浅谈煤质化验指标的重要性与提升化验准确性的措施

【摘要】燃煤的使用有明确的质量指标，并不是所有燃煤都可用作发电燃料，并且不同的锅炉对燃煤的质量要求也有不同。本文阐述了煤质化验指标的重要性以及煤质化验指标的测定方法，对提高煤质化验准确性的措施进行了论述分析。

【关键词】煤质；化验；指标；重要性；测定方法；准确性；措施；

一.煤质化验指标的重要性

煤质化验指标主要包括发热量、灰分、水分、挥发分和含硫量。

1、发热量。燃煤发热量是划分燃煤种类和分析煤质的重要指标，也是计算热平衡、热效率和耗煤量的依据，具有一定商业价值。发热量同时也是选择设备和燃烧方式的重要依据，还能用来确定动力用煤价格。燃煤发热量达到锅炉指定标准，才能确保锅炉燃烧稳定，发热量如果没有在指定标准的范围内，就容易引起锅炉燃烧不稳定和炉膛温度过低的现象，进而锅炉启动保护程序，导致火焰熄灭。

2、灰分。灰分是燃煤经过燃烧后的残渣，燃煤中矿物质的化学组成和矿物类型决定灰分的组成。矿物质在燃煤燃烧时起消极作用，一方面会降低热值，影响煤的反应性，延缓着火性能，另一方面还会对挥发物的化学组成和数量造成一定的影响，燃煤受热后的黏结性和膨胀性受到抑制，并且燃烧后的焦渣的燃尽性能也受到一定程度的影响。灰分增加，会降低燃煤的发热效果，燃煤燃尽率降低，飞灰增多，较多的灰沉积影响传热，增加了清灰工作劳动强度，设备磨损增加，同时对环境也会造成一定程度的污染。

3、水分。水分不影响燃煤的质量，但属无用成分，它是煤炭生产流通过程中的一个计价因素，通常煤炭供应合同中会明确煤的水分含量最大值。煤中的水分过多会影响燃煤的燃烧效率，降低燃煤发热量，从而降低炉温，影响煤粉的正常燃烧。当煤的水分含量大于或等于10%时，水分每增加一个百分点，锅炉效率就降低0.07%。煤中含水量要控制在一定范围内，水分过高或过低都会影响燃烧质量，过多的含水量也会增加发电厂的成本。所以对煤的水分化验十分重要。

4、挥发分。挥发分是指燃煤在真空环境下进行加热后所挥发出来的气体和液体的总和，挥发分与煤的变质程度有密切关系，煤的质量越好，挥发分越高，反之，煤的变质程度加深，其挥发分也会逐渐降低。燃煤挥发分越高，燃烧时发生的氧化作用越剧烈，但是如果挥发分过低，可能就会导致燃煤燃烧不充分甚至灭火，挥发分应控制在22%以上。

5、含硫量。硫是燃煤中的有害元素，硫经过燃烧之后会生成二氧化硫和少量三氧化硫，这都是有毒气体，会对环境造成污染。燃煤中如果含硫量过高，产生的气体会对锅炉的水冷壁造成一定的腐蚀，若产生结焦则容易导致锅炉管爆裂漏水，进而造成锅炉熄火。

二、煤质化验指标的测定方法

1、测定燃煤发热量的方法是取适量燃煤试样，将其放置在氧弹热量计中进行燃烧，氧弹热量计已充入过量氧气。再取适量基准量热物质苯甲酸在相似条件下进行燃烧，以此来确定热量计的热容量。根据试样燃烧前后量热系统的温升，并考虑到点火热等附加热因素的影响，经过校正得出弹筒发热量。再减掉硝酸形成热与硫酸校正热就得出高位发热量。明确试样中水分和氮的含量，再通过分析试样的高位发热量就可计算得出燃煤的恒容低位发热量。

2、测定灰分的方法是取适量燃煤试样，将其放置在马弗炉中，定速加热至（815±10）℃，灰化并灼烧到质量守恒。燃煤的灰分就是灼烧后得到的残留物质量占试样质量的比重分数。

