摘要:煤质化验通过科学的化验技术与规范的操作流程,为煤炭的质量检查与参数整合做好检测准备,我国的煤质质量参差不齐,通过煤质化验的方式,能够提取出优质的煤炭,采取对应性的煤炭供应策略,提高煤炭利用的安全性,同时对提高煤炭的价值,为煤炭的生产提供引导方向有着重要的意义,煤炭煤质化验技术,应在仪器的设定下,拓展多元化的煤质化验技术手段,针对不同环境条件下的煤质化验,可采取有效的应对措施,缩减煤质化验的误差,并在煤质化验的过程中,结合化验常见的不良影响,进行对应性的处理,以优化的煤质化验策略,保障煤质化验的准确率。
关键词:煤质化验技术;应用;常见问题;解决
引言:煤质化验技术的应用,为煤炭质量的提高提供了准备基础,随着我国的能源消耗逐渐增多,能源的开采力度却难以维持市场的需求,煤炭做为常见又普遍利用的资源,科学的煤质化验,可为煤炭的生产管理提供数据支撑,将不同层次的煤炭品质应用到不同的领域中,发挥煤炭的效益,最大化的实现资源的有效利用,避免资源的浪费,煤质化验有着规范的要求,各个环节的煤质化验操作不到位,都可能造就煤质化验的错误反馈,应灵活化应对现有的煤质化验问题,采取多样性的煤质化验处理方案,并科学的进行煤质化验的后续分析,为煤炭的合理测评提供依据。
一、煤质常规化验操作化验中存在的问题
1.煤样采取过程中存在的问题。采样是煤质化验的第一步,所谓“良好的开端是成功的一半”,采样并非简单的从煤炭中进行提取,就能够直接的投入煤质化验环节,正相反,采样中出现的问题往往占据了煤质化验误差的一大部分,采样极大的程度上,决定了煤质化验的准确性,那么就应该结合采样的流程与需要进行详细的问题分析。通常出现的采样误差影响集中于以下几个层面。
1.1采样的定点不够均匀。煤样的采集如果过于集中在一个层面,那么在煤质化验中,也只能说明煤炭的表层质量问题,难以进行综合的采样分析,在采样过程中,工作人员的采样较为随意,对于采样带来的误差影响不重视,使得煤炭采样只进行表层的采集,而缺乏均匀的煤炭整体采样提取,煤炭的采样并不能代表整体的煤炭质量,数据也只能提供部分的质量分析,当煤矿的煤炭堆积在一起,采样通常从直观的视角,进行上层或者底层的采集,各个定点的采样出现了一定的堆积处理困难,工作人员面对采样的复杂条件,选择了较为简单的采样模式,最终导致的煤质化验结果出现错误,还需要重复采样得不偿失。
1.2.采取单元不符合相关规定和要求。煤质化验中对于煤炭的采样数量与质量都有一定的要求,采集的煤炭煤样与有关的要求条件存在偏差,常见的在煤炭堆放空间下,并没有严格的按照规定流程采集子样,且煤粒度难以满足煤质化验的要求,采取的单元没有切实的考量煤矿的种种实际问题,采取的数量与质量均不能达标,在煤质化验中难以提供准确的化验材料。
2.煤样制作过程中存在的问题。煤样的制作是在煤样的采集后,进行煤样的性质干预,期间应保持煤样的状态原样,同时又要进行煤样的化学与物理性质调节,使其能够为煤质化验做好前提准备,在煤样的制作过程中,常见的问题通常有以下几种。
2.1煤样破碎。煤样的煤粒度并非通过机械切割,在人力无法均衡保障煤样破碎的情况下,出现煤样破碎的过度或者破碎的不完全,难以满足煤质化验的需求,在严重破碎的情况下,需要进行重复的采样,使得破碎环节成为煤质化验的制约。
2.2混合缩分。煤样制作过程中混合环节出现的问题。在进行人工混合时,会因混合不均匀而引起误差。煤样制作过程中缩分环节出现的问题。缩分中不能很好的做好煤样的留弃而导致最终的误差。煤样制作过程中干燥环节出现的问题。这主要是干燥温度不能得到合理的控制。
