动力配煤对适应现实市场，为用户提供符合锅炉性能要求的煤是很有意义的，它不仅降低了 燃煤总成本，还利用了劣质煤。由于拓宽了煤种范围，动力配煤对购买者和煤炭运输交货过 程也产生积极影响。由于增加了燃煤的灵活性，供煤者可不必将煤事先掺混而直接运至电厂 ，这样就减少了供煤方的成本，还增加了将煤从矿山运至电厂锅炉环节中的灵活性。这样对 1000MW/a规模的电厂而言，每年可节省１００～３００万美元，主要是从降低用煤成本和使 用劣质煤中得来的。因为原有的固定程序可以较低的成本实现，所以有关动力配煤技术的回 报期是较短的。 煤质同炉况不是经常匹配，而动力配煤就象这个名词的意思一样可以解决这个根本问题，并 可及时配出所需煤种。优良的动力配煤组成不仅要考虑到煤的价格，还要考虑其它种 种因素。从实用意义上讲，动态动力配煤需要考虑所有与配合煤有关的各种成本，如水分散 失、传热速度的影响、煤灰的处理成本、烟气中碱性物质等等。若能适时配出所 需的煤，其效益是显著的。 动力配煤若符合下面部分或全部指标，那么动力配煤系统就可被有效地在电厂中使用：电厂 在夜 间和周末低负荷运行；电厂能得到４～２４小时的负荷预测；电厂存在购买2种或2种以 上质 量不同、价格不同的煤的需求；电厂燃料负荷量和煤质之间要建立相对应的相关关系；电厂 有与煤质有关的质量控 制；配煤厂要用仪器设备装备起来，如足够多的称重设备、水准仪和位置指示器，以便跟踪 煤炭掺配的全过程；配煤过程可取得相关的煤质数据。 生产出来的煤炭运到目的地是没有进行混配的。到货煤的煤质情况有合同可依，煤质是由一 批煤或月平均的煤质情况来定的。这样形成的方案可使供煤矿山运输灵活性增加，以降低履 行合同的成本，只要提供的煤炭能符合合同要求，不一定非要指定哪个矿山供煤。
１ 在电厂跟踪煤质
给电厂配煤车间装配上现代化的计算机，任何复杂的问题都会处理好。煤炭到货后，或者堆 成一堆，或者分别堆放，或者直接进入配煤缓冲仓。为成功地预测和控制在某一特定时间某 一特定配煤的来料情况，必须满足以下条件：得知煤炭到厂的平均质量情况；煤炭在 掺配过程中有质量跟踪记录；能从计算机上得知煤的称重、水准仪、指示器的位 置等数据情况；非常重要的是要精确地建立煤在缓冲仓混合时的非线性流动的数学模型。 如果满足这些条件，那么这样的在线报告软件包，即Coalogic，就可安装在配煤车间完成动 力配煤全过程。该系统的最初目的是使配煤工厂通过煤的装载输送、混配一系列的决策配出 符合将来燃烧锅炉要求的煤质的煤。Coalogic方案对配煤厂的经营者来说是一个顾问，它还 有当条件改变时能判断哪种方案更经济的性能以及能从错误的煤炭装配方案中恢复的功能和 能在燃烧地适时（在线）计算出燃料成本的能力。建立这个软件包要解决的最关键的问题是 要对煤流向缓冲仓的流动过程进行精确模拟。这些流动过程是复杂的，但又是可以预测的。 一旦这个流程被准确地模拟，那么用进入煤仓的煤质数据就可计算出相应的与煤质相关的配 煤量。
出仓煤流并不和进仓煤流系列相同，在开始的几个小时，设计成先进先出 的煤流煤质和实际煤质的差别比较显著。在进行多次实验后，依据编导出的这种关系，经归 纳 建立了３－Ｄ象限内的不同模型。煤炭质量系列中有２个关键因素包含在煤炭进仓和出仓煤 流的关系中。这2个因素是煤仓的几何尺寸和煤质。如果煤矿遇到特殊情况，那么煤仓几何 尺寸就成为决定煤流行为的最重要因素。由煤粒度、形状、进料点和卸料点的不同，煤仓 或缓冲仓的形状也是多种多样的，这些差别是配煤厂每类型缓冲仓在３－Ｄ模型中必须要校 正的参数中数额最大的。混配中各煤炭的重量比取决于当天预测的煤炭负荷曲线及所得到的 与煤质相关的数据、煤仓煤流的数学模型和功能强大的计算机，这样配出的煤才是符合锅炉 煤质要求的煤。当电力需求不旺和电价低时可以燃用劣质煤，当用电高峰到时就可掺配较高 质量的煤。
