入炉煤掺配优化运行方案

沧州华润热电有限公司企业Q/CZHRGL-ZH001—2008入炉煤掺配优化运行批准：审核：会签：编制：编制日期：入炉煤掺配优化运行方案本公司原煤储存及煤种概况储煤场及圆筒仓公司储煤场分为一期斗轮机煤场、一期临时煤场（北大坑）和二期煤场。一期斗轮机煤场：斗轮机煤场配备DQL1200/1500.30斗轮堆取料机一台。以斗轮机轨道为界分为南煤场和北煤场，主要用来存放火车来煤，即由一台FZ1-2B“C”型转子式翻车机提供来煤，必要时也可存储汽车来煤。实际运行中，我们可以将南北煤场分别划分为两个区，按照从东到西的顺序，分别命名为南一区、南二区、北一区、北二区。该煤场额定储量7.5万吨，实际存储火车来煤储量仅为5万吨。一期临时煤场（北大坑）：主要用于存放汽车来煤，按照从东到西方向分为临一区、临二区。该煤场可存储汽车煤约3万吨。二期煤场：在二期斗轮机设备投运前主要用来存放汽运煤；在二期斗轮机设备投运后，可以增加存储火车来煤。目前的二期煤场可按照从东到西方向分为西一区、西二区。该煤场可存储汽车来煤约15万吨。公司设圆筒仓两座，单座圆筒仓额定储量4000吨。圆筒仓配备HX1000/10环式给煤机两台，每台环式给煤机出力为200~1000t/h。设计煤种及耗煤量公司本期工程为2×325MW供热机组，一台炉满负荷运行时24小时燃煤量为3000吨，年耗煤量（按5500小时）为687500吨；两台炉满负荷运行时24小时燃煤量为6000吨，年耗煤量（按5500小时）为1375000吨。（设计煤种）。公司本期工程设计煤种（神府东胜煤）、校核煤种1和校核煤种2（山西晋北煤） 项目 符号 单位 设计煤种 校核煤种1 校核煤种2 全水份 Mt % 16.7 12.8 13.4 空气干燥基水份 Mad % 4.44 5.79 7.09 灰份 Aar % 7.7 12.85 11.57 碳 Car % 61.52 61.24 61.99 氢 Har % 3.59 3.69 3.73 氧 Oar % 9.39 7.88 7.79 氮 Nar % 0.69 0.8 0.78 全硫 St,ar % 0.41 0.74 0.74 高位发热量 Qgr,ar kJ/kg 24020 23990 24170 低位发热量 Qnet,ar kJ/kg 22900 22940 23090 干燥无灰基挥发份 Vdaf % 34.8 35.58 35.45 哈氏可磨性系数 HGI 57 58 57现有煤种低位热值及硫份 煤种 混1 混2 混3 布尔台 低位发热量（Kcal/kg） 5200~5500 4800~5200 4500~4800 4500~5200 空干基全硫（%） 0.35~0.65 0.50~1.60 0.15~0.55 0.30~0.75说明：混1、混2、混3基本是按神府东胜混煤热值区分的，而布尔台煤是由于其特殊的工业分析特性、燃烧特性和对脱硫系统的影响而按产地（发站）规定的，其热值大多在混3煤种区间，但也有部分布尔台煤属于混2煤种。存在问及原因分析存在问题库存压力从2009年开始，随着煤炭市场的变化，同时也为了降低燃料成本和提高电煤质量，公司逐渐取消了汽车来煤。在尽量少发生或不发生煤场二次搬到费用的前提下，5万吨的库存量只能维持双机运行不到10天的燃煤量。在汛期、采暖期等特殊阶段，该库存将对公司的安全连续运行带来较大影响。