胡言箭
摘 要:隨著我國人口增多以及經(jīng)濟快速的發(fā)展,各種能源的需求也在快速的增長,本文將對沿海電廠煤質驗收差異問題進行詳細的探討。
關鍵詞:煤炭;差異;采樣
中圖分類號:TQ533 文獻標識碼:A
目前我國的主要能源仍然是煤炭,也是火力發(fā)電廠燃用的主要原料,它占發(fā)電成本70%以上,因此燃煤質量直接影響到電廠的安全和經(jīng)濟運行。在燃料經(jīng)營管理工作中,如何把好質量關,維護供求雙方的利益,一直都是燃料經(jīng)營管理的工作重點。但近兩年來,沿海電廠裝卸港煤質驗收差異時有出現(xiàn),這種現(xiàn)象不利于供求合作關系健康發(fā)展,也不利于電廠鍋爐燃燒安全保障及經(jīng)營管理工作,有待改變及消除。
一、現(xiàn)狀調查
隨著我國電力市場發(fā)展,機組裝機容量日益大型化,根據(jù)機組設計客觀需要很多大型發(fā)電廠都是建在沿海邊。因此直接供電廠的燃煤多數(shù)為水路運輸?shù)綇S。沿海電廠的供煤船舶少則幾千噸,多則幾萬噸,如何對這些煤炭進行質量驗收,直接關系到買賣雙方的切身利益。所以沿海電廠的煤炭一般都會在裝港前進行檢測一次,抵港后再檢測一次。
依據(jù)GB/T18666《商品煤質量抽查和驗收方法》規(guī)定原煤和篩選煤灰分(Ad)%>20.00-40.00,賣方(供貨方)與買受方差值(△Qgr,d)不能超過+1.12MJ/kg(268cal/g)才算合格,否則要重新檢驗。假若有一方不規(guī)范操作,若沒有嚴格執(zhí)行國家標準,就可能會因裝卸港差異而引發(fā)爭議。如表1與表2是某電廠10條煤船裝港與卸港兩地檢測結果數(shù)據(jù)對比表。
從表1與表2可以看出,外貿煤雙方結果相當接近,而裝卸兩港結果差異主要出現(xiàn)在內貿煤方面,從內貿煤灰分分析差上看出,差值主要是在發(fā)熱量,5船煤高位干基熱值(△Qgr,d)全部超出國標GB/T18666規(guī)定范圍(+1.12MJ/kg)。
二、出現(xiàn)差異的原因分析
燃煤的質量驗收主要包括采樣、制樣、化驗三個重要環(huán)節(jié)。采樣工作既是燃煤質量檢測的第一道工序,也是取得可靠化驗結果的關健環(huán)節(jié)。實踐證明,采樣的誤差要占煤質檢測誤差的80%,制樣占16%,化驗占4%。所以采樣沒有采集到有代表性樣品是造成裝卸兩港差異的重要因素。
燃煤是一種粒度與化學組成極不均勻的大宗固態(tài)物料,要從大量的煤中采制出少量樣品要代表這批煤的平均質量(特性),具有很大難度,它必須遵循一定的原則和采用科學方法。
隨著電力生產(chǎn)和市場經(jīng)濟發(fā)展需要,大部分電廠與港口都實現(xiàn)了機械化采樣,也有一部分電廠與港口還是人工采樣。無論是機械化采樣還是人工采樣,如果不嚴格執(zhí)國家標準,不加強機械化設備管理及人員管理,也難以得到準確有效的檢測結果。
1 采樣方面差異分析
(1)人工采樣誤差分析。
依據(jù)GB475《商品煤樣采取方法》規(guī)定對于海運供煤電廠人工采樣方法主要有船艙、煤流、煤堆上采樣。人工采樣有諸多問題,如工作量大﹑存在不安全因素等,只要有一個細微的環(huán)節(jié)沒嚴格執(zhí)行國標,就可能出現(xiàn)采樣方面誤差。
