高 鑫
(山西省煤炭資源地質局綜合測試中心,山西 太原 030002)
在我國經濟快速發展的背景下,居民的生活水平也在不斷提高,因此國家對作為居民不可缺少的煤炭資源逐漸加大了重視力度,因此提升煤炭的質量有著不可忽視的作用。經研究分析,采取一定的措施對煤質進行嚴格的化驗,能夠提高煤炭的質量,從而落實我國可持續發展以及綠色環保的基本理念。
在GB/T212-2008中明確規定水分測定的基本流程和方法,要求將干燥時間控制在80 min~130 min。實際上,對第三方檢測機構而言,干燥時間相對比較長,因此要求尋找一個既準確又快速的方法。譚洪波通過對西南地區煉焦用煤進行煤中水分快速測定研究得知,干燥時間縮短到20 min時,所得到的測定結果與國標規定干燥1 h對應的測定結果誤差僅為0.04%,滿足工業分析允許誤差范圍[1]。
在GB/T212-2008中明確規定煤中灰分測定的基本流程和方法,其一般需要將稱量好的煤樣放置到馬弗爐(815 ℃)中,并且在保證氧氣充足的情況下進行灼燒,同時開展實時的檢查性灼燒。雖然該方法所得的結果準確、可靠,然而需要1 h~2 h才可以完成快速灰化,其中緩慢灰化則需要3 h左右才能夠完成。張貴紅通過大量的實驗和數理分析得知,在815 ℃/60 min/1.000 0 g,850 ℃/45 min/1.000 0 g,750 ℃/45 min/0.500 0 g,800 ℃/45 min/0.500 0 g,815 ℃/45 min/0.500 0 g的實驗條件下,分別將時間控制在90 min 和70 min,其極大地縮短了國家標準快速灰化法(2.5 h)所需要的時間,大大提高煤中灰分測定效率。
在GB/T214-2007中明確規定全硫測定的方法有庫倫滴定法、高溫燃燒中和法和艾氏卡法,而庫侖滴定法不僅操作相對簡單,測硫自動化程度較高,而且測量結果比較準確,其一般是將煤樣放置在115 0 ℃的高溫爐中,借助WO3的催化作用,使樣品在凈化過的空氣流中進行徹底燃燒,其能夠將煤中的硫轉化為硫氧化物,隨后通過空氣流帶到電解池中,在電解池中SO2將會被碘化鉀溶液吸收,此時可以根據電解所消耗的電量來對煤中全硫含量進行測定[2]。
煤的發熱量一般是指單位質量煤充分燃燒后所能夠產生的全部熱量,發熱量的高低,將會對煤炭生產質量和成本產生決定性影響[3]。量熱儀是煤的發熱量測定的常用儀器。
煤炭資源分布廣、種類差別大是煤炭開采中存在的無法避免的一個問題,從國家調查的相關數據分析,我國擁有煤炭的總儲備量是非常大的,但是由于我國占地面積太大,導致煤炭分布在各個不同的區域,而且就算是相同地方的煤炭種類也會有所不同,這就導致煤炭企業在開采的過程中遇到了難題。第一,煤炭產地過多,對一些產量較低的地區進行開采,不僅會損失一定的經濟效益,而且人員的管理方面也會存在問題。第二,煤炭種類不同時需要分開放置,但是開采人員不能保證不同種類的煤炭放置在相應的地方,影響了后面的煤質化驗工作,從而使經濟效益受到了影響。
不同居民對煤炭的需求存在差異性也是煤炭開采中存在的問題。首先,城市和農村居民的消費水平不一樣,因此對煤炭質量和價格有著嚴重不同的需求。農村居民可能對煤炭的質量要求不高,更希望價格方面能夠有優惠,而城市居民則正好相反。其次,不同區域的居民對煤炭的需求也不同,例如煤炭產量低與產量較多的地區的居民對煤炭的需求就有所差別。以上情況就導致了許多中間商擅自更改煤炭質量標準,賺取差價,從而使煤炭的質量受到一定影響。
