呂偉

摘 要： 火電廠的煤質(zhì)驗收需要對入廠煤進行采制化三個環(huán)節(jié)，一般完成三個環(huán)節(jié)所需時間在8個小時以上，我公司現(xiàn)利用特殊方法最快也需要3～4個小時，但等到化驗結(jié)果報出，往往入廠煤已經(jīng)堆入煤場或直接入爐燃燒，不僅對機組安全生產(chǎn)帶來隱患，同時在與供貨商產(chǎn)生糾紛時，往往失去了第一現(xiàn)場。這就需要我們在入廠煤驗收過程中，快速識別入廠煤的煤質(zhì)情況，本文對此問題進行了分析和探討。

關(guān)鍵詞： 目測；密度；顏色；水分；韌性；灰分

判斷煤質(zhì)的優(yōu)劣程度，主要是三個指標：一是煤的灰分含量；二是煤的收到基低位發(fā)熱量；三是煤的水分含量?；曳趾康亩嗌?，說明了煤炭礦物質(zhì)含量的多少，礦物質(zhì)越多，含碳量就會越低，煤發(fā)熱量就會越低。煤中全水分的含量越高，經(jīng)過換算計算到收到基低位發(fā)熱量就會越低。

一、重量法

煤的密度是隨著煤化程度而發(fā)生變化，煤化程度越深，說明被埋入地下的時間越長，其密度也越大，在電廠驗收過程中主要是看煤的散密度也稱堆密度。

煤的散密度或堆密度，是指在規(guī)定條件下，單位體積散狀煤的質(zhì)量。一般以t/m3 來表示。散密度是我們在日常工作中主要使用的方法。散密度的測定采用原電力部頒發(fā)的《火力發(fā)電廠按入爐煤量正平衡計算發(fā)供電煤耗的方法》中其推薦的方法，或煤炭行業(yè)標準MT/T 739-1997《煤炭堆密度小容器測定方法》和MT/T740-1997《煤炭堆密度大容器測定方法》，MT/T 739-1997《煤炭堆密度小容器測定方法》更接近電廠的實際工作。煤的散密度是設(shè)計儲煤倉、估算煤場存煤及驗收入廠煤量的一個基本參數(shù)。如根據(jù)煤的散密度計算固定容器的裝車高度，像汽車、火車、輪船、煤倉等。要測量煤場庫存煤量，利用專用工具測量出煤場存煤體積，并測量煤場存煤的平均散密度，才能求出實際存煤量。實際存煤量很難準確得到，因散密度與裝煤容器的大小、形狀、煤的粒度及其水分含量、裝樣方式有關(guān)，因此，必須對此作出嚴格規(guī)定，否則就無可比性。

不同煤種，堆積密度不同，堆積密度隨著變質(zhì)程度的加深而增大。同類別的煤密度越小，則說明質(zhì)量越好。用重量法判斷一批煤質(zhì)量的好壞，一是用稱重的方法獲得；二是看裝車高度與重量之比。

舉例說明：火車箱體長13.5m，寬2.8m，高2.0m，總?cè)莘e75.6t ，其標準裝量為72t。

裝褐煤時，褐煤的比重若為0.85 g/cm3 ，則車箱裝平的重量為64t車。如果裝足標準重量則需要裝高于車箱212mm才夠72t 。所以，裝車時要高于車箱高度212mm，到廠的褐煤裝車高度都要高于車箱100mm，由于火車在運輸過程中的振動影響，原始裝煤高度隨著運輸距離的長短而下降一定的距離，已我廠為例，運輸距離約1000km，裝煤高度大約下降100mm左右。如果裝煤高度低于車箱高度就要產(chǎn)生虧噸。

如車廂裝原煤時，熱值是3800大卡以上的煙煤，裝車高度為1.7米，這時煤的體積應(yīng)為13.5×2.8×1.7=64.26 m3 ， 72t÷64.26 m3 =1.12 t/m3。

地煤裝車高度為1米時，則13.5×2.8×1=37.8 m3 ， 72÷37.8 =1.9 t/m3。這批煤的密度為1.9 t/m3，此時煤的灰分含量應(yīng)為60 %以上，熱值1900千卡/千克左右。

這就是用裝車高度檢驗檢斤重量及質(zhì)量，再反過來用檢斤重量檢驗裝車高度的重量檢驗方法。磅秤員往往可以在第一時間通過檢查裝車高度與重量等指標發(fā)現(xiàn)煤炭質(zhì)量問題。

二、顏色

從煤的顏色上大致區(qū)分出褐煤、煙煤和無煙煤三個類別的煤，各自對應(yīng)的密度也就清楚，就可以結(jié)合重量與體積關(guān)系進行初步判斷。

褐煤是泥炭沉積后經(jīng)脫水、壓實轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C生物的初期產(chǎn)物，因外表呈棕褐色而得名。根據(jù)外表的特征，褐煤又可以分為土狀褐煤、暗褐煤和亮褐煤三種。其中土狀褐煤和暗褐煤屬于低煤化程度的褐煤，而亮褐煤屬于高煤化程度的褐煤，民間也習慣叫高褐，因它屬于高熱值、高質(zhì)量的煤，也叫高質(zhì)褐煤。

