煤热值差.doc

案例：厂煤、入炉煤热值差统计分析入厂煤与入炉煤热值差是火电厂十分关注的问题之一，它是发电集团或者电厂管理部门实施燃料考核的重要指标。将其热量差控制在一定范围内可以体现出燃料管理和采制化工作的水平。由于各种因素影响，造成某些电厂人炉煤的发热量比人厂煤偏低较多，因此有必要对造成人厂煤与人炉煤发热量差异偏大的原因进行分析，提出解决问题办法。1、关于入厂煤、入炉煤热值差概念1）、 所谓入厂煤、入炉煤热值差是指针对同一煤源对象，在一段时期内，入厂煤和入炉煤的收到基低位发热量在同一全水分下的差值。2）、目前，各大发电集团执行的入厂煤与入炉煤热值差考核指标一般为502J/g（0.50MJ/kg，120卡/克 ，再现性300j/g，72cal/g）以内。在目前市场情况下，要完成这一指标，无论从管理和技术上难度都很大。3）、产生较大热值差的原因有多方面，可能是入厂煤的问题，也可能是入炉煤的问题，或两方面都存在问题。可以肯定是采样、制样、化验工作未做好，另外就是产生较大热量差时分析原因不到位。4）、解决电厂入厂煤、入炉煤热量差，应从两方面做起：一方面重点放在预防上，通过平时扎实地做好入厂煤、入炉煤的采制化工作管理，要防患于未然，不要等有了问题再去解决，；第二如果发现了热值差超标，那就要全面、系统地找出超标原因。2、关于热值差计算 下面以年度为核算单位计算入厂煤与入炉煤的热值差。 某电厂2008年入厂煤与入炉煤质量统计表月份入厂煤入炉煤数量（t）Mt(%)Qnet,ar（MJ/kg）数量（t）Mt(%)Qnet,ar（MJ/kg）12493148.319.242898748.119.1523157867.618.672247587.218.3432634138.620.272532528.519.8341778868.320.092058887.219.6552806849.419.723296608.719.5763429648.819.923510108.919.5573614399.519.573755669.219.3684469529.818.723688689.718.46935453310.518.893367289.918.671024481913.118.8428795611.318.91131031112.218.8026509511.718.48122301319.520.5428194610.119.673、 计 算 热 值 差 将入炉煤收到基低位发热量折算到入厂煤全水分下的热值4、产生入厂煤、入炉煤热值差的原因 引起入厂煤与入炉煤热值差的原因很多，下面分别加以讨论。 1） 入厂煤与入炉煤燃用不同步计算对象不一致性产生热值差2) 煤长时间存放产生的热值差各种煤存放6个月后发热量的下降见下表。 各种煤存放6个月后热值下降统计表 类别 Vdaf(%) 热值下降（J/g）热值下降（%）贫煤 <17 710 2.0 瘦煤 1218 590 1.6 焦煤 1826 620 1.7 肥煤 2635 880 2.5 气煤、长焰煤 >35 1590 4.9 3） 煤炭的不均匀性易产生的热值差4）采制化人员不规范操作带来的热值差5）、入厂煤与入炉煤采样方法等不同造成的的代表性不同产生的热值差 6）、计算与统计方法的不合理性产生的热值差入厂煤与入炉煤的热值差以收到基低位发热量表示。实验室实测的弹筒发热量，首先转换成高位发热量，再进一步换算成低位发热量。其计算公式如下： 例如，某电厂入厂煤煤样如果煤样全水分取11.2，其它常数都不变，那么其低位热值为关于热值差统计与考核方法，建议以月度、季度为统计单位，考核以半年、全年为考核期限，这样更能反映实际的煤场管理水平。 4、降低热值差应采取的措施和对策 1 ）制定衡量入厂煤与入炉煤热值差的标准。该标准包括以下内容：(1)明确一个固定的、时间较长的热值差比较周期：(2)研究不同煤种、不同存储时间热值损失与修正公式：(3)制定适合可行的比较试验操作规程。2） 加强煤场管理。减少存煤热值损失。这是降低入厂煤与入炉煤热值差的主要措施之一。 3 ）制定有效的入厂煤验收管理办法，防止对掺杂掺假，以次充好的煤入厂减小入厂煤检验误差。4）规范人工取制样的标准和方法，强化人工取样工作制度减少人为因素影响，确保煤质化验的真实可靠。