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摘要:在电煤供需紧张的新形势下,电厂的燃料供应正面临着巨大的困难和压力。文章从燃料管理的全过程出发,提出了新形势下发电厂燃料管理应该从建立适应市场发展的采购管理体制、加强与供应商的合作关系、加强市场预测分析做好电煤储备、与煤炭行业形成战略伙伴、加强内部管理、降低成本等应对策略上入手。
关键词:火力发电厂;燃煤管理;电力研究;供应链管理
中图分类号:F406文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)21-0089-02
近几年来,国家对煤炭市场的管理由计划经济逐步转变到计划、市场双轨并行,煤炭市场逐步放开,到2002年起,国家放开对煤炭订货的控制,煤炭销量、价格由市场决定,国家对煤炭市场实行宏观调控。国家对煤炭市场的放开,对电力企业既有机遇也有挑战,在煤炭市场变化的大周期内,煤炭旺销的年份,电力企业没有了计划煤的底量,为满足发电厂的发电用煤需要,会不断的提高煤价;在煤炭滞销的年份,发电企业可以控制煤量,大幅地降低煤价,达到降低成本的目的。但是没有了国家计划的指导,煤炭市场的风险在不断地加大,因此电力企业必须将加强煤炭采购环节的管理、控制燃料成本提到重要的位置上来。
一、燃料管理对策之一:建立适应市场发展的采购管理体制
煤炭是我国最主要的一次能源,涉及国民经济各部门,煤炭从采购到送达用户,需要煤炭、铁路、交通各单位的共同协作和用户的配合。因此,迄今为止,我国的煤炭一直采用集中订货的方式,即每年召开一次全国煤炭订货会,根据国家下达的煤炭分配计划和调拨方案,供、运、需三方在订货会上协商、调整,随后由产煤省和煤矿安排分矿、分品种、分供货时间的供应方案,在与用户协商取得一致后签订供货合同。合同签订后,由各煤矿提出月度的到站及收货单位明细表和要车计划,报送有关铁路局、港务局安排运输计划、组织运输。
随着经济体制的改革和市场经济的发展,通过这种一次性全国集中订货的煤炭采购方式逐步减少,从过去的100%演变为2001年以前的60%～70%,到2002年全国煤炭订货会,国家计委计价格[2001]1218号文件要求,发电用煤价格将全部放开,全国煤炭订货会仅成为煤炭订货的方式,而煤炭价格则由市场做主,煤炭采购方式,真正走向了市场。
二、燃料管理对策之二:加强与供应商的合作关系
供应链管理理念告诉我们:当今企业的竞争已不是单独某个环节的竞争,而是整个生产经营全过程的供应链上各个环节的全面竞争。因此,要提高企业的竞争力,就必须致力于整个链条上的资源优化管理,对整个链条进行集成管理。
长期以来,发电企业只重视企业内部的规范化管理和建设,而忽视与外部利益相关者的关系,导致与外部交易的成本过高,使企业的经济利益受到影响和损失。按照供应链管理理念,原材料供应是发电企业供应链上的首要环节,是重要的外部资源,而燃料又是主要的原材料。因此,发电企业应更加重视与燃料供应商的关系,通过加强燃料供应环节的管理,达到不断提高燃料质量、降低燃料成本的目的。发电企业的供应链结构可用图1来进行描述:
燃料是发电企业的主要原材料,其特点是:消耗量大,直接影响发电企业的安全生产和经济效益;燃料的各个特性指标又必须符合锅炉的设计要求,对供应商具有选择性。因此,燃料对发电企业来说具有战略性的意义,发电企业就应该与质量、信誉好的供应商建立长期的战略伙伴关系。发电企业与供应商实行长期的战略合作,既能保证燃料的稳定供应,又能降低双方的市场风险,达到互惠互利的目的。
三、燃料管理对策之三:加强市场预测分析做好电煤储备
