李建永
摘要:煤炭資源是我國(guó)重要的資源,但是不同區(qū)域的煤炭資源性質(zhì)存在較大的差異,所以必須加強(qiáng)煤炭質(zhì)量的管理。通過(guò)煤炭化驗(yàn)?zāi)軌驗(yàn)槊褐贫百|(zhì)量管理提供重要的參考依據(jù),也能夠促進(jìn)煤炭資源的合理利用,保證我國(guó)煤炭資源的可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)對(duì)提高煤質(zhì)化驗(yàn)準(zhǔn)確性的策略進(jìn)行分析,并且制定了相應(yīng)的對(duì)策,有效保障煤炭檢驗(yàn)的結(jié)果。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要能源,煤炭對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定具有積極的推進(jìn)作用。面對(duì)巨大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力,煤炭企業(yè)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)市場(chǎng)敏感度。特別是在煤炭化驗(yàn)和煤炭質(zhì)量檢測(cè)方面煤炭企業(yè)仍需完善,只有采用現(xiàn)代化的技術(shù)和方法,才能幫助煤炭企業(yè)逐步走向現(xiàn)代化發(fā)展道路,才能有效提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。為此,在新經(jīng)濟(jì)環(huán)境下,應(yīng)始終堅(jiān)持質(zhì)量第一的原則,更新煤炭化驗(yàn)方式,積極主動(dòng)地引進(jìn)大量先進(jìn)技術(shù)、先進(jìn)設(shè)備,選用現(xiàn)代化的化驗(yàn)方法實(shí)現(xiàn)煤炭企業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。從現(xiàn)階段我國(guó)煤炭企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,煤炭化驗(yàn)的檢測(cè)水平需要檢測(cè),導(dǎo)致煤炭質(zhì)量不高。為縮短與現(xiàn)代化煤炭企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的差距,必須對(duì)煤炭化驗(yàn)問(wèn)題有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí),只有找出自身缺陷、問(wèn)題所在,才能對(duì)癥下藥,才能采取切實(shí)可行的措施改變現(xiàn)狀,提高煤炭化驗(yàn)水平。
關(guān)鍵詞:煤質(zhì)化驗(yàn);準(zhǔn)確性;策略
1.煤質(zhì)化驗(yàn)的主要指標(biāo)
1.1水分
在水分檢測(cè)的過(guò)程中,最重要的就是要保證質(zhì)量,在測(cè)試之前必須合理的控制水分變化,避免出現(xiàn)水分增加或減少的問(wèn)題,通常要將煤樣采集之后保存在密封良好的容器之中,然后放在陰涼的地方,在采樣的操作過(guò)程中必須要保證煤樣的典型性和代表性,不能有其他雜質(zhì),盡量避免采集到帶水的煤質(zhì)和其他物質(zhì)。
1.2灰分
煤的灰分就是煤在規(guī)定條件下完全燃燒后殘留物的產(chǎn)率?;曳譁y(cè)定方法分為緩慢灰化法和快速灰化法?;?yàn)過(guò)程中,稱好的煤樣要輕輕震蕩灰皿,使煤樣平鋪開(kāi),使每平方厘米的質(zhì)量不超過(guò)0.15g,要進(jìn)行檢查性灼燒,取最后一次數(shù)據(jù)計(jì)算。煤的灰分越多,可燃物的成分相對(duì)減少,發(fā)熱量就越低,轉(zhuǎn)換的熱能動(dòng)力就越少,經(jīng)濟(jì)價(jià)值就越小。
1.3揮發(fā)分
針對(duì)煤的揮發(fā)分進(jìn)行化驗(yàn)過(guò)程中,很有可能受到加熱時(shí)間和溫度等因素的影響而造成化驗(yàn)結(jié)果存在誤差。加熱時(shí)間、溫度必須嚴(yán)格按國(guó)標(biāo)要求進(jìn)行,試樣應(yīng)放在爐內(nèi)的恒溫區(qū)內(nèi)。坩堝和蓋子要嚴(yán)格符合要求,蓋子要蓋正。
1.4發(fā)熱量
