马华桂
【摘 要】现在已有电厂引进联合制样机和缩分制样设备,为了保证设备的溯源性,一般需定期联系检定/校准厂家进行精密度和偏倚试验,因制样设备检验内容多,难度大,周期长。本文简述了制样在煤质检测中的重要性以及煤质检测在电厂经济运行中的重要性,主诉了制样破碎设备筛分试验的原因,作用及必要性和破碎设备筛分试验方法。
【关键词】制样 破碎设备 筛分试验 误差 溯源性
煤炭费用约占火电厂发电成本70%以上,发电用煤的质量,直接对电厂的安全经济运行产生重大影响,做好煤质监督是电厂燃煤全过程管理中的一个重要环节,目的是为了做到质价相符。可见煤质检测准确的重要性。
煤质检测结果的误差由采样、制样及分析三方面误差构成。如用方差来表示的话,则采样误差最大,约占总误差的80%,制样误差次之,约占16%,分析误差最小,约占4%。而现在的电厂采样和化验误差控制一般都很重视,做的也很好,制样误差控制则没那么重视。如何提高制样精密度对入厂煤误差控制起到很重要的作用。制样误差减少的最有效方法就是加大机械制样,减少人工制样的比重。人工制样,程序复杂,劳动强度大,效率很低,而且制样质量难以得到保证。对大中型电厂来说,实现煤样制备机械化,是生产的迫切需要,是科技发展的必然趋势。
自动化程度越高的设备越易出现堵煤现象,即使已购有自动化程度高的制样设备的电厂也会留有破碎设备进行备用。大多数电厂都采用破碎设备和人工制样相结合的方式制样。可见破碎设备在制样中的重要性,而破碎设备没有检定/校准,我们如何保障其溯源性呢?那就是筛分试验。
破碎的目的是增加试样颗粒数,减少缩分误差。同样质量的试样,粒度越小,颗粒数越多,缩分误差越小。但破碎耗时间,耗体力、耗能量,而且会产生试样、特别是水分损失。因此制样不会将大量大粒度试样一次破碎到试验试验所要求的粒度,而采用逐级破碎缩分的方法来逐级减少粒度和试样量。这就需要破碎设备破碎粒度准确,破碎时试验损失和残留少,故破碎设备应经常用筛分试验来检查其出料粒度。而且设备出料粒度有保障后可以直接用二分器掺合,缩分,不用再过标准筛,不仅减少因过筛而产生的不同煤粒粒径的离析,减少误差,而且降低工作量,减少制样时间,提高制样效率。
筛分试验所需设备:经检定合格的标准筛一套,经检定合格的电子台秤,在用破碎设备。
筛分试验目的:将破碎后的煤样进行筛分,判断破碎机的破碎粒度是否满足要求,检验破碎机的性能。
筛分试验方法:
(1)煤样的准备:采取大于待试验破碎机出料粒度的煤样10组,出料粒度13mm的,进样质量15kg以上,出料粒度6mm的,进样质量8kg以上,出料粒度3mm的,进样质量4kg以上,出料粒度0.2mm的,进样质量100g以上,并对煤样进行编号;(2)按正常操作要求操作破碎机,待设备运行平稳后加入样品进行破碎;(3)待样品全部破碎后,停机取出样品,称量破碎后样品的总质量,并做好记录。(4)破碎后的样品选取与之对应出料粒度的,经检定合格的标准筛进行筛分,对收集到的筛上物及筛下物分别进行质量称量,并做好记录。(5)筛分试样时往复摇动筛子,速度应均匀合适,移动距离为300mm左右,直到筛净为止。每次筛分新加入的煤量应保证筛分操作完毕时,试样覆盖筛面的面积不大于75%且筛上煤粒能与筛面接触。(6)为保证试验结果的准确性,筛分后筛上与筛下产物质量之和与筛分前煤样质量的相对差值不应超过1%。(7)分别计算筛上物与筛下物质量占样品总质量的百分比。
筛分试验判断标准:筛上物所占样品总质量的百分比<5%,表明该设备破碎粒度满足制样要求,可用于直接破碎煤样,破碎后的样品可不再过筛。若筛上物所占质量的百分比均>5%,表明该设备破碎粒度不满足制样要求,其制备的样品不能直接缩分,需再次破碎。应更换筛板或联系厂家对破碎设备进行调整或检修直至合格。
筛分试验周期:应根据破碎设备使用频率来决定筛分试验周期,使用频繁的最少3个月就要做一次筛分试验来保证设备的可靠性,溯源性。如遇特殊情况,可增加筛分试验次数,设备维修后,应立即进行筛分试验。