特别是煤质不稳定的电厂，采样尤为重要。煤样越不均匀，采样越重要。应先从规范入炉煤采制样工作开始。如果将入炉煤采制样工作先规范化，以其为基准来比较热量差，就容易查出问题所在。例某厂化验室的化验的数据如下：同一煤样入厂煤、入炉煤分别制样并化验的结果。  入厂煤化验室化验结果入炉煤化验室化验结果空气干燥基水分Mad(%)1.751.06干燥基灰分Ad(%)31.7434.94干燥基发热量Qgr,d(MJ/kg)21.64520.530入厂、入炉热量相差1115J/g。平均值为21.09J/kg由第三方制样，然后缩分出两份煤粉样，分别由入厂、入炉煤化验室化验。 入厂煤化验室化验结果入炉煤化验室化验结果空气干燥基水分Mad(%)1.811.83干燥基灰分Ad(%)34.5934.69干燥基发热量Qgr,d(MJ/kg)20.71420.716入厂、入炉热量相差2J/g，平均值为20.72MJ/kg入厂煤化验室热量测定值比实际高930J，入炉煤化验室热量测定值比实际值低185J。看出，入厂、入炉煤化验室化验第三方制样的煤样热量结果非常接近，对标准煤样发热量测定结果也在标准值的允许范围内，证明两化验室化验的数据是可靠的。但入厂煤化验室测定自己制样的煤样发热量偏离实际值较大，说明入厂煤制样存在问题。5、入厂煤、入炉煤热值差分析方法分析时应由浅入深、由易到难、逐一排除，最后找出问题所在。对于较大的热量差，可以肯定不是化验为主要问题，应先从制样开始分析，然后再分析采样问题1热量计准确度、热量检验当热量差稍微超规定值时，应首先排除化验方面是否有问题。热量计准确度检查可以使用在有效期内的标准煤样 ，不推荐使用标准苯甲酸。热量计的标定记录及反标记录检查主要是了解设备性能及系统偏差情况。2、人工制样偏倚检查分析人工制样如果不按标准操作也可产生较大的误差。熟悉采制化标准的技术人员，可通过对制样人员的现场实际操作，检查制样人员规范操作的程度。3采样偏倚检查分析    对于人工采样首先应澄清一个认识问题，不是人工采样不准或代表性差的问题，而是一方面采样人员没按照规范操作，另外一方面入厂来煤存在掺假或分层装车现象，此条件下人工采不到车底部的煤，从而造成人工采样代表 。4采样、化验设备偏倚检查1、入厂煤、入炉煤热值差*所谓入厂煤、入炉煤热值差是指针对同一煤源对象，在一段时期内，入厂煤和入炉煤的收到基低位发热量在同一全水分下的差值。2、产生入厂煤、入炉煤热值差的原因*。 1） 入厂煤与入炉煤燃用不同步计算对象不一致性产生热值差。2) 煤长时间存放产生热值差。3） 煤炭的不均匀性易产生热值差。4）采制化人员不规范操作带来的热值差。5）入厂煤与入炉煤采样方法等不同造成的的代表性不同产生的热值差。6）计算与统计方法的不合理性产生的热值差。A发电公司能耗专项评估分析报告一、问题2005年1-5月供电煤耗指标大幅度上升。1-5月公司累计完成供电煤耗424.22g/kWh,同比上升38.57g/kWh。二、煤耗大幅度上升的主要原因 1、今年因发电量较同期少发23370万千瓦时，综合厂用电率同比上升0.61%，使供电煤耗上升5.54g/kWh，多耗用原煤2.23万吨。 2、非生产耗能今年1-5月累计扣除供热因素影响耗煤21636吨，去年同期仅扣除8269吨，今年较去年同期多扣除1.34万吨。3、评估组反平衡计算2004年1-5月供电煤耗累计值为399g/kWh，评估组认为该煤耗水平基本符合机组实际情况。而公司2004年1-5月份统计上报供电煤耗累计值385.65g/kWh，存在人为压低现象，影响煤耗上升13.35g/kWh，以致帐面存量增加，引起煤场亏损5.37万吨，煤场亏损对今年煤耗大幅度升高有较大影响。