曹芬芬
摘要:煤質(zhì)檢驗是一項熟練而復雜的操作。由于煤的非均質(zhì)性,在采集、制作和分解煤樣的整個過程中,煤質(zhì)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(nèi)容進行了分析和探討。
關(guān)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(jié)果構(gòu)建定量關(guān)系的回
歸方程,有效針對各種煤炭的發(fā)熱量和其它煤質(zhì)指標進行相關(guān)性分 析,降低所測發(fā)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(zhì)化驗主要技術(shù)的應用分析
1.1發(fā)熱量的檢測
測量煤炭的發(fā)熱量是煤質(zhì)化驗過程中的重要內(nèi)容,而且發(fā)熱量
是判定煤炭質(zhì)量優(yōu)劣的重要標準之一,因此要嚴格檢驗煤炭的發(fā)熱 量,煤質(zhì)化驗過程中發(fā)熱量的實施條件煤質(zhì)的高低可以通過發(fā)熱量 來進行衡量,對于發(fā)熱量的檢測,主要采用相關(guān)的檢測設備進行檢 測,其單位為焦耳。
1.2揮發(fā)分的檢測
揮發(fā)分是煤炭的重要組成部分,在進行煤質(zhì)化驗過程中,揮發(fā)
分的化驗也是十分重要的,揮發(fā)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(fā)分是判定煤炭質(zhì)量和類別的關(guān)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(nèi)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(zhì)在完全燃燒以后剩余殘
渣。灰分范疇十分廣泛,煤炭在 185℃環(huán)境下烘烤下,其中難以分 解與燃燒所剩余的物質(zhì)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(chǎn)生較多的二氧化硫以及硫化氫等,這些
物質(zhì)會對空氣產(chǎn)生較大的危害,同時也會對鍋爐設備產(chǎn)生較為顯著 的破壞效應。對煤炭進行含硫量測定時,經(jīng)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(yōu)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(jié)爐檢測法。其中第一節(jié)電爐主
要用以燃燒樣品,第二節(jié)電爐則是用以燃燒氧化反應后那些沒有被 氧化的物質(zhì),第三節(jié)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(huán)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(nèi),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(shù)據(jù)。通過對試驗結(jié)果的分析,分析水越高,對煤樣干 燥效果產(chǎn)生的影響就更大,粘結(jié)指數(shù)越高,影響越小。
2.2總結(jié)經(jīng)驗公式
2.2.1 煤樣水分和分析水分變動的規(guī)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(chǎn)生空氣干燥基的狀態(tài), 不能起到自然風干的效果,結(jié)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(diào)整,從而可以得到 真實的數(shù)據(jù)。
2.2.2 煤樣粘結(jié)指數(shù)變動規(guī)律
烘干箱和電熱板在應用的過程中,都會出現(xiàn)粘結(jié)指數(shù)偏高的情
況。隨著煤樣放置時間的增長,粘結(jié)指數(shù)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(jié)指數(shù) 出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。所以,在對粘結(jié)指數(shù)進行測定的過程中,應該 采用用時最短的每樣的試驗數(shù)據(jù),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(jié)指數(shù)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(nèi)容都必須滿足國家的規(guī)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(zhì)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。