人工煤流采樣:是裝港和卸港最常用的采樣方法。此方法理論上是人工采樣最標準的一種方法,但操作起來困難相當大:第一、皮帶流速非常快,要在皮帶上取樣,采樣人員人身安全得不到保障。第二、皮帶寬度大,流速快,采樣人員無法在瞬間截取整個煤流全段面,所采取到的不會大于煤流全段面的1/4。第三、按照國標時間基采樣的間隔3-5分鐘必須采取一次,實際操作時很難做到,難免會出現(xiàn)暴采和漏采現(xiàn)象,嚴重影響采樣的代表性。此外一船煤裝完或卸完至少2-4天時間,因此需要較長采樣時間,采取煤樣放置時間過長,全水份損失明顯,監(jiān)督難以到位。
人工煤堆采樣:是裝港前常采取的一種采取方法?,F(xiàn)在煤船的載貨量一般在幾千噸到幾萬噸之間,堆到煤場如同一座小山,按煤堆頂、腰、底來布點只能采到煤堆表面樣品,整批煤代表性差。人工煤堆采樣時,采樣人員布點很有隨意性,有時難以按國標規(guī)定挖坑0.4米以下,采取到的樣品沒有按要求密閉封存。
人工船艙采樣:是煤船上常用的一種采取方法。按上、中、下三層進行采樣。由于船艙形狀呈U字型,中層布采樣點時,子樣點無法均勻分布。一般不論煤船大小都是分三層采樣。如果是6萬噸以上煤船上,分三層采樣子樣數(shù)比國標規(guī)定子數(shù)目偏少,采取樣品代表性不強。
歸納上述三種常見人工采樣方法主要存在問題:①子樣點少,子樣點布置不均勻,不能滿足采取樣品代表性要求。②子樣量少,每個子樣質量不統(tǒng)一,有時偏多,有時偏少,不符合國標中最基本的采樣要求。③未能達到采樣工人全部持證上崗。④沒有使用適當?shù)牟蓸庸ぞ?,煤堆、船艙采樣按國標?guī)定要用尖鏟,煤流采樣要用平口鏟。⑤缺乏有針對性的具體采樣方案,采樣時存在較大隨意性。
(2)機械化采樣誤差分析
有些電廠反映有時裝港和卸港同樣都是使用自動采機采樣,但最終檢測結果還是相差很大。經(jīng)過了解,很多安裝了自動取樣裝置的單位,不同程度地存在著管理﹑維護以及監(jiān)控方面不夠完善的問題。比如有些在使用自動采樣機采樣的過程中,主要會出現(xiàn)一下5種問題。
①樣品之間相互污染。不對采樣進行清理就開啟采樣機采樣,采集到的樣品會受到污染。自動取樣裝置實際上是一個由龐大的采樣系統(tǒng)和制樣系統(tǒng)組合而成采制樣裝置。幾乎所有自動采樣裝置都是一級采樣、二級破碎、二級給料、二級縮分,系統(tǒng)半密封,這就給按國標要求的每個批(船)次都要對機械的內部進行清理帶來很大困難,清理不完全就會給相鄰批(船)次的煤樣造成污染,影響采樣精密度和準確度,造成系統(tǒng)誤差。為避免此方面影響,應該在一批(船)次煤正式采樣前先空轉采樣裝置20—30分鐘,清理干凈余煤后才啟動采樣機采樣。
②子樣質量達不到標準要求。子樣質量達不到標準要求也是影響采樣誤差的一個主要因素。同一批(船)次煤樣量相同,但采樣機全程投入后有時會發(fā)現(xiàn)采取總樣品質量相差很大,有時偏多有時偏少,就會影響到煤樣的整體性。