4 、燃料管理影响供电煤耗上升19.68g/kwh，多耗用原煤7.92万吨供电煤耗大幅度上升原因具体分析1、运行指标影响供电煤耗上升5.54g/kWh对公司05年1-5月份与04年同期的20项小指标进行了对比分析（汽轮机指标、厂用电率采用耗差分析法）结果如下：A发电公司2005年1-5月份与同期经济指标比较分析表序号名称单位2004年2005年影响煤耗升降序号名称 单位2004年2005年影响煤耗升降1汽机负荷%80.3181.74-0.5412主汽压力MPa11.4511.330.23厂用电率%8.839.312.1313给水温度224.7222.40.314炉负荷率%014真空率95.2695.44-0.615辐射损失015排烟温度147.231506大机组发电比%64.5861.471.3116燃料发热量kJ/kg19400182907对外供汽吨17燃煤灰份%31.3632.158汽水损失率%202170.2118氧量%6.76.4310主汽温度534.9532.60.4519飞灰可燃物%2.221.7811再热汽温531.5530.20.120炉渣可燃物%2.221.78合计供电标准煤耗增加:4.34g/kWh05年1-5月份反平衡计算数据机组发电煤耗(g/kWh)厂用电率 (%)供电煤耗(g/kWh)发电量（万kWh）大机组发电比 %备 注1月363.429.59401.975768462.522月369. 789.74409.684883957.793月369.049.31406.925441359.094月369.329.09406.255248364.965月363.178.82398.35123862.82全厂366.889.31404.5426565761.47反平衡数据计算结果，同比增加了5.54 g/kWh，与运行指标分析4.34g/kWh结果相比，仅有1.2g/kWh差别，因此在机组状况基本不变情况下，用反平衡方法计算煤耗升幅情况基本符合实际。因此，反平衡计算今年1-5月同比上升5.54g/kWh，而实际同比上升38.57g/kWh，两者相差33.03g/kWh。说明运行指标的变化不是导致供电煤耗异常的主要因素。2、燃料管理对供电煤耗的影响煤耗上升19.68g/kwh燃料管理影响供电煤耗上升19.68g/kwh，多耗用原煤7.92万吨，是05年1-5月供电煤耗上升幅度较大的主要原因。表现为：（1）2004年末，财务帐面存煤126924吨，而燃管中心帐存煤为60335吨，煤场亏损66589吨，至今未作处理，因此煤场继续出现亏损的可能性存在。（2入厂煤的热值存在虚高现象，从而影响煤耗升高。（见下表）来分析：项 目发电量（万kwh）燃运耗煤量（吨）入厂煤热值（kcal/kg）入厂煤直上量（吨）04年2月59872310580471927104105年2月488393126544800300468锅炉燃烧工况一致，影响锅炉效率一致，相同的热值、相同的煤量应发出相同的电量，但05年2月实际发电量较去年同期下降很多，而耗用煤量反而增加，由此05年入厂煤热值有虚高现象。05年2月入厂煤热值较同期入厂煤热值高81kcal/kg，而入厂煤直上量今年2月较去年同期多29427吨，但发电量比去年同期减少11033万kwh。发电原煤耗与入厂煤热值对照趋势图350040004500500055006000650070002004.1234567891011122005.12345×10g/kw，kcal/kg燃运发电原煤耗入厂煤实际热值商务报表原煤耗附表：项目单位2004-12004-22004-32004-42004-52004-62004-72004-82004-9燃运发电原煤耗g/kwh578.6518.7505.4556.4559.5586.9659.6699.9665.7商务报表发电原煤耗g/kwh510.6537.1539.7576.5563.5583.3609.6624.8651.5入厂煤热值Kcal/kg4991473746924348i44744343447743074321项目单位2004-102004-112004-122005-12005-22005-32005-42005-5燃运发电原煤耗g/kwh643.4639.6647.1670.3640.2627.8628.2647.8商务报表发电原煤耗g/kwh646619.2634.9649.5621.6663.4643.6618.1入厂煤热值kcal/kg44004369430045374800409440944228三、结论综上引起能耗大幅度上升的主要原因：1、 领导对能耗管理不够重视表现在：一是对集团公司下达的能耗考核指标：供电煤耗383g/kWh、综合厂用电率8.8%没有按计划分解，分月控制，也没有具体的保证措施;二是对目前供电煤耗和厂用电远远高于集团公司下达的考核指标，没有及时组织综合分析，找出影响能耗大幅度升高的真实原因，更没有具体的解决措施;三是能耗管理上职能部门界面不清晰，责任不明确，分析不及时，措施不具体，考核不到位等。