煤质化验技术分析在火力发电厂的重要性

发表时间：2018-06-12T10:13:10.793Z 来源：《电力设备》2018年第3期作者：晁化莉[导读] 摘要:目前，随着中国经济的快速发展，对煤炭能源的使用在各个行业和领域逐渐增大。 (神华国能宁夏煤电有限公司宁夏银川 750410) 摘要:目前，随着中国经济的快速发展，对煤炭能源的使用在各个行业和领域逐渐增大。煤能源作为一种传统能源，可从煤中提取，通过化学分析和固定碳、硫及各种指标的研究。同时，为了保证煤炭能源的深度应用，煤质检测技术的使用也很普遍。为此，本文提出了煤质检验过程中常见的问题，并通过对问题的分析探讨了有效的解决办法。目的在于提高煤质检测的效果，促进煤炭能源的深度应用，为煤

炭生产做出自己的贡献。

关键词：煤质化验技术；火力电厂；应用分析引言

通过对煤质检测技术的认真分析和研究，找出煤质检测技术应用中常见的问题，并通过各种有效措施加以解决。只有这样，煤炭质量检验工作才能得到准确的结果，也能为煤炭企业的可持续发展起到必要的推动作用。因此，对“煤质检测技术的应用及共性问题的解决”的研究具有重要的现实意义。

1、煤质化验常见技术类型

发热试验：通过使用专业的仪器和设备，对煤质进行热测试。但在这个过程中，我们应遵循以下条件：独立实验室；实验室温度应控制在15~30C，温度误差应在1°C，空气对流应防止阳光直射的问题，并应避免在最大程度上，但我们要保证氧是不够的。灰分测试：高温炉，以化验平衡板和石棉板为主要仪器，在实验室煤灰中，确定所需过程，确保实验方法科学合理。在实际试验步骤按规定标准实施后，将充分论证煤灰试验结果的准确性。硫含量试验：如果煤样的硫含量超过规定标准，会对仪器设备造成损害，在一定程度上会造成设备的腐蚀和结焦。可见，煤中硫的含量尤为重要，其作用不言而喻。常用的煤硫含量测定技术是采用高温燃烧法和埃利希重量法。

2、煤的化验指标对火力发电厂的重要性 2.1发热量

煤炭的发热量是为煤炭进行分类和进行煤质分析的一个重要指标，在热平衡和热效率、耗煤量的计算时候也是一项重要依据，商业价值很高。发热量也是选择设备和燃烧方式的依据，还能用来确定动力煤炭的价格。确保发热量达到锅炉的使用标准是保证稳定燃烧必要条件。?对于发热量的测定是用实验的仪器进行测定，火力发电厂通常使用弹筒来测定发热量，单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，燃烧后的物质组成为氧气，氮气二氧化碳、二氧应该为单独的房间并保持室温在15～30℃恒定。

2.2灰分

煤炭燃烧之后会有残渣，这些残渣就是灰分。煤炭矿物质和化学成分决定了灰分的构成，但是灰分是煤炭燃烧之后形成的，和原来的矿物质成分并不相同，灰分不同于矿物质再燃烧过程中对于煤炭整体的影响，灰分的影响一般表现在比如加大了热流阻力、增加了设备磨损，灰尘排放影响环境等。灰分检测可使用缓慢灰化法，称取一定量的空气干燥煤样，放入马弗炉中，以一定的速度加热到815±10℃，灰化并灼烧到质量恒定。以残留物的质量占煤样质量的百分数作为灰分产率。

2.3水分

水分必然是影响煤炭燃烧质量的最大因素，毕竟水火不容是我们所熟知的。水分作为煤炭中的无用物质，锅炉的使用效率受到煤炭水分影响比较大，锅炉的使用效率在煤炭含水大于或者等于10%的时候会随着水分的增加而降低，即水分每增加1%，锅炉的热效率就会降低0.07%。煤炭水分测定通常是采用空气干燥法，称取一定的煤炭试样置于105～110摄氏度的干燥箱，在空气流中干燥到质量恒定，然后根据煤炭质量损失计算出水分的质量分数。

2.4挥发性

煤炭在加热过程中，由于空气稀少的原因，导致煤炭在燃烧过程中产生大量的气体或者液体，而这些生产出来的气体或者液体就体现出了煤炭的挥发性。由此可知，煤炭在加热过程中容易形成挥发性物质，所以，火力电厂如果使用了质量不好的煤炭，那么煤炭的挥发性就会越得越来越高。因此，煤质化验人员需要对煤炭的挥发性进行测定，首先，选取适量的煤炭试样进行称重并记录。然后，将煤炭试样放进带有盖的瓷坩埚当中，将温度升至900℃，保持7min（注意，需要保证煤炭与空气隔绝）。最后，将加热完成之后的煤炭质量与加热之前的煤炭质量进行对比，并去除煤炭试样当中的水分，从而计算出煤炭的挥发分。

2.5含硫量

煤炭中的硫在锅炉内燃烧生成了SO2和一些SO3，煤炭中的含硫量过高会腐蚀锅炉水冷壁，对环境来说，这也是酸雨形成的主要原因，硫作为一种有害元素，其排放标准受到世界各国的严格规定。测量煤炭中的含硫量有艾氏重量法、高温燃烧法和库伦滴定法，一般使用库仑滴定法，因为这种方法的灵敏度比较高，准确度比较好，不需要标准物质并配制标准溶液，有利于自动化的实现，并且这种方法大范围应用于有机物测量，也能够应用到测量电极反应的电子数中。

3、煤质变化对火电厂产生的不良影响 3.1不利于煤炭的充分利用

煤碳在燃烧过程中，一旦发生煤质变化，不仅会影响煤炭的燃烧热量，而且还会影响火力电厂锅炉的稳定性，导致锅炉熄火。如果煤炭在使用过程中存在大量的灰分，这些灰分也会影响煤炭燃烧热量，导致煤炭不能够被充分燃烧，情况严重，还会导致锅炉设备出现损害。如果煤炭中含有大量的水分，也会影响煤炭的充分燃烧，导致煤炭的利用率降低，锅炉温度受到影响，无法将煤炭的能量充分发挥出来。如果煤炭中含有大量的硫，同样也会导致锅炉出现熄火。

3.2不利于火力电厂的运行稳定

火力电厂为了正常运行，需要对整个煤炭燃烧过程进行把控。但是在实际运行过程中，火电厂锅炉由于煤质发生变化，导致锅炉的内壁出现磨损或者腐蚀现象，导致锅炉管道破裂，不但影响了火力电厂的稳定性，还会给火力电厂工人的人身安全产生威胁，不利于火力电厂的正常运行。

3.3不利于环境保护