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        煤質(zhì)化驗技術(shù)在火力發(fā)電廠的重要性分析

        2019-09-10 07:22:44王冰
        環(huán)球市場 2019年21期
        關(guān)鍵詞:煤質(zhì)火力發(fā)電廠重要性

        王冰

        摘要:本文首先闡述了煤的化驗指標(biāo)對火力發(fā)電廠的重要性,接著分析了媒質(zhì)變化對火力發(fā)電廠的影響,最后對煤質(zhì)化驗減少誤差的方法進(jìn)行了探討。

        關(guān)鍵詞:煤質(zhì);化驗技術(shù);火力發(fā)電廠;重要性

        燃煤電廠根據(jù)不同的鍋爐選用不同質(zhì)量的煤。同時,根據(jù)燃煤鍋爐的不同質(zhì)量,對燃煤的要求也不同。為了達(dá)到最佳的燃燒效果,促進(jìn)環(huán)境保護(hù)的改善,保證工作和生產(chǎn)的安全,有必要選擇一種合理的燃煤形式,使其適合鍋爐和燃燒方式。因此,必須加強(qiáng)煤炭質(zhì)量檢驗工作。燃煤電廠應(yīng)加強(qiáng)煤質(zhì)檢測的關(guān)鍵技術(shù),做好節(jié)煤配煤工作,確保電廠的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)水平。

        一、煤的化驗指標(biāo)對火力發(fā)電廠的重要性

        (一)發(fā)熱量

        煤炭發(fā)熱量分析的重要指標(biāo)之一,也是熱平衡計算、熱效率和煤耗的依據(jù)。只有當(dāng)燃煤發(fā)熱量達(dá)到鍋爐規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)時,才能保證鍋爐的燃燒穩(wěn)定性。煤的發(fā)熱量由鍋爐標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,以保證鍋爐的燃燒穩(wěn)定性。如果發(fā)熱量超過標(biāo)準(zhǔn)范圍,很容易引起鍋爐燃燒不穩(wěn)定和爐溫下降。滅火火焰是由鍋爐啟動保護(hù)引起的。燃煤發(fā)熱量的測定方法是在燃燒氧彈式量熱計中采用適量的煤樣。氧彈熱量中充滿了過量的氧氣,以苯甲酸為參考量,在相同條件下燃燒,從而完成了熱容的測定。根據(jù)升溫后燃燒的量熱系統(tǒng),考慮到一些加熱因素,對燃燒管的熱量進(jìn)行修正,硝酸鹽還原生成熱量和熱修正,硫酸鹽具有較高的熱值。測定了煤樣中的氮含量,并通過對煤樣高位熱值的分析,計算出煤的定容低熱值。

        (二)灰分

        煤炭發(fā)熱量分析的重要指標(biāo)之一,也是熱平衡計算、熱效率和煤耗的依據(jù)。只有當(dāng)燃煤發(fā)熱量達(dá)到鍋爐規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)時,才能保證鍋爐的燃燒穩(wěn)定性。煤的發(fā)熱量由鍋爐標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,以保證鍋爐的燃燒穩(wěn)定性。如果發(fā)熱量超過標(biāo)準(zhǔn)范圍,很容易引起鍋爐燃燒不穩(wěn)定和爐溫下降。滅火火焰是由鍋爐啟動保護(hù)引起的。燃煤發(fā)熱量的測定方法是在燃燒氧彈式量熱計中采用適量的煤樣。氧彈熱量中充滿了過量的氧氣,以苯甲酸為參考量,在相同條件下燃燒,從而完成了熱容的測定。根據(jù)升溫后燃燒的量熱系統(tǒng),考慮到一些加熱因素,對燃燒管的熱量進(jìn)行修正,硝酸鹽還原生成熱量和熱修正,硫酸鹽具有較高的熱值。測定了煤樣中的氮含量,并通過對煤樣高位熱值的分析,計算出煤的定容低熱值。

        (三)水分

        水不影響煤的質(zhì)量。在煤炭生產(chǎn)和流通過程中,它是一個無用的組成部分,是一個評價因素。一般來說,煤的最大含水量將決定煤的供應(yīng)量。水分過多會影響煤的燃燒效率.降低煤的發(fā)熱量,降低爐溫,影響煤粉的正常燃燒。當(dāng)煤的含水率在lO%以上時,隨著含水率的增加,鍋爐效率降低0.07%。煤的含水量應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)。如果含水率過高或過低,會影響燃燒質(zhì)量。水分含量高會導(dǎo)致發(fā)電廠嚴(yán)重的成本消耗。因此,測定煤的水分是非常重要的。含水量采用“加熱失重法”測定。采暖水損失的煤質(zhì)較差,即含水量。

        (四)揮發(fā)分

        真空環(huán)境下煤中揮發(fā)性氣體和液體的量是揮發(fā)性的,與煤的變質(zhì)作用密切相關(guān)。煤質(zhì)越高,揮發(fā)度越高。相反,煤變質(zhì)程度隨著揮發(fā)分的逐漸減少而加深。煤燃燒過程中揮發(fā)性物質(zhì)在燃燒過程中氧化嚴(yán)重。如果揮發(fā)性組分較少,則氧化性會降低,因為燃燒不足會導(dǎo)致滅火,所以揮發(fā)性物質(zhì)應(yīng)控制在22%以上。揮發(fā)分含量的測定是根據(jù)(900(+10)攝氏度下獲得的足夠的煤樣量,將煤樣放入陶瓷坩堝中分離空氣和加熱7分鐘。加熱前后,根據(jù)樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù),測定扣除樣品的水分含量,即得到揮發(fā)物。

