浅谈煤质化验操作、误差及控制措施

(整期优先)网络出版时间:2023-11-11
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浅谈煤质化验操作、误差及控制措施

金硕

大唐巩义发电有限责任公司  河南省巩义市  451200

摘要:煤质化验的工作是一项技术要求非常高的工作,对化验结果的准确性和可靠性的要求也是非常高的。化验结果的准确性和可靠性的不断提高使得化验操作人员在专业技术水平上也要不断的提高,这样才能不断的适应新的要求。在化验人员进行化验的时候不但要具备良好的技术能力,还要具备可以处理突发问题的能力。在煤质化验的时候是会出现很多问题的,对于出现的问题要及时解决,避免影响到化验结果的准确性。

关键词:煤质化验,分析结果,误差,控制措施

一、煤质分析概念及内容

当前我国已成为能源生产和消费大国,煤炭资源利用率大大提升。对于以煤为燃料的工业企业来说,面临着不小的挑战,这就需要它们合理选煤,并且采取有效地方法、措施对煤质进行准确分析。合理利用能源,进行高效生产,为了测定煤的各种性质,合理利用煤炭资源,通常先对大批量的煤进行采样和制备,获得具有代表性的煤样,然后进行煤质分析。在进行煤质化验的过程中,化验人员的工作是会给化验的结果带来很大影响的,在进行化验的时候,化验人员的技术水平对测试过程和影响非常大,而且化验人员对突发问题的处理能力,以及是否可以解决这些问题都对化验的结果有很大影响的。煤质化验技术是一项操作环节多,而且技术要求也是非常多的工作。为了确保煤质化验的顺利进行,化验的操作人员要具备全方面的能力,并且对相关的技术问题可以及时处理。

二、化验过程中的技术要求

2.1干燥剂的使用

  在天平中放置干燥剂是为了保持天平内环境的干燥,防止天平的一些零件因受潮而生锈,对天平起保护的作用。测试煤样时,所用的煤样是分析煤样,是空气干燥状态,所含水分与空气湿度已达到平衡,它既不能吸水,也不能失水。因此,正确使用干燥剂非常重要。

2.2煤样的混合

  煤炭是一种粒度组成和化学组成都十分不均匀的混合物。装在瓶中的煤样在移动和储存的过程中,由于受重力的作用而产生粒度离析。粒度大的煤样,容易集中在瓶的下部或瓶的四周,粒度小的煤样,则在瓶的上部或中间,从而导致煤样粒度和品质的不均匀。国标规定,煤样装瓶时不宜装的太满,瓶中的装样量不得超过容器总体积的3/4,为了煤样的粒度和品质容易混合均匀。

3.煤质中全水分的化验

  在煤样制备过程中,当煤质粒度小于13mm左右时,应该按照GB/474-1996中的方法进行制备,并且必须使用专门的破碎机进行破碎,保证破碎过程中无水分损失,国标中规定使用MP-160型号的密封式气流内循环破碎机。在进行全水分测定之前,需要检查煤样的损失,用工业天平进行测定,保证测定质量与标记质量差在1%以内,减少煤样的运送、保存方面的水分损失。用空气干燥法化验全水分时,取一定量的煤样(6mm的10g~12g),在105℃~110℃的空气流中干燥至质量不再变化,再根据煤样的质量变化计算出水分含量,在操作过程中,首先干燥2h~3h,取出后在空气中放置5min,然后放入干燥器中,冷却到室温(约20min),称重,然后再放入干燥箱中干燥30min取出后冷却再称重,保证连续两次干燥试样的质量减少不超过0.01g或质量增加时为止,在后一种情况下,采用质量增加前一次的质量作为计算依据。采用氮气干燥法是基本步骤同空气干燥法。

4.灰分测定

灰分测定对设备要求较高,特别是热电偶的校正特别关键,测定温度的正确与否,直接关系到灰分结果的准确性,因此要严格按照计量部门规定每半年检定一次,不能忽视。

5.发热量测定

5.1温度的控制

  在发热量测定中,室温的控制和水温的正确调节是影响发热量测定的关键因素。煤样的发热量要取决于煤种和灰分。国标规定,发热量测定中,室温变化不能超过1K;外筒水温与室温相差不能超过1.5K;测试终点时,内筒水温应比外筒水温高出1K左右。正确做法是:在发热量测定中,化验员应根据量热仪的有效热容量和所测煤的大致热值来推算出该煤样的大致温升,然后由室温调节外筒水温;再根据外筒温度和煤样的大致温升调节内筒初始温度。