在檢測(cè)發(fā)熱量的過(guò)程中,量熱儀對(duì)環(huán)境溫度要求較高,必須要加強(qiáng)對(duì)于室溫的控制以及水溫的調(diào)節(jié),一次試驗(yàn)過(guò)程中室溫變化應(yīng)小于1℃。同時(shí)要保證測(cè)定的過(guò)程中外桶溫度與室溫之間的差別,不能超過(guò)1.5K。通過(guò)恰當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)筒內(nèi)溫度,能夠始終保持內(nèi)筒比外桶溫度高1K。通過(guò)這樣的溫度調(diào)節(jié),能夠保證耐壓的整體性能,并且促進(jìn)充氧之后的氣密性。
1.5全硫
在硫測(cè)定的過(guò)程中可以通過(guò)庫(kù)侖滴定的方式,不僅操作簡(jiǎn)單,而且可以保證測(cè)量結(jié)果快速準(zhǔn)確。在測(cè)定的過(guò)程中,將空氣流量調(diào)至1000mL/min,如果空氣流量低于1000mL/min,則煤樣不會(huì)完全氧化,而空氣流量超過(guò)1000mL/min之后,硫量無(wú)法及時(shí)滴定就被帶出電解池,造成整體的結(jié)果偏低,所以必須要嚴(yán)格控制攪拌的速度,否則不僅會(huì)導(dǎo)致結(jié)果的可靠性受到影響,而且還會(huì)造成電解池的損壞,通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析,攪拌的平均速度應(yīng)該在500r/min。
2.造成化驗(yàn)誤差的問(wèn)題及原因
2.1造成化驗(yàn)誤差的問(wèn)題
對(duì)干燥誤差要真正能夠合理、有效的控制,首先需要保證煤樣自身的質(zhì)量,并還需要根據(jù)煤樣自身的情況選擇一個(gè)適合的干燥方式。不科學(xué)的烘烤方式是干燥誤差產(chǎn)生的主要原因。檢測(cè)人員在進(jìn)行煤樣干燥處理時(shí),未按規(guī)定操作,導(dǎo)致煤樣在高溫下發(fā)生氧化反應(yīng),進(jìn)而導(dǎo)致其本身物理化學(xué)性質(zhì)的變化,最終的化驗(yàn)結(jié)果勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生誤差。此外,煤炭的多孔結(jié)構(gòu)使其非常容易受到空氣中水分的影響,因此科學(xué)自然風(fēng)干也成為煤炭干燥處理的相對(duì)較好的方式,可使其在最大程度上不受水分的影響。當(dāng)然,若對(duì)煤塊有特殊需求時(shí),可以使用烘干的方式對(duì)其完成干燥處置。然而在進(jìn)行烘干和保持干燥時(shí),還需要保證煤樣性質(zhì)不會(huì)產(chǎn)生變化。
偶然誤差是隨時(shí)變化的,規(guī)律性較差。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)偶然誤差大的情況較少,偶然誤差小的則較多。偶然誤差可正可負(fù),正誤差和負(fù)誤差的次數(shù)幾乎相等。在滴定管讀數(shù)時(shí),由于部分檢測(cè)人員的疏忽,多次估計(jì)值不同,另外室內(nèi)溫度及濕度的變化等因素都是檢測(cè)人員所無(wú)法控制的,會(huì)迼成偶然誤差。
2.2煤質(zhì)控制存在的問(wèn)題
對(duì)于煤炭企業(yè)而言,煤質(zhì)控制是他們需要面臨的主要難題,而煤質(zhì)控制過(guò)程中,所存在的問(wèn)題包括以下幾個(gè)方面:
我國(guó)煤礦分布具有分散性的特點(diǎn)。雖然我國(guó)煤炭行業(yè)得到了快速的發(fā)展,但是煤礦生產(chǎn)企業(yè)分布較廣,大小不等,無(wú)形之中增加了監(jiān)管單位的監(jiān)管難度,從而使一些煤礦企業(yè)所生產(chǎn)的原煤避開(kāi)了煤質(zhì)監(jiān)管單位的監(jiān)管。
煤礦企業(yè)生產(chǎn)的原煤煤質(zhì)存在比較大的差異。由于不同的煤礦所處煤田成煤地質(zhì)條件存在一定的差異,從而使煤質(zhì)、煤種的性質(zhì)千差萬(wàn)別,其中煤種一般可以劃分為焦煤、瘦煤、貧煤及無(wú)煙煤,而且它們的灰分、發(fā)熱量、硫分及水分等煤質(zhì)也存在較大的差異。