我国已经加入WTO,全球一次性能源市场的变动,对国内能源市场必将产生深刻的影响。中国是一个“富煤少油”的国家,煤炭出口量较大,2001年煤炭出口突破8000万吨,受国际市场的影响较大,其中电力行业是最大的煤炭用户,因此加强对煤炭市场预测和分析,做好煤炭的战略储备调整,有利于降低市场风险,应对国内外市场的变化。
(一)建立煤炭市场风险预测体系,防范煤炭市场风险
在中国加入WTO以后,受国际煤炭市场的影响,可能变化更加复杂,掌握国际煤炭市场动态、国内需求动态、国内煤炭库存状况、国内煤炭生产状况等,建立科学的市场信息数据库,对煤炭进行提前预测,增减煤炭库存,调节煤炭市场对发电燃料的影响度,在掌握宏观市场状况的情况下,平衡不同地区煤炭价格带来的差异,优化采购结构,形成良性的煤炭采购体系,最大限度的降低煤炭市场的风险,实现利润的最大化。
(二)强化市场观念增强风险意识
传统的产品经济模式是所有的资源配置由国家统筹安排。如果煤炭紧张,则通过向上级汇报和政府部门协调解决,因此,电力燃料部门曾经推行降低煤炭库存、加速资金周转的考核指标。火电厂设计规范中也将火电厂储煤能力设计得很低,以减少新火电厂的投资。然而,燃料进入市场以后,传统的燃料供应模式已不能适应市场经济的变化,使得火电厂在煤炭紧缺时有断煤停机的危险。因此,必须以市场的观点来保证火电厂的燃料供应,增强风险意识。由于自然规律(如我国北方地区的严冬)或认为因素较多,使有些火力发电厂为了保证火电厂持续稳定发电,保持较高库存,解决燃料供应风险。如北美国家隆冬时节较长,有些火电厂储煤量可供用三个月。在市场紧缺的时候,火力发电厂储煤较多,可以抑制燃料价格及其他费用的漫涨,达到稳定生产和稳定社会的作用。
四、燃料管理对策之四:与煤炭行业形成战略伙伴
电力燃料市场由于其用煤量大而稳定、信用度高、结算及时等优点,长期以来成为煤炭供户青睐的对象。而火力发电厂依附于煤炭燃料发电,其主要成本为煤炭,因此,双方在长期的业务交往过程中,必然形成天然的战略伙伴关系。但在市场经济中,各行业都以行业效益为中心,如何维系战略伙伴关系,保持市场稳定,实现“双赢”的目的,那就要求双方必须结成利益共同体。
(一)建立煤价电价联调机制
现在电力体制改革正在进行中,随着改革的深入,一些改革的配套措施会不断的完善。但困扰电力燃料供应的一个重要问题是燃料价格的不断提高,随着煤炭市场周期变化,煤炭价格的底价不断抬高。由于燃料价格由市场决定,缺少对价格约束的机制。而电价则由政府和计划部门及物价部门确定,缺少灵活应变的能力。市场经营和宏观调控所产生的矛盾在电煤问题上得到集中表现,国家调控,煤价上涨,而电价不作调整,那么电力行业的经济效益将受到较为明显的影响,有的则达到难以维持生产的程度。而电力体制改革以后的售电市场模式还没有确定,预计国家不可能把电价放开,由发电企业毫无节制的抬高电价,毕竟电力价格的提高对社会成本有着举足轻重的影响,如果国家对电力企业的“网厂分开、竞价上网”实行电价封顶,那么煤炭价格的上涨必然压缩电力行业的利润空间。因此,为了维护电力企业的利益,不断调整自身在市场中的应变能力,应建立煤价与电价的联调机制。国家应规定作为一次性能源的煤炭行业和作为二次性能源的电力行业的合理利润率,煤价上涨,电价应做适当的调整。
(二)与煤矿共同开发煤源形成利益共同体
