影响煤质化验准确度的因素分析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

影响煤质化验准确度的因素分析

胡志丹赵平安

(国家电投集团宁夏能源铝业中卫热电有限公司)

摘要:煤炭是中国能源消费的主要来源,占能源消费比例的70%,由于煤质化验工作的复杂性和特殊性,以及煤炭样本的不均匀性,造成煤炭化验结果存在不同类型的误差,影响到煤炭化验结果的精度,甚至会影响到化验结果的准确性。本文研究结果对如何降低煤质化验误差影响提供了参考和理论指导。

关键词:煤炭化验;精确度;影响因素;措施

随着科学技术和实验水平不断进步,煤炭化验的精确度也有很大程度的提升。煤炭价格的确定依据主要是煤炭质量,其质量的评估根据煤质检验或煤灰来进行级别划分。但是,煤炭的质检工作需要经过许多工序,依次完成,对专业技术能力的要求比较高,这就使得整个检测过程暴露在诸多的影响因素之下,化验偏差的出现就会非常频繁,严重影响了煤质化验结果的精度和准度。

1影响煤化学分析结果精确度的因素分析

1.1对分析试剂和环境因素的控制

在煤化学的分析化验中,对样品煤进行化学分析的过程中,需要一些相关的化学试剂,这些化学试剂的精确程度是分析过程中的关键,但这些化学试剂可能存在着不稳定性,又极容易受到环境的影响,如果这些化学试剂存在着精确度的问题,就必然会导致分析结果的精确度降低。因此,在煤质的分析过程中,一定要对化学药剂进行严格的管理和控制,尤其是在分析实验中所用到的氯化汞、三氧化二砷等剧毒试剂,要建立一个严格的登记保管制度,安排专人进行负责和管理,做到用多少取多少,不要在实验室中过长时间的存放,避免失效对测试结果的精确度带来影响,对于那些未用完的试剂,也不得随意洒落和丢弃,以免带来对环境的污染。

1.2煤粉粒度组分对测试结果的影响

煤粉的粒度大小对煤质的特性具有重大的影响,而煤质分析的结果又对煤的质量具有较大的影响,因此,在测试中要根据燃煤锅炉的设计及运行情况进行调整,通过调整基础参数,可以提高对于锅炉效率重要作用。例如,如果利用超细煤粉(0~20um)燃烧条件,这是目前一种比较先进的燃烧方式,它具有稳燃效果好、燃烧效率高、氮氧化物排放少以及使用经济性高等特点,可以有效的减弱,甚至消除飞灰在炉内的沉积和结渣现象,因此,在煤化学的分析化验中,要注意煤粉粒度和组分对测试结果的影响。

1.2.1煤质工业分析结果对精确度的影响

在煤化学的分析化验中,随着煤粉粒度的减小,其水分的含量基本不会发生较大的变化,但灰分含量却会增加,挥发分的含量降低。从煤化学的分析化验的实验数据来看,混煤煤粉的中径从由大降低时时,煤粉中的挥发分也会有从高下降的趋势;而灰分的含量却会从有从低增加增加的趋势。这主要是由于煤粉的偏析所导致的。煤主要是由无机矿物质以及部分的有机物所构成,由于这种组成在煤粉中并不是均匀分布的,尤其是煤样在磨制过程后,无机矿物质的析出能力将会增大。因此,在不断的重复粉碎过程中,就会导致随着煤粉越细,灰分的含量越高;不可燃矿物质的含量也增加,挥发分也就自然越低。

1.2.2元素分析结果与煤炭的分析影响

煤是一种固体可燃物,它的主要组成元素是C、H、O、N和S等。随着煤粉不断变细,C含量有所下降。这主要是由于煤粉偏析导致煤粉中的矿物质含量增加,C含量伴随着可燃物质含量的下降而下降。同时,在煤化学的分析化验中,可以看到,随着煤粉的变细,H和N的含量也在降低。煤粉粒度从中位径减小时,H的含量也随着下降;N的含量也同样减小。这主要是由于是随着煤粉偏析造成细煤粉中可燃性物质减少,导致H和N含量降低。

