煤樣不同干燥方法對(duì)化驗(yàn)指標(biāo)的影響

曹芬芬

摘要：煤質(zhì)檢驗(yàn)是一項(xiàng)熟練而復(fù)雜的操作。由于煤的非均質(zhì)性，在采集、制作和分解煤樣的整個(gè)過程中，煤質(zhì)檢測(cè)存在一系 列問題，容易造成測(cè)量誤差。本文主要就煤樣不同干燥方法對(duì)化驗(yàn)指標(biāo)的影響這方面的內(nèi)容進(jìn)行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：煤樣；干燥方法；化驗(yàn)指標(biāo)

中圖分類號(hào)：TS218 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3178（2018）06-0317-01

前言

在煤炭驗(yàn)收過程中，需通過對(duì)煤炭化驗(yàn)結(jié)果構(gòu)建定量關(guān)系的回

歸方程，有效針對(duì)各種煤炭的發(fā)熱量和其它煤質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分 析，降低所測(cè)發(fā)熱量測(cè)定的誤差，對(duì)煤炭的驗(yàn)收過程起到一定的輔 助作用。

1 煤質(zhì)化驗(yàn)主要技術(shù)的應(yīng)用分析

1.1發(fā)熱量的檢測(cè)

測(cè)量煤炭的發(fā)熱量是煤質(zhì)化驗(yàn)過程中的重要內(nèi)容，而且發(fā)熱量

是判定煤炭質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，因此要嚴(yán)格檢驗(yàn)煤炭的發(fā)熱 量，煤質(zhì)化驗(yàn)過程中發(fā)熱量的實(shí)施條件煤質(zhì)的高低可以通過發(fā)熱量 來進(jìn)行衡量，對(duì)于發(fā)熱量的檢測(cè)，主要采用相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行檢 測(cè)，其單位為焦耳。

1.2揮發(fā)分的檢測(cè)

揮發(fā)分是煤炭的重要組成部分，在進(jìn)行煤質(zhì)化驗(yàn)過程中，揮發(fā)

分的化驗(yàn)也是十分重要的，揮發(fā)分含量的多少對(duì)煤炭在燃燒時(shí)所釋 放的熱量有一定的影響，揮發(fā)分是判定煤炭質(zhì)量和類別的關(guān)鍵，具 體指將樣本煤炭和空氣隔絕，并在特定溫度之下進(jìn)行加熱，在煤炭 中所釋放的氣體與液體總和。

1.3水分的檢測(cè)

煤炭中的水分包括了內(nèi)在水分以及表層水分。對(duì)于前者而言，

又被稱作固有水分，通常是在煤炭的毛細(xì)管中。對(duì)于后者來說，則 是有利水分，主要存在于煤炭的表層，或者細(xì)縫中。

1.4灰分檢測(cè)

灰分指煤炭中所含有的能夠燃燒的物質(zhì)在完全燃燒以后剩余殘

渣?；曳址懂犑謴V泛，煤炭在 185℃環(huán)境下烘烤下，其中難以分 解與燃燒所剩余的物質(zhì)均存在灰分。測(cè)量灰分的方法通常采用灰皿、 石棉板以及高溫度進(jìn)行檢測(cè)，在測(cè)量時(shí)必須要采用正確的方法，按 照正確的步驟來進(jìn)行，這樣才能夠提升灰分的檢測(cè)精度。

1.5含硫量的檢測(cè)

煤炭在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生較多的二氧化硫以及硫化氫等，這些

物質(zhì)會(huì)對(duì)空氣產(chǎn)生較大的危害，同時(shí)也會(huì)對(duì)鍋爐設(shè)備產(chǎn)生較為顯著 的破壞效應(yīng)。對(duì)煤炭進(jìn)行含硫量測(cè)定時(shí)，經(jīng)常使用的方法有艾式重 量法、庫(kù)倫滴定法和高溫燃燒法。這三種方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)， 在使用時(shí)都應(yīng)該嚴(yán)加注意。

1.6碳?xì)湓氐臋z測(cè)

測(cè)量碳?xì)湓氐姆椒ㄖ饕侨?jié)爐檢測(cè)法。其中第一節(jié)電爐主

要用以燃燒樣品，第二節(jié)電爐則是用以燃燒氧化反應(yīng)后那些沒有被 氧化的物質(zhì)，第三節(jié)電爐則是對(duì)整個(gè)燃燒過程進(jìn)行補(bǔ)充，確保樣品 的充分燃燒，整個(gè)過程都在密閉環(huán)境下進(jìn)行。在測(cè)試碳?xì)湓貢r(shí)， 必須要讓樣品進(jìn)行充分的燃燒。