２ 实例研究
1：碱性物质的控制
加拿大一个８００ＭＷ电厂因为煤中碱性物质超标而经常致使发电能力下降。该电厂使用的 所有 煤炭都产自本公司内的矿山。该矿有５个煤层，其中一个煤层的碱性物质含量很高，而这个 电厂近３０％的燃煤取自于该煤层。各煤层的连续开采是各自独立的，并且电厂 必须接收采出的煤炭。其它煤层的煤，虽然碱性物质一般不会高，但热值不稳定也会降 低发电能力 。燃用特定煤种或锅炉内的混合煤不总是导致相同的碱性物质。碱性物质也受到诸多因素的 影响，如前几个小时锅炉使用的煤种、煤的化学组份、煤灰成份分析中的钠含量等因素，由 此倾向于使用低硫煤（硫酸盐、硫铁矿低）。要在锅炉中控制碱性物质和热值，一方面需要 对所使用的煤的硫分、含钙量和灰分进行不断地分析研究，另一方面，还要对操作条件如煤 炭负荷量和几小时前使用煤炭的种类等进行控制。在配煤厂，Coalogic要处理许多复杂的问题，主要通过用已暴露出的问题如：热值、碱性物 质和不可预测的灰成分钠含量等问题来进一步地跟踪各煤层煤的使用、混合情况，从而得到 任何时间内所配出最差煤的可能性。在电厂开始使用coalogic软件包之前，每年由于碱性物 质所造成发电能力降低都在１００，０００ＭＷh，而１９９６年使用这个软件包后，由于 碱性物质和热值不稳定而降低的发电能力很有限，仅这一项在第一年就增加效益１００～２ ００万美元。
３ 实例2：煤质同电力负荷的匹配
美国东部的一家公用事业公司先在一家电厂试用Coalogic，随后又在其它４家电厂安装。目 的是降低煤炭成本而不影响发电高峰期的电力供应。 第一个电厂进行每晚近８h、每周末３０h的配煤试验，使用Coalogic后，可在用 电低谷时燃用高灰煤，用电高峰时用优质煤。这样不仅使电厂节省了可观的燃煤成本，还为 无配 煤设施的煤矿销售劣质煤提供了机会。由于煤炭的恰当使用，即当早晨用电高峰时，锅炉燃 用好煤不会降低发电量，同样的道理，Coalogic又让电厂只在用电低谷时燃用合适比例的低 质煤，不仅限制了发电量的降低，而且还可使燃料成本最大程度地降低。在这方面，Coalog ic的一个主要特点是给经营者指明没有所谓超指标的煤，可以根据自己的需要而改变煤质使 用。这样Coalogic就起到了避免使用不合适燃煤的作用。为验证该系统的工作，该电厂进行 了放大试验。试验包括为电厂１个５００ＭＷ的机组提供配煤设计方案和利用Coalogic软件 包做所需煤量的计算以取得最低的经营成本。试验期间Coalogic计算的煤灰分值与在线实测 灰分误差精度在９５％以内．平均来说，该电厂每天从廉价的煤炭上提高电厂所供热值在１.７Gbtu以上。这意味着每天从这个５００ＭＷ发电机组上减少近１７０００美元的成本。 动态动力配煤是一种已被实践证明了的实用技术，它能大大降低电力公司和供煤商的经营成 本。电力公司由于能使用低成本的煤，并能使发电量降低事件较少发生（即良好的炉况）， 从而降低了电厂的经营成本，同时煤炭供应商通过减少煤炭的加工处理费用和改善煤炭市 场的可供性而降低了煤炭的经营成本。
(《Coal Age》,2001,No5，46，48，康淑 云译，陈亚飞校)
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