煤質化驗與煤質變化對火力發電廠的影響分析
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摘 要：在實際的工作過程中，煤質質量的不穩定性和多樣性嚴重影響到制粉系統和鍋爐燃燒的穩定性，從而導致電廠機組運行受到了一定的威脅。對安全生產和鍋爐熱力工況影響較大的煤質指標有：揮發份、灰分、發熱量、水分以及含硫量等。本文針對煤質化驗與煤質變化對火力發電廠的影響展開了簡要的分析研究。
關鍵詞：煤質化驗；煤質變化；火力發電廠
隨著世界各國對環境保護和節能減排的日益重視，新能源發電快速崛起。風電、光伏作為清潔能源，受到全球青睞，各國出臺了鼓勵新能源發展政策，促進了新能源的發展。我國的電力主要來源仍然是火力發電，而火力發電廠的主要原料就是煤炭。在近幾年的發展過程中，越來越多的火力發電廠在運行過程中出現了鍋爐滅火的現象，而出現這一現象與煤種有著一定的關系，這就需要相關人員從煤質化驗以及煤質變化兩個方面進行分析研究。
1 煤質化驗對火力發電廠的影響
1.1 揮發分的影響
在燃煤過程中產生的可燃氣體被稱為揮發分，通?？梢岳脫]發分對煤炭的種類以及質量進行判斷?；鹆Πl電廠的煤通?？梢愿鶕]發分的大小將其劃分為三種：無煙煤、煙煤以及褐煤。所選原料煤揮發分的大小必須要結合鍋爐的實際設計情況進行確定，煤種的揮發分越接近原設計，鍋爐的運行狀況就越良好。
1.2 灰分的影響
灰分主要就是指煤炭燃燒過程中，原料煤中無機物分解之后剩余的殘渣。灰分量越高，就說明消耗的熱能越多?；曳指叩蛯τ诿禾康闹瘘c有著直接的影響?；曳趾康牟粩嘣龆鄬τ跔t膛的威脅就會越大，甚至有可能對整個機組產生威脅。因此，在火力發電廠的實際運行過程中，工作人員必須要對煤質灰分進行精準測量以及把控，從而使煤炭利用率得到有效的提升，確保發電機組能夠安全穩定的運行。
1.3 發熱量的影響
發熱量是指單位質量的煤在完全燃燒后產生的熱量?；鹆Πl電廠的發電原理就是將在燃煤過程中產生的熱量進行轉換，將熱能轉換為電能，因此，發熱量就顯得十分重要。在煤計價中發熱量也是一項主要的參數，大部分人都以原料煤的發熱量為依據來確定煤炭的經濟價值，同時，在改進操作工藝以及操作條件過程中，發熱量作為一項重要的工藝依據，將原料煤的熱能利用率最大化。
1.4 水分的影響
煤中水分按結合狀態分為游離水和化合水。游離水是吸著在煤表面和吸附凝聚在煤內部毛細孔中以機械方式結合的水；化合水是煤中與礦物質結合的除去全水分后仍保留下來的水分。煤中游離水在對煤質分析研究時進一步分成外在水分和內在水分，兩者之和為全水分；煤的工業分析所測定煤的水分為空氣干燥水分?？諝飧稍锼峙c煤質有關，它隨煤的變質程度的增高而降低，但到無煙煤階段，水分又略有增高；同樣，煤受風化后，水分也會增高。水分的存在其主要的意義就是能夠將發熱量進行弱化，同時也能夠將爐膛的內部溫度進行降低，不利于煤粉的燃燒。
1.5 含硫量的影響
一般來說，煤炭中含有兩種硫，一種是有機硫，另一種則是無機硫，少部分煤炭中會含有單質硫。煤炭在實際的燃燒過程中，必然會產生二氧化硫。二氧化硫的產生不僅對環境會造成一定的污染，同時也會對設備造成一定的腐蝕，導致鍋爐出現管道爆裂等一系列的問題，對于火力發電廠的資金造成了一定的損耗。因此，工作人員必須要對原料煤含硫量進行嚴格的檢測。
2 煤質變化對火力發電廠的影響
2.1 煤質變化對鍋爐的影響
煤炭在實際的燃燒發電過程中，工作人員想要確保鍋爐能夠穩定運行，就必須要使用與鍋爐設計相符合的煤種。在鍋爐運行過程中出現過熱器爆裂等故障問題，都與煤質變化有一定的關系。因此，工作人員在運行過程中一定要選用與鍋爐設計相符合的煤種，來確保鍋爐能夠安全運行。
2.2 煤質變化對燃料系統的影響
煤質變化產生的主導影響因素是煤炭市場。煤炭市場中的煤炭價格上漲就會導致火力發電廠的發電成本提升，其生產經營也會受到一定的影響，為了確?；鹆Πl電廠能夠良性發展，降低發展成本，順利完成發電指標，就必須要對燃煤結構進行合理的調整。但是調整燃煤結構對于煤質變化所產生的影響相對較大，對于鍋爐的良好運行有一定的影響，因此，工作人員必須要做好相關的煤質化驗工作。確保應用到鍋爐中的燃煤能夠符合標準，滿足實際的發展需求。在輸煤過程中，為了避免煤質變化對燃料系統造成的影響，工作人員必須要在含水量較大的煤炭中混入含水量較小的煤炭，使煤炭含水量得到降低。除此之外，也應當適當的儲存煤炭。在實際的工作過程中，必須要對耗煤量進行控制，確保機組能夠穩定運行，從而促進火力發電廠安全穩定運行。
3 結語
我國獲取電能的主要方式就是火力發電廠。而在火力發電廠的運行過程中，其主要的原料就是煤炭，火力電廠能否穩定運行直接取決于煤炭的質量高低。因此，在火力發電廠的實際生產過程中，必須要對實際生產情況進行全面的分析考慮，選擇合適的煤種，并對煤質進行嚴格的把控，從而提高鍋爐的運行穩定性以及安全性。除此之外，火力電廠也必須要對煤質化驗工作人員展開相應的培訓工作，不斷提高化驗工作人員的專業水平，合理的將投入成本進行控制調整，從而使電廠的經濟效益得到有效的提升。
作者簡介：
李妮（1989- ），山西大同人，2016年中國礦業大學化學工程與工藝專業，主要從事煤質化驗統計工作。
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