淺析煤質(zhì)分析中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

張幻幻 張一文 許志強(qiáng)

【摘要】作為煤質(zhì)分析和檢測(cè)人員，只有充分了解煤炭特點(diǎn)，嚴(yán)格遵守檢測(cè)程序，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，不斷提高煤檢測(cè)精度，才能更好地為煤炭生產(chǎn)和用戶服務(wù)。本文就煤質(zhì)分析中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了研究。

【關(guān)鍵詞】煤質(zhì)分析；指標(biāo)；流程；誤差控制

對(duì)于配煤工作來(lái)說(shuō)，煤質(zhì)分析是其所必須的一個(gè)環(huán)節(jié)，煤質(zhì)分析所得出的指標(biāo)參數(shù)及數(shù)據(jù)對(duì)配煤生產(chǎn)的進(jìn)行產(chǎn)生最直接的影響，因此在實(shí)際中其質(zhì)量也會(huì)受煤質(zhì)分析準(zhǔn)確性的影響。

一、煤炭質(zhì)量的主要特性指標(biāo)

（1）發(fā)熱量（Q）。單位質(zhì)量的煤完全燃燒時(shí)所放出的熱量，稱之為煤的發(fā)熱量或熱值。單位為：焦耳/克（J/g）或兆焦/千克（MJ/kg）。發(fā)熱量的原單位為卡/克或千卡/千克，1卡=4.1816焦耳。它是表征煤質(zhì)好壞的綜合性指標(biāo)，用于測(cè)量煤的發(fā)熱量的儀器為量熱儀。

（2）揮發(fā)分（V）。煤的揮發(fā)分是指煤中的有機(jī)組成成分，煤中的揮發(fā)分越高，煤越容易著火，固定碳也越容易燒盡。煤的揮發(fā)分含量是評(píng)價(jià)動(dòng)力用煤的重要條件。檢測(cè)揮發(fā)分的儀器有馬弗爐、自動(dòng)工業(yè)分析儀、揮發(fā)分測(cè)試儀等。

（3）水分（M）。水分是動(dòng)力用煤的一個(gè)重要特性指標(biāo)，是評(píng)定煤經(jīng)濟(jì)價(jià)值的基本指標(biāo)，煤中全水分由外在水分和內(nèi)在水分組成。外在水分：開(kāi)采、運(yùn)輸、存儲(chǔ)以及洗煤時(shí)，煤表面所附著的水分，將煤置于空氣中干燥時(shí)，煤的外在水分會(huì)蒸發(fā)掉。內(nèi)在水分：煤所固有的游離水，在室溫條件下，這部分水不易失去。煤中的水分過(guò)高，發(fā)熱量必然降低，且蒸發(fā)還要吸熱，降低爐溫，使煤不易著火，煤中水分過(guò)低，易造成煤粉飛揚(yáng)，適當(dāng)?shù)乃謩t有助于燃燒。檢測(cè)水分的儀器設(shè)備有恒溫干燥箱、工業(yè)分析儀和微波水分儀等。

（4）灰分（A）。煤中所有可燃成分完全燃燒以及煤中礦物質(zhì)在一定溫度下產(chǎn)生一系列分解、化合等得復(fù)雜反應(yīng)后的殘?jiān)椿曳??；曳质敲旱闹饕s質(zhì)，灰分在煤燃燒時(shí)因分解吸熱而大大降低爐溫，使煤著火困難，灰分含量高，其發(fā)熱量一定低，灰分每增加1%，發(fā)熱量降低約0.4MJ/kg，所以可根據(jù)灰分估算出發(fā)熱量，但估算值誤差較大。

（5）硫（S）。煤中硫可分為可燃硫和不可燃硫，是一個(gè)重要的環(huán)保指標(biāo)?？扇剂蛉紵?，雖然放出一部分熱量，但會(huì)生成SO2和少量的SO3，SO2會(huì)從煙囪排放到大氣中，污染大氣。檢測(cè)硫含量的儀器為測(cè)硫儀。

