地方發(fā)電廠鍋爐設(shè)備形式多樣,所用煤炭種類繁雜.因此,必須對入廠煤炭進行技術(shù)性的控制,并做到科學(xué)、合理、正確地反映出入廠煤炭的質(zhì)量品質(zhì),以確保機組安全、經(jīng)濟運行。
筆者根據(jù)實際工作中碰到的問題,拿出來與大家探討,以起到拋磚引玉的作用。一、煤炭的采樣、制樣中存在的問題。
地方發(fā)電廠煤炭取樣大都是人工采樣。煤樣的采集是制樣和化驗的前提,采樣的目的就是為了獲取最具代表性的煤樣,并通過化驗來反映出煤炭根本的屬性,從而為入廠煤炭的驗收和結(jié)算提供依據(jù)。
在我國電力系統(tǒng),長期以來,重化驗,輕采樣。在小型熱電廠中尤為突出,特別是不能被領(lǐng)導(dǎo)所認(rèn)識,使采樣、制樣得不到應(yīng)有的重視。
其實,采樣制樣是電力用煤技術(shù)中最為重要,也是技術(shù)難度最大的工種。根據(jù)相關(guān)資料,如果用樣本方差來表示誤差的話,采樣誤差占80%,制樣誤差占16%,化驗誤差僅占4%。
在實踐中,我們也做過這方面的實驗,這種現(xiàn)象確實存在。因為煤的顆粒度及化學(xué)成分很不均勻,這是煤的基本特點,也是采樣的難點所在。
所以,輕視采樣制樣是人們認(rèn)識上的誤區(qū),必須要加以糾正。如何科學(xué)、規(guī)范地采樣,是我們每個煤炭工作者必須掌握的。
入廠的每一批煤炭,取一總樣,總樣由若干子樣組成。在實踐 中,我們總結(jié)出:批樣小于100噸,取子樣20個;小于200噸取30個子樣;小于1000噸取60個子樣。
大于1000噸,可按公式: 1/2N=n(m/1000) N:實際采樣個數(shù) 個 m:實際被采樣煤量 噸 n=60子樣的采取個數(shù),各單位可根據(jù)自己的實際情況來調(diào)配,但一般應(yīng)按照上述來取。熱電廠入廠煤炭運輸工具一般是汽車、船。
汽車運煤,是一些電廠的主要進煤方式。在對車運煤取樣,應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來取。
具體方式是按汽車車廂的對角線方向,3點法采集子樣。首尾兩點距離車角0.5米,另一點為中心,下挖0.4米,取3個子樣。
另外,如果煤質(zhì)穩(wěn)定均勻,可以按3點循環(huán)法來取樣,即每輛車取一個樣。但筆者認(rèn)為,3點法取樣可操作性強,煤樣更具有代表性,優(yōu)于3點循環(huán)法取一個樣。
船運煤,比汽車運煤經(jīng)濟。較多電廠建在內(nèi)河邊,所以運煤船不會很大,一般單船在200噸至700噸之間。
在船舶上取樣,強烈建議采用截面法取樣。所謂截面法取樣,就是挖煤機吊煤過程中,在船上形成了一個開挖的截面,我們可以人為地把一船煤做成若干個取樣截面,每個截面取兩個子樣。
每個子樣截面為300mm*500mm,厚度 為30mm。好多單位采用打洞法取樣,即挖下400mm來取樣,如此取出的樣,由于可能有大塊煤,(后面要具體談的)代表性差。
無論以何種方式取樣,對于每一批煤炭,特別是每一單元的煤(一車或一船),取樣量的多少直接影響到總樣化驗的結(jié)果。由于一批煤中,每一輛汽車、每一條船,可能存在個體差異。
比如:有8條船組成一個船隊,4條船每條裝載300噸低位發(fā)熱量6000大卡的煤,另4條每條裝載500噸低位發(fā)熱量5000大卡的煤,如果我們每條船取子樣一樣多,(很多電廠是這樣做的,煤炭供貨商很狡猾的.)即總樣化驗低位熱值為5500大卡。但實際總樣的熱值僅有(1200*6000+2000*5000)/3200 =5375大卡,前后相差125大卡。
對于以每大卡多少錢來結(jié)帳的單位,吃大虧了! 所以在取樣過程中,我們一定要將各單位子樣的重量與批煤總重量的比例相近。為此,在卸煤時,根據(jù)車、船的大小,取一只平均噸位作標(biāo)準(zhǔn)值,其它車船根據(jù)比例來確定增加或減少子樣的比例。
在采制樣過程中,還要說明以下問題。1、關(guān)于對靜止煤堆、船舶面層取煤樣問題。
靜止煤堆、船舶面層所取的煤樣,只能作為參考,僅作指導(dǎo)作用,而不能作為結(jié)算的依據(jù)。因為該取樣方式不具有代表性,特別是在煤炭賣方市場,質(zhì)量良莠不齊。
這尤其要引起有關(guān)人員的重視!2、關(guān)于對大塊煤(大于150mm的煤或矸石)的取樣問題。 原煤中顆粒度大于150mm的大塊,若含量超過5%,則采樣不再采入,而按大于150mm的塊的百分比,以篩分試驗時塊的發(fā)熱量進行加權(quán)平均。
但即將推行的ISO/FDIS 18283中規(guī)定,采樣時大塊必須采入子樣中,與其它顆粒分別進行制樣和化驗,然后取加權(quán)平均,作為總樣的品質(zhì)參數(shù)。3、每個采樣子樣重量 2Kg 。
4、制樣應(yīng)當(dāng)用密閉式破碎機。 特別是在夏天,如果不用密閉式破碎機,則高氣溫會將外露的煤樣水分蒸發(fā),結(jié)果使低位熱值升高。
5、制樣室水泥地面上應(yīng)鋪不小于制樣室面積40%--50%的6毫米以上鋼板。 由此可見,應(yīng)當(dāng)改變過去認(rèn)為采樣是低水平的體力活,只要識點字就能采樣的觀點,采樣實際上是技術(shù)性很強的工作,對煤炭化驗結(jié)果起到?jīng)Q定性的作用。
歐美國家,是有高技術(shù)人員來主持的。隨著國標(biāo)的提高,采樣技術(shù)人員的素質(zhì)也要相應(yīng)提高。
二、煤質(zhì)化驗中存在的問題。 電力用煤單位煤質(zhì)分析一般采用的是工業(yè)分析法,即分析煤的水分、揮發(fā)分、灰分、固定碳等四項指標(biāo),以及煤的發(fā)熱量、含硫、灰融點、結(jié)焦特征等。
我們結(jié)合實際化驗中存在的問題,拿出來與大家共同探討。1、煤的全水分 裝有煤樣的稱量瓶從鼓風(fēng)干燥箱中取出,應(yīng)立即加蓋,在空氣中 冷卻時間盡量縮短,實驗證明,在空氣中冷卻3分鐘后放入干燥箱中,。
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