3.煤样的工业分析过程中存在的问题。分析方法选择不得当。煤样的工业分析方法比较多,然而各种分析方法的适用范围是不相同的,由于缺少对选用的分析方法在适用范围方面的考虑而导致分析方法选择的不得当,最终影响煤质的化验结果。人为方面的问题。这主要指分析人员的业务操作技能不够熟练,自身所掌握的分析知识不够全面,不能按相关的标准要求进行操作。设备仪器方面的问题。这主要是指煤样工业分析中采用的设备仪器自身不够精密以及测量中存在计数误差的问题等。
二、煤质化验主要技术的应用分析
1.发热量的检测。煤质的高低可以通过发热量来进行衡量,对于发热量的检测,主要采用相关的检测设备进行检测,其单位为焦耳。在检测这项参量时,需要提前构建相关的条件:第一,测量发热量的实验室必须要具有独立性,不能够和其他实验室融为一体。第二,检测发热量的实验室的内部环境温度要控制在15至30摄氏度之间。另外为了防范温度的剧烈变化,需要将环境温度控制在1摄氏度之内。第三,要规避实验室内部存在着空气对流问题,同时要尽可能的关闭门窗。第四,规避阳光的直射,实验室门窗位置应该布置在北面,这样可以有效的提升检测精度。第五,在实验时,必须要保障氧气的充足性,确保充分的燃烧煤炭。另外在化验过程中,还需要严格按照规章制度来进行,提升数据的精确性。
2.挥发分的检测。挥发分同样是一个衡量煤质的重要指标,它的概念就是样本煤和空气进行隔绝,然后在一定温度下,通过加热产生的气体和液体的总和。具体的检测方法就是选择1g样品煤,将其放入坩埚,在900摄氏度环境下加热7分钟,然后检测相应的液体和气体。如果它们的含量较高,说明这个煤炭的质量就会越高。当获得了这个数据之后,也能够指导这类煤炭资源的具体使用范围。
3.水分的检测。煤炭中的水分包括了内在水分以及表层水分。对于前者而言,又被称作固有水分,通常是在煤炭的毛细管中。对于后者来说,则是有利水分,主要存在于煤炭的表层,或者细缝中。水分越高,煤炭的可燃性就会下降,发热量也会下降。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果煤炭中的水分超出11%,那么煤炭的可燃性会显著下降,甚至会导致设备不能正常运转。此外,水分越高,运输成本也会越高,而且煤炭的性能也会显著下降。因此在煤质化验环节,需要注重对水分的检测。
4.灰分的检测。煤炭中所含有的可以燃烧的物质在充分燃烧之后形成的残渣就是所谓的灰分。针对煤炭来说,它的灰分还包括了在185摄氏度环境中,通过加热产生的不能充分分解,并在燃烧之后所留下的物质。通常煤炭在燃烧时,灰分不会产生热量,甚至还会吸收热量。所以灰分含量越高,那么煤炭的发热量就会越低。如果煤炭的灰分越高,就越容易导致设备锅炉不能够正常运行。测量灰分的方法通常采用灰皿、石棉板以及高温度进行检测,在测量时必须要采用正确的方法,按照正确的步骤来进行,这样才能够提升灰分的检测精度。
5.含硫量的检测。煤炭在燃烧过程中会产生较多的二氧化硫以及硫化氢等,这些物质会对空气产生较大的危害,同时也会对锅炉设备产生较为显著的破坏效应。如果煤炭的含硫量高,就容易腐蚀锅炉,并产生结焦现象。设备的运行效率就会大打折扣,甚至危害设备的健康运行。所以在煤质的化验检测时,必须要对煤炭的含量进行检测,而检测的方法主要采用高温燃烧法、艾氏重量法等。
6.碳氢元素的检测。在测量煤质时,碳氢元素含量的多寡同样是一个重要的参考指标,测量碳氢元素的方法主要是三节炉检测法,其中第一节电炉主要用以燃烧样品,第二节电炉则是用以燃烧氧化反应后那些没有被氧化的物质,第三节电炉则是对整个燃烧过程进行补充,确保样品的充分燃烧,整个过程都在密闭环境下进行。在测试碳氢元素时,必须要让样品进行充分的燃烧,只要经过充分燃烧,就能够将煤炭中的碳氢元素充分转换成二氧化碳和水,从而准确的测量煤质中碳氢元素的含量。另外在燃烧煤炭过程中,还需要清除干扰元素,确保将纯净的水和二氧化碳转入至碳氢检测仪器中。最后还需要采用适当的吸收剂,让二氧化碳和水能被定量的吸收。此外在检测过程中还需要保障一定的气体流速,这样才能够保障样品煤被充分的燃烧。