燃煤火电厂污染物的排放,特别是SO2和NO2未能得到有效地控制。随着国家环保标准的提高,对火电厂的污染物排放控制就更加严格,19%年国家修订了火电厂污染物的排放标准,增加了对SO2和NO2的排放浓度的限制。1998年又进一步对SO2和酸雨控制区提出更严格的限制,即2000年要求达标排放,并实行总量控制;禁止在大中型城市及近郊新建燃煤电厂;新建、改造的电厂煤的含硫量大于1%的必须装有脱硫设施,现有含硫量>1%的电厂要求减排。一些重点省、市陆续公布了更为严格的措施,如北京、上海、杭州等地要求城区燃煤含硫量要小于0.5%,有些城市提高了SO2排放费的征收标准。因此采购低硫、高热值的洁净煤,成为电力燃料部门的另一课题,鉴于国家对环保的要求不断提高,各行业都会增加对优质洁净煤的需求量,占领优质煤田,或与煤炭企业联合开发占领优质资源,成为当前电力燃料部门的另一条降低发电燃料成本的重要途径。
电力燃料部门以占领煤炭资源或与煤炭企业联合开发煤炭资源,优先保证电力企业发电用煤的持续性和可靠性。以这种形式还可以优化能源结构,形成煤电运产业链,产生规模经济,提高电力、煤炭企业抗风险能力。
五、燃料管理对策之五:加强内部管理,降低成本
(一)加强来煤验收管理工作
来煤验收工作的内容主要是指进行来煤计量和检质。电厂的来煤计量是利用汽车衡称量,以核验其数量;检质是对来煤采样、制样和化验,以核验其质量。来样和制样应按有关规定进行,化验项目根据煤炭计价规定为发热量、水分、灰分、挥发分、硫分及煤品种。为累积资料,建立档案,还应定期进行各品种煤样的元素分析、工业分析及对灰熔性等每年至少测定一次。因此,检质和计量是燃料管理的重要组成部分,它们对于维护电厂的合法利益和增加经济效益都具有重要意义。
(二)入厂煤化验工作
化验人员接到化验煤样,应及时进行化验分析工作,并且做好化验分析记录和第三次编码,煤场专职人员根据化验分析结果,定期召集采样、制样、取样、化验人员完成密码分解工作。对于每次来煤的采制工作应及时完成,化验工作应在规定的时间内完成,不得延误。如果对化验分析结果有疑义,应及时再次进行煤质化验分析,或报送权威部进行煤质化验分析论证,燃料管理职能部门根据最终结果,实施经济合同。
(三)合理使用燃煤
锅炉燃用于设计煤种相近的煤,有利于安全经济燃烧。实际上电厂由于各种原因来煤品种较多,煤质特性各异。当发热量低于设计值时,会造成燃烧不稳,甚至造成锅炉灭火及放炮事故。挥发分降低时,会造成着火困难,导致燃烧不稳定及增加不完全燃烧热值损失等。为了合理地使用燃煤,把不同煤质的煤进行混配和掺烧,从而解决煤质与锅炉不相符合的问题。
通常选用挥发分,灰分,硫分,收到基低位发热量以及灰融性作为配煤指标。当锅炉燃烧不好,炉膛内热负荷较低而不能满足锅炉蒸发量的要求时,则选用煤的发热量作为配煤指标。当锅炉燃烧不稳定,煤耗高时,则选用挥发分或灰分作为配煤指标较合适。如锅炉经常发生结焦并威胁锅炉的安全运行,则选用灰融性作为配煤指标较好。为了使烟气中硫氧化物含量符合排放标准要求,可选用硫分作为配煤指标。
配煤比常用试验方法测定,亦可用计算方法估算,但计算后的结果必须经试验测定以后方可执行。配煤的均匀度反映各煤种混合程度的指标,也是控制单位时间内入炉煤煤质波动范围的指标。配煤的均匀度应达到95%以上。配煤的方法较多有:直接配煤法、挡板开度法、抓斗数法,堆式配煤法,层式配煤法。电厂应充分利用输煤系统的各种设备,结合不同的来煤情况优选不同配煤方法。
参考文献
[1]张建民.我国煤炭供需形势分析[J].中国煤炭,2005,31(4).
[2]赵建国.当前我国煤炭价格走势[J].中国煤炭,2008,31(3).
[3]国家电力调度通信中心.电网安全情况简报[J].2004,(1～12).
[4]2005年全国电力供需形势分析[J].国家电网,2006,(11).
[5]张建民.我国煤炭供需形势分析[J].中国煤炭,2007,(31).
