靈武公司基于燃料摻配摻燒全過程管理的研究

靈武公司基于燃料摻配摻燒全過程管理的研究

摘要：燃煤火電廠煤炭成本占發(fā)電成本約70%以上，直接決定著發(fā)電企業(yè)效益水平，為提高經(jīng)濟效益，緩解企業(yè)經(jīng)營壓力，加大低質(zhì)煤摻燒，優(yōu)化燃料摻配摻燒全過程管理尤為重要。本文主要對燃料摻配摻燒全過程管理流程提出來看法，希望給企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞：燃料摻配摻燒；全過程；管理；經(jīng)濟效益引言截止2019年10月底，寧夏電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)裝機容量4583萬千瓦，其中火電裝機容量2666萬千瓦，新能源裝機容量1874.8萬千瓦，寧夏電網(wǎng)已成新能源大規(guī)模接入特高壓外送型電網(wǎng)，三大直流外送功率2200萬千瓦，區(qū)內(nèi)新能源棄電率降至2.55%，火電機組日常調(diào)峰成為常態(tài)，日發(fā)電曲線不準、負荷峰谷差大等特點較為突出。通過研究探索，利用負荷峰谷差進行燃料摻配摻燒可行，并形成了一套燃料摻配摻燒全過程管理流程。1、燃料摻配摻燒工作流程1.1月度入爐煤熱值需求測算：每月20日前，根據(jù)市場電量組織情況、下月機組檢修計劃、電網(wǎng)方式安排等預(yù)測月度發(fā)電量計劃，測算不同負荷率對應(yīng)的熱值及下月不同負荷時段入爐煤熱值需求量。1.2月度入廠煤熱值需求測算：根據(jù)煤場庫存、入爐煤熱值需求，按照燃煤摻配比例計算需要來煤的的量及熱值等指標，測算出入廠煤采購需求。1.3制定月度煤炭采購方案及控制措施：根據(jù)煤炭市場調(diào)研情況、入廠煤采購需求，綜合考慮煤炭市場情況，通過價格測算，篩選符合現(xiàn)場實際情況的煤炭資源，提出月度煤炭采購方案及控制措施，召開月度燃料需求平衡會討論確定，既滿足生產(chǎn)需求又能有效控制燃料成本的最優(yōu)采購計劃。1.4入廠煤分區(qū)域堆放措施：根據(jù)前日來煤預(yù)報及當日來煤情況，結(jié)合煤場存煤、摻配要求對入廠來煤進行分類存放，及時更新煤場存煤結(jié)構(gòu)圖，便于當班輸煤運行人員掌握煤場存煤情況。1.5優(yōu)化預(yù)測96點負荷曲線：每日20:00前由值長根據(jù)新能源預(yù)測、負荷峰谷優(yōu)化96點負荷曲線，并將96點負荷曲線發(fā)至燃料運行部門。1.6制定入爐煤摻配方案：根據(jù)96點負荷預(yù)測曲線制定摻配煤方案，繪制燃料熱值曲線，運行人員據(jù)入爐煤摻配方案，進行入爐煤摻配摻燒。1.7入爐煤摻配摻燒過程：運行人員接班后根據(jù)摻配方案、煤場存煤情況、摻配比例預(yù)測摻配后指標，匯報值長。按照測算的指標，使用斗輪機取煤或火車來煤按照既定的摻配比例，進行摻配上倉或分倉摻配，并以各值燃料摻配競賽活動為抓手，做好摻配過程管控。1.8入爐煤摻配評價機制：每日根據(jù)摻配情況進行過程監(jiān)督管控，生產(chǎn)調(diào)度會通報前一日低質(zhì)煤摻燒量、摻配占比、因煤質(zhì)影響機組出力情況；每周通報入爐煤指標、低質(zhì)煤摻燒量及獎懲，月底根據(jù)低質(zhì)煤摻配摻燒量進行獎懲。1.9定期召開摻配摻燒工作會：根據(jù)近期入爐煤摻配摻燒情況，隨時召開摻配摻燒工作會，優(yōu)化摻配方案及入廠煤采購需求，提出相關(guān)要求并下發(fā)執(zhí)行。2、入爐煤經(jīng)濟摻配指標參考模型表（一）負荷峰谷對應(yīng)入爐煤經(jīng)濟模型指標（非供熱季）：表（二）負荷峰谷對應(yīng)入爐煤經(jīng)濟模型指標（供熱季）：一期#3機#4機一、二期負荷率≧低位熱值MJ/kg≦硫分St,d%≦灰份Ad%≧揮發(fā)份低谷時段18.018.017.11.52835其他時段//18.01.42732高峰時段19.218.818.81.32630日加權(quán)平均18.618.418.01.42735一期二期一、二期負荷率≧低位熱值MJ/kg≦硫分St,d%≦灰份Ad%≧揮發(fā)份低谷時段17.117.11.52835其他時段18.017.81.42732高峰時段19.218.81.32630日加權(quán)平均18.218.01.427353、入爐煤摻配摻燒方案根據(jù)近期市場煤炭情況、鍋爐燃燒調(diào)整試驗等，摸索總結(jié)出適應(yīng)的摻配摻燒方案。