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摘要:为了正确评价煤的品质,一般火电厂采用了入厂煤机械化采制样设备,解决了人工采样不精确、劳动强度大的问题,提高了工作效率。发电厂锅炉设备形式多样,所用煤炭种类繁杂.因此,必须对入厂煤炭进行技术性的控制,并做到科学、合理、正确地反映出入厂煤炭的质量品质,以确保机组安全、经济运行。
关键词:火电厂; 入厂煤; 采样系统;
发电厂锅炉设备形式多样,所用煤炭种类繁杂.因此,必须对入厂煤炭进行技术性的控制,并做到科学、合理、正确地反映出入厂煤炭的质量品质,以确保机组安全、经济运行。笔者根据实际工作中碰到的问题,拿出来与大家探讨,以起到抛砖引玉的作用。
一、煤炭的采样、制样中存在的问题
发电厂煤炭取样大都是人工采样。煤样的采集是制样和化验的前提,采样的目的就是为了获取最具代表性的煤样,并通过化验来反映出煤炭根本的属性,从而为入厂煤炭的验收和结算提供依据。
在我国电力系统,长期以来,重化验,轻采样。在小型热电厂中尤为突出,特别是不能被领导所认识,使采样、制样得不到应有的重视。其实,采样制样是电力用煤技术中最为重要,也是技术难度最大的工种。根据相关资料,如果用样本方差来表示误差的话,采样误差占80%,制样误差占16%,化验误差仅占4%。在实践中,我们也做过这方面的实验,这种现象确实存在。因为煤的颗粒度及化学成分很不均匀,这是煤的基本特点,也是采样的难点所在。所以,轻视采样制样是人们认识上的误区,必须要加以纠正。如何科学、规范地采样,是我们每个煤炭工作者必须掌握的。
1、关于对静止煤堆、船舶面层取煤样问题。
静止煤堆、船舶面层所取的煤样,只能作为参考,仅作指导作用,而不能作为结算的依据。因为该取样方式不具有代表性,特别是在煤炭卖方市场,质量良莠不齐。这尤其要引起有关人员的重视!
2、关于对大块煤(大于150mm的煤或矸石)的取样问题。
原煤中颗粒度大于150mm的大块,若含量超过5%,则采样时
不再采入,而按大于150mm的块的百分比,以筛分试验时块的发热
量进行加权平均。但即将推行的ISO/FDIS 18283中规定,采样时大块必须采入子样中,与其它颗粒分别进行制样和化验,然后取加权平均,作为总样的品质参数。
3、每个采样子样重量 2Kg 。
4、制样应当用密闭式破碎机。
特别是在夏天,如果不用密闭式破碎机,则高气温会将外露的煤样水分蒸发,结果使低位热值升高。
5、制样室水泥地面上应铺不小于制样室面积40%--50%的6毫米以上钢板。
由此可见,应当改变过去认为采样是低水平的体力活,只要识点字就能采样的观点,采样实际上是技术性很强的工作,对煤炭化验结果起到决定性的作用。欧美国家,是有高技术人员来主持的。随着国标的提高,采样技术人员的素质也要相应提高。
二、煤质化验中存在的问题
电力用煤单位煤质分析一般采用的是工业分析法,即分析煤的水分、挥发分、灰分、固定碳等四项指标,以及煤的发热量、含硫、灰融点、结焦特征等。我们结合实际化验中存在的问题,拿出来与大家共同探讨。
1、煤的全水分
装有煤样的称量瓶从鼓风干燥箱中取出,应立即加盖,在空气中
冷却时间尽量缩短,实验证明,在空气中冷却3分钟后放入干燥箱中,与从干燥箱中取出加盖直接放入干燥器中相比,结果偏低。因为热的干燥煤样吸湿性强,当温度急剧下降时,称量瓶内产生负压,吸入潮湿空气,使煤样增重。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆化验低位热值偏高。为此称量瓶从鼓风干燥箱中取出应立即加盖,并在空气中冷却1~2分钟,再放入干燥器冷却到室温后称量。还应当做一次检查性干燥,前后称重煤样减少不超过1% 。在这一点上,电厂化验人员往往怕麻烦,很少怎么去做,最后会使低位热值偏离正常值。
