浅谈煤质化验技术的应用及常见问题解决

李青珊

摘 要：煤质化验工作的准确性和可靠性相对较高，在煤质化检验过程中，操作步骤、化验技术水平等均会使煤质化验结果产生一定的误差，不过只要化验人员在煤质化验过程中，及时发现操作流程的问题或操作过程中的不当行为，并加以改正，就能确保煤质化验结果的准确性。

关键词：化验技术；煤质；应用；问题

在我国科技水平不断进步的的前提下，煤质测试技术和相关检测技术水平也在不断提升，煤质化验技术获得了较快的发展，在煤质化验过程中，要对煤炭中的挥发分、水分、发热量、灰分和含硫量进行相应的测定，对此下文对煤质化验技术控制指标进行了相应的说明，分析了煤质化验技术，针对煤质化验过程中出现的问题给出了详细的处理方法，以供业内人士参考和借鉴。

一、煤质化验内容

（一）水分

在煤质化验过程中，需要对煤炭中的含水量进行相应的测定，煤炭中包含的水分可分为两种：内在水分与表面水分。其中，内在水分指的就是煤炭的固有水分，主要存在于煤炭毛细管当中。而表面水分指的就是有利水分，具体分布在煤炭表面或缝隙当中。而水分很容易对煤炭可燃质产生影响，进而降低发热量。另外，含有水分也会影响煤粉的燃烧质量和设备正常运行。

（二）发热量

测量煤炭的发热量是煤质化验过程中的重要内容，而且发热量是判定煤炭质量优劣的重要标准之一，因此要严格检验煤炭的发热量，煤质化验过程中发热量的实施条件：一，设置单独测定发热量的实验室，保证整个检测过程实验室的温度控制在15℃-30℃范围内，并且控制温差在1℃左右；二，规避强烈热源，避免实验室内部空气对流；三，实验室门窗设置为北向，避免阳光直射；四，实验中在遵守相关操作规程的同时，要保证氧气充足，进而保证煤炭能够充分地燃烧，避免因氧气不足造成煤炭不完全燃烧的误差。

（三）挥发分

挥发分是煤炭的重要组成部分，在进行煤质化验过程中，挥发分的化验也是十分重要的，挥发分含量的多少对煤炭在燃烧时所释放的热量有一定的影响，挥发分是判定煤炭质量和类别的关键，具体指将样本煤炭和空气隔绝，并在特定温度之下进行加热，在煤炭中所释放的气体与液体总和。实际操作步骤是选取1g煤炭放入坩埚中加热7min，然后取出并计算，一般请款下挥发分越高，煤炭越易燃。

（四）含硫量

如果煤炭含硫量较大，那么在其燃烧后就会释放出一定的二氧化硫或硫化氢等，严重影响大气环境的质量。如果含硫量过大，也会对电厂锅炉等多种仪器设备产生负面影响，还会对锅炉水冷壁造成危害，最终导致出现腐蚀或结焦的问题。在这种情况下，会影响设备实际运行的质量和效率。

（五）灰分

灰分指煤炭中所含有的能够燃烧的物质在完全燃烧以后剩余残渣。灰分范畴十分广泛，煤炭在185℃环境下烘烤下，其中难以分解与燃烧所剩余的物质均存在灰分。对于煤炭燃烧过程，灰分不会形成热量，甚至会将部分热量吸收。受这一特性的影响，如果煤炭中的灰分比重过大，必然会对煤炭发热量带来不利影响。

二、煤质化验的控制指标分析

（一）时间控制指標

在进行煤质化验过程中，时间控制指标时十分关键的。化验时间是否得到有效控制是影响煤质化验结果是否准确的关键因素。因此，操作人员需要严格依据时间计算检验结果。一般而言，煤质试品在高温炉内的时间应该控制在5min，即，煤质样品由送往高温炉内至离开高温炉内的时间应该控制在7min。如果燃烧时间不够就会出现煤样未燃尽或者煤样试品报废等现象。

（二）含硫量控制指标

化验人员在对煤质进行化验时，煤质样品中的含硫量如果超过规定标准范围，就会在燃烧过程中释放大量的二氧化碳、硫化氢等。这些气体的产生不仅会严重污染空气，还会导致电厂锅炉仪器设备遭到破坏。由此可见，煤样品含硫量高的话就会严重影响检测结果。

（三）温度控制指标

煤质化验工作一般是在高温炉内进行，其温度应该控制在（900 10）℃左右。操作流程为：首先，确保高温炉内的温度控制在（900 10）℃左右；其次，在高温炉内放置煤质化验试品，燃烧5min。