這種現(xiàn)象主要是縮分器搖臂有故障,在縮分煤樣時取不到樣品;其次是初級采樣頭碰到濕粘的煤時煤樣粘在采樣頭壁面上,導致初級采樣頭采取的的煤樣量偏少,原因就是初級采樣頭在沒有完全截取到整個煤流全斷面時,采樣框已裝滿,所采初級子樣質量偏??;再次就是初級采樣頭不能完全截取皮帶煤流全斷面(對于括板式采樣頭而言),因為括板式采樣頭要考慮不能括壞皮帶,必須留有采樣頭與皮帶之間的適當間隙,當皮帶流量時多時少時所采子樣量就不相等。比如此批(船)次煤在裝卸過程中要和另一批次煤摻合混配,那么皮帶流量相應要控制減少,所采子樣質量比滿負荷時會小。根據(jù)上述情況,為了保證子樣質量達到國標要求,建議每批次煤樣在采樣之前要對初級采樣頭、縮分器進行檢查,確認正常后才能啟動,皮帶流量要控制到采樣框每次采樣都能裝滿。endprint
③兩路采樣機運行參數(shù)不一致。一般來說很多港口和電廠都會安裝兩臺甚至多臺采樣機,對同一批次煤樣采樣時都是用兩臺采樣雙路運行,若兩路采樣機的運行參數(shù)不相同,即使兩臺采樣機性能相同運行時間相同但所采煤樣量明顯是不相等的。如果就這樣把所采煤樣全混在一起制樣,就會出現(xiàn)煤量權不相等的誤差。假如要用兩臺性能相同的采樣機對同一批次煤進行采樣,運行參數(shù)必須相同,這樣才能一起制樣,否則要進行加權計算后按各臺所占比例進行混合制樣。
④全水分損失率偏大。機采裝置普遍都是采用錘式破碎機,錘式破碎機在工作時360℃旋轉,使煤樣不斷攪拌,產(chǎn)生強烈氣流,導致水分的損失,破碎級越多,水分損失越大(即煤的粒度破碎得越小,煤的水分損失率越大);其次是系統(tǒng)設計存在不合理環(huán)節(jié),如皮帶線過長,從初級采樣頭采樣到集樣器達幾百米,途中幾次中轉,煤樣在破碎輸送過程中產(chǎn)生抽風作用,系統(tǒng)密封不好因而造成水分損失;再次就是煤樣放置時間過長,在一批(船)次煤裝卸好幾天的情況下,所采樣品沒有及時封存造成全水分損失。要解決以上造成全水分損失率偏大因素最好辦法是自動取樣機設制單獨全水分取樣裝置,煤樣粒度要求小于13mm即可,設置在一級破碎機后的給料皮帶上單獨采取,還應在短時間內完成對所采全水樣品的密閉封存。
⑤集樣器缺乏密封及上鎖,采樣系統(tǒng)沒有監(jiān)控錄象。
2 制樣方面差異分析
制樣是緊接著采樣后的第二道工序,制樣工序是否按照國家標準進行,對煤樣質檢最終結果的真實性也有顯著影響。首先要制備出符合燃煤分析的樣品,必須需要配備完整完好的制樣設備及符合國標要求的制樣間,按照GB474《煤樣的制備方法》中規(guī)定的煤樣制備程序進行操作。
制樣室的布置和制樣設備必須符合國標要求。如制樣間不足10m2就過于狹小。制樣室內應保持干凈整潔無余煤,各種制樣工具如篩子、采樣桶、二分器等要清掃干凈,各種制樣設備必須按要求配置齊全,如二分器、篩子、十字分樣器等。制樣時煤樣粒度大于25mm時未經(jīng)破碎不許縮分,用制樣機前要求清洗干凈,煤樣縮分時達到一定粒度要按規(guī)定使用二分器,不允許從始至終全用手工縮分。制樣取全水分樣品時盡可能動作迅速,避免時間過長導致全水分損失。煤樣在空氣干燥時間和溫度要規(guī)范進行,如過于高溫和長時間,煤樣很容易氧化,導致分析結果不準確。
3 化驗方面差異分析