3.1優(yōu)先保證高負荷時段摻配用煤，按照A倉8:2，其余倉6:4進行摻配；備用倉使用高熱值煤種按照8:2摻配，緊急情況啟動備用倉增帶負荷。在低負荷時期摻配低質(zhì)煤，有效的較低燃料成本，重點針對B、D倉進行低質(zhì)煤摻配，A、F倉依然摻配高熱值煤種。根據(jù)煤質(zhì)和負荷情況，對摻配低質(zhì)煤的比例進行調(diào)整。3.2按照負荷峰谷特點進行摻配摻燒，高峰時段（07:00~09:00、16:00~22:00）、低谷時段（09:00~16:00）、其他時段三個時段進行摻配上煤，具體摻配指標參照入爐煤經(jīng)濟摻配指標參考模型。3.3順應(yīng)市場變化，積極調(diào)整煤場結(jié)構(gòu)，最大限度提高接卸效率。根據(jù)來煤、耗煤情況，建立煤場電子臺賬，重點抓好煤場動態(tài)化管理，規(guī)范來煤接卸管理，合理安排煤場來煤存、取工作，高熱、低熱等煤種分類存儲，細化摻配摻燒方案，實現(xiàn)精益化摻配。3.4通過信息共享加強溝通協(xié)作。根據(jù)煤炭市場的實際情況，加強燃料采購、驗收和運行等各部門之間的聯(lián)系和溝通，針對機組不同工況下的鍋爐穩(wěn)燃需求，隨時制定及調(diào)整摻燒方案，使入爐煤的發(fā)熱量、揮發(fā)份、含硫量等指標滿足機組燃燒需求，確保機組運行的可靠性、經(jīng)濟性。3.5早晚高峰時段及供熱機組，入爐煤摻配時嚴禁單獨使用低質(zhì)煤摻配上倉。若機組主要輔機發(fā)生故障或其它原因，需要調(diào)整摻配方案時，班長應(yīng)及時匯報值長，經(jīng)其同意后再進行調(diào)整。4、存在的問題及下一步措施4.1存在的問題4.1.1考慮煤炭成本，根據(jù)月度電量計劃，按照每日8小時高峰、低谷時段進行熱值預(yù)測，與實際負荷率存在偏差，月中需要根據(jù)負荷率情況及時調(diào)整采購需求計劃。4.1.2新能源及負荷預(yù)測不準，日前96點曲線及原煤倉倉位控制存在偏差，根據(jù)日前曲線或負荷峰谷摻配，存在高峰出力因煤質(zhì)無法帶到最大或低谷前后熱值較高的情況，造成熱值浪費。4.1.3入爐煤熱值無法實時監(jiān)測，僅憑經(jīng)驗值或入廠化驗結(jié)果進行摻配，準確性不高，摻配有待進一步精細。4.1.4煤場存煤空間有限，機組負荷率較高時，高熱值煤存取較困難，摻配手段受限。4.1.5高熱煤以高硫銀北煤為主，需同時摻配低硫銀南煤上倉，供熱機組與非供熱機組摻配要求不同，存在三路煤源同時摻配上倉的非正常上煤方式，嚴重影響火車煤接卸，造成火車延時增加，同時，影響設(shè)備檢修工作開展。4.1.6來煤與摻配要求存在時間和量的偏差，且來煤指標化驗指標滯后，預(yù)報存在一定的偏差，所以造成摻配受限和接卸矛盾，影響摻配指標的穩(wěn)定，從而影響機組的用煤需求。4.2解決措施4.2.1采用網(wǎng)源大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，結(jié)合電網(wǎng)新能源預(yù)測、負荷峰谷、電量計劃等，準確地對日前96點負荷曲線進行預(yù)測，并繪制96點入爐煤熱值需求曲線，實時調(diào)整，有效地指導(dǎo)入爐煤精準摻配。4.2.2入爐煤熱值實時監(jiān)測系統(tǒng)，運行人員較準確地掌握入爐煤熱值，做到精準摻配。4.2.3建立電子信息化煤場并進行展示，分類存儲，及時更新信息，方便運行人員隨時進行摻配調(diào)整。4.2.4汽車來煤的礦別煤種較為分散，無法有效的滿足摻配需要。建議摻配以火車煤為主，汽車煤為輔，火車煤來煤指標相對穩(wěn)定，且便于摻配方式的調(diào)整。5、結(jié)束語通過對燃料摻配摻燒全過程管理研究，合理摻配摻燒能有效地降低火電廠燃料成本，經(jīng)過一段時間的實施，低質(zhì)煤摻燒比例達20%左右，電廠的經(jīng)濟效益明顯提升，因此，該摻配摻燒方法值得電廠繼續(xù)使用