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煤质分析精确度的影响因素及相关思考

2014-11-17姜莹莹

科技传播 2014年21期
关键词:发热量精确度煤质

姜莹莹

中国神华煤制油化工有限公司鄂尔多斯煤制油分公司,内蒙古鄂尔多斯 017209

在对煤质进行化学分析化验的过程中,在同一个实验中,可能会出现不同的数据结果,这是有精确度和准确度的分别的,对于煤炭分析化验的结果有着一定的影响,甚至会对煤炭的价值和性能提供一些错误信息。所以,必须对煤质分析中,影响精确度的因素进行针对性的分析,从而在实验中,能够有效地避免这些因素对于精确度的影响,提升煤质分析的质量,增强煤炭的使用价值。

1 煤质分析的含义

所谓煤质分析,就是为了对煤的性质、组成以及结构进行了解,通过物理或者化学方法,测试和研究样品煤的过程。在煤质化验中,煤质分析是常规项目,基本包括测定煤的挥发分、可磨性、灰分以及水分等,还有计算煤内部固定碳。在分析的过程中,分析系统误差、人为操作因素、样品煤粒度以及分析环境,都会对分析精确度造成一定的影响。因此,对于这些影响因素的研究,对于提高煤质分析精确度,有着重要的现实意义。

2 煤质分析精确度的影响因素分析和控制措施

2.1 环境因素与分析试剂的影响和控制

在对煤质进行分析化验的过程中,对于样品煤实施化学分析,需要使用一些化学试剂,分析中所用的化学试剂,其精确程度对于整个分析过程有着关键的影响。但是化学试剂在稳定性方面,是存在着一定的欠缺的,非常容易被环境因素所影响。一旦化学试剂的精确度有问题,将会降低煤质分析的精确度。所以,在分析煤质的过程中,应该严格控制和管理化学试剂,特别是在分析化验中使用的三氧化二砷和氯化汞等剧毒试剂,必须结合实际情况进行严格的保管登记,安排专门的工作人员对其进行管理和负责。在实验中按照所需数量进行选取,在实验室中,不能进行长期存放,防止因为试剂失效,影响测试精确度。对于没有用完的化学试剂,禁止随意丢弃和洒落,避免污染环境。

所以,在煤质分析的化学试验室中,不仅要提高实验的能力,保证实验的质量,还应该构建健全的环境管理制度。在实验室的整体管理体制中,应该制定有效的控制程序,规划煤质化学分析的环境行为。在控制环境的过程中,应该坚持以预防为主,保证每一个试验分析环节,都能实现操作的规范化。在煤质分析结束后,应该及时处理化验中产生的废弃物,将废弃物按照固态、废气和废液进行分类处理,再结合废弃物造成的实际影响情况,进行相应的处理和控制。

2.2 煤粉粒度组分的影响和控制

煤粉的粒度情况,对于煤质特性也有着巨大的影响,煤质分析结果严重影响着煤的质量。所以,在煤质分析化验中,应该按照燃煤锅炉的运行情况和设计进行适当地调整,通过对基础参数的调整,提升锅炉的工作效率。例如,利用超细煤粉的实际燃烧条件,属于现阶段比较先进的试验燃烧方式,具有经济性高、排放氮氧化物少、燃烧效率高和稳燃效果好的优点,对于锅炉内部的结渣和沉积现象,能够进行减弱或者彻底消除。所以,在煤质的分析化验中,要重视煤粉组分和粒度对于分析结果精确度的影响。

1)元素分析结果的影响

在煤炭所含元素分析化验结果中,能够清晰的发现,随着煤粉的逐渐变细,其中C 含香会出现一定程度的下降。这是因为煤粉的分析化验,增加了煤粉内部的矿物质含量,可燃物含量逐渐下降,C 含量就会下降。另外,在对煤质进行分析化验的过程中,随着煤粉的逐渐变细,也降低了N 和H 的含量。煤粉的粒度随着中立径逐渐变小时,N 含量会减小,H 含量也会下降。这是因为随着煤粉偏析,导致细煤粉内部可燃物含量降低,N 和H 的含量也就随之降低。

2)煤质挥发分和灰分的影响

在对煤质进行化验分析的时候,随着煤粉粒度的逐渐减小,水分含量并不会发生特别明显的变化,但是会增加灰分的含量,降低挥发分的含量。通过煤质分析的实验数据结果,能够知道当混煤煤粉中径逐渐降低的时候,其挥发分也会逐渐下降,其中灰分含量会逐渐增加。这基本是因为煤粉偏析造成的。煤基本上是由部分有机物和无机矿物质组成的,但是这种构成并没有均匀的分布在煤中,特别是在磨制煤样的过程中,会增大无机矿物质的实际析出能力。所以,在不断粉碎的重复过程中,煤粉会越来越细,灰分也会逐渐增加含量。同时,还会增加不可燃矿物质的实际含量,降低挥发分含量。

2.3 煤质分析数据的影响和控制

在对煤质进行分析试验的过程中,会存在一定的系统误差。这基本上是因为工作人员的操作技术水平、测量方法、试剂以及设备仪器造成的。在分析测试的具体过程中,首先,一定要校正所有使用的仪器,尽量避免因为仪器设备准确性造成实验误差。其次,一定要保证实验试剂的准确性,保证试剂容器的清洁,在称量的过程中,要注意天平的准确性和精度。在试验分析的时候,应该使用去离子水。另外,在酸碱滴定的时候,应该保证指示剂的标准性和正确性,尽量降低滴定误差。

2.4 发热量测定的影响和控制

在发热量测定的过程中,控制室温和调节水温,对严重影响着发热量的测定。所以,应该准确的调节水温,合理的控制室温,实验室的技术操作人员应该较好的理解和掌握国家的相关标准。技术操作人员在进行发热量测定的时候,严格的控制温度,灰分对发热量有着重要的影响,根据国家相关规定,在发热量测定的时候,实验室内不能出现1k 以上的温度比那话,外筒水温和室温之间不能出现1.5k 以上的温度差,在终点测试发热量时,内筒温度应该比外筒温度低1k。在检查气密性的过程中,所应用的氧弹应该具备合格的气密性,另外,在耐压试验中,一旦氧弹发生漏气现象,极容易造成安全事故。所以,在实验开始之前,应该仔细检查气密性。

2.5 硫测定的影响和控制

在形态硫测定的过程中,必须重视盐酸、硫酸、氨酸、氨水等强碱、强酸的配合比例,这既是安全问题也是技术问题。所以,技术人员必须对化学知识有着详细的了解和掌握,准确的掌握基本特性,充分了解密度、挥发性和腐蚀性。在进行实验分析时,应该清楚地掌握加入水的顺序,在磷酸中按照正确方式加入硫酸,然后在水中加入混合溶液。在测试的整个过程中,需要过滤四次,在过滤洗涤的时候,技术人员应该按照正确的次序进行,避免用稀释来替代过滤,坚持水少多次的基本原则。在洗涤一次的时候,避免水量过多,降低沉淀溶解,必须保持玻璃棒和烧杯在正确位置。

3 结论

综上所述,在进行煤质分析的时候,应该充分考虑到影响准确度的因素,从而对其进行针对性的控制。在分析化验的过程中,技术操作人员必须严格遵循国家的相关规定和技术操作规范。针对不同的影响因素,必须对其进行详细的分析,特别是分析试剂、煤粉粒度、以及设备仪器等,应该进行严格的控制,避免影响煤质分析的准确度。这样才能保证煤质分析的科学性和准确度,从而保证煤的质量,提高经济效益和社会效益,为社会提供更加优质的煤炭能源。

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