汽運噴吹煤檢驗方法的改進

摘 要：分析了汽運噴吹煤進廠檢驗現(xiàn)狀，對采樣技術方案、制樣方法、數(shù)據(jù)比對及報出規(guī)則進行了改進。

關鍵詞：噴吹煤 采樣方案 制樣方法 改進

中圖分類號：TF123文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）04（c）-0029-01

高爐噴吹煤屬于大宗散裝固體物料，其本身粒度及化學成分十分不均勻。在噴吹煤采樣、制樣、化驗三環(huán)節(jié)中，關鍵就是采樣，其次是制樣，采樣和制樣是煤質(zhì)檢測準確性和精密性的基礎和前提。宣鋼噴吹煤包括煙煤和無煙煤兩個煤種，其中煙煤和部分無煙煤采取汽運方式，進廠戶多量大頻次高，易發(fā)生混煤不勻和摻雜現(xiàn)象，對此原檢驗方法缺乏有針對性技術措施，容易造成舞弊和操作誤差，影響高爐正常生產(chǎn)。

1 技術方案

1.1 采樣技術方案

煤的采樣就是從大量煤中采取具有代表性的一部分煤的過程。煤的人工采樣按照GB475《商品煤樣人工采取方法》要求及經(jīng)驗，要達到采樣精密度要求，其技術要點可歸納總結為4點：（1）采樣要正確布點；（2）子樣點要正確定位；（3）要有足夠的子樣數(shù)目；（4）要使用適當?shù)牟蓸悠骶?。宣鋼噴吹煤由于受場地小、庫存少等條件限制，汽運煤進廠幾乎每日不停，各供戶日進廠量從最少的幾十噸到最多的2000 t不等，采樣執(zhí)行卸車后的靜止煤煤堆采用人工采樣方法。

1.1.1 采樣樣別、人員及頻次

原方案分別采取全水分煤樣、一般分析煤樣，全水分煤樣由計檢中心、煉鐵廠采樣人員各自在上、下午卸車后及時采樣，全天混合后制樣，送化驗室化驗， 原方案存在以下弊端：（1）采制樣的責任主體過于集中，存在較大的人為影響因素，缺乏有效的監(jiān)督；（2）中心與廠各自采樣，雙方水分結果易出現(xiàn)較大差異，難以查清差異原因和責任，管理考核困難。

改進后的采樣方案是每日在帶隊領導和參加單位人員的監(jiān)督下共同采取煤樣，用于全水分和其他分析項目測定；為保證小煤堆抓堆、歸大堆和全水分煤樣的及時性要求，采樣由每戶每日1次改為每戶每日上、下午各1次，采樣后小煤堆即可及時歸入大堆，全天樣品混合后制樣；所有分析項目由中心與廠分別測定，雙方結果相互比對，補充制定全水分允許差異范圍和報出規(guī)則，共同參與結果報出。

1.1.2 采樣工作面及布點方法

汽運煤卸車后每車為一小堆，原方案以煤堆外表面為采樣工作面，在每小堆兩邊用系統(tǒng)采樣法各布3點，每點除去0.4 m表面層，上、下交錯布點，垂直于新料面刮取，點與點、堆與堆均衡取樣，由中心人員負責采樣，其他部門人員配合、監(jiān)督。由于噴吹煤屬于固體散裝物料，本身粒度及化學成分不均，個別供戶甚至存在夾心、夾層、鋪底等弄虛作假行為，原方案存在較大的技術漏洞。

為提高采樣的針對性和代表性，新方案修訂了汽運煤采樣工作面選擇及布點方法：汽運煤進廠卸車后，采樣前用天車抓開所有小煤堆，每堆形成內(nèi)、外兩個采樣工作面，采樣時用系統(tǒng)采樣法采取內(nèi)表面3點、外表面3點，外表面除去0.2 m的表面層，上下、內(nèi)外交錯布點刮取，中心與廠采樣人員輪流交替采樣，點與點、堆與堆均衡采樣。新方案選擇了從煤堆內(nèi)、外兩個工作面采樣，從根本上預防了煤質(zhì)、水分內(nèi)外分布不勻或故意摻雜使假行為，同時減少人為因素影響。

1.2 制樣方法

制樣是通過對煤樣破碎、混合、縮分及干燥，使煤樣達到試驗要求狀態(tài)的過程。制樣過程的關鍵操作是破碎和縮分，前者可以減小煤樣粒度，后者可以減小煤樣質(zhì)量?？s分是制樣誤差的主要來源，破碎的粒度越小，縮分誤差越小，但破碎、縮分步驟多會造成水分損失多。由于噴吹煤粒度為25 mm以下，為減小煤樣縮分誤差、水分損失和人為誤差，新方案統(tǒng)一制定了人工制樣操作過程和技術要求，采取“全樣機械破碎、二分器法縮分”的四級破碎、縮分制樣操作程序，即所有樣品必須全部一次性機械破碎至13 mm以下，采用人工誤差最小的二分器法進行混合、縮分3次，留取全水分備查樣；二次機械破碎至6 mm以下，二分器法混合、縮分，制取全水分試驗樣，并限定全水分制樣時間不超過10 min；三次破碎至3 mm以下，留取工業(yè)分析備查樣；繼續(xù)干燥、研磨制取0.2 mm以下工業(yè)分析樣。其目的一是首次機械破碎全部樣品，最大程度的保證煤樣的代表性，減小樣品縮分誤差；二是統(tǒng)一采用機械破碎方法，禁止使用人工破碎方法；三是統(tǒng)一破碎、縮分次數(shù)，并限定全水分制樣時間，提高破碎效率和煤樣均勻性，降低制樣過程的水分損失；四是采用二分器法將混合、縮分步驟合并，減小樣品混合、縮分過程的人員誤差和人為誤差。

1.3 數(shù)據(jù)比對及報出規(guī)則

隨著汽運噴吹煤全水分檢驗方法的改變，對數(shù)據(jù)比對及報出規(guī)則進行了補充和完善（如表1）。

2 實施效果

由于汽運噴吹煤絕大多數(shù)為煙煤，統(tǒng)計了新方法運行前、后各6個月汽運噴吹煙煤進廠平均質(zhì)量指標完成情況（如表2）。

檢驗方法改進后，汽運噴吹煙煤進廠平均水分提高1.8個百分點，灰分提高0.18個百分點，硫分提高0.04個百分點，發(fā)熱量降低0.84×10-3MJ/kg，從根本上解決了進廠煤質(zhì)量不均、摻雜使假及其它人為因素干擾問題，有效發(fā)揮了防堵結合的目的和作用，取得了良好的效果。

參考文獻

[1]商品煤樣人工采取方法[M].中國標準出版社，2009.

[2]煤樣的制備方法[M].中國標準出版社，2009.

[3]曹長武.燃料產(chǎn)品質(zhì)量檢測實用手冊[M].中國標準出版社，2006.