1.3煤质分析数据对系统误差的控制

在煤化学的分析化验中,分析过程中的系统误差主要是由于仪器、试剂以及测量方法和操作人员的技术水平造成,在具体的分析测试过程中,首先要做到使用的所有仪器一定要校正,这样就可以避免由于仪器的准确性带来的误差。同时一定要保证试剂的准确性,试剂的容器一定要清洁,称量过程中,一定要注意天平的精度和准确性,同时保证要使用去离子水进行试验分析。同时,酸碱滴定中,要选用正确的、标准的指示剂,就可以减少滴定误差。

2提高煤质化验准确程度的措施

2.1控制煤质采样误差

为了避免煤质采样中的误差,必须选择具有代表性的煤样,在采用过程中应遵循均匀布点的原则,在各个煤层进行采样。采样前需制定合理的抽样方法,在采样过程中须做到以下几点:第一,在进行煤质采样前,对采用人员进行专业培训,了解各煤层的特性和煤样的储存方式,清楚煤质采样标准,确定样本的类型。采取的样本必须满足样本代表性的要求,比说,在对某个煤质进行采样时,如果煤层性质不均匀,可以根据对象数量的大小进行处理;如果煤层性质是均匀的,对煤层的任一煤层进行取样就可代表整体。第二,根据煤矿的实际情况设计煤质的采样方案,确定采样的分布情况和采样的数量等信息,此方案做到简单易懂、可行性高,保证采样的顺利进行。第三,根据采样的方案准备采样的工具和储存的容器,并确定运输的方式,保证样本的真实性,尤其是对水分测定的样本要注意储存的方式,并及时送到检测室。

2.2制样方法的选取

制样是对采样的深加工和处理,或者成为二次采样,其按照化验对象不同可分为混合、破碎、缩分、空气干燥等,其基本原则是煤样无偏倚、特性不发生变化。样本必须经过混合,其粒度往往超过化验所规定粒度大小,需要进行多级破碎,其目的是为了增加样本颗粒数目,增加化验对象来源,提高化验结果精度。而破碎后的样本需要经过筛分获取均匀分布,减少缩分误差。样本制备结果需利用制样精密度来衡量,其主要受到试样均匀性、缩分后的样本存留量和混合充分性的影响。

2.3培养严谨的科学态度

①严格遵守相关规章制度,执行各项规定,提高自身的责任感和使命感;②保持科学严谨的工作态度,加强过程控制,严格按照科学方法进行工作,从样本采集、样本制备到煤质化验整个过程不忽略任何细微之处,力争每项化验结果都能真实反映煤炭的实际质量;③煤质化验是一项技术要求高的工作,要重视工作人员素质的培养和提高,利用书面表达、实践教学等多种形式对自身专业技能进行培训,熟练掌握化验工作各项目、各环节的相关国家标准和操作技术规范和操作要领等,并且对现场出现的突发情况能够思考解决,最大限度的降低主观因素对化验结果的影响。

2.4更新检测设备仪器,提升化验技术能力

21世纪以来,科技的更新和革命正以一个匪夷所思的速度在完成,先进的检测仪器与科学的计量方法都在不断地运用到实践之中。这样一来,无疑是给煤炭检验与检测质量的提升带来了巨大的优势。

结束语

在煤质化验过程中,由于煤炭本身存在特殊性,化验方法应具有较强的规范性,各种误差是难以避免的,因此,操作人员要熟练掌握操作技术,应以惯性的标准来读数,善于判断化验结果的准确性,认真按照国家的有关测量标准进行操作,分析各种产生误差的因素,并进行及时调整,通过提高煤质化验的有效方法,以减少环境、电压及电流等的原因,将误差降到最低,从而达到煤质化验结果的准确度。

参考文献:

[1]姜信敏.煤质化验的影响因素及其控制[J].煤质技术,2013.S1:42—44.

[2]秦林平,刘桂香.影响煤质化验设备结果准确性的因素[J].硅谷,2013,04:123+42.

[3]杨璐.刍议煤炭化验的质量影响因素与应对措施[J].中国高新技术企业,2014,31:122—123.

[4]姚晓兰.浅谈煤质化验中误差原因及控制方法[J].山东煤炭科技,2014,07:187—189.