火電廠燃煤監卸工作煤質量化管理

焦毅(陽城國際發電有限責任公司，山西 晉城 048000)

0 引言

火電廠燃煤供應量依據機組容量變化，裝機300 MW機組電廠每日需進煤200 00～300 00 t方能滿足連續存煤、配煤及燃燒要求。火電廠燃煤監卸管理水平，對企業燃料經營管理意義重大。內陸火電廠燃煤入廠驗收系統按照工作流程一般分為入廠調運系統、計量系統、采樣系統、監卸系統。燃料入廠后通過輸煤系統進行煤場堆放管理和混配煤管理進入鍋爐燃燒。

監卸系統區域一般由火車卸煤溝和汽車卸煤溝區域組成，根據企業的機組容量和場地條件進行卸煤溝設計，燃煤監卸是燃煤入廠最后一道質量管理環節，燃煤監卸的量化管理分析更是彌補了自動化采樣設備無法達到的煤質檢查精度不足，對輸煤混配煤和鍋爐燃燒管理提供了有力的技術保障。

1 燃煤監卸管理現狀

1.1 監卸管理模式

監卸管理一般是以班組為單位開展工作，班組長全面統籌監卸工作，進行煤質異常的階段性管理和信息匯總，工作人員分地點設立監卸主值和監卸值班員，監卸主值進行值班期間工作分工和匯報，監卸值班員進行現場煤質檢查和車輛狀態管理。

監卸管理普遍使用傳統的工作臺賬和表單記錄，監卸設備目前較為先進的是手持掌上電腦(PDA)，配合移動式執法記錄儀、煤質自動比重儀[1]、視頻監控設備進行監卸檢查管理。監卸現場工作電腦聯通企業內燃料管理系統對入廠車輛的狀態和數據進行跟蹤管理。

1.2 監卸模式存在的問題

管理模式單一，缺少有效的監卸工作痕跡，沒有監卸報表生成，沒有形成監卸工作數據分析，信息數字化管理在燃煤監卸工作中沒有得到基本應用。

2 燃煤監卸量化管理

2.1 量化分析原理

燃煤接卸量化管理是依據信息管理原理[2]將計算機編碼基礎數字“0”和“1”應用到火電廠燃煤監卸管理中，形成對“質”和“量”的數學抽象統計，最后將統計結果進行分類管理和自動分析。

根據燃煤監卸實際工作可將燃煤監卸量化管理分為車車監裝模式和分礦點監裝模式。“車車監裝模式”可以迅速查明該批次車輛內煤質變化，量化表中“0”和“1”的數字積累便于進行統合計算形成該批次煤質監卸材料，當日材料可延展至次日進行煤質對比分析管理。“分礦點監裝模式”按班次分為夜白中三個班次抽查進行，在減小工作量的同時可以記錄有代表性的量化指標；為了更好地進行混配煤，企業內同一卸煤地點不同礦點煤質指標基本一致，可以快速對比同一指標下不同礦點配煤方案，深度分析供煤煤質。

2.2 量化分析表

車車監裝模式圖表如表1所示。

表1 車車監裝模式圖表

分礦點監裝模式如表2所示。

表2 分礦點監裝模式

量化分析表中“指標分類”為顏色、均勻度、黏度、水分、煤泥、矸石、雜物及氣味共8項。

表中指標“判斷標準”中的“顏色”分為黑色與灰色，“均勻度”分為均勻與不均勻，“黏度”分為不黏與黏，“水分”分為干與濕，“煤泥”分為小與大，“矸石”分為小與大，“雜物”分為小與大，“氣味”分為正常與異味。判斷標準中具體大小尺寸受企業內燃料入廠卸煤系統和輸煤系統的煤箅子及系統內篩網物理尺寸影響，其他標準受日常工作經驗影響設定。

表中“正常”及“非正常”欄分為上下兩欄，左側為“質”的分類，右側為“量”的標定，圖表一和圖表二僅做分類顯示，便于列表查看。具體量化記錄見圖表一中“車號1”中的“0”和“1”及圖表二中“礦點1”中的“0”和“1”。

顏色的量化管理中，關于“質”的變化由“黑”和“灰”進行區分，黑為“0”，灰為“1”；關于“量”的標定由“少”和“多”進行區分，“少”為“0”，“多”為“1”。若是該車記錄顏色指標為“01”，則表明該車整車顏色發黑正常；記錄顏色指標為“00”及“10”，則表明該車內出現兩種煤質；記錄顏色指標為“11”，則表明該車煤質需關注，應與顏色指標為“01”車輛認真比對檢查。

均勻度的量化管理中，關于“質”的變化由“勻”和“非”進行區分，勻為“0”，非(即不勻)為“1”；關于“量”的標定由“少”和“多”進行區分，“少”為“0”，“多”為“1”。若是該車記錄均勻度指標為“01”，則表明該車整車均勻；記錄指標為“10”及“11”，則表明該車裝車不均勻，需要進行相應的煤質跟蹤處理。

