＞8%以上部分不扣噸不補(bǔ)熱值，單批全水Mar＞18%的入廠煤炭按規(guī)定扣噸不補(bǔ)熱值等。以江西煤業(yè)集團(tuán)供應(yīng)景德鎮(zhèn)某電廠的電煤為例，由景德鎮(zhèn)東站發(fā)運(yùn)至鲇魚山站的鐵路運(yùn)費(fèi)為21元／t，車板價為151元／t，到廠價格為172元／t。如按上述合同約定Mar＞8%，實際為17%＞Mar＜18%，造成運(yùn)費(fèi)損失，直接影響成本增加1.89元／t。以遼寧區(qū)域的發(fā)電企業(yè)為例，對電煤水分指標(biāo)Mar沒有任何約定，由內(nèi)蒙白音華礦區(qū)供朝陽某電廠的車板價95元／t，運(yùn)費(fèi)131元／t，Mar變化范圍經(jīng)常在±（1%～5%），直接影響采購成本增減1.31～6.55元／t；由霍林河礦區(qū)供大連某電廠的煤炭價格為140元／t，運(yùn)費(fèi)182元／t，Mar變化值也經(jīng)常在±（1%～5%），直接影響采購成本增減1.82～9.1元／t。

e.硫分

硫分是煤中有害雜質(zhì)，對燃燒本身沒有影響，但含量太高，對設(shè)備腐蝕和環(huán)境污染嚴(yán)重。煤炭中的硫燃燒后的主要產(chǎn)物是SO2及少量SO3，含有SO2和SO3及水的煙氣進(jìn)入鍋爐尾部時，形成硫酸等腐蝕性蒸汽凝結(jié)在鍋爐低溫受熱面上，對鍋爐設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕作用［6］。另外SO2隨著煙氣排出，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)丨h(huán)境。煤炭中的硫含量過高，增加煤粉自燃、降低煤炭灰熔融溫度，導(dǎo)致鍋爐容易結(jié)渣或結(jié)渣程度加劇，給發(fā)電企業(yè)帶來嚴(yán)重的后果。目前，發(fā)電企業(yè)對電煤硫分含量的要求越來越高，應(yīng)積極采取有效措施，如燃燒前除硫、燃燒中除硫、燃燒后脫硫等。

在電煤采購時，發(fā)電企業(yè)對電煤中硫分超標(biāo)都約定了處罰規(guī)則，對超標(biāo)部分實施扣款處理。如江西區(qū)域的發(fā)電企業(yè)規(guī)定空干燥基全硫St.ad≤1%，對超過合同約定按區(qū)間扣款20～40元／t不等；遼寧區(qū)域的發(fā)電企業(yè)規(guī)定干燥基全硫St，d≤0.8%，每高于0.1個百分點(diǎn)，扣1元／t；重慶區(qū)域的發(fā)電企業(yè)規(guī)定干燥基全硫St，d≤1.0%，按照區(qū)間每高于0.1個百分點(diǎn)，扣5～200元／t不等。對硫超標(biāo)扣款可起到降低采購成本的作用，卻忽略了燃用高硫煤對發(fā)電設(shè)備健康水平的影響，沒有對脫硫成本大幅上升進(jìn)行分析研究。

f.可磨性

煤炭的可磨性是指在規(guī)定的條件下，將煤炭研磨成粉的難易程度。發(fā)電企業(yè)應(yīng)用最多的是哈德格羅夫可磨性指數(shù)（HGI），可磨性指標(biāo)對發(fā)電企業(yè)的制粉設(shè)備影響非常大。電煤的哈氏可磨指數(shù)通常在50～90范圍內(nèi)。指數(shù)越高，說明煤炭越軟，煤炭制成煤粉越容易、磨煤機(jī)的出力越高，經(jīng)濟(jì)性就越好。指數(shù)越低，說明煤炭越硬，煤炭制成煤粉難度大、磨煤機(jī)的出力下降、磨損嚴(yán)重，經(jīng)濟(jì)性就越差。另外，煤炭中的水分對哈氏可磨指數(shù)的影響程度較大，且無煙煤、煙煤及褐煤受到水分的影響程度存在差異［7］。