由于各电厂所用煤源不同,每在测量水分时,干燥时间也不尽相同,在实践中不宜作统一规定,常见煤种干燥时间:蒙煤>山西煤>山东、徐州煤。煤质越硬,烘干时间越长。
还应当说明的是,由于水分的可变性,全水分的测定,只控制精密度,而无法检验正确度。有的单位在经济结算时,用水分来作一部分结算方式,是不科学的。建议最好还是用大卡来结算,因为
2、煤的灰分
电厂灰分的化验采用的是缓慢灰化法,该法测定时间长,但正确度高,也是仲裁时采用的方法。煤的灰分含量的高低,是表征煤质特性的最重要的指标之一,所以被列为电厂入厂、入炉煤必测项目。
用来测定灰分的马弗炉必须有足够的恒温区,控制在815土10℃之间。但在实践中我们发现很难达到这个要求,因为在升、降温时,有一定的热惯性。在升温时,热惯性越大,做出的热值就会偏高,反
之。因此,我们到市场上应挑选热惯性小的马弗炉,这样,才能确保灰分的正确度。煤中的灰分,特别是矸石,值得一提,矸石对设备的运行安全存在一定的威胁,这已成为共设。我们仅从经济性方面来谈。在煤中混入1%~5%的矸石,对煤的发热量影响不大。比如,在1000吨6000大卡的煤中,混入50吨3500大卡的矸石,则理论总大卡降低125卡,根据煤炭市场价,供煤商要亏10000多元;但是,如果在1000吨5500大卡的煤中,混入50吨3500大卡的矸石,在理论上,供煤商要赚10000多元。因此,矸石的含量多少,在经济性方面,对于电厂来说,要根据具体情况而定。
3、挥发分、固定炭。
挥发分是影响锅炉稳定燃烧的首要因素。在热电厂繁杂种类的锅炉中,不同的炉型选择不同挥发分的煤种。而在煤的工业分析中,挥发分的技术测定是难度最大的一个项目。首先,要选择标准的挥发分坩埚,要求:盖要严、口要圆、底要平,特别是厚度要均匀。其次加热温度和时间要严格控制好。加热温度900土10℃,加热时间7分钟(精确到秒)。我们发现,有的化验人员在测定挥发分时,先计时再打开炉门,将坩埚放入高温炉恒温区,这样,就会使煤样的实际加热时间超过7分钟,得出的挥发分结果偏高。最后还要提的是准确理解挥发分、焦渣特征、固定碳三者之间的关系。当挥发分测出后,其值相对应有8个序号的焦渣特征。焦渣特征用作煤炭分类的一项参考指标,它与固定碳的含量决定二次风量,故对燃烧工况有一定影响。
焦渣的不同特征,反映了它的粘结性、膨胀性及熔融性。好多人认为煤的焦渣特征越高,煤越容易结焦。这是错误的理解,煤的焦渣特征与结焦没有本质的联系,焦渣特征1号的煤也可能结焦,焦渣特征8号的煤却不一定结焦。
4、煤的发热量
影响煤的发热量因素有很多,我们仅从操作技术上来谈谈。
煤的发热量测定,是煤质分析中最重要的项目,它不仅是评价煤炭品质的好坏,对大多数热电厂来而言,而且还是结算的依据。所以,正确测定煤炭的发热量有重要的意义。
随着测定发热量用的量热仪越来越先进,似乎操作的重要性也越来越不易体现。但不然,我们只要细心地观察,有好多方面还需要操作人员去把握。如果关键操作不当,同样不能得到正确的结果。
三、结论
发电厂锅炉设备形式多样,所用煤炭种类繁杂.因此,必须对入厂煤炭进行技术性的控制,并做到科学、合理、正确地反映出入厂煤炭的质量品质,以确保机组安全、经济运行。
参考文献
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[4]刘建平.煤炭采样精密度影响因素分析[J]. 煤炭技术. 2014(07).
论文作者:李志刚
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/7
标签:煤炭论文; 煤质论文; 灰分论文; 矸石论文; 发热量论文; 结焦论文; 精密度论文; 《基层建设》2016年23期论文;