        二、煤質(zhì)變化對火力發(fā)電廠的影響

        (一)影響燃煤利用率

        低熱值易引起鍋爐燃燒不穩(wěn)定和爐溫過低,甚至引起火焰熄滅,灰份高,會降低煤的發(fā)熱量和煤耗,造成設(shè)備磨損;過多的水會影響煤的燃燒效率,降低發(fā)熱量,降低鍋爐的燃燒效率。燃煤如果揮發(fā),降低溫度,影響煤粉的正常燃燒。物質(zhì)含量低會導(dǎo)致燃燒不足甚至熄火。如果硫含量過高,也會導(dǎo)致過濾器熄火。所有這些都將導(dǎo)致煤炭利用率的降低。

        (二)影響火電廠安全運行

        煤質(zhì)各項試驗指標(biāo)的變化對火電廠有一定的影響,導(dǎo)致煤炭利用率和生產(chǎn)效率下降,對總體經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生負(fù)面影響。煤質(zhì)的好壞將影響火力發(fā)電廠的安全運行。煤質(zhì)變化過大,會導(dǎo)致鍋爐爆管等現(xiàn)象。即使由于過度磨損和腐蝕,也會對火力發(fā)電廠的安全和公共安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

        (三)影響火電廠環(huán)保性能

        較高的硫含量與二氧化硫排放量密切相關(guān)。二氧化硫的含量會造成空氣污染。低揮發(fā)分煤的燃燒會造成有害氣體的過量排放和環(huán)境污染。煤質(zhì)變化大,鍋爐燃燒不穩(wěn)定,污染物增多??梢?,含硫量對燃煤電廠的環(huán)境性能有一定的影響。

        三、煤質(zhì)化驗減少誤差的方法

        (一)合理選取煤質(zhì)化驗的方法

        選擇合適的煤質(zhì)試驗方法是保證試驗可靠性的基本要求。在采樣過程中,可以根據(jù)實際情況選擇不同的采樣方法,如靜態(tài)采樣和流量采樣。無論采用何種方法,都需要按照國家技術(shù)要求和標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。首先,為了消除煤質(zhì)不均勻造成的系統(tǒng)誤差,需要將差異較大的部分劃分為均勻部分,然后根據(jù)采樣單元確定總樣本的比例和數(shù)量。其次,樣本單元一般包括多個樣本。為了提高樣品的總體代表性,有必要對每個樣品進(jìn)行要求。具體的選擇規(guī)則需要根據(jù)煤種、煤種和取樣方式來確定;第三,樣品的質(zhì)量一般需要根據(jù)所采集樣品的名義粒徑來確定,例如,最大粒徑為lOOmm,因此質(zhì)量參考值為6kg,根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn),如果不適宜重新取樣,則編制相應(yīng)的取樣報告,明確項目,便于數(shù)據(jù)合理性的比較分析;最后,樣品的制備主要涉及加工、深加工。并需要根據(jù)試驗對象和實際參數(shù)要求選擇合適的,混合、干燥和破碎方法的基本原理是不改變其特性,在制備過程中不受外部因素的影響?;旌虾蟊仨氝_(dá)到實驗室規(guī)定的粒度標(biāo)準(zhǔn)。通常需要采用多級破碎的方法進(jìn)行分析,以達(dá)到實驗室的精度有效提升。

        (二)提升化驗流程的規(guī)范化

        在煤質(zhì)檢測過程中,必須使用各種儀器,其中一些屬于精密儀器。如果操作不當(dāng)或工藝不符合要求,將影響試驗的效果。在煤質(zhì)檢測過程中,儀器使用的標(biāo)準(zhǔn)化也會影響過程控制。例如,在制樣過程中,收縮設(shè)備需要滿足最大粒徑三倍的尺寸要求,具有足夠的容量和較強(qiáng)的穩(wěn)定性,制樣過程中不會出現(xiàn)遺漏或不穩(wěn)定。在實驗室儀器的選擇上,除了準(zhǔn)確度外,還應(yīng)考慮到樣品性質(zhì)的變化和影響,盡量減少在采集和制備環(huán)節(jié)的客觀影響,保證煤炭檢測的總體準(zhǔn)確度。

        四、結(jié)束語

        對于火力發(fā)電廠,必須嚴(yán)格進(jìn)行煤質(zhì)檢測,保證煤的發(fā)熱量,使揮發(fā)分和灰份指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。確保電廠設(shè)備運行達(dá)到要求的指標(biāo),確保電廠經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保目標(biāo)的完成,有效降低成本,同時實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。綜上所述,煤質(zhì)對火力發(fā)電廠的生產(chǎn)有著直接的影響。燃煤電廠必須重視煤質(zhì)檢測技術(shù),提高煤炭利用率,降低電廠生產(chǎn)成本,為安全生產(chǎn)提供保障。

        參考文獻(xiàn):

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        [3]許渙.論加強(qiáng)火力發(fā)電廠安全生產(chǎn)管理[J]華北電業(yè),2019(06)

        [4]張吉福,楊生嶸.火力發(fā)電廠生產(chǎn)現(xiàn)狀及降耗優(yōu)化措施分析[J].化工管理,2019(02)

        [5]高雅德國突然宣布2038年永別煤電站[J]新能源經(jīng)貿(mào)觀察,2019(21).

        [6]王虎.火力發(fā)電廠鍋爐優(yōu)化運行工程措施研究[J]居舍,2019(14).

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