5.2气密性的检查

在发热量测定中,所用的氧弹必须经过水压试验并保证充氧后保持完全气密。如果用漏气的氧弹测试,有可能使氧弹帽崩离,或整个氧弹崩出量热仪而造成事故。所以,氧弹的气密性检查是发热量测定中的一个重要环节。检查的方法是:测试前,将氧弹充氧后完全浸没在水中,检查是否有气泡冒出,根据气泡溢出情况判断氧弹是否气密。

6.挥发分测定

  挥发分是工业分析中一向规范性很强的试验。试验结果正确与否,完全取决于能否严格按国标的要求对试验温度和时间进行控制。根据国标GB/T 212—2008挥发分测定中的要求,在挥发分测定过程中,前3min内达到900±10℃,并保持此温度直到试验结束(整个过程7min),如果温度控制不好,在试验过程中,可能会出现炉温在3min无法达到900±10℃,或者是3min内达到900±10℃,7min又超过900±10℃的范围的现象,从而导致试验失败。

三、煤质化验中常出现的误差

3.1系统误差

由某种固定原因导致煤质化验的结果偏高或偏低的误差。它主要包括:方法误差、试剂误差、仪器误差、操作误差和环境误差等。其中方法误差主要是由于煤质化验的具体方法还不太完善而导致的;试剂误差主要由于化验者在所取的试剂中含有杂质而导致的;仪器误差是由于使用没有通过校准的煤化验仪器而产生;操作误差是由于化验者本人在操作中的误差而引起的;而环境误差则是由于环境的变化而对化验结果的准确性产生的不利影响。

3.2随机误差,也叫偶然误差

  它是与系统误差相对应的一种分类方法,即是由一些随机的,偶然的,不固定的因素而导致的误差。这些因素是可变的,或大或小,时有时无。在煤质化验的整个过程中,由于一些不可控制的或者未控制的细小因素的波动,从而导致化验中误差的产生,这种误差并不是绝对发生的,它可能会出现,也可能不会出现。

3.3分析误差的控制

分析误差的减小对煤样进行分析是整个煤质化验工作的最后也是最重要的环节。由于在这一环节中,分析煤质的工作主要是由化验员来完成的,要切实减小在这一过程中的误差,就必须加强对工作人员的要求,要求细心、耐心、责任心、严格按照各种标准来操作。除此之外,在分析过程中,还要做到尽量减少由于仪器和检验方法而引起的误差,对于需要应用到的各种仪器,应该按照要求将其调整到符合标准,再进行使用,避免不必要的误差。

四、化验过程中的技术要求及控制措施

4.1煤样的采取和制备要严格按照国家标准执行。样品是化验的对象,如果样品出了差错,所有化验活动可能成为无效劳动,由此导致的化验结论亦可能引起严重后果。因为煤炭是一种很不均匀的物质,采制样必须按照一定程序进行才能达到化验用样品的代表性,所以严格按照国家标准正确采取和制备能全面代表产品质量的试样,对判定产品质量有着决定性的作用。对于煤样的采取,主要是掌握好采样点的位置和在该采样点应采取的煤量;制样主要要掌握好筛分、破碎、混合、干燥等几个基本过程的操作及煤样制备系统中粒度与质量的关系等。

4.2在分析过程中尽量减少由于化验方法和仪器等引起的误差。实验室化验多采用物理、化学等方法和手段对产品的质量进行分析测试,各种仪器、设备、仪表、化学试剂等是最主要的试验条件。另外,对煤样的质量检验,国家或有关部门均有标准检验的方法。因此,我们在检验工作中应当尽可能地按照标准所要求的试验条件,严格按标准所规定的实验方法进行,正确使用各种仪器、仪表。此外,应当定期应用标样进行仪器校正。

参考文献

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