高温试样快速冷却器创标案例

高温试样快速冷却器创标案例

李扬

涡北选煤厂 安徽省亳州市 233600

一、实施背景

当前，选煤工艺发展已趋于平稳，煤炭市场也已完成了从“卖方市场”向“买方市场”的转变，各选煤厂都在积极探寻降本增效着力点，在此背景下，煤质管理呼之欲出，换言之，谁在煤质管理“潜得深”，谁将在煤炭市场占得先机。

二、差异分析

煤质管理的重点之一是煤样灰分，灰分化验方法有两种：缓慢灰化法和快速灰化法。缓慢灰化法为仲裁法，通常用于产品结算、煤质评估等；快速灰化法为例常分析方法，主要用于指导选煤的日常生产，当生产出现偏差时及时反应调整操作来提高精煤产率、保障精煤稳定率。

而指导选煤生产的快速灰化法在保障充分灰化的前提下，自然冷却时间又过长，如何在误差允许内降低冷却时间已成为煤质化验行业的难题。

三、创标措施

针对这种情况，车间成立快灰节时攻关小组，通过查找资料、大胆假设、小心论证的科学方法，最终决定采用高温试样快速冷却器进行节时创效。

高温试样快速冷却器是基于“水浴加热”的原理将高温灰皿进行“水浴冷却”。其构造为在一长方体不锈钢容器，上部留有盛放灰皿的凹槽，三排凹槽均匀布置，每个凹槽可盛放三个灰皿，最大可同时冷却九个高温灰皿，进水口位于容器左下角，出水口位于容器右上角。

当需冷却高温灰皿时，提前打开进水口放水进入容器，用夹子将高温灰皿放置凹槽，将通过热传导将高热量传至接触不锈钢表面，进行物理降温，而高温不锈钢同时又与冷水产生热传导作用，冷水被加热，不锈钢降温。由于热水的密度远小于冷水密度，故浮于上方通过排水口流出，下方冷水源源注入，从而快速实现高温灰皿物理冷却。

四、创标效果

进入七月份以来，车间对中煤、煤泥等副产品进行对比试验，数据如下：

进入八月份，车间对重介精煤进行对比试验，数据如下：

进入九月份，车间对精煤产品进行对比试验，数据如下：

明显看出，高温试样快速冷却器测出灰分误差为0.02%，完全符合国家标准，且平均冷却时间为7min，与自然冷却25min相比节省约18min，它的使用是行之有效的。换句话说，做一次国标快速灰化法试验需要80min，用高温试样快速冷器只需要62min，节时可达18/80*100%=22.5%。

五、经济效益

快速灰化法试验过程中，时间的减少主要在两个方面有重大意义：

一是提高精煤稳定率。由于选煤生产是连续波动的，而进行试验需要时间，因此出现数据滞后性，而采用高温试样快速冷却器可有效的在相同的时间内做更多的快灰试验，将会更加及时、更加有效的反应精煤灰分变化趋势来指导调整洗选操作，保障精煤稳定率，确保产品质量100%合格。

二是提高精煤产率。对于一个企业来说，质量与经济是贯穿企业发展的生命线，在选煤行业，如何在质量合格的基础上尽可能提高精煤灰分是一个公共难题。通过高温试样快速冷却器迅速反应精煤灰分变化情况可进一步加强选煤洗选操作，将精煤灰分变化范围稳步提升至中上限到上限这一阈值，既避免了灰分不合格出现质量事故，又避免了灰分过低出现了精煤损失，在保障产品合格的前提下，创造最大效益。

六、不足之处

1. 受制作工艺影响，高温试样快速冷却器实物与设计有所出入，下一步将寻求更高的工艺进行改进。
2. 秋季水温与室温温差较小，空气水分影响可忽略。下一步将探究在冬季温差较大时空气水分对灰分精度的影响。