三、煤质化验技术常见问题分析
煤质化验结果的精确度直接影响着煤质化验技术的高低,在煤质化验过程中,有许多因素直接影响着煤质化验结果,对煤质化验的精确度产生不良的影响。比如在煤质化验水分指标的测定过程中的影响因素如下:煤质化验过程中,水分含量的测定是其中非常重要的测定指标之一,也是影响煤炭质量的重要指标之一。在煤炭水分含量的测定过程中,应该严格按照相关测定标准规范操作进行检测。
四、煤质化验技术常见问题解决措施
1.控制好采样与制样。受煤炭自身特性影响,煤质化验的程序十分复杂,要想确保煤质化验质量,就一定要按照具体的标准要求对采样与制样等环节进行严格控制。一旦操作不到位很容易对化验结果产生不利影响,进而形成误差。所以,在采样过程中,需要关注所采取部位的代表性,并且使用标准采样工具,以免受工具影响而降低煤炭取样的均匀性。基于此,还应当保证采样过程中的子样符合具体要求。在完成采样以后,需要及时展开制样工作,同样应要求操作人员按照制样的具体流程和工序开展操作,确保可以通过少量样品来真实反映煤炭性能。
2.采用科学方法降低误差。煤质化验过程中的误差主要指干燥误差及分析误差,要想对干燥误差做到有效的控制首先要做的就是要保证煤样的
质量,根据具体的煤样采取合适的的干燥方法,例如煤样的块较大则可以将其防止到风干的钢板上进行自然风干,例如对煤块有特殊需求的话可以采用烘干的方法进行干燥,但是在烘干干燥的过程当中要保证煤样性质不被改变。分析误差主要是指在对检测结果进行分析的时候出现的误差,要想减小其误差作为技术人员来说就需要提升自身的技术水平及能力,那么就可以通过对技术员的技能培训来提高化验及数据分析等能力。
3.建立煤质检验管理信息系统。构建煤质检验管理信息系统是指以计算机作为有效载体,从而达到提高工作效率的目的。当煤样的运输车进入运煤通道并驶上地磅后,车辆相关信息及重量立刻显示在LED屏幕上。随后,车辆根据屏幕线路指示进入“全自动机械化采样区域”,根据车辆及燃煤相关信息,管控系统开始“指示”采样机进行自动采样。采样完成后,汽车驶离采样区,而采样机所采取的煤样则通过样品合成,自动进入智能全自动制样系统进行制样,同时进入“智能全自动制样系统作业区”。
五、结语
综上所述,在进行煤质化验过程中要时刻遵循煤质化控制指标,规范化验人员的操作步骤,合理运用煤质化验技术,全面分析煤质化验过程中容易出现的问题,并针对这些问题采取相应的措施,减少人为操作失误带来的误差,采取科学方法降低非人为操作失误带来的误差,并建立煤质化验结果质量管理系统,实现煤质化验的流程化管理,以便提高煤质化验整体效率。
参考文献
[1]吴铭.煤质化验技术的应用及常见问题的解决方法研究[J].科技展望,2014(15).
[2]张海芳.浅谈煤质化验技术的应用及常见问题的解决[J].能源与节能,2012(11):5-6.
[3]王勇.浅谈煤质化验技术的应用及常见问题的解决措施[J].科技经济导刊,2016(25).
[4]周燕.煤质化验技术应用及常见问题的解决方法研究[J].大科技,2017(12).
[5]石坚.煤质化验技术的应用及常见问题的解决方法[J].科学技术创新,2017(21):84-85.
[6]张昆.浅谈煤质化验技术的应用及常见问题解决[J].科技经济导刊,2016(30).
论文作者:王丽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/10/16
标签:煤质论文; 煤炭论文; 误差论文; 过程中论文; 灰分论文; 水分论文; 常见问题论文; 《基层建设》2018年第24期论文;