作者简介:苗俊明(1964-),男,天津武清人,供职于神华国华(北京)电力研究院有限公司,研究方向:火力发电厂燃料管理。
关键词:火力发电厂;燃煤管理;电力研究;供应链管理
中图分类号:F406文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)21-0089-02
近几年来,国家对煤炭市场的管理由计划经济逐步转变到计划、市场双轨并行,煤炭市场逐步放开,到2002年起,国家放开对煤炭订货的控制,煤炭销量、价格由市场决定,国家对煤炭市场实行宏观调控。国家对煤炭市场的放开,对电力企业既有机遇也有挑战,在煤炭市场变化的大周期内,煤炭旺销的年份,电力企业没有了计划煤的底量,为满足发电厂的发电用煤需要,会不断的提高煤价;在煤炭滞销的年份,发电企业可以控制煤量,大幅地降低煤价,达到降低成本的目的。但是没有了国家计划的指导,煤炭市场的风险在不断地加大,因此电力企业必须将加强煤炭采购环节的管理、控制燃料成本提到重要的位置上来。
一、燃料管理对策之一:建立适应市场发展的采购管理体制
煤炭是我国最主要的一次能源,涉及国民经济各部门,煤炭从采购到送达用户,需要煤炭、铁路、交通各单位的共同协作和用户的配合。因此,迄今为止,我国的煤炭一直采用集中订货的方式,即每年召开一次全国煤炭订货会,根据国家下达的煤炭分配计划和调拨方案,供、运、需三方在订货会上协商、调整,随后由产煤省和煤矿安排分矿、分品种、分供货时间的供应方案,在与用户协商取得一致后签订供货合同。合同签订后,由各煤矿提出月度的到站及收货单位明细表和要车计划,报送有关铁路局、港务局安排运输计划、组织运输。
随着经济体制的改革和市场经济的发展,通过这种一次性全国集中订货的煤炭采购方式逐步减少,从过去的100%演变为2001年以前的60%～70%,到2002年全国煤炭订货会,国家计委计价格[2001]1218号文件要求,发电用煤价格将全部放开,全国煤炭订货会仅成为煤炭订货的方式,而煤炭价格则由市场做主,煤炭采购方式,真正走向了市场。
二、燃料管理对策之二:加强与供应商的合作关系
供应链管理理念告诉我们:当今企业的竞争已不是单独某个环节的竞争,而是整个生产经营全过程的供应链上各个环节的全面竞争。因此,要提高企业的竞争力,就必须致力于整个链条上的资源优化管理,对整个链条进行集成管理。
长期以来,发电企业只重视企业内部的规范化管理和建设,而忽视与外部利益相关者的关系,导致与外部交易的成本过高,使企业的经济利益受到影响和损失。按照供应链管理理念,原材料供应是发电企业供应链上的首要环节,是重要的外部资源,而燃料又是主要的原材料。因此,发电企业应更加重视与燃料供应商的关系,通过加强燃料供应环节的管理,达到不断提高燃料质量、降低燃料成本的目的。发电企业的供应链结构可用图1来进行描述:
燃料是发电企业的主要原材料,其特点是:消耗量大,直接影响发电企业的安全生产和经济效益;燃料的各个特性指标又必须符合锅炉的设计要求,对供应商具有选择性。因此,燃料对发电企业来说具有战略性的意义,发电企业就应该与质量、信誉好的供应商建立长期的战略伙伴关系。发电企业与供应商实行长期的战略合作,既能保证燃料的稳定供应,又能降低双方的市场风险,达到互惠互利的目的。
三、燃料管理对策之三:加强市场预测分析做好电煤储备
我国已经加入WTO,全球一次性能源市场的变动,对国内能源市场必将产生深刻的影响。中国是一个“富煤少油”的国家,煤炭出口量较大,2001年煤炭出口突破8000万吨,受国际市场的影响较大,其中电力行业是最大的煤炭用户,因此加强对煤炭市场预测和分析,做好煤炭的战略储备调整,有利于降低市场风险,应对国内外市场的变化。
