李軍

1月6日，山西新能源汽車工業(yè)有限公司總裝廠里，工作人員正在有序作業(yè)。近年來，隨著吉利汽車快速發(fā)展對山西省充電產(chǎn)業(yè)、人才就業(yè)等方面的積極拉動作用，晉中市裝備制造業(yè)得到迅速提升，為經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展注入新活力?！?史曉波攝

“皮帶煤流的實時熱值約為3550kCal/kg，與預(yù)期熱值偏差較大，請及時調(diào)整兩種原煤的配煤比例?！?月5日，《科學(xué)導(dǎo)報》記者剛走進(jìn)華能山西低碳技術(shù)有限責(zé)任公司，就看見該公司總經(jīng)理梁克勤一邊對記者點頭示意，一邊對一名工作人員說。

幾分鐘后，梁克勤終于有了一點空閑時間，與記者聊起了公司新近的研究成果——“煤質(zhì)在線檢測與優(yōu)化配置關(guān)鍵技術(shù)及裝備”開發(fā)項目。他告訴記者，該項目是通過對鍋爐入爐煤質(zhì)的實時測量，實現(xiàn)精準(zhǔn)配煤、爐內(nèi)煤燃燒實時優(yōu)化調(diào)整、實時配煤摻燒自評估等功能，來提高火電廠配煤摻燒過程中的安全性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性。他驕傲地說：“2020年8月，經(jīng)中國電機(jī)工程學(xué)會鑒定后，此研究成果總體技術(shù)已達(dá)到國際領(lǐng)先水平?！?/p>

據(jù)了解，受我國煤炭分布情況以及煤炭市場波動的影響，大部分火電廠均同時燃用多個煤種，來保證火電廠燃料供應(yīng)安全，以及降低燃煤采購成本等，但火電廠采用的配煤摻燒具有諸多弊端，精準(zhǔn)配煤摻燒成為火電廠的迫切需求?！坝捎谌狈崟r、快速的煤炭煤質(zhì)檢測技術(shù)及裝備，火電廠傳統(tǒng)的配煤摻燒采用的數(shù)據(jù)源具有很強(qiáng)的滯后性。”梁克勤介紹道。由于無法實時獲取鍋爐的入爐煤質(zhì)，火電廠的配煤常常發(fā)生與實際入爐煤質(zhì)預(yù)期值偏差過大等問題，給鍋爐運行的安全性和環(huán)保性帶來較大威脅，同時為了保證安全，火電廠的摻燒較為保守，無法最大限度燃用經(jīng)濟(jì)煤種。

項目研究團(tuán)隊針對火電廠動力煤實時精準(zhǔn)摻燒對快速煤質(zhì)檢測的需求，開發(fā)了多種原理的煤質(zhì)在線檢測裝備，實現(xiàn)了對火電廠入爐煤皮帶煤流煤質(zhì)的精確測量，并開發(fā)了基于實時入爐煤質(zhì)數(shù)據(jù)的火電廠配煤摻燒管理平臺。通過實時獲取鍋爐入爐煤質(zhì)數(shù)據(jù)，以此調(diào)整前端配煤煤種及比例，就能實現(xiàn)穩(wěn)定入爐煤質(zhì)的目的，并實時對鍋爐及輔機(jī)設(shè)備的關(guān)鍵運行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，實現(xiàn)鍋爐始終運行在最佳狀態(tài)。這樣火電廠在日常運行中，可大大提高摻燒的安全性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性。相比較以前火電廠采用的配煤摻燒，引入實時入爐煤質(zhì)以及基于實時入爐煤質(zhì)的精確配煤優(yōu)化模型，是該項目研究成果的最大特點及進(jìn)步。

目前，該項目研究團(tuán)隊正在進(jìn)行鍋爐燃燒后的爐渣、飛灰、煙氣的可燃物、堿金屬元素成分的在線實時測量技術(shù)開發(fā)，以及更全面的完善鍋爐運行實時優(yōu)化調(diào)整數(shù)學(xué)模型、區(qū)域內(nèi)或發(fā)電集團(tuán)電廠群基于實時入爐煤質(zhì)數(shù)據(jù)的配煤摻燒管理大數(shù)據(jù)平臺等研究工作，為山西綠色低碳的高質(zhì)量發(fā)展再辟蹊徑、再蹚新路。