化驗是煤質驗收的最后一道工序,若此道工序出錯,將會前功盡棄。要取得檢測結果的準確可靠、有效,首先要配備齊全及合格化驗設備,試驗時要保證所有化驗設備儀器的準確度和精密度達到國標規(guī)定的要求。同時操作人員也要精心操作,規(guī)范操作,嚴格執(zhí)行國標,一絲不茍,實事求是,不得弄虛作假。所有檢驗單位的化驗設備應定期委托計量檢驗部門檢定,每次試驗時也應用標準物質校準設備。量熱儀應設在獨立房間,不受其它熱源影響。自動量熱儀、天平等基本煤分析設備應配備齊全,常規(guī)化驗項目不能由經(jīng)驗公式計算得出?;炄藛T必須持證上崗,并定期參加有關煤質檢驗方面知識的培訓。
三、如何進一步提高采制化管理水平
1 加強管理,完善各種管理制度。各檢驗機構根據(jù)自身實際情況,參照國標制訂出人工采樣管理制度及入廠煤采樣機管理制度,使每一個環(huán)節(jié)都互相監(jiān)督,互相制約、責任到人。做到凡事有章可循,凡事有據(jù)可查,凡事有人監(jiān)督,凡事有人負責。
2 保證化驗設備無系統(tǒng)誤差,提高檢測結果精準度。開展試驗室比對活動,提高化驗人員檢測水平。
3 要不斷地對采制化人員進行業(yè)務培訓,提高采制化人員技能水平。
4 要不斷地加強廉政建設和思想道德教育,切實提高采制化人員職業(yè)操守和職業(yè)道德水平。
5 建議裝卸兩港檢驗機構有機會相互參觀﹑學習﹑交流,促進了解,共同進步。
參考文獻
[1]王文全.煤炭產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代物流管理[J].內蒙古煤炭經(jīng)濟,2003(1).endprint
③兩路采樣機運行參數(shù)不一致。一般來說很多港口和電廠都會安裝兩臺甚至多臺采樣機,對同一批次煤樣采樣時都是用兩臺采樣雙路運行,若兩路采樣機的運行參數(shù)不相同,即使兩臺采樣機性能相同運行時間相同但所采煤樣量明顯是不相等的。如果就這樣把所采煤樣全混在一起制樣,就會出現(xiàn)煤量權不相等的誤差。假如要用兩臺性能相同的采樣機對同一批次煤進行采樣,運行參數(shù)必須相同,這樣才能一起制樣,否則要進行加權計算后按各臺所占比例進行混合制樣。
④全水分損失率偏大。機采裝置普遍都是采用錘式破碎機,錘式破碎機在工作時360℃旋轉,使煤樣不斷攪拌,產(chǎn)生強烈氣流,導致水分的損失,破碎級越多,水分損失越大(即煤的粒度破碎得越小,煤的水分損失率越大);其次是系統(tǒng)設計存在不合理環(huán)節(jié),如皮帶線過長,從初級采樣頭采樣到集樣器達幾百米,途中幾次中轉,煤樣在破碎輸送過程中產(chǎn)生抽風作用,系統(tǒng)密封不好因而造成水分損失;再次就是煤樣放置時間過長,在一批(船)次煤裝卸好幾天的情況下,所采樣品沒有及時封存造成全水分損失。要解決以上造成全水分損失率偏大因素最好辦法是自動取樣機設制單獨全水分取樣裝置,煤樣粒度要求小于13mm即可,設置在一級破碎機后的給料皮帶上單獨采取,還應在短時間內完成對所采全水樣品的密閉封存。
⑤集樣器缺乏密封及上鎖,采樣系統(tǒng)沒有監(jiān)控錄象。
2 制樣方面差異分析
制樣是緊接著采樣后的第二道工序,制樣工序是否按照國家標準進行,對煤樣質檢最終結果的真實性也有顯著影響。首先要制備出符合燃煤分析的樣品,必須需要配備完整完好的制樣設備及符合國標要求的制樣間,按照GB474《煤樣的制備方法》中規(guī)定的煤樣制備程序進行操作。
