煤质化验中的常见问题分析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
煤质化验中的常见问题分析
发表时间:2018-05-16T17:15:16.953Z 来源:《基层建设》2018年第3期作者:郭凯
[导读] 摘要:煤炭在我国经济发展中占据着重要的角色,随着经济水平的不断提高,社会各方面对于煤炭能源的需求也在不断上涨。
神东煤炭集团有限责任公司内蒙古鄂尔多斯 017209
摘要:煤炭在我国经济发展中占据着重要的角色,随着经济水平的不断提高,社会各方面对于煤炭能源的需求也在不断上涨。而煤炭能源作为传统能源的一种,通过对其的深入分析与研究,并对其进行固定碳、硫、以及各类指数的化验,能够从煤炭中提取出应用于更多领域的化学原料。同时,为确保煤炭能源的深度应用,对其采用煤质化验技术的现象也极为普遍。本文主要对煤质化验常见问题进行分析,并提出具体解决对策。
关键词:煤质化验;常见问题;化验误差;问题分析
引言
煤炭是社会发展、经济进步的基础能源,在国民经济中占据举足轻重的地位。换而言之,保证煤炭高质量且稳定输出,可有效推进煤炭行业的长远发展。在此过程中,为确保煤炭生产质量及安全,煤质化验技术得以衍生,其作用不言而喻。但是,在实际运用中,煤质化验技术还受到诸多因素的影响,导致化验结果存在误差,不仅对煤炭质量产生影响,还会降低煤能源转化率,为后续煤企业的发展带来不良后果。对此,寻找适宜的煤质化验技术,俨然成为煤炭行业关注的焦点。
1煤质分析概述
对原煤性质、组成、结构通过物理或者化学方法,测试和研究样品煤的过程称之为煤质分析,煤质分析是煤质化验最常见的试验方法。煤质分析的主要内容有测定煤的挥发分、灰分、水分、可磨性、原煤内固定碳。造成分析精确度偏离较大的原因一是因为系统误差;二是人为操作因素;三是样品煤粒度。为了提高煤质分析精确度要着重对系统误差、研究环境、人为操作、样品煤粒度进行研究。煤质控制是是很多煤炭企业面临的一个难题,主要存在以下问题。第一,我国煤矿分布特征呈现较大的分散性。由于煤矿生产企业大小不等,分布较广,而监管单位监管辐射力量有限,不能面面俱到,导致一些煤矿生产的原煤长时间逃避了相关煤质监管单位的有效监管。第二,煤矿生产的原煤煤种、煤质相差较大。各个煤矿所处煤田成煤地质时期不同,导致煤种、煤质各有各的性质,仅煤种就可以简单分为瘦煤、焦煤、无烟煤以及贫煤,硫分、灰分、发热量以及水分也相差较大。第三,采掘工艺不同也是煤质控制的难点。每个煤矿根据自身的地质、储量条件会选择与之适应的采掘工艺,有的选择炮采、有的选择综采、有的选择综放采。不同的采掘工艺生产的原煤夹矸量不同。第四,原煤消费单位要求不同。我国原煤消耗大户主要为电力行业,焦炭行业,钢铁行业、建材行业。不同行业对煤质控制要求也不同,这给煤炭质量控制带来不小的难度。井下原煤开采上来后第一步就是对其进行煤质化验,煤质化验关乎用煤单位要求的煤炭的质量是否满足标准,必须要重视煤质化验工序。
2煤质化验内容与常用技术
2.1发热量
煤炭性能衡量的主要指标就是发热量,通常在测定发热量方面主要依靠实验仪器进行,而具体的参数单位为焦耳。其中,在煤质化验开展中,对发热量测定需要满足具体条件:a)单独设置发热量测定的实验室;b)检测过程中要保证实验室内部温度控制在15℃~30℃之间,以免温度出现过度变化,最好把温度变化的范围控制在1℃左右;c)尽可能避免实验室内部空气对流,规避强烈热源,应当尽可能减少冷源和风扇运转,不能过度开启门窗;d)将实验室的门窗设置为北朝向,进而避免接受阳光直射;e)实验中一定要确保O2充足,确保煤炭充分燃烧,同时,一定要遵循具体规范展开操作,以免数据出现偏差。
2.2挥发份
挥发份是煤质燃烧时与空气隔绝而挥发出的气体和液体等物质。在计算挥发物质时,将称好1g的煤质在900℃的高温下放入坩埚器皿中加热,一般加热时间为7min左右,完后提取进行计量。计算出的挥发物质越高,着火点普遍较低,在使用时应注意煤质的使用范围及用途。
2.3含硫量
煤质含硫量过高的话会对设备、仪器等造成破坏,还会导致设备的结焦和腐蚀等现象,所以对煤质含硫量的测定是非常必要的,通常来说测定的方法主要有艾氏重量法、高温燃烧法等。
2.4水分
煤质的水分有内在水分以及表面水分之分。表面水分对煤质的影响作用较小,大部分是有利的。但水分对煤质的可燃程度的影响直接影响到煤质的发热量,降低了煤的正常使用。此外,煤质的水分超过11%就会直接影响到煤质的燃烧,燃烧设备难以正常运行。煤质水分的高含量不仅增加的燃烧难度,也增加了煤的运输费用。
2.5灰分
灰分指煤炭当中所含有的能够燃烧的物质在完全燃烧以后剩余残渣。灰分范畴十分广泛,为此,煤炭在温度为185℃的环境下烘烤而难以充分地分解与燃烧所剩余的物质也存在灰分。而对于煤炭燃烧过程,灰分不会形成热量,甚至会将部分热量吸收。受这一特性的影响,如果煤炭当中的灰分比重过大,必然会对煤炭发热量带来不利影响。若煤炭灰分相对较高,也会直接导致锅炉异常运行,而且热量转化率不高。通常,在对灰分进行测定时,需要使用高温炉、分析天平与灰皿等。在实际测定时,需要保证试验方法正确,同时按照具体步骤标准展开测定工作,以保证灰分的鉴定更加准确。在这种情况下,要确保煤炭质量为工业的可持续发展奠定坚实基础。
3煤质化验过程中的误差原因与解决对策
3.1采样过程产生误差
采样要具有代表性。科学有效地采集样品能尽可能地反映出某种煤的整体质量和水平,否则就会严重影响到后续煤炭检验工作。采样工要严格按照《商品煤人工采样》国家标准方法,对火车、汽车、船舶、煤堆、传送带等各种采样地点科学布点、合理规划、有效采样。如果随意缩小采样范围、减少子样数量,或是采样过程中带有个人主观色彩均会造成较大误差。针对这种现象应该采取以下措施:加强控制采样过程中的误差煤质化验的重中之重就是先做好采样工作,科学合理地布点并制定采样数量能节省大量的时间和精力,科学地评价煤炭质量。在具体采样时,采样员要先根据煤的来源、品质、批量、标称最大粒度做初步判断,切忌盲目随意采取。①煤堆采样时对误差的