2、 整体能耗管理水平低下，个别环节问题比较突出燃料管理只注重煤耗和入厂、入炉煤热值差两个指标，忽视全过程管理；数据统计人为调整，煤耗计算不准确，以致出现入厂、入炉煤热值差和供电煤耗值大起大落，根本不能反映机组的实际煤耗水平；非生产用能计量装置不全，无法核实真实的供热、供电负荷;运行指标管理粗放，很多经济指标长期偏离设计值和规定值，没有组织研究解决，使得机组运行经济性较差。 四、有待改进的地方及建议建议一事实依据：煤耗计算数据混乱，不能反映机组真实煤耗水平1、煤耗计算原始数据采用混乱计算煤耗数据源有三个，分别是燃管中心月统计耗煤量、皮带秤月累计用煤量、生产早报累计上煤量。2005年1月采用皮带秤计量耗煤量379976吨，2005年2月采用燃管中心上报耗煤量309429吨，2005年5月采用生产早报累计上煤量329538吨。2、计算入炉煤量人为调整2004年7月燃管中心上报耗煤量为335710吨，而计算煤耗所用入炉煤量为319710吨，人为调整16000吨；2004年8月燃管中心上报耗煤量为373934吨，而计算煤耗所用入炉煤量为328934吨，人为调整45000吨；2004年11月燃管中心上报耗煤量为393592吨，而计算煤耗所用入炉煤量为377592吨，人为调整16000吨；2005年5月生产早报耗煤量为329538吨，而计算煤耗所用入炉煤量为319538吨，人为调整10000吨。3、入炉煤热值不是实际检测值，而是按照入厂煤热值减去人为调整数确定入炉煤热值2004年12月在入厂煤热值上减去120kcal/kg，36月在入厂煤热值上减去110kcal/kg，10月在入厂煤热值上减去410kcal/kg， 2005年2月在入厂煤热值上减去318kcal/kg，35月在入厂煤热值上减去120kcal/kg。 原因分析：1、煤耗指标管理概念不清，只关注煤耗指标的最终数据，不重视对影响煤耗各个环节的过程管理。对集团公司燃料管理制度执行不力，对煤耗管理没有明确一个职能部门归口负责，煤耗管理的相关部门职责不清，当煤耗出现不正常波动时，没有管理部门和责任人进行全面分析，查找原因，制定相应的整改和防范措施，而是随意调整数据。2、入炉煤没有采样装置，无法对入炉煤质量进行检验，造成了入炉煤热值人为调整确定，同时也不能对入厂煤质量进行核对监督。3、对皮带秤管理长期不重视，以致于皮带秤1995年安装，至今不能正常运行，无法对入炉煤量用计量装置进行统计。改进建议：1、公司领导应从思想上高度重视能耗的过程管理，严格执行集团公司燃料管理的有关规定。建立完善的入炉煤计量及采、制、化管理制度，明确煤耗归口管理部门及相关部门职责，建立煤耗分析管理制度，定期进行发、供电煤耗的正、反平衡验证，对不正常的煤耗波动保持高度的警觉，及时组织分析、查找原因，限期制定措施、加以解决，确保入厂煤和入炉煤热值差的真实性。2、煤耗的计算和数据统计要要真实、准确，应将皮带秤的计量数据作为燃煤量的唯一数据来源。有关部门报表和数据应协调一致，出现不一致时，应及时分析，如涉及到数据调整时要附调整依据和文字说明。3、针对出现的设备维护与运行出现的界面不清、协调困难的问题，公司应及时与检修公司签订规范的设备维护合同，在合同中明确工作内容、工作标准及可操作的考核条款.公司自身要建立健全设备巡查、维护监督、考核机制，尽快投运入炉煤采样装置，以获得真实的入炉煤热值。4、加强皮带秤的运行、维护、校验工作，提高其投入使用率，保证计量的连续性和准确性。燃料技术经济指标1 燃料收入量2 燃料运损率3 燃料检斤量、检斤率、过衡率4 燃料检质率5 燃料盈吨量、盈吨率6 燃料亏吨量、亏吨率7 燃料亏卡索赔率8 入厂标煤单价9 燃料耗用量10 配煤合格率11 煤质合格率12 燃料库存量13 煤场存损率14 燃料盘点库存量15 燃料盘点盈亏量16 入厂煤与入炉煤热量差17 入厂煤与入炉煤水分差18 输煤(油)单耗、输煤(油)耗电率19 燃煤机械采样装置投入率20 皮带秤校验合格率