三、煤质化验技术简析

（一）煤质灰分化验技术

通常会利用灰皿、石棉板、高温炉、分析天平等来测定煤质灰分，测定的时候试验方法一定要正确，然后每个测定的步骤都需要严格按照标准进行，这样才能保证灰分检测的准确性。

（二）煤质含硫量化验技术

煤质含硫量过高的话会对设备、仪器等造成破坏，还会导致设备的结焦和腐蚀等现象，所以对煤质含硫量的测定是非常必要的，通常来说测定的方法主要有艾氏重量法、高温燃烧法等。

四、煤质化验技术常见问题分析

煤质化验结果的精确度直接影响着煤质化验技术的高低，在煤质化验过程中，有许多因素直接影响着煤质化验结果，对煤质化验的精确度产生不良的影响。比如在煤质化验水分指标的测定过程中的影响因素如下：

煤质化验过程中，水分含量的测定是其中非常重要的测定指标之一，也是影响煤炭质量的重要指标之一。在煤炭水分含量的测定过程中，应该严格按照相关测定标准规范操作进行检测，首先，在采样中应该采取的煤炭样品的质量在10±0.019，且煤炭的粒度小于6mm，所以，在实际检测过程中，由于所选的煤炭样品过大或过小，煤炭粒度过大等因素，会直接导致测定结果的不准确；其次，在加热过程中，需要快速升温至145℃，然后加热半小时，若加热温度过低或加热时间不足，会造成煤炭内部水分不能够完全透析，使得煤样品水分含量测定值较实际值偏小，如果加热温度过高，或者加热时间超过30分钟，就会造成煤样品内部组织破坏，使得煤样品中水含量测定值较实际值偏大；最后，需要对加热后的煤样品在干燥器中进行冷却20分钟，然后进行煤样品质量的测量，在此过程中，如果冷却时间不足导致煤样品中水分不能完全析出，就会造成测量结果偏小。除此之外，由于测定环境因素变化，也会对测定结果产生一定的影响，如果在一个相对比较潮湿的环境中进行煤质化验，空气中的水分含量较大，就会造成放置着的没样品中吸收空气中的水分，进而使得煤样品中的水含量大大增加；反之，空气相对干燥的区域，测量结果会偏低。

五、煤质化验技术常见问题解决措施

（一）控制好采样与制样

受煤炭自身特性影响，煤质化验的程序十分复杂，要想确保煤质化验质量，就一定要按照具体的标准要求对采样与制样等环节进行严格控制。一旦操作不到位很容易对化验结果产生不利影响，进而形成误差。所以，在采样过程中，需要关注所采取部位的代表性，并且使用标准采样工具，以免受工具影响而降低煤炭取样的均匀性。基于此，还应当保证采样过程中的子样符合具体要求。在完成采样以后，需要及时展开制样工作，同样应要求操作人员按照制样的具体流程和工序开展操作，确保可以通过少量样品来真实反映煤炭性能。

（二）采用科学方法降低误差

煤质化验过程中的误差主要指干燥误差及分析误差，要想对干燥误差做到有效的控制首先要做的就是要保证煤样的质量，根据具体的煤样采取合适的的干燥方法，例如煤样的块较大则可以将其防止到风干的钢板上进行自然风干，例如对煤块有特殊需求的话可以采用烘干的方法进行干燥，但是在烘干干燥的过程当中要保证煤样性质不被改变。分析误差主要是指在对检测结果进行分析的时候出现的误差，要想减小其误差作为技术人员来说就需要提升自身的技术水平及能力，那么就可以通过对技术员的技能培训来提高化验及数据分析等能力。

（三）建立煤质检验管理信息系统

构建煤质检验管理信息系统是指以计算机作为有效载体，从而达到提高工作效率的目的。当煤样的运输车进入运煤通道并驶上地磅后，车辆相关信息及重量立刻显示在LED屏幕上。随后，车辆根据屏幕线路指示进入“全自动机械化采样区域”，根据车辆及燃煤相关信息，管控系统开始“指示”采样机进行自动采样。采样完成后，汽车驶离采样区，而采样机所采取的煤样则通过样品合成，自动进入智能全自动制样系统进行制样，同时进入“智能全自动制样系统作业区”。

六、结语

综上所述，在进行煤质化验过程中要时刻遵循煤质化控制指标，规范化验人员的操作步骤，合理运用煤质化验技术，全面分析煤质化验过程中容易出现的问题，并针对这些问题采取相应的措施，减少人为操作失误带来的误差，采取科学方法降低非人为操作失误带来的误差，并建立煤质化验结果质量管理系统，实现煤质化验的流程化管理，以便提高煤质化验结果的準确性，提高煤质化验工作的整体效率。

参考文献：

[1]张旭华.煤质化验技术的应用及常见问题[J].能源与节能，2017，03：171-172.