論煤樣檢測(cè)前全水分損失對(duì)結(jié)果影響評(píng)價(jià)

摘要：在煤樣的各項(xiàng)檢測(cè)中，其中煤中全水分的測(cè)定值受時(shí)間的推移影響較大，本文就其影響因素和研究重要性做進(jìn)一步討論，希望能夠得到相關(guān)領(lǐng)域人士的重視。

關(guān)鍵詞：煤樣 全水分

煤樣的成分檢測(cè)一般包括全水分，灰分產(chǎn)率，揮發(fā)分產(chǎn)率，全硫含量，發(fā)熱量，針對(duì)煙煤，還有膠質(zhì)層指數(shù)，黏結(jié)指數(shù)等指標(biāo)，這些測(cè)定值都需要有國(guó)家或地區(qū)性認(rèn)定檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具的檢驗(yàn)報(bào)告，使其更具權(quán)威性，而這些項(xiàng)目檢測(cè)前，隨著時(shí)間、空間的轉(zhuǎn)移，在運(yùn)送過程中，某些成分的量值就會(huì)發(fā)生改變，這樣就會(huì)對(duì)結(jié)果測(cè)定值的真實(shí)、可靠造成一定影響。

在煤樣的各項(xiàng)檢測(cè)中，其中煤中全水分的測(cè)定值受時(shí)間的推移影響較大，下面我們著重來分析。

國(guó)標(biāo)GB/T211-1996中規(guī)定了四種全水分測(cè)定方法，朱銀惠[1]主編的《煤化學(xué)》中羅列了第二種方法，其中最后在結(jié)果計(jì)算時(shí)，指明如果在運(yùn)送過程中煤樣的水分有損失，則全水分值可用下式表示：Mt=M1+m1(100－M1)/m（其中，Mt為煤樣的全水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，m為煤樣質(zhì)量，m1為干燥后煤樣減少的質(zhì)量，M1為煤樣運(yùn)送過程中水分損失量）。當(dāng)M1大于1%時(shí)，表明煤樣運(yùn)送過程中有意外損失，則不可補(bǔ)正，結(jié)果報(bào)告中，就要指明“未經(jīng)補(bǔ)正水分損失”，并將煤樣容器標(biāo)簽和密封情況一并報(bào)告。而其中整個(gè)測(cè)定過程中需要有三點(diǎn)注意：1.采集的全水分試樣應(yīng)密封良好，放在陰涼地方；2.制樣操作要快，最好用密封式破碎機(jī)，防止破碎過程中有損失；3.全水分樣品送到實(shí)驗(yàn)室后應(yīng)立即測(cè)定，保證從制樣到測(cè)試前的全過程煤樣水分無變化。

現(xiàn)今，檢測(cè)部門工作流程中，如果送來煤樣注明“加急”，工作人員就會(huì)優(yōu)先測(cè)定，而大部分煤樣都是經(jīng)過一定時(shí)間的擱置，才能完成測(cè)定及出具報(bào)告整個(gè)過程，因此，由于檢測(cè)部門人力、物力的局限，就會(huì)使結(jié)果出現(xiàn)偏差。

煤中水分按照它的存在狀態(tài)及物化性質(zhì)，可分為外在水分，內(nèi)在水分及化合水分三種類型，而我們通常所說的全水分是外在水分和內(nèi)在水分的總和，如果二者以機(jī)械方式及物理化學(xué)方式與煤結(jié)合，通常稱為游離水。外在水分是指附著在煤的顆粒表面的水膜或存在于直徑大于10-5cm的毛細(xì)孔中的水分；內(nèi)在水分指在一定條件下達(dá)到空氣干燥狀態(tài)時(shí)所保留的水分，即存在于煤粒內(nèi)部直徑小于10-5cm的毛細(xì)孔中的水分。而與游離水相對(duì)化合水，是以化學(xué)方式與礦物質(zhì)結(jié)合、有嚴(yán)格的分子比，在全水分測(cè)定后仍保留下來的水分，即通常所說的化合水和結(jié)晶水。因此，在煤樣運(yùn)送過程中和測(cè)定前損失的為游離水。

而現(xiàn)今，大多是煤焦化工廠需要檢測(cè)煤樣中全水分含量。自然，煉焦過程中，原料煤水分的含量直接影響煉焦的整個(gè)過程。比如說[2]：1.配煤水分含量對(duì)焦?fàn)t產(chǎn)量有很大影響。因?yàn)樗帜苡绊懷b爐煤的堆密度，而堆密度大時(shí)焦?fàn)t裝煤多，而且有利于焦炭強(qiáng)度提高；2.煉焦前，需要進(jìn)行配煤，如果配煤水分高時(shí)，消耗煉焦熱量多，延長(zhǎng)結(jié)焦時(shí)間，根據(jù)國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)數(shù)據(jù)，當(dāng)配煤水分在8%左右時(shí)，每增減1%水分，結(jié)焦時(shí)間變動(dòng)20min左右；3.配煤水分大都對(duì)爐體壽命也有很大影響，濕煤裝入爐時(shí)，吸收爐墻大量熱量，使?fàn)t墻溫度劇烈下降，有損爐磚，所以一般規(guī)定配煤水分應(yīng)小于10％。

綜上所述，檢測(cè)部門出具真實(shí)，準(zhǔn)確的報(bào)告是對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程尤為重要的，而測(cè)定前所造成的全水分的損失，就成為現(xiàn)今該領(lǐng)域工作人員比較關(guān)注的問題之一。Mt=M1+■(100-M1)，式中Mt為煤樣的全水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；m為煤樣的質(zhì)量，g；m1為干燥后煤樣減少的質(zhì)量，g；M1是煤樣運(yùn)送過程中的水分損失量，%。因此，M1的測(cè)定就成為我們需要解決的問題，而水分的損失無非受溫度、濕度和時(shí)間的影響。

以下提供一種方法以供討論，在實(shí)驗(yàn)室常有溫度，濕度條件下，繪制隨時(shí)間推移的全水分變化值，記錄該時(shí)間需要包括運(yùn)送時(shí)間以及煤樣檢測(cè)前的堆積時(shí)間等因素。出具報(bào)告時(shí)，將M1的測(cè)定結(jié)果及Mt—t圖附帶，可使檢測(cè)報(bào)告更加真實(shí)可信，當(dāng)然該時(shí)間t涉及運(yùn)送過程中溫度和濕度的變化，與實(shí)驗(yàn)室溫度、濕度有差異，怎樣能夠用具體的數(shù)值確定這種不確定性，有待進(jìn)一步研究。

以上M1測(cè)定的方法還有待成熟，完善，但是M1的準(zhǔn)確測(cè)定需要得到相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)人員的重視，以保證檢測(cè)報(bào)告結(jié)果的真實(shí)準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn):

[1] 朱銀惠.煤化學(xué)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

[2] 郭樹才.煤化工工藝學(xué)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.