進行煤質化驗的工人專業素質較低是目前煤質化驗中存在的問題之一,煤質化驗的步驟較多,而且非常復雜,一旦有步驟出現問題就會影響最后化驗結果的精確性,因此工人的專業素質是非常重要的。首先,進行煤質化驗的工人專業素質較低,會很難保證每個步驟的規范性和科學性。其次,進行煤質化驗的工人專業素質較低,會導致其無法有效地利用相關化驗設備和技術去更好的完成煤質化驗工作,從而影響了煤質化驗的結果。最后,進行煤質化驗的工人專業素質較低,會導致工人很難正確地辨認瘦煤、焦煤、無煙煤等不同種類的煤炭,影響了煤質化驗工作的正常進行。
進行煤質化驗的設備老化是煤質化驗工作中存在的另一個較為嚴重的問題,在煤質化驗工作中需要用到很多機械設備,因此必須保證化驗設備具有較高的精度,首先,經研究調查,目前大部分企業在化驗設備方面投入的資金較少,很多設備已經逐漸老化,導致設備各方面的參數偏離了原有的標準,從而使最后的化驗結果存在較大的誤差。其次,部分工人對于老的設備情有獨鐘,認為老設備用起來更加順手,而化驗設備在長時間的使用后會出現一定的老化。
煤質化驗工作的正常展開需要借助化驗設備,因此必須加強煤質化驗設備的管理。首先,煤炭企業需要加大對化驗設備方面資金的投入,一方面購買先進的設備,更換老化的設備,另一方面安排相關專業人員對設備定期進行維護和保養,延長設備的使用壽命,減少企業成本的支出。其次,為設備的存放提供合適的環境,保證化驗設備各個零件的衛生整潔。另外,對于量熱儀這種會因為外界溫度不同而影響化驗結果精確性的設備,還要注意室內溫度的保持。
健全煤質化驗的相關制度是基于煤質化驗提高煤炭質量的措施之一,煤質化驗工作的有效開展離不開制度的保障。首先,為了保證化驗工人、管理人員、監理人員工作時能夠有科學、嚴謹、客觀、公正的態度,需要健全煤質化驗的相關制度。其次,煤質化驗的工作流程也需要嚴格按照制度進行。
經過前面的分析可以明顯的看出,煤質化驗的每一個步驟都會嚴重影響該工作的正常開展,因此必須安排專業的監理人員,對煤質化驗的每個步驟進行監控。首先,對煤質化驗的每個步驟進行監控,可以使技術人員及時解決煤質化驗中存在的問題,從而保證煤質化驗工作能夠展開,進一步提高煤炭的質量。其次,對煤質化驗的每個步驟進行監控,能夠降低化驗人員出錯的概率。
提升化驗工人的專業素質,保證化驗結果的精確性是基于煤質化驗提高煤炭質量的有效措施。首先,煤炭企業可以定期對工人進行相關的培訓,增加工人的專業理論知識,使工人能夠更好地使用化驗設備以及借助相關先進技術進行工作,從而使煤質化驗工作能夠正常進行,提高煤炭的質量。另外,工人的專業素質得以提升會大幅度保證化驗工作的嚴謹性,從而保證化驗結果的精確性。其次,企業還可以提高招收門檻,從根本上解決化驗工人專業素質低的問題,也可以安排經驗豐富的員工指導新員工。
綜上所述,煤炭是居民必需的資源,因此進行煤質化驗,提升煤炭質量有著舉足輕重的作用,但是目前煤質化驗還存在一定的問題,煤炭企業必須制定相關措施,從煤質化驗設備的管理、相關制度的健全、每個步驟的監控以及化驗工人的專業素質等多個方面入手,從而提高煤炭的質量,進一步促進煤炭企業的發展。