(一)建立煤炭市场风险预测体系,防范煤炭市场风险
在中国加入WTO以后,受国际煤炭市场的影响,可能变化更加复杂,掌握国际煤炭市场动态、国内需求动态、国内煤炭库存状况、国内煤炭生产状况等,建立科学的市场信息数据库,对煤炭进行提前预测,增减煤炭库存,调节煤炭市场对发电燃料的影响度,在掌握宏观市场状况的情况下,平衡不同地区煤炭价格带来的差异,优化采购结构,形成良性的煤炭采购体系,最大限度的降低煤炭市场的风险,实现利润的最大化。
(二)强化市场观念增强风险意识
传统的产品经济模式是所有的资源配置由国家统筹安排。如果煤炭紧张,则通过向上级汇报和政府部门协调解决,因此,电力燃料部门曾经推行降低煤炭库存、加速资金周转的考核指标。火电厂设计规范中也将火电厂储煤能力设计得很低,以减少新火电厂的投资。然而,燃料进入市场以后,传统的燃料供应模式已不能适应市场经济的变化,使得火电厂在煤炭紧缺时有断煤停机的危险。因此,必须以市场的观点来保证火电厂的燃料供应,增强风险意识。由于自然规律(如我国北方地区的严冬)或认为因素较多,使有些火力发电厂为了保证火电厂持续稳定发电,保持较高库存,解决燃料供应风险。如北美国家隆冬时节较长,有些火电厂储煤量可供用三个月。在市场紧缺的时候,火力发电厂储煤较多,可以抑制燃料价格及其他费用的漫涨,达到稳定生产和稳定社会的作用。
四、燃料管理对策之四:与煤炭行业形成战略伙伴
电力燃料市场由于其用煤量大而稳定、信用度高、结算及时等优点,长期以来成为煤炭供户青睐的对象。而火力发电厂依附于煤炭燃料发电,其主要成本为煤炭,因此,双方在长期的业务交往过程中,必然形成天然的战略伙伴关系。但在市场经济中,各行业都以行业效益为中心,如何维系战略伙伴关系,保持市场稳定,实现“双赢”的目的,那就要求双方必须结成利益共同体。
(一)建立煤价电价联调机制
现在电力体制改革正在进行中,随着改革的深入,一些改革的配套措施会不断的完善。但困扰电力燃料供应的一个重要问题是燃料价格的不断提高,随着煤炭市场周期变化,煤炭价格的底价不断抬高。由于燃料价格由市场决定,缺少对价格约束的机制。而电价则由政府和计划部门及物价部门确定,缺少灵活应变的能力。市场经营和宏观调控所产生的矛盾在电煤问题上得到集中表现,国家调控,煤价上涨,而电价不作调整,那么电力行业的经济效益将受到较为明显的影响,有的则达到难以维持生产的程度。而电力体制改革以后的售电市场模式还没有确定,预计国家不可能把电价放开,由发电企业毫无节制的抬高电价,毕竟电力价格的提高对社会成本有着举足轻重的影响,如果国家对电力企业的“网厂分开、竞价上网”实行电价封顶,那么煤炭价格的上涨必然压缩电力行业的利润空间。因此,为了维护电力企业的利益,不断调整自身在市场中的应变能力,应建立煤价与电价的联调机制。国家应规定作为一次性能源的煤炭行业和作为二次性能源的电力行业的合理利润率,煤价上涨,电价应做适当的调整。
(二)与煤矿共同开发煤源形成利益共同体
燃煤火电厂污染物的排放,特别是SO2和NO2未能得到有效地控制。随着国家环保标准的提高,对火电厂的污染物排放控制就更加严格,19%年国家修订了火电厂污染物的排放标准,增加了对SO2和NO2的排放浓度的限制。1998年又进一步对SO2和酸雨控制区提出更严格的限制,即2000年要求达标排放,并实行总量控制;禁止在大中型城市及近郊新建燃煤电厂;新建、改造的电厂煤的含硫量大于1%的必须装有脱硫设施,现有含硫量>1%的电厂要求减排。一些重点省、市陆续公布了更为严格的措施,如北京、上海、杭州等地要求城区燃煤含硫量要小于0.5%,有些城市提高了SO2排放费的征收标准。因此采购低硫、高热值的洁净煤,成为电力燃料部门的另一课题,鉴于国家对环保的要求不断提高,各行业都会增加对优质洁净煤的需求量,占领优质煤田,或与煤炭企业联合开发占领优质资源,成为当前电力燃料部门的另一条降低发电燃料成本的重要途径。
