人厂煤全水分损失对电厂的影响及控制措施

顾绍贺

摘要:通过对入厂煤全水分损失对电厂入厂验收热值的影响分析，计算因而增加入厂标煤单价对电厂的损失，探讨电厂从入厂煤采、存、制、化各环节减少全水分损失的措施。

关键词:全水分；发热量损失

中图分类号：C35文献标识码： A

引言

随着国家对各项能源利用率的日益重视，有关部门对火力发电厂的管理逐步加强，其中，电厂入厂煤的全水分测定环节十分重要。从实践中可以发现，在生产过程中，水分是煤物质中最容易发生变化的成分，煤资源贮存的环境以及天气变化等因素都可能影响入厂煤全水分的测定结果。

一、入厂煤全水分损失对电厂的影响

现在电力用煤绝大多数均以低位发热量计价，根据煤炭低位发热量计算公式：Qnet，v，ar=（Qgr，v，ad-206Had）×（100-Mt）/（100-Mad）-23Mt，可知，煤炭全水分对低位发热量有较大影响。这种影响有多大，我们不妨在这里做一简单测算。

入厂煤全水分损失在所有电厂的整个采制化及煤样保管过程中，均程度不同的存在，有的还比较严重，特别是采用机械采样、联合制样机制样且未进行水分损失试验并加以修正，以及不注意全水分煤样保管的单位并不少见，从精细化管理的角度，就如何减少入厂煤全水分损失进行一些有益的探索显得十分必要而迫切。

二、减少全水分损失的措施

（一）采样过程

全水分损失在入厂煤采样环节最为严重，可减少水分散失的措施有：

1、煤车过衡后立即采样，减少天气变化对煤样影响（如果下雨，必然增加全水分，反之天气干燥，水分蒸发较快，则减少全水分）。

2、火车运煤、汽车运煤表层煤在运输过程中易风干，不能代表整批煤样，因此必须要按国标GB475-2008深挖到0.4米以下，并将滚落的煤矸石、表层煤清理干净再采样。

3、采取的全水分煤样务必保存在密封良好的容器内，并存放在阴凉干燥的地方。电厂一般不单独采取全水分煤样，只是在制样过程中分取，因此必须做到每采取一个子样，放入存样桶后应及时盖好样桶以防止水分散失。样桶满后应及时送存样室或移至阴凉干燥地方存放，待煤样采完后尽快制备。

4、机械采样，全水分损失很大，特别在炎热的夏季，一般在1-2%左右或更高。为确保电厂的利益不受损失，建议：

（1）使用机械采样时只采取分析煤样及存查煤样，全水分煤样按国标GB475-2008在火车或汽车上单独采取。

（2）进行不同全水分条件下机采装置全水分损失试验，并建议进行修正。否则损失惊人。一般情况下，可以通过线形回归，导出一次方程来进行修正，也可以请资质单位对机械采制样设备进行性能验收时要求其试验出水分校正公式。

（二）存样过程

1、原煤样必须放在密封良好的容器内，存样室应保持低温、干燥、无阳光直射和强烈空气对流。

2、对采样后送入存样室之前的煤炭进行称重，并详细记录煤样重量和样品交接手续。在制样前，对煤样再次进行称重，在确认煤样无损失的情况下应对煤样重量的减少值折算入全水分含量。

