田永昌,楊濤
安健環(huán)理念在“大燃料”管理系統(tǒng)中的應(yīng)用
田永昌,楊濤
(國家電投新鄉(xiāng)豫新發(fā)電有限責(zé)任公司,河南新鄉(xiāng)453011)
火電廠燃料的全過程管理(簡稱“大燃料”)是一個(gè)龐大的系統(tǒng)管理流程,包括燃料市場調(diào)研及采購、煤場管理、摻煤配燒、燃燒分析、達(dá)標(biāo)排放等要素,要實(shí)現(xiàn)“燃料綜合管理效益最大化”這一目標(biāo),就需要各個(gè)要素協(xié)同配合,步調(diào)一致。介紹了安健環(huán)的相關(guān)理念,分析了安健環(huán)因素辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和動(dòng)態(tài)控制,針對(duì)豫新發(fā)電公司的“大燃料”管理系統(tǒng),應(yīng)用安健環(huán)理念探討了燃料在采購、檢驗(yàn)、輸送、燃燒、排放過程中存在的風(fēng)險(xiǎn),并提出了相應(yīng)的預(yù)控措施。
“大燃料”管理系統(tǒng);安健環(huán);豫新發(fā)電公司;風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
我國的能源結(jié)構(gòu)決定了火力發(fā)電占電力生產(chǎn)的絕大多數(shù)。煤炭是火力發(fā)電最主要的燃料供應(yīng)?;鹆Πl(fā)電企業(yè)燃料成本占總成本的70%左右。因此,在一些火力發(fā)電企業(yè),采購部門為降低成本,常采購些低價(jià)、低質(zhì)煤。然而,生產(chǎn)部門認(rèn)為煤質(zhì)不適燃,不安排入爐。這樣,就造成煤場結(jié)構(gòu)失衡,不得已采購大量高價(jià)、優(yōu)質(zhì)煤種來滿足機(jī)組正常運(yùn)行[1~2]。
近幾年,煤價(jià)處于低位運(yùn)行,但在新常態(tài)經(jīng)濟(jì)形勢下,機(jī)組的發(fā)電利用小時(shí)數(shù)也處于低位運(yùn)行,經(jīng)營的壓力依然沒有降低。豫新發(fā)電公司在總結(jié)歷史經(jīng)驗(yàn)及新形勢下的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行特點(diǎn)后,對(duì)燃料的整個(gè)流程開展全過程管理,提出“大燃料”管理模式。目的在于加強(qiáng)各涉煤部門的協(xié)同配合,充分發(fā)揮整體效能,提高燃料綜合管理效益[3~5]。該管理系統(tǒng)包括環(huán)保達(dá)標(biāo)排放跟蹤分析、鍋爐效率及經(jīng)營效益跟蹤分析、數(shù)字化煤場管理、燃煤采購管理4個(gè)關(guān)鍵控制要素。各要素之間相互關(guān)聯(lián)、相互依存。豫新發(fā)電公司將安健環(huán)理念應(yīng)用到“大燃料”管理系統(tǒng)的各個(gè)要素,開展風(fēng)險(xiǎn)的辨識(shí)和評(píng)估,提出預(yù)控措施,期望實(shí)現(xiàn)控制和降低燃料成本與機(jī)組安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的“多贏”目標(biāo)。
1.1相關(guān)理念
1.1.1孔板理論
任何事故的發(fā)生都不是由單一原因造成的,也不是一個(gè)單獨(dú)事件,而是一連串事件的后果。并且,這些連串事件有一定的串聯(lián)次序,每一事件都是承接上一事件的結(jié)果,就像一支利箭穿過一道道有縫隙的籬笆,最終造成事故的發(fā)生。如果我們能識(shí)別所有安健環(huán)危害,根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)建立、健全安健環(huán)管理制度、標(biāo)準(zhǔn)和程序,并嚴(yán)格執(zhí)行,那么每一道籬笆都變成厚實(shí)的墻壁,所有風(fēng)險(xiǎn)就能得到有效控制,事故就能夠避免。
1.1.2基于風(fēng)險(xiǎn)
風(fēng)險(xiǎn)是某一特定危險(xiǎn)情況發(fā)生的可能性和后果的組合?;陲L(fēng)險(xiǎn)就是根據(jù)實(shí)際情況,本著一切從現(xiàn)場實(shí)際出發(fā)的原則,即安健環(huán)管理必須從危險(xiǎn)的辨識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估這一基本點(diǎn)出發(fā),根據(jù)辨識(shí)評(píng)估情況,開展工作。只有基于風(fēng)險(xiǎn)并采取針對(duì)性的措施,安健環(huán)管理才能取得實(shí)效。