制樣室的布置和制樣設備必須符合國標要求。如制樣間不足10m2就過于狹小。制樣室內應保持干凈整潔無余煤,各種制樣工具如篩子、采樣桶、二分器等要清掃干凈,各種制樣設備必須按要求配置齊全,如二分器、篩子、十字分樣器等。制樣時煤樣粒度大于25mm時未經(jīng)破碎不許縮分,用制樣機前要求清洗干凈,煤樣縮分時達到一定粒度要按規(guī)定使用二分器,不允許從始至終全用手工縮分。制樣取全水分樣品時盡可能動作迅速,避免時間過長導致全水分損失。煤樣在空氣干燥時間和溫度要規(guī)范進行,如過于高溫和長時間,煤樣很容易氧化,導致分析結果不準確。
3 化驗方面差異分析
化驗是煤質驗收的最后一道工序,若此道工序出錯,將會前功盡棄。要取得檢測結果的準確可靠、有效,首先要配備齊全及合格化驗設備,試驗時要保證所有化驗設備儀器的準確度和精密度達到國標規(guī)定的要求。同時操作人員也要精心操作,規(guī)范操作,嚴格執(zhí)行國標,一絲不茍,實事求是,不得弄虛作假。所有檢驗單位的化驗設備應定期委托計量檢驗部門檢定,每次試驗時也應用標準物質校準設備。量熱儀應設在獨立房間,不受其它熱源影響。自動量熱儀、天平等基本煤分析設備應配備齊全,常規(guī)化驗項目不能由經(jīng)驗公式計算得出?;炄藛T必須持證上崗,并定期參加有關煤質檢驗方面知識的培訓。
三、如何進一步提高采制化管理水平
1 加強管理,完善各種管理制度。各檢驗機構根據(jù)自身實際情況,參照國標制訂出人工采樣管理制度及入廠煤采樣機管理制度,使每一個環(huán)節(jié)都互相監(jiān)督,互相制約、責任到人。做到凡事有章可循,凡事有據(jù)可查,凡事有人監(jiān)督,凡事有人負責。
2 保證化驗設備無系統(tǒng)誤差,提高檢測結果精準度。開展試驗室比對活動,提高化驗人員檢測水平。
3 要不斷地對采制化人員進行業(yè)務培訓,提高采制化人員技能水平。
4 要不斷地加強廉政建設和思想道德教育,切實提高采制化人員職業(yè)操守和職業(yè)道德水平。
5 建議裝卸兩港檢驗機構有機會相互參觀﹑學習﹑交流,促進了解,共同進步。
參考文獻
[1]王文全.煤炭產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代物流管理[J].內蒙古煤炭經(jīng)濟,2003(1).endprint
③兩路采樣機運行參數(shù)不一致。一般來說很多港口和電廠都會安裝兩臺甚至多臺采樣機,對同一批次煤樣采樣時都是用兩臺采樣雙路運行,若兩路采樣機的運行參數(shù)不相同,即使兩臺采樣機性能相同運行時間相同但所采煤樣量明顯是不相等的。如果就這樣把所采煤樣全混在一起制樣,就會出現(xiàn)煤量權不相等的誤差。假如要用兩臺性能相同的采樣機對同一批次煤進行采樣,運行參數(shù)必須相同,這樣才能一起制樣,否則要進行加權計算后按各臺所占比例進行混合制樣。