煙煤的煤化程度高于褐煤而又低于無煙煤，因燃燒時多煙而得名。煙煤外觀顏色為灰黑色，有一定的光澤，質(zhì)較松，煤塊呈條帶狀。

無煙煤是煤化程度最高的一種腐植煤，因燃燒時無煙而得名。無煙煤外觀呈黑色，帶有金屬光澤。該煤無明顯條帶，硬度極高，密度也最大。

三、灰分

煤中灰分含量的多少，則說明了煤質(zhì)量的優(yōu)劣?；曳趾吭缴?，其質(zhì)量越好，反之則差?？梢源致缘恼J為：煤的灰分增加1%，煤的密度增加0.01 t/m3 ，熱值下降100千卡/千克 。

煤中灰分與煤中礦物質(zhì)有密切的關(guān)系，是煤中礦物質(zhì)的來源：

1、原生礦物質(zhì)。是指存在于成煤植物中的礦物質(zhì)。主要為堿金屬的鹽類，如鉀、鈉、鈣、鎂的鹽類，此外還有鐵、硫、磷以及少量的鈦、釩、氮等元素。這類礦物質(zhì)含量較少，一般為1～2%，也很難用機械方法洗選出。

2、次生礦物質(zhì)。是指成煤過程中，由外界混入煤層中的礦物質(zhì)。如煤中的高嶺土、方解石、黃鐵礦等，在沼澤中由膠體溶液沉淀而形成；而石英、長石、云母等，則是被風和流水帶入沼澤中與泥炭同時沉積形成。煤形成后，由于地下水的淋濾作用，使方解石、石膏等礦物質(zhì)沉淀下來，填充到煤的裂隙中，含量較少。

3、外來礦物質(zhì)。是指在采煤過程中混入煤中的頂、底板巖石和夾矸層的矸石。外來礦物質(zhì)的密度越大、塊度越大、集中度越大，越易與煤分離，目測也越容易。

原生礦物質(zhì)、次生礦物質(zhì)的多少，與成煤條件有關(guān)，而外來礦物質(zhì)的多少，與開采條件、開采技術(shù)及過程管理有密切關(guān)系。

還有人為將矸石破碎，摻到原煤當中出售，人為的增加煤中灰分的含量，這也屬外來礦物質(zhì)。外來礦物質(zhì)一般用肉眼很容易就能辨認出來，根據(jù)含矸率的多少及煤炭灰分的大小，從而判斷煤炭質(zhì)量的好壞。

四、水分

煤中的水分含量是影響煤炭質(zhì)量的重要指標。當空氣干燥基恒容高位發(fā)熱量為29271KJ/kg（或等于7000千卡/千克）時，1%全水值變化影響該批煤的收到基低位發(fā)熱量約為75千卡/千克，當該發(fā)熱量為23000KJ/kg （或等于5500千卡/千克）時，一個全水分影響該批煤的低位發(fā)熱量約為60千克/千克；當該發(fā)熱量為16000KJ/kg時，（或等于3286千卡/千克）時，一個全水分影響該批煤的低位發(fā)熱量為約42千卡/千克 。

所以，一些褐煤的彈筒發(fā)熱量雖然很高，但因全水分含量大，計算到低位發(fā)熱量時，其低位發(fā)熱量也不會很高，還可以因低位熱值低而成為劣質(zhì)煤或低質(zhì)煤。因此，褐煤脫水技術(shù)也有人進行應(yīng)用，但需要解決脫水后的褐煤需合理儲存、合理使用的問題。

要判斷水分高低對煤質(zhì)的影響程度，還要掌握所預(yù)測該煤的煤種應(yīng)具備的常規(guī)水分值，再根據(jù)煤炭表面水分的依附情況判斷該批煤的水分超出該煤的常規(guī)水分的多少。

五、韌性

煤炭因成熟年代的遠近其煤的種類不同、散密度也不相同。而煤中灰分含量的高低又會影響其密度的高低。當我們用手或腳去直感該批煤的韌性，因密度的不同，會給我們有不同的感覺。當我們用腳去感知煤炭的軟硬程度時，踩下去煤又會反作用于腳下的韌性是不一樣的。優(yōu)質(zhì)煤壓下去的深度會大一些，反之則淺一些，我們可以感覺腳下煤的韌性和硬度是不一樣的。優(yōu)質(zhì)煤的煤粒之間的引力、粘滯性會大一些，而劣質(zhì)煤的煤粒之間的引力、粘滯性會小一些。當腳踩在沙子堆上時，沙子給我們的感覺沙粒之間的引力和粘滯性非常小，腳下感覺是松散的，而踩在黃土堆上的感覺土粒之間的引力和粘滯性非常大。沙子與黃土這兩種物質(zhì)與煤炭給我們的感覺很相似。所以，我們通過腳去踩踏能感覺到煤炭的質(zhì)量的好與壞。

六、形狀

因煤炭與矸石本身的韌性不同，表現(xiàn)在煤炭中的形狀也不同。矸石和石塊是棱角分明、鋒利，而煤塊的形狀則呈圓狀，棱角面多受損，鋒利性較差，所以，矸石與煤塊用肉眼就很好識別。

綜上所述，目測識別一批煤炭質(zhì)量的優(yōu)劣，需要我們用心去研究，掌握各種識別煤炭質(zhì)量優(yōu)劣的手段和方法，不斷實踐，不斷積累經(jīng)驗，熟能生巧，經(jīng)過提煉、升華，總結(jié)出煤炭的各種知識，是我們做好燃料管理工作的必要手段和責任?！鰁ndprint