3、测定水分的方法是“加热失重法”，取适量燃煤试样，对其进行加热处理，使其水分蒸发，燃煤试样加热前后质量的差值就是水分含量。

4、测定挥发分的方法是取适量燃煤试样，放置在有盖的瓷坩埚中，隔绝空气，以（900±10）℃加热7分钟，根据试样加热前后所减少的质量占试样质量的质量分数，在扣除试样水分含量即得出挥发分。

5、测定含硫量的方法主要有三种，艾氏重量法、库伦滴定法以及高温燃烧法，其中库伦滴定法是目前我国火力发电厂测定含硫量的常用方法。

三、提高煤质化验准确性的措施

1、提升对煤质与化验设备的管理工作。（1）提升对化验设备的管理工作。在对化验设备的选择方面，要根据当前的实际情况，科学合理地选择化验设备。对化验设备的维护方面，在实际的煤质化验过程中，相关化验人员一定要按照国家标准规定进行，如量热仪每三个月必须进行一次热容量的标定，热电偶每年送检一次。对化验设备的完好性进行检查，尽量避免设备超负荷运作。参与煤质化验的工作人员要在化验工作结束后认真填写设备的使用情况，并做好设备的使用情况记录工作，保证煤质化验设备的卫生整洁。在每次化验过程中必须前后带标准煤样进行化验，标准煤样化验结果满足要求才能进行实测煤样的化验。同时在煤质日常化验工作中，要按照设备检查标准对设备进行检查，确保设备可以正常稳定运行，这样在很大程度上提升了煤质化验的精确性。（2）提升对计量管理工作准确性。在煤质化验的最后环节中，要保证得出的任一数据都是应用计量器材准确测量而得出的，这对提升煤炭的质量有着重要作用，有条件的化验室建议申请计量认证工作。煤质化验室要有专门的计量人员进行管理，最好是由化验室主管人员负责，努力构建起科学规范的计量管理方案。在对计量器的记录方面，要划分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级进行管理，对计量器的检查也要重视，制定好科学合理的管理方案，相关的工作人员要严格按照管理方案进行工作。计量工作人员要做好化学试剂和易耗品的保管工作，并根据实际情况做好自检与保养工作。

2、采用科学的管理方法确保化验结果的精确性。正确选择“收到基、干基、空气干燥基、干燥无灰基”的表述方法，尽最大努力提升管理及操作的精确度，这样不仅提升企业管理水平，还促进企业的稳定生产。对于“微克、毫克、克、公斤”的管理方法就是把管理过程中可以量化的标准精确到最小化，并提升精确程度，减少在化验中存在的误差。对于煤质化验室还要对煤炭进行严格的质量管理，在商品煤的检验过程中要进行精细化作业，此外，还要求化验工作人员在密闭的环境中使用精密的天平，以克为计量单位，将测量结果精确到0.1mg，保证批次化验的准确率达到99%以上。

3、对化验中步骤进行监控。只有认真做好各个化验操作步骤，才能更好地保证化验的准确性，煤炭的质量才能得到提升。如果发现煤质化验中存在误差，就要采取相应的纠正方法，有效地避免由于误差而影响到煤炭的质量。一般情况下，使用的检查方法比较多，比如实验室间的比对、人员比对、设备比对、标煤比对等。并且，监控人员如果在监控中发现相关的化验结果具有一定的偏差，就要马上停止化验工作。与此同时，还要对化验结果造成偏差的原因进行分析，并根据实际情况来寻找适当的处理办法和预防措施，从而更好地保证煤质化验数据的真实性与可靠性，从根本上提升煤炭的质量。

结束语

煤质化验工作是衡量煤炭质量的重要因素，相关的工作人员要了解并做好化验工作中各个步骤。此外，还要提升对化验设备的管理，提升煤质化验工作人员的自身素质，应用科学合理的化验方法来进行，这样才能保证化验结果的准确性，

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