(江苏华电望亭发电厂 江苏苏州 215155)
摘要：近几年，各火力发电厂的燃料成本在逐年上升，为控制好燃料成本，加强入厂煤验收管理是火力发电厂的核心任务。在入厂煤验收过程中，采样环节引起的最终化验指标偏差占整个采制化系统偏差的80%左右。目前火力发电厂电煤的结算依据大部分均为热值，影响热值的主要因素之一便是全水分。
关键词：入厂煤机械化采样装置；全水分；损失率；原因分析
在煤炭采制化工作中推广使用机械化采样装置，可使影响入厂煤热值化验结果准确性的关键环节——采样环节得到有效改善，减少人为影响因素，保证买、卖双发公平、公正地开展商务交往。机械化采样装置投运后，虽然极大地降低了采样环节的误差，但在进行性能试验时，发现常见的一个问题是“全水分损失率偏大”，即机采装置存在水分偏倚。
望亭发电厂于2011年在煤码头皮带4乙中部的输煤皮带上安装了1台入厂煤机械化采样装置——机采4乙，该装置由徐州三原电力测控技术有限公司制造。机采4乙大体构成由初级采样、两级破碎、两级缩分、三级给料、集样装置和回料机构组成。
2014年11月委托华电电力科学研究院电煤质检中心对该入厂煤机械采样装置进行试验，检测项目主要有：整机精密度、系统偏倚和全水分损失等。其中全水分损失的试验方案是将人工采样和机采留样构成试样对，缩分法制得全水分样并测定煤样的全水分Mt。人工采样和机采留样全水分之差即为全水分损失。
对该机械采制样装置进行水分损失试验，试验时环境温18℃，湿度41%，试验煤种为神混2（全水分约20%左右）。此时机械采制样装置全水分损失平均值为 1.09（%）
为增加可比性，减少系统误差，燃管分部对2015年上半年入厂煤进行了共5船煤皮带煤流人工采样与机采比对分析，全水分的平均差值为1.78%（分析数据见表2），同时还统计了2015年下半年部分入厂煤我厂的化验全水结果与二港商检的全水结果比对分析，最大损失率达到3.3%，平均差值为1.69%。望亭发电厂机采4乙的全水分损失超过了标准的规定值。对此我们分析认为，造成机采4乙全水分损失率偏大的主要原因有：
（1）煤码头皮带4乙高度达14米左右，初级子样采集后到一级给料机的落煤管长、落差大，初级子样直接冲击给料皮带，造成拔风现象，全水分损失严重。
（2）全水分煤样经过了13mm和6mm的两级破碎以及一级和二级缩分器的两级缩分，收集到的煤样为共用煤样，制样时需进一步缩分，造成煤样经过多次的破碎缩分，全水分损失较大。
（3）机采4乙整机的密封较差，与空气对流明显，在子样传输环节容易造成水分损失。
针对以上情况，结合我厂实际，于2016年2月由原厂家徐州三原电力测控技术有限公司对机采4乙进行了设备改造，本次改造主要改进了以下内容：
（1）在二级给料机上安装一套全水分缩分器，单独采集全水分煤样。
初级子样经过一级破碎后，到达二级给料机，全水缩分器直接在二级给料机上根据采样方案中参数的设置缩分出13mm的全水分煤样，全水分煤样进入专门的全水分集样桶中。采集完成的全水分煤样只需堆锥一次后便可采用9点法获取，避免了后续的破碎和缩分，减少了水分损失。
（2）将一级锤式破碎机更换成立式破碎机。
将一级的环锤式破碎机更换成立式破碎机的形式，破碎机的形式由锤式改成立式，减少了高速旋转的锤环对煤样的冲击，降低了锤环高速冲击过程中造成的水分损失。
（3）将落煤管由垂直改成带有一定的倾斜角度。
从采样头到一级给料机的落煤管由原先的垂直状态改成带有一定的倾斜角度，以减少因煤码头皮带3甲与一级给料机存在较大落差而形成的“拔风”现象，降低初级子样与给料机间的冲击，减少水分损失。
（4）对机采4乙进行密封改造
将三级给料机构均设计成全密封结构，每条给料机上仅留部分观察孔和检修门，所有观察孔和检修门均使用密封胶条，并在二级和三级给料机上安装回风管，尽可能减少煤样与空气的接触造成水分的挥发。
机采4乙于2016年4月改造完成并委托国家煤炭质量监督检验中心对其进行了性能试验，其中全水分损失率项目所用的试验煤种为高水分（Mt=20%左右）的混煤，改造过后机采4乙全水分损失平均值为 0.4（%）。我们可以看到，改造后的机采4乙性能试验全水分损失率为0.4%，明显小于改造前的1.09%。
为进步一观察改造后的机采4乙全水分损失情况，燃管分部统计了2016年下半年部分入厂煤我厂的化验全水结果与二港商检的全水结果比对分析，最大损失率仅为0.3 %，大部分均无损失，由此可见改造后的机采4乙水分损失明显减小。（分析数据见表）
全水分直接影响收到基低位发热量，不同的煤种全水分每增减1.0%，低位收到基发热量亦增减60-80kcal/kg，这就增加了煤炭贸易纠纷几率。水分是一个变量数，受环境影响很大，买卖双发测得值不可能相同，机采装置完全无采样偏倚也几乎不可能，所以只有定期检定机采装置合格，运行过程中精心维护，确保机采装置采样的代表性和长期运行的可靠性，就能真正减少买卖双发的异议和纠纷。
参考文献
[1]DL/T 747-2010.发电用煤机械采制样装置性能验收导则.
[2]GB/T 19494.1-2004.煤炭机械化采样 第1部分：采样方法.
论文作者:徐志明
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/22
标签：水分论文; 损失论文; 装置论文; 损失率论文; 给料机论文; 皮带论文; 热值论文; 《电力设备》2017年第19期论文;