浅谈火电厂煤化验室的标准化工作

浅谈火电厂煤化验室的标准化工作
摘要：文章主要是分析了火电厂煤化验室发热量测定的质量控制要点，在此
基础上讲解了在火电厂煤化验室发热量测定中存在的问题，提出了可行性的解决
方案，望能为有关人员提供到一定的帮助和参考。

关键字：火电厂；煤化验室；发热量测定；质量控制
1、前言
近年来，我国经济水平的不断发展，同时也推动了电力企业的发展，为人们
的生活以及工作等都带来了极大的便利。

提高到燃煤的利用率能够有效促进到电
力企业的发展，但在进行测定工作的过程存在了许多影响到结果准确性的因素，
为此如何有效解决到影响到发热量测量质量的因素是当前有关人员应当思考解决
的难题。

2、火电厂煤化验室发热量测定质量控制要点
2.1、科学布置实验室
为保证火电厂煤化验室发热量测定质量，实验室的科学布置极为关键，应尽
量北向布置实验室，避免阳光直射影响实验质量，且不得在存在阳光照射的地方
设置热量计。

火电厂煤化验室发热量测定的实验室需设置于单独房间，且不得同
其他项目共同进行测定，同时需保证室内温度恒定，应控制在15℃～30℃区间，
且每次实验前后室内的温度变化需控制在1℃内，可设置空调等设备保持室温恒定，但热量计不得正对和接近风口，发热量测定需在室内温度稳定30min后进行。

此外，在具体的火电厂煤化验室发热量测定过程中，强烈空气对流不得存在于实
验室内，且室内不得存在通风、冷源、热源设备，因此测定过程应尽可能避免开
启门窗，以此进一步提升测定质量。

2.2、热量计热容量标定
作为火电厂煤化验室发热量测定的关键环节，热量计热容量的标定直接影响
测定质量。

无论是选用片剂或粉末状苯甲酸，实验前均必须进行苯甲酸的烘干，
可在烘箱内以60℃～70℃温度进行3h～4h干燥，也可以在干燥器（盛有浓硫酸）中进行3d干燥，应尽可能保证苯甲酸标定于当天进行，也可以在干燥器中保存
1g左右苯甲酸用于次日标定。

如发现压好的苯甲酸片在使用时出现黑色、黄色或
其他异物污染，污染必须通过小刀清除，且清除后需要重新进行称量，标定结果
的精密度可由此得到更好保障。

在热容量的标定过程中，必须连续进行5次重复
标定，并对比标准热值，5次苯甲酸标定结果的平均值与其相对标准差不应超过0.20%，如出现超差情况，可再补做一次实验，在此操作条件下该热量计的热容
量值取5次标定合格结果平均值。

如6次标定结果不存在能够满足上述要求的5
次结果，则需要全部作废上述结果，并针对性开展操作技术和试验条件检查，重
新标定需在问题纠正后进行。

如不存在显著的量热系统改变，相较于上一次标定值，本次热容量标定值与其之差需控制在0.25%以内，否则必须开展操作技术、
试验条件、试验程序的检查，重新标定需在问题解决后进行。

2.3、测定设备使用要点
火电厂煤化验室发热量测定需关注各设备条件带来的影响，包括燃烧皿、氧弹。

2.3.1、燃烧皿应用要点
在火电厂煤化验室发热量测定中，燃烧皿会带来一定影响，如使用新的燃烧
皿进行测定，必须在测定前进行高温煅烧处理，处理需采用马弗炉，否则燃烧皿
产生的热效应或自身质量变化将影响测定结果准确性。

在每次使用燃烧皿后，还
需要进行严格的处理，以此清理残留物，为彻底处理水分及可燃物质，应在600℃的电炉中对燃烧皿进行3min～4min灼烧，最终放入干燥器中备用。

此外，热容
量标定与发热量测定时应尽量选择质量相近、薄厚深浅相同、材质相同的燃烧皿，同时需保证燃烧皿的质量控制在6g～7g，避免质量过重影响测定精度。

2.3.2、氧弹应用要点
氧弹同样属于火电厂煤化验室发热量测定中使用的主要构件，同时也属于人
为操作的主要部分，氧弹条件对火电厂煤化验室发热量测定结果会造成直接影响，实验人员的人身安全也可能受到一定影响。