2 煤樣的不同的干燥方式對(duì)比分析

2.1煤樣不同干燥方式試驗(yàn)

在試驗(yàn)的過程中，充分采用全水測(cè)定的方式，從而可以得到煤

樣干燥的最佳方式，將煤樣的直徑控制在 13 毫米以內(nèi)，將 10 千克 的煤樣進(jìn)行試驗(yàn)，將煤樣分成三組，采用九點(diǎn)法的方式，分別取出 500 克。每個(gè)煤種中的三個(gè)煤樣分別采用自然風(fēng)干、烘干箱風(fēng)干和 電熱板風(fēng)干的方式，從而可以達(dá)到空氣干燥基。自然風(fēng)干的方式是 將托盤中的煤樣放置在空氣中，使煤樣在空氣中自行風(fēng)干 24 小時(shí)，

烘干箱的溫度為 105-110 攝氏度。將電熱板的溫度控制在 150 攝氏 度。在煤樣風(fēng)干的過程中應(yīng)該定期的對(duì)煤樣進(jìn)行翻動(dòng)，防止烤糊的 問題。在煤樣烘干完成后，要對(duì)煤樣的干燥性進(jìn)行檢查。將空氣中 的干燥基中的煤種的三個(gè)煤樣進(jìn)行分析，對(duì)煤樣中水分的含量進(jìn)行 分析。按照這種測(cè)定方法，將三種煤樣分別進(jìn)行了四組試驗(yàn)，得到 了 12組試驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，分析水越高，對(duì)煤樣干 燥效果產(chǎn)生的影響就更大，粘結(jié)指數(shù)越高，影響越小。

2.2總結(jié)經(jīng)驗(yàn)公式

2.2.1 煤樣水分和分析水分變動(dòng)的規(guī)律

煤樣采用烘干箱烘干和電熱板烘干的方式，其分析水都偏低。由于烘干箱和電熱板的溫度都非常高，所以，在煤樣干燥的過程中， 就會(huì)導(dǎo)致煤樣毛細(xì)孔中大量的水分的流失，這時(shí)如果煤樣毛細(xì)孔中 的水分與空氣中的水分含量相當(dāng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生空氣干燥基的狀態(tài)， 不能起到自然風(fēng)干的效果，結(jié)果就會(huì)導(dǎo)致煤樣的水分含量非常大， 或者分析水含量偏低的問題。肥煤和精煤在干燥的過程中，烘干箱 會(huì)形成一定的差值，這時(shí)通過對(duì)差值的平均值進(jìn)行計(jì)算，得出平均 值為1.51，然后對(duì)肥煤和精煤的分析水分進(jìn)行調(diào)整，從而可以得到 真實(shí)的數(shù)據(jù)。

2.2.2 煤樣粘結(jié)指數(shù)變動(dòng)規(guī)律

烘干箱和電熱板在應(yīng)用的過程中，都會(huì)出現(xiàn)粘結(jié)指數(shù)偏高的情

況。隨著煤樣放置時(shí)間的增長(zhǎng)，粘結(jié)指數(shù)會(huì)慢慢的變小。一般來說， 烘干箱完全烘干需要兩個(gè)小時(shí)的時(shí)間，電熱板只需要十幾分鐘就能 完成所有的風(fēng)干操作。在這項(xiàng)試驗(yàn)中，時(shí)間的差別會(huì)導(dǎo)致粘結(jié)指數(shù) 出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。所以，在對(duì)粘結(jié)指數(shù)進(jìn)行測(cè)定的過程中，應(yīng)該 采用用時(shí)最短的每樣的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，才能最真實(shí)的反映試驗(yàn)的情況。 肥煤精煤采用電熱板進(jìn)行風(fēng)干的過程中，差值比較明顯，所以，在 采用肥煤精煤電熱板烤干的過程中，應(yīng)該對(duì)粘結(jié)指數(shù)進(jìn)行分析的基 礎(chǔ)上，確定好自然風(fēng)干的測(cè)定值。

3 分析化驗(yàn)時(shí)應(yīng)該注意的問題

首先，分析方法的選擇。所有測(cè)試內(nèi)容都必須滿足國(guó)家的規(guī)定。

在實(shí)施對(duì)比驗(yàn)證試驗(yàn)、并且證實(shí)精密度和準(zhǔn)確度是否滿足要求時(shí)可 以使用替代法；在能夠保證測(cè)試質(zhì)量的情況下，也可以使用原理比較 先進(jìn)、測(cè)試比較準(zhǔn)確、效率較高的新儀器和新方法。