1.1.3閉環(huán)控制
安健環(huán)管理系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,形成閉環(huán),構(gòu)成PDCA(計(jì)劃Plan、執(zhí)行Do、檢查Check、行動(dòng)Action的簡稱)循環(huán)。它提出的“效果評(píng)價(jià)”是很有針對(duì)性的,是對(duì)每個(gè)事件、每項(xiàng)管理都要進(jìn)行結(jié)果的評(píng)審,達(dá)到控制風(fēng)險(xiǎn)的目的。同時(shí),安健環(huán)管理的閉環(huán)控制還體現(xiàn)在它的系統(tǒng)性上。即,要將各個(gè)管理內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合、科學(xué)分類、形成密切配合、相互支持的完整高效的管理體系。
1.2安健環(huán)因素辨識(shí)
安健環(huán)因素包括有害和危險(xiǎn)因素、環(huán)境因素。有害和危險(xiǎn)因素是指影響人的身體健康或?qū)е录膊?,甚至?duì)人造成傷亡的因素。環(huán)境因素是指一個(gè)組織的活動(dòng)、產(chǎn)品或服務(wù)能與環(huán)境發(fā)生相互作用的因素。因素辨識(shí)就是識(shí)別危害的存在并確定其性質(zhì)的過程,包括危害、有害因素(危險(xiǎn)源)的辨識(shí)和環(huán)境因素的辨識(shí)。
1.3風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及動(dòng)態(tài)控制
安健環(huán)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的目的是,按照其發(fā)生的可能性和后果,對(duì)組織的安健環(huán)因素進(jìn)行評(píng)價(jià)分級(jí),并根據(jù)評(píng)估結(jié)果,有針對(duì)性地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制,從而取得良好的安健環(huán)績效。安健環(huán)風(fēng)險(xiǎn)控制的原則是,首先考慮消除風(fēng)險(xiǎn)或影響,其次考慮降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性和減輕風(fēng)險(xiǎn)造成的危害和影響,最后考慮采用個(gè)人防護(hù)設(shè)備。風(fēng)險(xiǎn)控制是動(dòng)態(tài)的,企業(yè)應(yīng)根據(jù)適用法律法規(guī)、設(shè)備設(shè)施變更、工藝流程變更等情況變化,動(dòng)態(tài)更新風(fēng)險(xiǎn)清單,保證風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)可控。
豫新發(fā)電公司建立“大燃料”管理模式是以提高企業(yè)綜合經(jīng)營效益為目的,以燃料全過程管理為主線,樹立經(jīng)營生產(chǎn)一盤棋的思想。按照“以綜合成本定合理摻燒,以合理摻燒定合理庫存,以合理庫存定合理采購,以合理采購降運(yùn)營成本”的指導(dǎo)方針,經(jīng)過一年來的摸索,理順了各部門之間的工作流程,工作都能做到相互兼顧,使整體效益取得了最優(yōu)。到2014年末,豫新發(fā)電公司在總結(jié)“大燃料”管理的經(jīng)驗(yàn)后,提出以“系統(tǒng)論、控制論”為理論指導(dǎo),采用“安健環(huán)”理念開展“大燃料”管理的思路,將2015年作成“大燃料管理提升年”。
豫新發(fā)電公司為實(shí)現(xiàn)制訂的年度燃料量、質(zhì)、價(jià)目標(biāo),從2015年4月份開始適量采購煤泥。根據(jù)煤泥采購合同,公司認(rèn)真分析了煤泥在采購、檢驗(yàn)、儲(chǔ)存、摻燒、消耗、排放過程中可能出現(xiàn)的異常情況,并對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)開展危險(xiǎn)源辨識(shí),提出預(yù)控措施,編制了《摻燒煤泥全過程控制手冊》。通過措施實(shí)施,達(dá)到了指標(biāo)可控、在控。
2.1采購過程
2.1.1價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施