在氧弹的具体应用中，水压试验的开
展不容忽视，应定期对正常使用的氧弹进行水压试验，保证发热量测定中使用的
氧弹均顺利通过水压试验，否则不得使用。

在每次实验前，水压试验合格氧弹在
充氧后的完全气密性也需要得到保障。

测定需完整单元使用氧弹，考虑到火电厂
煤化验室发热量测定往往会使用设计制作相同的多个氧弹，因此必须将每一个氧
弹视作完整的独立单元，避免因交换使用氧弹引发安全事故。

还应重点关注与氧
弹强度相关的结构，如进气阀、出气阀、连接环和弹筒的螺纹、电极与弹头的连
接处等，如发现松动或显著磨损情况，必须及时进行修理，修理后的氧弹必须在
通过水压试验后使用。

为更为科学合理的使用氧弹，氧弹气密性检查同样不容忽视，以此避免发热量测定采用漏气的氧弹，否则将导致煤样燃烧不完全或点火失败，测定结果的准确性将受到极为严重影响。

3、火电厂煤化验室发热量测定中常见问题的处理策略
3.2、热容量的标定
发热量准确度直接受到热量计热容量的影响，为准确测定发热量，必须保证
热量计热容量重新标定的合理、科学进行，避免盲目、错误标定的情形出现。

环
境温度直接影响热容量标定值，因此基于《煤的发热量测定方法》（GB/T213-2008）要求，一般应每个季度进行一次热量计热容量重新标定，但如果在日常工
作中出现温度计更换、新的氧弹（或大部件）更换、热量计摆放位置出现较大变动、发热量测定时内筒温度与热容量的标定存在5℃以上的差等情况，必须随时
标定热量计热容量。

3.2、氧弹水压试验
考虑到煤样在拥有充足氧气的氧弹内燃烧会产生瞬间高压（6MPa～7MPa），
因此需基于20.00MPa标准进行氧弹耐水压试验，避免整个氧弹崩出热量计或氧
弹帽崩离等事故出现。

正常使用的氧弹需基于《煤的发热量测定方法》
（GB/T213-2008）要求定期开展水压试验，规定周期为2年，如采用新氧弹、进
行修理，或更换氧弹连接环、弹头、弹筒等部件，同样需开展针对性的水压试验。

3.3、试样点火失败处理
试样点火失败属于火电厂煤化验室发热量测定中常见问题，如问题源于氧弹
内充氧量不足，需在放气后进行氧弹进氧部件检查，在完成处理后需重新充氧。

氧弹电极螺丝松动也可能导致试样点火失败，点火丝电流会因接触不良而偏小，
可通过及时拧紧进行处理。

如存在过厚的螺丝表面氧化层，点火电流会因电阻增
大而减小，可采用细砂纸进行打磨处理。

此外，电极、燃烧皿、点火丝间出现的
短路也不容忽视，实验应在维修后重新进行。

3.5、测定燃烧不完全试样处理
应将酸洗石棉绒（经过800℃高温灼烧）垫于燃烧皿底部，并提升充氧压力
至3.2MPa，充氧时间需延长至30s。

同时还需要针对性减少试样量，加入苯甲酸
并混合均匀，苯甲酸产生的热值需在结果计算过程中扣除，或应用擦镜纸将称好
的煤样包紧放入燃烧皿，擦镜纸产生的热值也需要扣除。

3.5、实验过程中的飞溅处理
火电厂煤化验室发热量测定很容易出现飞溅，主要是由于点火瞬间具有高挥
发分的煤大量挥发分爆出，煤样会因此被带出燃烧皿并掉入氧弹内水中，这会导
致煤样无法实现完全燃烧，测定结果也将偏低。

为避免飞溅情况出现，应使用擦
镜纸包紧煤样，也可以使用压饼机压饼处理煤样，还需要控制试样与点火丝的接
触面距离。

4、结束语
由上可知，火电厂煤化验室发热量测定的质量容易受到多方面因素的影响，
导致其中会出现误差，为此有关人员应当增强到有效控制到容易引发误差的因素，将误差有效的控制在合理的范围内，这就需要工作人员在日常操作中严格依照相
关要求，才能有效到结果的准确性。

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