关于褐煤论文

关于褐煤制样过程中具体干燥时间以及空气干燥基水分大小对低位发热量影响多少

的分析

作者：郑燕冰

单位：华能丹东电厂

地址：辽宁省东港市

关键字：褐煤；干燥时间；空气干燥基；低位发热量

摘要

由于煤炭价格的不断攀升，造成现今的电厂盈利水平不断下滑甚至亏损，就逼得电厂为了扭亏为盈要不断挖潜、节能降耗，降低运营成本，而电厂运营成本中燃料成本占70%以上的份额，所以就凸显处降低燃料成本的重要性。就目前的市场形式来看，掺烧褐煤降成本成为必然的趋势，所以深入的研究褐煤的特性就显得意义重大。此论文通过试验说明褐煤制样过程中根据季节、天气的变化，全水分煤样制备成分析煤样所需的干燥时间以及空气干燥基水分大小对低位发热量影响的分析，通过此文章可以得到这样的结论：煤样的干燥时间应随季节、天气的变化而变化，具体时间视煤样的干湿程度确定，不应一概而论；空气干燥基水分大小对低位发热量影响不成任何线性关系。

鉴于目前煤炭市场价格的不断上涨，特别是由于煤炭的日益紧张状况，致使电厂经营压力越来越大，所以未来火电机组大量掺烧褐煤是迫切而现实的需要，这就为我们这些从事燃料采、制、化专业的工作人员提出了一个新的课题，在此，我就褐煤制样及对比试验得出的数据，浅谈一下我的看法。

一、褐煤简介

褐煤是指煤化程度低的煤，外观多为褐色（少数为黑色），密度较小，硬度较小，水分较大，天然状态水分为30~60%，

空气干燥后仍有10~30%。

与烟煤的区别：含有腐殖酸。

特性：易风化破裂，不宜于长期存放。

褐煤具有：水分大、挥发分高、密度小，含氧量常高达15% ~30%，在空气中易于风化碎裂变质，发热量低，主要形成于侏罗

纪、第三纪。

褐煤与烟煤、无烟煤的区分：

无烟煤：干燥无灰基挥发分Vdaf ≤10%

烟煤：干燥无灰基挥发分Vdaf > 10%

褐煤：干燥无灰基挥发分Vdaf > 37%

透光率PM ≤50%

褐煤与烟煤中的长焰煤划分时辅以：

恒湿无灰基高位发热量Qgr,maf ≤24MJ/kg 褐煤以透光率PM划分成：褐煤一、二号；

主要分布：

1. 内蒙古东部（宝日希勒、伊敏、扎赉诺尔、霍林河、大雁、

平庄矿区、内蒙古锡林浩特）（约占全国褐煤储量的79%）；

2. 山东龙口矿区；

3. 云南小龙潭、昭通矿区。

二、制样过程

1、全水分煤样（褐煤）

定义：按GB475—2008制备出或按GB474—2008单独采取的、粒度≤13mm或6mm、保持原始水分状态的、可用于全

水分测定的煤样（质量约3kg或1.25kg)。

华能丹东电厂现阶段采样是入厂煤经汽车采样机自动采样、破碎、缩分成粒度≤13mm，用密封的容器装好，将前一日

早6:00至晚18:00之间采集的所有煤样全部送到制样室，

经联合破碎缩分机破碎至粒度≤6mm，取其中一部分经几

次二分器后，从中装取1.25kg，密封后送化验室做为全水

分煤样；再装取2份5kg，密封后送燃供部保存一份；制

样室存一份于存样室用于备查；再装取一份1.25kg，密封

后也送燃供部用于给供煤商。再取其中另一部分经几次二

分器后，保留1—2kg，用单独的（筛网孔径为3mm）的

破碎机破碎至粒度≤3mm，取其中的0.7—0.8kg经3mm

二分器缩分成两份各＞100g分别装入两个洁净的搪瓷盘

内，放进设定温度为39℃的带鼓风设备的干燥箱内。

2、分析煤样

定义：按GB474—2008制备出的、粒度≤0.2mm、达到空气干燥状态的、可用于进行大部分物理和化学特性测定的煤

样（质量约100g)。

华能丹东电厂现阶段制备分析煤样将烘干至满足GB 474—2008规定的“空气干燥进行到连续干燥1h后，煤样的质

量变化不超过0.1%”的煤样，用密封粉碎机磨细至全部

通过0.2mm标准筛，密封后一份送化验室做分析煤样；

一份存于制样室的存样间内用于备查。

具体的烘干时间是视采样时及入厂前的1—2的天气情况

为依据，如天气大雨，则适当延长烘干时间，对于褐煤

来说，总体上烘干时间都不低于2小时，此烘干时间经

多次试验得出，试验数据如下：

⑴、2010年10月12采样13日制样的褐煤（天气晴）

盘1自重：417.8g 盘2自重：424.4g

装入煤样：盘1： 103.4g 盘2： 102.0g

至此：在烘箱中烘干时间共计：

60分钟+30分钟+30分钟+30分钟=2.5小时

放置在空气中干燥时间共计：

20分钟+20分钟+20分钟+60分钟=2小时

此时，煤样的质量已出现增长，说明，此褐煤煤样的烘干时间已过长，正常合理的烘干时间应为2—2.5小时之间。

⑵、2010年10月12采样13日制样的褐煤（天气晴）

盘1自重：417.8g 盘2自重：424.4g

装入煤样：盘1: 100.2g 盘2: 102.2g

至此，在烘箱中烘干时间为128分钟，在空气中的干燥时间共计4小时。

此时，已满足国标中“空气干燥进行到连续干燥1h后，煤样的质量变化不超过0.1%”，结论：煤样干燥合格。

据此，可分析判断在正常情况下，褐煤煤样在烘箱中的烘干时间应为不低于2小时。

围绕褐煤的干燥时间，我们依据不同的天气情况还做了大量的干燥试验，初步得出结论如下：

①大雨或大雨过后的天气采集的煤样，在烘箱中的烘干时

间应在2.5小时左右，雨后的几天烘干时间随之逐渐减