提高选煤厂硫分化验测定合格率探析

高翠梅

(西山煤电股份公司 太原选煤厂，山西 太原 030023)

硫是煤的组成元素之一。煤经高温燃烧，产生的固体产物腐蚀设备而且燃烧过程中生成的气态物SO2和SO3污染大气，同时严重影响人体的健康。为防止硫分产物的危害，必须采取相应的措施，严格控制原料煤中的硫分指标，以满足各种用户的需求，达到环保要求。

1 概 述

西山煤电股份公司太原选煤厂主要入洗西山煤电杜儿坪矿、西铭矿的原煤，两矿原煤硫分指标有不同程度的变化，因此，原煤硫分不稳定，给生产洗选带来了较大的困难。近年来，随着煤炭市场竞争的日益增强，用户对产品硫分指标的要求也越来越严格。目前，该厂生产的瘦十一级精煤产品硫分指标要求范围是1.1% ～1.3%，而选煤工艺对原煤硫分脱除并没有效果，只能通过高、低硫煤种的配洗手段使硫分降低至考核范围。因此，原煤各煤种硫分指标的监测就成为原煤化验工作的重要项目，提高原煤硫分化验测定合格率则更为重要。

2 硫分测定化验现状

原煤硫分化验数据决定原煤的储存，该厂根据储存原煤硫分的高低，组织原煤配洗，如果硫分化验指标不准确，将影响组织配洗。因此，2013 年1—3 月，对该厂硫分检测情况进行了统计:1 月硫分抽查合格率为71%;2 月硫分抽查合格率为71%;3 月硫分抽查合格率为74%。

从以上调查结果可以看出，该厂2013 年1—3 月硫分测定抽查平均合格率为72%，与同行业洗煤厂硫分化验合格率平均为90%以上，相对差距较大，说明该厂选硫分测定化验误差大，测定的精密度和准确度不高，直接影响原煤的组织配洗方案的制定。

3 原煤硫分测定合格率低的原因分析

针对原煤硫分测定合格率低的现状，经分析研究，发现以下问题:

3.1 原煤采样，煤样磨制、化验操作不规范

1)原煤采样不规范，按照国标采样，煤样子样量不够，未按照十字缩分法取样，煤样不具有代表性。

2)磨制不规范，煤样干燥时温度控制不标准，导致煤样干燥不到位;磨样时间短，导致磨样时出现粘煤样现象，煤样达不到0.2 mm。

3)化验称取煤样时，煤样搅拌不均匀，导致粒度不均匀，煤样往瓷舟撒落;进行天平读数时，没有做到封闭状态读数。

3.2 硫分化验设备陈旧，精确度低

1)电解液不及时更换，使用次数多，颜色变深，酸度增加，pH 值试纸超过使用周期，导致测定判断不到位。

2)电解池搅拌速度不稳定，搅拌器声音过大或转速不正常，搅拌速度太慢使电解生成的碘得不到迅速扩散，终点控制失灵，无法得到精准 的全硫测值。

3)硅胶干燥剂更换不及时，煤样的测值不稳定。

4)炉温不稳定:a)热偶系数偏低，继电器短路，热电偶的装配不正确，热电偶的损坏，板卡不完好，导致炉温过高，烧坏石英舟、瓷舟。b)炉温不够导致测硫量值偏低。

5)气流量不稳定或流量达不到1 000 mL/min，氧气流量太大，导致硫氧化物气体通过吸收液的速度太快，吸收不彻底即被带走，使结果偏低;氧气流量太小，一方面会导致产生燃烧不完全，结果偏低，另一方面当氧气流量降低到200 mL/ min 时，煤样燃烧生成的二氧化碳不易驱走而被吸收液吸收，使终点不易确定，导致结果偏高。

4 改造方案

针对存在的问题，提出了以下改造方案，并加以实施。

1)原煤采样人员掌握需采取的煤种，做到每车采样，如遇到煤样粒度大时，应多采子样。其次，全部通过13 mm 的筛子过筛，方可进行破碎，再按十字缩分法取煤样。

2)干燥煤样的温度控制在50℃，不断搅拌，保证煤样全面干燥，磨样时间不能过短，将所有煤样全部通过0.2 mm 筛子，还要对备用煤样随机抽查，减少制样误差。

3)不同的煤样应使用各自的样勺称取，勿用手直接接触瓷舟，瓷舟应清理干净，严禁沾有未知的试样。在试样称量前，应将试样瓶内的试样混合均匀，用手捏住带盖的试样瓶上方，手腕自上而下的做圆周运动，切勿上下摇动试样瓶或打开瓶盖用样勺搅拌试样。称取煤样量应在要求的48.0 ～50.0 mg 范围内。样品称好后尽可能使试样在瓷舟内均匀铺开，当天平处于封闭数值稳定时读数。

5 硫分化验设备的系统管理

1)电解液一般不超过电极片上端2 cm，周期为200 个试验左右，电解液pH ＜1 时，应及时更换，更换后必须做1 ～2 个废样，才能正式做试验。电极片应用乙醇洗干净，检查信号连接是否良好。

2)将电解池平稳地固定在座上，检查电解池极片是否弯曲、破损、脏污，转子放于电解池中心。定期通过标准煤样标定，确定最佳转速，否则，更换搅拌器。

3)若有70%因受潮变颜色应更换变色硅胶保持润滑干燥剂周围接口的严密性。

4)定硫仪加热电源应接好，调高热偶系数，降低实际炉温，更换继电器，检查热电偶装配，板卡。炉温不够时，检查炉温及恒温温度。

5)为了保证空气流量达到800 ～1 000 mL/min，检查气路系统严密性。a)气管破裂或老化，应更换并正确连接，拧紧连接处，防止松动。b)烟尘过滤器密封性差，检查盖是否拧紧，盖内是否装有密封圈，密封圈与盖是否配合良好且无破损现象。c)电解池密封圈的密封效果差，应更换;密封圈干燥时，需要涂上少量的凡士林;电解池盖没有拧紧，需拧紧。d)净化管上下接头密封圈破损，及时进行更换。上下接头密封圈太干燥，应涂上少量的凡士林，增强密封圈的润滑性和密封性，上好净化管后适当地左右旋转。

6 效益分析

通过加强管理，对抽查结果进行了统计，2013 年10 月硫分抽查合格率为93%，11 月硫分抽查合格率为93%。从统计可知，通过对采制化人员的标准操作、培训管理和对测硫仪存在问题的不断改进，该厂原煤硫分测定合格率提高了20%，为原煤生产组织配洗提供了保障。近年来，随着该厂技改的不断深入，不断向大配煤中心发展，不同煤种的原煤都可以调入按任意比例进行配洗。提高了原煤硫分测定合格率，减少了高硫煤与高硫煤配洗、低硫煤与低硫煤配洗的几率，避免了因配洗出高硫煤带来的市场影响，同时也减少了经济损失，为销售精煤的硫分批合格率100%奠定了基础，确保了产品品牌效益，可为同行业其他选煤厂硫分测定管理提供借鉴。

［1］ 唐宏青. 现代煤化工新技术［M］. 北京:化学工业出版社，2009:38 -40.