煤的灰分分析在火力发电中的应用

2014-12-12刘建新

决策与信息 2014年17期

关键词：灰分煤样分析仪

刘建新

联谊集团大庆 163000

煤的灰分分析在火力发电中的应用

刘建新

联谊集团大庆 163000

本文概述了利用工业分析仪分析煤的灰分的方法，使用该仪器分析灰分与国标212-2001中缓慢灰化法和快速灰化法相比较，具有操作简单，分析快速的优点。

SDTGA5000工业分析仪；分析煤样；灰分

一、前言

火力发电以煤作燃料，就是利用其燃烧特性。煤燃烧时煤中水分被蒸发，煤中的挥发分与固定碳燃烧时产生二氧化碳及水汽，并释放大量的热量，燃烧后的残渣就是灰分。所谓灰分是指煤中所有可燃成分完全燃烧以及煤中矿物质在一定温度下产生一系列分解、化合等复杂反应后的残渣。

煤中灰分含量过大，则煤的发热量大为降低，就有可能导致锅炉灭火，所以灰分大于40%的低质煤，电厂不能单独燃用；煤中灰分含量增加，还将导致锅炉结渣的加重，而影响锅炉安全经济运行。

通常电煤灰分宜控制在20%~30%范围内。国标中灰分的测定方法有两种：缓慢灰化法和快速灰化法，缓慢灰化法为仲裁法。用工业分析仪测定煤的灰分方法简便。

二、实验部分

1、仪器设备

1．1 SDTGA5000工业分析仪由主机（内装电子分析天平、炉体、加热系统、运动机构、控制系统）、充气设备、计算机组成。

1．2 灰分坩埚

1．3 样勺

1．4 干燥器

2、分析步骤

2．1 准备工作

准备好预先灼烧质量恒重的灰分坩埚；

准备好实验样品和预先干燥过的样勺；

检查控制线路和电源线路是否紧固好。

2．2 分析煤样制备

分析煤样是指将已经破碎至Φ6的煤样搅拌均匀后，称取100克放入称量盘中，摊成均匀的薄层，在低温（45℃±5℃）下干燥1小时后，煤样的质量变化不超过0．1%，即达到空气干燥状态。然后，将烘干恒重的煤样进行再次粉碎，粉碎至粒度小于0．2毫米的煤样。将制好的煤样装入小广口瓶中，瓶内应留有1/4的空间。

2．3 实验设置过程

启动计算机和测控程序。

界面主要由标题栏、菜单栏、快捷按钮栏，系统状态栏、信息栏、数据显示栏等组成。在菜单栏中的“系统设置”的下拉框里有一个测试方法选项，在测试方法窗口中选择灰分方法为经典快灰。

点击菜单栏中加热系统菜单中“开始升温”子菜单，此时炉子温度的控温指示条闪烁，同时显示“升温”状态。当到达设定方法所需要的温度后，点击“开始实验”快捷按钮。等待称样盘和燃烧盘自动复位，点击“确定”按钮，系统进入放样窗口。

2．4 实验放样过程

放样：在放样窗口中“本次数量”中输入试样数量，每个样都要做平行样和空白样。一批最多放15个样。

当放样窗口中的参数设置好后，在称样盘上的当前位置放一个坩埚，关上放样门，点击“开始”按钮，或者按键盘上的回车键。待自动称量坩埚后，系统弹出“请加入试样”对话框，按提示加入试样，按红色按钮给予确定；不加试样，按红色按钮则做空白样处理。若加入的样重合适，主界面的数据栏内会显示样重大小。

加入试样前，要将样品充分搅拌均匀，试样被称量后要将该样摇匀。当放完所有试样后，系统提示“全部完成，请予确认”时，关上放样门再次按主机上的红色按钮，系统进入测试状态。

4、实验测试过程

放样结束后，系统自动控制炉门开关，机械手升降、机械手左右移动来完成进样动作，此过程中提示栏显示“正在进样”信息。进完样后，系统根据所设置的灰分测试方法，自动对试样进行分析。在测试过程自动通压缩空气，出样前10分钟，系统自动开保说温灯。出完样后，提示栏显示“正在等待冷却”信息。冷却时间到了，系统自动称量试样，计算灰分值，将其结果显示在主界面中的数据栏内。

5、记录数据

一般实验结束后直接进入数据界面，查看实验数据，数据在误差范围内，取算术平均值计。

灰分的精密度是这样要求的：

当灰分小于15%时，重复性不超过0．2%，再现性不超过0．30%；

当灰分15~30%时，重复性不超过0．3%，再现性不超过0．50%；

当灰分大于30%时，重复性不超过0．50%，再现性不超过0．70%。