（三）制备过程

全水分煤样在制备过程中应注意以下问题：

1、粒度必须符合国标要求。全水分煤样粒度不小于6mm，粒度越小，在制样过程中的水分散失肯定越大。对全水分大于10%的煤样，尽量在13mm时采取全水分样。

2、制样机械必须菏足要求。应采用密封式制样破碎机械，以及无系统偏差、精密度符合要求的各种缩分机和联合破碎缩分机等。

3、制样速度要快，并减少制样过程空气流动。

4、全水分煤样装瓶后应密封，装样量不得超过样瓶容积的3/4，使用前的混合。

（四）化验过程

化验过程对全水分的影响相对较小，但不正确的化验也将直接导致结果失真，甚至错误，在化验中必须注意：

1、全水分煤样制备好后应立即送化验室化验，化验前应再充分混合（倒置、摇匀）煤样，使析出水分再混合到煤样中。

2、往称量瓶中取全水分煤样要快，在煤样较湿（10-17%）、室温较高时，水分蒸发很快，试验表明，在开始时几乎每1.5-2分钟会损失水分0.1%。

3、必须要在有鼓风装置的干燥箱中进行全水分测定。确保箱内温度均匀，同时有助于箱内水汽的排出，加速煤样干燥，减少煤样氧化。否则会使测试结果偏低。

4、不能直接用手接触干燥后的称量瓶，以免手上的潮气使称量瓶增重使全水分测定结果偏低。

三、电厂入厂煤的全水分测定方法以及提升其测定结果精准度的有效策略

通过研究和分析可知，能够影响电厂入厂煤的全水分测定结果准确度的干扰因素有很多，而且需要相关工作人员认真对待该环节的工作，才能在一定程度上保证其检测结果的准确性。从实际工作来看，要尽量减少采样或制样过程中的入厂煤水分流失，并且要针对电厂入厂煤的煤量进行分样处理，解决煤样贮存送检环节的水分损失，或将电厂入厂煤的全水分测定标准进行强化，从而使操作人员对其标准重视起来。这些都是可以有效提升电厂入厂煤的全水分测定结果精准度的合理性手段。

（一）电厂入厂煤的全水分测定方法综述。用已知重量的干燥、清洁的浅盘称取煤样500g，并将盘中的煤样均匀地摊平，将装有煤样的浅盘放入预先鼓风注并加热到（105-110）℃的干燥箱中，再从干燥箱中取出浅盘。然后进行检查性的试验，每次试验30min，直到煤样的减量不超过1g 为止。在后一情况下，应采用增重前的一次重量作为计算依据。在进行电厂入厂煤的全水分测定时，允许存在一定范围内的误差。

（二）尽量减少采样或制样过程中的入厂煤水分流失。具体表现为：对于电厂入厂煤的采样过程要尽可能快速完成，同时，电厂制样间环境中尽量避免过强的空气流通，且要避免热源出现在制样空间范围中，并在制样完毕后，尽快将样品密封处理，及时送检。

（三）针对电厂入厂煤的煤量进行分样处理，解决煤样贮存送检环节水分损失。有数据表明，一般情况下，煤堆底层的煤样的全水分值测定数据要远高于煤堆顶层或中间层，这种状况是由于煤在运输过程中由于日晒所导致的水分蒸发所造成的，往往排列在顶层的煤块中的水分易先挥发，所以在采样检测的环节中，要注意这一点，避免由于采样位置不当，而造成电厂入厂煤的全水分测定结果不准确。除此以外，在使用破碎机时，也要注意一些细节问题的处理，根据实际情况来控制要破碎机的转速，避免形成强烈的气流。

通过对影响电厂入厂煤的全水分测定结果的主要因素及其应对策略的分析，可以更清楚的了解到强化电厂入厂煤质量管理的主要方法，进而有效管控入厂煤资源的成本，这样一来，电厂总体的经营效益就有了保障。

结语

通过研究火力发电厂的日常运作过程可知，煤炭价格对于电厂的运营成本的影响较大，其中，全水分是影响煤炭计价的一个比较重要的因素，也是工作中遇到的很现实的难题之一。在研究以及实践的过程中，根据这几年的检测经验分析了入厂煤的采样方式，制样过程中的水分损失，天气、喷淋等情况的影响，化验中存在的一些错误操作方法及样品在存放过程中的水分损失等因素均对入厂煤全水分测定结果带来较大影响。因此，在实践过程中，需要具体情况具体分析，有针对性地解决实际问题，有效降低生产成本，从而令火力发电厂在运营过程中的效益稳步增长。

参考文献

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