采購過程的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)為:若全月加權(quán)平均熱值超過16 747.2 kJ/kg,熱值增加,按1.07元/(kJ·t)結(jié)算,造成煤價(jià)升高??刹扇〉念A(yù)控措施為:(1)在運(yùn)輸合同中,約定運(yùn)輸方確保合同期內(nèi)所運(yùn)輸煤泥加權(quán)平均熱值為14 653.8~16 747.2 kJ/kg,超出范圍,按要求考核。(2)裝車期間,燃料部安排專人全程監(jiān)督,質(zhì)檢中心安排兩人負(fù)責(zé)與礦方聯(lián)合采樣,跟蹤制樣全過程,確保采、制樣客觀公平。(3)每日根據(jù)入廠煤泥化驗(yàn)結(jié)果計(jì)算累計(jì)熱值,若超出或接近熱值上、下限,次日裝車時(shí),及時(shí)調(diào)整,確保全月在要求范圍內(nèi)。
2.1.2運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施
采購過程的運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)為:運(yùn)輸過程中,會(huì)出現(xiàn)數(shù)量、煤質(zhì)的變化。所采取的預(yù)控措施為:(1)簽訂運(yùn)輸合同時(shí),約定合同期限內(nèi)運(yùn)輸途耗在0.5%以內(nèi)。(2)以礦方出礦稱重、發(fā)電公司到廠稱重?cái)?shù)據(jù)為依據(jù),若途耗大于0.5%,超出部分由運(yùn)輸單位按照發(fā)電公司與礦方購煤合同價(jià)格(依據(jù)結(jié)算熱值)給予補(bǔ)償,或在應(yīng)付運(yùn)費(fèi)中扣除。(3)確保合同期限內(nèi)加權(quán)平均運(yùn)輸虧卡在209.34 kJ/kg以內(nèi)。若礦采煤樣熱值高出到廠化驗(yàn)熱值209.34 kJ/kg以上,超出部分由運(yùn)輸單位按照發(fā)電公司與礦方購煤合同價(jià)格給予補(bǔ)償,或在應(yīng)付運(yùn)費(fèi)中扣除。(4)運(yùn)輸單位確保所運(yùn)輸煤泥熱值在14 653.8~16 747.2 kJ/kg之間。(5)加強(qiáng)監(jiān)裝、監(jiān)運(yùn)力度,并在所有采購煤泥運(yùn)輸車輛上粘貼封條,出礦時(shí)現(xiàn)場拍。車輛到廠后,由燃料部人員進(jìn)行登記注冊,并檢查封條,核對(duì)車輛照片。
2.2檢驗(yàn)過程
2.2.1采、制樣風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施
檢驗(yàn)過程的采、制樣風(fēng)險(xiǎn)為:(1)礦方現(xiàn)場人工采樣,代表性存在偏倚,存在人為因素風(fēng)險(xiǎn)。(2)制樣由礦方進(jìn)行,且存樣由礦方存管,出現(xiàn)差異時(shí),由礦方提供仲裁樣,并送第三方進(jìn)行檢驗(yàn),與公司入廠煤驗(yàn)收要求不一致。采取的預(yù)控措施為:(1)與礦方協(xié)商,爭取以到廠煤的采樣化驗(yàn)結(jié)果和當(dāng)日入廠煤量為結(jié)算依據(jù)。(2)在不能實(shí)現(xiàn)以入廠量、質(zhì)為結(jié)算依據(jù)的情況下,安排監(jiān)督人員到礦方進(jìn)行采樣監(jiān)督,降低人為因素的影響。
2.2.2燃料指標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施
檢驗(yàn)過程的燃料指標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)為:若采購煤泥占比重較大,影響機(jī)采率、廠礦熱值差和水分差。所采取的預(yù)控措施為:(1)與礦方協(xié)商,爭取以到廠煤的采樣化驗(yàn)結(jié)果和當(dāng)日入廠煤量為結(jié)算依據(jù)。(2)監(jiān)裝人員對(duì)每天裝車情況進(jìn)行全程錄像,避免發(fā)生礦采煤樣與實(shí)際裝車不一致。(3)一旦發(fā)現(xiàn)煤泥較濕或熱值較低,立即停止裝車。
2.3輸送過程
由于煤泥具有粒度細(xì),微粒含量多,水分、灰分含量高,發(fā)熱量較低,黏性較大等特點(diǎn),在輸送過程形成堵塞,使輸煤中斷。采取的預(yù)控措施為:(1)煤泥要定期翻晾,杜絕未經(jīng)晾曬的煤泥及塊狀煤泥直接入倉。(2)針對(duì)頻繁發(fā)生堵煤的“瓶頸”部位,加強(qiáng)力量,進(jìn)行清理疏通,并備用一套落煤管設(shè)備,隨時(shí)可以啟動(dòng)。
2.4燃燒過程
2.4.1制粉系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施
