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摘要：本文首先就使用配煤掺烧方式处理电煤供应不足的问题的基本理论进行阐述，并在此基础上提出了使用线性规划方法来对配煤工作进行指导的相关意见，并通过实际案例阐述了优化配煤数学模型的计算方法和计算结果的分析方法，希望能够为我国从事煤炭采购以及配煤参烧工作的相关人员提供参考。
关键词：煤炭采购；配煤参烧；线型规划；数学模型
在电煤供应量整体偏少的大环境下，热电厂往往很难购买到完全达到锅炉燃烧要求的煤炭产品。而煤炭质量的波动会使得热电厂的发电成本产生变化，并且在此当中绝大部分变化是燃料成本的变化。在这种局势下，发电厂便必须要对如何进行煤炭选择的问题进行思考。选择何种质量的煤炭产品，各种质量煤炭的比例应如何进行控制，针对以上分析进行科学的分析和处理能够显著降低热电厂的发电成本，为其带来更加丰厚的经济收益。
一、使用配煤掺烧的办法处理电煤供应紧张的相关理论概念
虽然在热电厂锅炉当中，就所使用的煤炭产品的质量参数提出了明确的要求，但是通过长时间的锅炉使用经验可以证明，热电厂使用燃煤的质量在和规定品质存在有一定范围内的偏离时，锅炉的正常运行并不会受到影响，锅炉的整体工作效率也不会产生过大的变化。因此可以得出结论，在热电厂当中，锅炉对煤炭产品有着一定程度的适应性，只有在煤炭产品质量过低时，锅炉自身的运行效率才会受到较大的影响，并且相关的运行机组也不能够满足热电厂设备运转的基本要求。
按照之前对热电厂锅炉燃烧的经验进行分析，能够得出某型号锅炉产品对煤炭质量参数的最大临界值。在超出（或者不满足）临界值的时候，锅炉便不能够正常燃烧，这时便需要使用油类做助燃剂，这便在很大程度上增加了热电厂的运营成本，降低了热电厂的经济利益。
在我国现有的热电厂锅炉燃烧过程中，绝大多数使用单一类型煤燃烧的办法。并且工作人员在进行煤炭采购的过程中，煤矿种类也集中在“电煤类型”，也就是需要煤矿产品数据符合锅炉燃烧对煤炭质量的临界值要求。这种选煤方式在我国计划经济时代便开始使用，各大煤炭生产企业根据计划进行“电煤”的生产，并根据国家所制定的计划价格出售给热电厂。伴随着经济体系的改革，很多煤炭企业经历了从国有到私有的转变，“电煤”价格呈现逐年增长的态势，各种劣质煤也在市场当中大量出现，热电厂想要购买完全满足要求的“电煤”便存在有很大的难度。而基于这一问题，配煤参烧的办法便随之产生，该办法就是使用多种煤炭产品根据一定的比例进行混合使用，以求得出满足锅炉燃烧要求的煤炭产品。通过该办法的使用，可以有效解决目前“电煤”供应量不足的问题，并保障热电厂的经济效益。
二、使用线性规划来指导配煤作业
使用配煤参烧的办法必须要处理以下问题，第一，选择什么样的煤炭进行配煤作业。第二，在配煤的过程中，各种类型煤炭的量应如何控制。第三，分析配煤是否比使用单一类型煤矿更加具有经济性。第四，如何针对煤矿采购谈判以及购买煤矿决策进行指导。针对以上问题，可以选择使用线性规划的办法来进行处理。
因为在煤炭进行燃烧的过程当中，所涉及的物理变化、化学变化非常复杂。而将多种煤炭进行混合，会让煤炭在燃烧时的化学反应又出现很大的变化，所以单一煤炭类型和混合煤之间并非是线性相加的关系。但是配煤的主要质量要求和单一煤矿进行线性相加，出现的误差并不是很大。通常采用煤炭质量线性可加性来对其质量进行评估，同时根据燃烧试验所获取的信息对之前的理论数据进行修改，将配煤工作优化需要遵循的主要原则是在配煤质量达到客户要求的情况下，得出一个成本最低的煤炭配置比例，以求让企业得到最大的经济回报。因此配煤工作的本质就是一个数学中的规划问题，也就是在达到约束条件要求的情况下计算出函数极值的问题。因此可以总结成以下三个环节即约束条件确定、目标函数确定、计算正确答案。
将配煤的成本降到最低作为目标，将单一煤炭类型作为成本价、煤质参数与锅炉燃煤质量数据临界值等成为约束条件，构建出以下数学线性规划模型。
在表1当中，所列出的灰份、挥发份等限定值的要求均是基于锅炉燃烧试验所获取的数据。
将表1当中燃煤机组对煤炭的质量要求作为约束条件开展配煤计算，得到配煤的最优比例与费用最优数据（表2）。
通过对表2进行分析，可知在基于以上条件的情况下，企业需要选择煤（158）与煤（295）开展配煤工作，配置比例为0.3894:0.4118。通过这样的配煤方式，不但能够满足锅炉正常运行的基本要求，并且在得到热值一定的情况下，有着最低的成本支出。但需要注意的是，在煤炭品种或费用发生变化时，配煤方式也会出现巨大的变化，该企业必须要重新进行计算。
结束语
简单地说，热电厂使用配煤掺烧的方式进行煤炭产品的购买，是建立在数学模型基础上所进行的。凭借数学的准确性，工作人员能够有效计算出最为合理的煤炭配比方案，由此在保障锅炉能够正常运转的前提下，最大限度降低企业的经济成本，增加企业的经济效益。让热电厂能够在“电煤”紧张的大环境下，仍旧有着较强的市场竞争力。
参考文献
[1]夏季.火电机组配煤参烧全过程优化技术研究与应用[D].华中科技大学,2013，（10）
[2]刘志强.煤炭采购和配煤参烧的线性规划分析[J].华中电力,2015,(04):76-78.
论文作者:汪旭
论文发表刊物:《防护工程》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/8
标签：煤炭论文; 热电厂论文; 锅炉论文; 线性规划论文; 质量论文; 电煤论文; 临界值论文; 《防护工程》2017年第19期论文;