黏度的量化管理中，關于“質”的變化由“小”和“大”進行區分，小(即不粘)為“0”，大(即粘)為“1”；關于“量”的標定由“少”和“多”進行區分，“少”為“0”，“多”為“1”。若是該車記錄黏度指標為“01”，則表明該車整車黏度很小，不易造成輸煤系統和設備粘堵；記錄指標為“10”及“11”，則表明該車煤質較粘，易造成輸煤系統和設備粘堵，需要通知供煤方盡快整改處理。

水分的量化管理中，關于“質”的變化由“干”和“濕”進行區分，干為“0”，濕為“1”，干濕憑工作經驗可以很快確認；關于“量”的標定由“少”和“多”進行區分，“少”為“0”，“多”為“1”。若是該車記錄水分指標為“01”，則表明該車整車較干，較易卸車；記錄指標為“10”時干濕會有局部不同，“11”則表明該車含水大且量多，若已發生系統或設備堵煤需要通知供煤方盡快整改處理，若未發生堵煤則要進行相應的煤質跟蹤處理。

煤泥和矸石的量化管理中，關于“質”的變化由“小”和“大”進行區分，小(≤10 mm為小)為“0”，大(≥50 mm為大)為“1”，大小憑工作經驗可以很快確認；關于“量”的標定由“少”和“多”進行區分，“少”為“0”，“多”為“1”。若是該車記錄煤泥和矸石指標為“01”，則表明該車的煤泥和矸石很少可忽略不計；記錄指標為“10”，則表示局部有煤泥或矸石；記錄指標為“11”，則表明該車含有煤泥和矸石較多且塊大，需立即通知供煤方盡快整改處理，同時進行相應的煤質跟蹤處理。

雜物的量化管理中，關于“質”的變化由“小”和“大”進行區分，小(每平米少見)為“0”，大(每平米均有)為“1”，大小憑工作經驗可以很快確認；關于“量”的標定由“少”和“多”進行區分，“少”為“0”，“多”為“1”。若是該車記錄雜物指標為“01”，則表明該車的雜物很少可忽略不計；記錄指標為“10”和“11”則表明該車含有雜物，需立即通知供煤方盡快整改處理，同時進行相應的煤質跟蹤處理。

氣味的量化管理中，關于“質”的變化由“小”和“大”進行區分，小(無異味)為“0”，大(異味較大)為“1”，大小憑工作經驗可以很快確認；關于“量”的標定由“少”和“多”進行區分，“少”為“0”，“多”為“1”。若是該車記錄氣味指標為“01”，則表明該車無異味；記錄指標為“10”和“11”則表明該車煤中含有異味，需立即聯系供煤方核實情況，確定對鍋爐燃燒沒有影響時才可進行卸煤。

2.3 數據分析

結合“車車監卸模式”和“分礦點監卸模式”量化圖表進行分析，我們可以進行監卸工作的深層次管理。

一是可以將煤質異常的推理分析過程變成基于大數據的計算過程。如果全天某礦點的來煤量化指標中某一項的累計值與另一項的累計值差別大，說明該批次來煤的煤質情況異常，需要管理人員進一步跟蹤管理；如果全天某礦點的來煤量化指標中各項的累計值均接近，說明該批次來煤的煤質情況穩定且正常。

二是利用大數據，可以對煤質進行跟蹤管理。如果當天某礦點進煤的某項量化指標與該礦點車次的函數關系值(可以根據實際情況自行設定)環比前一天某礦點進煤的某項量化指標與該礦點車次的函數關系值發生了較大變化，根據變化的大小可設置報警值，及時發現該礦點合同期內煤質異常變化并進行跟蹤管理。

三是可以動態調整煤質監卸管理策略。如果某礦點的來煤量化指標中某一項為異常且持續時間長，通過設置處罰系數可以對其加大處罰力度，責令其盡快進行源頭整改。

四是可以發現運煤車輛裝車規律。通過對來煤量化指標變化和記錄的時間區段分析，對不同時段尤其是夜間來煤進行跟蹤管理，可以及時發現運煤車輛是否存在分時裝車等異常問題，增強現場監卸管理水平。

五是可以發現基于市場煤價變化的同步監卸辦法。如果某一品種煤的量化指標較近期該品種煤的平均數據有明顯偏差，說明該品種的煤的煤源煤質情況不穩定或市場價格走高，源頭采購、混配精度和煤場管理跟不上市場變化，最終會在企業來煤監卸過程中暴露出來。此時，需要密切跟蹤該品種煤的煤質情況，防止不穩定煤質進入企業。

3 結語

大型燃煤企業由于用煤量大，配煤摻燒需要燃煤品種較多，對企業所在地及周邊區域煤炭市場的煤價和煤種形成了較強的影響。燃煤監卸管理不僅對企業入廠煤的混配管理起到了有效地支撐作用，而且對企業燃煤采購區域煤炭市場的價格起到了穩定的作用，還對企業的社會形象起到了強有力地維護作用。監卸工作的日常管理痕跡難尋，企業入廠煤卸車后很難追溯煤質管理過程，目前的網絡技術加手持掌上電腦(PDA)的應用升級，可以將傳統的燃煤監卸工作提升為移動式量化管理平臺，對供煤礦點和車輛進行監卸工作量化管理，進行煤的“質”“量”數據綜合分析，生成燃料監卸工作日管控自動報表，形成煤質智能分析材料，對企業入廠煤質監管和燃料采購工作形成有效信息支持。