因煤泥的黏性大,流動(dòng)性差,原煤倉易出現(xiàn)蓬煤、貼倉現(xiàn)象,無法做到連續(xù)下煤,使制粉電耗和磨煤機(jī)鋼耗增加,甚至粉位無法維持機(jī)組的正常運(yùn)行,被迫限負(fù)荷運(yùn)行。采取的預(yù)控措施為:(1)煤泥要定期翻晾,杜絕未經(jīng)晾曬的煤泥及塊狀煤泥直接入倉。(2)做好原煤倉定期降倉工作,減少貼倉程度。(3)根據(jù)機(jī)組粉位及負(fù)荷,調(diào)整煤泥摻配量。(4)備用磨煤機(jī)疏通裝置。
2.4.2飛灰、爐渣含碳量增加的風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施
因煤泥熱值較低,為保證鍋爐燃燒需要,需用高熱值煤進(jìn)行摻配。但是,高、低熱值煤如摻配不均勻,易造成飛灰和爐渣含碳量增高的風(fēng)險(xiǎn)。采取的預(yù)控措施為:70%負(fù)荷以下,可加大第三層原煤倉煤泥量;70%負(fù)荷以上,可加大第二、三原煤倉煤泥量,第一、四原煤倉煤泥摻燒比例按照不超過10%進(jìn)行摻燒。若鍋爐飛灰、爐渣含碳量增加過大,要及時(shí)改變煤泥摻配方式,確保鍋爐飛灰和爐渣含碳量不發(fā)生大的波動(dòng)。
2.4.3結(jié)焦、滅火的風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施
因煤泥熱值較低,當(dāng)高低熱值煤種摻配后,其著火點(diǎn)發(fā)生改變,燃燼時(shí)間及灰熔點(diǎn)也發(fā)生改變,鍋爐極易發(fā)生結(jié)焦現(xiàn)象及滅火。采取的預(yù)控措施為:(1)在煤泥入倉后,及時(shí)將摻配情況做好記錄,并通知鍋爐值班員,在確保設(shè)備安全運(yùn)行的同時(shí),根據(jù)鍋爐負(fù)荷情況,及時(shí)做好摻配調(diào)整。(2)鍋爐值班員根據(jù)煤泥入倉情況,堅(jiān)持跟蹤分析,并不斷總結(jié)、積累經(jīng)驗(yàn),保證燃料高效燃燒利用。(3)若出現(xiàn)極端情況,嚴(yán)格按照《運(yùn)行規(guī)程》規(guī)定的鍋爐防止結(jié)焦及滅火措施進(jìn)行。
2.4.4設(shè)備磨損的風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)控措施
煤泥灰分含量高,易造成鍋爐受熱面、煙氣通道磨損及脫硫GGH堵塞等問題。采取的預(yù)控措施為:在易磨損處加裝防磨裝置,控制合理的過量空氣系數(shù)。
2.5排放過程
煤泥灰分含量高,輸灰難度加大,易造成除塵器高料位(長期高料位存在除塵器垮塌風(fēng)險(xiǎn)),除塵效果下降,煙塵排放超標(biāo)。采取的預(yù)控措施為:加大設(shè)備維護(hù),保持設(shè)備良好運(yùn)行狀態(tài),避免長期出現(xiàn)高料位。
通過摻燒,豫新發(fā)電公司每月消耗煤泥0.7萬t,占總消耗量的10%,每月節(jié)約燃煤成本約27萬元,燃燒指標(biāo)、排放指標(biāo)未出現(xiàn)明顯的異常。該公司通過安健環(huán)理念在“大燃料”系統(tǒng)中的具體應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了控降燃料成本與機(jī)組安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的“多贏”目標(biāo)。安健環(huán)理念的應(yīng)用是對(duì)燃料系統(tǒng)管理的一種嘗試,取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。因此,可以將安健環(huán)理念推廣到“大燃料”的各個(gè)系統(tǒng)中。雖然安健環(huán)理念在實(shí)際應(yīng)用中仍有許多不完善之處,但是只要企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)重視,部門協(xié)同,加上勤于思考,一定能為“大燃料”工作管理的提升探索出一條可行的道路。
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[責(zé)任編輯楊明慶]
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1008-486X(2016)01-0042-03
2015-08-20
田永昌(1974-),男,河南中牟人,工程師,主要從事火力發(fā)電企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理、安全生產(chǎn)、成本控制、電量營銷方面的工作。