（6）灰熔點(diǎn)。煤的灰熔融性是評(píng)價(jià)煤灰是否容易結(jié)渣的一個(gè)指標(biāo)，煤灰在一定溫度下開(kāi)始變形，開(kāi)始變形的溫度稱為變形溫度（DT），進(jìn)而軟化和流動(dòng)，故稱為軟化溫度（ST）和流動(dòng)溫度（FT）。煤灰軟化溫度實(shí)際上是開(kāi)始熔融的溫度，故習(xí)慣稱其為灰熔點(diǎn)（ST）。當(dāng)爐溫達(dá)到或超過(guò)灰熔點(diǎn)溫度時(shí)，煤灰就會(huì)結(jié)成渣塊，影響通風(fēng)和排渣，使?fàn)t膛含碳量升高，有時(shí)會(huì)粘在爐墻管壁或爐排上，惡化傳熱，造成局部高溫，嚴(yán)重影響鍋爐的正常運(yùn)行。所以灰熔融性對(duì)鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行關(guān)系極大。

二、煤質(zhì)分析操作流程

（一）煤炭樣品

煤炭樣品是從整批次煤炭中按照要求選取的具有代表性的實(shí)驗(yàn)樣品，用來(lái)測(cè)定整批次煤炭的各項(xiàng)平均指標(biāo)與煤炭特質(zhì)。在進(jìn)行煤炭樣品選擇的時(shí)候，需要按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化管理要求，進(jìn)行煤樣選取、煤樣制作及煤樣試驗(yàn)工作，從而得到所需要的煤炭特質(zhì)與指標(biāo)。因煤炭自身的特質(zhì)與不同工業(yè)的用途不相同，所以對(duì)煤炭樣品選擇要求也是不一致的。

（二）試驗(yàn)測(cè)定

在煤質(zhì)分析中要想對(duì)煤炭性質(zhì)進(jìn)行更加準(zhǔn)確掌握就需要進(jìn)行階段性的測(cè)驗(yàn)，其通常在需要進(jìn)行兩次檢測(cè)，在兩次檢測(cè)中必須要保證其測(cè)定參數(shù)的誤差不超出標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。若是所測(cè)定結(jié)果之間的差值的情況過(guò)大則需要進(jìn)行三次檢測(cè)，三次測(cè)定數(shù)值差距超過(guò)規(guī)定誤差，需繼續(xù)進(jìn)行第四次的測(cè)定。如果四次的測(cè)定數(shù)值誤差越過(guò)既定誤差范圍，此次測(cè)定試驗(yàn)作廢，需進(jìn)行再一次的測(cè)定。若誤差在標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)則取兩個(gè)數(shù)值之間的平均值。

三、煤炭質(zhì)量分析中應(yīng)注意的要點(diǎn)

（1）注意溶液的配比。在對(duì)煤炭質(zhì)量進(jìn)行分析的過(guò)程中，溶液試劑通常會(huì)選用分析純?cè)噭Ｔ谶M(jìn)行溶液配比時(shí)，一定要深入地理解“量”的含義，并嚴(yán)格依照“嚴(yán)、松、細(xì)、精”的原則，也就是在對(duì)溶液配比時(shí)，一定要依照標(biāo)準(zhǔn)濃度配比，并將配制好的溶液放入到應(yīng)該盛放的容器當(dāng)中。（2）對(duì)于滴定所需用到的儀器，一定要在使用之前按照要求進(jìn)行全面清洗，被清洗過(guò)后的儀器一定要保證管壁內(nèi)無(wú)水珠。（3）煤炭中的水分含量是檢驗(yàn)煤炭質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，在煤炭研究和加工利用中有著十分重要的作用，可以依靠分辨煤炭?jī)?nèi)水分的含量來(lái)確定其變質(zhì)程度，而對(duì)煤炭進(jìn)行全水分測(cè)定就是要確保煤樣在實(shí)驗(yàn)前后水分含量不受影響。

四、誤差控制

提高煤質(zhì)分析的另一關(guān)鍵性內(nèi)容就是關(guān)于煤樣檢測(cè)誤差的控制，實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行不同環(huán)節(jié)的煤質(zhì)化驗(yàn)和分析，通常采用的是化學(xué)物理方法，結(jié)合一定的檢測(cè)技術(shù)后需要測(cè)試出煤樣的現(xiàn)實(shí)質(zhì)量。檢驗(yàn)過(guò)程中使用的儀器設(shè)備種類較多，儀表儀器、化學(xué)試劑等性狀均比較復(fù)雜，檢測(cè)結(jié)果容易在試驗(yàn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)煤質(zhì)反射率圖譜來(lái)對(duì)煤炭的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)及判斷，以此來(lái)對(duì)煤質(zhì)的反射率進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)而分析出煤質(zhì)的實(shí)際情況，并以此作為依據(jù)進(jìn)行配煤工作，這樣可以有效地提高配煤工作效率，使配煤工作更加科學(xué)、合理。

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