大部分發(fā)電企業(yè)在電煤采購合同中，一般對可磨指數(shù)不設(shè)置約定值，沒有考慮可磨指數(shù)對鍋爐制粉和燃燒效率的影響?？赡ブ笖?shù)一旦超過鍋爐設(shè)計煤種的基準(zhǔn)值，將造成廠用電增加、鍋爐制粉系統(tǒng)出力降低、磨煤機(jī)維護(hù)量增加、燃燒效率下降，致使電煤燃用成本上升，經(jīng)濟(jì)效益下降。

g.灰熔融性（灰熔點(diǎn)）

煤炭的灰熔融性是影響電廠鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要指標(biāo)之一。煤的灰熔融性對鍋爐運(yùn)行影響較大，固態(tài)排渣爐在燃燒灰熔融性低的煤時會產(chǎn)生結(jié)渣，液態(tài)排渣爐在燃燒灰熔融性高的煤時又不能順利排渣，這2種情況都直接影響鍋爐安全運(yùn)行，甚至?xí)a(chǎn)生嚴(yán)重的安全事故［8］。煤炭的灰熔融性通常以4個特征點(diǎn)溫度來表示，即變形溫度DT、軟化溫度ST、半球溫度HT和流動溫度FT。通常以軟化溫度ST作為分析研究和判斷鍋爐是否結(jié)渣以及結(jié)渣的嚴(yán)重程度等。

在鍋爐設(shè)計煤種時，對煤炭的灰熔融溫度要求非常高。軟化溫度ST如果低于鍋爐設(shè)計煤種的設(shè)計值，鍋爐結(jié)渣、受熱面減少，水冷壁局部過熱爆管，排煙溫度上升，鍋爐出力下降，鍋爐結(jié)渣嚴(yán)重時，要被迫停爐檢修處理，增加幾十萬元甚至數(shù)百萬元以上的檢修費(fèi)用，降低了發(fā)電設(shè)備等效利用小時，也威脅鍋爐運(yùn)行人員的安全。

絕大部分發(fā)電企業(yè)在電煤采購合同中，對煤炭的灰熔融性（灰熔點(diǎn)）未設(shè)置任何約束條件。

5 結(jié)論

發(fā)電企業(yè)在合理控制電煤采購成本時，應(yīng)細(xì)化和完善不同發(fā)電企業(yè)間入廠標(biāo)煤單價對標(biāo)方法，體現(xiàn)對標(biāo)工作的科學(xué)性、合理性和客觀性；應(yīng)對電煤燃用成本進(jìn)行分析與研究，開展發(fā)電企業(yè)內(nèi)部電煤燃用成本對標(biāo)工作，即對采購的電煤煤質(zhì)指標(biāo)及特性與設(shè)計煤種開展對標(biāo)，做到“花最少的錢，采購最適合于電廠燃用的煤炭”，保障鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和安全運(yùn)行。對此提出幾點(diǎn)建議。

a.完善對標(biāo)區(qū)域劃分。明確同區(qū)域概念，理清物流渠道，做到區(qū)域劃分合理、物流渠道可比，體現(xiàn)對標(biāo)工作客觀公正、科學(xué)合理。

b.完善電煤采購成本對標(biāo)方法。細(xì)化發(fā)電企業(yè)同類型機(jī)組、同設(shè)計煤種的對標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，開展不含稅入廠標(biāo)煤單價對標(biāo)。

c.推動電煤燃用成本對標(biāo)工作。研究煤質(zhì)指標(biāo)及特性對鍋爐制粉及燃燒的影響，對采購的電煤煤質(zhì)指標(biāo)及特性與設(shè)計煤種開展對標(biāo)，降低電煤燃用成本，保障鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和安全運(yùn)行，提高發(fā)電企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。

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Research on Comparison of Coal Purchasing Cost and Coal Using Cost in Power Generation Enterprises

ZHANG Shi?jin
（CPI logistics Co.，Ltd.，Beijing 100021，China）

This paper describes the existing circumstances of coal purchasing cost management and points out main problems in differ?ent power generation enterprises.According to analysis and research of coal using cost，a comparison method of coal using cost is put forward in this paper.

Power generation enterprises；Coal purchase；Use cost

F426.61

A

1004－7913（2016）05－0019－05

張士金（1963—），男，學(xué)士，高級工程師，從事電力燃料管理工作。

2016－01－03）