引言

火力发电仅靠煤炭供应结构太滞后，如果有任何波动，整个行业都可能瘫痪。火力发电厂需要制定长远规划，加强火力发电厂的燃料管理和成本控制。火力发电厂运行质量和效率的核心因素是火力发电厂的燃料成本。火力发电厂要想在激烈的市场竞争中立于不败之地，必须从燃料成本和燃料管理两个方面入手，加强燃料成本管理。

1“双碳”目标下火电厂燃料标准化管理的必要性

碳排放配额是指重点排放单位拥有的发电机组产生的二氧化碳排放限额，包括化石燃料消费产生的直接二氧化碳排放和净采购电力产生的间接二氧化碳排放。碳排放配额与电厂的经济利益直接相关。随着2021年7月16日全国“碳市场”在线交易的正式启动，“碳资产”被赋予了市场价值和流动性。但目前，碳排放数据质量失真、失信问题突出。在国家生态环境部碳排放报告质量专项监督协助中，发现部分火电企业涉嫌主观数据欺诈、参数和数据非法修改、参数选择和统计计算不准确、质量控制不规范、质量管理失控、报告结论失真等问题。目前，大多数火电企业采用核算法计算碳排放量。碳排放数据需要人工统计，数据量大，存在数据风险，缺乏信息管理手段等问题，不可避免地导致数据不规范造成的经济损失。因此，碳排放精准管理将成为燃煤企业下一步工作的重点。2022年新版温室气体核算方法和报告指南直接利用燃料消耗量和基本元素碳含量计算排放量。因此，化石燃料煤作为火电厂温室气体排放的主要来源，其标准化管理尤为重要。

火电厂智能燃料控制系统分析

2.1智能燃料管理系统的基本要求

智能燃料管理系统需要一个完善的数据接口，以打开燃料平台和生产平台的数据障碍。燃料全过程管理涉及电厂燃料和生产两个领域。与燃料相关的系统建设一般由不同的单位进行管理，各系统相对独立，存在信息岛或信息烟囱，数据共享存在障碍。智能燃料管理系统需要集成数据深度挖掘技术和智能优化算法。根据发电计划、实时调度和燃料市场情况，系统应评价煤混合效果，形成不同工况下的煤混合评价结果和混合方案，指导燃料的采购、运输、堆放和煤炭供应。智能燃料管理系统的实现应与不同系统兼容，实现现有系统信息和设备数据的共享。结合智能燃料管理系统的建设，大力改造煤场，提高优化煤混合管理相关指标的计算精度。

2.2智能配煤掺烧

当锅炉煤种多变或各煤质指标偏离设计值时，会影响锅炉燃烧的经济性和安全性。为了使锅炉在燃烧不同煤种时运行良好，确保锅炉高效、安全、稳定运行，减少污染物排放，需要研究主要煤种和锅炉特性，建立煤种变化、负荷变化等适应性良好的混合煤决策模型，确定最佳运行方案，主要有以下方案：1）分析历史燃烧数据得出混合燃烧方案：利用历史大数据分析，提取历史燃烧特性良好的记录，分析煤质组成，记录运行模式，包括磨煤机组合、皮带运行模式等，最后作为煤炭运行的推荐方案。2）根据煤场存煤制定加仓方案：确定目标煤质后，通过对煤场现有存煤的分析，找出目标煤质成分的多种组合，优先制定标准煤单价最低的加仓方案。3)通过实时数据和性能计算，同时检测燃烧效果，制定混合燃烧方案：对当前燃烧情况建立综合评价，包括效率评价、参数评价、排放评价、粉尘评价等评价方法，并将当前燃烧效果与目标煤燃烧效果进行比较，不断优化。

2.3加强燃料入厂煤炉管理

（1）完善监督管理制度，制定科学的管理标准和要求。对管理过程中存在的以权谋私、燃料质量不达标等问题进行综合管理和监督；继续加强管理监督机制的落实，严格控制煤炭进厂量，参照进厂测量的重量和轨道衡数据，定期对计量器进行检查，确保年检量和质量检验率100%合格，避免劣质煤流入企业，杜绝电煤供应滴漏现象。（2）在煤炭运输过程中，科学选择运输工具和方法。全程监督采煤操作流程，严格规范人员操作模式，避免不必要的燃料消耗和机器故障，从根本上提高管理水平。燃料运至施工现场后，抽样留存燃料并进行试验，以提高管理的准确性和科学性。(3)选择性价比高、适合燃烧的煤炭类型，继续推进配煤掺烧工作。全面加强燃料管理，不断拓宽进煤渠道，及时采购煤泥、褐煤等配煤。借助经济技术分析和反复调整试验，电厂可成立配煤掺烧指导小组，明确界定掺烧比例。燃料管理系统获得的动态指标实时传输到基层生产线管理部门，加强煤混合燃烧部门与生产部门的互动和沟通，避免信息差异，实时优化调整配置方案，确保煤混合燃烧控制在合理范围内，降低电厂燃料成本。

2.4建设燃料验收管理标准化煤检验实验室

为了应对日益严格的数据要求，新建火电企业需要在施工初期考虑实验室的标准化管理配置。建议严格按照CNAS要求从实验室硬件到机构人员配置进行施工。申请CNAS或CMA认可/认证，实验室由公司设立，名称要规范，通常由发电公司名称加煤检验中心组成。实验室主任可由公司负责人担任。同时，实验室配备授权签字人、技术负责人、质量负责人等相关管理人员。授权签字人对学历、专业、岗位工作年限有严格要求。管理层应注重考虑人员自身条件和工作稳定性。已经运行的火电企业建议建立CNAS管理体系，严格按照CNAS相关标准的要求编制质量手册和相应的程序文件，定期对质量活动进行内部审核，促进管理体系的规范有序运行。加强设备管理，建立设备和人员培训档案，定期开展实验室设备验证/校准确认和设备期间验证，采用能力验证方法控制检测质量。为了保证与国际接轨，CNAS检测实验室能力的认可已成为证明实验室燃煤元素碳含量检测数据可靠性的必要手段。同时，根据《国家标准化发展纲要》对新一代信息技术和数字化转型形势的发展要求，实验室信息化建设、智能（物联网）终端认可和远程评价已成为CNAS检测实验室能力认可和发展的必然要求。

结语

本文从关键技术和宏观层面对智能燃料控制系统的系统方案和基本组成进行了分析。通过建立一体化燃料控制平台，集中控制了覆盖工厂/炉煤采样、配煤混烧、数字化煤场的全过程，利用大数据、机器人、三维可视化等先进技术，提高了燃料控制的智能化程度，不仅大大提高了控制过程的自动化程度，而且大大降低了人工成本；配合先进的配煤混烧策略，提高了锅炉燃烧的安全性和经济性；最后，为火电厂的智能化建设打下了良好的基础。