在这样的低库存、来煤煤种比较单一的前提下做好入炉煤掺烧，选择空间就显得比较狭窄。硫份压力近年来，环保对发电厂二氧化硫排放逐渐提高。迫于环保压力，硫份掺配已经成为发电厂入炉煤掺配的首要任务。对于本公司而言，脱硫系统满出力运行且脱硫效率达标（大于90%）所要求的入炉煤硫份最高值为0.75%左右，而我公司进煤煤种中，最高硫份曾经达到过1.60%，这就给入炉煤掺配带来一定难度。特殊煤种压力布尔台煤由于其特殊的工业分析特性，造成其对燃烧特性和脱硫系统产生一定影响，尤其在大比例或单独燃用布尔台煤种时，将极易发生脱硫浆液变质、脱硫石膏变黑、脱硫效率下降、和吸收塔地坑冒泡等恶劣现象，严重影响脱硫系统安全运行。热值压力本公司两台325MW发电机组，设计煤种和校核煤种低位热值均在5500kcak/kg左右，但就目前的煤炭市场而言，我公司入厂煤平均低位热值的平均值只能达到5000kcak/kg，有时为了降低标煤单价，在大量采购混三煤种和布尔台煤的情况下，平均低位热值还会更低，在一定时期内还会低于4800kcak/kg。如果入炉煤掺配方式不当，将会给机组的经济运行带来较大影响，甚至会直接影响到发电煤耗、厂用电率等主要发电技术指标。方式压力受本公司输煤系统运行方式所限，目前入炉煤掺烧效果最有效、比例最可控的掺烧方式就是两圆筒仓同时运行，通过调整两环给给煤量比例实现两筒仓中不同煤种的掺烧。在系统中任何一台相关设备如环式给煤机、#5、6、7胶带机以及#1、2筛碎设备故障的情况下，合理的入炉煤掺烧也同样受到很大影响。优化掺配方案入炉煤掺配原则考虑到高硫煤、布尔台煤和低热值煤对脱硫系统和锅炉燃烧可能造成的不利影响，入炉煤掺配遵循以下重要性原则：“硫份第一，布尔台第二，热值第三”。在煤场不同煤种存煤比例和位置允许的情况下，入炉煤硫份最高控制值为0.80%，布尔台煤掺配比例最高不得超过50%，入炉煤热值最低不得低于4800kcal/kg。现阶段配煤方式安排为确保入炉煤掺配的均匀性，首选“筒仓-筒仓”配煤方式配煤。在单台环式给煤机检修情况下，考虑采用“斗轮机-筒仓”、“翻车机-筒仓”或“翻车机-斗轮机”方式配煤。一般情况下，#1、2筒仓分别按照以下重要性原则存储：#1筒仓：低硫煤→非布尔台煤→高热值煤；#2筒仓：高硫煤→布尔台煤→低热值煤；两筒仓配煤比例由环式给煤机变频频率控制。每日早8:30之前，由输煤运行专工根据来煤及储煤现状给出当日运行方式安排，具体包括：不同煤种配煤比例；原煤仓加仓方式；筒仓储煤方式；翻车机翻卸方式。交班前，输煤运行人员必须填写完成以下报表，并上报值长、发电部输煤工程师、发电部主管副经理：《分仓配煤表》：具体包括每次加仓时各原煤仓加仓量、不同煤种加仓比例、本班翻车机运行时间、本班翻车节数本班斗轮机运行时间、本班上煤时间、本班筒仓补仓量及补仓时间、本班入炉煤低位热值及硫份预测等。为方便月度统计考核，本表还包括本班发现缺陷条数、本班消缺条数、本班许可工作票张数、本班终结工作票张数、本班400V开关操作次数、本班机动车煤场作业时间、本班机动车装石膏车数等；《煤场位置图》：具体包括用不同颜色和进厂日期标注的不同品种原煤在南、北煤场堆煤及#1、2筒仓中的位置，相关尺寸以斗轮机操作室触摸屏上的行走距离、大臂提升高度、筒仓值班员实测存煤到仓顶距离为准，煤场外坡存煤多少按从里到外的层数表示；《燃煤进耗存统计表》：本班公司进煤重量、煤种、发站，本班入炉煤数量，本班燃煤库存量。