曹芬芬
摘要:煤質檢驗是一項熟練而復雜的操作。由于煤的非均質性,在采集、制作和分解煤樣的整個過程中,煤質檢測存在一系 列問題,容易造成測量誤差。本文主要就煤樣不同干燥方法對化驗指標的影響這方面的內容進行了分析和探討。
關鍵詞:煤樣;干燥方法;化驗指標
中圖分類號:TS218 文獻標識碼:A 文章編號:2095-3178(2018)06-0317-01
前言
在煤炭驗收過程中,需通過對煤炭化驗結果構建定量關系的回
歸方程,有效針對各種煤炭的發熱量和其它煤質指標進行相關性分 析,降低所測發熱量測定的誤差,對煤炭的驗收過程起到一定的輔 助作用。
1 煤質化驗主要技術的應用分析
1.1發熱量的檢測
測量煤炭的發熱量是煤質化驗過程中的重要內容,而且發熱量
是判定煤炭質量優劣的重要標準之一,因此要嚴格檢驗煤炭的發熱 量,煤質化驗過程中發熱量的實施條件煤質的高低可以通過發熱量 來進行衡量,對于發熱量的檢測,主要采用相關的檢測設備進行檢 測,其單位為焦耳。
1.2揮發分的檢測
揮發分是煤炭的重要組成部分,在進行煤質化驗過程中,揮發
分的化驗也是十分重要的,揮發分含量的多少對煤炭在燃燒時所釋 放的熱量有一定的影響,揮發分是判定煤炭質量和類別的關鍵,具 體指將樣本煤炭和空氣隔絕,并在特定溫度之下進行加熱,在煤炭 中所釋放的氣體與液體總和。
1.3水分的檢測
煤炭中的水分包括了內在水分以及表層水分。對于前者而言,
又被稱作固有水分,通常是在煤炭的毛細管中。對于后者來說,則 是有利水分,主要存在于煤炭的表層,或者細縫中。
1.4灰分檢測
灰分指煤炭中所含有的能夠燃燒的物質在完全燃燒以后剩余殘
渣。灰分范疇十分廣泛,煤炭在 185℃環境下烘烤下,其中難以分 解與燃燒所剩余的物質均存在灰分。測量灰分的方法通常采用灰皿、 石棉板以及高溫度進行檢測,在測量時必須要采用正確的方法,按 照正確的步驟來進行,這樣才能夠提升灰分的檢測精度。
1.5含硫量的檢測
煤炭在燃燒過程中會產生較多的二氧化硫以及硫化氫等,這些
物質會對空氣產生較大的危害,同時也會對鍋爐設備產生較為顯著 的破壞效應。對煤炭進行含硫量測定時,經常使用的方法有艾式重 量法、庫倫滴定法和高溫燃燒法。這三種方法都有各自的優缺點, 在使用時都應該嚴加注意。
1.6碳氫元素的檢測
測量碳氫元素的方法主要是三節爐檢測法。其中第一節電爐主
要用以燃燒樣品,第二節電爐則是用以燃燒氧化反應后那些沒有被 氧化的物質,第三節電爐則是對整個燃燒過程進行補充,確保樣品 的充分燃燒,整個過程都在密閉環境下進行。在測試碳氫元素時, 必須要讓樣品進行充分的燃燒。
2 煤樣的不同的干燥方式對比分析
2.1煤樣不同干燥方式試驗
在試驗的過程中,充分采用全水測定的方式,從而可以得到煤
樣干燥的最佳方式,將煤樣的直徑控制在 13 毫米以內,將 10 千克 的煤樣進行試驗,將煤樣分成三組,采用九點法的方式,分別取出 500 克。每個煤種中的三個煤樣分別采用自然風干、烘干箱風干和 電熱板風干的方式,從而可以達到空氣干燥基。自然風干的方式是 將托盤中的煤樣放置在空氣中,使煤樣在空氣中自行風干 24 小時,
烘干箱的溫度為 105-110 攝氏度。將電熱板的溫度控制在 150 攝氏 度。在煤樣風干的過程中應該定期的對煤樣進行翻動,防止烤糊的 問題。在煤樣烘干完成后,要對煤樣的干燥性進行檢查。將空氣中 的干燥基中的煤種的三個煤樣進行分析,對煤樣中水分的含量進行 分析。按照這種測定方法,將三種煤樣分別進行了四組試驗,得到 了 12組試驗數據。通過對試驗結果的分析,分析水越高,對煤樣干 燥效果產生的影響就更大,粘結指數越高,影響越小。
2.2總結經驗公式
2.2.1 煤樣水分和分析水分變動的規律
煤樣采用烘干箱烘干和電熱板烘干的方式,其分析水都偏低。由于烘干箱和電熱板的溫度都非常高,所以,在煤樣干燥的過程中, 就會導致煤樣毛細孔中大量的水分的流失,這時如果煤樣毛細孔中 的水分與空氣中的水分含量相當時,就會產生空氣干燥基的狀態, 不能起到自然風干的效果,結果就會導致煤樣的水分含量非常大, 或者分析水含量偏低的問題。肥煤和精煤在干燥的過程中,烘干箱 會形成一定的差值,這時通過對差值的平均值進行計算,得出平均 值為1.51,然后對肥煤和精煤的分析水分進行調整,從而可以得到 真實的數據。
2.2.2 煤樣粘結指數變動規律
烘干箱和電熱板在應用的過程中,都會出現粘結指數偏高的情
況。隨著煤樣放置時間的增長,粘結指數會慢慢的變小。一般來說, 烘干箱完全烘干需要兩個小時的時間,電熱板只需要十幾分鐘就能 完成所有的風干操作。在這項試驗中,時間的差別會導致粘結指數 出現不穩定的情況。所以,在對粘結指數進行測定的過程中,應該 采用用時最短的每樣的試驗數據,才能最真實的反映試驗的情況。 肥煤精煤采用電熱板進行風干的過程中,差值比較明顯,所以,在 采用肥煤精煤電熱板烤干的過程中,應該對粘結指數進行分析的基 礎上,確定好自然風干的測定值。
3 分析化驗時應該注意的問題
首先,分析方法的選擇。所有測試內容都必須滿足國家的規定。
在實施對比驗證試驗、并且證實精密度和準確度是否滿足要求時可 以使用替代法;在能夠保證測試質量的情況下,也可以使用原理比較 先進、測試比較準確、效率較高的新儀器和新方法。