电力燃料部门以占领煤炭资源或与煤炭企业联合开发煤炭资源,优先保证电力企业发电用煤的持续性和可靠性。以这种形式还可以优化能源结构,形成煤电运产业链,产生规模经济,提高电力、煤炭企业抗风险能力。
五、燃料管理对策之五:加强内部管理,降低成本
(一)加强来煤验收管理工作
来煤验收工作的内容主要是指进行来煤计量和检质。电厂的来煤计量是利用汽车衡称量,以核验其数量;检质是对来煤采样、制样和化验,以核验其质量。来样和制样应按有关规定进行,化验项目根据煤炭计价规定为发热量、水分、灰分、挥发分、硫分及煤品种。为累积资料,建立档案,还应定期进行各品种煤样的元素分析、工业分析及对灰熔性等每年至少测定一次。因此,检质和计量是燃料管理的重要组成部分,它们对于维护电厂的合法利益和增加经济效益都具有重要意义。
(二)入厂煤化验工作
化验人员接到化验煤样,应及时进行化验分析工作,并且做好化验分析记录和第三次编码,煤场专职人员根据化验分析结果,定期召集采样、制样、取样、化验人员完成密码分解工作。对于每次来煤的采制工作应及时完成,化验工作应在规定的时间内完成,不得延误。如果对化验分析结果有疑义,应及时再次进行煤质化验分析,或报送权威部进行煤质化验分析论证,燃料管理职能部门根据最终结果,实施经济合同。
(三)合理使用燃煤
锅炉燃用于设计煤种相近的煤,有利于安全经济燃烧。实际上电厂由于各种原因来煤品种较多,煤质特性各异。当发热量低于设计值时,会造成燃烧不稳,甚至造成锅炉灭火及放炮事故。挥发分降低时,会造成着火困难,导致燃烧不稳定及增加不完全燃烧热值损失等。为了合理地使用燃煤,把不同煤质的煤进行混配和掺烧,从而解决煤质与锅炉不相符合的问题。
通常选用挥发分,灰分,硫分,收到基低位发热量以及灰融性作为配煤指标。当锅炉燃烧不好,炉膛内热负荷较低而不能满足锅炉蒸发量的要求时,则选用煤的发热量作为配煤指标。当锅炉燃烧不稳定,煤耗高时,则选用挥发分或灰分作为配煤指标较合适。如锅炉经常发生结焦并威胁锅炉的安全运行,则选用灰融性作为配煤指标较好。为了使烟气中硫氧化物含量符合排放标准要求,可选用硫分作为配煤指标。
配煤比常用试验方法测定,亦可用计算方法估算,但计算后的结果必须经试验测定以后方可执行。配煤的均匀度反映各煤种混合程度的指标,也是控制单位时间内入炉煤煤质波动范围的指标。配煤的均匀度应达到95%以上。配煤的方法较多有:直接配煤法、挡板开度法、抓斗数法,堆式配煤法,层式配煤法。电厂应充分利用输煤系统的各种设备,结合不同的来煤情况优选不同配煤方法。
参考文献
[1]张建民.我国煤炭供需形势分析[J].中国煤炭,2005,31(4).
[2]赵建国.当前我国煤炭价格走势[J].中国煤炭,2008,31(3).
[3]国家电力调度通信中心.电网安全情况简报[J].2004,(1～12).
[4]2005年全国电力供需形势分析[J].国家电网,2006,(11).
[5]张建民.我国煤炭供需形势分析[J].中国煤炭,2007,(31).
作者简介:苗俊明(1964-),男,天津武清人,供职于神华国华(北京)电力研究院有限公司,研究方向:火力发电厂燃料管理。