④全水分損失率偏大。機采裝置普遍都是采用錘式破碎機,錘式破碎機在工作時360℃旋轉,使煤樣不斷攪拌,產(chǎn)生強烈氣流,導致水分的損失,破碎級越多,水分損失越大(即煤的粒度破碎得越小,煤的水分損失率越大);其次是系統(tǒng)設計存在不合理環(huán)節(jié),如皮帶線過長,從初級采樣頭采樣到集樣器達幾百米,途中幾次中轉,煤樣在破碎輸送過程中產(chǎn)生抽風作用,系統(tǒng)密封不好因而造成水分損失;再次就是煤樣放置時間過長,在一批(船)次煤裝卸好幾天的情況下,所采樣品沒有及時封存造成全水分損失。要解決以上造成全水分損失率偏大因素最好辦法是自動取樣機設制單獨全水分取樣裝置,煤樣粒度要求小于13mm即可,設置在一級破碎機后的給料皮帶上單獨采取,還應在短時間內完成對所采全水樣品的密閉封存。
⑤集樣器缺乏密封及上鎖,采樣系統(tǒng)沒有監(jiān)控錄象。
2 制樣方面差異分析
制樣是緊接著采樣后的第二道工序,制樣工序是否按照國家標準進行,對煤樣質檢最終結果的真實性也有顯著影響。首先要制備出符合燃煤分析的樣品,必須需要配備完整完好的制樣設備及符合國標要求的制樣間,按照GB474《煤樣的制備方法》中規(guī)定的煤樣制備程序進行操作。
制樣室的布置和制樣設備必須符合國標要求。如制樣間不足10m2就過于狹小。制樣室內應保持干凈整潔無余煤,各種制樣工具如篩子、采樣桶、二分器等要清掃干凈,各種制樣設備必須按要求配置齊全,如二分器、篩子、十字分樣器等。制樣時煤樣粒度大于25mm時未經(jīng)破碎不許縮分,用制樣機前要求清洗干凈,煤樣縮分時達到一定粒度要按規(guī)定使用二分器,不允許從始至終全用手工縮分。制樣取全水分樣品時盡可能動作迅速,避免時間過長導致全水分損失。煤樣在空氣干燥時間和溫度要規(guī)范進行,如過于高溫和長時間,煤樣很容易氧化,導致分析結果不準確。
3 化驗方面差異分析
化驗是煤質驗收的最后一道工序,若此道工序出錯,將會前功盡棄。要取得檢測結果的準確可靠、有效,首先要配備齊全及合格化驗設備,試驗時要保證所有化驗設備儀器的準確度和精密度達到國標規(guī)定的要求。同時操作人員也要精心操作,規(guī)范操作,嚴格執(zhí)行國標,一絲不茍,實事求是,不得弄虛作假。所有檢驗單位的化驗設備應定期委托計量檢驗部門檢定,每次試驗時也應用標準物質校準設備。量熱儀應設在獨立房間,不受其它熱源影響。自動量熱儀、天平等基本煤分析設備應配備齊全,常規(guī)化驗項目不能由經(jīng)驗公式計算得出?;炄藛T必須持證上崗,并定期參加有關煤質檢驗方面知識的培訓。
三、如何進一步提高采制化管理水平
1 加強管理,完善各種管理制度。各檢驗機構根據(jù)自身實際情況,參照國標制訂出人工采樣管理制度及入廠煤采樣機管理制度,使每一個環(huán)節(jié)都互相監(jiān)督,互相制約、責任到人。做到凡事有章可循,凡事有據(jù)可查,凡事有人監(jiān)督,凡事有人負責。
2 保證化驗設備無系統(tǒng)誤差,提高檢測結果精準度。開展試驗室比對活動,提高化驗人員檢測水平。
3 要不斷地對采制化人員進行業(yè)務培訓,提高采制化人員技能水平。
4 要不斷地加強廉政建設和思想道德教育,切實提高采制化人員職業(yè)操守和職業(yè)道德水平。
5 建議裝卸兩港檢驗機構有機會相互參觀﹑學習﹑交流,促進了解,共同進步。
參考文獻
[1]王文全.煤炭產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代物流管理[J].內蒙古煤炭經(jīng)濟,2003(1).endprint