郝晓林
【摘 要】在我国的经济发展过程中,煤炭在能源使用中一直占据着重要的地位,但是在煤炭的使用中一直是粗放型且缺乏管理的,从而致使大量的煤炭并未达到较高的利用率,从而造成了极大的浪费。由于煤炭检测的过程受多种因素影响,对检测结果造成不同程度的误差,对煤炭最终的使用和排放有决定性的影响。因而煤炭检测人员应该熟练掌握检测分析的技术,成功应对过程中可能出现的问题,保证结果的准确性和真实性。
【关键词】煤质检测;准确性;
长期以来,煤炭一直占我国能源消费总量的70%左右,特别是最近两年,煤炭贸易持续上升,并被广泛用于发电、冶金、化工、建材等领域。煤属于一种有机无机混合物,其组成成分比较复杂,因而煤炭的使用范围和用途广泛,但是煤炭的使用方向需要根据其基本性质和特点予以划分,保证煤炭利用方式正确和利用效率提高。针对煤炭使用性质和使用形式的侧重点不同,需要通过不同的煤质分析方法集中体现煤炭质量参数,判断其具体的使用特性。
一、概述
煤炭资源是一种不可再生资源,对于煤炭的质量是一种天然的赋存性,是客观存在的,不受人为因素的影响。煤炭的质量受自然因素的影响程度非常大,受到煤层赋存条件、顶底板岩性、地质构造、上覆基岩含水情况、地表水情况等客观因素的影响。这些主要影响煤炭质量的客观因素都是人为无法干扰的。客户对煤炭质量的要求越来越高,使得煤炭企业对煤质检测工作更加重视。在实际的检测过程中,必须根据不同煤种选择最佳的检测技术,严格把关检测过程,为企业提供更加准确、可靠的检测结果。随着检测中重复次数的增加,那么真值的估计值与实际越接近。三是采用标准样品的标准值作为真值的估计值。由于标准样品的标准值是最接近真值,有利于数据的分析,并且其所产生的误差非常小,使实际测量值可以依据理论值来进行,该方法甚至可以将煤质检测的误差降至最低,可以通过以下方法来确定:采高权威方法或者是定值准确度的绝对测定方法;同时使用多个有资格的试验室一起协同试验,然后取各实验室数据的平均值。
二、提高煤质检测分析准确性的探讨
1.在采样过程中出现的误差。煤质检测工作是一项技术含量相对较强、工序相对复杂的工作,包括了对煤样的采集、制备、化验等工序过程。我们要认真对误差出现的状况,误差的特点、误差的范围进行研究分析,总结归纳误差出现的缘由,之后提出相应的预防措施来减少误差的出现,从而提高煤质检测的质量,增加检测的准确性。采样是煤质检测工作流程中的第一步,它的重要性不言而喻。采样工作是将具有代表性的煤挑选出来,这一环节出现误差将直接影响对煤质的分析结果,如果误差过大,后续进行的工作也就没有存在的意义。因此,对采样中的误差要给予高度的重视。采样过程中出现误差的主要原因有:采样方案不合理,不能采集带具有代表性的煤样;没有按照相关制度要求进行采样,布点不均匀,没有遵循每部分都有机会被采出的原则,只采底部煤样;未按照规定采集子样,子样数目、质量不合格等等。
2.煤樣制备过程中出现的误差。煤样制备的工作就是将采集来的煤样进一步加工,制备成为更具代表性,能够进行分析、试验的流程。主要包括破碎、混合、干燥和缩分等四项内容。缩分前煤样的均匀性,缩分后的煤样留量两项工作直接影响制备工作的精度。制备煤样过程中出现的误差主要原因有:破碎粒度不满足要求,使用不达标的筛子进行筛分;混合过程中出现不均匀现象;干燥时采用的温度过高;缩分中留置量与丢弃量不平衡;制备煤样样品标签丢失、错号、相互混杂、受到污染等等。凡是没能严格按照国标规定操作都可能造成误差的出现。