采掘工藝不同也會(huì)增加煤質(zhì)控制的難度。在進(jìn)行煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,不同的煤礦企業(yè)一般會(huì)根據(jù)自身的實(shí)際情況來(lái)選擇采掘工藝,有的企業(yè)會(huì)選擇綜放采,有的企業(yè)會(huì)選擇炮采,而且不同的采掘工藝所得到的原煤夾矸量存在一定的差異,從而增加了煤質(zhì)化驗(yàn)的難度。
原煤消費(fèi)單位要求存在差異。在我國(guó)電力行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、焦炭行業(yè)、建材行業(yè)等是原煤消耗的大戶,而且各個(gè)行業(yè)對(duì)煤質(zhì)控制也提出了不同的要求,無(wú)形之中就增加了煤炭質(zhì)量控制的難度。
3.確保煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性的措施
3.1加強(qiáng)對(duì)化驗(yàn)設(shè)備的管理工作
地區(qū)雖然資源化驗(yàn)設(shè)備是整個(gè)煤質(zhì)化驗(yàn)中不可或缺的關(guān)鍵。加強(qiáng)對(duì)人員配備等驗(yàn)設(shè)備的管理,可以在很大程度上提升化驗(yàn)水準(zhǔn)。首先,選擇合理的化驗(yàn)設(shè)備。根據(jù)生產(chǎn)需求,選擇能夠滿足精確度,穩(wěn)定性等各方面指標(biāo)要求的化驗(yàn)設(shè)備。其次,定期對(duì)設(shè)備維標(biāo)準(zhǔn)各異。煤炭保護(hù)保養(yǎng)與校準(zhǔn),確保其精確有效。比如量熱儀每三個(gè)月必須得煤炭水分、次熱容量的標(biāo)定,每年送檢2次,工業(yè)分析儀器在實(shí)際生產(chǎn)和定硫儀每年檢定一次。每臺(tái)設(shè)備都要定期檢查和維護(hù),嚴(yán)格全面地分析。禁止出現(xiàn)設(shè)備超負(fù)荷工作情況。此外,在每次使用結(jié)束之后,工作人員必須及時(shí)做好設(shè)備使用的記錄情況,并保證化驗(yàn)設(shè)場(chǎng)所對(duì)煤炭的設(shè)備的衛(wèi)生整潔。第三,定期使用標(biāo)準(zhǔn)樣先標(biāo)定,只有標(biāo)準(zhǔn)煤品煤符合要求,才能進(jìn)行煤樣化驗(yàn)。出現(xiàn)錯(cuò)誤馬上要停止設(shè)備的使用,并向相關(guān)人員報(bào)修,報(bào)請(qǐng)技術(shù)人員維修從多方面加強(qiáng)對(duì)化驗(yàn)設(shè)備的管理和維護(hù),從而保證化驗(yàn)工作的準(zhǔn)確度。
3.2減小操作誤差用據(jù)
在煤質(zhì)化驗(yàn)過(guò)程中,誤差是一個(gè)不可避免的因素,誤差不能完全消除,但是可以盡可能地減小。工作人員要從每個(gè)環(huán)節(jié)著手,確保采制樣人員嚴(yán)格按照規(guī)范操作,對(duì)可能帶來(lái)誤差的各種原因進(jìn)行分析。化驗(yàn)人員要避免人為失誤,減小操作誤差,根據(jù)實(shí)際情況定期抽檢,確保化驗(yàn)工作高質(zhì)量進(jìn)行,減少煤質(zhì)化驗(yàn)工作過(guò)程中的操作誤差。另外,有效避免環(huán)境誤差,操作誤差和測(cè)定方法不同造成的誤差。
5.結(jié)語(yǔ)
對(duì)煤炭進(jìn)行化驗(yàn)的過(guò)程中,必須要保證煤炭的化驗(yàn)工作符合基本的要求。因?yàn)槊禾康姆N類較多、粒度復(fù)雜,如果出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,不僅會(huì)導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)效率受到影響,也會(huì)造成比較大的經(jīng)濟(jì)損失,所以在煤質(zhì)化驗(yàn)的過(guò)程中必須要加強(qiáng)對(duì)于采樣制備以及化驗(yàn)等流程的嚴(yán)格管理,最大程度上避免誤差的問(wèn)題,促進(jìn)我國(guó)煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]侯赟.影響煤質(zhì)化驗(yàn)分析結(jié)果的因素[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2018,44(04):
(作者單位:中煤集團(tuán)山西華昱能源有限公司)