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摘要：火力发电厂是通过煤燃烧释放的热能转化为电能，以进行电能的供应，因此，在火力发电厂中，需要储备大量的煤以保证发电厂的正常运行。然而在煤的长期放置中，可能由于摩擦或在特殊的环境下发生氧化反应，使煤的温度达到一定高度之后发生自燃。煤自燃的情况一旦发生，将会给火力发电厂带来极大的经济损失，甚至会给火力发电厂工作人员的生命安全造成威胁。因此，本文将对避免煤场自燃的相关措施进行探讨，旨在提高火力发电厂的安全性，避免由煤场自燃造成的损失。
关键词：火电厂；煤场自燃；措施
火力发电厂是通过热能转化为电能来进行电能的供应，根据火力发电的基本原则，火力发电厂内一般会储存可供火力发电厂一周发电所需的煤炭量，储存的煤炭量最低不会少于七天火力发电所需消耗的煤炭量。当煤场出现饱和状态，并且这一状态维持的时间较长时，将会对煤场的翻场工作带来极大的影响。在煤的长期储存之后，很可能由于翻场工作造成煤自燃，导致火力发电厂出现火灾等险情。因此，要避免煤场自燃情况的发生，需要尽量提高煤储存的安全性。
1.火电厂输煤系统煤场自燃分析
1.1煤场自然的原因
煤场自燃的主要因素在于煤本身易燃的特性，以及周围的环境因素。煤长期在煤场中堆放，会不断与周围的物质磨合，在不断地磨合过程中，煤会发生氧化反应释放热量，随着时间的不断推移，煤场的温度将会不断上升，从而发生煤场自燃现象。这一自燃过程与煤的燃烧过程并不相同，煤在自燃的过程中，温度不断升高，并且依据相关步骤逐步发生自燃，在自燃的过程中有一个干燥的阶段[1]。从化学角度分析煤自燃会发现，煤自燃是的煤氧化的现象，在煤不断接触氧气的过程中，随着煤氧化的状况不断加深，促使煤场的温度不断升高，而煤场温度的提高又推动了煤的氧化过程。煤氧化程度的差异对于火力发电的影响也会存在较大的差异。因此，我们需要对煤炭的氧化程度有准确的判断，并找出有效的措施减缓煤氧化的进程。煤氧化的过程以及煤的自燃，都会受到周围环境的影响，因此需要找出造成煤氧化以及煤自燃的关键因素，并加强对这些关键因素的控制，从而缓解煤氧化的进行，防止煤自燃现象的发生。煤自燃一般是发生在煤堆的内部，因此在发生煤自燃现象时，要避免煤自燃的范围扩大并消除这一现象，还存在较大的难度。因此，要做好煤自燃的预防工作。
2.火电厂输煤系统煤场自燃防止措施
2.1定期定点进行温度测量
由于煤在发生氧化反应的过程中，煤堆的温度或持续的升高，因此，可以通过对煤堆进行定时定点的温度测定，了解煤的氧化程度，从而采取相应的应对措施以避免煤自燃现象的发生。在煤堆的温度测量工作中，要选取特定的点进行温度测量，同时，还需要确定不同的时间段对选定的点进行温度测量。下面对定期与定点温度测量进行分析：（1）定期温度测量：安排专门的工作人员定期对煤堆进行温度测量，测量的时间为该月的第一周与第三周的最后一个工作日[2]。（2）定点温度测量。存放时长在6周以上的煤堆以及温度超过了40摄氏度以上的煤堆，要采取定点温度测量的措施，定点测量的周期为两天，煤堆温度测量点之间的间隔为50米。在煤堆温度测量工作中，要根据煤堆的实际情况，合理的设定煤堆温度测量点之间的距离以及温度测量点的个数。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在使用测温器械对煤堆的温度进行测量时，测温器械需要插入足够的深度，才能减小测量温度的误差。按照煤堆的定期与定点测量结果，一旦发现某一煤堆的温度高于60摄氏度，工作人员需要及时采取处理措施，防止煤堆发生自燃。通常对温度较高煤堆的处理方法有：取用、挖出或者压实等。
2.2坚持分堆存放的管理原则