3.煤质分析化验阶段出现的误差。煤质的分析化验阶段是整个煤质检测工作中最后一项任务。这一过程的准确与否直接影响对煤质的评定结果,对分析结果是否正确是通过对两次同一样品试验结果进行比较,两次测定的分析值之间的差值不得超过国家标准中的规定。煤质分析化验过程中出现的误差主要原因有:测试方法选择不当,测试方法可以选择国家相关标准中的,也可采用其他替代方法。但是各种方法有着不同的适用范围,方法选择不当就会引起结果出现误差;分析化验时计量设备不够精度,天平不水平,容量瓶未校正,恒温区温度不稳定,试验试剂不合格;分析化验操作流程没有按照标准执行,操作人员马虎,分析人员专业水平较低等等。
4.关于检测方式。煤质分析实验检测过程中对自动量热仪器的使用比较广泛,尤其是在环保型煤质实际发热量测定时使用自动量热仪器较多,在进行这一环节的工作时不需要使用的含汞温度计进行测量,否则操作过程中温度计打碎或弄破里面的水银物质容易泄露造成检测污染,影响实验结果。在碳氢实验中一般考虑催化剂使用问题,这主要是为了防止重金属氧化物在化学反应后被随意遗弃造成环境污染。另外其他的像煤质分析中的硫元素形态测定主要是通过氧化还原的方式来完成实验检测。煤质分析的目的是为了充分了解煤样品内在组成物质,判断其使用性质,提供其利用率,在实验检测过程中要合理选择检测方式,防止化学反应过程中出现有毒、有害物质的泄露,造成实验污染和环境污染,也容易造成实验危险。
三、发展
目前我国在煤质检测技术上还沿用传统的检测方法,随着国外煤质在线分析仪在火力发电厂的成功应用,对我国电力行业和仪表制造业在检测技术上有极其重要的促进技术,但在短期情况下,我国使用煤质在线分析仪的电厂还较少,这主要是由于受到投资和造价方面的制约,但从长期来看,煤质在线分析仪的应用是未来电厂煤质检测的发展趋势,其可以有效的节约能源,适合当前时代发展的需求,对电厂锅炉在使用过程中的燃烧率有了较大的提高,这就在很大程度上降低了电厂的生产成本,提高了其经济效益。现在对煤炭的消耗量主要以发供电过程中所消耗的量较大,由于以往在发供电过程中无法正确的计算出实际的煤耗需要,因此在电厂管理上一旦存在漏洞,无法通过煤耗的偏差情况分析出来,从而造成电厂经济上损失。如果采用煤质在线分析系统,则可以准确的计算出发供电煤耗的需要,并通过煤耗偏差分析出管理上的漏洞,从而加强了电厂对能源的管理水平,同时正平衡运算数据,取得单位时间的煤质数据,可以有效的提高电厂的锅炉燃烧率,从而进一步达到节能增效、减排的效果,不仅有利于环境的保护,同时还为电厂经济效益的实现提供了技术基础。目前煤质在线检测技术已越来越受到国内电厂的关注,相信在不久的将来,煤质在线检测技术将在电厂广泛使用。
我们要认清目前煤质检测的现状以及在煤质检测上存在的问题,并加以分析和解决,才能使我国煤质检测更好地发展和完善,从而保证煤质分析的准确性。煤质分析工作一般是针对少量的煤炭样品进行的,但是这些检验样品整体上代表了大批量煤炭质量情况,在煤质分析过程中一般是通过数据分析的手段对煤利用价值进行综合评定。要进一步提高煤质分析的准确性,保证实验检测结果的真实性和可用性,就要制定科学、合理的实验操作方案,选用适宜的实验仪器,在精细化和科学化的实验分析中充分了解煤质情况,判断煤炭质量与有效的使用用途。
参考文献:
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(作者单位:山西大唐国际神头发电有限责任公司)