淺談火力發電廠配煤摻燒

張宏博

摘 要：眾所周知，現在我國電力生產主要以煤為主，近年來由于電煤供需矛盾原因曾導致“煤荒”的出現，使得大部分燃煤火力發電廠的煤質發生不穩定現象，導致發電機組的煤耗增大、發電效率降低、污染物排放超標等，影響了機組的安全、文明、經濟、環保運行。配煤摻燒是發電企業降本增效、提高核心競爭力的重要舉措，又是解決機組燃煤緊張且煤種多變、運行性能欠佳的有效方法。配煤摻燒技術也越來越引起高度重視并深入應用，以提升機組性能指標滿足生產要求。本文通過一些配煤摻燒應用過程中遇到的實際問題，探討火力發電廠的配煤摻燒管理辦法。

關鍵詞：火力發電廠；配煤摻燒；問題；管理辦法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.170

0 引言

配煤摻燒技術將不同種類的單種煤按不同比例混合，通過煤質互補實現燃料的優化，穩定入爐煤質，可提高鍋爐效率，降低污染物排放，增強鍋爐對煤種的適應性，降低燃料成本，對燃煤火電廠優化運行有重要的意義[1]。通過機組安全經濟燃用混煤，降低污染物排放，使得企業獲得較好的經濟效益。

1 配煤摻燒技術在運行應用過程中存在的問題

1.1 混配摻燒比例不當對機組安全性帶來的負面影響

現在越來越多的火力發電廠開始摻配一些非設計煤種，由于混煤的特性較復雜，摻配的煤種有煤泥、低硫低熱值、高硫高熱值、高水分、低灰熔點煤等，若摻配比例不當時，則鍋爐燃燒不穩定，燃燒效率差，鍋爐本體及輔助設備損耗增大，污染物排放量增加，給安全生產造成不利影響。如原煤倉蓬煤；給煤機斷煤；鍋爐受熱面積灰多或高溫腐蝕、鍋爐結焦；磨煤機石子煤量過多排放困難；撈渣機渣量大致使超出力運行甚至壓跳設備；干除灰系統因灰量增大發生管道磨損漏灰頻繁；脫硫出口硫、粉塵指標超標；灰庫干灰品質變差等，這些都不利于機組的安全環保運行，有時還會造成被迫降低機組出力情況。

1.2 燃料儲備與實際配煤要求不符帶來的問題

由于人員的節能意識不是很強烈，使煤炭沒有實現真正意義上的分類堆放；再者由于受到煤場及輸煤設備實際條件的限制，如斗輪機故障檢修；火車或汽車來煤接卸不緊湊造成壓車；夏季雨水較大，燃煤較濕的情況下，會發生輸煤落煤筒粘煤堵塞；冬季天氣寒冷，煤塊凍結，來煤接卸困難等，以上因素會制約燃料配煤、定期摻燒工作的實施，甚至在煤倉煤位緊張的情況下為避免斷煤現象的發生，會采取一些應急上煤方式，將現有的無論何種煤補上煤倉，這些勢必導致入爐煤不達標，不利于鍋爐的穩定運行。

1.3 管理不當給配煤摻燒帶來的不利影響

在來煤方面若盲目采購會給機組的經濟運行及環保排放帶來很大壓力，如在某一時間段都進高硫煤或低熱值煤或高水分煤，不能有計劃地采購會給配煤摻燒工作帶來被動影響；還有輸煤運行人員隨意變更配煤方式或無故不執行配煤方式規定；輸煤系統設備、磨煤機出現故障時檢修人員消缺不利導致設備跳閘或重復消缺；輸煤皮帶保潔人員在皮帶層沖洗地面時導致煤斗進水等情況，都會直接影響配煤摻燒工作的正常進行。

2 合理進行配煤摻燒的策略分析

2.1 做好配煤的煤質分析及燃煤摻配管理

燃料管理相關部門積極引進新煤源，優化進煤結構，在新煤種上煤前應對該煤種特性進行檢測，符合要求方可進入商業談判，對已供煤商戶要進行跟蹤檢測，不符合標準的，立即停止其供煤；測量煤質特性，加強煤質分析，開展配煤摻燒試驗，確定摻燒的邊界條件，從而確定合理的配合比例及燃燒方式。做好燃料接卸監督管理，不發生人員、設備不安全事件及壓車情況；做好煤場的日常管理，及時掌握煤場庫存動態，指導燃料采購方向，不斷優化煤場存煤結構；建立燃料存儲管理臺賬，對燃煤的接卸、堆煤、整型，摻配、加倉及煤場日常管理等實行在線實時管理，主要包括各個煤場的存煤情況顯示、燃料接卸統計表、入爐煤統計表和入廠煤報表等[2]；根據鍋爐實際燃燒及煤場存煤、輸煤設備（斗輪機、輸煤皮帶等）情況，將可取煤種匯總給配煤摻燒工作組，以便確定符合實際情況的配煤摻燒方案。

2.2 完善配煤摻燒的工作方案

配煤摻燒方案必須從安全、經濟、環保三方面綜合考慮，做到目標優化。可以從以下幾個方面考慮：

（1）煤質要與鍋爐特性相適應，有利于提高鍋爐效率。

（2）在保證安全性及機組負荷的情況下，多摻配一些劣質煤。

（3）控制煤種硫分，力求達到環保指標要求。

劣質煤摻配方式根據機組摻燒要求進行，配煤摻燒工作組每日綜合當日的機組負荷、劣質煤摻配量、摻配出現的問題，修正、制定次日的配煤方案；同時還要考慮到上煤過程中遇到突然情況，如設備突然故障需要檢修等，重新制定新的配煤方案。每天分析燃煤接卸情況、煤場存煤情況，劣質煤摻配和摻燒情況，總結配煤摻燒存在的問題，并根據摻燒機組運行情況制定摻燒計劃和摻燒方式，控制入爐煤熱值、揮發分、硫分及水分均在正常范圍內，杜絕摻燒比例嚴重失控，導致機組限負荷、環保超標等異常事件的發生，對影響摻燒量的問題及摻燒出現的問題制定整改措施，并組織落實。根據磨煤機運行方式及磨煤機檢修情況實際修改配煤方式；根據雨情合理控制摻燒比例和摻配方式，防止多臺給煤機斷煤；分析機組吸收塔硫分變化，對于硫分突變的情況分析原因，對配煤工作提出要求。建立爐結焦情況臺賬，蹤鍋爐結焦、掉焦情況，組織測量爐膛溫度變化，提前控制鍋爐結焦，發現結焦及時修改配煤方案；建立爐膛出口溫度測量臺賬，根據溫度情況，為摻配煤提供參考；建立撈渣機渣量統計臺賬，根據渣量的變化情況，為摻配煤提供參考。開展采購需求分析，根據機組發電量和摻燒能力制定合理的采購需求量，避免因采購量造成煤場無劣質煤接卸場地。為避免原煤倉蓬煤影響機組安全穩定運行，對原煤倉落煤筒進行防堵清堵設施改造，改善煤泥摻燒的基礎條件。制定防止鍋爐結焦技術措施、防止四管泄漏技術措施、防止環保超標技術措施、防止制粉系統著火技術措施施、防止給煤機堵煤、斷煤技術措施、防止脫硫系統漿液惡化技術措等。