在对煤堆进行存放时，需要坚持相应的管理原则，要将煤堆分隔开，分类存放，并将煤堆进行分层，在分层式，需要将其压实，以减缓煤堆的氧化进程。并且，对于煤的存放，在特定的季节或者碰到干燥的天气情况，需要对煤堆进行喷淋，使煤堆的氧化过程放缓，减少煤的损失，同时还能减少环境污染[3]。火力发电厂在取煤发电时，需要先取存放时间更久的煤，遵循取旧存新的原则。与此同时，还需要制定煤堆的存放时间表，分析煤堆存放时间与自燃现象的关系，并对煤堆进行定期的置换，从而避免由于煤堆存放时间过久导致部分煤堆发生自燃现象。要遵循煤堆存放时间不超过7周的基本原则，对存放时间超过7周的煤堆要及时进行清理，防止其发生自燃。在煤堆发生了自燃现象时，需要用推煤机对煤堆进行灭火处理。一旦煤堆的自燃范围扩大到推煤机无法单独处理时，需要通知消防人员，采取灌输等措施进行处理。当煤堆在夜晚发生自燃现象时，如果煤堆自燃的面积较小，那么可以采取降温的措施进行简单地处理，到了白天需要对煤堆进行降温压实处理，以防止煤堆再出现自燃情况。
2.3煤堆取用时的自燃防止措施
在煤堆取用时，如果煤堆的温度过高，需要实时对煤堆进行温度测量。当煤堆温度迅速上升并出现自燃现象时，要立即停止取用，并采取灭火降温措施。降温措施主要有：使用工程车将煤堆挖开，并灌水降温。在煤堆的温度降至60摄氏度以下之后，才能再继续取用。在煤场的设备开始相关作业时，需要按照相关的规定进行执行[4]。在煤堆动火的过程中，如果存在较大的自燃隐患，需要及时采取相应的防止措施，避免火灾的发生。
2.4建立煤场的安全监测系统
火电厂需要建立健全安全生产制度与安全监测系统，规范工作人员的操作，并实时监测煤场的情况，以减少煤堆自燃现象的发生几率。在煤氧化的过程中，会产生大量的一氧化碳，因此，在煤场内配置一氧化碳与氧气含量检测设备，对煤的氧化情况进行监测，可以了解煤的氧化程度，从而及时的采取相应的措施以防止煤自燃。在煤场内还可以安装热图像扫描设备，热图像扫描设备可以探测到温度较高的煤堆，并且在探测到超过预警温度的煤堆时，设备会自动报警，从而使工作人员可以及时采取适当的预防措施阻止煤自燃现象的发生[5]。利用先进的扫描机，可以对热成像进行相关设定，并且利用软件可以对预警的温度范围进行设定，从而达到更好的预警效果。
3.结语
在煤长期放置的过程中，可能由于摩擦或在特殊的环境下发生氧化反应，使煤的温度达到一定高度之后发生自燃。煤自燃的情况一旦发生，将对火力发电厂造成极大的经济损失。因此需要对煤自燃的原理以及如何防止煤场自燃进行探讨。防止煤场发生自燃现象的措施主要有：对煤堆进行定期定点的温度测量、坚持分堆存放的管理原则、煤堆取用时进行实时测温以及建立安全监测系统。煤场需要建立健全安全生产制度与安全监测系统，规范煤场的管理，坚持以预防为主的管理原则，规范工作人员的操作，并实时监测煤场的情况，引进最新的安全监测设备，加强煤场的监测与管理，以减少煤堆自燃现象的发生几率，从而降低火电厂的经济损失，提高火电厂的经济效益。
参考文献
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[2]尹平,刘琛,宫晓波.火力发电厂输送和贮存褐煤存在的问题及应对措施[J].内蒙古科技与经济,2016,08:87-89.
[3]陈潮,张春海,李玮.输煤控制系统改造工程安全过渡方案的研究[J].电力勘测设计,2011,01:45-50.
[4]朱凤英.火电厂输煤系统除尘器的选择[J].红水河,2011,06:114-117.
[5]张孟昆.火电厂输煤系统滚轴筛筛轴防卡煤治理[J].工业设计,2015,12:133-134.
论文作者:韩宇
论文发表刊物:《电力设备》2016年第17期
论文发表时间:2016/11/7
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