每日早8:30之前，发电部主管副经理根据前一天以上所有相关报表，结合X3协同管理系统中入炉煤、入厂煤化验报告、内网挂出的#1、2机组运行日报表、eDNA实时运行数据、MAXIMO管理系统缺陷及运行记录、NetVideoOCX电视监控以及其它现场所有相关信息，整理填写以下报表，并根据报表中各综合因素对输煤总工程师和输煤班长提出当日或近期燃煤储存和燃用掺配调整意见：《进上煤统计表》：包含每日进厂煤煤种、重量、以及全水、低位热值、硫份等主要化验指标，每日各原煤仓上煤量及综合上煤量，日库存量，月度日均库存，月度最大场损，最大日耗，最小日耗，各不同煤种月度进煤量及年度进煤量，月度耗煤量，年度耗煤量等；《入炉煤折算标煤及发电煤耗计算表》：包含每班、每日及月度的不同煤种原煤分别加仓量、入炉热值、入炉全水、入炉硫份，每日发电量，按皮带秤和皮带给煤机分别计算的发电煤耗及两者间偏差统计、月度综合入炉煤全水、低位热值及硫份，月度场损（最大值），月度水分差，月度热值差，月度管理煤耗等指标。当值值长和其他与生产管理人员均有权根据煤场及原煤仓存煤现状、吨煤发电量和脱硫烟气入口含硫量等数据提出入炉煤掺配方式调整建议，但最终调整方案必须经发电部输煤工程师确定并下发。月底发电部将根据运行各班组入炉煤低位热值与硫份预测与实测偏差，对各班组进行掺配准确度对比，并列入KPI考核指标。外保条件根据现阶段来煤品质，入炉煤硫份最高控制界限暂按0.80%确定。考虑到入厂煤与入炉煤硫份直接的误差较大（对于未进行掺配的同一煤种，一般入厂煤硫份均小于入炉煤硫份），技术部化验入厂煤硫份报警值为0.70%；技术部化验班及时将入炉煤和入厂煤的化验结果电子版报值长、发电部输煤工程师和输煤集控值班员，并同时填入X3协同管理系统；X3协同管理系统中，入炉煤化验报告由技术部化验班负责最终发布，入厂煤化验报告由燃料公司负责最终发布；燃料公司必须坚持目前每24小时不少于两次的来煤预报频率，且为了发电部更准确地预测来煤品质，来煤类别（混一、混二、混三、布尔台）和来煤发站必须同时预报；入厂煤0.70%以上硫份煤种来煤比例最高不得高于50%。双机运行情况下，高硫煤最高来煤频率为1列/两天；入厂煤最高硫份最高不得大于1.20%；为在最大程度上降低管理煤耗和煤场搬倒费用，煤场双机运行经济库存定为3.00万吨，最高不超过3.50万吨；单机运行经济库存定为2.00万吨，最高不超过2.50万吨。在特殊情况下遇黄骅港大风等恶劣天气，煤场库存量可以增加，最高煤场存量不超过6万吨。布尔台煤库存比例不超煤场总存量的50%，布尔台煤来煤频率遵循高硫煤控制原则1列/两天。混三和布尔台煤热值最低不得低于4500kal/kg。其它要说明的问题配合与协调以上外保条件中涉及发电部、技术部、燃料公司、检修部、经营部等相关部门。以上各相关部门均应以公司利益最大化为共同目标，在此前提下进行相互配合与沟通。在有关入炉煤掺配问题上以上各相关部门出现意见不一致状况时，主管生产的总经理助理（或技术总监）负责部门间团结与协调。例外与变更由于地震、洪水、雨雪、大风等不可抗拒力作用，导致来煤数量和品质受到严重影响时，可以用暂行可以确保机组连续运行的方案代替以上优化运行方案。当全国煤炭市场发生变化，不得已燃用汽运来煤时，以上优化运行方案需要根据各汽运供煤方不同煤种的不同日进厂煤量和进厂煤品质进行调整与变更。14